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。     

TPO模拟肽与人IgG1Fc融合蛋白在毕赤酵母中的表达及活性鉴定

构建TPO模拟肽与人IgG1Fc融合蛋白的酵母表达体系。利用PCR技术,从重组质粒pET28a-TMPFc中,扩增TPO模拟肽与人IgG1Fc 的DNA片段,连入pPICZαA酵母表达载体,电激法转化毕赤酵母。用MDH和MMH筛选具有正确表型的重组转化子,PCR、蛋白质印迹鉴定融合基因。MTT法鉴定TMPFc对Ba/F3mpl细胞生长的促进作用。构建的重组毕赤酵母实现了TMPFc的分泌表达,表达量占外分泌蛋白质的65%。表达蛋白质的相对分子量约64kD,对Ba/F3mpl生长具有促进作用。TMPFc酵母表达体系表达出可观的二价模拟肽,为二价TMP活性的定量研究奠定基础。     

治疗糖尿病的短肽药物GLP-1在毕赤酵母中的分泌表达

利用毕赤酵母表达治疗糖尿病的短肽药物GLP-1(胰高血糖素样肽-1)。以pUC18GLP-1 为模板进行PCR,将获得的GLP-1基因片段克隆到pMD18T-vector上,然后将SmaI和NotI双酶切获得的基因小片段插入到表达载体pPIC9上,完成表达载体pPIC9GLP-1的构建,SacI线性化重组质粒,通过醋酸锂转化法转化毕赤酵母GS115感受态细胞,成功构建了能够分泌抗二肽酶Ⅳ降解的长效促胰岛素激素的毕赤酵母工程菌株。结果表明毕赤酵母6号菌株的GLP-1分泌表达产量最高可达 100．00 mg／L．实现了GLP-1在毕赤酵母中的表达,为进一步开发治疗糖尿病新型短肽药物的研究奠定了基础。     

人β干扰素-血清白蛋白融合蛋白在毕赤酵母中的分泌表达

利用重叠PCR技术在体外拼接IFN β和HSA基因,将得到的融合基因插入到毕赤酵母分泌型表达载体pPIC9K中,置于启动子AOX1和α交配因子信号肽的作用下,分泌表达融合蛋白IFNβ-HSA。重组质粒pPIC9K-IFNβ-HSA经SalI线性化,电击转化毕赤酵母KM71,经G418筛选得到高拷贝转化子。PCR鉴定后,用甲醇诱导表达,SDS-PAGE和Western blot分析表达的融合蛋白IFNβ-HSA表明该蛋白分子量约为90kDa且具有HSA的抗原性;用细胞病变抑制法测定发酵液上清中融合蛋白的干扰素活性约为640IU/ml。     

人胸腺素α1基因在毕赤酵母中的融合表达

根据已知人胸腺素1（human Thymosin α1,hTα1）的氨基酸序列和毕赤酵母偏爱密码子,人工合成了hTα1基因。用合成的hTα1基因取代核糖体蛋白（ribosomal protein,RP）基因5′端的84个碱基,组成重组基因hTα1-RP,连接到质粒pPIC3.5K上,构建表达质粒pPIC3.5K/hTα1-RP。表达质粒用电激法转化到毕赤酵母GS115菌株中。甲醇诱导表达融合蛋白,SDS-PAGE和Western印迹结果证明,重组基因hTα1-RP在酵母中得到了表达,表达量约为25mg/L。 Construction and Expression of Recombinant Human Thymosin α1 Fusion Gene in Pichia pastoris HUANG Wen,LI Zhao-yu,JIN Li-ji,AN Li-jia Abstract:The human Thymosin α1 (hTα1) gene was synthesized according to the optimal codons of Pichia pastoris and was fused in 5' terminal of ribosomal protein (RP) gene using over lapping polymerase chain reaction.The fusion gene was inserted into expression vector of pPIC3.5K and was transformed into HIS4 mutant strain GS115 by electroporation.Both SDS-PAGE and Western blot indicated that this fusion protein was expressed.The expression level was about 25mg/L. Key words：human Thymosin α1; fusion protein; Pichia pastoris     

截短型胰高血糖素样肽-1的融合构建与表达

为了延长截短型胰高血糖素样肽1（shorted glucagon like peptide1,sGLP1）在血浆中的半衰期,将sGLP1的C端与人血清白蛋白（human albumin,HSA）的N端通过6个氨基酸的柔性连接子融合在一起,构建了融合表达菌株Pichia pastoris GS115/sGLP1HSA。以4g/L G418筛选出来的阳性工程菌株,经5L发酵罐培养,甲醇诱导48h,表达量可达0.8g/L。培养液经超滤、葡聚糖G25除盐、蓝色凝胶亲和层析纯化后,经HPLC分析产物纯度达95%,回收率达60%。正常小鼠糖耐量实验和对GKⅡ型糖尿病模型鼠的治疗证明sGLP1/HSA具有明显的降糖效果,为获得大量sGLP1/HSA融合蛋白进行临床实验研究奠定了基础。     

