Published March 14, 2023
| Version v1
Publication
Open
Nicotiana hairy roots for recombinant protein expression, where to start? A systematic review
- 1. Universidade Federal de Juiz de Fora
- 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 3. Universidad Maimónides
Description
Hairy roots are a plant-tissue culture raised by Rhizobium rhizogenes infection (formerly known as Agrobacterium rhizogenes). Nowadays, these roots have been gaining more space in biotechnology due to their benefits for the recombinant expression of valuables proteins; it includes simplified downstream processing, protein rhizosecretion, and scalability in bioreactors. However, due to methodological inconsistency among reports, the tissue platform is still a promising technology.In the current paper, we propose the first step to overcome this issue through a systematic review of studies that employ Nicotiana hairy roots for recombinant expression. We conducted a qualitative synthesis of 36 out of 387 publications initially selected. Following the PRISMA procedure, all papers were assessed for exclusion and inclusion criteria. Multiple points of root culture were explored, including transformation methods, root growth curve, external additives, and scale-up with bioreactors to determine which approaches performed best and what is still required to achieve a robust protocol.The information presented here may help researchers who want to work with hairy roots in their laboratories trace a successful path to appraisal the literature status.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الجذور المشعرة هي زراعة الأنسجة النباتية التي تثيرها عدوى الجذور الجذرية (المعروفة سابقًا باسم الجذور الجذرية Agrobacterium). في الوقت الحاضر، اكتسبت هذه الجذور مساحة أكبر في التكنولوجيا الحيوية بسبب فوائدها للتعبير المؤتلف عن بروتينات الأشياء الثمينة ؛ ويشمل ذلك المعالجة النهائية المبسطة، وإفراز البروتين الجذري، وقابلية التوسع في المفاعلات الحيوية. ومع ذلك، نظرًا لعدم الاتساق المنهجي بين التقارير، لا تزال منصة الأنسجة تقنية واعدة. في الورقة الحالية، نقترح الخطوة الأولى للتغلب على هذه المشكلة من خلال مراجعة منهجية للدراسات التي تستخدم جذور نيكوتيانا المشعرة للتعبير المؤتلف. أجرينا توليفًا نوعيًا لـ 36 من أصل 387 منشورًا تم اختيارها في البداية. بعد إجراء PRISMA، تم تقييم جميع الأوراق لمعايير الاستبعاد والإدراج. تم استكشاف نقاط متعددة من ثقافة الجذر، بما في ذلك طرق التحول، ومنحنى نمو الجذر، والإضافات الخارجية، والتوسع مع المفاعلات الحيوية لتحديد النهج الأفضل أداءً وما لا يزال مطلوبًا لتحقيق بروتوكول قوي. قد تساعد المعلومات المقدمة هنا الباحثين الذين يرغبون في العمل مع الجذور المشعرة في مختبراتهم على تتبع مسار ناجح لتقييم حالة الأدبيات.Translated Description (French)
Les racines poilues sont une culture de tissus végétaux élevée par l'infection à Rhizobium rhizogenes (anciennement connue sous le nom d'Agrobacterium rhizogenes). De nos jours, ces racines ont gagné plus de place dans la biotechnologie en raison de leurs avantages pour l'expression recombinante des protéines de valeur ; cela comprend le traitement simplifié en aval, la rhizosécrétion des protéines et l'évolutivité dans les bioréacteurs. Cependant, en raison de l'incohérence méthodologique entre les rapports, la plate-forme tissulaire est toujours une technologie prometteuse. Dans le présent article, nous proposons la première étape pour surmonter ce problème grâce à une revue systématique des études qui utilisent les racines velues de Nicotiana pour l'expression recombinante. Nous avons réalisé une synthèse qualitative de 36 des 387 publications initialement retenues. À la suite de la procédure PRISMA, tous les articles ont été évalués pour les critères d'exclusion et d'inclusion. Plusieurs points de culture racinaire ont été explorés, y compris les méthodes de transformation, la courbe de croissance racinaire, les additifs externes et la mise à l'échelle avec des bioréacteurs pour déterminer les approches les plus performantes et ce qui est encore nécessaire pour obtenir un protocole robuste. Les informations présentées ici peuvent aider les chercheurs qui souhaitent travailler avec des racines poilues dans leurs laboratoires à tracer un chemin réussi pour évaluer le statut de la littérature.Translated Description (Spanish)
