La exhibición de levadura (o exhibición de la superficie de la levadura ) es una técnica de ingeniería de proteínas que utiliza la expresión de proteínas recombinantes incorporadas en la pared celular de la levadura para aislar y diseñar anticuerpos . [1]
Desarrollo
La técnica de exhibición de levadura fue publicada por primera vez por el laboratorio del profesor K. Dane Wittrup. [2] La tecnología se vendió a Abbott Laboratories en 2001. [3]
Cómo funciona
Una proteína de interés se muestra como una fusión con la proteína Aga2p en la superficie de la levadura. La proteína Aga2p es utilizada naturalmente por la levadura para mediar en los contactos célula-célula durante el apareamiento de las células de la levadura. Como tal, la visualización de una proteína a través de Aga2p proyecta la proteína lejos de la superficie celular, minimizando las interacciones potenciales con otras moléculas en la pared celular de la levadura. El uso de separación magnética y citometría de flujo junto con una biblioteca de presentación de levadura es un método muy eficaz para aislar ligandos de proteínas de alta afinidad contra casi cualquier receptor mediante evolución dirigida .
Ventajas y desventajas
Las ventajas de la presentación de levadura sobre otros métodos de evolución in vitro incluyen la expresión y el procesamiento eucariotas, los mecanismos de control de calidad de la vía secretora eucariota, los efectos de avidez mínima y el cribado cuantitativo de bibliotecas mediante la clasificación de células activadas por fluorescencia (FACS). Las levaduras son organismos eucariotas que permiten modificaciones postraduccionales complejas a proteínas que ninguna otra biblioteca de presentación puede proporcionar.
Las desventajas incluyen tamaños de biblioteca de mutantes más pequeños en comparación con métodos alternativos y glicosilación diferencial en levaduras en comparación con células de mamíferos. Estas desventajas no han limitado el éxito de la presentación de levaduras para varias aplicaciones, incluida la ingeniería de la afinidad de unión a ligando monovalente más alta informada hasta la fecha para una proteína modificada por ingeniería genética (Boder, ET 2000). Actualmente, la biblioteca de presentación de levadura creada por Boder ya no está disponible, ya que la línea celular INVSc1 de Invitrogen ya no está disponible debido a problemas de IP.
Los métodos alternativos para la evolución de proteínas in vitro son pantalla de mamífero , presentación en fagos , presentación en ribosomas , pantalla bacteriana , y pantalla mRNA .
Referencias
- ^ Gai, S Annie; Wittrup, K Dane (2007). "Pantalla de superficie de levadura para ingeniería y caracterización de proteínas" . Opinión actual en biología estructural . 17 (4): 467–473. doi : 10.1016 / j.sbi.2007.08.012 . ISSN 0959-440X . PMC 4038029 . PMID 17870469 .
- ^ Boder, Eric T .; Wittrup, K. Dane (1997). "Pantalla de superficie de levadura para cribar bibliotecas de polipéptidos combinatorios". Biotecnología de la naturaleza . 15 (6): 553–557. doi : 10.1038 / nbt0697-553 . ISSN 1087-0156 . PMID 9181578 . S2CID 23922281 .
- ^ http://www.news.uiuc.edu/NEWS/01/1221biodisplaytechnology.html
Otras lecturas
- Boder, ET, Wittrup, KD; Biotechnol. Prog., 1998, 14, 55–62.
- Boder ET, Midelfort KS, Wittrup KD; Proc Natl Acad Sci, 2000, 97 (20): 10701-10705.
- Graff, CP, Chester, K., Begent, R., Wittrup, KD; Prot. Ing. Des. Sel., 2004, 17, 293-304.
- Feldhaus M, Siegel R .; Methods in Molecular Biology 263: 311–332 (2004).
- Weaver-Feldhaus, Jane M; Lou, Jianlong; Coleman, James R; Siegel, Robert W; Marks, James D; Feldhaus, Michael J (2004). "Apareamiento de levadura para generación combinatoria de bibliotecas Fab y visualización de superficie" . Cartas FEBS . 564 (1–2): 24–34. doi : 10.1016 / S0014-5793 (04) 00309-6 . ISSN 0014-5793 . PMID 15094038 . S2CID 29737912 .