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。     

定点突变巴曲酶在毕赤酵母中的克隆与表达

目的 为避免毕赤酵母分泌的Kex2蛋白酶对发酵液中所表达的巴曲酶的降解.利用重叠PCR方法对巴曲酶基因进行定点突变,将巴曲酶基因第45位的Arg突变为Lys.方法 将突变后的基因克隆到酵母分泌型表达载体pPICZαA中,将重组载体酶切线性化后经电转化转入巴斯德毕赤酵母细胞,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定点突变巴曲酶,经SDS-PAG电泳、免疫印迹确定其分子量为32 kD.结果发酵罐的表达量达到52 KU/ml发酵液,较重组天然巴曲酶的表达量提高了73.3%.结论 定点突变巴曲酶的表达量比重组天然巴曲酶的表达量有显著提高,表达的突变巴曲酶同样具有凝血活性.     

毕赤酵母表达巴曲酶发酵条件的优化研究

目的对表达重组巴曲酶的巴斯德毕赤酵母的发酵条件进行优化,确定最佳的发酵控制条件以获得重组巴曲酶的最高表达量。方法通过多因素正交实验确定巴曲酶发酵培养的最适培养条件。结果表达温度在25℃,pH值为7．0,加入甲醇的量为10g／L时为最优发酵条件,诱导表达时间为84-96h。结论重组巴曲酶可以开发为止血药,代替临床应用的从蛇毒中提取的巴曲酶。     

耐热羧肽酶Taq基因在毕赤酵母中的表达

为了获取表达羧肽酶Taq毕赤酵母工程菌,通过密码子优化,依据毕赤酵母密码子偏爱性,在体外合成了栖热水生菌的耐热羧肽酶Taq基因。将该基因克隆到毕赤酵母表达载体p HBM905A上并引入6×His标签,构建了重组质粒p HBM905A-Cpase Taq。将该重组质粒转化毕赤酵母GS115,经1%甲醇诱导表达72 h,酶产量达0.1 mg/m L。对纯化的重组酶进行酶活性分析表明在75℃,p H为7.5时,该酶比酶活性为80 U/mg。本研究首次证明了羧肽酶Taq能在毕赤酵母中有效分泌表达,可以被大量制备,进而为多肽水解为氨基酸奠定工业基础。     

重组hIL-10质粒构建及其在毕赤酵母SMD1168中的表达和纯化

构建重组hIL-10真核表达载体,探索在毕赤酵母中的表达,为进一步研究hIL-10生物学功能及临床应用奠定基础。PCR扩增目的基因hIL-10cDNA,经EcoRI/XbaI双酶切后,将其亚克隆至同样双酶切的载体pPICZaA中,构建表达质粒pPICZaA-hIL-10;电转化法,将其转入毕赤酵母SMD1168,甲醇诱导Mut+型转化子基因表达;对目的蛋白进行检测及纯化。扩增出了目的基因hIL-10cDNA,重组质粒pPICZaA-hIL-10经酶切鉴定和序列测定正确;表达产物经SDS-PAGE分析在42.0kD处可见较浓染条带,Westernblotting分析可见特异条带;ELISA检测72h上清液中目的蛋白浓度可达1.973mg/L;纯化后目的蛋白纯度达67.0%。实现了重组hIL-10在毕赤酵母SMD1168中的成功表达和初步纯化。     

组成型表达重组人C-反应蛋白的毕赤酵母菌株构建

目的:构建组成型表达重组人C-反应蛋白(Recombinant human C-reactive protein,rhCRP)的毕赤酵母工程菌株,表达、纯化rhCRP并鉴定其免疫反应性。方法:将设计合成的rhCRP基因克隆到表达载体pGAPZαA上并转化至毕赤酵母X-33中进行组成型分泌表达,通过His亲和层析柱纯化rhCRP。分别采用SDS-PAGE、Western blot和间接ELISA法检测目的蛋白并鉴定其免疫反应性。结果:重组表达载体pGAPZαA/rhCRP经酶切及DNA测序鉴定构建成功。重组毕赤酵母工程菌株成功组成型表达23kDa的rhCRP,27h即达到最大表达水平,表达量约3mg/L。经一步分离纯化获得纯度为96.58%的rhCRP,经间接ELISA检测表明其具有免疫反应性。结论:成功构建了组成型分泌表达rhCRP的毕赤酵母菌株,为进一步自主研发人CRP检测试剂奠定了基础。     

人精氨酸酶在毕赤酵母的高效表达、纯化和活性研究

目的：人精氨酸酶（Arginase, Arg）的基因arg在毕赤酵母高效分泌表达,建立相应纯化工艺路线,研究重组人精氨酸酶的活性。方法：将人精氨酸酶基因arg按正确的阅读框架插入到毕赤酵母表达载体pPIC9α信号肽基因后,构建得到重组毕赤酵母表达质粒。转化毕赤酵母GS115筛选高表达菌株。结果：成功构建了酵母表达载体pPIC-Arg,转化毕赤酵母GS115后筛选到分泌表达目的蛋白Arg的菌株,目标蛋白可以分泌到培养基中。经过膜过滤和凝胶过滤层析对培养基上清进行纯化,即可获得纯度达到95%的活性产物。活性测定表明,纯化的Arg比活性为310 IU/mg。结论：成功构建了Arg的毕赤酵母高效表达菌种,建立了目标物质的分离纯化工艺。     

