提高可光分裂蛋白的光分裂效率,用于抗微生物基素1表达

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 分子生物学分子生物学
• 微生物学 微生物学

背景情况:

• 抗微生物 (AMP) 是对抗抗生素耐药性的常规抗生素有希望的替代品.
• 然而,异构重组体表达的挑战,包括宿主毒性和酶降解,阻碍了大规模生产.
• 现有的方法在有效地在规模上生产AMP方面存在局限性.

研究的目的:

• 开发一种用于抗微生物的新型光分离蛋白融合表达系统.
• 为了克服与AMP生产相关的宿主毒性和低表达水平的问题.
• 为了实现功能性抗微生物的高效和可扩展的生产.

主要方法:

• 定向进化和高通量选确定了一种具有增强裂解效率的可光分裂蛋白质突变 (R6-2-6-4).
• 基因素1的DNA序列与R6-2-6-4基因融合.
• 融合基因以大肠杆菌系统来表达,然后进行光分离以进行净化.

主要成果:

• 通过与R6-2-6-4突变体的融合,成功地表达和净化了希斯1蛋白,并保持了显著的抗菌活性 (MIC 33μg/mL).
• 在5L发酵器中进行大规模发酵,产生了87.6 mg/L的融合蛋白,在光分离后获得的11 mg/L的纯化Histatin 1.
• 该系统证明了普遍性,成功表达和净化β-Defensin105和lysostaphin,纯化的Histatin 1在4°C下稳定了4个月.

结论:

• 一种新型的可光分解蛋白质融合系统有效地使抗菌的表达和净化成为可能,例如Histatin 1,β-Defensin105和Lysostaphin.
• 这种方法解决了宿主毒性和复合AMP生产中低产量的挑战.
• 这些发现为使用大肠杆菌表达系统进行可扩展和高效的AMP生产提供了一个有希望的策略.