Taxa 4, 5-11, 12 diene'nin Saccharomyces cerevisiae'da metabolizma mühendisliği ile üretilmesi

Birçok ilaç ve değerli kimyasal maddesi çoğunlukla bitkilerden elde edilmektedir. Bu değerli kimyasallar arasında taksol; değeri yüksek bir antikanser ilaç olan bir terpenoid olup Taxus sp. bitkisinin kabuklarından elde edilmektedir. Taxus sp.'nda taxolün eldesi maliyetli ekstraksiyon yöntemleri gerektirmektedir ve bu durum ilacın maliyetini arttırmaktadır. Bu problemi çözmek için başvurulan yöntemlerden biri Metabolizma Mühendesliğidir ve bu yöntemle yeni kaynaklardan taksolü üretebilmek için Saccharomyces cerevisiae ve Escherichia coli başta olmak üzere farklı organizmalar kullanılmaktadır. S. cerevisiae ve E. coli genetik manipülasyona açık ve bu organizmalarla ilgili çok sayıda genetik kaynak bulunması nedeni ile tercih edilmektedir. Ancak taksolün biyosentezi çok basamaklı bir işlem olduğundan ve tüm basamakları tam olarak aydınlatılamadığından taksolün alternatif bir kaynakta üretilebilmesi için öncelikle öncüsü olan Taxa 4, 5-11, 12 dienenin üretimi hedeflenmektedir. Bu çalışmada yüksek miktarda taksadien üretebilen S. cerevisiae suşu oluşturmak amacıyla taksadienin öncüleri olan Acetyl CoA, Malonyl CoA, Acetocetyl CoA, Mevalonate, ve Geraniol Geraniol Difosfat kodlayan heterolog genler S. cerevisiae genomuna entegre edilmiştir. Bu genlerin ifadeleri TEF1 ve PGK1 promotorleri kullanarak arttırılmıştır. Bu metabolik değişiklikleri içeren S. cerevisiae suşlarının standart şuştan 30 kat daha fazla taksadiene ürettebildiği görülmüştür.