Journal de la technologie microbienne et biochimique

Abstrait

Expression d'une séquence de papaïne de Carica papaya optimisée par codon dans la levure méthylotrophique Pichia pastoris

Nicole Werner, Thomas Hirth, Steffen Rupp et Susanne Zibek

La papaïne, une endoprotéase à cystéine, est l'une des protéases végétales les plus utilisées pour des applications industrielles. Cependant, l'isolement traditionnel de la papaïne à partir du latex des papayers ne peut pas couvrir la demande mondiale. Pour augmenter la production de papaïne pour des applications industrielles, plusieurs systèmes d'expression ont été étudiés ces dernières années pour sa production recombinante. Alors que l'expression dans Eschericha coli a entraîné une accumulation de protéines insolubles, l'expression dans le système baculovirus/insecte et Saccharomyes cerevisiae a entraîné de faibles rendements de protéines solubles inadéquats pour une production à grande échelle. Nous décrivons ici l'expression hétérologue d'une séquence de propapaïne synthétique optimisée par codon dans les souches Pichia pastoris X33 (Mut+) et KM71H (Muts). La propapaïne recombinante pourrait être exprimée sous forme de protéine soluble et sécrétée dans le milieu de culture via le peptide signal du facteur α. Les activités les plus élevées ont été obtenues dans la souche Muts lorsqu'elle était cultivée dans un milieu complexe. Après purification par chromatographie Ni-NTA, 463 mg/L de propapaïne recombinante ont été obtenus, ce qui est comparable aux rendements de propapaïne les plus élevés rapportés jusqu'à présent dans E. coli après solubilisation et repliement des protéines et avec une activité spécifique similaire à une papaïne commerciale issue du latex de papaye.