PsTag-FGF21融合蛋白表达的优化及分离纯化研究文献综述

 2023-01-09 17:46:28

开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)

一、课题的研究背景、意义和目的

近年来为了解决PEG修饰技术的问题,开发了模拟PEG的聚多肽融合技术(recombinant polypeptide mimetics of PEG)。设计的特异性氨基酸链可采用重组DNA技术与蛋白质药物融合表达,明显延长蛋白质药物血浆半衰期,其原理与PEG修饰技术相同,都是显著增大药用蛋白的流体动力学体积。模拟PEG的聚多肽PsTag是本实验室开发的,由Ala, Gly, Thr, Pro, Ser五种氨基酸组成的亲水性、柔性的氨基酸链。通过基因工程技术构建,可与生物大分子融合表达,避免了体外PEG化学偶联和修饰后的纯化步骤,是完全可生物降解的,无免疫原性的,并可通过调节多肽链长度,调节融合蛋白的半衰期。

FGF21 是成纤维细胞生长因子家族的一名新成员,其氨基酸序列与其他亚家族成员之间有不同程度的同源性。目前,FGF21 是 FGFs 家族中发现的唯一没有促有丝分裂活性的基因,因此大大降低了其临床用药的风险。FGF21 在肝脏中特异性表达,能降低血糖、甘油三酯、胰高血糖素和果糖胺的浓度,改善胰岛 beta; 细胞的功能。FGF21 的代谢调节功能与胰岛素类似,并在很多方面优于胰岛素,因此 FGF21 有望成为代替胰岛素治疗糖尿病的新药。另外,FGF21对于肥胖症、高血糖症等代谢疾病有着重要意义。但研究表明,FGF-21 在动物体内稳定性较差、半衰期较短、严重影响了 FGF-21 临床应用。同时由于大肠杆菌遗传背景清楚,繁殖快,成本低,表达量高,易于操作等诸多优势,目前大多数重组蛋白的生产都是由大肠杆菌表达系统技术来实现。但在大肠杆菌中表达FGF21多为包涵体,需要进行蛋白变性和复性,操作复杂,且蛋白损失量大。因此,有必要建立不仅显著调高FGF21半衰期,也可以使 FGF21 在大肠杆菌中大量可溶性表达的方法,为 FGF21 研制成药物奠定基础。

因此本实验室运用聚多肽PsTag与FGF21融合表达,提高其稳定性,延长其体内半衰期,并且融合蛋白在大肠杆菌中为可溶表达。对PsTag- FGF21融合蛋白前期研究已取得了一定进展,但对其发酵工艺研究较少。本课题拟运用响应面优化技术,主要研究大肠杆菌发酵过程中,添加氨基酸对融合蛋白产量的影响,并确定最适融合蛋白表达的发酵条件,最终得到大量精纯的融合蛋白。为后续深入研究该融合蛋白的相关理化性质提供物质基础,同时为相关FGF21融合蛋白的纯化提供技术参考。

二、课题研究的主要内容

本课题建立在实验室已有的蛋白质表达纯化技术平台上,选择PsTag-FGF21作为研究对象,在前期已构建好的重组质粒的基础上,通过添加氨基酸等方法提高表达量,并且利用表达蛋白N端带有His标签的特性,纯化PsTag-FGF21蛋白,为后续实验打下基础。主要研究内容包括:

1:目的蛋白重组工程菌的培养

1.1.重组工程菌保藏在-20℃的冰箱中。

1.2.利用平板划线培养法复壮菌种并挑选合适单菌落。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文开题文献,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。