Mejorar la producción de proteína a partir de levadura
La levadura Pichia pastoris se utiliza habitualmente para producir proteínas de utilidad incluyendo desde enzimas para alimentos hasta compuestos farmacéuticos. Se realiza la clonación de los genes que codifican estas proteínas «foráneas» en el sitio que corresponde al gen de P. pastoris AOX1, que en condiciones normales es responsable del crecimiento de la levadura en metanol. El gen AOX1, y cualquier otro gen foráneo que lo sustituya, es regulado por proteínas activadoras y represoras que interactúan con una secuencia de ADN denominada promotor. Cuando se cultiva P. pastoris en metanol, las proteínas activadores encienden el promotor AOX1; no obstante, las proteínas represoras inhiben al promotor cuando P. pastoris se cultiva en glucosa. El proyecto financiado por la Unión Europea AOX1 PROMOTER investigó los mecanismos que controlan la actividad del promotor AOX1. El objetivo fue crear promotores y cepas de levadura con mejoras en la capacidad de producción de proteínas. Para identificar las proteínas con posibles funciones activadoras y represoras, el equipo de científicos observó la unión de proteínas al promotor AOX1. Identificó un complejo enzimático que participa en el metabolismo y dos proteínas, Mig1 y Mig2, que reprimen al promotor AOX1 cuando se cultivan en glucosa. También se encontró una proteína denominada proteína 2 reguladora de la expresión de metanol (Mxr2p), que se produce únicamente en células que utilizan metanol como única fuente de energía. Cuando se eliminó la Mxr2p, P. pastoris perdió su capacidad de crecer en metanol, lo que sugiere que Mxr2p activa los mecanismos de utilización del metanol. Los investigadores utilizaron esta información para desarrollar una cepa de levadura con producción exacerbada del activador Mxr2P, y sin los represores Mig1 y Mig2, aumentando así la producción de proteína. Esta cepa será de utilidad para los sectores industriales que deben producir proteínas a gran escala, y para la producción de proteínas con fines experimentales en el sector académico.
Palabras clave
Producción de proteína, levadura, Pichia pastoris, AOX1, metanol
