14型肺炎链球菌荚膜多糖纯化工艺中两种去除蛋白方法的比较

目的苯酚抽提法和脱氧胆酸钠沉淀法去除14型肺炎链球菌荚膜多糖中蛋白质的效果比较。方法将3批次14型肺炎链球菌发酵培养液经超滤、乙醇沉淀等方法初步纯化后,平分成两份,分别采用苯酚抽提法和脱氧胆酸钠沉淀法去除蛋白,通过比较多糖收获量、多糖组分检定结果、多糖分子质量、多糖抗原活性、多糖核磁共振图谱,以此评价这两种蛋白去除方法的效果。结果与苯酚抽提法相比,脱氧胆酸钠沉淀法制备的14型肺炎链球菌纯化荚膜多糖除收获量较高,蛋白和核酸杂质含量较低外,氨基己糖含量、多糖分子质量、抗原活性和多糖核磁共振图谱的检定分析结果无显著性差异(P>0.1)。结论作为14型肺炎链球菌荚膜多糖纯化工艺中的除蛋白方法,脱氧胆酸钠沉淀法优于苯酚抽提法。     

肺炎链球菌5型发酵工艺的优化

目的:采用正交试验设计方法进行肺炎链球菌5型发酵工艺的研究。方法:根据正交试验设计表L9(34)设计的试验条件组合进行了9次肺炎链球菌5型的发酵,采用70升发酵罐进行发酵工艺的摸索,提取了肺炎链球菌5型荚膜多糖粗糖。结果:最佳的发酵培养条件组合为温度37℃、葡萄糖20克/升、大豆胨15克/升、pH值7.3,最佳的纯化条件组合为冷酚抽提三次、沉核酸乙醇浓度23%、超滤膜孔径50kD、最终沉糖乙醇浓度60%,在此筛选得到的最佳条件下,连续进行了5个批次肺炎链球菌5型的发酵与荚膜多糖提取,荚膜多糖粗糖的平均收率为808.6mg/L,相对标准偏差为3.84%。结论:上述发酵培养条件组合适合用于肺炎多糖疫苗的研究和生产。     

A群脑膜炎球菌荚膜多糖纯化工艺的优化

目的对A群脑膜炎球菌荚膜多糖纯化工艺的关键步骤进行分步研究,优化每一步工艺参数。方法优化十六烷基三甲基溴化铵的加入浓度、复合多糖的解离浓度和解离时间、不同厂家的苯酚、超滤和透析等工艺过程对荚膜多糖的影响。结果十六烷基三甲基溴化铵质量体积终浓度0.10%(w/v)沉淀效果更好,纯化获得的荚膜多糖产量更高相对分子质量更大。复合多糖解离浓度越高,纯化获得的荚膜多糖相对分子质量越小。延长复合多糖解离时间有利于提高荚膜多糖产量。不同厂家的苯酚、超滤和透析等工艺对荚膜多糖的产量和分子大小没有影响。结论现行A群脑膜炎球菌荚膜多糖纯化工艺复杂,优化后的工艺提高了荚膜多糖产量,缩短了工艺用时,增加了工艺稳定性。     

肺炎链球菌18C血清型荚膜多糖黏度的初步探讨

目的初步探讨18C型肺炎链球菌(简称肺炎球菌)荚膜多糖的黏度性质及不同溶液体系对其黏度的影响,为肺炎球菌多糖蛋白结合疫苗工艺开发和优化提供基础资料。方法采用黏度计测定不同相对分子质量、不同温度、不同浓度水溶液、不同盐浓度溶液体系和不同pH条件下18C型多糖溶液的黏度。结果 18C型多糖溶液黏度与多糖相对分子质量呈正相关,与溶液温度呈线性负相关(R~2>0.99),与多糖浓度呈线性正相关(R~2>0.98);在0.15 mol/L NaCl溶液中其黏度最小,随盐浓度的增加,其黏度呈线性增加(R~2>0.98);溶液体系pH接近多糖等电点时,溶液的黏度较低,高于其等电点,溶液黏度增加,随后pH变化对溶液黏度的影响不明显。结论以18C型多糖为例,报道了肺炎球菌荚膜多糖溶液黏度及其在不同条件下的变化,提示在这一领域需要进一步的系统研究,为指导疫苗工艺开发、优化提供依据。     

