重组人β-淀粉样蛋白1-42大规模发酵及纯化工艺

目的:在毕赤酵母（Pichia pastoris）中高效表达人β-淀粉样蛋白1-42(hAβ_1-42),用80 L的发酵罐大量制备hAβ_1-42。方法: 在成功构建表达载体pPICZα-hAβ_1-42并电转化至毕赤酵母X-33的基础上,筛选高表达hAβ_1-42工程菌,对发酵液的pH值、溶解氧、甲醇流加速度以及诱导表达的时间等发酵条件进行系统优化,通过阳离子交换层析和反向疏水层析对其进行纯化,实现其大规模制备。结果: 筛选出的高表达工程菌采用80 L发酵罐甲醇诱导补料批式发酵,在pH 4.0、溶解氧浓度20 %～30 %、罐内压力为10 psi、甲醇诱导48 h时产量最高可达150 mg•L^-1;纯化的hAβ_1-42经SDS-PAGE分析显示单一区带,相对分子质量约为4 200。结论:构建、筛选出高效表达hAβ_1-42的毕赤酵母工程菌,并建立稳定的发酵和纯化制备工艺。     

人抑瘤素M在毕赤酵母中的高效分泌表达

目的：在毕赤酵母中高效分泌表达重组人抑瘤素M（rhOSM）。方法：以人胚胎组织DNA为模板通过PCR技术获得hOSM基因,构建毕赤酵母真核表达载体pPICZαC-hOSM,电转化毕赤酵母菌株X-33,PCR法筛选阳性克隆,SDS-PAGE和Western blotting方法筛选能够稳定、高效分泌表达rhOSM的酵母工程菌。结果：经PCR法获得了hOSM基因,培养液上清经SDS-PAGE和Western blotting证实获得了相对分子质量约为28 000的rhOSM,表达量为45　mg•L^-1。结论：毕赤酵母表达系统能够稳定、高效分泌表达rhOSM,摇瓶规模表达量为45 mg•L^-1。     

PHOⅠ信号肽在毕赤酵母中引导分泌表达天然N-端rBPTI

目的：在毕赤酵母(Pichia pastoris)中分泌表达天然N-端rBPTI。方法：将PHOⅠ/bpti基因克隆到真核表达载体pPICZα,电转化毕赤酵母菌株X-33。 结果：构建了含PHOⅠ/bpti基因的表达质粒,并在 X-33中分泌表达rBPTI。用胰蛋白酶抑制实验筛选出表达rBPTI的工程菌。表达上清经阳离子交换层析分离纯化为单一组份,SDS-PAGE显示相对分子质量为 6 500。结论：PHOⅠ信号肽在毕赤酵母中成功地诱导分泌表达了具有正确N-端氨基酸序列的rBPTI。     

rhHSP110毕赤酵母工程菌的大规模发酵及产物纯化

目的：探讨重组人HSP110（rhHSP110）毕赤酵母工程菌在80 L发酵罐中大规模发酵的工艺及发酵产物rhHSP110的纯化方法。方法：在摇瓶中制备rhHSP110工程菌种子2 L,将种子接种到80 L发酵罐中,采用补料分批培养方式对工程菌进行高密度发酵。控制和优化各种发酵条件,经历72 h后结束发酵。将发酵液离心,经阳离子交换层析对上清中的表达产物进行纯化。结果：控制发酵温度为30℃ ,pH值为4.2,溶氧值为20%以上,在酵母细胞湿重达到200 g•L^-1时开始甲醇诱导表达,72 h后结束发酵。发酵上清通过阳离子交换 层析纯化后获得纯度为80%的rhHSP110,产量为500 mg•L^-1。结论：rhHSP110酵母工程菌在80 L发酵罐高密度发酵成功,为rhHSP110的产业化生产及临床研究了奠定基础。     

人源化卵巢癌单链抗体基因的构建与表达

目的：通过基因工程技术获得完全人源化的卵巢癌患者自身的单链抗体并在毕氏酵母中获得表达，为人源化单链抗体(ScFv)在卵巢癌的诊断与治疗的应用提供实验基础。方法：用TRIZOL法自卵巢癌患者的淋巴细胞中提取RNA,利用SOEingPCR方法分别获得V_H、V_L基因，构建真核表达载体pPICZα/ScFv。电转化毕赤酵母菌株X-33。用PCR法筛选转染阳性克隆,SDS-PAGE法鉴定甲醇诱导的培养上清液中的ScFv的表达,筛选高表达工程菌。结果：构建ScFv基因,V_H与V_L连接后得到700 bp左右的条带，ScFv基因在毕赤酵母中获得表达，在26 000处出现目的条带。结论：获得ScFv基因及其真核表达载体以及高效表达ScFv的毕赤酵母工程菌。     

