Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Produire une protéine recombinante - Coggle Diagram
Produire une protéine recombinante
Obtention ADN codant pour la protéine
Protéine exprimée chez Procaryote
On récupère ADN codant --> PCR
Protéine exprimée chez Eucaryote
ARNm --> RT-PCR --> ADNc
Intégration dans vecteur
Type de vecteur
Plasmide
pET
Système d'induction
Opéron lactose (par IPTG)
Gène d'intérêt à la place de LacZ, Y, A
Hôte : bactérie
Propriétés :
1 ORI
1 marqueur de sélection AmpR
Site multiple de clonage
Supporter l'insertion d'un fragment d'ADN
1 promoteur fort et souvent inductible
1 terminateur
Sites de fixation au ribosomes
Codon start ATG
Codon stop TAA
Plasmide navette
Vecteurs épisomiques (extrachromosomal)
S. cerevisae
Gène d'intérêt : prot de surface de l'hépatite B
Hôte : levure
Vecteurs intégratifs
P. pastoris
Promoteur AOX1 inductible par méthanol
Hôte : levure
Propriétés :
2 ORI (1 bactérien et 1 de levure)
2 marqueurs de sélection (AmpR et neoR)
Sites multiples de clonage
1 promoteur fort et inductible
1 signal de terminaison (CYC1)
Site de fixation des ribosome
Codon start ATG
Codon stop TAA
Vecteur épisomique et intégratif
Transfection transitoire ou transfection stable (sélection)
Gène d'intérêt : ADNc
Hôte : Cellules CHO (Chinese Hamster Ovary)
Viral
Baculovirus
Gène d'intérêt
Hôte : cellule eucaryote d'insecte
Propriétés :
Virus lytique
Bicaténaire capable d'intégrer un transgène de 10kb
Digestion enzymatique du vecteur et de l'ADN d'intérêt
Clonage non orienté (1 enzyme + phosphatase alcaline pour empêcher re-circularisation)
Clonage unidirectionnel (2 enzymes)
Hybridation
Ligation (liaisons covalentes)
Transduction/ transfection dans un hôte
Type d'hôte
Bactéries
E. Coli
Avantages :check:
Rendement d'expression élevé (plusieurs g/L)
Génétique très bien connue
Facile à cultiver (bioréacteur)
Inconvénients :red_cross:
Contamination des protéines par des endotoxines
Formation de corps d'inclusion
Faible potentiel de sécrétion
Pas de modif post-trad des protéines
GRAS (Generally Recognized As Safe)
Bacillus subtilis
Streptomyces
Avantage :check:
Fort potentiel de sécrétion
Inconvénients :red_cross:
Génétique moins connue
Taux d'expression plus faible
Levure
S. cerevisae
Avantages :check:
Rendement d'expression élevé (100mg/L)
Aucune toxicité
Facile à cultiver
Vecteurs de clonage commerciaux
Modif post-trad complètes
Inconvénient :red_cross:
Faible potentiel de sécrétion pour les grandes protéines
Cellules eucaryotes
Cellules de mammifères CHO
Avantages :check:
Synthèse de protéines complexes de haut PM
Modif post-trad complètes
Culture de masse en bioréacteur
Inconvénients :red_cross:
Rendements faibles (10mg/L)
Cellules fragiles
Culture onéreuse
Cellules d'insecte
Ex : Spodoptera grugiperda
Avantages :check:
Rendement d'expression élevé (1g/L)
Modif post-trad presque complètes
Possibilité de sécrétion de la protéine recombinante
Vecteur (Baculovirus) non pathogène pour l'Homme
Inconvénients :red_cross:
Pas d'acide sialique dans les glycosylations
Système de fermentation spéciaux
Coût élevé de la production
Méthodes
Electroporation (bréve impulsion électrique)
Méthode chimique au Calcium (CaCl2, perméabilité de la membrane)
Infection virale (vecteurs viraux)
Injection dans le noyau (hôte eucaryote)
Biolistique (hôte eucaryote)
Lipofection (hôte eucaryote)
Précipitation phosphate de calcium (hôte eucaryote)
Sélection des hôtes ayant intégré le vecteur
Culture en masse
Extraction/ purification de la protéine
Extraction
Sonication : cassage des cellules par ultrasons
Désintégrateur de cellules : cassage mécanique/ pression
Purification
Filtration sur gel
Chromatographies d'échange d'ions et/ ou d'affinité