白喉毒素DAB389-（Gly4Ser）2-α-促黑激素工程菌发酵条件的初步研究

目的：为了提高融合蛋白白喉毒素DAB389-（Gly4Ser）2-α-促黑激素的表达量,研究工程菌发酵条件的最优化。方法：利用三角瓶模拟小剂量发酵,在不同的受体菌、培养基、培养温度、时间、pH值、诱导剂浓度、诱导时间和温度等因素变化下研究目的蛋白的表达量。结果：工程菌优化的发酵条件为：最佳表达菌种为大肠杆菌BL21（λDE3）,最适宜的培养基为M982,适合的pH值为7．0-7．4,最佳诱导温度为30℃,诱导时间为6h,诱导剂IPTG的最佳用量为1．4mmol/L。结论：获得了DAB389-（Gly4Ser）2-α-促黑素细胞激素工程菌的最优化发酵条件,为中试放大提供了理论依据。     

弧菌外膜蛋白ompk工程菌规模化培养表达初探

目的:为Ompk亚单位疫苗生产提供参数。方法:利用振荡和发酵培养,测定不同培养时间的菌液浊度和蛋白诱导表达效果。结果:工程菌30℃摇瓶培养10h,种子罐培养8～10h,较为合适;摇瓶和5L发酵罐诱导表达培养,升温42℃诱导表达,7h效果较佳;经5批次50L、500L发酵罐诱导表达培养,均可得到重组蛋白表达的工程菌体,50L和500L发酵罐最高生物量分别为5.32g/L和6.38g/L,平均可达到3.75 g/L和4.74 g/L;适当延迟升温诱导前的培养时间,可提高工程菌的得率。结论:初步确定了重组蛋白工程菌规模化诱导表达培养方法,利用500L发酵罐培养可得到诱导表达的工程菌体。     

抗TNFα抗体Fab片段在大肠杆菌内表达的优化

[目的]筛选在大肠杆菌内对抗TNFα抗体Fab片段转运效率最高的信号肽,并优化Fab片段表达的培养条件。[方法]通过对抗TNFα抗体Fab片段连接不同的信号肽序列获得了5种分泌载体并完成了重组蛋白的表达,通过Westen Blot检测蛋白表达情况并筛选出最适信号肽,通过正交试验优化了培养条件。[结果]对周质重组蛋白抗TNFα抗体Fab片段转运效率最高的信号肽为麦芽糖结合蛋白MalE,周质重组蛋白的最佳诱导条件为温度29℃、时间9 h、p H7. 5、IPTG浓度2. 0 mmol/L。[结论]通过信号肽筛选和培养条件优化,促进了菌体对周质重组蛋白抗TNFα抗体Fab片段的表达,其中最佳信号肽MalE对目的蛋白的相对表达量为1. 3。     

抗菌肽hepcidin融合蛋白在大肠杆菌中表达条件的优化

构建了his-hepcidin融合蛋白表达载体,转入大肠杆菌BL21(DE3)中,得到携带有pET-hec的E.coli BL2l(pET-Hec)菌株,为了确定融合蛋白在大肠杆菌BL21中的最佳表达条件,分别对诱导温度、诱导时机、诱导时间、诱导剂用量等进行了优化,通过Tricine-SDS-PAGE电泳分析,确定了最佳表达条件:37℃培养工程菌至OD600为0.6时,加入0.2 mmol/L IPTG,25℃诱导表达8 h.     

FGF21(L~(59)R)突变体基因工程菌发酵表达条件的优化

本研究对影响FGF21(L~(59)R)突变体基因工程菌发酵条件的因素进行了优化。采用正交试验确定FGF21(L~(59)R)突变体基因工程菌的最佳LB培养基配方,利用SDS-PAGE电泳检测不同发酵条件对FGF21(L~(59)R)突变体蛋白表达情况。LB培养基最佳配比(g/L):蛋白胨11,酵母粉6,氯化钠10,葡萄糖1;在此基础上优化基因工程菌发酵条件,确定LB培养基p H 6.5~7.2,装液量(溶解氧)20%,菌体密度(A_(600))1.0,IPTG浓度0.6 mmol/L,37℃条件下诱导5 h,突变体蛋白的表达量由优化前的12%提高至35%。结果表明,培养基配方、p H、装液量(溶解氧)、菌体密度(A_(600))、IPTG浓度、温度、诱导时间均对FGF21(L~(59)R)突变体基因工程菌表达量有影响。     

