Ottimizzazione della produzione ricombinante di peptidi antimicrobici di Hermetia illucens in lievito

I peptidi antimicrobici (AMP) svolgono un ruolo chiave nell'immunità innata come prima linea di difesa contro batteri, funghi e virus. Il loro utilizzo può contribuire a contrastare il fenomeno dell’antibiotico resistenza, attualmente considerata una delle principali minacce per la salute pubblica. Gli AMP sono piccole molecole, con dimensioni comprese tra 10 e 50 residui amminoacidici, prodotti da tutti gli organismi viventi. Grazie alla loro elevata biodiversità, gli insetti rappresentano la fonte più ricca e innovativa per gli AMP. Tra questi, Hermetia illucens mostra una straordinaria capacità di vivere in ambienti ostici, ricchi di microrganismi, e potrebbe essere una grande fonte di AMP. In studi precedenti, alcuni trascrittomi di H. illucens sono stati esaminati al fine di identificare le sequenze putativamente codificanti per AMP. Le sequenze sono state ulteriormente analizzate con specifici software bioinformatici, al fine di caratterizzarle dal punto di vista chimico-fisico e delle putative funzioni. Lo scopo di questo lavoro è l'ottimizzazione della produzione di AMP nel lievito Pichia pastoris, in seguito al clonaggio di alcune sequenze nello specifico vettore di epressione pPIC9K. L'espressione in lievito ha numerosi vantaggi, tra cui il processamento e folding della proteina, la possibilità di effettuare modifiche post-traduzionali e la garanzia di livelli più alti di espressione rispetto ai comuni sistemi per l'espressione delle proteine ricombinanti. I peptidi espressi saranno purificati mediante cromatografia per affinità Ni-NTA utilizzando un tag di poli-istidina al C-terminale. L'attività antimicrobica dei peptidi sarà testata su ceppi Gram-positivi e Gram-negativi mediante agar diffusion assay e altri test microbiologici. Ulteriori analisi si concentreranno sull'ottimizzazione della produzione di AMP in bioreattori.