The bacell factory and therapeutic proteins
Datum: 12 september 2008
Promotie: mw. L. Westers, 14.45 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5,
Groningen
Proefschrift: The bacell factory and therapeutic proteins
Promotor(s): prof.dr. W.J. Quax
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Optimaal productiesysteem voor hIL-3 door Bacillus subtilis
Het onderzoek van Lidia Westers was erop gericht de bacterie Bacillus
subtilis te optimaliseren voor de productie van grote hoeveelheden
eiwit. Het uiteindelijke doel is dat deze niet-schadelijke bacterie
ingezet kan worden voor de productie van farmaceutische eiwitten,
zoals humaan interleukine-3 (hIL-3) dat naast andere medicatie wordt
gebruikt bij chemotherapie.
Voor productie van hIL-3 testte zij verschillende B. subtilis stammen
waarin proteasegenen geïnactiveerd zijn. Ook optimaliseerde zij de
promotoren op het overexpressie-plasmide en gebruikte verschillende
signaalpeptiden om secretie van hIL-3 in het kweekmedium te
bevorderen. Door tevens de kweekmedia te variëren vond zij
uiteindelijk een optimaal productiesysteem voor hIL-3.
Westers maakte van hIL-3 19 varianten op de positie van Glu22 met de
bedoeling om een variant te maken met andere bindingseigenschappen aan
de hIL-3-receptor. De meeste varianten lieten sterk verlaagde
bioactiviteit op leukemiecellen zien. Bindingsexperimenten met behulp
van Biacore lieten zien dat de meeste van deze minder actieve
varianten nog wel aan de specifieke a-subunit van de receptor binden.
Van één van de minst actieve varianten toonde Westers aan dat er geen
hIL-3/hIL-3-R complex meer gevormd wordt.
De productie en het uitscheiden van grote hoeveelheden "niet-eigen"
eiwitten leidt in B. subtilis tot een stressrespons, die de
uiteindelijke opbrengst van het gewenste eiwit wellicht verlaagt. Deze
zogenaamde secretie-stressrespons is nader bestudeerd. Zo toonde
Westers aan dat de intensiteit van deze respons in sommige gevallen
gebruikt kan worden als een indicator voor het eiwitproductieniveau.
Lidia Westers (Ten Boer, 1973) studeerde biologie aan de
Rijksuniversiteit Groningen, waar zij haar promotieonderzoek deed bij
de vakgroep Farmaceutische biologie. Haar onderzoek werd gefinancierd
door SenterNovem. Inmiddels is zij onderwijscoördinator aan de RUG bij
Farmacie. /FC
Rijksuniversiteit Groningen