巴斯德毕赤酵母高密度发酵表达rHCMVp的研究

目的：提高人巨细胞病毒嵌合肽(rHCMVp)在巴斯德毕赤酵母中的表达量,并进行发酵罐高密度发酵。方法：将生长培养基的菌体离心后等量接入诱导培养基中(包括不同体积分数的甲醇、pH值)培养,通过菌体密度检测和发酵液上清的SDS—PAGE结果分析不同条件、不同诱导时间对人巨细胞病毒嵌合肽表达的影响,并依据优化条件进行高密度发酵。结果：摇瓶培养时,转化子在体积分数1％的甲醇pH6．0的条件下诱导72h,A600(菌体密度)为45．2,目的蛋白表达量达到10．2mg／L。2L发酵罐进行了高密度发酵,经体积分数1％甲醇诱导48h,最终A600(菌体密度)达到124,每升发酵液中含目的蛋白57．21mg。结论：通过条件优化,进行高密度发酵,获得大量的rHCMVp。     

巴斯德毕赤酵母表达系统

巴斯德毕赤酵母 (Pichiapastoris,P .pastoris)是一种广泛使用的外源基因表达系统 ,该系统不仅具有高效表达、高稳定、高分泌、高密度生长等特点 ,而且可以对表达产物进行类似真核细胞的翻译后修饰和加工等显著优点。该研究对巴斯德毕赤酵母表达系统的特点及研究进展作了简要的综述     

巴斯德毕赤酵母发酵生产重组人溶菌酶

对巴斯德毕赤酵母GS115菌株在工业培养基中发酵和分离条件进行了研究。结果表明：将传统工业培养基中碳源和氮源的质量浓度分别降低至35 g/L和5 g/L时,酵母生长期的细胞密度与传统培养基的相差不大,但培养时间可减少4 h,节省了生产成本;维持诱导期间的pH值为4.0对目标蛋白的表达最有利,目标蛋白的表达量占酵母分泌蛋白总量的70％,比原来增加了近30％;分离纯化过程,采用将强阳离子（SPFF）与弱阴离子（DEAE）交换层析柱偶联的分离方法,达到除杂,并浓缩目标蛋白的作用,目标蛋白产量约为50 mg/L;将目标蛋白酶切后,质量酶活性为8.56×10-3 mol/(s•g)。     

表达胰岛素的毕赤酵母生长动力学及诱导策略

对本实验室构建的一株重组巴斯德毕赤酵母基因工程菌的生长及诱导进行了研究,结果表明生长阶段菌体的生长与限制性基质甘油残留浓度的关系符合Monod关系式,细胞最大生长比速率为0.204h^-1,饱和常数为24.3g/L。经参数推导得理论最大细胞对甘油得率为0.497g/g,以及菌体生长维持系数为0.007g/g·h,后者说明此株工程菌有高密度发酵的潜力。诱导阶段补加酵母提取物、大豆蛋白胨和微量元素能有效提高目的蛋白产量。在发酵罐上罐试验中,目的蛋白产量达256mg/L,蛋白产量是摇瓶发酵蛋白产量的5倍多。     

毕赤酵母发酵生产重组人血清白蛋白高密度培养条件的研究

研究了毕赤酵母基因工程菌高密度培养条件。在全合成培养基的基础上考察了诱导过程中添加(NH₄)₂SO₄、微量元素PTM₁、油酸、甲醇加量及pH等因素对重组人血清白蛋白表达的影响，发现PTM₁能显著提高白蛋白的表达，6mL/L时蛋白表达量最大。诱导期硫酸铵浓度维持在 3g/L左右蛋白表达量最大，高于3g/L抑制蛋白表达。酸性环境不利于蛋白表达，诱导过程维持pH6.0～6.5最佳。甲醇最佳诱导浓度为10mL/L。添加0.05%的油酸可有效提高蛋白表达。可以此作为发酵罐上发酵培养流加成分的参考。     

重组SOD在毕赤酵母中表达的发酵工艺研究

以实验室构建的产SOD重组菌为出发菌株,研究其摇瓶发酵工艺条件以提高表达水平,进而在5L高密度发酵. 以确定接种后诱导时间（16h）、诱导剂浓度（2%）、温度（30℃）、初始pH值（6.2）和诱导时间72h为条件,摇瓶水平酶活比初始时提高了64%;经5L罐发酵实验,酶活达到40864U·mL^-1,是摇瓶的86倍.     

