产普鲁兰酶重组大肠杆菌质粒稳定性的研究

通过对产普鲁兰酶的重组大肠杆菌E.coli BL21(DE3)/p ET28a-s-pul菌株在发酵过程中质粒稳定性和普鲁兰酶生成量的考察,发现不同宿主对质粒稳定性及酶活性有重要影响。本文利用E.coli BL21(DE3)p Lys S菌株为宿主,构建重组菌E.coli BL21(DE3)p Lys S/p ET28a-s-pul,通过控制外源蛋白的本底表达,提高了重组菌株的质粒稳定性。优化发酵培养基和发酵条件以后,重组菌产普鲁兰酶能力由480 U/m L提高至627 U/m L,增幅为30.6%。研究结果认为,严格控制外源蛋白的本底表达,是改善重组菌稳定性的重要方法之一。     

重组大肠杆菌高密度发酵研究进展

重组大肠杆菌的高密度发酵是提高基因工程产品产量的一个非常有铲的手段,是现代发酵工程研究的一个热点。本文就高密度发酵中影响重组大肠杆菌发酵产率的几个因素,包括宿主菌、培养基、培养条件、补料方法以及高密度发酵过程中存在的问题和对策加以讨论,着重探讨了高密度下大肠杆菌产生的有害代副产物－－乙酸的产生机制、抑制作用机理,以及控制乙酸机累的技术方法。     

重组大肠杆菌高表达高密度发酵研究

大肠杆菌高密度高表达发酵技术是现代发酵工程的重要研究课题,此项技术可以有效地提高大肠杆菌的产量和外源重组蛋白的表达量,该文就影响大肠杆菌高密度发酵的主要因素如宿主菌类型、培养基组成、培养条件、生长抑制物质、补料调控等进行了阐述和讨论。     

重组大肠杆菌高密度发酵研究进展

重组大肠杆菌的高密度发酵是提高基因工程产品产量的一个非常有效的手段,是现代发酵工程研究的一个热点。本文就高密度发酵中影响重组大肠杆菌发酵产率的几个因素,包括宿主菌、培养基、培养条件、补料方法以及高密度发酵过程中存在的问题和对策加以讨论,着重探讨了高密度下大肠杆菌产生的有害代谢副产物———乙酸的产生机制、抑制作用机理,以及控制乙酸积累的技术方法 。     

重组大肠杆菌产尿素酶B高密度发酵条件的优化

探究重组大肠杆菌产尿素酶B（urease B subunit, UreB）的高密度发酵条件。通过实验室摇瓶和30 L发酵罐对UreB基因工程菌的发酵条件进行优化。结果表明：30 L发酵罐中以TB培养基为发酵培养基,接种量为5%,发酵温度为37 ℃,pH为6.8,溶氧量为30%左右,培养至2 h开始恒速流加50%甘油,4 h流加50%酵母提取物和50%胰蛋白胨,并加入终浓度为0.5 mmol/L的异丙基β-D-硫代半乳糖苷（isopropyl β-D-thiogalactoside,IPTG),诱导表达4 h,结束发酵,所得菌体干物质约为25.7 g/L,UreB表达量为31.4%。此工艺可以提高UreB的产量。     

重组大肠杆菌高密度培养研究进展

大肠杆菌是基因工程中常用的宿主菌,许多有价值的多肽和蛋白在大肠杆菌中已成功地进行了表达,表达水平有些高达细胞总蛋白的３０％以上,为了提高单位体积设备产物的产量,除了提高表达水平外,还需提高重组大肠杆菌的培养密度。大肠杆菌高密度培养的早期工作主要是以宿主菌为模型进行研究的,而近年来,重组大肠杆菌高密度高表达的研究已经有了较大进展。本文着重综述了培养基成分、溶氧、比生长速率和代谢副产物乙酸等因素对工程菌生长和表达的影响,及提高菌密度和表达水平的培养方法。     

大肠杆菌发酵重组人白细胞介素—2的高密度表达

利用美国NBS公司BibFloⅢ型发酵罐,采用连续流加的方法培养能表达IL-2的E．coli,结果细菌温重达100g／L发酵液,IL－2活性达1．52×1010U／L发酵液。     

重组大肠杆菌的高密度发酵和甘油生产条件的初步研究

在摇瓶中进行重组大肠杆菌菌株BL21高密度发酵条件的研究,考察了葡萄糖浓度、盐离子浓度、温度、接种量、发酵时间等对该菌株生产甘油的影响。初步确定底物浓度为2.5%,盐离子浓度0.2%,温度为37℃,接种量为2%,经24h的摇瓶发酵,甘油产量最高达6.8g/L。在30L发酵罐实验中、按初步确定的优化条件发酵26h,甘油产量可达46.67g/L,是LB/葡萄糖培养基中甘油产量的2.06倍。     

