类人胶原蛋白的聚集行为与固定化方法

类人胶原蛋白(HLC)具有特殊的结构特点,能够和多种生物分子发生相互作用,将其固定化作为介质在分离纯化中具有一定的实用价值。通过考察不同的溶液组成和环境因素对HLC之间聚集行为的影响,使用环氧氯丙烷将HLC固定在Sepharose微球表面制成具有一定分离纯化功能的介质。结果表明:在固定化过程中,HLC浓度的影响较小,而温度、pH值影响较大,葡萄糖、CaCl2对于HLC的自聚合表现出较强的抑制作用。最终确定在温度为45℃,pH=9.0的环境条件下,每1 mL Sepharose微球添加15 mg HLC,葡萄糖质量浓度15%,CaCl2浓度0.3 mol/L的反应体系中,能够有效实现HLC的固定化。

溶氧探测补料技术发酵生产类人胶原蛋白的研究

在重组大肠杆菌发酵生产类人胶原蛋白(HLC)过程中,快速确定不同反应器中的补料速率,抑制乙酸产生,高水平表达HLC。采用溶氧探测补料技术,在不同规模反应器中,分批-补料培养重组大肠杆菌生产HLC,根据脉冲补料方式时溶氧信号的响应特征来辩识是否产生乙酸并确定补料速率。在实验室规模获得的最终细胞密度和HLC质量浓度分别为69.1,13.1 g/L,该值和以前根据比生长速率优化的结果基本一致;放大到中试规模(500 L)时,非诱导培养时最终细胞密度由实验室规模的80.3 g/L下降到54.1 g/L,但乙酸质量浓度和实验室规模基本相同;优化诱导时机后获得的最终细胞密度和HLC质量浓度分别为51.7,9.6 g/L,表达水平和实验室规模基本相同。利用溶氧探测补料技术分批-补料培养重组大肠杆菌,可以抑制乙酸的产生,高水平表达HLC。

种子扩大培养过程对类人胶原蛋白规模化生产的影响

为了建立最优的类人胶原蛋白(HLC)的种子扩大培养过程,考察了三级种子培养过程中不同移种阶段和不同种子培养基对发酵过程的影响。结果表明,在对数期后期移种,HLC产率最高;当种子培养基中葡萄糖浓度为20 g.L-1时,其后发酵过程所需的培养时间较短,HLC表达量较高,HLC平均产率最高,达到0.518 g.L-1.h-1。