Medium optimization for high yield production of human serum albumin in Pichia pastoris and its efficient purification

Zhu, Wen; Xu, Renren; Gong, Guihua; Xu, Lei; Hu, Youjia; Xie, Liping

doi:10.1016/j.pep.2021.105831

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“…These include interferons (e.g., IFNα-2b), cytokines [e.g., granulocyte colony stimulating factor (G-CSF) and tumor necrosis factors (TNFs)], hormones [e.g., insulin glargine and human growth hormone (hGH)], and interleukins (IL-2 and IL-11), all of which can be produced in E. coli and yeasts [4,13,14]. High recombinant human serum albumin (rHSA) yields were recently reported (17.5 g/l) in P. pastoris by means of medium optimization [15].…”

Section: Current and Future Proteins Of Interestmentioning

confidence: 99%

Microbial protein cell factories fight back?

Buscajoni¹,

Castillo-Corujo²,

Ferrero-Bordera³

et al. 2022

Trends in Biotechnology

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Section: Current and Future Proteins Of Interestmentioning

confidence: 99%

Microbial protein cell factories fight back?

Buscajoni¹,

Castillo-Corujo²,

Ferrero-Bordera³

et al. 2022

Trends in Biotechnology

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“…However, higher salt concentrations, for instance, KH2PO4 and MgSO4.7H2O had negative effects [21]. Other studies also revealed that the culture with the lowest salt concentration resulted in the highest growth rate [7], [30]. The high osmotic pressure at higher salt concentrations was predicted to limit cell growth and protein production.…”

Section: ) Effect Of Basal Medium Concentrationmentioning

confidence: 99%

Evaluating Pulses and Modified Fed-batch Feeding of Methanol to Increase Expression Level of Human Insulin Precursor in Pichia Pastoris High-Density Cultivation

Putro¹,

Nurdiani²,

Hariyatun³

et al. 2022

International Journal on Advanced Science, Engineering and Information Technology

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Production of sufficient insulin at a more affordable price is necessary. The increase in the number of people living with diabetes puts more burden on healthcare and the economy. P. pastoris is a promising host to produce human insulin precursors at a high yield in minimal medium and secretes low levels of endogenous protein impurities. Production of the precursor involves several parameters, including glycerol concentration, culture density, methanol concentration, and medium composition. This study evaluated the effect of those parameters on protein expression in the flask culture. Subsequently, fermentation in the bioreactor was carried on according to the information obtained from flask culture. Methanol feeding to induce protein expression was undertaken by pulses and fed-batch modes. The fed-batch method was modified from a standard technique by incorporating constant flow rates with variable feed concentrations. Cell density was determined based on optical density measurement at 600 nm and dry cell weight. Tricine SDS-PAGE and reversed-phase HPLC conducted protein analysis. The pulse feeding produced higher precursor concentrations at ~445 mg/L than modified fed-batch feeding at ~267 mg/L. However, the modified fed-batch feeding can be an alternative to producing human insulin precursors when a standard fed-batch feeding with variable flow rates and 100% (v/v) methanol feed is difficult to apply.

show abstract

“…Por exemplo, já foi reportado que leveduras expostas ao estresse salino apresentam de 15 a 30% mais gasto energético (OLZ et al, 1993). Por isso, a velocidade de crescimento em BSM é geralmente mais baixa do que em meios complexos (como o Introdução Geral CAPÍTULO 1 ______________________________________________________________________ 81 BMGY) e a taxa de lise celular é mais elevada (MATTHEWS et al, 2018;ZHU et al, 2021).…”

Section: O Meio De Cultivounclassified

“…Não apenas o crescimento é prejudicado em soluções hipertônicas, mas também a produção heteróloga, que é ainda mais sensível à composição do meio (ISIDRO et al, 2016ª). Por isso, os pesquisadores já adotaram diversas estratégias para aprimorar meios definidos como suplementação com amino ácidos e ácidos graxos (CLARE et al, 1991;MATTHEWS et al, 2018;ZHANG et al, 2019) e redução da quantidade de sais (ISIDRO et al, 2016bLI;ZHANG, 2015;ZHU et al, 2021). Consequentemente, hoje está disponível uma variedade de meios definidos para a P. pastoris, como o também muito usado meio FM22 (FRICKE et al, 2013;SINHA et al, 2003;STRATTON;CHIRUVOLU;MEAGHER, 1998), outros mais específicos para cada processo (D'ANJOU;DAUGULIS, 2001;GURRAMKONDA et al, 2010) e variações do BSM.…”

