形成原因
1. 表达量过高,研究发现在低表达时很少形成包涵体,表达量越高越容易形成包涵体。原因可能是合成速度太快,以至于没有足够的时间进行折叠,二硫键不能正确配对,过多的蛋白间的非特异性结合,蛋白质无法达到足够的溶解度等。
2. 重组蛋白的氨基酸组成,一般说来含硫氨基酸越多越容易形成包涵体。
3. 重组蛋白所处的环境:发酵温度高或胞内pH接近蛋白的等电点时容易形成包涵体。
4. 重组蛋白是大肠杆菌的异源蛋白,由于缺少真核生物中翻译后修饰所需酶类,致使中间体大量积累,容易形成包涵体沉淀。
5. 有报道认为,丰富的培养基有利于活性蛋白质的表达,当培养条件不佳时,容易形成包涵体。
减少包涵体形成的策略1. 降低重组菌的生长温度,降低培养温度是减少包涵体形成的最常用的方法,较低的生长温度降低了无活性聚集体形成的速率和疏水相互作用,从而可减少包涵体的形成。
2. 添加可促进重组蛋白质可溶性表达的生长添加剂,培养E.coli时添加高浓度的多醇 类、蔗糖或非代谢糖可以阻止分泌到周质的蛋白质聚集反应,在最适浓度范围内添加这些添加剂不会影响细胞的生长、蛋白质的合成或运输,其它促重组蛋白质可溶性表达的生长添加剂还有乙醇(诱导热休克蛋白的表达)、低分子量的巯基或二硫化合物(影响细胞周质的还原态,从而影响二硫键的形成)和NaCl。
3. 供给丰富的培养基,创造最佳培养条件,如供氧、pH等。
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