Optimering av reningsprocessen för rekombinant människoinsulin

Under de senaste åren har tillväxten av diabetespatienter drivit efterfrågan på insulin, men billigt insulin är i brist. Effektiv och ekonomisk insulinproduktion är avgörande. Huvudsakligen produceras via Escherichia coli (E. coli) och jäs due till snabb tillväxt och låg kostnad, står E. coli inför komplex nedströmsbearbetning.

Översikt över nedströmsbearbetning:

Att rensera rekombinant människoinsulin från E. coli inklusionskroppar omfattar flera steg, inklusive återvinning, tvättning, lösningsförande och oxidation, avskiljning, bufferväxling, kromatografisk renad, sedimentation, renaturering, enzymatisk avskiljning och formulering.

Yaohai Bio-Pharma har omfattande erfarenhet av produktion och renad av rekombinant insulin, kombinerat med ett team av experter, vilket säkerställer att din insulinproduktion utförs med hög effektivitet. Genom att utnyttja vår erfarenhet från hundratals projekt sammanfattar Yaohai hur man optimerar nedströmsreningsprocessen för rekombinant människoinsulin.

Återvinning och tvättning av inklusionskroppar:

Celler förstörs med mekaniska metoder (som ultraljud, högtrycks-homogenisering) eller lysozymbehandling, följt av tvättbuffer (som innehåller urea, Triton X-100, etc.) för att ta bort föroreningar. Under tvättningen måste parametrar optimeras för att säkerställa proteinqualitet samtidigt som kostnader kontrolleras.

Solubilisering och oxidation av inklusionskroppar:

Högkonsentrerade denaturanter (som guanidinklorid och urea) används för att solubilisera inklusionskroppar, med tillägg av dithiothreitol eller β-merkaptoetanol för att förhindra bildandet av felaktiga disulfidbindningar. pH och temperatur påverkar betydligt solubiliserings- och oxidationsreaktionerna.

Klyvning och buffertbyten:

Cyanogenbromidsklyvning används för att ta bort det N-terminala startaminoacidan, men den orsakar toxicitets- och lagspecificitetsproblem. Genom dialys, ultrafiltrering eller storleksexklusionskromatografi tar Bufferutbyte bort skadliga reaktanter i förberedelse på efterföljande operationer.

Kromatografisk renad och nedfallning:

Flera kromatografiska tekniker används för att renad insulin, inklusive affinitetskromatografi, jonväxelkromatografi, omvänd fas-kromatografi, hydrofob interaktion kromatografi och storleksexklusionskromatografi. Nedfallningsmetoder, såsom pH-nedfallning och zinkkristallisering, används för att ta bort orentigheter och koncentrera proteiner.

Renaturering:

Det lösligade proteinet dilueras i en renatureringsbuffer för att främja rätt bildning av disulfidbindningar och proteinvidaregivning. Proteinvidaregivningsvätskekromatografi och dialys är också metoder som används för renaturering.

Enzymtisk klyvning och formulering:

Trypsin och carboxypeptidase B används för att klyva C-peptiden, vilket bildar den aktiva insulinheterodimeren. Slutligen används kristallisering och lyofilisering för att ta bort resterande salt och buffermedel, för att förbereda en stabil formulering. Specifika tilläggsmaterial (som zink och protamin) läggs till för att uppfylla olika kliniska behov.

Slutsats:

Nedströmsbearbetning av insulin från E. coli är komplex. Framtida fokus bör ligga på att optimera dessa steg för effektiv, ekonomisk produktion för att möta efterfrågan och minska kostnaderna.

Yaohai Bio-Pharma söker också aktivt efter globala partner, både institutioner och enskilda personer, och erbjuder den mest konkurrenskraftiga ersättningen i branschen. Om du har några frågor, tveka inte att kontakta oss: [email protected]