α2a型基因工程干扰素发酵工艺的研究

对干扰素工程菌PBV320／7118－α2a型发酵工艺,由批式培养改为反馈式流加培养^[1]可显著提高工程菌PBV320／7188－α2a在40L发酵罐中的菌体产量及干扰素的表达水平。     

大肠杆菌发酵重组人干扰素—α2a的高密度,高表达

利用NBS公司的BioFloⅢ发酵罐,采用培养基流加的方式培养表达人干扰素的E．coli工程菌,结果湿菌重达128g／L,干扰素活性达98×1010U／L发酵液。     

重组人干扰素α2a滴鼻剂抗病毒药效学研究

为了检测干扰素滴鼻剂抗病毒药效作用,采用组织细胞培养法及建立流行性感冒动物模型,对不同浓度的干扰素滴鼻剂进行了体内外抗病毒药效学研究。结果显示:在体外有抑制流感病毒、呼吸道合胞病毒、副流感病毒、麻疹病毒、腺病毒、柯萨奇B3病毒的作用,对单纯疱疹病毒有部分抑制作用。在体内可有效抑制流感病毒所致的病毒性肺炎。可见,重组人干扰素α2a滴鼻剂在体内外均有较明显的抗呼吸道病毒的作用。     

外用重组人干扰素α2a凝胶剂研究

研究重组人干扰素α2a凝胶剂以应用于临床。重组人干扰素α2a以卡波普940NF为基质,加入保湿剂、保护剂、防腐剂制成外用凝胶,用于治疗单纯疱疹、带状疱诊、尖锐湿疣等病毒性皮肤病。稳定性试验结果表明,4℃保存有效期可达2a;药效学试验表明,rhIFNα2a(20万IU/g)对HSVⅠ病毒抑制效价>103.0,HSVⅡ病毒抑制效价>104.0;毒理学试验表明,该品对皮肤无毒,无刺激性,无红斑、水肿现象。临床试验结果表明,重组人干扰素α2a凝胶剂可应用于临床治疗单纯疱疹及预防尖锐湿疣的复发。     

基因工程人α心钠素发酵研究

本研究采用的基因工程菌为酵母Y33：：YFD71－3,其基因型为α,his,1eu,ade,suc．摇瓶培养时心钠素的表达水平为l～2rag／L。在含有葡萄糖、YNB以及不同量腺嘌呤、组氨酸和亮氨酸的YG培养基中作摇瓶培养．当细胞的生长由腺嘌呤限制时,蛋白的分泌有明显增加·在YG培养基中加入5g／L的CAA后腺嘌呤成为限制性基质,培养基中腺嘌呤、YNB和亮氪酸用量对心钠素的表达有很大影响。在5L反应器中进行补料分批培养,流加葡萄糖、YNB、cAA、腺嘌呤、组氨酸和亮氨酸,心钠素的最高浓度达到24．8mg／L。     

赖氨酸流加发酵最优控制的研究

在赖氨酸发酵动力学模型和庞特里金明小值原理的基础上,得出流加发酵的最优化底物流加方式。并进一步对流加发酵的全过程进行了分析,得出了在实际控制中较为可行的流加发酵全过程的总控制策略,实际控制表明在小型反应器中赖氨酸产生菌FB42的发酵水平为81．6g／l。、转化率为0．418％、生产强度为1．16g／h·L,和分批发酵相比分别提高了45．4％、9．7％和28．4％。     

低糖流加法生产L-缬氨酸发酵工艺条件的研究

研究了糖浓度对L -缬氨酸产生菌 (Brevibacteriumflavum)Apv- 2菌积累L -缬氨酸的影响 ,通过三十吨发酵罐发酵工艺条件的试验 ,在合适的外界条件下 ,确定了该菌种发酵L -缬氨酸的最佳初糖浓度和补糖浓度 ,在初糖质量浓度为 3.5 %～ 4 .5 %时 ,发酵至 16h开始连续流加葡萄糖 ,维持发酵培养基中残糖质量浓度为 1.2 %～ 1.5 % ,经过 4 8h左右发酵 ,L -缬氨酸发酵产酸率 3.3%～ 3.5 %。     

