在酵母P. Pastoris中设计和建造光调节的基因转录和蛋白质翻译系统

科学领域:

• 合成生物学 合成生物学
• 生物技术是生物技术.
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 牧羊 (Pichia pastoris) 是异质蛋白和小分子生物合成的关键宿主.
• 现有的诱导性促进剂在发酵安全性,表达能力方面存在局限性,或者通过化学诱导剂增加复杂性.
• 需要在P. pastoris.中控制良好的蛋白质合成系统.

研究的目的:

• 在P. pastoris.中开发光调节的基因转录和蛋白质翻译系统.
• 为了实现出色的表达能力和高光敏感度.
• 为了克服传统诱导性促进剂的局限性.

主要方法:

• 使用蓝光传感器WC-1和光响应元件 (LREs) 构建的可诱导和抑制光的促进器.
• 通过改变LRE配置,位置和副本数量来优化促销商的性能.
• 开发了一种光抑制的翻译系统,使用一种由光调节的tRNA表达控制的"罕见密码子制动"机制.

主要成果:

• 一种可诱导光的促进剂 (4pLRE-cP_AOX1) 的强度比P_GAP高出70%,L/D比为77.
• 一个抑制光的促进剂 (P_GAP-pLRE) 实现了严格的光抑制,与P_GAP相比,暗表达相当.
• "三重制动"翻译系统证明了有效地抑制蛋白质合成的光,而不会影响mRNA水平.

结论:

• 开发的光调节系统为P. pastoris的应用提供了新的工具.
• 这些系统增强了对基因转录和蛋白质翻译的控制.
• 这些创新使P. pastoris在生物技术和合成生物学中的优化应用成为可能.