基因工程表达蛋白包涵体的形成和纯化

基因工程表达蛋白包涵体的形成和纯化张庶民,祁自柏综述李河民审（中国药品生物制品检定所,北京１０００５０）在过去的几十年里,基因工程技术的引进给生命科学领域带来了一场革命。科学家们利用基因操作方法克隆出目的基因,然后将其组装入表达质粒,转染到宿主细胞中...     

包涵体蛋白复性的几种方法

外源基因在大肠杆菌中高水平表达时,通常会形成无活性的蛋白聚集体即包涵体。包涵体富含表达的重组蛋白,经分离、变性溶解后须再经过一个合适的复性过程实现变性蛋白的重折叠,才能够得到生物活性蛋白。     

蛇毒蛋白原核表达包涵体复性研究进展

外源基因在大肠杆菌中表达后常形成不溶性的无活性包涵体。包涵体的形成已经成为研究和应用活性蛋白质生产的主要障碍。然而,在合适的条件下,包涵体经过溶解、纯化、复性过程后可在体外重新折叠成有活性的蛋白质。迄今,已对蝰科、眼镜蛇科11种毒蛇的18个基因(包括金属蛋白酶、PLA₂、β-银环蛇毒素、心脏素素、丝氨酸蛋白酶、神经生长因子、C-型凝集素等)成功进行了原核表达,采用稀释复性、透析复性和层析复性三种方法成功进行了包涵体复性。着重就蛇毒蛋白原核表达后包涵体复性所用的方法予以综述。     

包涵体复性研究进展(英文)

用基因工程技术在大肠杆菌高水平表达重组蛋白时,通常形成无生物活性的包涵体。包涵体在体外经分离、溶解与重折叠后可实现复性,表现为具有生物活性的蛋白。总结了包涵体的相关复性技术,重点介绍重折叠的最新进展情况 。     

SARS冠状病毒Mc区原核表达及包涵体复性的研究

构建SARS冠状病毒M蛋白膜内区(Mc蛋白)基因(Mc区)融合表达载体,表达并复性该蛋白。克隆Mc区,构建融合表达载体pET-32a(+)/Mc,融合表达Mc蛋白。纯化表达蛋白,采用逐步透析、降低蛋白浓度、加入氧化还原剂复性融合蛋白。用复性蛋白免疫兔产生抗血清,复性蛋白与SARS患者血清和健康人血清反应鉴定复性结果。结果显示,复性蛋白免疫家兔后产生抗血清,该复性蛋白与SARS患者血清特异结合,表明已成功复性该表达蛋白。为SARS疫苗和诊断试剂的研制奠定基础。     

融合牛肠激酶轻链EKL包涵体蛋白的复性纯化

大肠杆菌高密度发酵表达肠激酶轻链融合蛋白DsbA-rEKL,主要以包涵体形式存在。包涵体经4mol/L尿素和0.5%TritonX-100洗涤,以6mol/L盐酸胍、100mmol/LDTT溶解,在胱氨酸存在下,以脉冲加样方式复性。融合蛋白复性在6mmol/L胱氨酸存在下、脉冲加量0.03mg/mL和复性终蛋白浓度0.3mg/mL为最佳复性方案。复性的融合蛋白加2mmol/LCaCL2后快速自切。经IDA-Sepharose及Q-Sepharose纯化,rEKL纯度可达95%以上,可高效酶切重组瑞特普酶融合蛋白Trx-rPA。实现了大规模生产rEKL,每升发酵液经复性及纯化后,可得rEKL60mg/L以上,使以融合蛋白表达rPA等药用蛋白成为现实。     

