p Em 5 de fevereiro, Universidade Nacional de Seul, A Faculdade de Engenharia (Dean Kookheon Char) anunciou que a equipe de pesquisa do Professor Sang Woo Seo (Dra. Jina Yang e o Sr. Yong Hee Han) na Escola de Engenharia Química e Biológica desenvolveu um sistema de controle de qualidade de proteína sintética para melhorar a tradução completa em bactérias. Espera-se que essa tecnologia aumente a eficiência da produção de biofármacos, enzimas industriais, e produtos químicos de base biológica. p As proteínas recombinantes são utilizadas em vários campos industriais, desde drogas proteicas, como a insulina, até proteínas industriais, como detergentes para a roupa. Uma vez que as proteínas podem desempenhar suas funções apenas com estrutura 3-D de comprimento total e adequada, A produção de proteínas recombinantes usando fábricas de células microbianas requer várias etapas de purificação de proteínas. Para aumentar o rendimento do processo de produção, técnicas de melhoria de cepas foram desenvolvidas para aumentar o nível de expressão da proteína alvo ou para suplementar os aminoácidos insuficientes em uma célula. Contudo, uma vez que as etapas de transcrição e tradução ocorrem no mesmo lugar ao mesmo tempo nas bactérias, mRNA truncado pode ser servido como um modelo para tradução por ribossomo, resultando na produção de polipeptídeos incompletos.

p O sistema de controle de qualidade de proteínas (ProQC), desenvolvido pela equipe de pesquisa do Prof. Seo, é um cassete de expressão de gene sintético que permite aos ribossomos usar apenas mRNA intacto como molde. Em sistemas de expressão eucarióticos, o processo de tradução é iniciado após a conclusão do processo de transcrição. Ao imitar isso, quando o processo de transcrição for concluído, o elemento cis-gatilho na extremidade 3 'do mRNA pode hibridizar com o switch Toehold na extremidade 5' e expor os locais de ligação ao ribossomo para a tradução. Também, o mRNA torna-se circular garantindo a reinicialização eficiente dos ribossomos.

p Ao aplicar o sistema ProQC a várias expressões de proteínas, as células bacterianas sintetizaram mais proteínas completas (até 250%). Além disso, quando as enzimas nas vias de síntese bioquímica foram expressas sob o controle do sistema ProQC, os níveis de produção de metabólitos alvo também aumentaram mais de duas vezes.

p O professor Sang Woo Seo disse:"O sistema de expressão gênica desenvolvido neste estudo permite que as bactérias traduzam seletivamente mRNA intacto para sintetizar proteínas de alta qualidade por si mesmas. Além disso, à medida que esta tecnologia é aplicada a um novo nível de regulamentação, haverá sinergias quando usado com estratégias de produção de proteína recombinante existentes. Vai melhorar dramaticamente a eficiência da proteína recombinante baseada em células microbianas e a produção bioquímica. "