响应面法建立层析纯化去除百日咳丝状血凝素中内毒素工艺

【背景】无细胞组分百日咳疫苗在人群中接种后不良反应发生率大大降低,是未来百日咳疫苗的发展方向,但是新的抗原纯化方式需要工艺中加入内毒素的去除。【目的】使用响应面法优化层析纯化法去除无细胞百日咳疫苗中百日咳丝状血凝素(Filamentous hemagglutinin,FHA)中内毒素的工艺。【方法】通过单因素试验,确定响应面设计范围;根据响应面法设计原理,使用Mini TAB软件,以FHA的回收率和收获的FHA蛋白浓度,同时兼内毒素合格为考察指标,对上样样品量、样品p H、样品电导Cond进行优化,最终确定去除FHA内毒素的层析纯化工艺。【结果】使用目前的层析纯化条件获得的Capto adhere去除FHA的内毒素的最佳工艺条件:p H 5.3,Cond 9.6,Mass 3.0。【结论】用响应面法优化了去除百日咳丝状血凝素中内毒素的层析纯化工艺,这种方法效率高、耗时少,为后续生物制品工艺扩大再生产提供参考。     

B群链球菌的培养及优化研究

为了研究B群链球菌的生长和荚膜多糖的合成规律,采用摇瓶试验,探讨不同的液体培养基、培养基的pH值、葡萄糖的含量、生长因子、种子菌的接种量和溶氧等因素对B群链球菌生长的影响,优化发酵参数。并放大到10 L发酵罐中培养,菌浓度最高可达到20亿/mL;荚膜多糖的含量在培养的5 h达到652μg/mL。经过多次试验,建立了稳定的GBS发酵工艺。     

疏水相互作用层析分离重组人干扰素α2b

目的采用疏水相互作用层析分离重组人干扰素α2b,去除干扰素样品中的二聚体,得到高纯度的干扰素用于进一步的研究。方法首先采用阳离子交换层析纯化复性重组人干扰素α2b,去除了大部分的杂蛋白,然后采用疏水相互作用层析纯化重组人干扰素α2b,去除复性过程中产生的错误折叠体和二聚体,并考察盐浓度、pH值、流速和洗脱液中尿素对疏水相互作用层析纯化效果的影响。结果硫酸铵初始浓度1.2 mol/L、缓冲液pH值6.0、流速2.5 mL/min、洗脱液中添加尿素浓度为2 mol/L时疏水相互作用层析纯化效果最佳。最终得到的重组人干扰素α2b非还原型SDS-PAGE电泳均呈单一条带。结论确定了疏水层析纯化重组人干扰素α2b的最优条件,成功提取到具有高活性、高纯度的重组人干扰素α2b纯品。     

猪圆环病毒2型病毒样颗粒的高效组装技术研究*

目的:探索猪圆环病毒2型(PCV2)病毒样颗粒(VLPs)的高效组装技术,提高VLPs的稳定性。方法:利用大肠杆菌表达PCV2 Cap蛋白自组装为VLPs,分析不同离子强度下VLPs的稳定性。利用切向流技术添加尿素,降低pH,可使VLPs解组装,利用硫酸铵分级沉淀、阴离子交换层析纯化获得Cap蛋白,去除尿素,提高离子强度和pH,实现VLPs的高效再组装。结果:PCV2 Cap蛋白自组装VLPs在150mmol/L NaCl下稳定性较差,而在500mmol/L NaCl下可提高VLPs的稳定性,但仍较易发生聚集,核酸含量均较高。在150mmol/L NaCl、300mmol/L尿素和pH 5.5的缓冲体系条件下,能够使VLPs解组装。经25%~50%饱和硫酸铵(V/V)分级沉淀粗纯,阴离子交换层析500mmol/L NaCl下洗脱获得精纯Cap蛋白,蛋白质纯度≥95%,并能够有效去除核酸。通过切向流技术去除体系中的尿素,并将NaCl浓度提高至1mol/L、pH提高至8.0,改变蛋白质表面静电荷分布,实现VLPs的高效、均一再组装,组装效率≥99%,回收率为65.85%,并明显提高VLPs的稳定性,能够稳定保存6个月以上。结论:利用硫酸铵分级沉淀、阴离子交换层析纯化获得Cap蛋白,去除尿素,提高离子强度和pH,实现VLPs的高效再组装。     

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。     

响应面法优化重组工程菌的发酵工艺条件

目的：对基因改造运动发酵单胞菌的发酵工艺条件进行优化,提高重组菌发酵乙醇产量。方法：使用分子克隆实验操作技术构建重组运动发酵单胞菌,以单因素实验为基础,利用Box-Behnken中心组合实验和响应面分析法,确定了影响重组菌高产乙醇的三个重要因素。结果：成功构建含有YfdZ、MetB基因和Hsp基因的重组菌Zymomonas mobilis HYM,发酵主要影响因素的最佳条件分别为温度28℃,葡萄糖浓度24%（W/V）,pH7.4。在此优化条件下,Zymomonas mobilis HYM的乙醇产量可高达105.0735g/l,比原始菌株乙醇产量提高16.4%。结论：用中心组合设计和响应面分析法优化重组运动发酵单胞菌的发酵工艺条件,显著提高乙醇产量。