白蛋白信号肽引导天然N-端的rBPTI在毕赤酵母中高效分泌表达

目的：探讨在毕赤酵母(Pichia pastoris)中高效分泌表达具有天然N-端序列的rBPTI。方法：将白蛋白信号肽(hsasp)和bpti基因连接并构建真核表达载体pPICZ/hsasp-bpti，电击转化毕赤酵母菌株X-33，用PCR法、SDS-PAGE和胰蛋白酶抑制活性分析筛选阳性转化菌。结果：转染pPICZ/hsasp-bpti的毕赤酵母X-33工程菌能够高效地分泌表达rBPTI；培养上清中rBPTI含量约200 mg• L^-1；SDS-PAGE和质谱分析结果显示rBPTI相对分子质量分别为6 500和6 508；rBPTI的N-端测序结果表明其N-端15个氨基酸序列与天然BPTI完全一致；胰蛋白酶活性抑制分析结果表明，抑制常数Ki＝（2.6±0.1）×10^-9,与天然BPTI一致。结论：hsasp能够在毕赤酵母中高效地引导分泌表达天然N-端氨基酸序列的rBPTI,其表达量达200 mg• L^-1。     

人碱性成纤维细胞生长因子cDNA的克隆及在毕赤酵母中的表达

目的：克隆和表达人碱性成纤维细胞生长因子(hbFGF),以便进一步研究其功能。方法：从人神经胶质瘤细胞中提取总RNA,采用RT-PCR方法,扩增出hbFGF cDNA片段,与pMD18-T载体连接后作DNA序列分析,并用亚克隆的方法构建pPICZα-hbfFGF,将测序正确的重组质粒用SacI线性化后电转化至毕赤酵母X-33,经PCR法、SDS-PAGE和Western blotting分析表达产物,从而筛选出能够稳定、高效分泌表达hbFGF的酵母工程菌。结果：经测序证实获得的hbFGF序列与GenBank（登录号NM002006）报道的完全一致,甲醇诱导表达后培养液上清的SDS-PAGE凝胶电泳显示在相对分子质量约18 000有一蛋白条带,Western blotting结果显示表达产物与抗人碱性成纤维细胞生长因子抗体产生特异性条带,证明rhbFGF蛋白的表达。结论：成功克隆了hbFGF 基因,并在毕赤酵母体系中进行了表达。     

EB病毒衣壳蛋白P23重组质粒的构建及其在毕赤酵母中的表达

目的 构建pPICZα A-BLRF2重组表达载体,实现BLRF2重组蛋白在毕赤酵母中高效分泌表达,为进一步研制高效能重组抗原诊断试剂,研发亚单位疫苗奠定基础.方法 以B95-8细胞提取的EBV DNA为模板,采用PCR法扩增出目的基因片段BLRF2,与毕赤酵母表达载体pPICZαA连接,电转化酵母菌GS115,甲醇诱导重组蛋白表达,表达产物经Western blotting进行鉴定.结果 成功构建pPICZαA-BLRF2重组质粒,并在毕赤酵母菌中成功表达了分泌型BLRF2重组蛋白.结论 在毕赤酵母GS115中高效分泌表达了P23蛋白,获得了在鼻咽癌筛选中有一定应用价值的pPICZα A-BLRF2生产酵母工程菌株,为进一步应用研究奠定了基础.     

