بيكيا باستوري: نظام تعبير ناجح للغاية لتخليق البروتينات الغريبة المثلى

أحد أهم فروع الهندسة الوراثية هو التعبير عن البروتينات المؤتلفة باستخدام أنظمة التعبير البيولوجية. في الوقت الحاضر، تُستخدم أنظمة تعبير مختلفة لإنتاج البروتينات المؤتلفة، بما في ذلك البكتيريا والخمائر والعفن والثدييات والنباتات والحشرات. تُعتبر أنظمة التعبير عن الخميرة مثل ساكاروميكس سيريفيسيا (S. cerevisiae) وبيكيا باستوري (P. pastoris) أكثر شعبية. يُعد نظام التعبير P. pastoris واحدًا من أكثر الأدوات شعبية ومعايير لإنتاج البروتينات المؤتلفة في علم الأحياء الجزيئي. تشمل الفوائد العامة لإنتاج البروتين بواسطة نظام P. pastoris الطي المناسب (في الشبكة الإندوبلازمية) والإفراز (بواسطة Kex2 كببتيداز إشارة) للبروتينات المؤتلفة إلى البيئة الخارجية للخلايا. علاوة على ذلك، في نظام التعبير P. pastoris بسبب إنتاجه المحدود من البروتينات الإفرازية الذاتية، فإن تنقية البروتين المؤتلف تكون سهلة. كما يُعتبر مضيفًا فريدًا للتعبير عن لقاحات الوحدات الفرعية التي قد تؤثر بشكل كبير على السوق المتنامي للتكنولوجيا الحيوية الطبية. على الرغم من أن أنظمة التعبير P. pastoris رائعة وسهلة الاستخدام مع بروتوكولات عملية محددة جيدًا، إلا أن درجة من تحسين العملية مطلوبة لتحقيق أقصى إنتاج للبروتينات المستهدفة. يجب ضبط تركيز الميثانول والسوربيتول، وأشكال الطفرات، ودرجة الحرارة ووقت الحضانة للحصول على ظروف مثلى، والتي قد تختلف بين السلالات المختلفة والبروتينات المعبر عنها خارجيًا. في نهاية المطاف، تختلف الظروف المثلى لإنتاج البروتين المؤتلف في نظام التعبير P. pastoris وفقًا للبروتين المستهدف.