重组枯草芽孢杆菌发酵生产乳铁蛋白N叶工艺优化北大核心CSCD

为实现乳铁蛋白N叶的大规模制备,本研究对表达乳铁蛋白N叶的工程菌枯草芽孢杆菌pMA0911-D60Y/Y92D进行了发酵工艺的优化。确定了最佳的培养条件:以葡萄糖为最佳碳源,以胰蛋白胨为最佳氮源,在pH 7.0、温度28℃、发酵25.5 h条件下诱导表达目的蛋白,目的蛋白的IOD值高达68.03%。在10L发酵罐上对重组菌株的发酵条件进行优化,获得如下的最佳发酵工艺,即采用300 r/min转速,0-7 h时,在pH 7.5、30℃条件下培养菌体;7-25 h时,在pH 7.0、28℃条件下诱导表达目的蛋白。发酵结束后,收集细胞并破碎后取上清液用HisTrapHP亲和层析及SuperdexTM200(10/300GL)亲和层析法对细胞上清液进行纯化至均一条带,获得了纯度>94%的重组乳铁蛋白N叶,1 L菌体能制备23.5 mg纯蛋白。本研究为重组牛乳铁蛋白N-叶的高效制备奠定了基础。     

工程菌表达时间对重组蚯蚓纤溶酶活性等的影响

确定工程菌诱导表达时间对重组蚯蚓纤溶酶活性、含量、纯度的影响。采用摇瓶发酵 ,通过工程菌诱导表达时间 ,对重组蚯蚓纤溶酶发酵工艺进行了优化。结果可见 ,诱导表达 8h时活性最好 ,含量最高 ,纯度仍然为 1条蛋白带     

GST-SUMO-MT融合蛋白在大肠杆菌中的自诱导表达

旨在考察在大肠杆菌中自诱导表达GST-SUMO-MT融合蛋白的可行性,并对自诱导培养条件及培养基成分进行优化,以提高蛋白产量。采用摇瓶培养,利用单因素和正交实验对工程菌自诱导的培养条件(诱导时间、诱导温度)和培养基组分(蛋白胨、酵母粉、甘油、葡萄糖、乳糖)进行优化,检测菌体浓度、可溶性目的蛋白的表达量。结果表明,自诱导培养基碳氮源的最优配比为:2%蛋白胨、2%酵母粉、0.3%甘油、0.05%葡萄糖和0.3%乳糖。重组菌自诱导表达最优发酵条件为:采用两阶段温度控制,37℃培养3 h,25℃继续培养13 h。此时可溶性目的蛋白的表达量和菌体浓度分别为LB培养基(IPTG诱导)的2.2倍和2.3倍。     

GABAA受体蛋白片段在大肠杆菌细胞表达条件研究

为了提高GABAA受体α1蛋白片段在大肠杆菌中表达量,研究了重组菌的发酵条件,包括培养基,接种量,温度,摇床转速,pH,诱导培养时间和诱导剂IPTG使用浓度等对GABAA受体蛋白片段表达的影响。结果表明重组菌以LB培养基为发酵基质,按3%接种量,37℃培养细胞3.5h后IPTG32℃诱导5h,菌体生物量为3.25g/L,目标蛋白表达量达95mg/L。用16L发酵罐进行放大培养,菌体生物量达4.95g/L,发酵周期5.5h。最高目标蛋白表达量达到136mg/L。     