Las raíces peludas son un cultivo de tejido vegetal generado por la infección por Rhizobium rhizogenes (anteriormente conocido como Agrobacterium rhizogenes). Hoy en día, estas raíces han ido ganando más espacio en la biotecnología debido a sus beneficios para la expresión recombinante de proteínas valiosas; incluye el procesamiento simplificado aguas abajo, la rizosecreción de proteínas y la escalabilidad en biorreactores. Sin embargo, debido a la inconsistencia metodológica entre los informes, la plataforma tisular sigue siendo una tecnología prometedora. En el documento actual, proponemos el primer paso para superar este problema a través de una revisión sistemática de los estudios que emplean raíces pilosas de Nicotiana para la expresión recombinante. Realizamos una síntesis cualitativa de 36 de las 387 publicaciones seleccionadas inicialmente. Siguiendo el procedimiento PRISMA, todos los documentos se evaluaron según los criterios de exclusión e inclusión. Se exploraron múltiples puntos de cultivo de raíces, incluidos los métodos de transformación, la curva de crecimiento de las raíces, los aditivos externos y la ampliación con biorreactores para determinar qué enfoques funcionaron mejor y qué se requiere para lograr un protocolo sólido. La información presentada aquí puede ayudar a los investigadores que desean trabajar con raíces peludas en sus laboratorios a trazar un camino exitoso para evaluar el estado de la literatura.Files
latest.pdf.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e8f66137a48a10b3bf56861e1216362c
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- جذور نيكوتيانا المشعرة لتعبير البروتين المؤتلف، من أين تبدأ ؟ مراجعة منهجية
- Translated title (French)
- Racines velues de Nicotiana pour l'expression des protéines recombinantes, par où commencer ? Une revue systématique
- Translated title (Spanish)
- Raíces pilosas de Nicotiana para la expresión de proteínas recombinantes, ¿por dónde empezar? Una revisión sistemática
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4324129995
- DOI
- 10.1007/s11033-023-08360-1
References
- https://openalex.org/W1571594032
- https://openalex.org/W1596480939
- https://openalex.org/W1902197374
- https://openalex.org/W1968572229
- https://openalex.org/W1968574170
- https://openalex.org/W1968907758
- https://openalex.org/W1973786308
- https://openalex.org/W1975526703
- https://openalex.org/W1976107624
- https://openalex.org/W1983304842
- https://openalex.org/W1989513836
- https://openalex.org/W1992301253
- https://openalex.org/W1997338382
- https://openalex.org/W2003007643
- https://openalex.org/W2005307714
- https://openalex.org/W2008842374
- https://openalex.org/W2013605703
- https://openalex.org/W2014134050
- https://openalex.org/W2021263636
- https://openalex.org/W2023975286
- https://openalex.org/W2024556021
- https://openalex.org/W2029101274
- https://openalex.org/W2044639798
- https://openalex.org/W2047037924
- https://openalex.org/W2047694403
- https://openalex.org/W2048230703
- https://openalex.org/W2049985951
- https://openalex.org/W2054085067
- https://openalex.org/W2055529119
- https://openalex.org/W2055792177
- https://openalex.org/W2061734353
- https://openalex.org/W2077545872
- https://openalex.org/W2077552881
- https://openalex.org/W208012173
- https://openalex.org/W2084019663
- https://openalex.org/W2085990590
- https://openalex.org/W2087564331
- https://openalex.org/W2092532164
- https://openalex.org/W2111090436
- https://openalex.org/W2111306551
- https://openalex.org/W2125697196
- https://openalex.org/W2135293202
- https://openalex.org/W2136773892
- https://openalex.org/W2137703688
- https://openalex.org/W2139026613
- https://openalex.org/W2153710399
- https://openalex.org/W2156068761
- https://openalex.org/W2156098321
- https://openalex.org/W2161374186
- https://openalex.org/W2163915919
- https://openalex.org/W2170280549
- https://openalex.org/W2219330289
- https://openalex.org/W2273362764
- https://openalex.org/W2281643460
- https://openalex.org/W2440593692
- https://openalex.org/W246286872
- https://openalex.org/W2471846139
- https://openalex.org/W2567362164
- https://openalex.org/W2606425449
- https://openalex.org/W2736227215
- https://openalex.org/W2743176900
- https://openalex.org/W2749246960
- https://openalex.org/W2756375688
- https://openalex.org/W2779657269
- https://openalex.org/W2781221918
- https://openalex.org/W2794180431
- https://openalex.org/W2847812345
- https://openalex.org/W2887582641
- https://openalex.org/W2899624567
- https://openalex.org/W2909977750
- https://openalex.org/W2937214078
- https://openalex.org/W2963483681
- https://openalex.org/W2991006211
- https://openalex.org/W2997664503
- https://openalex.org/W2997688566
- https://openalex.org/W3007918028
- https://openalex.org/W3008337630
- https://openalex.org/W3009442623
- https://openalex.org/W3012216319
- https://openalex.org/W3017223963
- https://openalex.org/W3034231455
- https://openalex.org/W3039888112
- https://openalex.org/W3086121962
- https://openalex.org/W3107585175
- https://openalex.org/W3113968978
- https://openalex.org/W3121090390
- https://openalex.org/W3151617111
- https://openalex.org/W3158644546
- https://openalex.org/W3188334381
- https://openalex.org/W3195478094
- https://openalex.org/W4239260749
- https://openalex.org/W4254687493
- https://openalex.org/W4294214983
- https://openalex.org/W4294215472
- https://openalex.org/W61507401