[发明专利]一种规模化发酵生产重组人干扰素β1b蛋白的方法

说明书

本发明提供了一种规模化发酵生产重组人干扰素β1b的方法，该方法包括：在发酵罐中配制2YT培养基，灭菌后降温至35～40℃；接种含有重组人干扰素β1b基因质粒的大肠杆菌工程菌发酵培养，控制发酵温度为35～40℃、转速200～500r/min、通气量200～500L/min、pH5.0～8.0；待培养至菌体密度OD600达到2～8左右后，加入异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)至终浓度0.2～1.5mM、或分批加入乳糖至终浓度2～10g/升进行诱导；诱导后每小时补加原培养基体积1～10％的速率进行流加补料，继续培养2～8h收获菌体。本发明的方法是一种稳定、高效表达重组人干扰素β1b蛋白的规模化发酵方法。

技术领域

本发明是关于一种规模化发酵生产重组人干扰素β1b蛋白的方法，更具体地说，是关于一种稳定、高效表达重组人干扰素β1b蛋白的规模化发酵方法。

背景技术

人β干扰素具有抗病毒和免疫调节作用，其基因位于人第9号染色体上，天然人β干扰素是一种由166个氨基酸组成的分子量为20KD的糖蛋白。基因工程β干扰素已经FDA审批，用于治疗多发性硬化症(MS)，该症是与免疫应答相关的神经系统疾病，β干扰素的治疗基于其免疫应答作用。此外β干扰素还有很强的抗病毒感染与抗肿瘤作用，临床上对乙型肝炎、丙型肝炎及其它病毒性疾病都有明显的疗效。

β干扰素类药物作为基因工程蛋白药物，其产业化需首先解决大规模发酵生产问题，但现有技术中对β干扰素蛋白的发酵研究最大只达到中试水平，规模基本为使用50L发酵罐完成30L培养物的发酵，发酵产物收获量低，无法应用于β干扰素的产业化生产。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种大规模发酵生产重组人干扰素β1b蛋白的方法。

为达上述目的，本发明提供了一种大规模发酵生产重组人干扰素β1b蛋白的方法，该方法包括：

在发酵罐中配制2YT培养基，灭菌后降温至35～40℃；

接种含有重组人干扰素β1b基因质粒的大肠杆菌工程菌至发酵罐进行发酵培养，控制发酵温度为35～40℃、转速200～500r/min、通气量200～500L/min、pH5.0～8.0；

发酵培养过程中监测菌液的菌体密度OD600值；待培养至菌体密度OD600达到2～8左右后，加入异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)至终浓度为0.2～1.5mM，或分批加入乳糖至终浓度为1～10g/升进行诱导；

诱导后每个小时按照补加原培养基体积1～10％的速率进行流加补料(补加原培养基)，继续培养2～8h停止发酵收获菌体。

本发明的生产重组人干扰素β1b蛋白的方法，可利于提高重组β干扰素表达水平。

根据本发明的具体实施方案，本发明的方法可规模化，所述发酵罐体积大于等于200L，可达1000L以上。

根据本发明的具体实施方案，本发明的方法中，所述2YT培养基的灭菌条件为：121℃灭菌。

根据本发明的具体实施方案，本发明的方法中，含有重组人干扰素β1b基因质粒的大肠杆菌工程菌的接种量为5～15％。

根据本发明的具体实施方案，本发明的方法中，收获发酵菌体中β干扰素蛋白含量占菌体总蛋白量的20％以上，质粒保有率为100％，发酵产物破碎后包涵体产量达到250至705g甚至更高。

本发明的方法，是一种稳定、高效表达重组人干扰素β1b蛋白的规模化发酵方法，其中采用流加补料的发酵方式，通过添加一定浓度的补料培养基，保证干扰素β1b蛋白在工程菌内高效表达，提高了菌体收获量和β干扰素蛋白的菌体表达量，实现了含有人β干扰素基因质粒的大肠杆菌工程菌在200L以上的发酵罐中的规模化发酵培养，对β干扰素发酵工艺进行了放大，提高了发酵产量，为β干扰素类药物产业化打下基础。

具体实施方式