包涵体蛋白复性技术研究进展

本文对原核表达的包涵体蛋白的分离,洗涤,溶解及复性方法做了一个简单的总结。同时就国内外近几年的最新复性方法进行了概述。并分析了各种复性方法的利弊。     

融合牛肠激酶轻链EKL包涵体蛋白的复性纯

大肠杆菌高密度发酵表达肠激酶轻链融合蛋白DsbA-rEK_L,主要以包涵体形式存在。包涵体经4mol/L尿素和 0.5% Triton X100洗涤,以6mol/L盐酸胍、100mmol/L DTT溶解,在胱氨酸存在下,以脉冲加样方式复性。融合蛋白复性在6mmol/L胱氨酸存在下、脉冲加量0.03mg/mL和复性终蛋白浓度0.3mg/mL为最佳复性方案。 复性的融合蛋白加2mmol/L CaCL2后快速自切。经IDASepharose及Qsepharose 纯化,rEKL纯度可达95%以上,可高效酶切重组瑞特普酶融合蛋白Trx-rPA。实现了大规模生产rEK_L,每升发酵液经复性及纯化后,可得rEK_L 60mg/L以上,使以融合蛋白表达rPA等药用蛋白成为现实。     

重组包涵体蛋白质的折叠复性

综述了减少包涵体形成、包涵体分离和溶解以及包涵体折叠复性的策略及其最新进展 .详细讨论了包涵体蛋白质折叠复性的基本原则、包涵体折叠复性促进剂和包涵体折叠复性方法     

包涵体蛋白的分离和色谱法体外复性纯化研究进展

重组蛋白在大肠杆菌中表达多为无活性的包涵体形式,须经洗涤、溶解、复性后才能得到生物活性蛋白。综述了近年来包涵体蛋白分离纯化和复性技术研究进展,重点讨论了色谱法复性技术的应用,包括尺寸排阻色谱、亲和色谱、离子交换色谱、疏水相互作用色谱、固定化脂质体色谱、扩张床吸附色谱的进展情况。     

包涵体蛋白的层析复性技术研究进展

包涵体蛋白的复性是生物工程下游技术中的一个重要难题。层析法用于蛋白质复性是一种较新的、适用于大多数蛋白的方法。其原理是将层析技术应用于蛋白质复性和纯化,使变性蛋白质在层析柱上重折叠为正确的空间构象,在洗脱的同时实现部分纯化。本文详细介绍了蛋白质在5种层析柱上的复性方法、原理、应用及研究的新进展,为层析法对蛋白质复性的进一步应用提供依据。     

包涵体蛋白体外复性的研究进展

外源基因在大肠杆菌中高水平表达时 ,通常会形成无活性的蛋白聚集体即包涵体。包涵体富含表达的重组蛋白 ,经分离、变性溶解后须再经过一个合适的复性过程实现变性蛋白的重折叠 ,才能够得到生物活性蛋白。近年来 ,发展了许多特异的策略和方法来从包涵体中复性重组蛋白。最近的进展包括固定化复性以及用一些低分子量的添加剂等来减少复性过程中蛋白质的聚集 ,提高活性蛋白的产率。     

一种从大肠杆菌包涵体中分离纯化GST-TRAF6融合蛋白的方法

利用8 mol/L尿素溶液对表达在大肠杆菌包涵体中的GST-TRAF6融合蛋白进行变性,通过逐级稀释复性的方法对尿素溶解后的GST-TRAF6融合蛋白进行复性,将复性后的GST-TRAF6融合蛋白进一步利用谷胱甘肽琼脂糖树脂亲和层析的方法进行分离纯化,将分离纯化后的蛋白通过Western blot方法进行验证,最后利用体外泛素化反应检测经包涵体变性、复性和纯化后的GST-TRAF6融合蛋白的生物学活性。经过包涵体变性、梯度稀释复性和谷胱甘肽琼脂糖树脂亲和层析3个步骤后纯化得到纯度达90%以上、浓度为396 ng/μL的蛋白质溶液。利用GST蛋白作为对照,经Western blot验证表明,纯化得到的蛋白确为GSTTRAF6融合蛋白。进一步利用体外泛素化反应分析其泛素连接酶活性发现,17 ng/μL浓度的GST-TRAF6融合蛋白能够以泛素分子作为底物在5 min内快速催化自由泛素链的生成。结果表明,表达在大肠杆菌包涵体中的GST-TRAF6融合蛋白经尿素变性溶解后能够成功复性并分离纯化,在溶解性改变的同时恢复了其泛素连接酶活性。为从大肠杆菌包涵体中大规模分离纯化蛋白质提供了一种新的复性方法。     