人β-防御素3融合细菌膜穿透增加蛋白在毕赤酵母中的表达

目的:探讨采用酵母表达系统进行人β-防御素3(hBD3)与细菌膜穿透增加蛋白(BPI)融合表达的可行性.方法:将hBD3成熟肽基因通过Linker蛋白与BPI基因串联,克隆于酵母表达载体pPICZαB中,电转导入X-33毕赤酵母菌,经重组酵母基因组PCR和表型鉴定获得阳性克隆,对阳性克隆进行甲醇诱导表达,上清进行目的蛋白纯化和Western Blot鉴定.结果:重组载体经酶切和测序证实序列正确,重组X-33-pICZαB-hBD3-BPI克隆经甲醇诱导24 h后,上清SDS-PAGE电泳显示有目的蛋白表达,Western Blot分析表明重组蛋白抗人hBD3和BPI均阳性,该目的蛋白依次通过疏水色谱、离子交换色谱纯化,蛋白纯度达到89%.结论:采用毕赤酵母系统融合表达hBD3和BPI是可行的.     

应用毕赤酵母分泌表达筛选人抗狂犬病毒抗体scFv-Fc

目的：利用毕赤酵母人抗狂犬病毒抗体分泌表达文库获得具特异性狂犬病毒抗原结合活性的分泌型小分子抗体（scFv-Fc）。方法： RT-PCR方法扩增获得一组轻链和重链可变区基因。利用重叠延伸PCR方法组装scFv基因后克隆入毕赤酵母scFv-Fc抗体库通用表达质粒pPICZα/Fc后，电转化X33酵母菌，甲醇诱导表达后进行ELISA筛选、基因序列分析及免疫印迹分析。结果：构建了抗狂犬病毒毕赤酵母分泌型scFv-Fc库，获得了12株阳性菌株。对其中2株阳性克隆进行了序列分析证实为新的抗体可变区基因。ELISA、Western blotting分析，证实该scFv-Fc具有特异性狂犬病毒抗原结合活性，相对分子质量为56 000。结论：通过毕赤酵母人抗狂犬病毒抗体scFv-Fc分泌表达文库筛选获得具较高亲和力的新scFv-Fc抗体。     

重组人白介素1受体Ⅰ型细胞外基因在毕赤酵母的表达

目的 构建白介素1受体Ⅰ型细胞外基因(可溶性白介素1受体Ⅰ型,sIL-1R Ⅰ)的pPICZαA-sIL-1R Ⅰ重组表达载体,利用毕赤酵母表达技术表达sIL-IR Ⅰ蛋向.方法 采用RT-PCR技术扩增基因sIL-1R Ⅰ.经酶切连接构建重组质粒pPICZαA-sIL-IR Ⅰ,转化E.coli Stb13;阳性克隆经测序成功后,把pPICZαA-sIL-IR Ⅰ重组质粒电转入毕赤酵母菌株GS115,PCR对阳性克隆进行鉴定,以及对GS115转化子表型筛选.确定表型后,对重组菌株进行甲醇诱导蛋白表达.提取菌体蛋白和上清液进行Western blotting检测以鉴定蛋白表达属于菌内表达还是分泌表达.结果 pPICZαA-sIL-IR Ⅰ重组质粒构建成功;pPICZαA-sIL-IR Ⅰ成功电转入酵母菌GS115:转化子表型筛选结果为甲醇诱导缓慢型Muts:对培养上清和菌体蛋白进行Western blotting检测结果:上清没有检测到蛋白,在菌体内检测到蛋白.结论 成功运用毕赤酵母表达体系表达sIL-1R Ⅰ蛋白,为sIL-IR Ⅰ的研究和应用提供实验基础.     

重组人C反应蛋白在甲醇酵母中的分泌表达及鉴定

目的构建重组人C反应蛋白(rhCRP)甲醇酵母分泌表达菌株,表达、纯化rhCRP并鉴定其免疫反应性。方法将人工设计合成的rhCRP基因克隆到甲醇酵母表达载体pPICZαA上,经SacⅠ线性化得到重组质粒pPICZαA/rhCRP后转化至甲醇酵母X-33中,利用甲醇诱导进行分泌表达,并用组氨酸标签进行亲和层析纯化rhCRP。采用SDS-PAGE、Western blotting检测表达、纯化的目的蛋白,通过间接酶联免疫吸附试验(ELISA)鉴定其免疫反应性和稳定性。结果成功构建人CRP的重组甲醇酵母表达载体pPICZαA/rhCRP,重组酵母菌株成功诱导分泌表达23×103的rhCRP;一步纯化即得纯度为90.42%的目的蛋白,间接ELISA法检测表明,纯化产物rhCRP具有特异的免疫反应性和一定的稳定性。结论利用甲醇酵母表达系统,成功获得了较高纯度的具有免疫反应性的rhCRP,为下一步制备抗人CRP抗体及自主研发人CRP检测试剂提供重要的实验基础。     