人胰高血糖素样肽-1突变体基因的克隆及表达

目的：克隆人胰高血糖素样肽-1突变体（^2Gly-hGLP-1)基因,高效表达GST-^2Gly-hGLP-1融合蛋白.方法:在获得重组hGLP-1基因工程菌基础上,利用定点突变技术改造其第2位丙氨酸为甘氨酸,经酶切克隆于pGEM-7z( )载体中,构建pGEM-4T-3/^2Gly-hGLP-1融合表达规模.SDS-PAGE和凝胶扫描分析,融合蛋白以可溶形式存在,其表达量占菌体总蛋白的29.7%。表达产物经亲和层析纯化后纯度在95%以上,免疫印迹证实,该融合蛋白可被异性hGLP-1（7-37）抗体所识别。结论：为产业化规模制备hGLP-1突变体提供技术线路。     

糖化酶、木聚糖酶融合蛋白在毕赤酵母中的高效表达

通过RT-PCR方法,以埃默森篮状菌(Talaromyces emersonii)总RNA为模板,克隆出糖化酶(glucoamylase,amyA)基因的成熟肽编码序列(1 857 bp),编码618个氨基酸;以类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)H10-3基因组DNA为模板,克隆出木聚糖酶(xylanaseA,xynA)基因的成熟肽编码序列(636 bp),编码211个氨基酸.通过重叠延伸PCR( SOE-PCR)得到拼接片段amyA-l-xynA,并将其克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9中,得到重组质粒pPIC9-amyA-l-xynA,重组质粒线性化后经电击转化到毕赤酵母(Pichia pastoris)GS115中,得到了表达成功的工程菌ALX2.在ALX2发酵上清液中同时检测到糖化酶活性(10.7 U/mL)和木聚糖酶活性( 51.8 U/mL).     

重组胰高血糖素样肽-1与人血清白蛋白融合蛋白的纯化及活性研究

利用构建的重组菌株Pichia pastoris GS115/GLP-1/HSA,在10L发酵罐中表达了胰高血糖素样肽-1与人血清白蛋白融合蛋白(GLP-1/HSA),表达量为63.6mg/L。发酵液经中空纤维柱浓缩、疏水层析、阴离子交换层析和凝胶过滤分离纯化,获得了较高纯度的GLP-1/HSA,经HPLC分析纯度达95.8%。进一步的体内活性分析结果表明,GLP-1/HSA不仅具有天然GLP-1的生物活性,而且在给药后4h仍能发挥显著性降血糖作用。以上结果表明,利用Pichia pastoris分泌型表达系统和建立的分离纯化方法,能获得大量较高纯度的GLP-1/HSA,为进一步研究和开发能够用于糖尿病临床治疗的长效GLP-1类似物奠定了基础。     

重组胰高血糖素样肽-1与人血清白蛋白融合蛋白的纯化及活性研究

利用构建的重组菌株Pichia pastoris GS115/GLP-1/HSA,在10L发酵罐中表达了胰高血糖素样肽-1与人血清白蛋白融合蛋白（GLP-1/HSA）,表达量为63.6mg/L。发酵液经中空纤维柱浓缩、疏水层析、阴离子交换层析和凝胶过滤分离纯化,获得了较高纯度的GLP-1/HSA,经HPLC分析纯度达95.8%。进一步的体内活性分析结果表明,GLP-1/HSA不仅具有天然GLP-1的生物活性,而且在给药后4 h仍能发挥显著性降血糖作用。以上结果表明,利用Pichia pastoris分泌型表达系统和建立的分离纯化方法,能获得大量较高纯度的GLP-1/HSA,为进一步研究和开发能够用于糖尿病临床治疗的长效GLP-1类似物奠定了基础。     

High-Level Expression of Fusion Protein Containing 10 Tandem Repeated GLP-1 Analogs in Yeast Pichia pastoris and Its Biological Activity in a Diabetic Rat Model

Glucagon-like peptide-1 (GLP-1), an incretin secreted by intestinal L-cells, can effectively lower blood glucose levels in patients with diabetes. A fusion gene, consisting of 10 tandem repeated GLP-1 analog genes, was expressed at a high level in the yeast Pichia pastoris. SDS polyacrylamide gel electrophoresis (SDS–PAGE), and Western Blotting results showed that fusion protein migrated as a single protein band with a molecular weight of 36 kDa. A biological activity test showed that the GLP-1 analog could significantly lower the level of serum glucose when GLP-1 purified analog was injected into diabetic rats. A potential strategy for large-scale production of fusion protein containing the 10 GLP-1 analogs as discovered, and a single GLP-1 analog was obtained from fusion protein digested with trypsin. This should be inspired foreign expression of medicinal short peptides and be valuable in further research on GLP-1 analog drugs in the treatment of diabetes mellitus.     

