Optimering av reningsprocessen för rekombinant humant insulin

Under de senaste åren har tillväxten av diabetespatienter drivit efterfrågan på insulin, men prisvärt insulin är en bristvara. Effektiv och ekonomisk insulinproduktion är avgörande. E. coli produceras huvudsakligen via Escherichia coli (E. coli) och jäst på grund av snabb tillväxt och låg kostnad. E. coli står inför komplex nedströms bearbetning.

Översikt över nedströmsbearbetning:

Rening av rekombinant humant insulin från E. coli inklusionskroppar involverar flera steg, inklusive återvinning, tvättning, solubilisering och oxidation, klyvning, buffertbyte, kromatografisk rening, utfällning, renaturering, enzymatisk klyvning och formulering.

Yaohai Bio-Pharma har lång erfarenhet av rekombinant insulinproduktion och rening, tillsammans med ett team av experter, som säkerställer att din insulinproduktion slutförs med hög effektivitet. Med hjälp av vår erfarenhet från hundratals projekt, sammanfattar Yaohai vänligt hur man kan optimera nedströmsreningsprocessen för rekombinant humant insulin.

Återhämtning och tvättning av kroppen:

Celler störs med hjälp av mekaniska metoder (som ultraljudsbehandling, högtryckshomogenisering) eller lysozymbehandling, följt av tvättbuffertar (innehållande urea, Triton X-100, etc.) för att avlägsna föroreningar. Under tvätt måste parametrar optimeras för att säkerställa proteinkvaliteten samtidigt som kostnaderna kontrolleras.

Solubilisering och oxidation av inklusionskropp:

Högkoncentrerade denatureringsmedel (såsom guanidinhydroklorid och urea) används för att solubilisera inklusionskroppar, med ditiotreitol eller β-merkaptoetanol tillsatt för att förhindra bildandet av felaktiga disulfidbindningar. pH och temperatur påverkar avsevärt solubiliserings- och oxidationsreaktionerna.

Klyvning och buffertbyte:

Cyanogenbromidklyvning används för att avlägsna den N-terminala initierande aminosyran, men det medför problem med toxicitet och låg specificitet. Genom dialys, ultrafiltrering eller storleksuteslutningskromatografi tar buffertbyte bort skadliga reagens som förberedelse för efterföljande operationer.

Kromatografisk rening och utfällning:

Flera kromatografiska tekniker används för att rena insulin, inklusive affinitetskromatografi, jonbyteskromatografi, omvänd faskromatografi, hydrofob interaktionskromatografi och storleksuteslutningskromatografi. Utfällningsmetoder, såsom pH-fällning och zinkkristallisation, används för att avlägsna föroreningar och koncentrera proteiner.

Renaturering:

Det solubiliserade proteinet späds i en renatureringsbuffert för att främja korrekt bildning av disulfidbindningar och proteinveckning. Proteinvikningsvätskekromatografi och dialys är också metoder som används för renaturering.

Enzymatisk klyvning och formulering:

Trypsin och karboxipeptidas B används för att klyva C-peptiden, vilket bildar den aktiva insulinheterodimeren. Slutligen används kristallisation och lyofilisering för att avlägsna kvarvarande salter och buffertar, vilket framställer en stabil formulering. Specifika tillsatser (som zink och protamin) tillsätts för att möta olika kliniska behov.

Slutsats:

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

Yaohai Bio-Pharma söker också aktivt efter institutionella eller individuella globala partners och erbjuder den mest konkurrenskraftiga ersättningen i branschen. Om du har några frågor är du välkommen att kontakta oss: [email protected]