重组毕赤酵母表达reteplase发酵过程中的降解现象

研究了pH和温度对重组毕赤酵母表达retep lase(rPA)发酵过程中的降解现象。在低pH(4.5)诱导条件下,由于蛋白酶活性高,rPA降解严重,表达量几乎为0,提高诱导pH至6.5,蛋白酶活性降低,rPA的表达量最高达到122 m g/L。通过将诱导温度从30°C降低到20°C,rPA的表达量从153.2 m g/L提高到207.9 m g/L。降低温度能减少细胞死亡率,从而减少了发酵液中蛋白酶的释放,降低了蛋白酶的活性,抑制了对目的蛋白rPA的降解。另外,低温使胞内AOX酶活性提高,从而增强了rPA的表达。     

培养条件对重组毕赤酵母高密度表达猪胰岛素前体的影响

研究了基因工程菌P ich ia p astotis高密度、高表达的培养条件。在全合成摇瓶培养基的基础上,考察了诱导过程中甲醇浓度、温度、pH、(NH4)2SO4及磷酸盐浓度等因素对猪胰岛素前体(P IP)表达的影响。研究表明:甲醇的最佳诱导浓度为6 g/L,过高或过低的甲醇浓度都不利于菌体生长和蛋白表达;在菌体生长和蛋白表达阶段,pH应分别控制在5.5和4.0;诱导阶段,培养温度下降到28°C,可以提高重组蛋白质的表达量。上述结果用于15 L全自动发酵罐实验,P IP表达水平达到了1.69 g/L,是摇瓶结果的17倍。     

酿酒酵母GPDH1基因表达载体pPIC3.5K-ScGPD的构建及其在巴斯德毕赤酵母中的表达

将酿酒酵母3-磷酸甘油脱氢酶基因GPDH1的编码序列构建到表达载体pPIC3．5K中，利用电转化法将构建好的表达载体转入巴斯德毕赤酵母中，利用含有G418的YPD平板筛选到两个阳性转化子，通过分子生物学及外源蛋白表达实验证明，酿酒酵母3-磷酸甘油脱氢酶基因GPDH1已经整合到巴斯德毕赤酵母的基因组上，并且得到了预期的表达。     

重组毕赤酵母细胞壁蛋白的抽提和分析

建立稳定有效的细胞壁蛋白(CWPs)抽提方法,是开展毕赤酵母细胞壁蛋白质组学及甲醇代谢调控相关性研究的基础.为此,以具重组非共价结合壁蛋白Flo1p絮凝素的酵母GS115/KFS-CALB、具共价结合壁蛋白α凝集素的酵母GS115/KNS-CALB和具重组共价结合壁蛋白Pir1的酵母GS115/Pir1-CALB为对象,用热十二烷基磺酸钠(SDS)、昆布多糖酶、氢氟酸吡啶和温和碱水解对上述壁蛋白进行抽提,结果表明:3种壁蛋白已成功地展示于毕赤酵母细胞壁的表面;用这3种毕赤酵母锚定蛋白展示脂肪酶,对细胞的生长状况影响不大,而对展示酶的表达量影响较大,GS115/KFS-CALB、GS115/KNS-CALB和GS115/Pir1-CALB的脂肪酶水解比酶活最高达855.02、1239.40和210.47 U/g(以干细胞计);热SDS可有效抽提GS115/KFS-CALB上的Flo1p絮凝素,昆布多糖酶和氢氟酸吡啶可释放GS115/KNS-CALB上的α凝集素,而昆布多糖酶和温和碱可释放GS115/Pir1-CALB上的Pir1.     

Cloning and Expression of Recombinant Human Thymosin in Yeast Pichia pastoris

The gene of human thyrnosin alpha 1 (hT(1)was synthesised according to favorite eodons of Pichia pastoris by PCR. N-terminal 28 amino acid residues of 40S ribosomal protein (RP), S24Ethat is N-aeetylserine were replaced by hT( 1 for the constitution of hT(1-RP fusion gene in order to express acetyllated thyrnosin α1. And also, the Asn-Gly bond was designed to faeiliate isolation of the target protein. The fusion gene was cloned into the expression vector, pPIC/gK. The constructs were transformed into HIS4 mutant strain GS115 by eleetroporation. Both SDS-PAGE analysis and Western blot analysis indicated that the fusion protein was expressed successfully.     

