Tối ưu hóa quy trình tinh chế cho insulin người tái tổ hợp

Trong những năm gần đây, sự gia tăng số lượng bệnh nhân tiểu đường đã thúc đẩy nhu cầu về insulin, nhưng insulin giá cả phải chăng lại đang thiếu hụt. Việc sản xuất insulin hiệu quả và kinh tế là điều quan trọng. Insulin chủ yếu được sản xuất thông qua Escherichia coli (E. coli) và nấm men do tốc độ tăng trưởng nhanh và chi phí thấp, nhưng E. coli gặp phải các quy trình xử lý sau phức tạp.

Tổng quan về Xử lý Sau:

Việc tinh chế insulin người tái tổ hợp từ các thể tích tụ protein của E. coli bao gồm nhiều bước, như thu hồi, rửa, hòa tan và oxi hóa, cắt đoạn, trao đổi đệm, tinh chế bằng sắc ký, kết tủa, tái bản chất, cắt enzym và phối chế.

Yaohai Bio-Pharma có kinh nghiệm sâu rộng trong việc sản xuất và tinh chế insulin tái tổ hợp, cùng với một đội ngũ chuyên gia, đảm bảo rằng quá trình sản xuất insulin của bạn được hoàn thành với hiệu suất cao. Dựa trên kinh nghiệm từ hàng trăm dự án, Yaohai thân ái tóm tắt cách tối ưu hóa Quy trình Tinh chế Sau cho Insulin Người Tái Tổ Hợp.

Phục hồi và rửa khối bao gồm:

Các tế bào bị phá vỡ bằng các phương pháp cơ học (như siêu âm, đồng nhất hóa áp suất cao) hoặc xử lý bằng lysozyme, sau đó sử dụng các chất đệm rửa (chứa urea, Triton X-100, v.v.) để loại bỏ tạp chất. Trong quá trình rửa, cần tối ưu các thông số để đảm bảo chất lượng protein trong khi kiểm soát chi phí.

Tan hóa và oxi hóa khối bao gồm:

Sử dụng chất làm biến tính nồng độ cao (như guanidine hydrochloride và urea) để hòa tan khối bao gồm, thêm dithiothreitol hoặc β-mercaptoethanol để ngăn chặn sự hình thành các liên kết disulfua không đúng. pH và nhiệt độ ảnh hưởng đáng kể đến các phản ứng tan hóa và oxi hóa.

Cắt đoạn và thay đổi đệm:

Việc phân cắt bằng cyanogen bromide được sử dụng để loại bỏ axit amin khởi đầu ở đầu N, nhưng nó gây ra các vấn đề về độc tính và độ đặc hiệu thấp. Qua quá trình thẩm phân, siêu lọc hoặc sắc ký loại trừ kích thước, việc thay đổi đệm giúp loại bỏ các chất hóa học có hại để chuẩn bị cho các hoạt động tiếp theo.

Tinh chế Sắc ký và Tụ tập:

Nhiều kỹ thuật sắc ký được sử dụng để tinh chế insulin, bao gồm sắc ký gắn kết, sắc ký trao đổi ion, sắc ký pha ngược, sắc ký tương tác khử nước và sắc ký loại trừ kích thước. Các phương pháp tụ tập, như tụ tập bằng pH và tinh thể kẽm, được sử dụng để loại bỏ tạp chất và cô đặc protein.

Phục hồi cấu trúc:

Protein đã được hòa tan sẽ được pha loãng trong đệm phục hồi cấu trúc để thúc đẩy sự hình thành đúng của các liên kết disulfide và gấp protein. Sắc ký lỏng gấp protein và thẩm phân cũng là các phương pháp được sử dụng cho quá trình phục hồi cấu trúc.

Phân cắt Enzym và Phối chế:

Trypsin và carboxypeptidase B được sử dụng để cắt peptide C, tạo thành heterodimer insulin hoạt động. Cuối cùng, tinh thể hóa và sấy đông khô được áp dụng để loại bỏ muối và đệm dư thừa, chuẩn bị một công thức ổn định. Các chất phụ gia cụ thể (như kẽm và protamine) được thêm vào để đáp ứng các nhu cầu lâm sàng khác nhau.

Kết luận:

Xử lý hậu nguồn của insulin từ E. coli là phức tạp. Trọng tâm trong tương lai nên tập trung vào tối ưu hóa các bước này để sản xuất hiệu quả, kinh tế nhằm đáp ứng nhu cầu và giảm chi phí.

Yaohai Bio-Pharma cũng đang tích cực tìm kiếm đối tác toàn cầu là tổ chức hoặc cá nhân và cung cấp mức bồi thường cạnh tranh nhất trong ngành. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi: [email protected]