作者:Herron et al.
发表日期:2018年12月
发表期刊:BMC Biotechnology


研究背景

全球蛋白质药物市场的复合年增长率是所有药物类别中最高的,但与传统化学药物相比,它们的可获得性(尤其是在美国市场以外)受到生产和验证的高成本的影响。转基因技术的改进使转基因动物能够生产出有价值的蛋白质;在成功的临床试验和监管机构批准后,从这种动物生物反应器中提取的几种治疗性蛋白质已经上市。尽管鸡具有许多潜在的优势,但由于生产转基因鸟类的历史困难,鸡在生物反应器的发展方面落后于哺乳动物,但与传统的基于细胞培养的生产系统相比,用转基因鸡的蛋清生产治疗性蛋白将大大降低整个生产周期的成本。这可能导致更廉价的治疗和更广泛的市场,包括在发展中国家和动物卫生应用。

鸡胚培养的抗体Fc融合的猪CSF1-Fc (Macrophage colony-stimulating factor 1)细胞菌落刺激因子,不仅可以提高半衰期,还可用抗体纯化的亲和方法高效的进行捕获,MabSelect SuRe填料可以和抗体的Fc片段进行特异结合,具有高亲和力和易于清洗再生的优点,再通过分子筛的方法去除聚集体或小分子杂质等,以得到高纯度的猪细胞因子CSF1样品。

实验方法

蛋清样品用pH = 3,50 mM PBS缓冲液以1 : 4稀释处理,调节pH到4,室温搅拌10 min以沉淀卵粘蛋白,在10℃以25000 g 离心45 min,收集上清调节pH到7,再在10℃以25000 g 离心45 min除去沉淀。

第一步,将样品稀释10倍,使用5 mL HiTrap MabSelect SuRe的蛋白A亲和柱进行目标Fc融合的细胞因子的捕获。使用50 mM PB (pH = 7)溶液,以5 mL/min的流速平衡亲和柱。上样完成后,使用50 mM PB (pH = 7)溶液进行10个CV的洗杂,然后用3—5个CV,100 mM CB (pH = 3)溶液进行洗脱。在收集管中使用1 M Tris,pH = 9缓冲液进行样品的中和。MabSelect SuRe亲和柱采用3 CV CB溶液和5 CV PB溶液进行再生,并用5 CV 0.5 M NaOH溶液进行CIP清洗,最后用10 CV 20%乙醇溶液进行保存。

第二步,使用Superdex 200 26/600分子筛去除杂质,如聚集体等。以2.5 mL/min的流速使用PBS溶液进行平衡和洗脱。对分离峰进行收集之后,使用1-2CV 20%乙醇溶液进行保存。分离组分以SDS-PAGE方法进行蛋白纯度的检测,WB方法检测Fc融合片段的存在,MTT assay进行细胞因子活性的检测。

纯化后细胞因子纯度经RPLC测得>=97%,回收率达80%—90%,浓度为100 mg/100 mL ,经SEC测得分子量为95.1 kDa,无明显聚集体存在,其中有9.5 kDa糖基化约占10%,经MS检测无鸡胚蛋白污染残留。

产品信息

类别 货号 产品名称 规格
预装柱 11003494 HiTrap MabSelect SuRe 1 × 5 mL
填料 17543801 MabSelect SuRe 25 mL
预装柱 28989336 HiLoad 26/600 Superdex 200 pg 1 × 320 mL
填料 17104301 Superdex 200 pg 150 mL

Reference
Lissa R. Herron. et al. A chicken bioreactor for efficient production of functional cytokines. BMC Biotechnology (2018) 18:82.