p75NTR-Fc融合蛋白在毕赤酵母中的表达、鉴定和活性分析

为在酵母细胞中表达出具有生物活性的p75NTR Fc融合蛋白 ,采用PCR方法分别扩增α因子 (α factor)和p75NTR Fc基因 ,经重叠PCR ,获得α factor p75NTR Fc基因 .DNA序列分析该融合基因后 ,插入pAO815载体并构建串联多拷贝表达载体pAO815 3α factor p75NTR Fc .重组质粒电转化酵母GS115细胞后摇瓶培养 ,1%甲醇诱导表达的融合蛋白经ProteinA亲和层析和SephadexG 10 0纯化 ,Western印迹、N末端测序进行蛋白质鉴定 ,ELISA及细胞培养进行生物活性分析 .SDS PAGE分析显示 ,表达产物以可溶性分子形式存在于培养上清中 ,诱导第 4d的表达量最高 ,占上清总蛋白 6 0 %以上 ,ProteinA纯化后有 2条蛋白带 ,免疫印迹分析这 2条蛋白带均能和抗p75及抗IgG抗体结合 ,N末端序列测定证实 1条为完整p75NTR Fc ,1条为其蛋白酶降解带 .ELISA等分析表明 ,p75NTR Fc能与NGF结合 ,p75NTR Fc能抑制NGF对PC12细胞的分化作用 .     

重组HSA-hG-CSF融合蛋白在毕赤酵母中的表达

为了延长G-CSF半衰期,我们利用甲醇酵母表达重组人血清白蛋白融合的集落细胞刺激因子（rHSA-G-CSF）。用PCR方法从人胎肝cDNA文库扩增出HSA cDNA序列,hG-CSFcDNA序列从大肠表达载体中酶切获取。将HSA和hG-CSF两片段连接后,克隆到酵母分泌型表达载体pGENYK中,酶切线性化后原生质体转化导入酵母细胞进行整合。工程菌经发酵灌培养表达,层析法分离纯化融合蛋白。纯化的融合蛋白经Western 印迹分析表明具有HSA和G-CSF的免役原性,体外生物学活性分析表明,同縻尔数的融合表达产物的活性为E.coli表达G-CSF单体的活性的50%以上。体内动物实验研究表明,经HSA融合的G-CSF的半衰期为G-CSF单体的15-20倍。甲醇酵母表达的融合HSA的G-CSF具有比G-CSF更长的半衰期,有良好的临床应用前景。     

重组人骨保护素片段OPG179与人血清白蛋白在毕赤酵母中的融合表达

目的:在毕赤酵母中融合表达人骨保护素(OPG)片段OPG179与人血清白蛋白(HSA).方法:通过RT-PCR扩增获得OPG179基因,构建表达质粒pHILD2-rhOPG179-HSA,转化至毕赤酵母菌中进行表达、纯化,对分泌表达产物进行SDS-PAGE及Western印迹检测.结果:酶切鉴定与测序结果显示重组表达质...     

外源基因在毕赤酵母中表达的优化

巴斯德毕赤酵母是近年来成功的外源基因表达系统,已表达出众多外源蛋白。它既能像原核生物一样快速生长高密度发酵,又能进行真核翻译后修饰,并且蛋白分泌量大,因此应用越来越广泛。如果对它的表达载体,转化诱导条件和目的基因内部结构,发酵条件等方面进行优化,能够进一步发挥它的优势,更好地表达需要的外源蛋白。本文就毕赤酵母表达系统表达优化进行总结综述。     

GLP-1-IgG4-Fc融合蛋白的表达与鉴定

将合成的人胰高血糖素样肽-1(glucagon-like peptide-1,GLP-1)突变体基因与IgG4抗体的Fc部分进行融合获得GLP-1-IgG4-Fc片段,获得的基因片段与pXC17.4载体进行连接,用电转化方法将线性化质粒稳定转染CHO-K1细胞,通过Clone Pix 2筛选出高表达细胞株,产量达1.5g/L。收集培养上清并经Protein A和Source 30Q纯化,得到的GLP-1-IgG4-Fc融合蛋白,SDS-PAGE纯度高于95%,高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)纯度和毛细管区域凝胶电泳(capillary zone electrophoresis,CZE)纯度均不低于80%,尺寸排阻层析(size-exclusion chromatography,SEC)纯度高于99%。经质谱和肽图谱测定,分子量与理论值一致,肽图谱序列与对照品高度一致。生物学活性分析表明,GLP-1-IgG4-Fc融合蛋白具有促进表达有GLP-1受体的HEK293细胞分泌环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,c AMP)的活性,并且该活性与对照品高度相似。     

毕赤酵母优化表达外源蛋白策略

毕赤酵母(Pichia pastoris)表达系统是一种异源蛋白表达的理想系统,但目前并非所有的外源蛋白都能在毕赤酵母中成功高效表达,不同的蛋白表现为不同表达水平、生物活性及稳定性。从遗传因素和表达条件综述了外源蛋白在毕赤酵母中的优化表达策略。