Ligand kütüphanelerinin yapımında kullanılacak yeni konukçu E. coli suşlarının geliştirilmesi

Abstract

Ligand kütüphanelerinin yapımındaki ilk adım, milyonlarca ligand varyantlarını kodlayan gen fragmanlarının, seçilmiş plazmid vektörlere total olarak klonlanmasıdır. Ligand proteinler, plazmid vektörde bulunan faj pill filament proteini ile füzyon halinde ifade edildiklerinden, konak bakteride oluşan yeni faj partiküllerinin yapısına girerler. Faj partiküllerini oluşturan proteinler de ligand DNA klonlarını içeren konak bakterinin yardımcı fajlarla (hepler-phage) süper-enfeksiyonu ile sağlanır. Ligand kütüphanelerinin zenginliği, içerdikleri farklı gen fragmanlarının sayısıyla (diversity) doğru orantılıdır. Faj displey yönteminin, henüz, kütüphane diversitesini negatif yönde etkileyebilecek bazı yönleri vardır. Bunlardan bir tanesi, süper-enfeksiyondan sonra oluşan fa partiküllerinin teorik olarak yarısının, spesifik ligand taşıdıkları halde, ligand genini taşıyan plazmidin yerine yardımcı faj genomunu paketlemiş olmalarından kaynaklanmaktadır. Bu fajlar, hem bir ligandı hemde onun genini taşıyan fajlarla seçim sırasında rekabet edemezler ve bir sonraki seçim sırasında kaybolurlar. Bu durum, herhangi bir kütüphanede en az sıklıkta temsil edilen fakat işlev bakımından büyük öneme sahip olabilecek ligandların, ardışık seçim aşamalarında kaybolmalarına neden olmaktadır. Diğer bir dezavantaj, süper-enfeksiyon sırasında veya sonrasında yardımcı faj tarafından enfekte olmuş bir bakterinin yeniden enfeksiyona uğramasıdır. Bu da; ligand taşımayan faj partiküllerinin sayıca artması nedeniyle, ligand DNA'sını taşıyan faj partiküllerinin popülasyondaki sıklığını azaltır. Faj displey yönteminde bu iki dezavantaj, faj süper-enfeksiyonundan kaynaklanmaktadır. Proje, süper-enfeksiyon sürecinin faj displey yönteminden eliminasyonunu öngörmüştür.