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CARRERA DE ESPECIALIZACION EN BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL FCEN-INTI Materia de Especialización CEBI_E4b Ingeniería Genética y Metabólica Módulo Ingeniería Metabólica Docente a cargo: Dra. Ana Paula Domínguez Rubio

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CARRERA DE ESPECIALIZACION EN

BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL

FCEN-INTI

Materia de Especialización CEBI_E4b

Ingeniería Genética y Metabólica

Módulo Ingeniería Metabólica

Docente a cargo: Dra. Ana Paula Domínguez Rubio

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Organismos transgénicos

involucrados en Biotecnología

•BACTERIAS (i.e.: Escherichia coli)

•HONGOS (i.e.: Saccharomyces cereviseae)

•ALGAS (i.e.: Chlamydomonas reinhardtii)

•PLANTAS

• CULTIVOS CELULARES de INSECTOS

•ANIMALES: PECES, AVES y MAMÍFEROS (bovinos, caprinos, ovinos, porcinos).

- HUMANOS: Transgénesis parcial Terapia Génica

- TAMBIÉN CULTIVOS CELULARES

¡Proteínas necesitan modificaciones postraduccionales!

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Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

• Los sistemas en procariótas son generalmente más baratos, pero…

…las proteínas eucariotas producidas en procariotas son inestable o

poseen falta de actividad biológica debido a que no se pliegan

correctamente o no poseen modificaciones postraduccionales

Además poseen contaminantes inaceptables luego de la purificación

Producción de proteínas heterólogas en células eucariotas

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Organismos transgénicos

involucrados en Biotecnología

¡Proteínas necesitan modificaciones postraduccionales!

¡No siempre un polipéptido recién sintetizado e suna proteína funcional!

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Organismos transgénicos

involucrados en Biotecnología

¡No siempre un polipéptido recién sintetizado e suna proteína funcional!

Además de un correcto plegamieno y la posible formación de puentes

disulfuro (estructura terciaria) hay diversas reacciones químicas que son

necesarias para que sean funcionales…

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• Ruptura protéolítica (clivaje)

• Enlaces disulfuro: mediante la enzima disulfuro isomerasa presente

en las células eucariotas que cataliza la oxidación de los grupos

sulfhidriloo grupos tiol (-SH2) entre residuos cisteína

• Agregado de grupo químico:

- Acetilación

- Metilación

- Fosforilación

- Lipidación

- Glicosilación ligada a O- o N-

Alrededor del 30% de las proteínas eucarióticas son

glicosiladas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Algunas modificaciones postraduccionales

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• Para todas estas posibilidades se han desarrollado vectores, muchos de

ellos disponibles comercialmente.

• Todos tienen ventajas e inconvenientes, y la elección de uno u otro viene

determinada por los requerimientos de la proteína a expresar.

• Esto es así porque la actividad adecuada de una proteína es el resultado

de una síntesis sin errores, acompañada de la generación de una

estructura que puede requerir modificaciones postraduccionales

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Vector de expresión

Compatibles con el huésped

• Luego de seleccionar el organismos a utilizar elección del vector

a utilizar

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Los microorganismos más utilizados para la síntesis de proteínas recombinantes

son las bacterias, más concretamente la especie Escherichia coli.

- Fácil de cultivar y de modificar genéticamente.

- Síntesis de proteínas de alto rendimiento, y puede acumular proteínas

recombinantes en una proporción que puede llegar hasta el 80% de su peso

seco, lo que hace que sea la primera posibilidad que se tiene en cuenta

cuando se quiere expresar proteínas recombinantes.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Síntesis en bacterias

Las bacterias son ideales para producir proteínas de pequeño

tamaño que no requieran modificaciones postraduccionales.

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Síntesis en bacterias

No son tan idóneas para sintetizar proteínas de gran tamaño o procedentes

de organismos eucariotas.

Las proteínas eucariotas poseen plegamientos complejos que incluyen muchos

puentes disulfuro o que necesitan la intervención de chaperonas celulares en

el plegamiento, características no presentes en los procariotas.