人Cu，Zn-SOD在重组毕赤酵母中表达的发酵工艺研究

以表达人Cu,Zn-SOD的重组毕赤酵母为出发菌株,通过摇瓶实验研究发酵初始pH值、诱导剂浓度、诱导温度和培养基组成等因素对目的蛋白表达水平的影响.实验结果表明,培养基组分对目的蛋白表达水平的影响最大.与YPG培养基相比,菌株在FM22培养基(含0.15%组氨酸及PTM4)中目的蛋白表达量提高5.5倍.在优化摇瓶发酵条件下(诱导剂浓度1%,诱导温度27℃,FM22培养基(含0.15%组氨酸及PTM4),初始pH值为6.0),发酵液上清酶活水平为895 U/mL,较初始提高8.5倍;以摇瓶实验结果指导5 L罐发酵,得到13 539 U/mL酶活,为摇瓶试验的15倍.     

内切菊粉酶基因在毕赤酵母中的高水平表达研究

低聚果糖(Fructooligosaccharides,FOS)具有改善胃肠道环境、刺激和加强机体免疫反应、抑制肠道特定肿瘤的发生等生物活性.内切菊粉酶能够水解菊粉获得低聚果糖.为了实现内切菊粉酶的高表达,从无花果曲霉(Aspergillus ficuum ATCC16882)中克隆了内切菊粉酶编码基因INU2,并实现了在毕赤氏酵母中的重组分泌表达,摇瓶表达的酶活力为570.4U/mL.去除内切菊粉酶的内源性信号肽序列后,其重组表达水平显著提高,摇瓶表达的酶活力为1013.8U/mL,提高幅度77.7%.TLC分析表明:毕赤酵母重组表达的内切菊粉酶(不含内源性信号肽序列)能将2%长链菊粉水解为2～3个聚合度的低聚果糖.     

α-葡聚糖酶在毕赤酵母中的组成型表达

为避免α-葡聚糖造成的制糖过程中的糖分损失、制炼难度增加以及糖产品质量下降,利用α-葡聚糖酶分解而直接去除α-葡聚糖是目前最佳的选择.文中扩增了α-葡聚糖酶基因dex,构建组成型表达载体pGAPZαA-dex;以毕赤酵母KM71H为受体菌,将表达载体整合进入受体菌基因组,构建了组成型表达α-葡聚糖酶的毕赤酵母工程菌.摇瓶发酵120h,α-葡聚糖酶酶活达到60.4U/mL,从而实现了α-葡聚糖酶在毕赤酵母中的组成型表达,使发酵过程无需使用甲醇进行诱导,提高了生产和使用安全性.     

基因工程菌Pichia pastoris高密度发酵表达重组人血清白蛋白

在摇瓶条件下对基因工程菌Pichia pastoris的发酵条件进行了实验，并根据摇瓶发酵的优化结果进行了补料分批高密度发酵。在分批发酵时，接种量为10%且种子细胞光密度（OD600）为20左右时，细胞生长的延迟期约为2.11h，细胞生长光密度与培养时间的关系模型为：y=0.7841e^0.2319t（线性相关系数r=0.9936）；在补料发酵时细胞浓度可达115g/L-160g/L（干重），在120h重组人血清白蛋白表达量达3.6g/L。     

人Cu,Zn-SOD在酵母系统中的表达

甲醇酵母（Ｐｉｃｈｉａ ｐａｓｔｏｒｉｓ）是一种理想的真核蛋白高水平表达系统。将人Ｃｕ，Ｚｎ－ＳＯＤ基因克隆到酵母整合型质粒载体ｐＰＩＣ３．５Ｋ，经转化ｈｉｓ４缺陷型酵母ＧＳ１１５，用ＭＤ培养基及ＰＣＲ方法筛选阳性转化子，并用含Ｇ４１８的ＹＰＤ培养基筛选多拷贝转化子，经甲醇诱导表达，ＳＤＳ－ＰＡＧＥ和蛋白质印迹杂交结果证实了表达产物为重组的人Ｃｕ，Ｚｎ－ＳＯＤ，经计算机扫描分析，表达量占酵母可溶性     

重组人骨形态发生蛋白4在毕赤酵母中的表达研究

试图建立人骨形态发生蛋白-4在毕赤酵母(Pichia pastoris) 中的表达技术.包括:将hBMP4成熟片段从全长cDNA亚克隆到分泌型表达载体质粒pPIC9K多克隆位点上,构建能表达rhBMP4的载体质粒pPIC9K-hBmp4.经转化Pichia pastoris宿主菌株GS115,PCR鉴定基因整合后,摇瓶培养,用甲醇诱导表达.表达上清液经SDS-PAGE和Western-blot 分析,结果表明rhBMP4以单体形式分泌到发酵上清液中,单体分子质量大小约为26 ku,摇瓶表达量达到20.13 μg/mL.