推 abc0:這菌株聞起來又甜又香, 讚的哩!! 143.48.8.154 10/26
→ abc0:醣化可用NEB的酵素去掉一些, 或胞內表現 143.48.8.154 10/26
這株菌現在被大量的使用,在此做個簡介,希望對大家有所幫助! ^^
Pichia pastoris-the methylotrophic yeast
在過去的20年間，利用甲醇誘導Pichia pastoris生產外源性蛋白的系統已
經高度成熟。此系統越來越大眾化的原因包括： (1) 簡單的基因轉殖技術
，尤其是與研究已久的菌株Saccharomyces cerevisiae技術上相似。 (2)
P. pastoris可製造大量的外源蛋白，且可分泌至胞外或存於胞內。 (3)
可進行真核生物的後轉譯修飾，如glycosylation、disulfide bond form-
ation和proteolytic processing等。 (4) 有商品化的試劑可直接使用於
表現系統。以下會對P. pastoris做簡介以及現在應用的方向。
Pichia pastoris一開始是在30年前由Koichi Ogata發現，為一種可單獨利
用甲醇作為能源的酵母。之後1970年代由Phillips Petroleum 發展出可用
甲醇連續培養 P. pastoris的程序。 接下來的十年Phillips Petroleum和
SIBIA公司將P. pastoris發展成可表現外源蛋白菌種，SIBIA的研究員也建
立了P. pastoris的程序與詳細方法。在1993年，Phillips Petroleum將P.
pastoris表現系統的專利賣給 Research Corporation Technologies
(Tucson, AZ)，且授權Invitrogen Corporation (Carlsbad, CA)販售和此
系統相關的藥物。
要瞭解表現系統的原理首先需要知道的是 ，當於醱酵反應至生長限制速率
時餵與甲醇，由於P. pastoris需將大量的甲醇代謝轉為能量，其alcohol
oxidase (AOX)會表現多達所有可溶蛋白的30%以上。細胞中控制AOX表現的
promoter基因分為AOX1與AOX2，其中又以AOX1控制較大量的AOX，而AOX1的
調控是在於轉錄層次 ，所以當環境中出現甲醇時可誘導AOX1產生高量的轉
錄。高外源蛋白表現系統即是在特殊的表現載體上，將目標蛋白序列(YGF,
Your Favorite Gene)插入AOX1 promoter與3’AOX1的中間，經過基因重組
和菌體的AOX基因交換。成功轉殖後再測試此菌種表現目標外源蛋白的條件
。
此表現系統發展至今有許多改良的載體可供使用，均可在 Invitrogen的公
司網頁上得到。有可選擇的Secretion signals、Marker genes與不同表現
量的Promoters 。而Northern Regional Research Laboratories也發展出
各種不同Genotype的strains，供適當的Marker與不同條件的蛋白使用。
生產出來的目標蛋白不管原本有無醣化，被表現出來的蛋白都會有部分被醣
化，且原本有醣化的蛋白其醣化位置以及接上的醣基也都會不同，而且接的
位置是隨機的。尤其是α-1,6-linked mannose與缺乏α-1,3-linked mann-
osylation可能造成目標蛋白無法在人體當藥物使用 。然而亦有許多表現成
功且通過嚴格臨床檢驗的蛋白已在使用，如人體的IGF-1在amyotrophic la-
teral sclerosis療程、serum albumin在取代血清中與南美洲利用hepatit-
is B surface antigen製作對抗hepatitis B virus。
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