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重新氧化复性工艺提高rhIL-2收率

        日前从江苏金丝利药业有限公司http://www.kingsleyphar.com/main/index.asp,研究所获悉,该公司通过将重组人白细胞介素-2(rhIL-2)的生产废液进行重新氧化复性,使重组人白细胞介素-2的收率由原来的40%提高到60%,且该工艺稳定可靠,具有推广价值。  

  人白细胞介素-2(hIL-2)是一种淋巴因子,能有效地激活免疫细胞,促使其产生多种效应因子,因而具有广泛的生物学活性,目前在临床上被广泛用于抗肿瘤、抗感染及增强机体免疫功能等。  

  金丝利药业有限公司从事新药研发的徐金宝工程师介绍,基因工程产品--注射用重组人白细胞介素-2是江苏金丝利药业有限公司的一个主要产品。重组人白细胞介素-2由133个氨基酸残基组成,在58,105,125位各有1个半胱氨酸(Cys),其中Cys-125的存在,易导致二硫键错配或产生二聚体,而使其生物学活性降低。因此,在重组人白细胞介素-2的大规模生产过程中,为提高产品的纯度和活性,避免混入错配体和二聚体,在高效液相层析(HPLC)这一步骤中有60%左右的重组人白细胞介素-2洗脱液作为废液被丢掉,造成大量损失。  

  该公司在研究的基础上,在生产过程中,通过还原剂2-巯基乙醇将经HPLC洗脱过程中收集的二聚体和错配体还原,然后重新氧化复性,使之能够形成具有生物学活性的正确配对的二硫键,再上G-25柱、HPLC柱,使重组人白细胞介素-2的回收率提高20%以上。  

  研发人员还强调,要将变性状态的重组人白细胞介素-2转变为具有生物学活性的产品,表面活性剂的种类及浓度,氧化剂的选择及工作浓度,以及待复性蛋白质的浓度等因素均应严格限定,而复性温度与时间的影响相对较小。另外,在收集了错配体和二聚体的洗脱液经40℃旋转蒸发除去乙腈后,溶液可能会有部分重组人白细胞介素-2蛋白质析出,对此,在加入缓冲液后,要充分放置,使重组人白细胞介素-2能够全部溶解。具体方法为先用等体积的双蒸水稀释1倍,用含2%十二烷基硫酸钠、10毫摩尔/升的氯化钠的0.1摩尔/升磷酸钠缓冲液(pH值6.8)再稀释1倍,室温放置两小时。  

  另外,为使二硫键能够充分打开,还原剂必须足量,在1.5~2.0毫升/毫克的蛋白质浓度下,用终浓度为5毫摩尔/升的还原剂较为理想。氧化剂选用0.1%体积的50毫摩尔/升硫酸酮,于30℃下氧化复性1小时,随后用2%体积的0.5摩尔/升乙二胺四乙酸二钠(EDTA)终止反应。并且,根据生产需要,还可将此方法继续下去,进行第3次、第4次纯化。生产实践表明,二次纯化的样品活性都在6.4×106单位/毫升以上,符合该产品的质量标准。
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