降温诱导改善猪α-干扰素发酵生产性能和ATP再生效率

被引量 : 0次 | 上传用户:hf4057
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文以重组毕赤酵母(Pichia psatoris)KM71H(IFNα-pPICZαA)菌株为模式菌株,在摇瓶和10L发酵罐的条件下表达猪α干扰素(pIFN-α),考察了环境因素对pIFN-α浓度和抗病毒活性的影响。摇瓶实验结果表明,温度对pIFN-α的发酵性能影响显著。在10L发酵罐中,通过监测发酵过程状态参数,结合毕赤酵母利用甲醇的简化代谢模型,全面分析了温度对pIFN-α生产性能的影响。论文的主要研究内容与结果如下:(1)选取诱导温度、甲醇诱导浓度和pH为考察因子,设计实验方案,利用摇瓶培养毕赤酵母生产表达pIFN-α。诱导72h,上清液SDS-PAGE电泳分析结果表明,20℃低温诱导下的pIFN-α蛋白条带明显粗于30℃诱导的条带,说明低温诱导有利于pIFN-α的表达生产。利用凝胶图像分析仪扫描图像,诱导温度20℃、甲醇浓度20g/L、pH=5.5条件下,最高pIFN-α浓度可达0.19g/L。(2)在10L发酵罐和不同诱导温度下,进行了毕赤酵母高密度培养生产pIFN-α的发酵实验。运用工业生产中普遍使用的在线监测仪器,在线监测发酵过程的状态参数(甲醇比消耗速度、耗氧速度OUR、CO2生成速度CER、呼吸商RQ),发现不同诱导温度下上述参数存在较大差异。20℃时,细胞代谢活性高,甲醇比消耗速度快。结合使用细胞利用甲醇时的简化代谢模型进行代谢分析,结果表明,改变诱导温度可以导致胞内产能途径(途径A)和目标物质合成途径(途径B)的代谢流分配比例的改变。20℃下的低温诱导强化了走向pIFN-α合成途径的碳代谢流通量,与30℃诱导相比,发酵90 h时该代谢通量比例增加了67%。(3)使用普遍认可的以甲醇为底物的毕赤酵母简化代谢模型,结合发酵过程状态参数的在线测量,以及胞内氧化磷酸化途径中相关酶(NADH/NAD+)和高能磷酸化合物(ATP、ADP、AMP)的检测,对pIFN-α表达生产体系的能量运转机制进行了研究。计算分析表明,20℃低温诱导条件下,产能途径中所生成的NADH可以在产物合成途径中得到有效利用,产物合成途径中所需ATP的能量再生效率有所提高,ATP再生速度增加了6-24%,毕赤酵母发酵生产外源蛋白的整体效率得到改善。(4)10L发酵罐20℃诱导条件下的最高pIFN-α活性可达1.5×106IU/mL,是同体积发酵罐30℃诱导生产时最高活性(1×104IU/mL)的150倍。
其他文献
<正>HCFC-141b淘汰工作终于靴子落地。2018年10月19日,生态环境部印发《关于禁止生产以一氟二氯乙烷(HCFC-141b)为发泡剂的冰箱冷柜产品、冷藏集装箱产品、电热水器产品的公
旁瓣匿影(SLB,Sidelobe Blanking),作为脉冲压缩雷达众多抗干扰技术中的一种,由于其简单并且抗干扰效果良好而被广泛使用。旁瓣匿影对于抑制从雷达天线旁瓣进入的低占空比,高
旋转导向钻井技术是20世纪末期发展起来的一项尖端的自动化钻井技术,主要用于水平井、超深井、大位移井、高难定向井等特殊工艺井的导向钻进,它能够自动、灵活地调整井斜与方
家庭教育是孩子道德人格的奠基工程,家庭教育环境更是对孩子的性格形成有着重要的影响。所谓家庭教育环境,是指在一定物质生活基础上所形成的家庭人际关系和文化心理状态给孩
北京人民大会堂是1959年中华人民共和国建国十周年时建成的十大建筑之一,代表了20世纪五十年代我国室内设计的最高水平。人民大会堂的室内设计是当时全国最优秀的建筑师和艺
本研究采用自我概念描述问卷(SDQⅡ)、师生关系问卷和教师期望问卷抽取两所初中的初一、初二、初三学生共447人进行问卷调查,研究初中生自我概念、师生关系、教师期望与学业
<正>俞正强老师在《"种子课":给知识以生长的力量》一文中提到,种子课就是可供迁移、可供生长的关键课。如何判断哪一节课是种子课呢?关键是从一个系统的角度来思考,整体把握
二里头文化遗址目前发现有上百处,并且分布范围较广。由于自然环境的差异和各地考古工作展开程度的不平衡,不少学者根据二里头文化遗址所在的不同地理环境划分为不同的区域进
随着人口的增加、工业的发展,城市热负荷也相应的不断增大,在能源紧张和环境污染问题变的日益严重的今天,节能环保型的供热方式具有广阔的发展前景。由于集中供热不仅节约一
在对外汉语教学中,词汇教学是贯穿始终的一项内容,因为词汇在学习者的实际交际活动中起着至关重要的作用,人们在想到语言的时候,几乎总是要想到词汇。但是,对大部分汉语学习