可溶性GPC3基因的克隆及酵母表达

目的克隆可溶性磷脂酰肌醇蛋白聚糖3（soluble glypican-3,sGPC3）基因,并分泌表达重组蛋白。方法通过RT-PCR克隆sGPC3 cDNA,利用EcoRⅠ和XbaⅠ酶切位点,将sGPC3基因插入酵母表达载体pPICZαA中,构建真核表达质粒pPICZαA-sGPC3,以该表达质粒转染酵母菌株X-33,在含有Zeozin的YPD平板上进行筛选,然后对PCR鉴定为阳性的酵母重组子进行甲醇诱导表达,表达上清经SDSPAGE和Western blot检测。结果使用特异性引物进行RT-PCR,获得约1 600 bp左右与目的基因大小相符的条带,构建的真核表达质粒pPICZαA-sGPC3表达框正确无误,阳性酵母重组子x-33/pPICZαAsGPC3诱导表达上清在60 000处有与预期大小相符的蛋白条带,且该蛋白条带与抗6×His单克隆抗体孵育后呈现特异性反应。结论成功克隆了可溶性GPC3基因,并在毕赤酵母中获得分泌表达,为进一步研究sGPC3对肝细胞癌的作用及作用机制、开发一种生物治疗肝癌的新型药物奠定了基础。     

戊型肝炎病毒 ORF2截短蛋白 p154在毕赤酵母中的分泌性表达及其抗原性

目的：利用毕赤酵母系统表达戊型肝炎病毒（HEV）ORF2编码蛋白第452～605氨基酸多肽（p154）,探讨毕赤酵母表达系统用于研发戊型肝炎基因工程疫苗的可能性。方法：采集戊型肝炎患者粪便,进行RT-PCR检测和测序鉴定,并依此为模板扩增ORF2 p154基因,克隆到表达载体pPICZαA上,电转化入毕赤酵母宿主菌GS115,经筛选鉴定后将携带目的基因的重组克隆菌进行诱导表达,对表达产物进行SDS-PAGE和蛋白质印迹法分析。结果：利用基因重组技术构建了含HEV p154片段的pPICZαA重组质粒,并在毕赤酵母菌株GS115中实现了分泌性表达,表达的目的蛋白p154分子质量约为22 kDa,上清中p154表达量可达到200μg· ml -1。 p154可与HEV感染兔恢复期血清及HEV单克隆抗体6F9进行反应,表明酵母表达的p154具有良好的抗原性。结论：HEV ORF2 p154在毕赤酵母表达系统中得到了成功表达,为进一步研发真核表达的戊型肝炎基因工程疫苗奠定了实验基础。     

人前列腺特异性抗原基因重组表达载体pPICZαC-m PSA的构建和表达

目的在毕赤酵母细胞中表达PSA,为临床的检测和治疗提供材料.方法经RT-PCR获得PSA全长cDNA并测序.将编码成熟PSA 237氨基酸的cDNA序列插入毕赤酵母表达载体pPICZα-C,该载体含有AOX1启动子和α-factor信号肽序列,构建表达载体体pPICZαC-m PSA.甲醇诱导X33细胞表达rPSA,ELASA试剂盒筛选高表达rPSA的细胞株.结果获得了人PSA全长序列,构建了表达载体pPICZα-m PSA.获得了高表达rPSA的酵母X33细胞株,表达产量为1.2 mg/L.结论建立了重组人前列腺特异性抗原的毕赤酵母表达体系,规模化的生产有助于PSA的生物学特性的研究和临床检测和治疗的应用.     

