聚乙二醇修饰天花粉蛋白的初步研究

目的:研究聚乙二醇(PEG)修饰天花粉蛋白(TCS)的条件、纯化方法、生物活性及致过敏反应程度。方法:用SDS-PAGE检测反应条件对产物成分的影响,利用离子交换和分子筛凝胶层析对修饰产物进行分离纯化,通过SDS-PAGE和HPLC检测聚乙二醇化天花粉蛋白(PEG-TCS)的纯度,小鼠引产实验测定PEG-TCS体内生物学活性,用TCS和PEG-TCS作为抗原对豚鼠进行致敏和攻击。结果:在PEG修饰TCS的反应中,PEG与TCS的投料(质量)比和pH值是影响修饰效率的主要因素,修饰反应一般在24～48h内达到平衡;纯化的PEG-TCS经SDS-PAGE检测纯度大于95%,HPLC显示单一峰;小鼠引产实验表明,经过PEG修饰后的TCS,引产活性加强;豚鼠过敏反应实验表明,PEG-TCS具有极低的全身性过敏反应。结论:PEG修饰TCS的最佳反应条件为:TCS与PEG投料比为1:6,pH6．0,反应时间为48h,催化剂氰基硼氢化钠浓度为40mmol·L^(-1);PEG-TCS纯度大于95%; PEG-TCS体内活性能较好的保留,且全身性过敏反应降低。

超高效凝胶色谱法测定聚乙二醇衍生物的分子量及其分布

采用超高效聚合物色谱(APC)技术,以单甲氧基聚乙二醇丙醛(m PEG_p ALD)为代表,测定了聚乙二醇衍生物的相对分子质量及其分布和杂质含量,优选了色谱柱和流动相,考察了样品质量浓度变化以及溶解时间等对测定结果的影响。优化后3根超高效凝胶色谱柱串联,在柱温40℃,流动相95%甲醇,流速0.5m L/min,示差折光检测条件下,对m PEG_p ALD的分子量及其分布进行测定,同时得到杂质的相对含量。结果测得m PEG_p ALD主成分的重均分子量(Mw)为19 444,分布指数(D)为1.01;杂质1的Mw为38 703,D为1.01,含量为1.31%;杂质2的Mw为61 036,D为1.00,含量为0.70%。与常规凝胶渗透色谱(GPC)相比,该方法分辨率高,分析速度快,能快速测定m PEG_p ALD的相对分子量及其分布,并能得到其纯度和杂质含量,为其工艺研发、质量控制提供了科学的依据,同时也可用于其它PEG衍生物的相对分子量及其分布和纯度的测定。

聚乙二醇修饰纤维素酶的性能研究

以单甲氧基聚乙二醇丙醛(mPEG-ALD 5KD)为修饰剂,对纤维素酶进行化学修饰,得到修饰纤维素酶(mPEG-Cell)。用mPEG-Cell降解微晶纤维素,以所得还原糖量为标准(DNS比色法测定),考察各种因素对其催化性能的影响,确定最佳修饰条件。结果表明:在0.1mol·L-1 pH=4.8的柠檬酸-柠檬酸钠的缓冲溶液中,纤维素酶质量浓度为5mg·mL-1,m(mPEG-ALD)∶m(酶)=1∶1,35℃修饰24h,所得到的mPEG-Cell具有最佳的催化性能,在50℃下降解微晶纤维素,24h后可得还原糖量达到2.58mg·mL-1,比同条件下天然酶降解微晶纤维素得到的还原糖量多0.53mg·mL-1,即多26%。

非糖基化促红细胞生成素的聚乙二醇定点修饰及修饰产物性质

临床用重组人促红细胞生成素(rhEpo)是中国仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary cell,CHO)表达的糖蛋白,糖基对稳定蛋白的结构和生物活性非常重要,但CHO表达体系生产成本高、产量低.以大肠杆菌表达的促红细胞生成素为非糖基化蛋白(rh-ngEpo),对其进行聚乙二醇(PEG)修饰可以提高蛋白稳定性和体内循环半衰期.本文采用分子量为20000的N-末端专一性的单甲氧基聚乙二醇-丙醛(mPEG-ALD)修饰rh-ngEpo,对影响修饰反应的因素进行了考察.结果表明,在最佳反应条件下,单修饰率可达55%.修饰混合物经离子交换层析分离,获得了纯度大于95%的单修饰产物,其二、三级结构证明与原蛋白相似.肽图分析结果表明,PEG绝大部分修饰在蛋白N-末端的氨基酸残基上.ELISA分析表明,单修饰产物的体外活性虽然比修饰前减少30%,但热稳定性得到显著增强,在SD大鼠体内的药代动力学性质得到显著提高.研究结果表明,PEG可以在一定程度上替代糖基的作用,PEG修饰的非糖基化Epo有望成为一种新型的促红细胞生成蛋白药物.

一种新型聚乙二醇化重组人生长激素的制备及性质考察

目的制备一种新型聚乙二醇化重组人生长激素(PEG-(rhGH)2),并对其理化性质及药理作用进行研究。方法以分子质量为2×104u的聚乙二醇二丙醛(PEG-(ALD)2)对重组人生长激素(rhGH)进行修饰,采用Sephacryl S-200凝胶过滤色谱、Q Sepharose FF离子交换色谱对修饰产物进行分离纯化,SDS-PAGE鉴定各组分,通过SEC-HPLC、IEF、MALDI-TOF-MS等方法对目标产物进行分析,并采用去脑垂体大鼠模型研究其体内生物活性与长效作用。结果获得了一种新型聚乙二醇化重组人生长激素(PEG-(rhGH)2)。其纯度质量分数达到97%以上,等电点为5.27,分子质量为6.6×104u。与未修饰的rhGH相比,PEG-(rhGH)2具有高效、长效的促进机体生长的药理作用。结论新型聚乙二醇化重组人生长激素PEG-(rhGH)2是一种具有开发前景的长效蛋白质药物,值得进一步深入研究。