Globo系列糖抗原Gb4的细胞工厂法克级合成

摘要

Globo系列糖抗原Gb4广泛存在于多种细胞表面,参与细胞识别等多种生理活动,对机体生命活动起着重要作用.利用细胞工厂法大量合成Globo系列糖抗原Gb4,首先构建基因工程菌株,通过添加乳糖(Lac,二糖)为底物进行发酵,直接合成Gb4(四糖),并采用单因素分析法,依次对受体底物质量浓度、糖供体的前体糖的种类和质量浓度、发酵温度以及发酵时间进行了优化,最后确定1 g/L Lac为最适受体底物,添加5 g/L半乳糖(Gal)有利于糖供体UDP-Gal的合成,Gb4的合成产量提升了14倍,25℃为最适发酵温度,补加底物后21 h为最适发酵时间.以此最适条件在摇瓶进行大量发酵合成,胞内获得纯度约96%的Gb4,1 L发酵液可得到1.145 g的Gb4.该法简便迅速,极大地减小了寡糖合成的工作量,为Gb4的大量合成及功能研究奠定了基础.