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血管生成抑制素是一个38 kDa的血浆纤维蛋白溶酶原的内部片段,可以抑制血管的形成并进一步阻断肿瘤的移行,在肿瘤的长期休眠和抗转移治疗中,血管生成抑制素将是一种应用前景看好的药物.因此,血管生成抑制素的批量生产是势在必行的.该研究采用一株Mut表型的巴斯德毕赤酵母生产血管生成抑制素.该研究的工作主要从生化工程的角度,对表达人血管生成抑制素的重组巴斯德毕赤酵母的发酵过程进行优化.采用改进的甲醇检测与控制系统,诱导阶段甲醇浓度被稳定的控制在5 g/L时,菌体平均比生长速率为0.006 h<-1>,比文献报道值低,表明该研究中使用的菌株利用甲醇的能力很弱,发酵结束时发酵液中血管生成抑制素的浓度达到30.4 mg/L,血管生成抑制素的平均比生产速率为0.008 mg/g·h.为进行该菌株的高密度发酵并实现高表达,在诱导阶段流加甘油-甲醇混合碳源,甲醇流加由甲醇检测与控制系统反馈控制并使发酵液中甲醇浓度稳定维持在5 g/L,甘油流加的调节则以发酵液中呈现持续溶氧振荡的方法.甘油的流加大大改善了菌体的生长,引起发酵液中铵离子浓度偏低,限制了血管生成抑制素的表达.通过更早使用氨水调节pH,以及在诱导阶段添加硫酸铵,并调节甘油流加速率维持平均比生长速率0.012 h<-1>,经诱导96 h(全发酵时间135 h),菌体浓度为148 g/L,发酵液中血管生成抑制素的浓度达到108 mg/L.血管生成抑制素的平均比生产速率提高至0.019 mg/g·h,血管生成抑制素的平均生产速率达到1.13 mg/L·h.流加甘油和甲醇的实验结果表明,血管生成抑制素的比生产速率与甲醇比消耗速率成正比关系.较低的消耗甘油:甲醇(1.45:1)和消耗乳酸:甲醇(1.8:1)有利于血管生成抑制素的表达.因此,高的甲醇比消耗速率对于血管生成抑制素的生产是关键.进行了诱导阶段流加乳酸和甲醇混合液的实验,结果菌体生长很差,甲醇消耗很慢,表明使用混合碳源时甲醇的消耗是由乳酸的消耗拉动的.对不同碳源流加的发酵过程进行了物料和能量恒算,结果表明在实验条件下,甘油对于菌体生长来说是高效碳源,乳酸对于血管生成抑制素的生产来说是高效碳源,而乙酸对于菌体生长和血管生成抑制素的生产来说,是低效碳源.