工程师设计了的Physcomitrium patens,以产生含有稀少曼诺酸甘氨酸的蛋白质

科学领域:

• 植物生物技术 植物生物技术
• 生物制药生产 生物制药生产
• 葡萄糖生物学 葡萄糖生物学

背景情况:

• 植物 (Physcomitrium patens) 是生物制药生产的有希望的宿主,因为它具有糖基工程能力.
• 帕乌西曼诺酸 (MM) 甘通过曼诺受体增强治疗性蛋白质进口到细胞.
• 目前在中生产的MM甘氨酸因蛋白质固有的特性而受到限制.

研究的目的:

• 为了设计来产生重组的人类 lysosomal 酸α-葡萄糖酶与主要的MM glycans.
• 为了研究表达昆虫衍生型糖化酶 (曼诺酶III型,胺酶) 对糖概况的影响.
• 通过控制酶表达水平和细胞局部化来优化MM甘氨酸的生产.

主要方法:

• 在Physcomitrium patens中Spodoptera frugiperda三种类型的曼诺酶和六胺酶的表达.
• 多种促进剂强度和蛋白质局部化 (Golgi介质,细胞外空间) 用于酶表达.
• 利用活体DNA组件进行高效的遗传元素查和修改.
• 使用质谱学分析了复合α-葡萄糖酶的甘氨酸样本.

主要成果:

• 父母系产生了α-葡萄糖酶,没有可检测的MM甘氨酸.
• 将曼诺西达酶III型向中间的戈尔吉结核导致4%的MM甘氨酸.
• 针对hexosaminidase的细胞外空间,具有强烈的表达,产生了43.5%的MM glycans.
• 工程线没有对生长或蛋白质生产产生不利影响.

结论:

• 精细调整甘化机械的表达和局部化是高效甘工程在的关键.
• 这项研究提出了一种简单的方法,用于生产植物中丰富的MM甘氨酸的重组蛋白质.
• 开发的方法克服了传统敲进方法的局限性,促进了快速选.