“Desarrollo de cultivos de alta densidad para la producción optimizada de proteína GAD Recombinante Humana en Escherichia coli”.

CIEZA, POSE, MEDICI, GUEBEL

Universidad Nacional de Quilmes

Jornada; “PRIMERAS JORNADAS DE TESISTAS DE POSGRADO DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE QUILMES”; 1999

Los recientes avances en la detección temprana de la Disbetes Mellitus tipo I a partir de inmunobiológicos recombinantes, en particular los basados en anticuerpos anti GAD, plantean hoy en día un nuevo desafío, consistente en llevar a escala productiva los logros alcanzados a escala laboratorio. Los primeros pasos para abordar esta problemática apuntan a definir el potencial mercado para el test inmunológico y posteriormente dimensionar la escala del proceso productivo de tal forma que este resulte económicamente factible. El estudio de factibilidad económica y dimensionamiento del Proyecto Biotecnológico GAD realizado arrojo como conclusión la necesidad de elevar el rendimiento del sistema de expresión por lo menos en un factor de 20 con respecto al disponible para que dicho proyecto sea viable en la escala de producción. Para alcanzar la meta propuesta, es necesario recurrir a sofisticadas metodologías de cultivo de alta densidad que permitan acceder a los niveles de biomasa que son imposibles de obtener a través de procedimientos de cultivos convencionales (batch). Esto implica, superar limitaciones en cuanto a transferencia de oxigeno, producción de metabolitos inhibidores, disponibilidad de fuentes de carbono, fuente de energía, nitrógeno y oligoelementos. En otras palabras, lograr el manejo fino de la regulación fisiológica del microorganismo a través de manipulaciones externas al mismo. En el presente trabajo la utilización combinada de la técnica de fermentación por lotes alimentados (feed batch) junto con el suministro de aire enriquecido con oxigeno puro y la optimización del medio de cultivo permitió la obtención de cultivos de alta densidad, pudiendo incrementarse 14 veces el nivel histórico reportado de la cepa de E. coli GI698, y 11 veces el valor histórico reportado para el caso de una cepa recombinante E. coli GI698 pTxrGad (UNQ). Con ello, se logro una aproximación considerable al objetivo planteado para la producción del test inmunológico en forma masiva.