Pichia pastoris cell factory for protein production

In diesem Forschungsprojekt des K2-Zentrums acib geht es um die Optimierung des Hefeorganismus Pichia pastoris zu einer variablen Produktionszelllinie, mit der sich verschiedenste Proteine mit hoher Ausbeute und entsprechender Qualität herstellen lassen. Um Pichia pastoris zur idealen Produktionsplattform zu machen, gilt es, Hindernisse auf dem Weg eines herzustellenden Proteins von seiner Synthese bis zur Ausschleusung zu erforschen und zu beseitigen. Hierzu werden die Zellen, die bei der Produktion eines Fremdproteins einem erheblichen Stress ausgesetzt sind, auf allen biologischen Ebenen betrachtet. In schrittweiser Kleinarbeit erstellen ForscherInnen Modelle über die Wechselwirkungen auf molekularer Ebene und schaffen letztendlich Hefestämme zur effizienten Produktion verschiedenster komplexer Zielproteine.

Schon ein Jahr nach Projektstart gab es den ersten Erfolg. acib und der niederösterreichischen Firma Biomin gelang es, den Herstellungsprozess von Enzymen, die Schimmelpilzgifte abbauen können, mit Hilfe der weiterentwickelten Pichia pastoris Produktionsplattform zu optimieren. Durch Schimmelpilze belastetes Getreide wie Mais, Roggen, Weizen oder Gerste wird als Futter für Hühner, Rinder und Schweine zunehmend zur Gefahr für die Gesundheit. Über Brot, Milch, Fleisch oder Eier können bestimmte „Mykotoxine“ sogar uns KonsumentInnen erreichen und gesundheitlich schädigen. Behandelt man das Getreide vorsorglich mit diesen Enzymen, welche die Schimmelpilzgifte abbauen, kann man es gefahrlos verwenden. Mittels der im acib weiterentwickelten Hefeplattform ist die Produktion der Enzyme  nun rasch, umweltfreundlich und in großer Menge möglich. Im nächsten Schritt geht es darum, das Verfahren für die Enzymproduktion zur Marktreife zu bringen.