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。     

培养模式对重组大肠杆菌高密度培养生产谷胱甘肽的影响

利用生物技术方法生产谷胱甘肽（ＧＳＨ）的研究正方兴未艾。本研究室已对面包酵母生产ＧＳＨ进行了较为深入的研究［１,２］,但距工业化生产尚有一段距离,关键在于高ＧＳＨ含量面包酵母的选育较为困难。近来这一方向的研究重点又转向构建重组大肠杆菌来生产ＧＳＨ。虽...     

表达重组葡激酶-水蛭素融合蛋白的大肠杆菌工程菌的高密度培养

采用溶氧反馈的分批培养流加补料的方法高密度培养重组大肠杆菌BL21(DE3)生产重组葡激酶-水蛭素融合蛋白。通过摇瓶培养对菌种和培养条件的初步筛选,采用溶氧反馈的流加补料策略,进行了5L发酵罐的合成培养基和复合培养基的发酵工艺的研究。通过对培养条件的不断优化,重组葡激酶-水蛭素融合蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)里得到了高效表达,菌体密度最终达到115g/L(WCW)以上,可溶性重组融合蛋白占菌体总蛋白的30%以上,含量约为1.1~1.2g/L。5L发酵罐的发酵工艺参数在40L发酵罐中进行了放大培养,结果表明该工艺能有效的放大,可适用于工业生产。     

Heat-Induced Production of Human Growth Hormone by High Cell Density Cultivation of Recombinant Escherichia Coli

The temperature-induced, over-expression of the human growth hormone gene in a recombinant E. coli during high cell density cultivation is reported. Human growth hormone (hGH) production and stability were tested under different heat shock conditions. Cell densities were 25 and 60 g l(-1) in a pH-stat fed-batch mode in defined and complex medium, respectively, and the fermentation time was decreased from 41 to 32 h. hGH was produced at 2 g l(-1) in complex medium. By using glycerol as main carbon source in the complex medium with exponential feeding, cell density and hGH production were increased to 100 g l(-1) and 2.7 g l(-1), respectively.     

重组戊型肝炎病毒衣壳蛋白工程菌的高密度培养

在10L发酵罐中对戊型肝炎病毒衣壳蛋白在重组大肠杆菌中表达发酵工艺进行了研究,用分批培养方法探讨了不同培养基、培养基中磷酸盐浓度和Mg^2＋浓度等因素对菌体生长与重组蛋白表达的影响;用分批补料培养研究了不同的补料工艺对菌体生长与重组蛋白表达的影响,同时对重组菌诱导时期、诱导持续时间以及不同诱导温度表达包含体在尿素溶液中的溶解性进行了研究。结果表明,在优化后的培养基中,磷酸盐浓度、Mg^2＋浓度分别为80mmol/L 与20mmol/L时菌体生长与表达效果较好;分批补料培养中,37℃培养9h菌体达到对数期中期(约45OD600)为适宜诱导时期,加入终浓度为10mmol/L IPTG后诱导5h,OD600达到80以上,重组蛋白表达量达到29.74％,为最适收获菌体时间;37℃表达的包含体80％以上溶解在4mol/L的尿素溶液中,最终浓度达到14mg/mL; 10L发酵罐中确定的发酵工艺参数在30L发酵罐中进行了放大培养,10L发酵罐中确定的发酵工艺参数在30L发酵罐上具有可放大性与重复性, 可以应用于工业生产。     

重组大肠杆菌高密度培养

重组大肠杆菌的高密度培养是增加单位时间,体积重组蛋白产率的最有效途径之一。如何在获得高密度的同时取得较高的单位时间／体积目的蛋白产率,是高密度培养（过程中亟待解决的问题,这与所选用的菌体、构建的表达系统、发酵时pH、溶氧、培养基成分及培养温度、质粒稳定性、代谢副产物的限制及时比生长速率的控制等因素有关。试从这些方面加以综述,分析这些条件对重组蛋白生产的影响,介绍大肠杆菌高密度培养领域的一些研究进展。     

