荧光定量PCR检测重组新蛭素中毕赤酵母基因组DNA的残留量

目的：建立real—timePCR定量检测毕赤酵母基因组DNA残留量的方法，提高重组新蛭素的产品安全性。方法：选择拷贝数高且分布广泛的毕赤酵母5SrRNA基因为靶标基因设计扩增引物，提取酵母基因组DNA，稀释后作为扩增模板。以罗氏荧光定量PCR_Light Cycler 480平台为基础，建立基于SYBR Green Ⅰ荧光染料的real—timePCR的检测方法，并考察用该方法检测重组新蛭素中毕赤酵母基因组残留量的灵敏度、精密度和回收率。结果：该法检测宿主DNA残留量灵敏度高，DNA浓度为0．1～1000pg／μL范围内呈现良好的线性关系，其标准曲线的误差值小于0．2；用该法对5批注射用重组新蛭素（酵母）产品中宿主基因组DNA残留量进行了测定，结果分别为0．03、2.3、0.2、0．6、0．2μg／mg。结论：该方法具有操作简便、灵敏度高等优点，可用于重组产品中酵母基因组残留DNA的定量测定。

大肠杆菌表达的重组新蛭素的生产工艺

为建立可产业化的大肠杆菌表达的重组新蛭素(neorudin,EH)生产工艺,主要采取从低密度到高密度发酵的优化思路,优化了发酵罐培养基和诱导时间;比较了超声破碎和反复冻融的目的蛋白提取方法;纯化工艺采用离子交换层析2步法进行:SP Sepharose Fast Flow阳离子交换层析和Source 15Q阴离子交换层析;所得产品用免疫印迹法鉴定,经HPLC检测纯度,凝块法检测抗凝比活性;最后对纯化产品进行结构确证,包括高分辨率质谱、C-末端测序、N-末端测序、二硫键分析.结果显示:优化后的发酵工艺确定基于TB培养基的高密度发酵工艺,菌体OD_(600)可达40左右,每升菌体湿质量可达70 g左右,目的蛋白表达量约400 mg/L;菌体反复冻融离心上清经过纯化获得的目的蛋白HPLC纯度均大于97%,纯化收率为26.12%,抗凝比活性为1 024 ATU/mg,用高分辨率质谱检测其分子质量约为7 415.188 0 ku,N-末端、C-末端和二硫键均与理论相符.建立了EH在大肠杆菌中的高密度发酵和纯化工艺.

新蛭素和人IgG-Fc融合蛋白的表达纯化和功能评价

新蛭素(EH)具有很好的抗凝血效果,但由于半衰期短限制了其在临床上的推广和应用.为延长EH的半衰期,制备人Ig G-Fc和EH的融合蛋白,并对其活性和药代动力学进行初步研究.将合成的Fc-EH和Fc-L-EH融合基因克隆至表达载体pc DNAHC上,再将重组表达载体转染CHO细胞.蛋白A亲和柱纯化融合蛋白,用SDSPAGE和WesternBlot鉴定蛋白表达情况,质谱法检测蛋白的分子质量和C端序列,体外凝块法和大鼠颈静脉血栓模型分别验证融合蛋白的体外抗凝活性和体内抗栓效果,应用化学发光免疫法检测融合蛋白半衰期.结果表明,成功构建了pc DNAHC-Fc-EH和pcDNAHC-Fc-L-EH两个重组表达载体,融合蛋白Fc-EH和Fc-L-EH分子质量分别为68 476,u和70 542,u,蛋白的C端序列正确,Fc-EH和Fc-L-EH活性分别为256,ATU/mg和64,ATU/mg.大鼠颈静脉血栓实验表明,Fc-EH具有抗血栓作用,体内消除半衰期为39.4,h.融合蛋白Fc-EH能延长EH体内半衰期,为融合蛋白的进一步研究奠定了基础.

注射用重组新蛭素的质量控制研究

目的:建立注射用重组新蛭素原液、成品的质量控制方法及内控质量标准。方法:利用纤维蛋白凝块法测定注射用重组新蛭素的生物学活性,非还原SDS-PAGE和RP-HPLC测定纯度,SDS-PAGE和质谱法分析相对分子质量,免疫印迹验证目的蛋白,其余检测项目按《中华人民共和国药典》(2010年版三部)规定进行。结果:用建立的方法对注射用重组新蛭素3批原液和成品进行了检定,原液抗凝比活性均为512 ATU/mg,非还原型SDS-PAGE和HPLC检测3批原液的纯度结果均大于95%;质谱法分析3批原液相对分子质量符合7.3×103±0.7×103,SDS-PAGE分析3批原液相对分子质量符合13.2×103±1.3×103;免疫印迹表明检测条带为目的蛋白,能被抗水蛭素抗体特异性结合;其余各项指标均符合内控质量标准及《中华人民共和国药典》(2010年版三部)的要求。结论:建立的质量控制方法和内控质量标准可以用于注射用重组新蛭素的检定和质量控制。

HPLC法定量测定酵母发酵上清液中重组新蛭素的含量

目的建立HPLC技术定量测定发酵上清液中重组新蛭素(EH)含量的方法,用于监测发酵过程中EH的表达量变化与诱导时间的关系,使EH产量最大化。方法利用HPLC技术建立EH的检测方法,通过对该方法的灵敏度、精密度和加标回收率实验的考察,确立该方法的可行性;利用该方法对EH样品进行稳定性考察,并对酵母发酵上清液进行跟踪检测。实现了对发酵过程中发酵上清液中EH的实时监测。结果 EH在214 nm处有较强的特异性吸收峰,其吸收峰面积与含量存在很好的线性关系,r^2=0.9995,EH线性浓度范围在0.012~4.8 mg/ml。该测定方法具有很好的精密度,样品多次重复测定的RSD值为1.4227%;加标回收率在95%~98%。应用该方法对EH样品的稳定性测定结果显示,样品4℃保存稳定性较好,24 h内样品主峰面积百分比>95%,在20℃条件下,8 h内样品稳定性良好,主峰面积百分比>95%。该方法准确度高、重复性好,进行测定时,可根据EH的特异吸收峰,对发酵过程中发酵上清液中EH含量进行实时定量测定。测定结果显示,在一定时间范围内,EH的表达量与诱导时间成正相关。结论本研究建立了HPLC技术检测EH含量的方法,该方法可用于发酵过程中EH的实时定量监测,使EH的产量达到最大值,为EH的临床样品制备提供有力支持。

