Estrategias de obtención de proteínas recombinantes en Escherichia coli / Strategies to obtain recombinant proteins in Escherichia coli

La expresión de proteínas recombinantes se ha favorecido con el uso de Escherichia coli debido a su relativo bajo costo, alta densidad de cultivo, su fácil manipulación genética y a las diversas herramientas biotecnológicas disponibles que son compatibles. En este artículo se presentan algunas estrategias para la expresión de Escherichia coli; se destacan factores genéticos y fisiológicos que incluyen: número de copias del vector de expresión, características del gen, estabilidad del ácido ribonucleico mensajero, promotor empleado, cepa utilizada, composición del medio de cultivo, parámetros de operación en el fermentador y también se abordan la conservación de cepas y la estrategia de cultivo y purificación(AU)

Recombinant protein expression has been favored by the use of Escherichia coli due to its relatively low costs, high-density culture, easy genetic manipulation and also to compatible biotechnological tools. Strategies for recombinant expression in E. coli are presented in this paper. Genetic and physiologic factors are presented: number of copies of the expression vector, characteristic of the gene, ribonucleic acid (messenger) stability, promoter, host strain, clone stability, composition of the cultivation media, operation parameters in the bioreactor and cultivation and purification strategies(AU)

Adsorption behavior of plasmid DNA onto perfusion chromatographic matrix.

Anion exchange chromatography is the most popular chromatographic method for plasmid separation. POROS RI 50 is a perfusion chromatographic support which is a reversed phase matrix and is an alternative to conventional ones due to its mass transfer properties. The adsorption and elution of the pIDKE2 plasmid onto reversed phase POROS R1 50 was studied. Langmuir isotherm model was adjusted in order to get the maximum adsorption capacity and the dissociation constant for POROS R1 50-plasmid DNA (pDNA) system. Breakthrough curves were obtained for volumetric flows between 0.69-3.33 mL/min, given dynamic capacity up to 2.3 times higher than those reported for ionic exchange matrix used during the purification process of plasmids with similar size to that of pIDKE2. The efficiency was less than 45% for the flow conditions and initial concentration studied, which means that the support will not be operated under saturation circumstances.

Aplicación del análisis de riesgo a la producción de proteínas recombinantes expresadas en Escherichia coli / The risk analysis used to manufacture recombinant proteins in E coli

En este trabajo se aplicó el análisis de riesgo, empleando la metodología de análisis de modos y efectos de fallas a los procesos de fermentación que utilizan la bacteria Esherichia coli como hospedero, para obtener proteínas recombinantes con fines terapéuticos, vacunales o diagnósticos. Se realizó el análisis del tipo y probabilidad de ocurrencia de las fallas en el proceso fermentativo, la evaluación del impacto en la calidad del mismo y la probabilidad de detección de dichas fallas. Se evaluó la severidad, probabilidad de ocurrencia y probabilidad de detección y se calculó el número de probabilidades de riesgo. Además, se emplearon técnicas utilizadas para el aseguramiento de la calidad como: tormenta de ideas y diagrama causa-efecto. Se concluye que las causas potenciales que tienen mayor influencia en las fallas de un proceso fermentativo de E coli recombinante son: la inadecuada manipulación durante la inoculación, la presencia de fagos y el personal no calificado. Se proponen acciones a tomar para minimizar el riesgo(AU)

In this paper a risk analysis management is applied using the Failure Mode Effects Analysis to the fermentation processes that use E coli as a host, to produce recombinant proteins with therapeutic, vaccinate or diagnostic aims. The analysis of the type and probability of occurrence of failures in the fermentation process, the evaluation of the impact in the quality of the product and the probability of detection of these failures are carried out. The severity, occurrence probability and detection probability are evaluated and the risk priority number is calculated. Techniques used in Quality assurance as brainstorming and Ishikawa diagram were used. The potential causes that have higher influence in the failures of a fermentation process of recombinant E coli are: inadequate handling during inoculation, presence of phages and unqualified personnel. Actions to minimize the risks are proposed(AU)