Además, muchas de estas proteínas requieren para su función la inclusión de

modificaciones tras su síntesis, que no pueden llevarse a cabo en organismos

procariotas. Un ejemplo de ello es la glicosilación, esencial para la función de

muchas proteínas eucariotas.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

La glicosilación no siempre es necesaria para la actividad de

una proteína (por ejemplo, el interferón gamma comercial

producido en bacterias no está glicosilado), pero hay casos en

los que es esencial; de hecho, es la razón por la que muchos

anticuerpos producidos en bacterias no reconocen su diana

eucariota.

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Síntesis en bacterias

Un efecto colateral experimentado por las bacterias cuando son forzadas a

producir una proteína a concentraciones elevadas es la generación de cuerpos

de inclusión, que no son más que agregados citoplasmáticos insolubles de

dicha proteína.

Las proteínas que forman los cuerpos de inclusión son inactivas y además

suelen mostrar artefactos estructurales, como puentes disulfuro no nativos, tanto

intra como intermoleculares y cisteínas libres no habituales.

Para estos casos se han desarrollado métodos de procesamiento de cuerpos de

inclusión, con el fin de aislarlos, solubilizarlos con agentes desnaturalizantes,

eliminar los puentes disulfuro y renaturalizar la proteína a su forma activa.

Como alternativa, se han desarrollado también aproximaciones para reducir la

producción de cuerpos de inclusión, que incluyen el direccionamiento de la

proteína hacia el espacio periplásmico y el crecimiento de las bacterias a

temperaturas inferiores a las estándar.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Síntesis en bacterias

Los bacilos Gram-positivos (género Bacillus) son también buenos productores de

proteínas a nivel bacteriano.

Además, no producen cuerpos de inclusión, no generan exo ni endotoxinas (lo

cual los hace interesantes para la producción de proteínas de utilidad médica) y

suelen excretar las proteínas sintetizadas directamente al medio de cultivo,

facilitando mucho su posterior purificación.

Una desventaja de estos microorganismos es la generación de gran

cantidad de proteasas que a veces destruyen la proteína que se quiere

producir.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Las levaduras

Las levaduras presentan muchas de las ventajas en cuanto a crecimiento de las

bacterias (alto rendimiento, estabilidad de la cepa productora, crecimiento a alta

densidad, productividad, crecimiento en medios baratos y químicamente

definidos).

Además, al ser eucariotas son capaces de glicosilar y de plegar proteínas

complejas, incluyendo aquellas que tienen un número elevado de puentes

disulfuro, ya que su proceso de producción es muy similar al de las células de

mamífero.

La adición de un péptido señal en el gen permite la excreción de la proteína al

medio de cultivo.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Las levaduras

Además, algunas levaduras, como S. cerevisiae, tienen

una larga historia de utilidad en procesos de fermentación

industrial (GRAS).

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Pueden darse casos de hiperglicosilación que también pueden influir

negativamente en la actividad de la proteína a producir.

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Las levaduras

Otro aspecto en el que las levaduras se muestran como valiosos productores de

proteínas recombinantes es la disponibilidad de algunos promotores muy

fuertes y de regulación muy precisa, sobre todo en las levaduras metilotrofas,

como Pichia, Candida, o Hansenula.

Entre otras ventajas de los metilotróficas ya explotadas o en estudio, destacan

su capacidad para crecer en soluciones de metanol, eliminando virtualmente

otros microorganismos competidores o contaminantes y la posibilidad de

integrar múltiples copias del vector en su genoma, dando lugar a transformantes

estables.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

En los últimos años, ha habido un interés creciente en la explotación de

microalgas en la biotecnología industrial.

Potencialmente, estos eucariotas fototróficos podrían ser utilizados para la

síntesis de bajo costo de metabolitos bioactivos y proteínas recombinantes.

