[发明专利]一种重组牛血清蛋白成熟肽及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体涉及一种重组牛血清蛋白成熟肽及其制备方法和应用。

背景技术

牛血清蛋白是牛血清中的主要蛋白，它可与多种阳离子、阴离子以及其他小分子物质结合。在血液中，牛血清蛋白主要起维持渗透压作用、pH缓冲作用、载体作用以及营养作用。在体外，牛血清蛋白在生化实验中有着广泛的应用，例如用作各种限制酶或修饰酶的稳定剂，免疫组化、酶联免疫吸附法等免疫反应的封闭剂，以及用作动物细胞培养基成分之一。其中，牛血清蛋白作为限制酶或修饰酶稳定剂，有着巨大的市场。

近年来，由于受到疯牛病等病毒的威胁，人们对于动物来源制品的要求也越来越高。传统从牛血液中提取制备牛血清蛋白的方法，虽然通过后续各种检测方法能检测出已知病毒等污染物，但对于未知的病毒，显得无能为力。而且一旦检测出疯牛病等病毒污染，通过这种耗时耗力的方法获得的牛血清蛋白就要被销毁掉，这无疑是一种巨大的浪费。

目前市场上销售的无动物病毒的牛血清蛋白很少，主要是新英格兰公司(NEB)开发的重组牛血清蛋白，但是上述重组蛋白与天然牛血清蛋白的成熟肽序列相比，在N端多出6个氨基酸残基，由于蛋白质的N端对蛋白质的生物活性有着非常重要的作用，这种差异在一定程度上会造成其与天然蛋白之间产生巨大的功能差异，并进一步限制其应用。

由此可见，现有技术还存在较大缺陷。

发明内容

有鉴于此，有必要针对上述的问题，提供一种更接近天然牛血清蛋白的成熟肽的重组牛血清蛋白成熟肽及其制备方法和应用；本发明的重组牛血清蛋白经质谱检测与天然牛血清蛋白成熟肽序列完全一致，具有免受动物病毒污染，纯度高等优点，是目前为止天然牛血清蛋白最佳替代品，可以广泛应用在生化医药等行业中。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种重组牛血清蛋白成熟肽，其氨基酸残基序列如SEQ ID NO：1所示。

一种重组牛血清蛋白成熟肽，编码所述重组牛血清白蛋白成熟肽的优化核苷酸序列如SEQ ID NO：3所示。

进一步的，所述优化的核苷酸序列是按照表达宿主密码子偏好性进行密码子优化。

进一步的，所述重组牛血清蛋白成熟肽的氨基序列与自然型牛血清白蛋白成熟肽氨基酸序列具有100％相似性。

一种重组牛血清蛋白成熟肽的制备方法，操作方法包括：

(1)人工合成上述牛血清蛋白成熟肽的优化核苷酸序列；

(2)将(1)中合成基因整合到表达载体中，并用该载体转化宿主细胞进行表达；

(3)通过培养(2)中已转化的宿主细胞，得到的发酵液中含有大量的重组蛋白；

(4)对(3)中所得发酵液进行分离纯化，获得高纯度的重组牛血清蛋白成熟肽。

进一步的，步骤(2)中所述宿主细胞为食品级酵母。

进一步的，所述酵母包括克鲁维酵母细胞、酿酒酵母、马克思克鲁维酵母、汉逊氏酵母或毕赤酵母中的一种。

进一步的，步骤(4)中所述分离纯化方法采用离子交换层析法。

进一步的，所述重组牛血清蛋白成熟肽或所述方法制得的牛血清白蛋白成熟肽应用于制备医药保健食品、其他酶类的保护剂或调味品等；维持渗透压、pH缓冲、载体作用。

进一步的，所述重组牛血清蛋白成熟肽或所述方法制得的牛血清白蛋白成熟肽应用于β-葡聚糖酶的热稳定剂。

进一步的，所述重组牛血清蛋白成熟肽或所述方法制得的牛血清白蛋白成熟肽的终浓度为：0.2％-1％。

进一步的，所述重组牛血清蛋白成熟肽或所述方法制得的牛血清白蛋白成熟肽的终浓度为1％。

本发明有益效果：

本发明通过人工合成牛血清蛋白成熟肽基因，按照宿主密码子偏好性进行密码子优化，有利于BSA在宿主中进行高效表达；然后将该基因整合到表达载体中，并用该载体转化宿主细胞进行表达，再通过培养已转化的宿主细胞，得到的发酵液中含有大量的重组蛋白；然后采用离子交换层析对发酵液进行分离纯化，获得高纯度的重组牛血清蛋白成熟肽。这种方法易于工业化生产，全程操作易控，特别是对于病毒、细菌或其他因素所带来的污染，能得到有效控制甚至完全避免。且所获得的重组牛血清蛋白经质谱检测与天然牛血清蛋白成熟肽序列完全一致，具有免受动物病毒污染，纯度高等优点，是目前为止天然牛血清蛋白最佳替代品，可以广泛应用在生化医药等行业中。