Pichia pastoris engineering for the production of a modified phospholipase C

Autores
Elena, Claudia Edicht; Ravasi, Pablo; Cerminati, Sebastián; Peirú, Salvador; Castelli, Maria Eugenia; Menzella, Hugo Gabriel
Año de publicación
2016
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Crude vegetable oils are refined to remove impurities that adversely impact in their stability, color and flavor. In recent years, enzymatic degumming methods using phospholipase C (PLC) enzymes provide an environmentally friendly process for phospholipids removal with improved oil recovery yields. In this study, Pichia pastoris was used as the expression system for the production of PLC-Y, a modified PLC enzyme derived from Bacillus cereus. Production of secreted PLC-Y driven by the methanol inducible AOX1 promoter was optimized by genetic strain engineering which included gene codon optimization, generation of multi-copy chromosomal integrations and the co-expression of helper factors supporting protein folding, processing and secretion processes. In addition, tunable promoters directing helper factor expression were tested. In batch cultures, a strain harboring seven integrated copies of the PLC-Y expression cassette and co-expressing the HAC1 transcription factor under an attenuated AOX1 promoter showed a 6.2 fold increase in the production titers compared to the strain harboring a single gene copy. A fed-batch fermentation process developed using this engineered strain produced 4.5 g/l of this enzyme. The results presented in this work show the viability of using PLC-Y for oil degumming and provide a manufacturing process for its cost effective production.
Fil: Elena, Claudia Edicht. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
Fil: Ravasi, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
Fil: Cerminati, Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
Fil: Peirú, Salvador. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
Fil: Castelli, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
Fil: Menzella, Hugo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
Materia
Enzymatic Degumming
Green Chemistry
Phospholipase C
Pichia Pastoris
Recombinant Protein Production
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Production of secreted PLC-Y driven by the methanol inducible AOX1 promoter was optimized by genetic strain engineering which included gene codon optimization, generation of multi-copy chromosomal integrations and the co-expression of helper factors supporting protein folding, processing and secretion processes. In addition, tunable promoters directing helper factor expression were tested. In batch cultures, a strain harboring seven integrated copies of the PLC-Y expression cassette and co-expressing the HAC1 transcription factor under an attenuated AOX1 promoter showed a 6.2 fold increase in the production titers compared to the strain harboring a single gene copy. A fed-batch fermentation process developed using this engineered strain produced 4.5 g/l of this enzyme. The results presented in this work show the viability of using PLC-Y for oil degumming and provide a manufacturing process for its cost effective production.Fil: Elena, Claudia Edicht. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; ArgentinaFil: Ravasi, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; ArgentinaFil: Cerminati, Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. 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Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; ArgentinaElsevier2016-12info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/52892Elena, Claudia Edicht; Ravasi, Pablo; Cerminati, Sebastián; Peirú, Salvador; Castelli, Maria Eugenia; et al.; Pichia pastoris engineering for the production of a modified phospholipase C; Elsevier; Process Biochemistry; 51; 12; 12-2016; 1935-19441359-5113CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.procbio.2016.08.022info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359511316303373info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-11-05T09:44:30Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/52892instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-11-05 09:44:31.042CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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Fil: Elena, Claudia Edicht. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Procesos Biotecnológicos y Químicos Rosario; Argentina
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