CHO细胞高密度流加工艺参数优化

[目的]优化细胞接种密度、培养基、细胞培养温度等参数,提高生产细胞株PCSK9蛋白表达滴度。[方法]试验分四步进行,(1)探讨几款市售培养基优化组合后对CHO细胞株蛋白表达滴度的影响;(2)探讨10.0×10⁶、15.0×10⁶、50.0×10⁶ cells/mL高密度接种流加过程培养基、降温时间等对CHO细胞蛋白滴度的影响;(3)在(2)实验数据基础上继续优化,通过更换培养基继续探讨高密度流加工艺的可行性;(4)在反应器对实验数据进行工艺验证。[结果](1)CHO细胞PCSK9蛋白滴度提升至2.6 g/L,蛋白滴度成倍增长;(2)15.0×10⁶ cells/mL接种,30.0×10⁶ cells/mL降温至34℃,继续优化培养基1^#、2^#配比,蛋白滴度提升至4.5 g/L,反应器工艺验证,细胞生长状态稳定,蛋白滴度突破3.8 g/L;(3)继续筛选市售培养基,成功实现80.0×10⁶ cells/mL高密度流...     

人小肠三叶因子在毕赤酵母中克隆表达及对肠粘膜修复作用的研究

为了研究人肠三叶因子(hITF)对肠粘膜的保护作用,利用RT-PCR从肠粘膜中扩增出hITF基因片段,与诱导分泌型毕赤酵母载体pPIC9连接构建了重组质粒pPIC9hITF,重组质粒转化至宿主菌GS115,经过PCR鉴定和转化子发酵筛选,得到一个重组毕赤酵母高产菌株GS115/pPIC9hITF。在5L发酵罐中用基本盐培养基培养重组菌株,添加甲醇诱导表达hITF,离心收集的上清液通过离心交换层析纯化得到hITF。质谱鉴定结果表明纯化的hITF与天然提取产品在N端序列上完全相同。细胞实验和动物实验结果表明重组hITF能够促进细胞迁移,并可以保护肠粘膜免受有害因子的侵袭,保持了较好的生物学活性。     

OSF1在毕赤酵母菌中的分泌表达及其生物活性

为了研究人成骨细胞刺激因子(Human osteoblast-stimulating factor,OSF-1)的生物学活性,构建OSF-1高效毕赤酵母表达菌株并表达纯化具有生物活性的OSF-1。首先通过全基因人工合成的方法合成人osf-1基因,并克隆至毕赤酵母分泌表达载体pPIC9K,构建重组表达质粒pPIC9K/osf-1,线性化后电转化酵母宿主菌GS115,构建P.pastoris GS115/pPIC9K/osf-1,经MD、G418-YPD平板和PCR法筛选,获得多拷贝转化子。阳性表达菌株在25℃,经1%的甲醇诱导表达96 h,重组蛋白的表达量达到最大。经SDS-PAGE电泳分析所表达的重组蛋白约为18 kDa,与人成骨细胞刺激因子相符。表达上清经SP-Sephadex C-50离子交换层析进行纯化,得到纯度达98%以上的OSF-1。Western blotting鉴定该蛋白对人成骨细胞刺激因子抗体具有良好的抗原性。生物活性测定表明提纯的OSF-1能促进鼠成骨细胞MC3T3-E1的增殖和分化。利用重组毕赤酵母高效分泌表达了有生物活性的OSF-1,为进一步开展其抗骨质疏松活性研究及产业化开发奠定了基础。     

人67kD层粘连蛋白受体在毕赤酵母中的表达及活性分析

为实现人67kD层粘连蛋白受体(Human 67kD Laminin Receptor,67LR)蛋白的分泌表达,采用DNA重组技术将67LR cDNA片段插入分泌型酵母表达载体pPIC9K中,构建了相应的重组表达质粒pPIC9K-67LR并在GS115毕赤酵母菌株中表达,每升培养基经亲和层析可纯化目的蛋白12.56mg。纯化的目标蛋白能够与肺癌A549细胞竞争性结合其配体分子LN-1,具有相应的生物学活性,从而为深入研究人67LR的结构与功能奠定了基础。     

杀菌/通透性增加蛋白基因的克隆及在CH0细胞中的表达

从一名健康中国人外周血白细胞中克隆出杀菌/通透性增加蛋白(BPI)基因,全长1452bp,编码27个氨基酸的信号肽和456个氨基酸成熟蛋白.序列比较发现,此序列与国外发表的序列有6个核苷酸的差异,编码蛋白有4个氨基酸的差异.构建真核表达质粒,在CHO细胞中实现BPI基因的稳定表达.对重组蛋白初步纯化后进行杀菌实验,结果表明重组蛋白具有与天然蛋白同样的生物活性.     

