技术背景
黄嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase, XOD)在医疗诊断领域具有广泛和深度的应用,主要用于嘌呤类化合物的检测,同时也可以应用于测定5'-核苷磷酸化酶的活性,适用于肝胆肿瘤检测。同时还广泛应用于血清无机磷的水平(高磷血症)和超氧化物歧化酶SOD活力的检测。XOD是诊断检测行业非常重要的一个酶种,目前XOD的售价在¥170/kU以上,远远高于其他诊断检测用酶的价格。
由于XOD的基础研究成果的匮乏,导致此酶可以进行规模制备的生物来源非常少。传统的XOD主要从牛奶中提取,来源单一,成本非常高,且受奶源质量影响较大。同时,由于基因结构以及翻译后加工的复杂性,XOD在大肠杆菌的表达尝试遇到了极大的困难。
目前商业化的XOD大多数来源于诱导表达的红球菌和假单胞菌,这些方法或存在生产菌生长较慢,或者存在表达诱导剂非常昂贵的缺点。
因此,XOD制备方法的换代更新,具有迫切性,经济而且高效的制备方法,具有广阔的市场价值。
技术简介
为了解决XOD制备来源匮乏及生产效率低下的问题,本发明针对目前现有技术的不足,提供一种临床诊断检测用黄嘌呤氧化酶的制备技术。该方法将黄嘌呤氧化酶基因导入P.putida 菌株内表达,进行高密度发酵的同时无需诱导剂即可表达XOD基因。表达后,进一步利用金属镍亲和层析,一步纯化后即可浓缩、干燥。
生产技术主要参数:
l 菌株:P. putida
l 质粒:自主知识产权质粒,无需诱导剂诱导
l 培养技术:常规微生物培养,高密度发酵细胞OD可达60左右
l 单位活力:高密度发酵细胞活力可达10U/ml
l 纯化技术:常规镍亲和柱纯化,纯化后进行浓缩
产品性状及参数:
l 形态色泽:褐色干粉
l 电泳结果:和TOYOBO生产的同类产品相似(图1)
图1 本技术制备的XOD和TOYOBO产品对比
注:1. 本技术生产的产品;2. TOYOBO产品
l 比活力:>10U/mg蛋白l 稳定性:-20℃约12个月
l 分子量:电泳约120kDa,分子筛约160kDa
l Km值:6×10-5 M(黄嘌呤)
l 最适温度及pH值:40℃,pH8.0
l pH稳定性:25℃,pH8.0,24小时活力损失10%
l 热稳定性:55℃,pH8.0,30分钟活力损失50%
技术优势
1)细胞生长周期短、细胞密度大、表达量高;
2)纯化工艺简单、纯化得率高;
3)生产成本低。
技术成熟度
已完成小试
合作方式
技术转让