Biopolym. Cell. 2026; 42(Special Issue):20.
Розробка рекомбінантних білків та моноклональних антитіл
Порівняння різних генетичних конструкцій для виробництва рослинних рекомбінантних білків шляхом експресії тимчасових генів
- Інститут клітинної біології та генної інженерії НАН України
Вул. Академіка Заболотного, 148, Київ, Україна, 03143
Abstract
Передумови/Мета. Тимчасова експресія генів (TGE) вважається відповідною технологією для масштабованого виробництва рекомбінантних білків (RP) у рослинних системах. Однак вихід RP залежить від багатьох факторів, зокрема від ефективності використаної генетичної конструкції. Метою роботи було порівняння придатності генетичних конструкцій з різними основами для високопродуктивного виробництва різних RP за допомогою TGE. Методи. У цій роботі використовувалися TGE, спектрофотометричні, біохімічні, імунологічні та статистичні методи. Результати. У наших дослідженнях ми використовували три типи експресійних касет з різними трансгенами для виробництва RP у рослин: просту, де трансген контролював промоутер 35S CaMV (35S), і два геномно покращені віруси рослин (PVX і TVCV). Загалом використання покращених вірусних генетичних конструкцій (на основі PVX і TVCV) дає кращий результат RP, ніж використання простих (35S) [1]. Однак вихідність також значною мірою залежить від природних властивостей RP і рослини-хазяїна, і одна й та сама генетика з різними трансгенами дає різні результати. Наприклад, використовуючи експресні стрічки на основі PVX, ми отримали до 47% усіх розчинних клітинних білків (TSP) GFP медузи [2], але лише 9% TSP інтерферону людини [1] і 3% бактеріального коліцинового TSP. Генетичні конструкції на основі 35S і PVX забезпечували подібні виходи рекомбінантного коліцину, але вироблення рекомбінантного інтерферону було у 80 разів вищим у випадку генетики на основі PVX. Генетичний конструкт на основі TVCV був найбільш ефективним для виробництва GFP у мутованих рослинах Nicotiana benthamiana та базиліку, але у диких рослин N. benthamiana виробництво GFP було подібним для обох вірусних генетичних конструкцій. Висновки. Загалом наші результати показали, що покращені геномні конструкції на основі вірусного геному, особливо на основі TVCV, більш придатні для TGE, ніж прості 35S-генетичні конструкції, і забезпечують вищий рівень цільового RP. Однак внутрішні властивості білкової молекули та рослини-господаря також суттєво впливають на вихід RP.
Keywords: рекомбінантні білки, тимчасова експресія генів, системи експресії рослин, вірусні генетичні конструкції
Повний текст: (PDF, англійською)