人血小板衍生生长因子BB的原核高表达及其包涵体复性

目的:在原核系统内获得高表达的人血小板衍生生长因子BB(PGDF-BB),并对形成的包涵体进行复性。方法:对PGDF-BB核酸编码序列进行优化,构建pET-22b-PGDF-BB表达载体,以提高PCDF-BB的表达量;优化PGDF-BB包涵体复性条件,提高蛋白复性率和生物活性。结果:构建了pET-22b-PGDF-BB高效表达载体,原核表达的重组人PGDF-BB占细菌总蛋白的25%,PGDF-BB包涵体复性率达到15%。结论:对表达序列的优化设计可显著提高蛋白的表达量,复性方法的改良提高了蛋白的复性率和生物活性。     

重组血管内皮细胞生长因子包涵体复性条件研究

利用大肠杆菌ＢＬ２１（ＤＥ３） 表达血管内皮细胞生长因子１６５（ ＶＥＧＦ１６５） ,表达蛋白以包涵体形式存在。为了获得大量有生物活性的蛋白质,我们对影响复性的参数：氧化型、还原型谷胱甘肽比例,复性液的ｐＨ 值,复性时间,精氨酸浓度以及血管内皮细胞生长因子（ ＶＥＧＦ１６５） 包涵体的起始浓度进行了较为系统的研究,初步获得了具有一定生物活性的ＶＥＧＦ１６５ 二聚体蛋白。     

重组蛋白包涵体的复性研究

重组蛋白在大肠杆菌中的高表达往往形成不可溶、无生物活性的包涵体,需经过变性溶解后,在适当条件下复性形成天然的构象,才可恢复其生物活性．变复性实验是建立在对蛋白质体外折叠机制的了解的基础上．根据近年来对蛋白质折叠机制的认识和重组蛋白包涵体在复性方面的主要进展,论述以下3个方面的内容：1)蛋白质在细胞内的折叠机制;2)蛋白质体外折叠机制;3)蛋白质复性的策略和方法．     

切胶纯化表达蛋白包涵体的可行性分析

目的:高效率地纯化以包涵体形式表达的蛋白。方法:将SDS-PAGE电泳后的目的蛋白用4mol/L的乙酸钠显现出来,切割下来的目的蛋白可直接用于免疫,将切割下来的目的蛋白装在透析袋中,在电场中将游离的目的蛋白洗脱下来可用于ELISA检测。结果:用该法得到的蛋白经ELISA和Western blot检测均能保持其原有的抗原性,并用该法纯化的蛋白成功制备了相应的多抗和单抗。结论:证实了回收的蛋白仍能保留原有的抗原性,与传统的方法比较,方法简单且比较经济实用特别是包涵体,为切胶纯化蛋白提供了一个新的方法。     

碱性条件下溶解包涵体提高凝乳酶原复性率的机制

重组凝乳酶原的复性效率不仅依赖于复性条件,而且与包涵体的溶解条件(即变性条件)有关.含有凝乳酶原的包涵体在pH11,8mol/L脲中溶解后,其复性率较在pH8,8mol/L脲中溶解的可提高1倍,由20%左右提高到40%左右.其机制是碱性条件有利于破坏分子间交联的二硫键从而增加凝乳酶原的溶解度.更为重要的是碱性条件使凝乳酶原分子处于一种还原性更强更为伸展的状态,这种状态容易进行正确再折叠.     

重组人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子包涵体提取、复性和纯化的研究

由基因工程大肠杆菌表达的重组人粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子（ｒｈＧＭ－ＣＳＦ）以包涵体的形式存在于细胞中,通过破菌、洗涤获得包涵体,再经过溶解、凝胶过滤、复性、疏水和离子交换柱导析得到了均一的产品,经高压液相和ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳测定纯度均大于９８％,ｒｈＧＭ－ＣＳＦ的比活为３．２×１０＾７ＩＵ／ｍｇ,纯化获得的ｒｈＧＭ－ＣＳＦ为一酸性蛋白,等电点约为５．２,ＮＨ２－末端有２０个氨基酸序列测定结果