高发酵活力面包酵母的高产率流加培养策略研究

首先优化了面包酵母生产过程中分批培养阶段的操作条件,然后在连续培养实验的基础上．确定了面包酵母流加培养的最佳参数,并得出了发酵活力与比生长速率之间的关联式。根据这一关联式和指数流加培养模式,提出了两阶段控制比生长速度的流加培养策略。研究结果表明：采用初糖浓度为15～30g／L、残糖控制浓度为3～6g／L以及分阶段控制搅拌转速以提供不同的传氧速率;应用提出的流加培养策略进行面包酵母培养．在产率达到0．432g/g的同时发酵活力达到1180ml,可实现面包酵母培养过程高产率和高发酵活力的统一。     

流加发酵对重组Bacillus subtilis发酵生产角质酶的影响

为实现基因工程菌Bacillus subtilis WSHB06-07生产角质酶的高产,在3L发酵罐中考察了不同初糖浓度对菌体生长和产酶的影响,并在选择38 g/L初始蔗糖浓度的基础上,进行碳源的分批流加和恒速流加,结果表明发酵16 h开始流加碳源,采用总补糖量60g/L,蔗糖平均流速为4g/(L·h)的恒速补料方式,角质酶酶活在31h可达到最大545.87U/ml,比分批发酵酶活提高67.8%,并获得较高的角质酶生产强度,满足工业化生产要求。     

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。     

利用重组大肠杆菌生产人生长激素发酵工艺的研究

在摇瓶培养和发酵罐培养条件下,研究了E.coli/BL21(DE3)/pET30a(+)-hGH工程菌的不同发酵工艺条件。确立了该工程菌的最优化工艺参数:M9-2培养基,37℃、pH值为6.8-7.4、诱导起始菌体密度为OD600达3.0-4.0,IPTG浓度为1mmol/L,诱导时溶氧控制为50%以上,补料为10%甘油、5%Yeast extract和5%Tryptone。该工艺条件经过连续三批发酵,证实稳定可行,目的蛋白在胞间质呈可溶性表达,表达量占菌体总蛋白的20%以上。     

过量表达自身hemA基因的重组大肠杆菌发酵生产5-氨基乙酰丙酸的研究

研究了优化重组大肠杆菌产5-氨基乙酰丙酸（ALA）的条件,提高大肠杆菌发酵生产AL气的产量。在测定重组大肠杆菌GT48的生长曲线的基础上,确定诱导时间,优化摇瓶发酵条件。然后,进一步在5L发酵罐上进行间歇和流加发酵研究。摇瓶实验表明,细胞培养最佳初始pH为6．5,最佳诱导时间为稳定期前期,最佳接种量为2％,过高的葡萄糖浓度对细胞生长和产物合成均有一定的抑制作用。在5L发酵罐间歇发酵中,重组菌产ALA能力达到47．8mg／L。采用流加发酵可以进一步将产物产量提高到63．8mg／L。构建的过量表达自身的hemA基因的大肠杆菌具有较高的产ALA能力,通过发酵条件优化和采用流加发酵可以提高AL气产量。     

重组人α2a干扰素的高效表达与纯化

构建了人α2a型干扰素的表达载体,并在大肠杆菌中获得了高效表达,表达量平均为10~ IU/L菌液。还对其表达产物进行了纯化。经盐酸胍裂解菌体、硫酸铵沉淀、酸化处理,再经阴、阳离子交换层析和单克隆抗体亲和层析,使表达产物纯化了1072倍,比活性达1.2×IO~ IU/mg蛋白,达到序列纯,回收率达54％。表达产物N端21个氨基酸序列分析结果与IFN-α2a cDNA推导的序列相符合。     

重组人干扰素α2a软膏的动物皮肤试验

目的 :观察动物皮肤接触重组人干扰素α2a软膏后所产生的刺激反应情况 ,动物完整皮肤及破损皮肤短期内接触重组人干扰素α2a软膏所产生的急性毒性反应以及通过动物皮肤重复接触重组人干扰素α2a软膏后 ,观察机体免疫系统反应在皮肤上表现。方法 :选择家兔和豚鼠为试验动物 ,将干扰素软膏涂在脱毛的动物皮肤上 ,以赋形剂为空白对照 ,2 .4—二硝基氯代苯为阳性致敏物对照。结果 :本品对皮肤的刺激强度〈0 .5 ,即重组人干扰素α2a软膏无刺激性和弱致敏性。结论 :重组人干扰素α2a软膏动物试验中未见皮肤刺激性和过敏性发生 ,说明本品具有较高的安全性     

