突变型人白细胞介素-2基因在巴斯德毕赤酵母中的表达

为了提高人重组白细胞介素 2的稳定性和活性以及减少毒副作用 ,有必要定向改造rhIL 2的分子结构 .用PCR法从白细胞介素 2 (IL 2 )cDNA全序列中扩增成熟的肽基因片段 ,并利用定点突变技术将人重组白细胞介素 2第 12 5位游离的半胱氨酸编码序列突变为丙氨酸序列 .编码 18位亮氨酸的序列突变为蛋氨酸序列 ;编码 19位亮氨酸的序列突变为丝氨酸序列 .突变型人白细胞介素 2 (MvIL 2 )基因与表达载体pPIC9K重组 ,酶切线性化后用Invitrogen转化毕赤酵母试剂盒导入酵母细胞进行整合 ,经筛选得到一高表达白介素 2的克隆 .SDS PAGE显示 ,表达量约占总量的4 5 7% .经Western印迹验证 ,重组人白介素 2有免疫活性 ;与野生型IL 2相比 ,所获得的突变型IL 2纯品的比活性为 4 0× 10 7IU mg蛋白 ,比天然型IL 2高 4～ 5倍     

突变型hIL-2在Pichia pastoris中直接诱导表达条件研究

为了简化突变型白细胞介素-2（mutant variant human interleukin-2,MvIL-2)在毕赤酵母中的表达工艺,作者参照传统方法,设计了一种新的表达方法-直接诱导法,在该实验中,在摇瓶条件下,对OD600,诱导时间这两个重要的参数进行了重点研究,并对表达蛋白的抗原性和生物学活性进行鉴定,结果表明：在pH6.0,温度30℃,转速280r/min的条件下进行培养,菌体密度（OD600）达到40时直接在发酵液中加入1%的甲醇进行诱导表达,间隔24h补充同上浓度的甲醇,96h收集发酵液,以相同体积的培养基最后获得的总目的蛋白来比较,直接诱导法的产量是传统诱导法产量的5倍,Western blot的抗原性检测和MTT生物学活性实验证明表达的蛋白是特异性蛋白,MTT法测得突变型IL-2具有4倍于同样在毕赤酵母中表达的天然IL-2的生物活性。     

人胰高血糖素样肽-1与人血清白蛋白融合蛋白在毕赤酵母中的表达

目的：在巴斯德毕赤酵母中表达有降糖活性的人胰高血糖素样肽-1（hGLP-1）突变体（2Gly-hGLP-1）与人血清白蛋白（HSA）的融合蛋白。方法：为将GLP-1氨基酸序列第2位的丙氨酸（Ala）定点突变为甘氨酸（Gly）,根据毕赤酵母偏爱密码子合成编码2Gly-hGLP-1的基因;采用重叠PCR法拼接2Gly-hGLP-1和HSA的基因,使得2Gly-hGLP-1的C端与HSA的N端通过甘氨酸五肽接头连接;将该融合基因插入表达载体pPIC9构建为重组载体pPIC9/2Gly-hGLP-1-HSA,电击转化至毕赤酵母GS115细胞,通过表型筛选和诱导表达实验获得高效表达菌株;工程菌在5L发酵罐中培养后,对发酵产物进行分离纯化和生物学活性分析。结果：融合蛋白在5L发酵罐中的表达量约为200mg/L,经纯化后纯度可达95%以上;小鼠糖耐量实验表明该融合蛋白具有明显的控血糖活性。结论：在毕赤酵母中分泌表达的融合蛋白2Gly-hGLP-1-HSA具有降血糖活性。     

