Розробка технології отримання препаратів глутатіону на основі сконструйованих активних суперпродуцентівцього трипептиду у дріжджів

Abstract

За допомогою метаболічної інженерії сконструйовано штам метилотрофних дріжджів Hansenula polymorpha з посиленою експресією генів GSH2, що кодує γ-глутамілцистеїнсинтетазу, та MET4, що кодує транскрипційний активатор генів біосинтезу цистеїну (попередник синтезу глутатіону). Отриманий рекомбінантний штам характеризується підвищеною продуктивністю синтезу глутатіону порівняно із штамом дикого типу в лабораторних умовах. Було проведено оптимізацію синтезу глутатіону сконструйованого рекомбінантного штаму H. polymorpha. Розроблено напівпромислову модель технології отримання глутатіону з використанням сконструйованого дріжджового штаму-продуцента.

С помощью метаболической инженерии сконструирован штамм метилотрофных дрожжей Hansenula polymorpha с усиленной экспрессией генов GSH2, кодирующего γ-глутамилцистеинсинтетазу, и MET4, кодирующего транскрипционный активатор генов биосинтеза цистеина (предшественник синтеза глутатиона). Полученный рекомбинантный штамм характеризовался повышенной продуктивностью синтеза глутатиона в сравнении со штаммом дикого типа в лабораторных условиях. Проведена оптимизация синтеза глутатиона сконструированного рекомбинантного штамма H. polymorpha. Разработана полупромышленная модель технологии получения глутатиона с использованием сконструированного дрожжевого штамма-продуцента.

Recombinant Hansenula polymorpha strain overexpressing both GSH2 gene, encoding γ-glutamylcysteine synthetase, and MET4 gene, coding for transcription activator of genes involved in cysteine biosynthesis (precursor of glutathione) was obtained applying metabolic engineering approaches. Constructed recombinant strain was characterized by significantly increased glutathione production as compared to the wild type strain in laboratory conditions. Conditions for efficient glutathione production by recombinant H. polymorpha strain were optimized. A semi-industrial model for glutathione production using constructed H. polymorpha overproducer was developed.