黑曲霉WY-6植酸酶的表达、纯化及性质研究

目的:表达黑曲霉WY-6植酸酶基因及研究重组酶的性质。方法:通过PCR方法从黑曲霉WY-6基因组中扩增出植酸酶基因,并将该基因表达在毕赤酵母中,再利用蛋白质分离纯化技术对重组酶进行纯化,并测定其性质。结果:黑曲霉WY-6植酸酶基因成功表达在毕赤酵母中,重组植酸酶经饱和硫酸铵分级沉淀、超滤和阴离子交换层析步骤后得以纯化,纯化后的植酸酶比活力为147U/mg,分子量为67kDa,两个最适pH分别为3.0和5.5,最适温度为55℃,与胃蛋白酶以0.01的比率(胃蛋白酶/植酸酶,wt/wt)混合作用2h后仍保留70.9%残余活力。结论:获得了具有商业应用潜能的基因工程植酸酶。     

黑曲霉阿魏酸酯酶在毕赤酵母中的组成型表达

【目的】实现黑曲霉来源的阿魏酸酯酶在毕赤酵母(Pichia pastoris GS115)中的组成型表达。【方法】以黑曲霉(Aspergillus niger)基因组为模板,经重叠延伸PCR扩增得到阿魏酸酯酶基因(AnfaeA),将其与载体pGAP9K相连,构建重组表达载体p GAP9KAnfae A,经SalI线性化后电转入毕赤酵母GS115中,得到重组菌株。高效液相色谱法测定发酵液中阿魏酸酯酶活力,并对重组菌进行了发酵优化。【结果】克隆得到783 bp的阿魏酸酯酶编码基因并实现了其在毕赤酵母中的组成型表达。重组菌发酵84 h后,上清液中酶活达5.72±0.10 U/m L。重组酶(reAnfaeA)经分离纯化后比酶活为59.75 U/mg,大小约为40 k D。发酵优化结果为:葡萄糖40.0 g/L,蛋白胨10.0 g/L,酵母膏30.0 g/L,CaCO_3 0.2 g/L,种龄28 h,接种量3%(体积比),装液量50 m L/250 m L。在此条件下发酵培养,酶活达15.60±0.23 U/m L。【结论】阿魏酸酯酶在毕赤酵母中的组成型表达,对研究毕赤酵母组成型表达系统和阿魏酸酯酶的发酵生产具有一定的借鉴意义。     

洛伐他汀酰基转移酶在毕赤酵母中的高效表达

目的:构建并筛选高效表达洛伐他汀酰基转移酶(Lov D)的毕赤酵母重组菌株。方法:将突变的Lov D基因克隆到毕赤酵母胞外表达质粒p PIC9K和胞内表达质粒p AO815中,将重组表达质粒电转入毕赤酵母GS115中,得到毕赤酵母重组菌株,通过摇瓶发酵筛选高酶活力的重组菌株;在此基础上,研究重组菌在5L发酵罐中的高密度发酵,并将所得酶液进行辛伐他汀催化反应。结果:p PIC9K-Lov D胞外表达重组菌的酶活是p AO815-Lov D胞内表达重组菌的3倍。筛选到酶活高的p PIC9K-Lov D-3菌株进行5L发酵罐放大实验,经过96 h的甲醇诱导表达,酶活可达609.3 U/L;发酵所得酶液冻干后进行酶功效实验,反应45 h后,其底物转化率可达96%以上。结论:构建的毕赤酵母胞外表达菌株可高效表达洛伐他汀酰基转移酶,培养液上清杂蛋白较少,有利于后续分离和纯化,为洛伐他汀酰基转移酶的工业化生产奠定了基础。     

Functional characterization of recombinant batroxobin, a snake venom thrombin-like enzyme, expressed from Pichia pastoris

A thrombin-like enzyme of Bothrops atrox moojeni venom, batroxobin, specifically cleaves fibrinogen alpha chain, resulting in the formation of non-crosslinked fibrin clots. The cDNA encoding batroxobin was cloned, expressed in Pichia pastoris and the molecular function of purified recombinant protein was also characterized. The recombinant batroxobin had an apparent molecular weight of 33 kDa by SDS-PAGE analysis and biochemical activities similar to those of native batroxobin. The purified recombinant protein strongly converted fibrinogen into fibrin clot in vitro, and shortened bleeding time and whole blood coagulation time in vivo. However, it did not make any considerable alterations on other blood coagulation factors. Several lines of experimental evidence in this study suggest that the recombinant batroxobin is a potent pro-coagulant agent.     

