Rekombinante Proteinproduktion: Gentechnisch veränderte E. coli-Stämme Deutschland

Escherichia coli (E. coli) hat eine bedeutende Rolle bei der Produktion rekombinanter Proteine ​​in der biopharmazeutischen Industrie gespielt und diente als erster Expressionsvektor für die Herstellung biologischer Medikamente. E. coli zeichnet sich unter anderem durch schnelles Wachstum, einfache genetische Manipulation und schnelle Synthese rekombinanter Proteine ​​aus. Umfangreiche Modifikationen haben E. coli zur optimalen Wahl für die Proteinexpression gemacht, was zur Entwicklung verschiedener gentechnisch veränderter E. coli-Stämme führte.

Yaohai Bio-Pharma ist auf die Bereitstellung von One-Stop-Outsourcing-Diensten für die Fermentation, Reinigung, Formulierungsprozessentwicklung und Produktion einer Reihe von Biopharmazeutika unter Verwendung von E. coli-Expressionssystemen spezialisiert. In Bezug auf die umfangreiche Erfahrung von Yaohai haben wir zusammengefasst, dass für die rekombinante Proteinproduktion vier gängige E. coli-Stämme verwendet werden und welche Merkmale sie aufweisen.

Stamm BL 21

Dem Stamm BL21, der aus der E. coli-B-Linie stammt, fehlen die Lon-Protease und die Außenmembranprotease OmpT. Die Lon-Protease baut hauptsächlich exogene Proteine ​​ab, während OmpT hauptsächlich extrazelluläre Matrixproteine ​​abbaut. Das Fehlen dieser beiden wichtigen Proteasen kann den Abbau rekombinanter Proteine ​​wirksam verhindern.

Origami-Sorte

Der Origami-Stamm, ein Derivat von E. coli K-12, weist Mutationen in Thioredoxinreduktase und Glutathionreduktase auf, die die Bildung korrekt gefalteter Proteine ​​mit Disulfidbindungen erleichtern und die Proteinlöslichkeit verbessern. Der Origami-Stamm, einschließlich Origami, Origami 2 und Origami B, eignet sich für die Expression aktiver Proteine ​​mit Disulfidbindungen.

SHuffle-Belastung

Der SHuffle-Stamm exprimiert konstitutiv die Disulfidbindungsisomerase DsbC im Zytoplasma und fördert die Bildung korrekter Disulfidbindungen in oxidierten Proteinen. Es dient auch als molekulares Chaperon für die Proteinfaltung und unterstützt die Bildung der korrekten Konformation.

Rosetta-Stamm

Der Rosetta-Stamm ergänzt E. coli mit tRNAs, die seltenen Codons entsprechen, und zielt darauf ab, das Expressionsniveau exogener Gene, insbesondere eukaryotischer Gene, in prokaryotischen Systemen zu verbessern. Er stammt von BL21 und trägt das Chloramphenicol-resistente pRARE-Plasmid. Er ergänzt sechs tRNAs, die seltenen Codons entsprechen (AUA, AGG, AGA, CUA, CCC und GGA), die ursprünglich in E. coli fehlten, und sorgt so für eine „universellere“ Proteinexpression.

Fazit

Die drei Hauptfaktoren für die erfolgreiche Produktion rekombinanter Proteine ​​sind Wirt, Vektor und Kulturbedingungen. Basierend auf einem Verständnis der physikochemischen Eigenschaften des rekombinanten Proteins, der einzigartigen Vorteile jedes Stamms und der spezifischen Anforderungen des Experiments sollte der am besten geeignete Wirt ausgewählt werden. Darüber hinaus sollten Faktoren wie Plasmidvektoren, Temperatur und Induktoren optimiert werden, um die Proteinexpression zu verbessern.

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