重组人小分子抗体ScFv-Fc发酵条件的优化及纯化

目的:研究重组人小分子抗体ScFv-Fc在毕赤酵母中分泌表达的最佳条件,以及ScFv-Fc的纯化方法。方法:分别从甲醇浓度、pH、诱导时间等方面对毕赤酵母重组菌株产生ScFv-Fc的发酵过程进行了优化;通过硫酸铵沉淀结合protein A亲和层析柱,对ScFv-Fc的纯化方法进行了研究。结果:确定ScFv-Fc在毕赤酵母中分泌表达的最佳条件为:在pH5.2的条件下,以0.5%甲醇诱导72 h。经过protein A亲和层析柱纯化后,ScFv-Fc纯度可达94%以上。结论:确定了ScFv-Fc在毕赤酵母中分泌表达的最佳条件以及纯化方法,为重组抗体分子诊断、治疗试剂的开发以及抗体的人源化奠定了物质基础。     

p16抑癌基因定点突变及其在大肠杆菌中的表达与纯化

为了研究错义突变对ｐ１６功能的影响,应用ＰＣＲ体外定点突变方法对ｐ１６ｃＤＮＡ进行体外定点突变,并将野生型和突变型ｐ１６ｃＤＮＡ克隆于ｐＧＥＸ－５Ｔ载体,在大肠杆菌中经ＩＰＴＧ诱导表达,Ｗｅｓｔｅｒｎ印迹鉴定确证表达．而后用谷胱甘肽－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ亲和层析纯化野生型和突变型ｐ１６融合蛋白．得到了第４８位密码子ＣＣＧ（Ｐｒｏ）→ＣＴＧ（Ｌｅｕ）突变的ｐ１６－Ｐ４８突变体,并在大肠杆菌中表达了４２ｋＤ的ＧＳＴ－ｐ１６和ＧＳＴ－ｐ１６Ｐ４８Ｌ融合蛋白．最后经纯化得到了野生和Ｐ４８Ｌ突变的ｐ１６融合蛋白     

重组人小分子抗体ScFv-Fc发酵条件的优化及纯化

目的：研究重组人小分子抗体ScFv—Fc在毕赤酵母中分泌表达的最佳条件,以及ScFv—Fc的纯化方法。方法：分别从甲醇浓度、pH、诱导时间等方面对毕赤酵母重组菌株产生ScFv-Fc的发酵过程进行了优化;通过硫酸铵沉淀结合proteinA亲和层析柱,对ScFv—Fc的纯化方法进行了研究。结果：确定ScFv—Fc在毕赤酵母中分泌表达的最佳条件为：在pH5．2的条件下,以0．5％甲醇诱导72h。经过proteinA亲和层析柱纯化后,ScFv—Fc纯度可达94％以上。结论：确定了ScFv-Fe在毕赤酵母中分泌表达的最佳条件以及纯化方法,为重组抗体分子诊断、治疗试剂的开发以及抗体的人源化奠定了物质基础。     

人骨钙素真核表达载体构建及蛋白表达纯化

[目的]在毕赤酵母真核表达系统中获得人骨钙素(h BGP)蛋白以便用于2型糖尿病新药研究。[方法]人工合成h BGP基因并克隆入真核载体p PIC9K,转化毕赤酵母GS115,0.5%甲醇诱导表达,优化表达时间,实现h BGP的真核表达。获得的目的蛋白经离子交换层析和分子筛等进行纯化,用Tricine-SDS-PAGE检测蛋白表达情况及纯化结果,并以Western blot进行验证。[结果]酶切及基因测序结果显示成功构建了p PIC9K-BGP真核表达载体,经Tricine-SDS-PAGE及Western blot测定均检测到分子量为5.8k Da的目的条带,表明h BGP在毕赤酵母中成功表达并纯化。[结论]构建的p PIC9K-BGP真核表达载体能在毕赤酵母中成功表达分子量为5.8k Da的h BGP蛋白,经纯化后目的蛋白纯度在95%以上。     

猪瘟病毒流行毒株E2基因密码子优化及在酵母中的高效表达

密码子的偏嗜性是影响基因异源表达的重要参数之一,优化密码子序列能够提高外源基因的表达水平。野生型猪瘟病毒E2基因在毕赤酵母中的表达量较低,为了提高E2基因在毕赤酵母中的表达水平,利用PCR基础上的定点突变技术将E2基因上的毕赤酵母低利用密码子突变为其高利用率的简并密码子。结果表明,替换野生型E2基因上24个酵母低利用密码子后,E2基因在酵母中表达水平有较显著提高,表明通过密码子优化提高E2基因在毕赤酵母中的表达这一策略是成功的。     