呼吸商监控毕赤酵母表达猪α干扰素活性水平的研究

在5L发酵罐下开展毕赤酵母流加培养表达pIFN-α研究。通过多批次研究,结果表明：诱导阶段,RQ稳定情况可以作为反映底物甲醇浓度水平是否合适以及pIFN-α活性高低的监控指标。当甲醇浓度在8～12g/L水平时,RQ在整个诱导阶段能稳定在0.4～0.5之间某个特定值上,同时pIFN-α最高活性都能维持在106IU/mL水平上;而当甲醇浓度在0～5g/L或15～20g/L范围内时,RQ很不稳定,分别在0.15～0.4和0.4～0.8区间上下振动,相应的pIFN-α最高活性也只在10^3IU/mL和10^4IU/mL水平上。     

重组人干扰素α2b的制备研究

为了获得高活性高纯度的rh IFNα2b,对重组人干扰素α2b进行克隆、表达,并深入研究了其纯化工艺。采用重叠延伸PCR法合成了编码IFNα2b的基因,用DNA重组技术构建了原核表达载体p BV220-IFNα2b,获得了稳定的工程菌种。发酵产物通过破菌、洗涤获得包涵体,再经过变性、复性、离子交换层析和凝胶过滤层析的纯化,得到rh IFNα2b纯品,其比活可达1×10~8IU/mg。实验结果为进一步开展临床前研究和长效制剂奠定了基础。     

洁霉素发酵平衡生产期的糖耗速率预测

本文研究了工业规模的批式洁霉素发酵过程中平衡生产期中有效的糖耗速率预测模型,在我国洁霉素批式发酵过程中首次设计并实现了流加补料的计算机系统。洁霉素产量可提高5％。     

重组人干扰素α2b栓剂稳定性研究

将重组人干扰素α2b栓剂在不同温度下保存不同时间,检验干扰素生物活性、溶出度试验、融变时限、pH值和微生物限度及外观的稳定性。重组人干扰素α2b栓剂在4~8℃条件下放置48个月;在20~25℃条件下放置24个月IFN生物活性未见下降,37℃放置4个月IFN生物活性未见下降。重组人干扰素α2b栓剂的生物学活性及理化性质有较好的稳定性。     

重组人干扰素α2b栓剂稳定性研究

研究重组人干扰素α2b栓剂的稳定性。方法将重组人干扰素α2b栓在不同温度下保存不同时间,分别检验干扰素生物学活性、溶出度试验、融变时限、pH和微生物限度及外观的稳定性。结果重组人干扰素α2b栓在4~8℃条件下放置当时和放置48个月后的IFN生物学活性基本一致,未见下降;在20~25℃条件下放置24个月后IFN生物学活性未见下降,放置32个月后活性下降32%,36个月后IFN生物学活性下降55%;37℃条件下放置4个月后IFN生物学活性未见下降。结论重组人干扰素α2b栓剂的生物学活性及理化性质的稳定性好。     

大肠杆菌发酵生产重组人颗粒溶素

目的:在FUS-50L生物反应器中利用补料分批培养技术培养表达含重组质粒pET28a( )-GNLY的大肠杆菌BL21(DE3)pLysS株,生产重组颗粒溶素(GNLY)。方法:选取含pET28a( )-GNLY的BL21(DE3)pLysS菌株单个克隆分级培养,将制备的二级种子液接种于发酵罐中。在发酵过程中,控制溶氧为30%～50%,温度为37℃;在基础培养基内生长4h后,补加以甘油为碳源的补料,继续生长到11h;加入葡萄糖至终浓度为1%,30℃诱导表达6h;收集菌体,纯化制备目的蛋白。利用Western印迹检测重组蛋白的抗原性,用CFU方法检测其生物学活性。结果:发酵液中最终菌体密度达80g/L;纯化所得重组蛋白约占菌体总蛋白的5%,含量为60mg/L;经鉴定所获重组颗粒溶素有较好的免疫学活性和生物学活性。结论:用含重组质粒pET28a( )-GNLY的大肠杆菌BL21(DE3)pLysS表达系统,可得到具有生物活性的重组颗粒溶素,为大批量生产提供了条件。