アプリケーションノート

BioLector アプリケーションノート(要約)‐Part.1‐
マイクロスケールの低pHプロファイル

pHプロファイルを利用したH.polymorphaの蛋白質発現の最適化

  • メタノール資化酵母
  • 組み換え蛋白質生産のホストとして広く利用されています
  • 利点
    • 蛋白質の糖付加経路
      　⇒過剰な糖付加はされない
    • 強力で限定できる発現制御
      　⇒メタノール誘導プロモーター
    • 発現量
      　⇒g/Lという強力な発現を有する
  • 小スケール培養時には、最大収率のための最適pH範囲の評価が難しい

ボトルネック：pH関連が謎に包まれている
マイクロスケールの低pHオンラインセンサーがお役に立ちます

BioLector® II/Proの低pH(4-6)光学センサーがpH測定の幅を広げます

図1: H. polymorpha RB11 FMD-GFP のマイクロ流路バッチ培養。GFPとpHをオンライン測定
3 M NaOHとHCl でのマイクロ流路2方向pHコントロール
  • 低pH光学センサーは、pH4-6の範囲で再現性の高いpH測定が可能
  • 専用プレート
    MTP-MF32-BOH3
    フラワープレート32 濁度・蛍光・DO・pH測定用
    (Type3 マイクロ流路付)
  • pH制御は、NaOHとHClをマイクロ流路で送液
  • 蛋白質発現量は、蛍光(GFP)を測定することで検出可能
  • 強力なメタノール誘導プロモーターの利用
    ギ酸デヒドロゲナーゼ(FMD:Formate dehydrogenase)
    メタノールオキシダーゼ(MOX:methanol oxidase)
    グルコース枯渇時の抑制解除により、GFP発現が開始されます。
結果：Space-time yield (STY)

図2 ： 違うpH条件でのH. polymorpha FMD-GFP 培養のGFP 単位時間当たり収率
pH値をマイクロ流路でコントロールできるよう、BioLector® Pro で培養（FlowerPlate®使用）

  • より低いpHで、単位時間当たりの収率(STY)が明確に増加
  • マイクロスケールでのpH値を初期段階からオンラインスクリーニング
    • 関連するプロセス条件での種のスクリーニングが可能
    • 生理学範囲外のpHプロファイルが可能(蛍光によって)

GFP遺伝子配列は他の目的の遺伝子配列に変更することが可能です。
種のスクリーニング結果とプロセスパラメータの最適化は、その後に続く製造段階のpHに適合する条件として利用できます。

プレゼン動画

本資料はm2p社から提供されました。

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