Expressão de insulina recombinante em Escherichia coli: limitações impostas pela fisiologia e bioquímica celular. Uma revisão de literatura

A produção de insulina humana recombinante em Escherichia coli representa um marco na biotecnologia por permitir obtenção em larga escala e baixo custo. Entretanto, limitações fisiológicas e bioquímicas da bactéria dificultam o dobramento adequado da insulina. Este trabalho teve como objetivo compilar e descrever a literatura recente sobre esses entraves e identificar estratégias relatadas capazes de otimizar a expressão. A metodologia consistiu em uma revisão narrativa realizada em bases como PubMed, ScienceDirect, SciELO e Google Scholar, incluindo 27 artigos publicados nos últimos cinco anos que abordam dobramento, formação de corpos de inclusão, estado redox citoplasmático e processos de purificação. A literatura revela que E. coli apresenta restrições relevantes que comprometem a obtenção da proteína funcional: o citoplasma altamente redutor impede a formação correta das pontes dissulfeto; a superexpressão favorece o acúmulo de proteínas mal dobradas e a formação de corpos de inclusão; e a ausência de glicosilação, associada à presença de endotoxinas, exige purificação rigorosa. Considera-se que avanços recentes, como linhagens oxidantes, coexpressão de chaperonas, fusões solubilizantes e métodos especializados de remoção de endotoxinas, têm melhorado esses processos. Conclui-se que, apesar das limitações estruturais de E. coli, estratégias modernas de engenharia genética e técnicas de refolding ampliam significativamente a eficiência da produção de insulina recombinante.