重组抗凝蛋白-新蛭素的原核表达研究

目的:重组新蛭素(EH)是在抗凝蛋白水蛭素的氨基末端添加3个氨基酸(EPR)的衍生物,以往EH的表达工艺沿用水蛭素的酵母表达工艺,生产周期长、目标蛋白表达效率相对较低。而水蛭素类的蛋白在大肠杆菌中往往以包涵体形式表达,后期的分离纯化收率较低,无法适应产业化。为了提高EH的生产效率,探索了EH在大肠杆菌中的可溶性表达。方法:首先通过PCR的方法获得eh的c DNA,PCR产物连接入原核表达载体p ET-22或p ET-24中获得重组表达质粒,将重组表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)或BL21(ply Ss),获得重组工程菌BL21(DE3)-p ET-24-eh,BL21(DE3)-p ET-22-eh,BL21(ply Ss)-p ET-22-eh。重组工程菌进行IPTG诱导,SDS-PAGE和Western blot鉴定表达产物。结果:EH在3个重组工程菌中均可实现可溶性表达。表达水平较高的为BL21(DE3)-p ET-24-eh工程菌;之后通过优化诱导温度,时间,诱导剂浓度、诱导前菌种密度,确定最佳条件为:37℃,诱导6h,IPTG浓度为0.4μmol/L,诱导前菌种密度在OD600=1左右。诱导产物经分离纯化,其纯度可达96.93%。最后通过蛋白含量测定及抗凝活性检测,确定表达的EH蛋白本身无抗凝活性,被FXa裂解后可以释放出水蛭素的抗凝活性。结论:实现了EH在大肠杆菌中的可溶性表达,表达周期短,有望提高EH的生产效率,为EH的产业化奠定了基础,也为水蛭素类产品的生产提供了新的工艺途径。

UPLC-MS/MS法测定人尿液中新蛭素及其活性代谢产物水蛭素

目的:建立同时测定人尿液中新蛭素及其活性代谢产物水蛭素的超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)方法,用于注射用重组新蛭素Ⅰ期临床试验健康受试者尿液的药动学研究。方法:采用新蛭素的类似肽MEH作为内标,50μL尿液样品加入等体积的50μL空白人血清经300μL甲醇沉淀蛋白后,通过Waters BEH300 C18色谱柱(300,2.1 mm×50 mm,1.7μm)分离,柱温为40℃,流动相为水(含0.1%甲酸)-乙腈(含0.1%甲酸),梯度洗脱,流速为0.3 mL·min-1,色谱运行时间为5 min,进样体积为5μL。采用电喷雾电离源正离子多反应监测检测。新蛭素,水蛭素和内标的监测反应质荷比(m/z)分别为1 042.4→1 280.4,1 152.1→1 352.8,1 063.3→1 332.1。对该方法的选择性与残留、标准曲线与定量下限、准确度与精密度、基质效应与回收率、稀释可靠性与稳定性进行了全面的验证。结果:新蛭素和水蛭素的线性范围均为10~2 000 ng·mL^-1,定量下限均为10 ng·mL^-1,新蛭素和水蛭素的批内和批间精密度为5.4%~13.9%和3.7%~12.2%,准确度为-6.6%^-0.2%;残留、基质效应与回收率、稀释效应与稳定性均在可接受的范围内。结论:该方法符合生物分析指导原则的要求,满足注射用重组新蛭素临床Ⅰ期药动学的尿液排泄研究。

EH-L-Fc在CHO细胞中的表达、纯化及活性分析

目的:为延长重组新蛭素(EH)的半衰期,制备通过连接肽连接的重组新蛭素与IgG1Fc的融合蛋白EH-LFc,并对其进行功能分析。方法:采用重叠PCR技术构建Eh-L-Fc融合基因,克隆至表达载体pcDNA3.1,用脂质体将重组表达载体转染至中国仓鼠卵巢细胞(CHO)中,G418抗性筛选稳定克隆株;Western印迹检测培养上清中EH-LFc蛋白的表达,用有限稀释法对G418抗性筛选出的混合克隆单克隆化,通过Protein A亲和层析柱纯化融合蛋白,Lowry法检测蛋白浓度,SDS-PAGE、HPLC法检测目的蛋白纯度,质谱法分析相对分子质量,凝血因子Ⅹa裂解融合蛋白后采用纤维蛋白凝块法测定其抗凝活性。结果:构建了重组表达载体pcDNA3.1-Eh-L-Fc,并获得稳定表达EHL-Fc的细胞株。表达产物的相对分子质量为72 168,HPLC检测亲和层析获得的EH-L-Fc纯度达93.9%。完整的EH-L-Fc无抗凝活性,经凝血因子Ⅹa裂解后其抗凝比活性为96.6 ATU/mg。结论:获得稳定表达EH-L-Fc的CHO细胞株和较高纯度的重组融合蛋白,且该重组融合蛋白经凝血因子Ⅹa裂解后可释放抗凝活性。EH-L-Fc融合蛋白的获得为研究新蛭素的长效剂型奠定了重要基础。