Zeitschrift für mikrobielle und biochemische Technologie

Abstrakt

Arabinose-Promoter-basierte Expression von biologisch aktivem rekombinantem menschlichem Wachstumshormon in E. coli: Strategien zur Überexpression und einfache Reinigungsmethoden

Sudheerbabu Soorapaneni, Anjali Apte-Deshpande, Ketaki Sabnis-Prasad, Jitendra Kumar, Veena A Raiker, Prakash Kotwal und Sriram Padmanabhan

Ein auf dem Arabinose-Promotor basierendes Expressionssystem in E. coli zur Produktion und Reinigung von rekombinantem menschlichem Wachstumshormon (rhGH) wurde entwickelt und implementiert. Die Schüttelkolbenstudien zeigten beträchtliche Mengen an rhGH, das im modifizierten pBAD24-Vektor (pBAD24M) im Vergleich zum ursprünglichen pBAD24-Vektor exprimiert wurde. Während die rhGH-Werte mit pBAD24 in einem Bioreaktor lediglich 75 mg l ^{-1 erreichten, erreichten sie mit dem pBAD24M-Vektor unter ähnlichen Bedingungen ~1860 mg l -1} , wie durch Densitometrie von Proteinen beurteilt wurde, die durch Natriumdodecylsulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE) aufgetrennt wurden. Das rhGH-Protein wurde nach Harnstoffdenaturierung durch zwei einfache Ionenaustauschchromatographieschritte erfolgreich aus Einschlusskörpern gereinigt, wobei eine Gesamtrückgewinnung von 40 % erzielt wurde, was ~750 mg l ^-1 gereinigtem hGH entspricht, was die höchste bisher gemeldete Ausbeute an gereinigtem rhGH darstellt. Ein solches gereinigtes, aus Bakterien gewonnenes rhGH wurde durch N-terminale Sequenz, CD-Spektrenstudien, Massenfingerabdruckanalyse und Analyse auf dem Agilent 2100 Bioanalyzer charakterisiert. Die Bioaktivität des gereinigten rhGH war mit dem im Handel erhältlichen hGH (Somatotropin) vergleichbar.