El cloroplasto de las algas representa un

objetivo atractivo para ingeniería genética

resulta en un alta expresión de proteínas

de expresión estable

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Las ventajas clave cuando se comparan con una o más de las plataformas

heterotróficas tradicionales tales como Escherichia coli, levadura o células CHO

incluyen:

(i) el cultivo fototrófico de bajo costo del alga en fotobiorreactores estériles

controlados utilizando un medio simple y económico;

(ii) el estado generalmente reconocido como seguro (GRAS) de varias especies

de algas, Chlamydomonas reinhardtii, posibilitando la administración oral de

productos bioactivos en algas enteras y, por lo tanto, evitando la costosa

purificación; y

(iii) el orgánulo del cloroplasto como un compartimento de biosíntesis y

almacenamiento ya que contiene su propio sistema de síntesis

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Origen de célula eucariota

DNA del cloroplasto: plastoma

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Uso del cloroplasto para la expresión de proteínas recombinantes

en lugar del núcleo

Varios beneficios:

- inserción precisa en el genoma del cloroplasto (o "plastoma") a través de la

recombinación homóloga

- expresión de alto nivel que no está sujeta a mecanismos de silenciamiento

génico

- posibilidad de expresar transgenes múltiples como operones

- acumulación de las proteínas recombinantes en un compartimiento donde la

formación de enlaces disulfuro ocurre fácilmente pero se evitan las

glicosilaciones indeseables

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Uso del cloroplasto para la expresión de proteínas recombinantes

en lugar del núcleo

Desventajas:

Necesidad de desarrollar herramientas moleculares mejoradas que aborden

algunas de las limitaciones técnicas actuales en la generación de líneas

transgénicas de C. reinhardtii

Específicamente, hay una necesidad de un un método simple y confiable para

generar rápidamente líneas transgénicas y, a su vez, que evite el uso de genes

bacterianos de resistencia a antibióticos

Actualmente, la transformación típicamente implica el bombardeo con

micropartículas recubiertas de ADN (biobalística) que es costoso y el uso de

genes bacterianos aadA o aphA6 como marcadores seleccionables que confieren

resistencia a espectinomicina y kanamicina, respectivamente

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Nueva cepa y vectores de expresión:

1) Transformación se logra mediante un método de agitación simple y barato: un

suspensión de ADN / célula con perlas de vidrio (no métodos de biobalística)

- mutación cw15 nuclear que da como resultado un fenotipo deficiente en la

pared celular

2) Selección basada en el rescate fototrófico (no uso de antibióticos)

- cepa ΔpsbH (gen esencial del fotosistema II psb)

- vectores de expresión llevan el marcador psbH y están diseñados para

permitir la clonación simple de un GOI con el promotor y la región 5 'no

traducida (UTR) de varios genes de cloroplastos.

- Estrategia sencilla de PCR para confirmar tanto la integración correcta del GOI

Para validar estas nuevas herramientas, hemos creado una línea transgénica

que expresa un gen sintético que codifica la hormona del crecimiento humano

(hGH) y muestra que hGH es biológicamente activo.

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Algas transgénicas: Estrategia para la generación de algas transformantes sin

tener que seleccionarlas con antibióticos

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Cepa a transformar

Cepa transformada

-Bloqueada la capacidad

fotosintética y dependientes de

acetato

-Resistente a espectinomicina

Las flechas rojas indican el conjunto

de tres cebadores utilizado para

determinar la homoplasmia

El plásmido transformante

contiene el casete de gen de

interés (GOI) que comprende un

promotor de cloroplasto/elemento

5'UTR de un gen de

cloroplasto/secuencia de

codificación del GOI/elemento

3'UTR de un gen de cloroplasto.

gen esencial del fotosistema II psb

-Capacidad fototrófica

-No resistente a espectinomicina

Ya se parten de una cepa sin pared celular

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

a Se construyeron diferentes vectores que contenían un promotor/región 5'UTR

de diferentes genes de cloroplastos: pASapI (atpA), pSRSapI (psaA-exón 1),

pPSapI (psbA) y pCSapI (chlL).

Diseño de vectores de expresión y esquema de clonación

b El posicionamiento del sitio SapI en el

vector y en cualquier gen de interés

permite una fusión perfecta para el codón

de inicio ATG

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Los cebadores fueron F1, R1 y R2 .

