第七章酵母基因工程-BiotechnologyServ.pptx

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基因工程
华东理工大学张惠展
基因工程
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基因工程的基基本概念
基因工程的基基本原理
基因工程所需需的基本条件件
基因工程的操操作过程
目的基因的克克隆与基因文文库的构建
大肠杆菌基因因工程
酵母基因工程程
哺乳动物基因因工程
高等植物基因因工程
E酵母菌的表达达系统
7酵母基因工程程
C酵母菌的载体体系统
B酵母菌的宿主主系统
A酵母菌作为表表达外源基因因受体菌的特特征
F利用重组酵母生产乙肝肝疫苗
D酵母菌的转化化系统
A酵母菌作为表表达外源基因因受体菌的特特征
7酵母基因工程程
酵母菌的分类类学特征
酵母菌(Yeast)是一群以芽殖或裂殖方式进行无性繁殖的单细
胞真核生物,分属于子囊菌纲(子囊酵母菌菌)、担子菌纲(担子酵母
菌)、半知菌类(半知酵母菌),共由56个属和500多个种组成。。如
果说大肠杆菌菌是外源基因因最成熟的原原核生物表达达系统,则酵酵母菌是最
成熟的真核生生物表达系统统。
A酵母菌作为表表达外源基因因受体菌的特特征
7酵母基因工工程
酵母菌表达达外源基因因的优势
全基因组测测序,基因因表达调控控机理比较较清楚,遗遗传操作简简便
能将外源基基因表达产产物分泌至至培养基中中
具有原核细细菌无法比比拟的真核核蛋白翻译译后加工系系统
大规模发酵酵历史悠久久、技术成成熟、工艺艺简单、成成本低廉
不含有特异异性的病毒毒、不产内内***,美美国FDA认定为安全全的
基因工程受受体系统((GenerallyRecognizedAsSafeGRAS)
酵母菌是最最简单的真真核模式生生物
B酵母菌的宿宿主系统
7酵母基因工工程
提高重组蛋蛋白表达产产率的突变变宿主菌
抑制超糖基基化作用的的突变宿主主菌
减少泛素依依赖型蛋白白降解作用用的突变宿宿主菌
广泛用于外外源基因表表达的酵母母宿主菌
广泛用于外外源基因表表达的酵母母宿主菌
目前已广泛泛用于外源源基因表达达和研究的的酵母菌包包括:
酵母属如酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)
克鲁维酵母母属如乳酸克鲁维维酵母(Kluyveromyceslactis)
毕赤酵母属属如巴斯德毕赤赤酵母(Pichiapastoris)
裂殖酵母属属如非洲酒裂殖殖酵母(Schizosaccharomycespombe)
汉逊酵母属属如多态汉逊酵酵母(Hansenulapolymorpha)
其中酿酒酵母的遗传学和和分子生物物学研究最最为详尽,,但巴斯德毕赤赤酵母
表达外源基基因最理想想。
提高重组蛋蛋白表达产产率的突变变宿主菌
能导致酿酒酒酵母中重重组蛋白产产量提高或或质量改善善的突变类类型
ssc1改善重组蛋蛋白分泌钙钙离子依依赖型的ATP酶
ssc2提高重组蛋蛋白表达转转录后加加工
rgr1提高重组蛋蛋白表达转转录水平平
ose1提高重组蛋蛋白表达转转录水平平
ssc11改善重组蛋蛋白分泌羧羧肽酶Y
rho-提高重组蛋蛋白表达转转录水平平
突变类型
生物效应
作用位点
抑制超糖基基化作用的的突变宿主主菌
能抑制超糖糖基化的突突变类型
mnn甘露糖生物物合成缺陷陷型
alg天门冬酰******侧链糖基基化缺陷型型
och外侧糖链添添加缺陷型型
突变类型
生物效应
许多真核生生物的蛋白白质在其天天门冬酰******侧链上接接有寡糖基基团,
它们常常影影响蛋白质质的生物活活性。整个个糖单位由由糖基核心和外侧糖
链两部分组成成。
酵母菌普遍遍拥有蛋白白
质的糖基化化系统,但但野生
型酿酒酵母母对异源蛋蛋白的
糖基化反应应很难控制制,呈
超糖基化倾倾向,因此此超糖
基化缺陷株株非常重要要。
减少泛素依依赖型蛋白白降解作用用的突变宿宿主菌
泛素介导的的蛋白质降降解作用
蛋白酶体
Lys
HOOC
Ubiquitin76aa
ubiquitinligaseE3
Lys
ubiquitinligaseE3
Lys
靶蛋白
靶蛋白
靶蛋白