重组人白细胞介素-11工程菌的发酵条件研究

为了探讨发酵条件对大肠杆菌表达人白细胞介素-11融合蛋白的影响,利用正交实验设计,对工程菌的生长条件和人白细胞介素-11融合蛋白表达进行优化。在摇瓶中研究了培养基中的葡萄糖、蛋白胨、酵母抽提物的浓度、pH及摇床转速、装液量、接种量等。确定了工程菌生长及表达的培养基和培养条件:葡萄糖10g/L,蛋白胨20g/L,酵母抽提物10g/L,pH7.5,接种量10%,装液量10%,摇床转速220r/min及诱导时间为4~5h。然后在BiofloⅢ-5L发酵罐中以优化的发酵条件进行了3批实验,结果表明:工程菌量达到55g/L(DCW),重组人白细胞介素-11融合蛋白表达量为33%左右,为进行中试研究奠定了理论基础。     

草莓FaMYB5基因原核表达的响应面优化

利用中心组合设计(CCD)探究p ET-32a(+)-Fa MYB5融合蛋白原核表达的最优条件。以不同的诱导温度、诱导时间、菌液初始浓度和异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)终浓度为4个考察因素,以可溶性蛋白含量为考察指标,在大肠杆菌中表达p ET-32a(+)-Fa MYB5融合蛋白,采用玻璃珠法破菌,提取蛋白质后通过SDS-PAGE凝胶电泳鉴定表达产物。经响应面优化后,在37℃培养工程菌至菌液OD600=0.74后,加入异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)至终浓度为0.40 mmol/L,在25.51℃条件下诱导培养8 h,可获得最高产量的可溶性目的蛋白,为128μg/m L。最优表达条件的获得,为后期纯化该可溶性蛋白和鉴定Fa MYB5蛋白与顺势作用元件的作用情况提供了一定的理论依据。     

乳糖诱导的重组人血管内皮抑素(rhEndostatin)蛋白的表达

研究用乳糖替代IPTG作为诱导剂进行重组蛋白的表达,观察乳糖对乳糖操纵子调控的基因工程菌发酵及重组血管内皮抑素表达的影响,从而选取最佳诱导表达条件。以重组人血管内皮抑素表达工程菌pETrhEN/BL21(DE3)作为研究对象,分别用IPTG和乳糖作为诱导剂,在摇瓶中进行表达实验。并对重组蛋白质表达量进行分析。然后在5 L发酵罐中进行验证。在摇瓶培养条件下,乳糖浓度大于0.5 g/L即可以诱导目的蛋白的表达。乳糖浓度1 g/L时诱导目的蛋白表达量与1 mmol/L的IPTG相当,当乳糖浓度为10 g/L,目的蛋白表达量达到最大。在发酵罐培养条件下,补料4 h后葡萄糖浓度基本耗尽,此时开始加入乳糖。诱导后1 h,即有重组蛋白表达,在诱导后4 h达到高峰(占菌体可溶性蛋白的56%),与此同时,诱导后5 h菌体浓度也达到最高值。在以乳糖操纵子为调控手段的工程菌表达系统中,可以使用乳糖作为诱导剂,诱导应在葡萄糖消耗完后进行。     

基因重组TNFα衍生物TRSP10的高效制备及其对DU145细胞抑制作用研究

利用基因工程技术表达能够促使肿瘤细胞DU145凋亡的肿瘤坏死因子α(TNFα)的衍生物TRSP10,并在体外研究其对DU145细胞的抑制效应。以重叠延伸PCR方法合成TRSP10基因序列,并插入高效表达的质粒载体p KYB-MCS的NdeⅠ和SapⅠ酶切位点之间,优化融合蛋白诱导表达的条件,建立了从载体构建到重组菌表达、制备的工艺技术条件。MTT法检测TRSP10对前列腺癌细胞DU145增殖的抑制作用。实验结果表明:重组菌ER2566诱导表达可溶性融合蛋白的最佳条件是诱导剂IPTG浓度为0.8 mmol/L、诱导表达温度37℃、诱导表达时间8h。利用IMPACT系统及HPLC技术纯化制备TRSP10,得到产物纯度达到96%,质谱鉴定确定其分子质量为3.59k Da,与理论值相符;体外细胞学研究结果表明,TRSP10对前列腺癌细胞DU145有明显的抑制作用,在5,10,20,40μmol/L TRSP10及10μmol/L TNFα阳性对照处理后48h抑制率分别达到11.40%,22.97%,33.26%,48.35%及42.50%。     