Section: O Meio De Cultivounclassified

“…O meio de cultura adequado deve fornecer os nutrientes suficientes para o crescimento celular e a produção heteróloga. O meio BSM foi desenvolvido considerando esses requisitos, no entanto, para sustentar elevadas concentrações celulares, ele possui uma grande concentração de sais, o que causa estresse metabólico, prejudicando o crescimento e até mesmo levando à lise celular (MATTHEWS et al, 2018;OLZ et al, 1993;ZHU et al, 2021). Por isso, foi avaliado outro meio sintético com menor concentração de sais e já validado por outros autores.…”

Section: 1introduçãounclassified

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Produção de L-asparaginase por Pichia pastoris em cultivos descontínuos-alimentados em biorreatores.

Parizotto¹

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Gostaria de agradecer meu orientador Prof. Dr. Aldo Tonso pelas discussões produtivas, transmissão de conhecimento, por me dar autonomia e suporte sempre com bom humor desde 2011, quando me aceitou como aluna de iniciação científica e me inspirou a seguir o caminho da ciência. Ao meu coorientador, Prof. Dr. Adalberto Pessoa Júnior agradeço pela gentileza de me aceitar no seu grupo de pesquisa, por compartilhar seu conhecimento e experiência e colaborar no meu desenvolvimento como pesquisadora. Agradeço à Profa. Dra. Ursula Rinas e ao Dr. Zhaopeng Li por me receberem no Instituto de Química da Universidade de Hanôver, por me darem total suporte para o desenvolvimento da tese e por compartilharem seu conhecimento, colaborando para um trabalho mais robusto. Agradeço à Profa. Doutora Gisele Monteiro e seus alunos, Dr. Brían Effer e Me. Guilherme Lima, por toda sua paciência ao me ensinar técnicas importantes de microbiologia celular, que permitiram a viabilização deste trabalho. Agradeço aos meus colegas de laboratório por terem tornado essa jornada mais leve e divertida. Em especial, agradeço ao Eduardo por toda parceria no laboratório e sua amizade, sua companhia me ajudou a superar os momentos mais difíceis e tornou muito mais divertidos os momentos de celebração. Também sou muito grata por compartilhar esse momento com a Larissa, Flaviana, Vanessa, Renata, Larissa (Bo), João, Karin, Rafael, Tales, Rominne, e muitos outros que passaram por nosso laboratório. Também agradeço as amigas do "bloco 20", Gabriela e Daniela. Ademais, agradeço aos colegas que tornaram minha vida na Alemanha mais fácil, Francisco, Carla e John. Além das amizades que garantiram a diversão fora do laboratório, Bárbara, Mayron e Alana. Enfim, agradeço o apoio incondicional da minha família e do meu parceiro de vida, Bruno, por toda sua paciência, compreensão, pelo tempo e muitos finais de semanas que foram necessários para completar esse trabalho. Essa vitória também é de vocês! À FAPESP -Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Processos nº 2017/25065-9 e 2019/02657-3) agradeço pelo apoio financeiro essencial para realização dessa pesquisa. Assim como o presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior -Brasil (CAPES) -Código de Financiamento 001 (Processo 1626676) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo 131606/2016-6). "Take what you need, do what you should, you will get what you want." -Gottfried Leibniz RESUMO PARIZOTTO, Letícia de Almeida. Produção de L-asparaginase por Pichia pastoris em cultivos descontínuos-alimentados em biorreatores. 2022. 293 p. Tese (Doutorado em Ciências) -

show abstract

Medium optimization for high yield production of human serum albumin in Pichia pastoris and its efficient purification

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Microbial protein cell factories fight back?

Microbial protein cell factories fight back?

Evaluating Pulses and Modified Fed-batch Feeding of Methanol to Increase Expression Level of Human Insulin Precursor in Pichia Pastoris High-Density Cultivation

Produção de L-asparaginase por Pichia pastoris em cultivos descontínuos-alimentados em biorreatores.

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