酵母工程将甲醇转化为肝素

中国科学家将甲醇转化为肝素基因工程酵母。工作是一个一步一个可持续的生产过程重要的抗凝剂,可能意味着制药公司不再需要从动物来源。

肝素、粘多糖是一种天然的抗凝剂合成的肝、肠和肺的哺乳动物。常用于治疗和预防血凝块在人们接受大手术,孕妇和癌症患者,临床对肝素的需求很大,”解释道深圳康江南大学在中国。

药物肝素提取从牲畜组织——尤其是猪肠子。然而,大量使用强酸,污染与其他葡糖氨基葡聚糖、质量控制和其结构的变化导致可靠性和安全性的担忧采购肝素。污染事件在2007年和2008年在美国造成约100人死亡。和猪瘟疫情经常扰乱全球供应。

污染事件促使世界各地的研究人员调查的替代供应策略,包括化学合成、微生物生产、糖类改性和酶的方法,以及新的动物来源。这些策略遭受一系列的限制——包括高成本,低于标准的抗凝活性和复杂的合成路线——所有这些限制他们的可伸缩性。

现在,康和他的同事们开发了一种使用methylotrophic酵母、肝素生产过程毕赤酵母属pastoris。酵母很容易培养,生长迅速。同时,自然不会做出任何粘多糖,净化肝素更容易。

康的团队修改P。pastoris所以,将biosynthesise肝素,通过heparosan。这包括基因工程表达某些sulfotransferases和差向异构酶的酶。Batch-fed文化生成的2.08 g / l的生物工程肝素。这是第一次,肝素已经被微生物合成化学催化剂没有单步催化了——所有表达的酶反应是催化了p . pastoris。

这是一个很酷的,令人兴奋的科学,”评论苏珊Sharfstein纽约州立大学理工学院,他的研究在美国涉及开发电池系统产生治疗性蛋白质和碳水化合物。“真正的问题是,他们能在一个有效的方式吗?Kang说,蛋白表达和酶活性需要改进提高收益率和可伸缩性,还有很多工作要做扩大生产规模。团队承认,很难估计现在肝素生物工程的成本,但是会有经济和环境效益,如果工程酵母可以大规模应用。