バシルス・サブティリスにおける酵母フェロモンの最適化ヘテロログ表現のための新しいシグナルペプチドツールボックス

科学分野:

• 微生物学
• バイオテクノロジー
• 分子生物学

背景:

• 効率的なタンパク質分泌は 費用対効果の高いバイオ生産に不可欠です
• バシルス・サブティリスのSec分泌システムは,工業的なタンパク質生産に広く使用されています.
• 最適なシグナルペプチド (SP) と関心のあるタンパク質 (POI) の分泌を予測することは困難です.

研究 の 目的:

• バチルス・サブティリス・セック分泌システムを用いて異質タンパク質分泌を最適化する.
• SP-POIペアリングをスクリーニングするための多機能ツールボックスアプローチを開発する.
• 特定の酵母ペプチドの分泌を増やすための効果的なSPを特定する.

主な方法:

• プロモーター,SP,コード配列 (CDS) の簡単な交換のための統合的評価ベクトルを開発した.
• POIとの融合のための74のネイティブバチルス・サブティリスSPのツールボックスを生成しました.
• 酵母 αフェロモンとPフェロモンをPOIとして分泌効率のテストに使用した.
• 間接的なELISA検査で表情と分泌が確認された.

主要な成果:

• 酵母ペプチドの両方をバチルス・サブティリスで成功的に発現し分泌した.
• Pフェロモンの分泌を促したSPは74のうち8つで,最大濃度は43nMでした.
• 3つのSPは,αフェロモンの発現を効果的に可能にし,最大分泌レベルは8nMに達しました.

結論:

• 最適なSP-POIペアリングを特定するために多用途のスクリーニング方法の必要性を強調します.
• 異質タンパク質の分泌を改善するために,簡単に交換可能な要素を備えた堅固なツールボックスを提供します.
• プロテインの分泌を最適化することで生体生産の収穫を増やすための実用的なアプローチを示しています.