甘油在基因表达中的作用

细履平沙

毕赤酵母 ( Pichia pastoris) 作为一个越来越重要的表达系统，已成功应用于数百种外源蛋白的高效表达。 其表达外源蛋白的发酵过程一般有三个阶段：甘油相批培养 (glycerol batch culture) 、甘油流加培养 (glycerol fed2batch culture) 和外源蛋白表达又称为甲醇流加诱导培养 ( methanol fed2batch cul2ture) 阶段。 甘油流加培养阶段非常重要，一方面是为了是菌体在诱导前达到一定的酵母细胞生物量 ,另一方面是通过限制流加甘油补料，消耗批培养产生的如乙醇乙酸类 AOX 酶抑制剂的代谢物，从而有利于 AOX 酶启动子的诱导 ，为甲醇诱导作准备 ,使细胞从甘油相顺利向诱导相过渡。

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甘油补入速率的控制往往是一大困难 ,过慢补料使菌维持菌体所需能量相对增加 ，细胞生长减慢 ;补料过快则使得补入的碳源极易产生代谢物在发酵液中积累 ,有毒性 ,并且 ,高浓度的甘油还会抑制细胞生长。 另外 ，甘油相的补料时间最少得 1h ,也可在通过长时间甘油补料增加诱导起始细胞生物量，但是过高的细胞密度会引起细胞死亡率和蛋白酶增多 ,影响目的蛋白产量。