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Produktion von Enzymen

  • Andreas Knapp
  • Karl-Erich JaegerEmail author
Chapter

Zusammenfassung

Die Wahl des Wirtsorganismus ist entscheidend für die Enzymproduktion. Nach einem Überblick über limitierende Faktoren in der Proteinbiosynthese, welche die biotechnologische Produktion von Enzymen beeinflussen, werden die Vor- und Nachteile der (Mikro-)Organismen beschrieben, die häufig für die Enzymproduktion eingesetzt werden. Anschließend wird erklärt, wie man einen Organismus dazu bringt, ein ihm „unbekanntes“ Protein oder Enzym zu produzieren, und schließlich werden Probleme bei der biotechnologischen Enzymproduktion sowie deren Lösungen und Optimierungsmöglichkeiten kurz aufgeführt.

Literatur

  1. Adrio JL, Demain AL (2010) Recombinant organisms for production of industrial products. Bioeng Bugs 1 (2):116–131.  https://doi.org/10.4161/bbug.1.2.10484CrossRefGoogle Scholar
  2. Adrio JL, Demain AL (2014) Microbial enzymes: tools for biotechnological processes. Biomolecules 4 (1):117–139.  https://doi.org/10.3390/biom4010117CrossRefGoogle Scholar
  3. Borodina I, Nielsen J (2014) Advances in metabolic engineering of yeast Saccharomyces cerevisiae for production of chemicals. Biotechnol J 9 (5):609–620.  https://doi.org/10.1002/biot.201300445CrossRefGoogle Scholar
  4. Demain AL, Vaishnav P (2009) Production of recombinant proteins by microbes and higher organisms. Biotechnol Adv 27 (3):297–306.  https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2009.01.008CrossRefGoogle Scholar
  5. Fernandez FJ, Vega MC (2013) Technologies to keep an eye on: alternative hosts for protein production in structural biology. Curr Opin Struc Biol 23 (3):365–373.  https://doi.org/10.1016/j.sbi.2013.02.002CrossRefGoogle Scholar
  6. Kost TA, Condreay JP, Jarvis DL (2005) Baculovirus as versatile vectors for protein expression in insect and mammalian cells. Nat Biotech 23 (5):567–575.  https://doi.org/10.1038/nbt1095CrossRefGoogle Scholar
  7. Looser V, Bruhlmann B, Bumbak F, Stenger C, Costa M, Camattari A, Fotiadis D, Kovar K (2015) Cultivation strategies to enhance productivity of Pichia pastoris: A review. Biotechnol Adv 33 (6 Pt 2):1177–1193.  https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2015.05.008CrossRefGoogle Scholar
  8. Lübben M, Gasper R (2015) Prokaryotes as protein production facilities. In: Kück U, Frankenberg-Dinkel N (eds) Biotechnology. Walter de Gruyter GmbH, Berlin/BostenGoogle Scholar
  9. Maurer K-H, Elleuche S, Antranikian G (2013) Enzyme. In: Sahm H, Antranikian G, Stahmann K-P, Takors S (eds) Industrielle Mikrobiologie. Springer, Berlin/Heidelberg.  https://doi.org/10.1007/978-3-8274-3040-3Google Scholar
  10. Mayer MP (1995) A new set of useful cloning and expression vectors derived from pBlueScript. Gene 163 (1):41–46.  https://doi.org/10.1016/0378-1119(95)00389-nCrossRefGoogle Scholar
  11. Nevalainen H, Peterson R (2014) Making recombinant proteins in filamentous fungi - are we expecting too much? Frontiers in Microbiology 5.  https://doi.org/10.3389/fmicb.2014.00075
  12. Ramon A, Señorale M, Marin M (2014) Inclusion bodies: Not that bad…. Frontiers in Microbiology 5.  https://doi.org/10.3389/fmicb.2014.00056
  13. Rosano GL, Ceccarelli EA (2014) Recombinant protein expression in Escherichia coli: advances and challenges. Frontiers in Microbiology 5:172.  https://doi.org/10.3389/fmicb.2014.00172
  14. Rosenblum G, Cooperman BS (2014) Engine out of the chassis: Cell-free protein synthesis and its uses. FEBS Letters 588 (2):261–268.  https://doi.org/10.1016/j.febslet.2013.10.016CrossRefGoogle Scholar
  15. Yin J, Li G, Ren X, Herrler G (2007) Select what you need: A comparative evaluation of the advantages and limitations of frequently used expression systems for foreign genes. Journal of Biotechnology 127 (3):335–347.  https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2006.07.012CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2018

Authors and Affiliations

  1. 1.Institut für Molekulare EnzymtechnologieHeinrich-Heine-Universität Düsseldorf im Forschungszentrum JülichJülichDeutschland
  2. 2.Institut für Molekulare EnzymtechnologieHeinrich-Heine-Universität Düsseldorf und Forschungszentrum Jülich GmbHJülichDeutschland

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