Enhanced recombinant human growth hormone production by synchronous populations of two different strains of Pichia pastoris under GAP promoter
Pichia pastoris'in iki farklı suşunun senkronize popülasyonları ile GAP promotörü altında ınsan büyüme hormonu üretimi
- Tez No: 441947
- Danışmanlar: PROF. DR. PINAR ÇALIK, PROF. DR. MEHMET İNAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 188
Özet
Bir hücredeki çeşitli genomik ve metabolik olayları anlamak için yaygın bir prosedür olarak kullanılan hücre döngüsü senkronizasyonu aynı zamanda çeşitli biyomoleküllerin üretimini optimize etmek için de gerekli bir araçtır. Bu çalışmada, GAP promotörü altında Pichia pastoris ile rekombinant insan büyüme hormonu (rhGH) üretiminde hücre döngüsü senkronizasyonunun etkisi araştırılmıştır. Uygun maliyetli ve kolay uygulanabilir senkronizasyon metotu olan açlık (starvasyon), en etkin üretimi bulabilmek için OD600 = 4, 8, ve 16 yaşlarındaki popülasyonlara uygulandı. Bu nedenle iki farklı deney programı yönetildi. İlk deney programı, aşılama endeksi ve hücre morfolojisiyle ilgili starvasyon verimliliği üzerinde kompleks ve yarı-tanımlı proses ortamını değerlendirmek için hava filtreli çalkalamalı biyoreaktörlerde yürütüldü. İkinci deney programı, yarı kesikli işletimde önceden belirlenmiş çoğalma hızı μ0 = 0.10 st-1 göre üstel glukoz beslemesi ile OD600 = 4, 8, ve 16 oluncaya kadar yaşlandırılan senkronize ve senkronize olmayan maya kültürlerinin rekombinant protein (r-protein) üretimlerini karşılaştırmak için gerçekleştirildi. En yüksek rhGH derişimi OD600 = 16 oluncaya kadar yaşlandırılan senkronize maya popülasyonunda üretimin t = 15 st'te 570 mg L-1 olarak elde edildi ve hücre derişimi 100 mg L-1'ye ulaştı. Toplam substrat üzerindeki ürün ve hücre verimi Y'P/S = 2.06 mg g-1 and Y'X/S = 0.13 g g-1 olarak bulunmuştur. Bu çalışma, P. pastoris'in yaşlandırılmış senkronize popülasyonlarının r-protein üretiminde etkisini ortaya koymuştur ve P. pastoris tarafından r-protein üretimini artırmak için starvasyona dayalı yarı kesikli besleme stratejisinin tasarımına imkan sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
Cell cycle synchronization used as a common procedure for understanding various genomic and metabolic phenomena in a cell is also an essential tool to optimize the production of biomolecules. In this work, the effect of cell cycle synchronization on the recombinant human growth hormone (rhGH) production by Pichia pastoris under glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAP) promoter was investigated. Starvation as a cost effective and readily applicable synchronization method was performed to investigate various cell cultures at age of OD600 = 4, 8, and 16 to determine the most productive strategy. Thus, two different experimental setups were used, one of which was in air-filtered shake bioreactor cultures to consider the impact of semi-defined and complex pre-cultivation media on the efficiency of starvation concerned with the cell morphology and budding index. The second setup, a 3.0 L-bioreactor, was used to compare the recombinant protein (r-protein) productions in both synchronous and asynchronous populations grown to OD600 = 4, 8, and 16 by using exponential glucose feeding with pre-determined specific growth rate of μ0 = 0.10 h-1. The highest rhGH concentration was obtained from synchronous cell population at age of OD600 = 16 as CrhGH = 570 mg L-1 at t = 15 h where the cell concentration was CX = 100 g L-1. The overall product and cell yield on total substrate were obtained as Y'P/S = 2.06 mg g-1 and Y'X/S = 0.13 g g-1, respectively. We conclude that, this work demonstrates the impact of using aged synchronous populations of P. pastoris in r-protein production and paves the way for the design of the starvation based fed-batch operations to increase r-protein production by P. pastoris.
Benzer Tezler
- Transcriptional engineering of GAP promoter for improved recombinant protein production by Pichia pastoris
Transkripsiyon mühendisliği yöntemleriyle tasarlanan GAP promotoru altında Pichia pastoris ile rekombinant protein üretiminin geliştirilmesi
ÖZGE ATA AKYOL
Doktora
İngilizce
2017
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR ÇALIK
PROF. DR. DIETHARD MATTANOVICH
- Design and construction of double promoter systems andtheir use in pharmaceutical protein production inP. pastoris
P. pastoris ikili-promotör sistemleri tasarımı ve oluşturulması ile farmasötik protein üretimine katkısı
İREM DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR ÇALIK
- Glucose-based feeding strategy development in recombinant human growth hormone production by Pichia pastoris for semi-batch bioreactor operation
Pichia pastoris ile rekombinant insan büyüme hormonu üretiminde yarı-kesikli biyoreaktör işletimi için glukoz temelli besleme stratejisi geliştirilmesi
ABDULLAH KESKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. PINAR ÇALIK
PROF. DR. HASAN TUNÇER ÖZDAMAR
- Human growth hormone production by metabolically engineered B. subtilis: Feeding strategy development
Metabolik mühendislik B. subtilis ile insan büyüme hormonu üretimi: Besleme stratejisi geliştirilmesi
BURCU GÖKBUDAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR ÇALIK
PROF. DR. HASAN TUNÇER ÖZDAMAR
- Büyüme hormonu salgılatıcı hormona [GHRH (1-44)] özgü X-aptamerlerin sentezlenmesi, karakterizasyonu ve anti-karsinojenik etkilerinin araştırılması
Synthesis, characterisation and investigation of anti-carcinogenic effects of x-aptamers against growth hormone releasing hormone [GHRH (1-44)]
BURCU AYHAN ŞAHİN
Doktora
Türkçe
2021
Biyolojiİstanbul Kültür ÜniversitesiMoleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AJDA ÇOKER GÜRKAN