BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Dissertation:
Jens Pontiller
(2010):
Identification & characterization of endogenous & synthetic mammalian active regulatory elements.
Dissertation - Institut für Angewandte Mikrobiologie (IAM),
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 79.
UB BOKU
obvsg
- Abstract:
- Die wachsende Anzahl verschiedener Krankheiten verlangt nach innovativen und effektiven Therapieformen. In der heutigen Medizin spielen rekombinant hergestellte Therapeutika eine essentielle Rolle. Die meisten dieser Biopharmazeutika und Impfstoffe werden in tierischen Zellfabriken produziert, der größte Teil davon in Ovarien-Zellen des chinesischen Hamsters (CHO). Um den Markt mit genügend Material zu versorgen ist es dringend erforderlich diese Produktionssysteme weiter zu entwickeln. Bemühungen diese Systeme zu optimieren konzentrieren sich hauptsächlich auf die Entwicklung von Zelllinien wobei jedoch auch die Auswahl und Weiterentwicklung von Vektorkonstrukten für den DNA-Transfer signifikante Auswirkungen auf den Produktionsprozess haben. Für solche Produktionszwecke werden üblicherweise rekombinante Gene in Zellen transfiziert. Dies geschieht mithilfe eines Transferplasmids, welches eine in tierischen Zellen aktive Expressionskassette enthält, das die Transkription des Fremdgens erlaubt. Eine Schlüsselrolle hat dabei der Promoter des zu exprimierenden Gens da er maßgeblich an der Regulation der Fremdgenexpression beteiligt ist und gleichzeitig die Dauer und Stärke derselbigen bestimmt. Die Standardtechnologie für die Produktion rekombinanter Proteine verwendet derzeit Transfervektoren die in tierischen Zellen aktive Promotoren viralen Ursprungs enthalten. Diese Promotoren stammen häufig aus dem Cytomegalovirus oder dem Simian Virus 40, sie erlauben sehr hohe Expressionsraten, die jedoch zu einer konstitutiven Überexpression führen können und damit permanenten Stress für die Zelle bedeuten. Weiters sind manche heterologe Promotoren zellzyklusabhängig was zu Inaktivierung des Zielgens und dadurch zu hoher Heterogenität innerhalb der Zellpopulation führen kann. Um solche Probleme zu umgehen ist es sinnvoll CHO-eigene, endogene regulatorische Elemente zu finden und diese anstelle der viralen Promotoren einzusetzen. Ziel dieser Arbeit war es CHO Sequenzen für die Etablierung eines neuen Systems zur Fremdgenexpression zu identifizieren. Weiters konnten durch computerunterstützte Analysen bisher unbekannte Sequenzen, welche im Humangenom deutlich unterrepräsentiert sind, entdeckt werden. Diese sind mit bekannten Transkriptionsfaktorbindungsstellen assoziiert und in der Lage die Transkription eines Gens zu steigern.
- Betreuer: Grabherr Reingard