Ulepszenie produkcji białek u drożdży
Drożdże Pichia pastoris są powszechnie używane do produkcji białek, od enzymów spożywczych po farmaceutyki. Geny kodujące te "obce" białka są sklonowane w miejscu genu P. pastoris - AOX1, który pozwala drożdżom typu dzikiego na wzrost w metanolu. AOX1 oraz inne obce geny, które go zastępują, jest regulowany przez białka wzmacniające i represorowe oddziaływające z sekwencją DNA zwaną promotorem. Gdy P. pastoris rośnie w metanolu, białka wzmacniające włączają promotor AOX1; gdy rosną w roztworze glukozy, białka represorowe wyłączają go. Finansowany przez UE projekt AOX1 PROMOTER badał mechanizmy kontrolujące aktywność promotora AOX1. Celem było stworzenie promotorów i odmian drożdży ze wzmocnioną zdolnością produkcji białek. Aby znaleźć potencjalne enhancery i represory, badacze szukali białek, które łączą się z promotorem AOX1. Zidentyfikowali kompleks enzymatyczny zaangażowany w metabolizm i dwa białka, Mig1 oraz Mig2, które powodowały represję promotora AOX1 podczas wzrostu w roztworze glukozy. Znaleziono również białko, zwane metanolowym białkiem regulatorowym ekspresji 2 (Mxr2p), które było produkowane tylko w komórkach używających metanolu jako jedynego źródła energii. Gdy usunie się Mxr2p, P. pastoris traci zdolność wzrostu w metanolu, co sugeruje, że Mxr2p aktywuje szlak wykorzystania metanolu jako pożywki. Badacze użyli tej informacji do stworzenia odmiany drożdży, która produkowała zwiększone ilości enhancera Mxr2p, a brakowało jej represorów Mig1 oraz Mig2, w związku z tym produkowała więcej białek. Ta odmiana będzie użyteczna w przemyśle do produkcji białek na dużą skalę i dla naukowców akademickich, którzy produkują białka do celów doświadczalnych.
Słowa kluczowe
Wytwarzanie białek, drożdże, Pichia pastoris, AOX1, metanol
