Γιατί να χρησιμοποιήσετε ένα κελί ζύμης ως κελί ξενιστή;
1. Ευκαρυωτική φύση: Τα κύτταρα ζυμομυκήτων είναι ευκαρυωτικά, όπως και οι άνθρωποι, που σημαίνει ότι μοιράζονται παρόμοια κυτταρικά μηχανήματα και διεργασίες. Αυτό τους καθιστά επωφελείς για την έκφραση σύνθετων ευκαρυωτικών πρωτεϊνών, οι οποίες μπορεί να είναι δύσκολο να παραχθούν σε προκαρυωτικά συστήματα όπως τα βακτήρια.
2. Καλά χαρακτηρισμένο και ασφαλές: Τα κύτταρα ζυμομυκήτων έχουν μελετηθεί εκτενώς εδώ και δεκαετίες, καθιστώντας την γενετική και μεταβολισμό τους καλά κατανοητή. Αυτό επιτρέπει την προβλέψιμη και ελεγχόμενη παραγωγή των επιθυμητών προϊόντων. Θεωρούνται επίσης ασφαλείς για χρήση σε εφαρμογές τροφίμων και φαρμακευτικών προϊόντων.
3. Εύκολη ανάπτυξη και διατήρηση: Τα κύτταρα ζύμης είναι σχετικά εύκολο να αναπτυχθούν και να διατηρηθούν σε μεγάλες ποσότητες. Μπορούν να καλλιεργηθούν σε απλά, φθηνά μέσα ενημέρωσης και να είναι επιδεκτικά σε διεργασίες ζύμωσης μεγάλης κλίμακας.
4. Επίπεδα έκφρασης υψηλής πρωτεΐνης: Τα κύτταρα ζυμομυκήτων μπορούν να επιτύχουν υψηλά επίπεδα έκφρασης πρωτεϊνών, καθιστώντας τα κατάλληλα για την παραγωγή εμπορικά πολύτιμων πρωτεϊνών και ενζύμων. Είναι επίσης σε θέση να εκτελούν μετα-μεταφραστικές τροποποιήσεις, κρίσιμες για τη σωστή αναδίπλωση και τη λειτουργία πολλών πρωτεϊνών.
5. Δυνατότητες γενετικής χειραγώγησης: Τα κύτταρα ζυμομυκήτων είναι επιδεκτικά σε τεχνικές γενετικής μηχανικής. Είναι δυνατόν να τροποποιηθούν το γονιδίωμα τους για την εισαγωγή γονιδίων ενδιαφέροντος, τη βελτιστοποίηση της έκφρασης της πρωτεΐνης ή την ενίσχυση της απόδοσης του προϊόντος.
6. Παραγωγή διαφόρων προϊόντων: Τα κύτταρα ζύμης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ενός ευρέος φάσματος προϊόντων, όπως:
* πρωτεΐνες: Ινσουλίνη, αυξητικές ορμόνες, ένζυμα, εμβόλια
* βιοκαύσιμα: Αιθανόλη
* χημικά: Γεύσεις, αρώματα, βιοπλαστικά
* Τρόφιμα και ποτά: Ψωμί, μπύρα, κρασί
Ειδικά παραδείγματα ζύμης ως κύτταρα ξενιστή:
* Παραγωγή ινσουλίνης: Τα κύτταρα ζυμομυκήτων ήταν οι πρώτοι οργανισμοί που χρησιμοποιήθηκαν για την εμπορική παραγωγή ινσουλίνης.
* εμβόλια: Η ζύμη χρησιμοποιείται για την παραγωγή αρκετών εμβολίων, συμπεριλαμβανομένης της ηπατίτιδας Β και της γρίπης.
* Παραγωγή βιοκαυσίμων: Η ζύμη χρησιμοποιείται για τη ζύμωση των σακχάρων σε αιθανόλη για παραγωγή βιοκαυσίμων.
Περιορισμοί χρήσης κυττάρων ζυμομυκήτων:
* χαμηλότερα επίπεδα έκφρασης πρωτεΐνης σε σύγκριση με ορισμένα βακτήρια.
* Δυναμικό για παραπλανήσεις πρωτεΐνης ή συσσωμάτωση.
* Περιορισμένη ικανότητα παραγωγής σύνθετων γλυκοζυλιωμένων πρωτεϊνών.
Παρά τους περιορισμούς αυτούς, τα κύτταρα ζυμομυκήτων παραμένουν ένα σημαντικό και ευπροσάρμοστο σύστημα ξενιστή για την παραγωγή ενός ευρέος φάσματος προϊόντων σε διάφορες βιομηχανίες.
