Biotechnologie 2

Rek. Proteinproduktion, 2021-06-30

Warum führt man N-Glykan Engineering in Pflanzen durch? Welche Strategien gibt es (nur Aufzählung)? Beschreiben sie eine Strategie, die zur Vereinfachung der N-Glykosylierung in Pflanzen führt.

N Glykanisierungs in versch. Organismen unterschiedlich. Falsche N-Glykanstruktur führt im Zielorganismus entweder durch falsche Faltung zur falschen Wirkung oder wird vom Immunsystem erkannt (abgebaut oder sogar problematische Immunantwort).
 
In Pflanzen --> therapeutische Proteine in Pflanzensamen --> praktisch für Lagerung und Weiterverarbeitung bzw. Verzehr
 
Strategien:
  • GlycoDelete
  • α-mannosidase-I-mutants
  • Fucosyl- and xylosyltransferase knockdown
  • Fucosyl- and xylosyltransferase knockout
 
Glycodelete:
  • Mit Hilfe des GlycoDelete Ansatzes wurde auch die Heterogenität der N-Glykane für therapeutische Proteine in Pflanzen verändert.
  • Vereinfachung der N-Glykane durch Knock-out von GnT1 und Einbringung von EndoT. Aber keine weiteren Modifikationen! Keine Immunantwort gefunden.
 
 
GlycoDelete:
  • Vereinfachung der N-Glykane durch Knockout von GnT1 und Einbringung und Überexpression von EndoT.
  • Aus ER kommt Protein mit nativen N-Glykan.
  • Im Golgi Apparat werden aufgrund fehlender GnT1 keine weiteren Zuckerreste drangehängt.
  • EndoT entfernt größtenteils Reste und vereinfacht somit Struktur.
  • Glykanfreies Produkt ohne Immunantwort im Zielorganismus.
  • PTM bzw. Humanisierung der N-Glykangruppe weiterhin möglich.

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