Prednosti i nedostaci sustava za izražavanje bacila

Danas su razvijeni različiti ekspresijski sustavi koji su komercijalno vrlo dobro uspostavljeni, posebno za dobivanje rekombinantnih proteina. Korišteni sustavi ekspresije uključuju kulture sisavaca i insekata, Escherichia coli i bakterije. Izražavanje u bacilu je istaknuti sustav koji se koristi. Ferdinand Cohn prvi je opisao rod Bacillus 1872. godine i oni uključuju velik broj gram-pozitivne bakterijske vrste poput Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Bacillus megaterium i Bacil.

Bacillus Subtilis

Bacillus subtilis je gram-pozitivna bakterija koja se obično nalazi u tlu i sadrži samo jednu membranu što je čini idealnim okvirom za lučenje organskih molekula. Bacillus subtilis privlačan je domaćin za proizvodnju proteina jer ima sposobnost izlučivanja izvanstaničnih enzima izravno u medij za kulturu. Također ima veliki kapacitet izlučivanja. Bacillus subtilis koristi se za poboljšanje kvalitete i količine izlučenih stranih proteina kao što su interferon, hormon rasta, pepsinogen i epidermalni faktor rasta. Međutim, B. subtilis proizvodi i izlučuje visoku razinu izvanstaničnih proteaza koje razgrađuju izlučene strane proteine. Bacilu također nedostaju dobro regulirani inducibilni vektori što ograničava široku primjenu B. sustav subtilis.

Bacillus Anthracis

Bacillus anthracis je gram pozitivna bakterija koja stvara spore i nastanjuje se u tlu. Ulaskom u ljudskog domaćina, može se brzo razmnožavati i uzrokovati antraks, bolest koja uključuje tovemiju i septikemiju. Primjer negativnih učinaka Bacillus anthracis bila je njegova potencijalna uporaba u biološkom ratovanju, što je prikazano u američkom poštanskom sustavu 2001. godine. Kapsula koja specificira gen i toksični čimbenici odgovorni za antraks smješteni su na dva plazmida, pXO1 i pXO2, a transkripciju ovih gena aktivira regulator AtxA tijekom vegetacije množenje. Studije Bacillus anthracis usredotočene su prvenstveno na ekspresiju gena povezanih s većinom utvrđenog čimbenika virulencije, antraksin toksin sastavljen od zaštitnih antigena (PA). Zaštitni antigen Bacillus anthracis glavni je zaštitni imunogen u trenutnom humanom cjepivu protiv antraksa.

Bacillus Megaterium

Bacillus megaterium jedan je od najvećih bacila koji se nalaze u tlu. Nalazi se u mnogim ekološkim nišama, jer raste u raznim zalihama ugljika. B. megaterij sustav za ekspresiju pruža fleksibilan i jednostavan alat za stabilnu i visoko prinosnu proizvodnju proteina. To je zbog nekoliko razloga; prvo, B. megaterij nema alkalne proteaze koje mu omogućuju dobro kloniranje i ekspresiju stranih proteina bez razgradnje. Drugo, bakterija lako izlučuje proteine ​​u medij za rast i treće, u staničnoj stijenci nisu pronađeni endotoksini. Proizvodi raznolike enzime, poput amilaze koja se koristi u krušnoj industriji i penicilin amidaze koja se koristi za proizvodnju antibiotika.

Bacillus Brevis

Bacillus brevis uspješno se koristi za proizvodnju heterolognih proteina (proteina koji se razlikuju u strukturi). Nije puno istraženo o bacillus brevis, ali poznato je da proizvodi topive bjelančevine, koje su netopive kada ih proizvodi E. coli sustav. Također je siguran domaćin koji se lako uzgaja i sterilizira. Glavni nedostatak koji ograničava njegovu upotrebu je nizak prinos proteina.

  • Udio
instagram viewer