利用恒溶氧．补料分批技术高密度培养大肠杆菌生产重组人骨形成蛋白-2A

对表达人骨形成蛋白２Ａ（ＢＭＰ２Ａ）的重组大肠杆菌ＹＫ５３７／ｐＤＨＢ２ｍ在５００ｍｌ摇瓶中进行了培养条件的摸索实验,继后用５Ｌ自控发酵罐进行分批培养和分批补料培养,以获取ｒｈＢＭＰ２Ａ。两种培养方式结果比较表明,在培养过程中保持３０％～４０％左右的溶解氧和限制性流加葡萄糖可以使ＢＭＰ２Ａ的含量达到２７８ｇ／Ｌ,最终菌体密度为ＯＤ６００５３（相当于干菌２１２ｇ／Ｌ）,重组蛋白的表达量占菌体总蛋白的２５％。该培养技术的关键是：（１）在培养过程中保持适当的溶解氧;（２）限制性流加葡萄糖;（３）４２℃起始诱导的时间控制在对数生长中期,持续表达时间为４ｈ;（４）细菌持续生长的比生长速率控制在０３ｈ１左右。     

Recombinant trypsin production in high cell density fed-batch cultures in Escherichia coli

Fed-batch techniques were employed to obtain high cell density cultures (92-100 g DCW/L) of Escherichia coli strain X90 producing a recombinant serine protease, rat anionic trypsin, secreted to the periplasm. The specific growth rate was controlled to minimize growth-inhibiting acetate formation by utilizing an exponential feeding profile determined from mass balance equation. The volumetric yield of recombinant rat anionic trypsin was 56 mg/L, and the final cell density was 92 g DCW/L when the culture was induced in the late logarithmic phase. However, when the culture was induced in the early logarithmic phase, the volumetric yield was 13 mg/L and the final cell density was 14 g DCW/L. Thus, the induction timing is shown to have a significant effect on the final cell density as well as the overall volumetric yield of the recombinant protease. (c) 1993 Wiley & Sons, Inc.     

重组蛋白在大肠杆菌周间腔的分泌表达

大肠杆菌是用于生产重组蛋白的重要工程宿主菌。但是,要获得足够的正确折叠的蛋白还存在一定的缺陷,其中一种解决此问题的方法就是使重组蛋白分泌到大肠杆菌的周间腔里。在这篇综述中,主要讨论了使重组蛋白分泌表达至大肠杆菌周间腔的近期的研究进展。     

Proteome-based identification of fusion partner for high-level extracellular production of recombinant proteins in Escherichia coli

Extracellular production of recombinant proteins in Escherichia coli has several advantages over cytoplasmic or periplasmic production. However, nonpathogenic laboratory strains of E. coli generally excrete only trace amounts of proteins into the culture medium under normal growth conditions. Here we report a systematic proteome-based approach for developing a system for high-level extracellular production of recombinant proteins in E. coli. First, we analyzed the extracellular proteome of an E. coli B strain, BL21(DE3), to identify naturally excreted proteins, assuming that these proteins may serve as potential fusion partners for the production of recombinant proteins in the medium. Next, overexpression and excretion studies were performed for the 20 selected fusion partners with molecular weights below 40 kDa. Twelve of them were found to allow fused proteins to excrete into the medium at considerable levels. The most efficient excreting fusion partner, OsmY, was used as a carrier protein to excrete heterologous proteins into the medium. E. coli alkaline phosphatase, Bacillus subtilis alpha-amylase, and human leptin used as model proteins could all be excreted into the medium at concentrations ranging from 5 to 64 mg/L during the flask cultivation. When only the signal peptide or the mature part of OsmY was used as a fusion partner, no such excretion was observed; this confirmed that these proteins were truly excreted rather than released by outer membrane leakage. The recombinant protein of interest could be recovered by cleaving off the fusion partner by enterokinase as demonstrated for alkaline phosphatase as an example. High cell density cultivation allowed production of these proteins to the levels of 250-700 mg/L in the culture medium, suggesting the good potential of this approach for the excretory production of recombinant proteins.     

可溶性TRAIL蛋白的高密度培养及补料策略研究

采用分批补料的方法高密度培养重组大肠杆菌C600/PbvTRAIL制备人可溶性TRAIL蛋白,优化发酵工艺,探索简单高效的分离纯化方法并测定蛋白生物活性。通过比较几种不同的补料策略：间歇流加、Dostat、pHstat,摸索了一种流加策略,即DOstatpHstat组合流加,有效的避免了发酵过程中,尤其是诱导表达阶段乙酸积累的增加,使TRAIL蛋白在高密度培养条件下,得到高效表达。菌体密度最终达到300g/L（WCW）以上,可溶性TRAIL蛋白占菌体总蛋白的4.2%,含量为1.1g/L。在整个发酵过程中,乙酸浓度接近于0,且未使用任何特殊手段,如纯氧、加压等,简化了发酵工艺,降低了发酵成本,为TRAIL的工业化生产创造了条件。