メチロトロフにおける酵素発現

クリエイティブエンザイムズは、幅広いホストでDNA発現と酵素生産を行い、高品質なカスタム発現で酵素産業全体にサービスを提供しています。私たちの先進的な技術により、最も一般的に使用されるものに加えて、さまざまな発現システムを開発することが可能です。メチロトロフィック酵母などの一部の発現ホストに関する技術的な困難にもかかわらず、これらのシステムは特別なニーズにおける酵素生産に利益をもたらすことができます。メチロトロフィック酵母における酵素生産のテストと最適化における長年の経験を持つクリエイティブエンザイムズは、高い収量と強力な遺伝的スキルをホスト内で示しています。

Pichia、Hansenula、Candida、およびTorulopsisなどのメチロトロフィック酵母は、これらの遺伝子の発現が最も強力で厳密に調整されたプロモーターの制御下にあるため、組換え酵素の工業生産にとって魅力的なホストとなっています。これらの酵母は、メタノールを唯一の炭素源として利用できる共通の代謝経路を共有しています。

エカランタイドの成功に促されて、Pichia pastoris発現システムは、一部の酵素発現の好ましい選択肢となっています。P. pastorisで発現される酵素の量と質は、原核生物発現システムを超えています。最も強力な誘導AOX1プロモーターの下で、P. pastorisはメタノールを使用して組換えタンパク質の正確で厳密な調整を達成できます。発酵中は成長が非常に繁栄し、高い細胞密度に達することができます。さまざまな酵素がg L^-1を超える収量で発現され、最高で数十g L^-1に達します。Hansenula polymorphaなどの他のメチロトロフィック酵母も、フィターゼ、ヘキソースオキシダーゼ、リパーゼなどの商業的な例があり、強力で調整可能なプロモーターの利点を示しているため、関心が高まっています。S. cerevisiaeと比較して、メチロトロフィックホストは酵素を細胞外に分泌する傾向があり、これにより精製プロセスが簡素化され、コストが節約されます。さらに、翻訳後修飾メカニズムの存在により、酵素内のジスルフィド結合と糖鎖付加の正しい形成が可能になり、これは酵素の構造と機能にとって重要です。S. cerevisiaeと比較して、P. pastorisではα-1,3-結合マンノシル転移酵素が存在しないため、過剰なハイパーマンノシル化を回避できることも、この発現システムのもう一つの利点です。

しかし、Pichiaを異種発現のホストとして使用することにはいくつかの欠点があります。細菌と比較して、酵母は寿命が長く、発酵期間が長くなることを意味します。また、メチロトロフに関する一般的な懸念は、誘導剤であるメタノールに関連しており、これは毒性があり可燃性です。さらに、遺伝子工学技術は細菌ほど深くメチロトロフで発展しておらず、発現の調整がいくつかのケースで難しい場合があります。これらの潜在的な課題にもかかわらず、クリエイティブエンザイムズは豊富なリソースと強力な科学者チームを活用して、複数のターゲット戦略を通じて信頼性の高い発現サービスを開発および実施しています：

• ベクター： P. pastorisのほとんどのベクターはゲノムに挿入されており、システムの安定性を保証します。私たちは、複数コピー選択や分泌発現など、さまざまな研究ニーズを満たすための多様なベクターを用意しています。

• プロモーター： AOX1プロモーターの使用による潜在的な危険を回避するために、私たちはGAPプロモーターなどの構成的プロモーターも提供しており、これはAOX1プロモーターと同等の強度を持ちながら、誘導剤としてグルコースを使用します。他の誘導性または構成的プロモーターも利用可能です。

• 株： 通常、酵素生産にはGS115やX-33などのMut⁺株が使用されます。しかし、いくつかの研究では、KM71などのMut^s株を使用することでより高い収量が得られることが示されています。さらに、SMD1168のようなプロテアーゼ欠損株は生産収量を大幅に改善する可能性があります。これらの株はすべてクリエイティブエンザイムズから入手可能です。

• 発酵プロセスの最適化： バイオプロセスの操作パラメータは、製品の収量と品質に大きな影響を与える可能性があります。培養媒体の組成、温度、pH、誘導、給餌戦略などのこれらのパラメータの最適化は、クリエイティブエンザイムズが提供するサービスパッケージに含まれています。

クリエイティブエンザイムズでは、経験豊富な科学者がシステム構築の合理的設計と最適な発酵に関する詳細な研究を行っています。私たちは、特定の要求に応じて小規模な試作バッチまたは大量の酵素を生産できます。発現、精製、および酵素活性は保証されています。私たちの信頼性の高い発現サービスは迅速なターンアラウンドでも実施されます。酵素発現サービスに関するお問い合わせを心よりお待ちしております。