Plataformas de producción de proteínas recombinantes libres de antibióticos e IPTG: autoinducción basada en el regulón pho y sistemas sintéticos de selección plasmídica para aplicaciones industriales
Year: 2026
Type: article
Abstract: La producción de proteínas recombinantes mediante sistemas microbianos continúa dependiendo, en numerosas plataformas, de antibióticos para mantener los plásmidos y de isopropil β-D-1-tiogalactopiranósido (IPTG) para inducir la expresión, lo que genera limitaciones relacionadas con carga metabólica, estabilidad genética, costos operativos, escalabilidad y bioseguridad. Esta revisión integrativa analizó artículos científicos recientes, centrados en sistemas de producción libres de antibióticos e IPTG, con énfasis en la autoinducción regulada por fosfato y en estrategias sintéticas de mantenimiento genético. Los estudios mostraron que la depleción controlada de fosfato, mediante la activación del sistema PhoR–PhoB y de promotores dependientes del regulón Pho, permite separar de forma autónoma las fases de crecimiento y producción, alcanzando títulos de hasta 8,1 ± 0,7 g/L y demostrando compatibilidad con cultivos fed-batch, fed-batch repetitivo y quimiostato. Paralelamente, los sistemas de selección basados en auxotrofías, genes esenciales, módulos toxina–antitoxina, fuentes alternativas de carbono, plásmidos crípticos e integración cromosómica mejoraron la estabilidad genética sin presión antibiótica. No obstante, su eficiencia estuvo condicionada por la expresión del marcador, la carga metabólica, la compatibilidad hospedador–vector y el número de copias génicas. La integración cromosómica proporcionó una estabilidad superior, aunque frecuentemente a costa de una menor dosis génica. En conjunto, la evidencia indica que la autoinducción basada en el regulón Pho y la selección sintética libre de antibióticos constituyen módulos funcionalmente complementarios. Sin embargo, su integración en una plataforma única, completamente libre de antibióticos, genes de resistencia e IPTG, todavía requiere validación con múltiples proteínas y en procesos industriales prolongados.
Source: Polo del Conocimiento
Language: Spanish
Subfield: Genetics
Domain: Life Sciences
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W7204787632