伯赛优化人ω干扰素基因工程菌发酵条件

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日前，厦门伯赛基因转录技术有限公司实验室的研究人员对表达人ω干扰素（IFN-ω）的巴斯德毕赤酵母的发酵条件进行研究，确定出最佳发酵控制条件，使ω干扰素表达量达到90毫克/升,比摇瓶培养的表达量提高了8倍。
ω干扰素是奥地利科学家Rudelf Hamptman等于1985年发现的I型干扰素，其与α干扰素功能相近，但抗原性不同。近年来，研究人员发现人ω干扰素具有同α干扰素、γ干扰素以及肿瘤坏死因子相似的，较强的抗病毒复制、抗细胞增殖等作用，其临床应用已逐渐展开。如美国Biomedicines公司的重组人ω干扰素用于治疗丙型肝炎的临床试验已经进入Ⅱ期临床。军事医学科学院微生物流行病研究所研制的重组人ω干扰素喷鼻剂也已开始临床试验。
近两年，厦门伯赛基因转录技术有限公司实验室构建了重组人ω干扰素的分泌型毕赤酵母表达系统（pPIC9K IFN-ωGS115）。ω干扰素的摇瓶表达量约为10毫克/升，并且分离得到糖基化ω干扰素，比活达到1×108国际单位/毫克。目前，该公司已经完成实验室规模的分离和纯化工作。为了进一步研究开发，该公司近期对人ω干扰素基因工程菌的发酵条件进行了实验研究。
研究人员设计了三因素三水平正交试验方案，采用FBS培养基（二水硫酸钙0.93克/升，硫酸钾18.2克/升，氢氧化钾4.13克/升，甘油醇缩丙酮10.0克/升，磷酸26.7毫升/升，酵母提取物10.0克/升，七水硫酸镁14.9克/升，14%的氨水50~70毫升，PTM4.35毫升/升），对pPIC9K IFN-ωGS115基因工程毕赤酵母菌进行发酵培养，考察了不同溶氧、甲醇浓度和pH值对ω干扰素表达量的影响。发酵后用ELISA检测发酵上清中目的蛋白浓度。根据检测结果，采用直观分析法对正交试验结果进行分析。
研究结果表明，溶氧太低或甲醇浓度太高均容易使生长受抑制，甚至造成菌体死亡；而pH值对糖基化有重要影响，适当提高pH值有利于目的蛋白质的糖基化修饰。当发酵的条件为：用FBS培养基，在5升的发酵罐内，控制温度28℃，溶氧50%，甲醇浓度1%，pH值为7.0时，ω干扰素表达量可达到90毫克/升，比摇瓶表达量提高约8倍。