牛IL-2基因工程菌表达条件的研究

对重组牛IL 2基因工程大肠杆菌的摇瓶表达条件进行了研究。实验结果表明 :采用DH5α作为宿主菌 ,接种后 30℃培养 3h升温 4 2℃诱导表达 3～ 4h ,目的蛋白 (分子量 14ku左右 )表达量可达细胞总蛋白的 2 0 %～ 30 %。实验同时还确定了摇瓶发酵装液量 ,Amp浓度等关键因素。     

酵母表达肌肉生长抑制素前肽发酵工艺的优化

突变型肌肉生长抑制素前肽（MMP）在治疗肌肉萎缩症和培育多肌肉牲畜上有着广泛的应用前景。以重组表达MMP的毕赤酵母工程菌为模式,对该工程菌在30L发酵灌中培养与诱导备件进行优化,建立该表达系统大规模发酵的最佳生产条件,以期荻得最短的发酵时间和最低的生产损耗。毕赤酵母发酵过程通常分为3个阶段：分批培养（基础培养）阶段、分批补料培养阶段、诱导阶段。对发酵过程的第2与第3阶段进行了优化。通过分步提高甘油流加速度：以20mL／L·h^-1的速度流加5h、以30mL／L·h^-1的速度流加5h、以50mL／L·h^-1速度流加14h,并通入纯氧气,维持60％的溶氧度,使甘油流加阶段的时间从常规的48h缩短至24h,即只需24h即可达到常规方法48h才能达到的菌体密度。在诱导表达阶段,通过甘油与甲醇的交替流加,同时对发酵液中甲醇含量的实时监测,保持甲醇的浓度不超过0．5％的高限,使诱导的时间从常规的72h缩短至36h,而且表达量提高了约1倍。优化后,整个发酵周期从120～148h缩短至72～80h,显著提高了MMP蛋白的生产效率。     

表达重组人骨形态发生蛋白-7工程菌的发酵及表达产物的纯化

目的:研究表达重组人骨形态发生蛋白-7工程菌的发酵和表达产物的纯化工艺。方法:利用16L发酵罐发酵培养工程菌,设定了溶氧、搅拌速度、诱导时机、补料和培养基pH值等发酵条件;通过包涵体洗涤、离子交换层析法纯化目的蛋白。结果:工程菌目的蛋白质表达量占菌体总蛋白质的30%以上,纯化后目的蛋白的纯度可达98%。结论:建立了大肠杆菌高效表达人骨形态发生蛋白-7的发酵及纯化工艺。     

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。     

毕赤酵母表达Q8008发酵条件的优化研究

目的对表达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textilinin-1(Q8008)最高表达量。方法通过多因素正交实验确定Q8008发酵培养的最适发酵条件。结果表达温度在22℃,pH值为7.0,加入甲醇量为5g/L时为最优发酵条件,诱导表达时间为84~108h。结论优化巴斯德毕赤酵母的发酵条件,可提高Q8008表达量,为开发抗纤溶酶止血药应用于临床具有重要意义。     

重组人粒细胞集落刺激因子发酵工艺研究

通过对大肠杆菌（E.coli）表达重组人粒细胞集落刺激因子（rhG-CSF）工程菌DH5a的发酵工艺的研究,对影响工程菌生长和目标蛋白表达条件如：发酵培养基配方,pH值,诱导时间,分批补加营养物质等进行了优化。结果表明,采用优化的条件发酵后,工程菌得率达30g/L以上;目标蛋白表达量为30%以上。     

嘧啶核苷磷酸化酶基因工程菌发酵条件的优化

目的:优化嘧啶核苷磷酸化酶(PyNPase)基因工程菌的发酵条件。方法:通过工程菌摇瓶培养、测定吸光度D值、凝胶灰度扫描分析表达量。结果:当起始pH值为7.0～7.2,以60/500mL的装液量、5%的接种量,于32℃培养3h,加入终浓度为0.2g/L的L-阿拉伯糖诱导6h后收获菌体,可得到较高的生物量和重组蛋白表达量。L-阿拉伯糖诱导开始时间和菌体收获时间对蛋白表达有显著影响。结论:为PyNPase结构研究和工业化生产奠定了基础。