Синтез белка с последующей его секрецией (т.е. выделенгие из клетки в среду культивирования) очень важен для промышленной биотехнологии, т.к. это снимает необходимость выделять белок из клеток и удешевляет производственный процесс.
Секреция белка у E. coli – это пока мало изученная область биологии. К сожалению, секреция белков в окружающую среду у этой бактерии происходит крайне редко. Секреция белков из цитоплазмы происходит в: (1) внешнюю и (2) внутреннюю мембраны, а также в (3) периплазматическое пространство. В результате около 25% белка клетки содержится в этих трех элементах клетки.
Установлено, что секреция белка во внешнюю среду у грамотрицательных бактерий происходит через белок-предшественник, часть (домен) которого образует транспортный канал, а потом отделяется от секретируемой части. Столь сложная организация пре-белка пока затрудняет создание векторов для экспрессии белков с их последующей секрецией вовне. Тем не менее, создан вектор pIN-III-ompA, обеспечивающий секрецию собственных белков E. coli, а также гормона роста человека и интерферона человека в периплазму E. coli. Для успешной секреции в периплазму необходимо добавление к основному полипептиду сигнального пептида (домена), или N-концевого лидера, который затем отщепляется после прохождения основного полипептида через плазматическую мембрану.
Вектор экспрессии-экскреции pEAP8 в векторной системе E. coli был создан в 1986 г. Он содержит ген kil, ответсвенный за выход колицина в окружающую среду. Продукт гена kil, белок Kil делает внешнюю мембрану проницаемой для белков периплазматического пространства.
|
|
Этот вектор содержит селективный маркер устойчивости к хлорамфениколу – Cmr, промотор, участок связывания рибосом, ген kil и ген-эквивалент сигнального пептида (для прохождения через плазмалемму). Показано, что такой вектор обеспечивает экспрессию и экскрецию наружу клеток гормона роста человека hGH. |
Поможем написать любую работу на аналогичную тему