การพัฒนาอาหารสำหรับเพาะเลี้ยง Escherichia coli DH5 ในถังปฏิกรณ์ชีวภาพให้ได้เซลล์ที่มีความหนาแน่นสูง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ระบบการแสดงออกโดยแบคทีเรีย Escherichia coli เป็นระบบการแสดงออกของรีคอมบิแนนท์โปรตีนที่มีประสิทธิภาพและประหยัด ทั้งนี้เพื่อให้ได้ผลผลิตจากระบบการแสดงออกนี้สูงที่สุด การเพิ่มขนาดการเพาะเลี้ยงและการเพิ่มความหนาแน่นของเซลล์จึงเป็นสิ่งที่มีความจำเป็น อย่างไรก็ตาม E. coli บางสายพันธุ์ที่พัฒนาขึ้นสำหรับใช้ในงานทางพันธุวิศวกรรมมีความบกพร่องของยีนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโต เช่น E. coli DH5a ที่ไม่สามารถเจริญในอาหารสังเคราะห์ที่ถูกออกแบบสำหรับการเพาะเลี้ยงเชื้อให้ได้ความหนาแน่นของเซลล์สูง ดังนั้นเพื่อที่จะสามารถเพาะเลี้ยง E. coli สายพันธุ์ที่มีความบกพร่องในการเจริญในอาหารสังเคราะห์ให้ได้ความหนาแน่นเซลล์สูง อาหารเลี้ยงเชื้อสูตรใหม่จึงมีการพัฒนาขึ้นโดยเติมยีสต์สกัดและเพปโตนลงในอาหารสังเคราะห์ตามสูตรของ Bylund และเรียกชื่ออาหารที่พัฒนาขึ้นใหม่ว่าอาหาร Bylund:LB ซึ่ง E. coli DH5a สามารถเจริญเติบโตในอาหาร Bylund:LB และเมื่อใช้อาหาร Bylund:LB ในการเพาะเลี้ยง E. coli DH5a ด้วยกระบวนการแบบเฟด-แบทช์ในถังปฏิกรณ์ชีวภาพ พบว่าอาหาร Bylund:LB ที่มียีสต์สกัด 1 กรัมต่อลิตร และเพปโตน 2 กรัมต่อลิตร ให้ค่าความขุ่นของเซลล์ 17.70 ขณะที่การเพิ่มความเข้มข้นของยีสต์สกัดเป็น 2 กรัมต่อลิตร และเพปโตนเป็น 4 กรัมต่อลิตร ทำให้ได้ค่าความขุ่นของเซลล์ 53.10 ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าค่าความหนาแน่นของเซลล์ที่ได้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับความเข้มข้นของยีสต์สกัดและเพปโตนที่เติมลงในอาหาร Bylund:LB
Article Details
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ข้อความที่ปรากฏในแต่ละเรื่องของวารสารเล่มนี้เป็นเพียงความเห็นส่วนตัวของผู้เขียน ไม่มีความเกี่ยวข้องกับคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หรือคณาจารย์ท่านอื่นในมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ผู้เขียนต้องยืนยันว่าความรับผิดชอบต่อทุกข้อความที่นำเสนอไว้ในบทความของตน หากมีข้อผิดพลาดหรือความไม่ถูกต้องใด ๆ
เอกสารอ้างอิง
Beckmann, B., Hohmann, D., Eickmeyer, M., Bolz, S., Brodhagen, C., Derr, P. and Sanders, E.A., 2017, An improved high cell density cultivation–iHCDC–strategy for leucine auxotrophic Escherichia coli K12 ER2507, Eng. Life Sci. 17: 857-864.
Bylund, F., Collet, E., Enfors, S.O. and Larsson, G., 1998, Substrate gradient formation in the large-scale bioreactor lowers cell yield and increases by-product formation, Bioproc. Eng. 18: 171-180.
Charoenrat, T., Khumruaengsri, N., Promdonkoy, P., Rattanaphan, N., Eurwilaichitr, L., Tanapongpipat, S. and Roongsawang, N., 2013, Improvement of recombinant endoglucanase produced in Pichia pastoris KM71 through the use of synthetic medium for inoculum and pH control of proteolysis, J. Biosci. Bioeng. 116: 193-198.
Jung, S.C., Smith, C.L., Lee, K.S., Hong, M.E. and Kweon, D.H., Stephanopoulos, G. and Jin, Y.S., 2010, Restoration of growth phenotypes of Escherichia coli DH5α in minimal media through reversal of a point mutation in purB, Appl. Environ. Microbiol. 76: 6307-6309.
Miller, G.L., 1959, Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar, Anal. Chem. 31: 426-428.
Pinhal, S., Ropers, D., Geiselmann, J. and Jong, H., 2019, Acetate metabolism and the inhibition of bacterial growth by acetate, J. Bacteriol. 201: e00147-19.
Riesenberg, D., Schulz, V., Knorre, W.A., Pohl, H.D., Korz, D., Sanders, E.A., Roß, A. and Deckwer, W.D., 1991, High cell density cultivation of Escherichia coli at controlled specific growth rate, J. Biotechnol. 20: 17-27.
