篩選基因讓酵母生產更多的蛋白質

    研究人員已經鑒定出9個基因靶點，通過組合沉默使工程酵母細胞中的蛋白質產量提高了2.2倍。

   “這個概念可以推廣到其他酵母蛋白生產者，甚至一些絲狀真菌和哺乳動物細胞工廠。任何一個與蛋白質生產者合作的組織都可以利用這些發(fā)現(xiàn)，”研究人員說。

       提高了一種模型蛋白，α-淀粉酶（α-amylase）的酵母生產，證明了細胞內目標蛋白（重組蛋白）的總生產價值。

沉默是一種強有力的工具

    通過RNA干擾（RNAi）確定幾種適合沉默的基因靶點，獲得優(yōu)化的酵母菌株。通過構建與基因互補的短/長鏈RNA，干擾RNA與互補的mRNA相互作用并引導其降解，從而減少需要翻譯的mRNA，降低靶基因的表達。

    RNAi介導的表達下調是一個有效的合理篩選新基因靶點的有力工具，因為它既便宜又快速。

廣泛的文庫篩選確定了9個目標基因

    通過觀察α-淀粉酶分泌的增強作為重組蛋白生產改善的指標，研究人員分析了酵母中大約243000種沉默效應物。

    通過對含有分泌這種酶的單個細胞的微小液滴進行廣泛篩選，研究人員成功地篩選出了9個基因，這些基因受抑制后，改善了蛋白質的分泌。這些基因參與細胞代謝、細胞周期以及蛋白質修飾和降解。

    所有這些基因在不同的下調水平表達時都會影響重組蛋白的產生。研究人員說：“在試圖建立用于生產工業(yè)酶或生物制藥蛋白的優(yōu)化酵母細胞工廠時，這些知識非常重要。”

    科學家們首先篩選出有益的RNAi目標。之后，他們研究了沉默的組合，得出了所謂的半理性方法（semi-rational approach）。