بررسی بیان ترشحی یک لیپاز صنعتی در باکتری اشریشیا کلی

آنزیم‌های لیپاز کارایی مواد شوینده را در حذف چربی افزایش می‌دهند، پردازش مواد غذایی را بهبود می‌بخشند و تولید بیودیزل را کاتالیز می‌کنند و جایگزین‌های زیست‌محیطی ایمن‌تری را برای روش‌های فعلی تولید آنزیم‌های صنعتی ارائه می‌دهند. هدف این تحقیق مهندسی e. coli به عنوان یک میزبان جدید برای تولید ترشحی لیپاز قلیایی قارچی با استفاده از یک پپتید سیگنال جدید است. سیگنال پپتید osmy برای بیان ترشحی لیپاز b candida antarctica انتخاب شد که در وکتور pet22b(+) کلون شد. بیان اولیه در محیط کشت lb و به دنبال آن به منظور افزایش بیان ترشحی، در محیط حداقلی m9 بیان شد. لاکتوز و iptg به عنوان القاگر برای بهینه سازی بیان این پروتئین استفاده شدند. پس از ترشح شدن آنزیم هدف، محیط حاوی این پروتئین در بافر قلیایی مدنظر (8=ph) دیالیز شد و به دنبال آن لیوفیلیزاسیون برای تجزیه و تحلیل فعالیت آنزیم انجام شد. در نتیجه u/ml 113 آنزیم لیپاز calb با فعالیت ویژه u/mg 226 به دست آمد. با توجه به مطالعات قبلی در بیان پروتئین های نوترکیب، پیشنهاد می شود که بهینه سازی بیان در دمای 20 تا 25 درجه سانتی گراد، برای بهبود تاخوردگی پروتئین و به طور کلی افزایش فعالیت آنزیم و بازده بیان انجام شود.

study the secretory expression of an industrial lipase in escherichia coli

lipase enzymes enhance the efficacy of detergents in fat removal, improve food processing, and catalyze biodiesel production, offering safer, environmentally-friendly alternatives to current methods of industrial enzyme production. the aim of this research is to engineer e. coli as a new host for the secretory production of fungal alkaline lipase using a novel signal peptide. the osmy signal peptide was selected for the secretory expression of candida antarctica lipase b, which was cloned into the pet22b(+) vector. initial expression was conducted in lb medium, followed by enhanced secretory expression in m9 minimal medium. lactose and iptg were used as inducers to optimize protein expression. after the target enzyme was secreted, the culture medium containing the protein was dialyzed in the alkaline buffer (ph = 8), followed by lyophilization for enzyme activity analysis. as a result, 113 u/ml of lipase calb with a specific activity of 226 u/mg was obtained. based on previous studies on the expression of recombinant proteins, it is suggested that optimizing expression at 20-25°c can improve protein folding and overall enzyme activity, leading to increased expression yield.