Establishing a Eukaryotic Pichia pastoris Cell-Free Protein Synthesis System
Establishing a Eukaryotic Pichia pastoris Cell-Free Protein Synthesis System
复制标题
建立真核毕赤酵母无细胞蛋白质合成系统
DOI：
10.3389/fbioe.2020.00536
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发表时间：
2020-06
影响因子：
5.7
通讯作者：
Li Jian
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Lingkai;Liu Wan-Qiu;Li Jian
近年来，无细胞蛋白质合成（CFPS）系统已用于合成蛋白质、原型遗传元件、制造化学品和诊断疾病。这些令人兴奋的，新颖的应用程序导致了新的一波的兴趣，在新的CFPS系统的发展，是来自原核和真核生物。真核毕赤酵母作为重组蛋白生产的一种强有力的底盘宿主正在兴起。为了扩大目前的CFPS剧目，我们在这里报告的真核CFPS系统的开发和优化，这是来自蛋白酶缺陷型菌株巴斯德毕赤酵母SMD 1163。通过优化CFPS反应条件，建立了一种简单的粗提物制备方法，在5 h的间歇反应中，sfGFP的产量达到50.16 ± 7.49 μg/ml。我们新开发的巴斯德毕赤酵母CFPS系统符合其他真核CFPS平台所实现的生产率范围，通常在分批模式反应中为每毫升几微克至几十微克蛋白质。展望未来，我们相信我们的毕赤酵母CFPS系统不仅将扩展CFPS工具箱用于合成生物学应用，还将为需要翻译后修饰和功能化的复杂蛋白质的成本效益，高产率生产提供新的平台。
In recent years, cell-free protein synthesis (CFPS) systems have been used to synthesize proteins, prototype genetic elements, manufacture chemicals, and diagnose diseases. These exciting, novel applications lead to a new wave of interest in the development of new CFPS systems that are derived from prokaryotic and eukaryotic organisms. The eukaryotic Pichia pastoris is emerging as a robust chassis host for recombinant protein production. To expand the current CFPS repertoire, we report here the development and optimization of a eukaryotic CFPS system, which is derived from a protease-deficient strain P. pastoris SMD1163. By developing a simple crude extract preparation protocol and optimizing CFPS reaction conditions, we were able to achieve superfolder green fluorescent protein (sfGFP) yields of 50.16 ± 7.49 μg/ml in 5 h batch reactions. Our newly developed P. pastoris CFPS system fits to the range of the productivity achieved by other eukaryotic CFPS platforms, normally ranging from several to tens of micrograms protein per milliliter in batch mode reactions. Looking forward, we believe that our P. pastoris CFPS system will not only expand the CFPS toolbox for synthetic biology applications, but also provide a novel platform for cost-effective, high-yielding production of complex proteins that need post-translational modification and functionalization.
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影响因子：
6.4
作者：
Várnai A;Tang C;Bengtsson O;Atterton A;Mathiesen G;Eijsink VG
通讯作者：
Eijsink VG
DOI：
10.1002/cbic.201500340
发表时间：
2015-11
期刊：
Chembiochem : a European journal of chemical biology
影响因子：
--
作者：
Zemella A;Thoring L;Hoffmeister C;Kubick S
通讯作者：
Kubick S
影响因子：
16.6
作者：
van Nies P;Westerlaken I;Blanken D;Salas M;Mencía M;Danelon C
通讯作者：
Danelon C
影响因子：
6.4
作者：
Xueyun Zheng;Yimin Zhang;Xinying Zhang;Cheng Li;Xiaoxiao Liu;Ying-Wu Lin;Shuli Liang
通讯作者：
Xueyun Zheng;Yimin Zhang;Xinying Zhang;Cheng Li;Xiaoxiao Liu;Ying-Wu Lin;Shuli Liang
DOI：
10.3791/50762
发表时间：
2013-09-16
期刊：
Journal of visualized experiments : JoVE
影响因子：
--
作者：
Sun ZZ;Hayes CA;Shin J;Caschera F;Murray RM;Noireaux V
通讯作者：
Noireaux V