بهبود تولید پروتئین های نوترکیب در باکتری Escherichia coli

امروزه با استفاده از مهندسی ژنتیک، پروتئین‌های نوترکیب می‌توانند در حجم انبوه، کیفیت مطلوب و هزینه پایین برای پاسخگویی به خواسته‌های صنایع مختلف تولید شوند. پروتئین‌های نوترکیب می‌توانند در روش‌های بیانی مختلفی نظیر سیستم‌های بیانی عاری از سلول یا بر پایه سلول های پروکاریوتی یا یوکاروتی بیان شوند. با توجه به مزایای استفاده از سلول های پروکاریوتی، یکی از سیستم های متداول برای تولید پروتئین های نوترکیب، استفاده از باکتری اشریشیاکلی (E.coli) است. هدف از مطالعه حاضر بررسی دقیق تر بیان پروتئین نوترکیب در باکتری E. coli و ارایه راه کارهای مناسب برای دستیابی به کشت با تراکم سلولی بالا و با قابلیت بیان بیشینه است. از این رو با مطالعه حدود 63 مقاله چاپ شده در زمینه مهندسی ژنتیک، سیستم های بیانی گوناگون برای تولید پروتئین های نوترکیب معرفی و سپس راهکارهای عمومی برای بیان بالاتر آنها بررسی شدند. رویکردهای متعددی برای افزایش بازدهی و حلالیت به کار گرفته شده است؛ تغییر سرعت سنتز پروتئین ها، استفاده از پروتئین های اتصالی، موتاسیون در پروتئین هدف، بیان هم زمان چاپرون های ملکولی و بهینه سازی شرایط کشت از جمله روش هایی است که در این مطالعه ارزیابی شده اند. کلونینگ مجازی در بستر توسعه روش های نرم افزاری و پایگاه های اطلاعاتی غنی تر به کمک ابزار و آزمون های آزمایشگاهی آمده و توانسته است به رفع محدودیت های بیان نوترکیب پروتئین ها در میزبان هایی با سیستم بیانی متفاوت منجر شود.