[发明专利]一种纯化GST-tag融合蛋白的GSH亲和层析介质及其制备方法和应用

说明书

本发明属于GST‑tag融合蛋白纯化技术领域，涉及一种纯化GST‑tag融合蛋白的GSH亲和层析介质，由表面修饰有溴化氰的层析介质和还原型谷胱甘肽通过对氨基化合物和马来酰亚胺‑琥珀酰亚胺链接物作为连接臂连接而成。本发明还提供一种纯化GST‑tag融合蛋白的GSH亲和层析介质的制备方法，通过溴化氰活化后的层析介质经对氨基化合物修饰后，再采用马来酰亚胺‑琥珀酰亚胺链接物进行修饰，最后通过偶联还原型谷胱甘肽形成GSH亲和层析介质。采用上述制备方法制得的GSH亲和层析介质用于纯化GST‑tag融合蛋白。本发明通过氨基化修饰再偶联马来酰亚胺‑琥珀酰亚胺链接物合成了高载量、高回收率、制作便捷的GSH亲和层析介质，能够广泛的运用于GST‑tag标签融合蛋白的分离和纯化工程。

技术领域

本发明属于GST-tag融合蛋白纯化技术领域，具体涉及一种纯化GST-tag融合蛋白的GSH亲和层析介质及其制备方法和应用。

背景技术

随着现代生物医药产业的高速发展，蛋白融合标签共表达的策略得到广泛应用，其中谷胱甘肽巯基转移酶(GST)标签系统由于其能促进蛋白的表达和溶解常被用于重组蛋白的表达。相应地，后续纯化中为了获得较高纯度的目的蛋白，减少分离步骤、降低生产成本，通常需要对琼脂糖进行改性。

利用含有谷胱甘肽巯基转移酶标签的重组蛋白能够特异性结合于还原型谷胱甘肽上这一特性，制备谷胱甘肽亲和层析介质。Simons PC等在1977年首次报道了利用还原型谷胱甘肽能够与谷胱甘肽巯基转移酶发生亲和作用，并成功的利用这一特性实现了对目标蛋白的分离和纯化。

GSH琼脂糖凝胶亲和层析介质是一种常用的固定化谷胱甘肽层析介质，主要由基质、间隔臂、配基几部分组成。目前，国内该介质的生产主要依赖进口，价格昂贵，蛋白纯化载量较低，而且使用几次后效率明显下降，不能有效降低蛋白纯化的成本，不利于实验室大规模使用。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种纯化GST-tag融合蛋白的GSH亲和层析介质及其制备方法和应用，可以提高GST-tag融合蛋白的纯化效率，降低纯化成本。

为实现上述目的，本发明的技术方案为一种纯化GST-tag融合蛋白的GSH亲和层析介质，是由表面修饰有溴化氰的层析介质和能特异性结合GST-tag融合蛋白的还原型谷胱甘肽连接而成，所述表面修饰有溴化氰的层析介质依次通过对氨基化合物和马来酰亚胺-琥珀酰亚胺链接物作为连接臂和所述还原型谷胱甘肽进行连接；所述层析介质为琼脂糖微球或磁珠；所述对氨基化合物为尿素、乙二胺、丁二胺、己二胺、戊二胺、辛二胺、二氨基癸烷、二氨基十二烷中的任意一种；所述马来酰亚胺-琥珀酰亚胺链接物为11-马来酰亚胺基十一烷酸琥珀酰亚胺酯或马来酰亚胺PEG N-羟基琥珀酰亚胺。马来酰亚胺PEG N-羟基琥珀酰亚胺的分子量可以为1000、3400、5000或20000。

本发明还提供一种纯化GST-tag融合蛋白的GSH亲和层析介质的制备方法，包括如下步骤：

1)通过溴化氰对层析介质进行活化，得到表面修饰有溴化氰的层析介质；

2)将表面修饰有溴化氰的层析介质与对氨基化合物进行偶联反应，得到氨基化修饰的层析介质；

3)将氨基化修饰的层析介质与马来酰亚胺-琥珀酰亚胺链接物进行偶联反应，得到马来酰亚胺-琥珀酰亚胺链接物修饰的层析介质；

4)将马来酰亚胺-琥珀酰亚胺链接物修饰的层析介质与能特异性结合GST-tag融合蛋白的还原型谷胱甘肽进行偶联反应，得到GSH介质；

5)将GSH介质与封闭剂进行封闭反应，然后洗净，即得纯化GST-tag融合蛋白的GSH亲和层析介质。