人前列腺特异性抗原基因重组表达载体pPICZaC-m PSA的构建和表达

目的在毕赤酵母细胞中表达PSA，为临床的检测和治疗提供材料。方法经KT—PCR获得PSA全长cDNA并测序。将编码成熟PSA237氨基酸的cDNA序列插入毕赤酵母表达载体pPICZα—C，该栽体含有AOXl启动子和a-factor信号肽序列，构建表达载体体pPICZαC—mPSA。甲醇诱导X33细胞表达rPSA，ELASA试剂盒筛选高表达rPSA的细胞株。结果获得了人PSA全长序列，构建了表达栽体pPICZα-mPSA。获得了高表达rPSA的酵母X33细胞株。表达产量为1．2mg／L。结论建立了重组人前列腺特异性抗原的毕赤酵母表达体系。规族化的生产有助于PSA的生物学特性的研究和临床检测和治疗的应用．     

人核迁移蛋白C在毕赤酵母中的融合表达

目的：研究获得人体核迁移蛋白C在毕赤酵母中的高效表达的方法。方法：将重组表达质粒pPICZαA-hNUDC-his用BxtXⅠ单酶切,电击转入Pichia pastoris KM71,采用Zeocin筛选获得转化子。结果：通过优化诱导表达条件使目的蛋白获得较高的表达量。结论：通过优化诱导蛋白表达条件可大幅提高易降解蛋白hNUDC在毕赤酵母KM71中的表达量。     

异种同源表皮生长因子受体EGFR胞外段在毕赤巴斯德酵母中的表达

目的　实现异种同源表皮生长因子受体 EGFR胞外段在毕赤巴斯德酵母中的分泌性表达。方法　将鼠和人的 EGFR胞外段目的基因 (mer,her)与分泌型毕赤酵母表达载体 p PICZa A重组 ,构建了相应的重组表达质粒 p PICZa A- mer和 p PICZa A- her,用 Sac 将重组质粒线性化后 ,电穿孔转化酵母菌株 GS115 ,利用 Zeocin筛选阳性克隆 ,挑出阳性克隆用甲醇小规模诱导表达后 ,进行 SDS- PAGE分析及 Western- blot检测 ,筛选高表达量的克隆作大规模诱导表达。结果　获得了鼠和人的 EGFR胞外段目的蛋白在毕赤巴斯德酵母中的分泌性表达 ,SDS-PAGE分析及 Western- blot检测得到预期条带 ,相对分子质量约为 95× 10 3。免疫印迹分析表明 ,表达蛋白具有良好的抗原性和特异性。结论　 p PICZa A- mer和 p PICZa A- her重组质粒在甲醇营养型酵母中可经甲醇诱导表达鼠和人的 EGFR胞外段目的蛋白。     

肿瘤相关抗原17-1A在毕赤酵母中的表达与鉴定

目的利用Pichia pastoris酵母表达系统表达糖基化的肿瘤相关抗原17-1A,为进一步设计肿瘤蛋白疫苗提供研究基础。方法通过RT-PCR从小鼠肾组织中扩增17-1A的cDNA,将其定向克隆到pPICZαA质粒上,获得重组质粒pPICZαA-17-1A,测序正确后,重组质粒电转化到Pichia pastoris酵母菌株GS115中,在甲醇诱导下,利用其AOX I基因的α信号肽,分泌表达17-1A抗原糖蛋白,并对获得的蛋白进行SDS-PAGE及Western blot分析鉴定。结果构建了pPICZαA-17-1A重组质粒,通过电转化将目的基因整合人酵母基因组中,重组毕赤酵母表达能够表达17-1A抗原并检测到抗原发生了糖基化。结论能够通过毕赤酵母表达系统稳定表达糖基化的肿瘤相关抗原17-1A。     

人抑制素M突变体在毕赤酵母中的分泌表达研究

目的:构建重组人抑瘤素M突变体(Recombinant human mutant oncostatin M,rhMut-OSM)毕赤酵母分泌表达菌株.方法:将人抑瘤素M蛋白成熟蛋白编码序列同义突变成毕赤酵母偏好密码子,同时将100位和217位Asn突变成Glu,消除糖基化位点,人工合成人抑瘤素突变体基因.将基因直接连接到pPIC9载体信号肽识别序列之后,构建毕赤酵母真核表达载体DPIC9-rhMut-OSM,电转化毕赤酵母菌株GS115,用PCR法筛选阳性克隆,SDS-PAGE和Western blotting方法筛选能够稳定、高效分泌表达rhMut-OSM的酵母工程菌.结果:培养液上清经SDS-PAGE和Western blotting证实获得了相对分子质量约为22kD的rhMut-OSM,实现了非糖基化表达,表达量高峰出现在诱导72h后,摇瓶表达量为400mg/L.结论:成功构建了重组人抑瘤素突变体毕赤酵母工程菌株,能稳定、高效分泌表达rhMut-OSM.