일반기술

Chlamydomonas reinhardtii 발현 시스템

수십 년 동안 모델 미생물로 이용된 Chlamydomonas reinhardtii는 단일 세포 녹색 조류이다. 계대 시간은 8시간에서 24시간이고 빠른 복제와 잡종 교배가 가능하다. 조류는 유기물이나 빛 둘 다에서 자랄 수 있다. 조류가 비록 부족에 의한 반수체이기는하나, 이배체 접합포자 형태를 만들 수 있는 두 가지의 교배 형태로 분화 될 수 있다. 세포벽을 만들 수 없는 돌연변이를 발현 시켰을 때 세포벽 단백질 함유량이 현저히 줄어들었고 형질 전환된 단백질이 배지로 전파되는 것이 촉진되었다. 17개의 염색체를 포함한 Chlamydomonas 100Mbp 게놈 서열이 밝혀졌다. 조류는 한천 플레이트에서 쉽게 콜로니를 만들 수 있고 쉽게 형질 전환 될 수 있다.Chlamydomonas 발현 시스템은 여러 가지 중요한 장점을 가지고 있다. 일단 조류로 독성이 없고 비병원성이며 쉽게 배양할 수 있다. carnon source로 탄소와 아세테이트를 이용할 수 있다. 이는 배양 비용을 줄일 수 있고 상대적으로 오염의 위험도 적다. 간편한 일회용 플라스틱 반응기로 효율적으로 대량 생산 크기로 조립할 수 있다. 또 Chlamydomonas 발현 시스템은 포유동물과 유사한 글리코실화 경향을 갖고 있다. 이것은 이스트나 적당한 글리코실화 변형이 되지 않는 다른 시스템과 다르게 가치 있는 부분이다. 발현된 단백질의 localization을 완벽하게 조절할 수 있으므로 세포의 여러 기관 즉 미토콘드리아, 엽록체 또는 세포막 등으로 직접 배설할 수 있다. 게다가 임상 응용에서 대장균보다 괄목할만한 생체적합성을 가진다. 특히나 균체내 독소에 자유로워서 비싸고 장황한 균체내 독소 제거를 하지 않아도 된다.