重组人PLCζ蛋白在昆虫细胞/杆状病毒表达系统内的表达、纯化及活性测定

PLCζ是PLC家族的一种新型同工酶,在哺乳动物卵母细胞激活中起着极其重要的作用。近年来,体外大量表达和纯化有活性的PLCζ蛋白用于结构生物学研究一直未能获得成功。本研究首次在杆状病毒表达系统中表达和纯化重组人PLCζ蛋白,首先将人PLCζ基因克隆至pFastBac-HTA质粒构建重组载体,转化DH10Bac发生位点特异性转座,经抗性和蓝白斑筛选,获得重组穿梭质粒Bacmid-PLCζ;在脂质体介导下将穿梭质粒转染Sf9昆虫细胞产生重组病毒,扩增病毒感染Sf9昆虫细胞进行蛋白表达;利用Ni~(2+)亲和柱及分子筛来纯化蛋白,并通过考马斯亮蓝染色、Western blotting及飞行时间质谱对蛋白进行鉴定,并进行酶活性测定。结果显示重组蛋白在Sf9昆虫细胞感染杆状病毒后72 h达到峰值并以分泌形式表达在细胞培养基中,Ni~(2+)亲和柱及分子筛纯化后的重组蛋白经Western blotting及电离飞行时间质谱鉴定为PLCζ蛋白,酶活性可达326.8 U/mL。该实验结果为重组人PLCζ蛋白大规模生产和生物医学应用研究提供了可参考利用的技术。     

柔嫩艾美耳球虫钙依赖蛋白激酶3基因在毕赤酵母中的表达及分析

旨在真核表达系统中高效表达柔嫩艾美耳球虫钙依赖蛋白激酶3(Eimeria tenella calcium-dependent protein kinase-3,EtCDPK3),获得有活性的天然蛋白,利用毕赤酵母表达系统对该基因进行了表达.将EtCDPK3基因连接到毕赤酵母表达载体pPIC9K上,构建重组质粒pPIC9K-EtCDPK3.重组质粒通过电击转化入酵母细胞GS115后,用组氨酸缺陷培养基和G418分别进行筛选,获得含重组质粒的酵母表达细胞.重组酵母细胞在含1％甲醇的BMMY培养基中诱导产生目的蛋白,培养收集1-4d的部分上清.经SDS-PAGE检测,所表达的蛋白相对分子质量约为49 kD.Western blotting表明,该蛋白能与兔抗EtCDPK3血清特异性结合.结果表明,柔嫩艾美耳球虫CDPK3基因在毕赤酵母中成功地进行了表达.     

人sApo2L-Fc的分子构建及其在CHO细胞中的表达

目的：构建人sApo2L-Fc分子,在中国仓鼠卵巢细胞（CHO）中表达有生物学活性的人Apo2L-Fc融合蛋白。 方法：将sApo2L-Fc基因克隆入pcDNA3.1（+）表达载体,重组质粒转化大肠杆菌DH5α。挑取阳性克隆扩大培养,提取质粒进行酶切鉴定;采用脂质体法将重组质粒转入CHO细胞,经G418加压筛选、ELISA检测,挑选表达较高的阳性转化子扩大培养;表达的sApo2L-Fc融合蛋白经Protein A亲和柱纯化,纯化产物用SDS-PAGE、Western Blotting检测样品的分子量及免疫原性,用L929细胞进行生物活性测定。 结果：酶切鉴定及测序显示重组子构建与预想一致;ELISA证实了sApo2L-Fc融合蛋白在CHO细胞中的表达;SDS-PAGE检测到纯化产物的分子量与理论分子量相符;在同样的位置,Western Blotting显示阳性;L929细胞测定：纯化产物的生物学活性达1.0×105IU/mg。 结论：构建了sApo2L-Fc的表达载体,并成功地在CHO中表达,表达的sApo2L-Fc融合蛋白具有生物学活性。     

人骨形态发生蛋白7在中国仓鼠卵巢细胞中的表达研究

目的:构建重组人骨形态发生蛋白-7(rhBMP7)表达质粒,并研究其在中国仓鼠卵巢细胞中的表达。方法:将hBMP7重组表达质粒电转到中国仓鼠卵巢细胞(CHO)中,并用DOT-BLOT和ELISA方法分析检测rhBMP7在重组CHO细胞中的表达。结果:hBMP7 cDNA整合到CHO细胞基因组中并被转录。点杂交和ELISA检测证实rhBMP7在CHO细胞中得到表达。结论:hBMP7成功在CHO表达系统中得到表达。     

禽流感病毒H5HA、H7HA、H9HA亚型血凝素基因在毕赤酵母中的表达

利用毕赤酵母表达系统进行了禽流感病毒H5HA、H7HA及H9HA亚型血凝素基因的真核表达研究。首先将H5HA、H7HA及H9HA基因片段分别插入酵母分泌型表达载体pPIC9K中,获得重组质粒pPIC9K-H5HA、pPIC9K-H7HA和pPIC9K-H9HA;再将所获重组质粒分别经SacⅠ、BglⅡ及SalⅠ线性化后,电转化GS115感受态细胞,以插入/替换的方式进行重组,并经MD平板与MM平板筛选,及PCR鉴定,得到重组酵母工程菌GS115/pPIC9K-H5HA、GS115/pPIC9K-H7HA及GS115/pPIC9K-H9HA;用甲醇诱导分泌表达目标蛋白。经SDS-PAGE和Western-blotting检测,结果表明,H5HA、H7HA及H9HA蛋白在毕赤酵母中均获得表达。酵母表达了上述目的蛋白,可直接进行抗原检测,并可用于抗体检测试剂盒及亚单位疫苗制备的辅助研究。