rSalmosin-Mel融合蛋白在毕赤酵母中表达及活性研究

[目的]构建rSalmosin-Mel融合蛋白毕赤酵母真核表达载体,建立表达纯化工艺并初步评价其抗肿瘤活性。[方法]rSalmosin-Mel基因同pPIC9K相连,构建pPIC9K/rD-M真核表达载体,电转化至毕赤酵母菌GS115中。对重组菌的发酵时间、甲醇浓度及培养基pH进行优化。采用QSepharose HP和Sephadex G-75层析技术纯化重组蛋白rD-M。通过MTT比色法检测rD-M对MCF-7细胞增殖的抑制作用。[结果]获得了高效分泌表达rD-M融合蛋白的酵母工程菌株,确定了在28℃、pH 6.0、浓度为1.5%甲醇诱导96 h发酵条件。通过层析纯化出纯度大于95%的重组蛋白。MTT实验结果表明,0.25、0.5、1、2和4 nmol/L的rD-M对MCF-7细胞增殖具有明显的抑制作用。[结论]实现了rSalmosin-Mel融合蛋白在毕赤酵母中最优条件下的分泌型表达,为其作为基因工程抗肿瘤药物奠定基础。     

鼠羧肽酶原B在毕赤酵母中的表达、纯化与鉴定

为了在毕赤酵母中表达鼠羧肽酶原B(procarboxypeptidaseB,proCPB)蛋白,以RT-PCR法从SD鼠胰腺细胞中克隆了proCPB基因,将其插入pPIC9载体,PEG1000介导转入毕赤酵母GS115细胞,在甲醇的诱导下,实现了proCPB在毕赤酵母中的成功表达。通过发酵条件的优化,使用BMGY(pH6·0)培养基,添加0·5%的酪蛋白水解物,于28℃,在起始OD600达10·0时,每隔12h补加0·5%的甲醇,重组酵母GS115-proCPB表达的产物量可达到最高(500mg/L),表达时间可达120h,表达的目的蛋白占总蛋白的94%以上。通过纯化条件的优化,采用两步疏水层析,可使目的蛋白的纯度达96%以上,蛋白得率达38%,重组proCPB活化后所得CPB的比活力可达110u/mg(CPB标准品为180u/mg)。相对分子量测定表明重组蛋白的分子量与理论值极相近,N-端氨基酸测序进一步表明proCPB基因在毕赤酵母中得到了正确的表达和翻译后加工修饰。     

Expression, purification, and functional characterization of recombinant human interleukin-7

Human interleukin-7 (IL-7) is a member of the interleukin family. Numerous studies have demonstrated IL-7's effect on B- and T-cell development as well as its potential in various clinical applications. Previously, a study reported that IL-7 could be purified from inclusion bodies using a prokaryotic system, however, the required refolding step limits the recovery rate. This study was designed to produce a bioactive recombinant human IL-7 (rhIL-7) in a eukaryotic expression system in order to obtain higher yields of the protein with simpler purification steps. We cloned human IL-7 cDNA and successfully expressed active recombinant protein in yeast using the Pichia pastoris expression system. A simple purification strategy was established to purify the rhIL-7 from the fermentation supernatant, yielding 35 mg/L at 95% purity by the use of a common SP Sepharose FF cation-exchange chromatography. Functional analysis of the purified rhIL-7 by the pre-B cell MTT (3-(4,5-dimethylthiazolyl-2)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) proliferation assay demonstrated a specific activity comparable to commercial sources. These results suggest that purification of rhIL-7 from yeast provides a sound strategy for large-scale production of the rhIL-7 for clinical applications as well as basic researches.     

