生物工程学报2022,Vol.38Issue(9) :3419-3432.DOI:10.13345/j.cjb.220161

重组rHSA-hFGF21融合蛋白在毕赤酵母中的表达纯化及活性分析

Expression,purification and bioactivity analysis of a recombinant fusion protein rHSA-hFGF21 in Pichia pastoris

黄甜甜 齐剑英 杨刚刚 叶贤龙
生物工程学报2022,Vol.38Issue(9) :3419-3432.DOI:10.13345/j.cjb.220161

重组rHSA-hFGF21融合蛋白在毕赤酵母中的表达纯化及活性分析

Expression,purification and bioactivity analysis of a recombinant fusion protein rHSA-hFGF21 in Pichia pastoris

黄甜甜 1齐剑英 2杨刚刚 2叶贤龙1
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作者信息

  • 1. 河南师范大学生命科学学院,河南新乡453000;赣江中药创新中心,江西南昌330000
  • 2. 河南师范大学生命科学学院,河南新乡453000
  • 折叠

摘要

人成纤维细胞生长因子21(human fibroblast growth factor 21,hFGF21)已成为改善血糖和脂质代谢的候选药物,但却存在半衰期短和易被体内代谢等缺点,导致靶组织利用率低,限制了其临床应用.本研究通过柔性连接肽(GGGGS)3将hFGF21的N端连接至人血清白蛋白(human serum albumin,HSA)的C端,经过毕赤酵母密码子优化后,将重组基因片段rHSA-hFGF21连入pPIC9k和pPICZαA两种载体,并转化到X33、GS115和SMD1168三种不同酵母菌株中.通过加压筛选得到高表达的X33-pPIC9K-rHSA-hFGF21工程菌株,并优化摇瓶诱导条件如OD值、甲醇浓度和诱导时间进一步提高rHSA-hFGF21的表达效率.培养上清经中空纤维膜切向流技术粗分离、Blue亲和层析和Q离子交换层析纯化获得纯度约98.18%的rHSA-hFGF21蛋白.与hFGF21相比,rHSA-hFGF21具有更好的热稳定性和抗胰蛋白酶降解的能力,其血浆半衰期也延长了约27.6倍;中高浓度条件下rHSA-hFGF21刺激HepG2细胞摄取葡萄糖的能力优于hFGF21;在2型糖尿病动物中rHSA-hFGF21比hFGF21具有更好的长效降糖效果.本研究将为FGF21蛋白的大规模生产奠定基础.

关键词

成纤维细胞生长因子21(FGF21)/人血白蛋白(HSA)/融合蛋白/毕赤酵母/糖尿病

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基金项目

出版年

2022
生物工程学报
中国科学院微生物研究所 中国微生物学会

生物工程学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.641
ISSN:1000-3061
被引量3
参考文献量2
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