La presencia de una banda de 1134 pb

confirma la integración exitosa de ereB

La ausencia de la banda de 880 pb que surge

de las cepas transformadas son

homoplásmicas

GOI: resistencia eritromicina (ere)

b Crecimiento de algas transformandas: control

careciendo de ereB (TN-C) y tres transformadas

con el gen de resitencia a ereB en placas de agar

que contienen concentraciones crecientes de

eritromicina

PCR a partir de DNA genómico de algas transformadas

a. Confirmación por PCR de integración del GOI y homoplasmia de algas

transformantes

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

control de carga

E. coli

C. reinhardtii

C. reinhardtii

Western Blot expresión

PCR: integración génica

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

TN72 :: pSRSapI-hGH (TN-hGH) se comparó con un extracto de control

TN72 :: pSRSapI (TN-C) control. Le agregan hGH al lisado celular control por si

la proteína está interfiriendo con otros compuestos celulares.

Western Blot

control de carga

Cepa control + hGH

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Algas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Actividad de hGH

Ensayo de proliferación celular en las células Nb2-11

Las células fueron privadas de alimento durante 24 horas. Se añadió hGH

provenientes de extractos de C. reinhardtii recombinante y se midió

proliferación celular a las 96 h.

TN72 :: pSRSapI-hGH (TN-hGH) se comparó con un extracto de control

TN72 :: pSRSapI (TN-C) control.

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Sistemas de expresión en células de insecto

La inmensa mayoría de polipéptidos excretados por eucariotas están

glicosilados, pero hay que tener en cuenta que el patrón de glicosilación de un

determinado polipéptido es específico de especie, tejido y célula. De hecho

se habla muchas veces de la glicosilación como un nivel adicional de

especificidad en ciertas interacciones protéicas.

Las células de insecto son capaces de llevar a cabo modificaciones

postraduccionales mucho más complejas que las levaduras, abarcando no

sólo glicosilaciones más específicas, sino también fosforilaciones,

procesamiento de péptidos señal, procesamientos proteolíticos correctos,

acilaciones, carboximetilaciones, etc.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Sistemas de expresión en células de insecto

Además, tienen la mejor maquinaria disponible para el plegamiento de proteínas

de mamífero (aparte de los propios mamíferos)

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Sistemas de expresión en células de insecto

Las células de insecto son transformadas mediante vectores basados en

baculovirus, que son virus patógenos específicos de insectos y otros

artrópodos.

Un vector de este tipo infecta fácilmente cultivos de células larvarias de insectos

de manera muy específica. Los vectores de insecto aprovechan el fuerte

promotor de la polihedrina del virus, una proteína no esencial para la infectividad

del virus y que puede eliminarse sin problemas del constructo.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Sistemas de expresión en células de insecto

Entre las desventajas de este sistema de expresión se cuentan la necesidad de

establecer empíricamente los patrones de procesamiento postraduccional para

cada construcción, la necesidad de añadir en determinados casos señales

específicas de insecto para asegurar la secreción.

A pesar de ser mejor que en levaduras, en muchos casos no es la

requerida para el correcto funcionamiento de la proteína.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Células de mamífero como factorías de producción.

El uso de cultivos celulares de mamífero, concretamente de células de ovario

de hámster chino (CHO) comenzó en los primeros tiempos de la

biofarmacéutica, a raíz de la necesidad de producir eritropoyetina y activador

tisular de plasminógeno. Desde entonces, las células CHO se han constituido

como los sistemas preferidos para la producción de anticuerpos monoclonales

y otras proteínas recombinantes.

El número y especie de células productoras ha ido aumentando con el tiempo.

Actualmente se utilizan mielomas de ratón (NS0), de riñón de hámster (BHK),

de simio y de humano (BHK).

Los biofármacos producidos a partir de sistemas de mamífero alcanzaron en

2006 ventas superiores a los 20 millones de dólares. Entre las especies

moleculares producidas se cuentan hormonas (como la gonadotropina

coriónica o la hormona luteinizante) y anticuerpos, quizá las proteínas de más

difícil expresión a gran escala, debido a sus requerimientos de plegamiento y

glicosilación.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Células de mamífero como factorías de producción.

