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IIScの研究者が組み換えタンパク質の大量生産のための新しい方法を開発

インド科学研究所、ベンガルール インド科学研究所生化学科の研究者らは、組み換えタンパク質を生産するための新しい方法を開発した。 IISc によると、酵母細胞工場を使用した組み換えタンパク質の大量生産にはメタノールが必要で、メタノールは安全な取り扱いが求められ、発火の危険があり、有害な副産物を生成することもある。しかし、研究者らは、代わりにグルタミン酸ナトリウム (MSG) と呼ばれる一般的な食品添加物を使用する、より安全な代替プロセスを開発した。ワクチン抗原、インスリン、モノクローナル抗体などの組み換えタンパク質は、改変された細菌、ウイルス、または哺乳類の細胞を大型バイオリアクターで増殖させることによって大量生産されます。最も広く使用されている生物は酵母ピキア・パストリス（現在はコマガタエラ・ファフィと呼ばれています）です。ユニークなプロモーター「この遺伝子には、メタノールによって活性化される特定の遺伝子領域である独自のプロモーターが含まれています。このプロモーターは、アルコールオキシダーゼ（AOX）と呼ばれる酵素をコードしています」とIIScは述べています。 組み換えタンパク質を大量生産するには、そのタンパク質をコードする遺伝子を酵母ゲノムの AOX プロモーターのすぐ隣に組み込みます。次に、酵母細胞に炭素源としてグリセロールまたはグルコースを与えます。十分な数の細胞が形成されると、メタノールが加えられ、AOX プロモーターが活性化され、細胞は組み換えタンパク質を大量に生産し始めます。「ほとんどの産業では、組み換えタンパク質の生産にメタノール誘導プロセスを使用しています。しかし、メタノールは可燃性が高く危険なため、厳格な安全対策が必要です。メタノールは代謝されて過酸化水素を形成し、酵母細胞に酸化ストレスを引き起こしたり、組み換えタンパク質を損傷したりする恐れがあります」と、微生物細胞工場で発表された研究の責任著者であるPNランガラジャン教授は述べています。MSGの役割この問題を解決するために、生化学科の元博士課程の学生であるトリシュナ・デイは代替手段を探し始めました。徹底的な調査の後、チームは、米国食品医薬品局が認可した食品添加物であるグルタミン酸ナトリウム (MSG) が、酵母ゲノム内のホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ (PEPCK) と呼ばれる酵素をコードする別のプロモーターを活性化できることを発見しました。このプロモーターを MSG で活性化すると、AOX プロモーターのメタノール活性化に似たタンパク質生成が起こりました。研究者たちは、この新しい独自の発現システムがバイオテクノロジー産業で利用され、牛乳や卵のタンパク質、ベビーフードのサプリメント、栄養補助食品、治療用分子などの貴重なタンパク質を大量生産できることを期待しています。 #IIScの研究者が組み換えタンパク質の大量生産のための新しい方法を開発