当前位置:
X-MOL 学术
›
Biomater. Sci.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Green biomanufacturing in recombinant collagen biosynthesis: trends and selection in various expression systems
Biomaterials Science ( IF 5.8 ) Pub Date : 2023-07-04 , DOI: 10.1039/d3bm00724c Zilong Zhao 1, 2, 3 , Jianjun Deng 1, 2, 3 , Daidi Fan 1, 2, 3
Biomaterials Science ( IF 5.8 ) Pub Date : 2023-07-04 , DOI: 10.1039/d3bm00724c Zilong Zhao 1, 2, 3 , Jianjun Deng 1, 2, 3 , Daidi Fan 1, 2, 3
Affiliation
Collagen, classically derived from animal tissue, is an all-important protein material widely used in biomedical materials, cosmetics, fodder, food, etc. The production of recombinant collagen through different biological expression systems using bioengineering techniques has attracted significant interest in consideration of increasing market demand and the process complexity of extraction. Green biomanufacturing of recombinant collagen has become one of the focus topics. While the bioproduction of recombinant collagens (type I, II, III, etc.) has been commercialized in recent years, the biosynthesis of recombinant collagen is extremely challenging due to protein immunogenicity, yield, degradation, and other issues. The rapid development of synthetic biology allows us to perform a heterologous expression of proteins in diverse expression systems, thus optimizing the production and bioactivities of recombinant collagen. This review describes the research progress in the bioproduction of recombinant collagen over the past two decades, focusing on different expression systems (prokaryotic organisms, yeasts, plants, insects, mammalian and human cells, etc.). We also discuss the challenges and future trends in developing market-competitive recombinant collagens.
中文翻译:
重组胶原生物合成的绿色生物制造:各种表达系统的趋势和选择
胶原蛋白主要来源于动物组织,是一种重要的蛋白质材料,广泛应用于生物医学材料、化妆品、饲料、食品等领域。考虑到不断增长的市场需求和提取过程的复杂性,利用生物工程技术通过不同的生物表达系统生产重组胶原蛋白引起了人们的极大兴趣。重组胶原蛋白的绿色生物制造已成为热点话题之一。虽然重组胶原蛋白(I型、II型、III型等)的生物生产近年来已商业化,但由于蛋白质的免疫原性、产量、降解等问题,重组胶原蛋白的生物合成极具挑战性。合成生物学的快速发展使我们能够在不同的表达系统中进行蛋白质的异源表达,从而优化重组胶原蛋白的生产和生物活性。本文综述了过去二十年重组胶原蛋白生物生产的研究进展,重点关注不同表达系统(原核生物、酵母、植物、昆虫、哺乳动物和人类细胞等)。我们还讨论了开发具有市场竞争力的重组胶原蛋白的挑战和未来趋势。
更新日期:2023-07-04
中文翻译:
重组胶原生物合成的绿色生物制造:各种表达系统的趋势和选择
胶原蛋白主要来源于动物组织,是一种重要的蛋白质材料,广泛应用于生物医学材料、化妆品、饲料、食品等领域。考虑到不断增长的市场需求和提取过程的复杂性,利用生物工程技术通过不同的生物表达系统生产重组胶原蛋白引起了人们的极大兴趣。重组胶原蛋白的绿色生物制造已成为热点话题之一。虽然重组胶原蛋白(I型、II型、III型等)的生物生产近年来已商业化,但由于蛋白质的免疫原性、产量、降解等问题,重组胶原蛋白的生物合成极具挑战性。合成生物学的快速发展使我们能够在不同的表达系统中进行蛋白质的异源表达,从而优化重组胶原蛋白的生产和生物活性。本文综述了过去二十年重组胶原蛋白生物生产的研究进展,重点关注不同表达系统(原核生物、酵母、植物、昆虫、哺乳动物和人类细胞等)。我们还讨论了开发具有市场竞争力的重组胶原蛋白的挑战和未来趋势。