毕赤氏酵母发酵液中重组人血清白蛋白分离纯化工艺的初步研究

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中文摘要：重组人血清白蛋白是血源蛋白的一种替代品，生理功能与人血清白蛋白相同，因具有不携带传染性病毒的优点而受到广泛的关注。目前重组人血清白蛋白主要通过基因重组毕赤氏酵母发酵产生，由于发酵过程中会产生许多杂质，因此从发酵液中分离、纯化目标产物是重组人血清白蛋白产业化的重要环节。本文以毕赤氏酵母重组人血清白蛋白的发酵液为研究对象，采用膜分离、层析等技术进行重组人血清白蛋白的分离工艺研究。分离纯化工艺路线为：发酵液离心处理→加热灭活上清液中的蛋白酶→初级超滤分离→二级超滤分离→吸附脱色→阳离子交换层析→阴离子交换层析。其主要的研究结果如下： (1)重组人血清白蛋白上清液超滤分离工艺研究。重组人血清白蛋白分子量在67kD左右，先采用分子质量80 kD的膜除去分子质量大于67kD的杂质，再用分子质量30kD膜除去分子质量小于67kD的杂质。超滤分离最佳操作压力为0.15MPa，最佳操作pH值为7.0。重组血清白蛋白的纯度由2%提升到12%，目标物得到初步分离。 (2)重组人血清白蛋白超滤液吸附脱色工艺研究。通过静态吸附实验得到，大孔树脂LS-305和LS-610B的吸附容量分别为68.0△AV·g-1和78.0△AV·g-1，蛋白损失率分别为3.32%和3.39%；且实验数据的拟合得知，Langmuir模型的相关系数分别为0.9602及0.9761，二阶动力学模型的相关系数分别为0.9877及0.9975。通过动态吸附实验，当料液pH值为6.0，流量40mL·h-1，进料体积200mL（大孔树脂装柱量为20mL）时，滤液中色素的脱除率可以达到81.5%，而重组人血清白蛋白的损失率为3%。 (3)重组人血清白蛋白脱色液层析纯化工艺研究。通过阳离子交换层析实验得到，在平衡缓冲液的pH值为3.7，及洗脱缓冲液的pH值为5.9、NaCl浓度为0.1mol·L-1的条件下，重组人血清白蛋白纯化的纯度达到71%。通过阴离子交换层析实验得到，在洗脱缓冲液的pH值为7.6、NaCl浓度为0.5mol·L-1的条件下；重组人血清白蛋白纯化的纯度达到95%。实验表明,本文探索提出的从毕赤氏酵母发酵液中分离纯化重组人血清白蛋白的工艺路线是可行的，对进一步研究及工业规模的放大及优化具有一定的参考意义。

作者：

李辰雨

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关键词：

重组人血清白蛋白毕赤氏酵母发酵液分离纯化超滤工艺吸附脱色离子交换层析

授予学位：

硕士

学科专业：

化学工程

导师：

徐世艾

学位年度：

2016

学位授予单位：

烟台大学

语种：

中文

中图分类号：