巴曲酶在毕赤酵母中的高效表达

目的研究巴曲酶在毕赤酵母菌中的表达。方法按Pichiapastoris偏好密码子人工合成巴曲酶全基因,克隆到酵母分泌型表达载体pPICZaA中,将重组载体酶切线性化后经电转化转入X-33。筛选鉴定转化子．经摇瓶发酵甲醇诱导,酵母菌分泌表达有凝血活性的巴曲酶。经SDS-PAGE电泳确定其分子量为33．0 kDa．免疫印迹证明重组巴曲酶具有天然巴曲酶的免疫活性。结果经发酵条件的优化．发酵罐的表达量达到25000Ku／L发酵液。从每升发酵液中可纯化出11．0mg重组巴曲酶。结论巴曲酶毕氏酵母菌成功的构建．为重组巴曲酶止血药的开发奠定了基础。     

内生多粘芽孢杆菌EJS-3纤溶酶基因在毕赤氏酵母中的表达

以自构建的重组质粒pET-DsbA/PPFE-I为模板,扩增内生多粘芽孢杆菌纤溶酶基因PPFE-I,构建Pichia pastoris表达载体pPICZαA/PPFE-I,通过电击转化,pPICZαA/PPFE-I 被整合到Pichia pastoris SMD1168基因组中,抗性筛选得到的阳性转化子,用终浓度为1%甲醇诱导72 h,酶活达到286 IU/ml,是野生菌的2.6倍,表达产物用SDS-PAGE进行分析,在相对分子质量63 kDa处出现明显的蛋白条带,降解人血纤维蛋白试验中rPPFE-I最先降解人血纤维蛋白原的α链,其次是β链,而对γ链降解最缓慢。实现了多粘类芽孢杆菌纤溶酶基因在毕赤酵母中的表达,为植物内生菌来源溶栓药物的开发提供了新的途径。     

球孢白僵菌丝氨酸蛋白酶基因CDEP-1在毕赤酵母中的表达

我们从球孢白僵菌中克隆了丝氨酸蛋白酶Pr1类基因CDEP-1。为明确CDEP-1的功能、评价其在害虫生物防治中的潜力,需要大量制备具有生物活性的CDEP-1编码蛋白。由于大肠杆菌系统表达真核基因存在产物复性困难的问题,本文利用毕赤酵母系统来表达CDEP-1。结果表明,CDEP-1可在毕赤酵母中高效的分泌表达,而且产物活性高,甲醇诱导48h后上清液中的酶活即可达到38,266U/L。诱导表达的上清液经浓缩后进行凝胶过滤层析,得到了CDEP-1的初纯品,蛋白质含量为50mg/L。将纯化的蛋白酶CDEP-1免疫家兔,制备了CDEP-1的抗血清。Westernblotting分析表明,制备的抗血清可特异性地检测CDEP-1。     

重组人GALNT3-sol蛋白在毕赤酵母中的高效表达和活性鉴定

目的:为了获得有催化活性的人乙酰半乳糖胺转移酶3(GALNT3),构建了GALNT3可溶性区域(GALNT3-sol)的真核分泌表达载体,在巴斯德毕赤酵母中表达并纯化GALNT3-sol蛋白,体外检测其转糖基活性。方法:以构建好的pET15b/GALNT3-sol为模板进行PCR,扩增编码人GALNT3-sol的cDNA片段(1 755 bp),将其克隆至真核表达载体pPIC9K,载体线性化后采用电击法转化毕赤酵母GS115。通过MD平板和G418平板筛选出阳性高拷贝重组菌株。阳性菌株经过甲醇诱导表达人GALNT3-sol重组蛋白,表达上清进行Ni-NAT分离纯化。分别采用SDS-PAGE和Western blot鉴定纯化的重组蛋白,并使用HPLC和MALDI-TOF/MS分析其转糖基化反应的活性。结果:成功构建了能够分泌表达GALNT3-sol的毕赤酵母菌株。阳性表达菌株在BMMY培养基(pH 6.0)中20℃培养,经0.5%甲醇诱导表达96 h,摇瓶表达量可达5mg/L。SDS-PAGE和Western blot结果显示表达重组蛋白为糖基化形式。活性检测显示表达的重组蛋白具有转糖基活性。结论:成功获得可以高效分泌表达具有活性的人GALNT3-sol蛋白的毕赤酵母菌株,为进一步研究人GALNT3的性质及其应用提供了基础。     

