Verminderung des Hirudinabbaus durch Deletion des KEX1-Gens in rekombinanter Pichia pastoris
Decrease of hirudin degradation by deleting the KEX1 gene in recombinant Pichia pastoris
Fermentationsstudie in der Zeitschrift Yeast (Chichester, England) (2008)
Abstract
Our previous study on recombinant hirudin production in Pichia pastoris demonstrated that, although the total productivity of hirudin was fairly high, its degradation was still severe, even if many engineering methods were applied to improve cell viability and reduce the release of intracellular proteinases. In this work, a pop-in/pop-out method, replacing the auxotrophic marker ARG4 gene with the resistant marker sh ble gene, was used to delete the KEX1 gene to reduce hirudin degradation in P. pastoris GS115Hir. Using this strategy, hirudin degradation was greatly decreased. At the same wet cell weight and cell viability, the percentage of intact hirudin Hir65 in total hirudin in strain GS115HirDeltakex1 was always kept as high as 90% in the initial stage of the methanol fermentation phase and above 62% even in the later stage of the methanol fermentation phase, whereas the percentage for the undeleted strain GS115Hir was only about 40% in the whole methanol fermentation phase. As a result, the intact hirudin Hir65 concentration could maximally reach 2.4 g/l in GS115HirDeltakex1 while it was only 1.1 g/l in GS115Hir.
Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.
Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.
Zusammenfassung
Ausgangspunkt war der rekombinante Stamm Pichia pastoris GS115Hir, dessen Hirudin trotz hoher Produktivität stark abgebaut wurde. Durch Pop-in/Pop-out-Deletion des KEX1-Gens sank der Abbau deutlich: Der Anteil intakten Hirudins Hir65 blieb in GS115HirDeltakex1 anfangs bei 90 % und später über 62 %, im Ausgangsstamm lag er in der gesamten Methanolphase stets um 40 %. Die intakte Hir65-Konzentration erreichte maximal 2,4 g/l statt 1,1 g/l.
Warum dies für die Hirudotherapie relevant ist
Diese Studie untersuchte die Produktion von rekombinantem Hirudin in Pichia pastoris und prüfte insbesondere, ob die Deletion des KEX1-Gens den Abbau von intaktem Hirudin (Hir65) während der Methanolfermentation verringern kann. Der KEX1-deletierte Stamm hielt intaktes Hirudin zunächst bei etwa 90 % und in späteren Fermentationsstadien bei über 62 %, verglichen mit nur ~40 % im nicht-deletierten Stamm; die Konzentration an intaktem Hirudin erreichte 2,4 g/L gegenüber 1,1 g/L. Die Studie adressiert einen biotechnologischen Engpass bei der Herstellung eines aus Blutegeln gewonnenen Antikoagulans. Allerdings handelt es sich um eine Studie aus der industriellen Mikrobiologie und Fermentationsoptimierung ohne klinische oder tierexperimentelle Daten.
Verwandte Verbindungen im ASH-Register
Aus dem Blutegel stammende Moleküle und aus Hirudin abgeleitete Arzneimittel, die zum Thema dieser Arbeit gehören, jeweils mit vollständigem Profil im ASH-Verbindungsregister:
Zitation
Literaturangabe (Vancouver-Stil)
Ni Z, Zhou X, Sun X, Wang Y, Zhang Y. Decrease of hirudin degradation by deleting the KEX1 gene in recombinant Pichia pastoris. Yeast. 2008;25(1):1-8. doi:10.1002/yea.1542. PMID: 17973232
Die bibliografischen Angaben (Autoren, Band, Seiten, DOI) stammen aus dem PubMed-Eintrag.
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Zur ASH-Bibliothek hinzugefügt: 27. Mai 2026 · Letzte Aktualisierung der Website: 18. Juni 2026