pichia pichia pastorisにおける組換え細菌トランスグルタミナーゼの細胞外産生

Streptomyces mobaraensisの微生物プロトランスグルタミナーゼ（Pro-Mtgase）は、構成的ギャッププロモーターの制御下でPichia pastoris（Komagataella phaffii）で発現しました。クローンを含む遺伝子の単一のコピーをシェイクフラスコで成長させて、組換えプロMTGaseの生成の最適な条件を決定しました。3つの温度（20°C、25°C、28°C）および4つのpH（5、6、7、7.5）の値を、Pro-Mtgaseの細胞外生成について、シェイクフラスコレベルで評価しました。最高の酵素活性は、低温（20°C）および高いpH（7.5）で得られました。最大収量は9120 U/Lでした。Pro-Mtgaseの大規模な細胞外生成のために、クローンを5Lバイオリアクターで培養しました。発酵プロセスは、20°C、pH 7および20％溶解した酸素で79時間で実行されました。酵素活性は、大規模生産のために37640 U/Lとして計算されました。これらの結果は、P。pastoris発現システムがギャッププロモーターの制御下での組換えmtGase産生に非常に適していることを示しています。

Microbial pro-transglutaminase (pro-MTGase) from Streptomyces mobaraensis was expressed in Pichia pastoris (Komagataella phaffii) under the control of constitutive GAP promoter. The single copy of the gene containing clone was grown in shake flasks to determine the optimum conditions for the production of recombinant pro-MTGase. Three temperature (20 °C, 25 °C, 28 °C) and four pH (5, 6, 7, 7.5) values were evaluated at the shake flask level for the extracellular production of pro-MTGase. The highest enzyme activity was obtained with low temperature (20 °C) and high pH (7.5). The maximum yield was 9120 U/L. For the large-scale extracellular production of pro-MTGase, the clone was cultivated in 5 L bioreactor. The fermentation process was carried out at 20 °C, pH 7 and 20% dissolved oxygen for 79 h. The enzyme activity was calculated as 37640 U/L for large-scale production. These results indicate that P. pastoris expression system is very suitable for recombinant MTGase production under the control of the GAP promoter.