Si bien parecen ser las únicas opciones viables para proteínas complejas en las

que la estructura y posterior modificación son críticas, los sistemas basados en

cultivos celulares adolecen de un rendimiento bajo comparado con los

procariotas y las levaduras.

Además, el cultivo y mantenimiento de cultivos celulares de este tipo es caro, al

requerir condiciones más restrictivas en cuanto a ambiente y sistema de cultivo.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Esto repercute en el precio final del producto. Validar

las plantas de producción de estos sistemas es

también caro y presenta requerimientos adicionales

de bioseguridad para conseguir la aprobación por

parte de las agencias reguladoras, ya que cualquier

contaminante de un cultivo celular de mamífero es

susceptible de pasar al paciente que recibe la

medicación.

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Células de mamífero como factorías de producción.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Dificultades suplementarias

• Las células animales necesitan condiciones de asepsia muy estrictas

• Mayor tiempo de división que procariotas

• Adhesión obligatoria: ciertas líneas de células de mamíferos necesitan un

soporte para ser viables presenta un problema de escalado

• Insumos muy complejos caros: medio de cultivo, suero fetal

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Células de mamífero como factorías de producción.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Animales transgénicos

Los animales producen secreciones susceptibles de ser utilizadas como vehículo

para la expresión de proteínas heterólogas.

De hecho, se están utilizando animales transgénicos que producen proteínas

recombinantes en la leche, la clara de huevo, la sangre, la orina, el plasma e

incluso en los capullos de seda.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

La idea básica es sencilla: aprovechar los

mecanismos de producción de estos fluidos para

incluir en los mismos la proteína de interés, con la

ventaja de una purificación sencilla y un bajo coste.

Además, en la mayoría de los casos la proteína

producida es tan activa como la nativa.

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Animales transgénicos

El uso de las glándulas mamarias para producir proteínas en la leche ha sido uno

de los más explorados. Normalmente, la proporción de proteína recombinante con

respecto a la total de la leche es baja. Pero, haciendo algunos números, si

tenemos en cuenta que una vaca puede producir en un día treinta litros de leche,

con 35 gramos de proteína total por litro (o sea, un kilo de proteína por día), una

producción de proteína de interés de sólo dos gramos por litro se traduce en unos

asombrosos diez kilos por año de proteína recombínate.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Entre las proteínas producidas podemos contar el

activador tisular de plasminógeno en leche de cabra,

alfa-1-antitripsina en leche de oveja, o la proteína C

humana en leche de cerdo.

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Animales transgénicos

Sin embargo, la generación de un animal transgénico es muy costosa. Se necesita

personal muy cualificado e instalaciones especiales y además, las tasas de éxito

son bajas.

A nivel industrial, la desventaja principal en el caso de los animales transgénicos

es el tiempo para asegurar niveles de producción que van desde los tres a los 32

meses dependiendo de la especie, tiempo en el cual hay que mantener a los

animales sin que produzcan beneficios.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Además hay que tener en cuenta los gastos en cuanto a

alimentación e instalaciones para conseguir mantener

una cabaña de animales sostenible en el tiempo, que

además cumpla con los criterios de las agencias.

Por todas estas razones, la industria de los animales

transgénicos productores no ha sufrido el despegue

esperado.

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Las plantas transgénicas.

Las plantas, en comparación con los animales y los cultivos procedentes de

animales, ofrecen una producción más segura y rápida, que requiere menos

tiempo y es más ventajosa en términos de almacenamiento y distribución.

En cuanto a seguridad, presentan menos riesgo de contaminación con patógenos

animales, ya que no son infectadas por virus animales y los virus vegetales a su

vez no son transmisibles al ser humano.

El escalado es mucho más barato: se necesita únicamente agua, fertilizantes y sol

para lograr cultivos a gran escala. Por si fuera poco, el producto es susceptible de

producirse envasado de forma natural (en los frutos o las hojas) para su

transporte y conservación estable.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Las plantas transgénicas.

