日前,廈門伯賽基因轉(zhuǎn)錄技術(shù)有限公司實驗室的研究人員對表達(dá)人ω干擾素(IFN-ω)的巴斯德畢赤酵母的發(fā)酵條件進(jìn)行研究,,確定出最佳發(fā)酵控制條件,,使ω干擾素表達(dá)量達(dá)到90毫克/升,比搖瓶培養(yǎng)的表達(dá)量提高了8倍,。
ω干擾素是奧地利科學(xué)家Rudelf Hamptman等于1985年發(fā)現(xiàn)的I型干擾素,,其與α干擾素功能相近,,但抗原性不同。近年來,,研究人員發(fā)現(xiàn)人ω干擾素具有同α干擾素,、γ干擾素以及腫瘤壞死因子相似的,,較強(qiáng)的抗病毒復(fù)制,、抗細(xì)胞增殖等作用,其臨床應(yīng)用已逐漸展開,。如美國Biomedicines公司的重組人ω干擾素用于治療丙型肝炎的臨床試驗已經(jīng)進(jìn)入Ⅱ期臨床,。軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所研制的重組人ω干擾素噴鼻劑也已開始臨床試驗。
近兩年,,廈門伯賽基因轉(zhuǎn)錄技術(shù)有限公司實驗室構(gòu)建了重組人ω干擾素的分泌型畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)(pPIC9K IFN-ωGS115),。ω干擾素的搖瓶表達(dá)量約為10毫克/升,并且分離得到糖基化ω干擾素,,比活達(dá)到1×108國際單位/毫克,。目前,該公司已經(jīng)完成實驗室規(guī)模的分離和純化工作,。為了進(jìn)一步研究開發(fā),,該公司近期對人ω干擾素基因工程菌的發(fā)酵條件進(jìn)行了實驗研究。
研究人員設(shè)計了三因素三水平正交試驗方案,,采用FBS培養(yǎng)基(二水硫酸鈣0.93克/升,,硫酸鉀18.2克/升,氫氧化鉀4.13克/升,,甘油醇縮丙酮10.0克/升,,磷酸26.7毫升/升,酵母提取物10.0克/升,,七水硫酸鎂14.9克/升,,14%的氨水50~70毫升,PTM4.35毫升/升),,對pPIC9K IFN-ωGS115基因工程畢赤酵母菌進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),,考察了不同溶氧、甲醇濃度和pH值對ω干擾素表達(dá)量的影響。發(fā)酵后用ELISA檢測發(fā)酵上清中目的蛋白濃度,。根據(jù)檢測結(jié)果,,采用直觀分析法對正交試驗結(jié)果進(jìn)行分析。
研究結(jié)果表明,,溶氧太低或甲醇濃度太高均容易使生長受抑制,,甚至造成菌體死亡;而pH值對糖基化有重要影響,,適當(dāng)提高pH值有利于目的蛋白質(zhì)的糖基化修飾,。當(dāng)發(fā)酵的條件為:用FBS培養(yǎng)基,在5升的發(fā)酵罐內(nèi),,控制溫度28℃,,溶氧50%,甲醇濃度1%,,pH值為7.0時,,ω干擾素表達(dá)量可達(dá)到90毫克/升,比搖瓶表達(dá)量提高約8倍,。