猪IL-18在毕赤酵母中的表达及活性分析

采用PCR方法从pGEM-IL-18重组质粒中扩增出IL-18基因并构建真核融合表达载体pPIC9K-IL-18,电激法转化入毕赤酵母GS115,采用G418抗性梯度法筛选得到多拷贝重组菌株,甲醇诱导表达,应用SDS-PAGE分析重组蛋白的表达情况,并将表达蛋白用凝胶层析柱纯化后,用MTT法检测其生物学活性。实验结果表明重组的GS115酵母菌株可表达分泌pIL-18,其表达在72h时达高峰,分泌量可达160mg/L,纯化的重组pIL-18蛋白具有显著的促进淋巴细胞增殖的活性,说明本试验已在毕赤酵母中在国内首次成功表达了具有生物学活性的pIL-18。     

人源性抗bFGF单链抗体表达载体的构建与酵母表达

为了提高人源性抗bFGF抗体的表达量,从噬菌体抗体库筛选出的人源性抗bFGF抗体基因中亚克隆单链抗体(single chain fragment variable,ScFv)基因,并将其构建到酵母表达载体pPICZαA中。表达载体质粒经线性化后,电转化法转化至毕赤酵母GS115中,甲醇诱导表达。表达产物经镍离子亲和层析和阴离子交换层析纯化,并检测其生物学活性。酶切鉴定结果显示人源性的酵母表达载体构建成功。SDS-PAGE和Western blot结果显示,抗bFGF单链抗体获得了高效表达,表达量可达124mg/L,目的蛋白大小为36 kDa左右。通过两步纯化方案,目的蛋白的纯度可达95%以上。ELISA结果显示纯化的目的蛋白可与bFGF特异性结合。CCK8检测结果显示,纯化的抗bFGF单链抗体可剂量依赖性地抑制人肺腺癌细胞株A549的增殖。研究结果表明在毕赤酵母中可获得人源性抗bFGF单链抗体高效表达,表达产物具有很好的生物学活性。     

人源抗狂犬病毒糖蛋白稳定型抗体精氨酸密码子突变株的构建及其在巴斯德毕赤酵母中的分泌表达

目的：对人源抗狂犬病毒糖蛋白（GPRV）单链二硫键稳定抗体（ScdsFv）进行精氨酸密码子修饰,实现其在酵母中的分泌表达,并检测其生物学活性。方法：参照巴斯德毕赤酵母偏好密码子,对抗GPRV ScdsFv原核表达基因进行密码子修饰,并通过点基因融合技术构建ScdsFv重组酵母表达基因,连接pPIC9K构建重组表达质粒pPIC9K-ScdsFv,电转化毕赤酵母GS115,经筛选后进行甲醇诱导表达。结果：SDS-PAGE及Western blot检测到重组表达质粒在30℃经甲醇诱导表达的蛋白相对分子质量为30000;荧光抗体试验验证ScdsFv能靶向结合GPRV;MTT试验说明ScdsFv能中和狂犬病毒,具有一定的细胞保护作用。结论：重组ScdsFv在酵母系统中可以有效表达。具有较好的生物学活性。     

人源性抗HBsAg Fab抗体的发酵生产研究

为了适应工业生产的需要,利用fed—batch方法,重组人源性抗HBsAg Fab抗体酵母工程菌在30L发酵罐中进行了高密度发酵,发酵最适温度30℃,pH值范围5．0～5．3,溶氧范围20％～30％。发酵液OD600值达到300时开始诱导,甲醇最佳诱导浓度为10mL／L。重组人源性抗HBsAg Fab抗体经离子交换层析纯化,纯化产品经SDS-PAGE、Western blot进行分析和ELISA方法进行活性测定。结果显示,重组Fab抗体在Fed-batch发酵系统中可高效表达,经过192h的发酵生产,重组人源性抗HBsAg Fab抗体的表达量可达412mg／L。发酵上清经过离子交换层析纯化,获得纯度为95％的重组Fab抗体,该Fab抗体经ELISA分析具有较高的HBsAg抗原亲和力和特异性。结果证实可以通过高密度发酵毕赤酵母工程菌来高效生产重组人源性抗HBsAg Fab抗体,为后续的工业化生产应用奠定了基础。