Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Bằng cách làm im lặng các gen, các nhà nghiên cứu đã quản lý để tăng sản xuất protein trong nấm men một cách đáng kể. Phương pháp này có thể đặt nền tảng cho kỹ thuật sản xuất máy chủ men tốt hơn cho các ngành sản xuất protein dược phẩm sinh học và enzyme công nghiệp.
Các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Nền tảng sinh học Novo Nordisk tại Đại học Kỹ thuật Đan Mạch (DTU), Đại học Công nghệ Chalmers và Viện Công nghệ Hoàng gia KTH đã xác định được 9 mục tiêu gen mà việc im lặng kết hợp giúp cải thiện sản xuất protein trong các tế bào nấm men được thiết kế gấp 2,2 lần.
“Khái niệm này có thể được mở rộng cho các nhà sản xuất protein nấm men khác, thậm chí một số nhà máy sản xuất tế bào nấm và tế bào động vật có vú tại DTU.
Phương pháp này được sử dụng để cải thiện việc sản xuất men α-amylase – một loại protein mô hình cho thấy giá trị sản xuất chung của các protein tìm kiếm (protein tái tổ hợp) trong tế bào.
Im lặng là một công cụ mạnh mẽ
Chủng nấm men được tối ưu hóa đã đạt được bằng cách xác định một số mục tiêu gen phù hợp để làm im lặng thông qua can thiệp RNA (RNAi). Bằng cách xây dựng các chuỗi RNA ngắn / dài bổ sung cho gen, RNA can thiệp tương tác với mRNA bổ sung và điều khiển nó cho sự thoái hóa, dẫn đến dịch mã mRNA ít hơn, do đó làm giảm biểu hiện của gen mục tiêu.
Điều chỉnh giảm biểu hiện bằng RNAi là một công cụ mạnh mẽ để sàng lọc hợp lý hiệu quả các mục tiêu di truyền mới để điều chỉnh biểu hiện có lợi vì nó rẻ và nhanh chóng.
Thư viện mở rộng đã dẫn đến 9 gen mục tiêu
Các nhà nghiên cứu đã phân tích khoảng 243.000 tác nhân gây im lặng trong nấm men bằng cách xem xét sự tăng cường của α-amylase như là một chỉ số về sản xuất protein tái tổ hợp được cải thiện.
Sử dụng sàng lọc rộng rãi các giọt nhỏ chứa các tế bào đơn tiết ra enzyme, các nhà nghiên cứu đã tìm ra được 9 gen, nhờ đó làm im lặng quá trình tiết protein. Những gen này có liên quan đến chuyển hóa tế bào, chu kỳ tế bào cũng như sự biến đổi và suy thoái protein.
Guokun Wang nói: “Tất cả các gen này có thể tác động đến việc sản xuất protein tái tổ hợp khi được biểu hiện ở các mức độ điều hòa khác nhau. Kiến thức này thực sự quan trọng khi cố gắng xây dựng các nhà máy sản xuất tế bào nấm men tối ưu hóa để sản xuất enzyme công nghiệp hoặc protein dược phẩm sinh học”.
Các nhà khoa học lần đầu tiên sàng lọc các mục tiêu RNAi có lợi. Sau đó, họ xem xét sự kết hợp của sự im lặng, dẫn đến một cách tiếp cận được gọi là bán hợp lý. Nghiên cứu hiện đã được công bố trên PNAS .
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Kỹ thuật Đan Mạch . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :