| teema: | Rekombinantsete valkude in-vivo isotoopmärgistamise on-line optimeerimine. |
|---|---|
| tunnusnumber: | ETF6847 |
| projekti tüüp: | Eesti Teadusfondi grant |
| erialad: |
2.7. Bio- ja toiduainete tehnoloogia |
| seisund: | käimasolev |
| asutus: | TTÜ Matemaatika-loodusteaduskond |
| projekti juht: | Kalju Vanatalu |
| kestus: | 01.01.2006 - 31.12.2009 |
| kirjeldus: | Nii teaduses kui biomeditsiinis on järjest suurenenud vajadus toota suurel hulgal erinevaid rekombinantseid ning ka isotoop-märgistatud valke ja peptiide. Meie uurimisgrupp on välja töötanud mitmed fermentatsioonimeetodid, mille abil on õnnestunud toota ja ka puhastada terve rida rekombinantseid (sh märgistatud) valke. Sellele vaatamata on kogu tootmisprotsess keeruline ja selle erinevate etappide saagiste varieeruvus on ebaselgetel põhjustel väga suur. On teada, et ebasoodsates tingimustes käivituvad (bakteri)rakkudes stressimehhanismid, samuti vallandab stressi ka defektse või võõrvalgu süntees ning ilmselt ka järsud muutused kasvukeskkonnas, mis kõik omakorda võivad vähendada rekombinantse valgu produktsiooni. Valgu ekspressiooni optimeerimine nõuab seega lisaks stressi mehhanismide üle kontrolli saavutamisele ka paljude kasvuparameetrite optimeerimist. Seetõttu on käesoleva töö eesmärgiks uurida(ning hiljem ka juhtida) rakukultuuri seisundit kultiveerimise/ekspressiooni etapis kasutades stressi-reportersüsteemidega baktereid ning samuti kasutades teist reportervalku selleks, et jälgida rekombinantse valgu sünteesi. Sobivate stressivalkude valikuks kavatseme uurida nende avaldumist erinevates kasvutingimustes 2D-elektroforeesi abil. Praegu olemasolev fermentatsioon-arvuti süsteem võimaldab automaatselt optimeerida rakkude kasvu- maksimeerida kasvukiirust ja leida substraatide lisamise suhted. Kavatseme seda süsteemi täiendada on-line fluorestsentsi mõõtmise seadmetega, et jälgida pidevas rezhiimis raku sees toimuvaid protsesse- meid huvitava valgu sünteesi ning stressi taset. Selline süsteem võimaldaks autonoomselt läbi viia katseseeriaid vastavalt etteantud rezhiimile ning rakendada juhtimisalgoritme rekombinantse valgu tootmisprotsessi automaatseks optimeerimiseks. Väljatöötatud lähenemine võimaldab täpsemalt mõista rekombinantse valgu tootmisel rakus toimuvaid protsesse ning tänu pidevas rezhiimis mõõtmistele kogu protsessi efektiivsust hüppelisekt tõsta tänu paremale saagisele, kokkuhoiule ajas ja materjalide kulus ning riskide vähendamisele. Objektidena kavatseme kasutada esmajoones hedgehog-signaalraja valke: SKI, Gli-valgud, Dyrk, SUFU jt. |
| projektiga seotud isikud | ||||
|---|---|---|---|---|
| nr | nimi | asutus | amet | |
| 1. | Risto Tanner | |||
| 2. | Katrin Tomson | |||
| 3. | Robert Tsanev | |||
| 4. | Kalju Vanatalu | Tallinna Tehnikaülikooli Matemaatika-loodusteaduskond | ||