Synthesis of mumps virus nucleocapsid protein in yeast Pichia pastoris

The expression of mumps virus nucleocapsid protein in yeast Pichia pastoris was investigated. Viral nucleocapsid proteins usually elicit a strong long-term humoral immune response in patients and experimental animals. Therefore, the detection of antibodies specific to mumps virus nucleoprotein can play an important role in immunoassays for mumps diagnosis. For producing a high-level of recombinant mumps virus nucleoprotein the expression system of yeast P. pastoris was employed. The recombinant nucleocapsid protein was purified by cesium chloride ultracentrifugation of yeast lysates. Electron microscopy of the purified recombinant nucleocapsid protein revealed a herring-bone structure similar to the one discovered in mammalian cells infected with mumps virus. The yield of purified nucleocapsid-like particles from P. pastoris constituted 2.1 mg per 1 g of wet biomass and was considerably higher in comparison to the other expression systems.     

Efficient production of recombinant human pleiotrophin in yeast, Pichia pastoris

Approximately 260 mg/l of authentic recombinant human pleiotrophin (rhPTN) was expressed into the medium of high-cell density fermentation using a Pichia pastoris protein expression system. The prepro-sequence of yeast alpha-mating factor was used successfully. The recombinant hPTN was efficiently recovered from the medium by expanded bed adsorption, and purified using successive column chromatography steps. In the purified rhPTN preparation, modified rhPTN were scarcely detected. Circular dichroism measurement of the purified PTN showed the presence of the characteristic beta-structures in the protein.     

来源于柠檬酸杆菌的高比活植酸酶基因在毕赤酵母中的高效表达

柠檬酸杆菌(Citrobacterbraakii)来源的植酸酶是目前报道的比活最高的植酸酶。按照毕赤酵母(Pichiapastoris)对密码子的选择偏向性,对来源于柠檬酸杆菌的高比活植酸酶基因AppA进行了密码子优化改造。改造后的基因AppA(m)按正确的阅读框架融合到毕赤酵母表达载体pPIC9的α-因子信号肽编码序列3′端,通过电击转化得到重组转化子。通过PCR验证,AppA(m)已整合在酵母染色体上。SDS-PAGE分析和表达产物的研究表明,植酸酶得到了高效分泌表达,在5L发酵罐中植酸酶蛋白表达量达到3·2mg/mL发酵液,发酵效价达到每毫升发酵液1·4×107IU以上,高于目前报道的各种植酸酶基因工程菌株的发酵效价。     

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。     

Optimized gene synthesis, expression and purification of active salivary plasminogen activator alpha2 (DSPAalpha2) of Desmodus rotundus in Pichia pastoris

Vampire bat salivary plasminogen activators (DSPAs) are thrombolytic agents that are under clinical investigation for the treatment of acute ischemic stroke. In this study, the synthetic active salivary plasminogen activator alpha2 (DSPAalpha2) gene optimized for the preferred codons of Pichia pastoris was assembled from 48 oligonucleotides, and cloned into the yeast expression vector pPIC9 with a strong enhancer from human cytomegalovirus (HCMV). This system achieved high expression of an active DSPAalpha2 in P. pastoris yeast GS115. Secreted active DSPAalpha2 recombinant protein was purified from broth supernatant by a simple one-step procedure on Sephadex chromatography and was confirmed by SDS-PAGE and Western blot analysis. ELISA showed that 2.5mg of recombinant protein could be obtained from 100-ml culture broth supernatant. The fibrinolytic activity of the recombinant DSPAalpha2 was 1.28 x 10(5)IU/mg.     

分泌型乙型肝炎病毒包膜M蛋白在毕赤酵母中的表达

将乙肝病毒包膜中蛋白M基因插入酵母整合型表达质粒pAO818的醇氧化酶 (AOX1)启动子下游 ,构建携带 8拷贝M表达盒的重组载体 ,经电穿孔转化SMD116 8菌株和G4 18筛选 ,得到了高效分泌表达M蛋白的毕赤酵母菌株 ,表达量超过 5 0mg L .经初步纯化 ,对表达产物的性质鉴定表明 ,重组蛋白具有preS2和S抗原性 ,可以形成颗粒 ,并具有一定程度的糖基化 .所构建的稳定重组菌株和所得到的重组蛋白颗粒 ,为进一步研究新一代的疫苗提供了必要的材料 .     

人p53蛋白在巴斯德毕赤酵母中的表达

将人ｐ５３ 基因装入 Ｐｉｃｈｉａ 分泌型质粒ｐ Ｈ Ｉ Ｌ Ｓ１ 中,酶切线性化后电穿孔导入酵母细胞进行整合,经筛选得到一高表达ｐ５３ 蛋白的克隆。 Ｓ Ｄ Ｓ Ｐ Ａ Ｇ Ｅ 显示表达量约占分泌总量的３０ ％ 。 Ｅ Ｌ Ｉ Ｓ Ａ 验证重组人ｐ５３ 存在免疫学活性。在诱导时就降低 Ｐｉｃｈｉａ 酵母系统水解酶活力等方面进行优化,经 Ｆ Ｐ Ｌ Ｃ 分离纯化得到约２００ ｍ ｇ／ Ｌ 表达量。