专利名称：海冰式蛋白复性仪的制作方法
技术领域：
本发明用于分子生物学下游研究，基因工程和蛋白质技 术研究，生物制药领域。背录技术随着分子生物学和基因工程蛋白质技术的迅猛发展，越 来越多地通过蛋白质的异源表达为临床，科研和工业生产提 供一些蛋白质多肽产品。迄今为止，细菌以其易于操作、遗 传背景清楚、发酵成本低和蛋白表达水平高等优点，成为生 产重组蛋白的首选表达系统，尤其适合表达不经过蛋白质翻 译后修饰(如糖基化)就具有生物活性的基因工程蛋白。但 是80%以上细菌中表达的蛋白质通常以包涵体的形式沉积于细胞内，表现为无活性的不溶性聚集物，如何高效成功地复 性蛋白是基因工程蛋白质生产过程中最关键和最困难的一 步，己成为科研和生物制药产业化工作的瓶颈步骤。目前的蛋白复性，主要有三种方式稀释，层析，透析。 这三种的从本质角度讲都是一样的，即利用蛋白质的活性状 态是蛋白结构分子能级最低这个特点，平缓的降低变性盐的 浓度，进而引起肽链自身内部的结构自动重排，达到复性的目的。但是由于分子热运动，肽链的聚集几乎无法避免，而 一旦聚集沉淀，复性即宣告失败。层析法的要求高，柱料相 对昂贵，通量低，条件较为苛刻，还有柱料选择也是较复杂 的问题。透析的方法虽然可以获得较高的产物浓度，但是容 易产生沉淀。稀释法是目前科研应用最多的，就是用复性液 逐渐稀释的方法。现在的优化多半是改变兑进去的复性液的 配方，来提高复性率，但是无法避免的是样品的过度稀释。
发明内容
海冰式蛋白复性仪是受到海水冻结淡化成淡水这一自然 现象启发而研制。溶液中溶质盐的溶解度会受到温度的影响， 由于变性盐(尿素，盐酸胍等)在低温下溶解度卞降逐渐结 晶析出脱离溶液，同时做到了减低分子热运动和减低溶液变 性盐浓度这两个至关重要的变性因素。结晶的速度可以通过 温度的下降速度来进行控制，从而营造了—个蛋白复性的绝 好的条件一即低温，'和平滑的变性盐浓度下降梯度。同时也 考虑到肽链和变性盐的理化特性，辅助以电场，用以调整肽 链在溶液中的排列状态，限制分子运动状态，防止肽链相互 聚集缠绕，进而提高蛋白质的复性效率。同时也可在复性液 中辅助以一定浓度的防冻液(甘油，乙二醇，乙醇等)和复性促进剂(环糊精，甘氨酸等)，氧化还原剂，缓冲盐等，用 于防止冻结对蛋白质活性的损伤提高复性率。本仪器使用方 便，极有可能成为一种普遍适用的复性方式。复性过程结束后，可通过过滤、抽滤、离心等方法分离 变性盐和蛋白质溶液。
如图所示是本发明的一个实际应用的结构示意图。1、 仪器保温层2、 电极板3、 溶液导出通道4、 溶质盐过滤网5、 附属和控制部件6、 复性腔7、 冷冻器
权利要求
1. 一种蛋白质复性设备，其特征是以冷冻方式对蛋白质进行复性的复性腔，其外围可设有相应的保温层。
全文摘要
海冰式蛋白复性仪是受到海水冻结淡化成淡水这一自然现象启发而研制。溶液中溶质盐的溶解度会受到温度的影响，变性盐在低温下溶解度下降逐渐结晶析出，同时做到了减低分子热运动和减低变性盐浓度这两个对于蛋白复性至关重要的变性因素。结晶的速度可以通过温度的下降速度来进行控制，从而营造了一个蛋白复性的绝好的条件--即低温，和平滑的变性盐浓度下降梯度。同时也考虑到肽链和变性盐的理化特性，辅助以电场，用以调整肽链在溶液中的排列状态，限制分子运动，防止肽链相互聚集缠绕，进而提高蛋白质的复性效率。本发明结构简单，使用方便，复性浓度相对现有方法高，极有可能成为一种普遍适用的复性方式。
文档编号C07K1/00GK101225100SQ20071001323
公开日2008年7月23日 申请日期2007年1月18日 优先权日2007年1月18日
发明者张志滨 申请人:张志滨