甲型流感H3抗原在毕赤酵母系统中的优化表达与纯化

摘要

选用甲型流感H3N2亚型的代表株作为研究对象,基于对H3蛋白二级结构的分析预测和密码子使用频率曲线,对其基因序列进行了科学的密码子优化设计.以密码子优化的力度与局部二级结构混乱度成反比为原则,兼顾表达效率和正确的结构与功能,将优化后的H3序列克隆至表达载体pPICZα,电转入毕赤酵母系统中.经甲醇诱导使H3蛋白在毕赤酵母中高效分泌表达,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和蛋白质印迹法(Western blot)鉴定其表达,同时筛选高拷贝菌株.最后对该菌株培养发酵,30°C甲醇诱导72 h后收集发酵的上清液,采用10 kD膜包过滤对其浓缩,经钴柱亲和层析等手段得到了H3蛋白的单一条带,并通过Western blot确认.纯化获得的H3抗原溶液本身不表现出血凝活性,但是与镍柱填料结合富集后表现出一定程度的血凝活性.本研究为流感病毒H3抗原在毕赤酵母系统中的重组表达和后续疫苗研发提供了基础.