重组人载脂蛋白AI米兰突变体在大肠杆菌中的高表达

用RT-PCR法从人肝总RNA库中克隆出人载脂蛋白AI的cDNA序列,再通过重叠PCR将载脂蛋白AI的第179位精氨酸密码子突变成半胱氨酸密码子,即载脂蛋白AI米兰突变体基因。将此目的基因克隆至表达载体pQE30,重组质粒转化JM109宿主菌,经表达试验筛选出高表达克隆;工程菌经诱导后表达出含6个氨基酸前肽的载脂蛋白AI米兰突变体。表达产物主要以可溶形式存在,但也有部分为包涵体。

重组人载脂蛋白AI米兰突变体在大肠杆菌中的可溶性表达

载脂蛋白AI米兰突变体(apoliproteinA_I_Milano ,AIM)是载脂蛋白AI的天然突变体,具有比载脂蛋白AI更强的抗动脉粥样硬化症的作用。将AIM基因N_末端的氨基酸密码子优化后,克隆至表达载体pET2 2b ,重组质粒转化BL2 1(DE3)宿主菌,用IPTG诱导表达。AIM以可溶形式表达,约占菌体总蛋白的38%。表达产物经ButylSepharose 4F .F疏水层析和QSepharoseH .P .阴离子交换层析后,再用Vivaspin2 0 (30 0 0 0MW)进行超滤,AIM单体的纯度达95 %以上。AIM单体与脂结合活性表明,AIM单体结合脂的速度比apoA_I慢,但结合脂的量比apoA_I高。这项研究为AIM的结构和功能,特别是临床应用研究奠定了基础。

高效表达AIM工程菌的发酵培养基及发酵条件优化

为了进一步提高工程菌的载脂蛋白AI米兰突变体(AIM)的表达量,降低发酵成本,通过碳氮源优化实验并结合正交实验筛选出该工程菌产AIM的最适培养基为(g/L):蔗糖10,酵母粉10,硫酸铵6和NaCl 10;最适发酵条件为:装液量30 mL,接种量8%,诱导时机A600 1.0,诱导剂浓度0.8 mmol/L,诱导时间6 h.在此优化的条件下,AIM的表达量为2.26 g/L,是未优化条件下的1.58倍.

重组人载脂蛋白AⅠ米兰突变体在酵母中的分泌表达

将重组质粒pPIC9K-apoAⅠ-milano用BglⅡ酶切后转化Pichia pastorisGS115菌株,筛选得到G418高抗性转化子,经甲醇诱导和摇瓶发酵,用SDS-PAGE与Western blot检测上清液,发现有明显的重组人载脂蛋白AⅠ米兰突变体(rAIM)表达,但其分子量比正常蛋白小.对酵母工程菌的摇瓶发酵条件进行优化后,rAIM表达水平得到提高,约为70 mg/L发酵液,其中正常大小的rAIM所占的比例约为80%.采用冷丙酮沉淀法初步纯化了酵母工程菌发酵液中的rAIM,并验证其有磷脂结合能力.