استفاده ارکوچک مولکولها به عنوان راهکاری متفاوت جهت تغییر مسیر متابولیکی به منظور کاهش سمیت استات

یکی از مشکلات اصلی در حین بیان پروتئین های نوترکیب در سیستم بیانی Escherichia coli تولید بالای استات در محیط کشت است. از راهکارهای ارائه شده جهت کاهش استات می توان به تغییر منبع کربنی، اضافه کردن تدریجی منبع کربنی، تصفیه محیط ازاستات بافیلتراسیون و استفاده از سویه هایی که با دستکاری ژنتیکی، مسیر تولید استات در آن ها بلوکه گردد اشاره نمود. هدف از این مطالعه استفاده از کوچک مولکولهایی بود که با افزودنشان به محیط باعث ایجاد اختلال د رمسیرهای متابولیکی منتهی به تولیداستات گردند. در میان ترکیبات مطالعه شده بوتیریک اسید در غلظت های پایین (5-200 میکرومولار) تاثیر معنی داری در کاهش استات نشان داد. نتایج HPLC نشان داد که میزان کاهش استات محیط تیمار شده نسبت به کنترل کاهش یافت که می تواند نشانه تغییر مسیر متابولیکی از استات به سمت مسیرهای دیگر باشد. نرخ رشدو بیان پروتئین نوترکیب آلفاسینوکلئین نیز تغییر معنی داری داشت که می تواند نشانه حذف اثر سمیت استات باشد. pH در محیط حاوی بوتیریک اسید در طول کشت تقریبا ثابت باقی مانددر حالیکه درمحیط کنترل دراوج رشد باکتری به حدود 5/5 کاهش یافت سنجش لاکتات نیز موید تغییرمسیر در متابولیسم قند ازاستات به ترکیبات کم خطرتر بود. با توجه به نتایج بدست آمده می توان در جهت تغییر مسیرهای متابولیکی برای اهداف مورد نظر از ترکیبات مهارکننده هدفمند مختلف بهره گرفت ، بدون اینکه نیازی به دستکاریهای پیچیده ژنتیکی با سیستم های پرهزینه فیلتراسیون باشد.

Keywords:

استات , افزایش بیان , آلفاسینو کلئین , بوتیریک اسید , پروتئین نو ترکیب