Production of recombinant Chymosin in Pichia pastoris for use in the cheese industry

GALVAGNO MA; NOSEDA DG; ORTIZ GE; BLASCO M; CERRUTI P; RECÚPERO MN

Congreso; Latin American Congress of Food Microbiology and Hygiene. IV Argentine Congress of Food Microbiology. III Argentine Symposium on Food Preservation.; 2012

La quimosina es una aspartil proteasa producida en el abomaso de rumiantes. Esta enzima promueve la coagulación de la leche mediante el clivado de la k-caseína, con baja actividad proteolítica inespecífica. Estas características hacen que dicha enzima sea utilizada eficientemente en la coagulación de la leche para la fabricación de quesos (1). La quimosina bovina ha sido expresada de manera recombinante en variados microorganismos siendo empleada mundialmente en la industria quesera. El sistema de expresión de Pichia pastoris ha atraído considerable atención sobre otros sistemas debido a que posee diversas ventajas como ser rápido crecimiento, elevadas densidades celulares mediante procesos fermentativos y alto nivel de expresión de proteínas heterólogas (2). Además presenta eficiente secreción de proteínas recombinantes extracelulares con modificaciones post-traduccionales y escasa secreción de proteínas nativas. En esta levadura el sistema de control de la expresión más utilizado es el promotor del gen de la enzima alcohol oxidasa (AOX1), el cual es fuertemente inducido por metanol como única fuente de carbono (2). En este trabajo se llevó a cabo la optimización de la producción de quimosina bovina recombinante bajo control del promotor AOX1, utilizando cultivos en erlenmeyer de P. pastoris. Para tal fin se analizó el efecto del pH, temperatura y agregado de sorbitol y ácido ascórbico, sobre el crecimiento de P. pastoris y producción de quimosina durante la etapa de inducción con metanol. Luego se realizó el escalado del proceso mediante fermentación fed-batch en biorreactor aplicando las condiciones óptimas para la obtención de un apropiado rendimiento de quimosina recombinante.