乳酸克鲁维酵母作为非常规酵母的一种,到目前为止,已经有上百种蛋白在此酵母中实现了成功表达,它除了具有和毕赤酵母一样的优势外,其还是一个安全生产菌株,尤其适合表达食品用酶和药用蛋白,同时它也不需要像毕赤酵母那样的甲醇防爆设备.其转化系统从1982年建立,操作简单,可以实现100 g/L的高密度发酵,其表达人血清白蛋白HSA最高可达3.3 g/L,有着作为工业化表达系统的巨大潜力.然而不同菌株之间表达外源蛋白等能力差异非常大,正因为如此,研究者们一直在寻找高效的工业化菌株.获得高表达高分泌的途径主要有诱发突变技术,基因拷贝数增加,共表达一些辅助因子如PDI,BIP等,而敲除宿主的蛋白酶或者一些抑制因子(如KLMNN10)也可以产生高分泌菌株.常用的筛选标记包括营养缺陷型,抗性,以及氮源选择方法.高效的启动子也是影响蛋白表达能力的重要因素,现在常用的有来源于酿酒酵母的组成型启动子PGK,和GAP,以及诱导型启动子PHO5,而其中LAC4启动子使用最多,NEB公司就推出了以LAC4为启动子的整合型表达质粒pKLAC1 和pKLAC2.除了整合型表达外,还有附加型表达载体,如来源于果蝇克鲁维酵母的环状质粒pKD1也被用于在乳酸克鲁维酵母中表达外源蛋白.我们利用新兴组学技术,研发构建克鲁维酵母蛋白表达系统.在载体构建方面,从转录组数据出发,筛选高表达启动子；利用蛋白质组数据筛选高效分泌信号肽；在宿主改造方面,从功能基因组学出发,研究和改造蛋白合成分泌过程中限速因子并加以改造.总之,采用多种方法从整体的角度出发,研发获得工业蛋白质高效表达的乳酸克鲁维酵母表达系统.