Las plantas son capaces incluso de producir proteínas complejas de varias

subunidades, como anticuerpos funcionales.

Otros productos que se han producido con éxito son la beta-D-glucuronidasa, la

avidina y la tripsina, así como antígenos para vacunas como el antígeno de

superficie del virus de la hepatitis B.

Sin duda la síntesis de proteínas recombinantes a partir de plantas es aún un

camino en vías de explotación.

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Plantas transgénicas

No sólo producción de proteínas eucarioas producción de proteínas procariotas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Antiparasitarios

Bacillus thuringiensis

Cristal de proteínas (cuerpo paraesporal)

denominadod endotoxina. Tóxica para

algunos insectos principalmente:

coleópteros, lepidopteros y dípteros.

Clasificación por forma del cristal o por espectro de acción:

Cry I son tóxicos para lepidópteros

CryII son tóxicos para lepidópteros y dípteros

Cry III son tóxicos para coleópteros

Cry IV son tóxicos para dípteros. Interés especial en mosquitos.

B.popillae;B.sphaericus;B.morati TEM of B. thuringiensis, spore (S), and

crystal (C). Magnification 40.000x.

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Plantas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Mecanismo de acción

Insectos ingieren toxinas diseminadas en hojas o en el ambiente.

Proteínas Cry producidas como protoxinas. Procesadas por proteasas

presentes en el intestino de insectos susceptibles.

Selectividad de las toxinas Cry:

Interacción con receptores específicos

presentes en las microvellosidades de

células del intestino larval.

Toxinas se insertan en la membrana,

formando un poro lítico.

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Plantas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

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Plantas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

PCR analysis of untransformed and putative chloroplast transformants using two

primer sets.:(B) 1P1M and (C) 3P3M.

pLDBD Cry2Aa2 operon (9.8 kb) with PCR primer binding sites and expected

fragment sizes.

Chloroplast expression vector

Lane 1, 1 kb ladder;

Lane 2, untransformed;

lanes 3–7, pLD-BD Cry2Aa2

operon putative transformants;

lane 8, pLD-BD Cry2Aa2 operon

plasmid DNA.

Vector de integración

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Plantas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

10% SDS–PAGE gel stained with R-250 Coomassie blue.

Loaded protein concentrations are provided in parentheses.

Lane 1, prestained protein standard;

lane 2, partially purified Cry2Aa2 protein from E. coli (5 µg);

lane 3, single gene-derived Cry2Aa2 pellet extract solubilized in 50 mM NaOH (22.4 µg);

lane 4, single gene-derived Cry2Aa2 supernatant (66.5 µg);

lane 5, operon-derived Cry2Aa2 pellet extract solubilized in 50 mM NaOH (22.9 µg);

lane 6, operon-derived Cry2Aa2 supernatant (58.6 µg);

lane 7, untransformed tobacco pellet extract solubilized in 50 mM NaOH (29.8 µg);

lane 8, untransformed tobacco supernatant (30.4 µg).

Crystalline Cry2Aa2 inclusion

bodies are solubilized at high

alkaline pH

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Plantas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Protein quantification by ELISA in young, mature, and old transgenic leaves.

(B) Operon-derived Cry2Aa2 expression

shown as a percentage of total soluble

protein.

(A) Single gene-derived Cry2Aa2

expression shown as a percentage of total

soluble protein.

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Plantas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Transmission electron micrographs.

Operon-derived

Cry2Aa2 leaf

sections in

young (A),

mature (B, D), and

old, bleached leaf

(C).

E) Single gene-derived Cry2Aa2 mature leaf;

(F) Mature untransformed leaf.

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Plantas transgénicas

Producción de proteínas heterólogas

en células eucariotas

Insect bioassays

(A–C) bioassays with Heliothis virescens;

(D–F) bioassays with Helicoverpa zea;

(G–I) bioassays with Spodoptera exigua.

(A, D, G) Untransformed tobacco leaves;

(B, E, H) single gene-derived Cry2Aa2 transformed leaves;

(C, F, I) operon-derived Cry2Aa2 transformed leaves.