突变型干扰素-τ在甲醇毕赤酵母中的表达和纯化

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为开发新型高效低毒干扰素药物,本课题采用DNA重组技术将野生型绵羊干扰素-τ的26位脯氨酸突变为亮氨酸,在毕赤酵母分泌表达系统中构建和筛选高表达工程菌株并进行高密度发酵;初步建立突变型干扰素-τ的纯化制备方法,制备的纯品测定生物学效价,并在抑制乙型肝炎病毒的药效学模型中进行实验,为开发用于人体治疗的药物奠定基础。在纯化工艺的建立和优化中,从初步纯化,中度纯化和精细纯化三个阶段进行改进:将常规的超滤脱盐步骤与阳离子交换层析步骤改为疏水层析,使用辛烷基琼脂糖介质并优化盐浓度、pH等选择性因素,解决了原初步纯化工艺中的降解问题;增加Source 30Q阴离子交换层析作为中度纯化步骤,经过对pH、柱床高度、载量、流速等参数进行优化后,分离除去了表达过程中Kex2酶错误切割产生的性质接近的蛋白;通过在分子筛层析平衡液中添加合适浓度的GSH等,解决了高纯度干扰素-τ纯化过程中的自发聚合现象。整个纯化过程的收率为46.4%,得率为260mg干扰素-τ蛋白/L发酵液上清,样品比活为1.55×108IU/mg;经银染法,HPLC和分子筛分析色谱检测蛋白纯度在95%以上,MALTI-TOF质谱分子量测定值与理论值相符,达到了预期的目标。该样品在乙型肝炎病毒基因转染的人肝癌细胞系2.2.15细胞中,表现出良好的抗乙型肝炎病毒的作用:对细胞HBeAg的分泌抑制效果与市售干扰素产品罗荛愫?(Interferon a-2a)相当;对细胞内的HBV-DNA水平具有明显的抑制作用,优于罗荛愫?(无抑制作用)。但半数中毒浓度(TC50)是罗荛愫?的75倍,最大无毒浓度(TCo)是罗荛愫?的240倍,充分体现了其高效低毒特性。本课题的研究结果表明突变型绵羊干扰素-τ在毕赤酵母分泌表达系统中的表达和制备较成功,有望开发为高效低毒的抗病毒药物。
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