بررسی کشت غیرمداوم همراه با خوراک دهی باکتری نوترکیب اشریشیاکلی جهت تولید اینترلوکین-2

اینترلوکین-2 در درمان سرطان و ایدز به دلیل نقش آن در تکثیر لمفوسیت های ضد توموری شناخته شده است. (bl21(pet21a hil2 e.coli نوترکیب برای تولید اینترلوکین-2 انسانی (il-2) استفاده شده است. برای رسیدن به تراکم بالای سلولی، راهکار خوراک دهی بر اساس نرخ رشد ویژه متغیر برای مطالعات بیشتر انتخاب شده است. همچنین برای بهبود تولید il-2، یک مدل استوکیومتری استفاده شده است، تا ضروری ترین اسیدهای آمینه و مقادیر مورد نیاز از آن ها برای افزوده شدن به محیط کشت تعیین شود. با طراحی آزمایش های مربوط، تاثیر اسید های آمینه انتخاب شده و بر هم کنش آن ها بر بیان il-2 مطالعه شد. گلوتامین و مخلوط لوسین-اسیدآسپارتیک-گلایسین مهمترین اسید های آمینه برای بیان il-2 بودند. اسید های آمینه انتخاب شده برای آزمایش های بیشتر در سه سطح به منظور بهینه سازی بررسی شدند. مقدار بهینه شد? گلوتامین در ارلن 316/0 گرم بر لیتر و مخلوط لوسین، اسید آسپارتیک، گلایسین به ترتیب در غلظت های 124/0، 212/0و 111/0 گرم بر لیتر برای اضافه شدن به ارلن انتخاب شدند. سپس تاثیر گلوتامین در کشت غیرمداوم و کشت غیرمداوم همراه با خوراک دهی در تراکم سلولی بالا مطالعه شد. نتایج نشان می داد که مقدار il-2 بیان شده در مقایسه با محیط کشت شاهد، از 81 به 195 میلی گرم بر لیتر در ارلن، 403 به 594 میلی گرم بر لیتر در فرمانتور و از 5150 به 10010 میلی گرم بر لیتر در فرمانتور در کشت غیر مداوم همراه با خوراک دهی افزایش یافت. با افزودن مخلوط اسیدآمینه لوسین- اسید آسپارتیک –گلایسین مقدار il-2 تولیدی از 81 به 149 میلی گرم بر لیتر در مقایسه با کشت شاهد در ارلن و از 403 به 722 میلی گرم بر لیتردر فرمانتور در کشت غیرمداوم و از 5150 به 8080 میلی گرم بر لیتر در کشت غیرمداوم همراه با خوراک دهی در فرمانتور، افزایش یافت. در ادامه تاثیر نمک های استات منیزیم و منگنز بر بهبود بیان il-2 بررسی شد. مشخص شد که استات فقط نقش یک منبع کربن را دارد و تامین منیزیم بهینه در محیط کشت درصد il-2 بیان شده را از 75/10% به 50/13% در محیط ارلن و از 27/9% به 78/12% در محیط کشت غیر مداوم همراه با خوراک دهی در فرمانتور، افزایش می دهد.