基因工程菌生長代謝的特點(diǎn)-資料下載頁
2025-09-06 11:35本頁面
【正文】 好氧微生物利用溶解于培養(yǎng)液中的氧氣進(jìn)行呼吸。 若能提高溶氧速度和氧的利用率，則能提高發(fā)酵產(chǎn)率。 發(fā)酵時，隨 DO2濃度的下降，細(xì)胞生長減慢， ST值下降，發(fā)酵后期下降幅度更大。 外源基因的高效表達(dá)需要大量的能量，促進(jìn)細(xì)胞的呼吸作用，提高對氧的需求。 維持較高的 DO2值，才能提高工程菌的生長，利于外源蛋白產(chǎn)物的形成。 采用調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速的方法 ,可改變培養(yǎng)過程中的氧供給，提高活菌產(chǎn)量。 ⒌ 誘導(dǎo)時機(jī)的影響 對于 PL或 PR啟動子型的工程菌，使用 cI阻遏蛋白的溫度敏感型突變株（ clts857），在28～ 30 0C下培養(yǎng)時，該突變體能合成有活性的阻遏蛋白阻遏 PL或 PR啟動子的轉(zhuǎn)錄；當(dāng)溫度升高到 42 0C時，該阻遏蛋白失活，使啟動子啟動轉(zhuǎn)錄，提高目的基因的表達(dá)效率。一般在對數(shù)生長期或?qū)?shù)生長后期升溫誘導(dǎo)表達(dá)。 6 誘導(dǎo)表達(dá)程序的影響 對于 PL或 PR啟動子型的工程菌來說，熱誘導(dǎo)的程序?qū)μ岣咄庠吹鞍妆磉_(dá)量是至關(guān)重要的。 當(dāng)在短時間內(nèi)溫度驟然升高，熱休克系統(tǒng)被激活，大量的蛋白酶被誘導(dǎo)。如果升溫時間過長，則熱激蛋白合成量劇增，外源蛋白相對含量降低。 7 pH的影響 pH對細(xì)胞的正常生長和外源蛋白的高效表達(dá)都有影響，所以應(yīng)根據(jù)工程菌的生長和代謝情況，對 pH進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。 如采取兩段培養(yǎng)工藝，培養(yǎng)前期重點(diǎn)是優(yōu)化工程菌的生長條件，其最佳 pH在 ～ ；培養(yǎng)后期重點(diǎn)是優(yōu)化外源蛋白的表達(dá)條件 ,其最佳 pH為 ～ 。 總之 ,最佳化的工藝是獲得 : 最快周期、最高產(chǎn)量、最好質(zhì) 量、最低消耗、最大安全性、最周全的廢物處理效果、最佳速度和最低失敗率等。 三、基因工程菌的培養(yǎng)設(shè)備 應(yīng)用發(fā)酵罐大規(guī)模培養(yǎng)基因工程菌。它不同于微生物發(fā)酵，微生物發(fā)酵目的是為了獲得初級或次級代謝產(chǎn)物，細(xì)胞生長并非主要目標(biāo)，而基因工程發(fā)酵是為了獲得最大量的基因表達(dá)產(chǎn)物。 發(fā)酵罐的組成有： 發(fā)酵罐體、保證高傳質(zhì)作用的攪拌器、精細(xì)的溫度控制和滅菌系統(tǒng)、空氣無菌過濾裝置、殘留氣體處理裝置、參數(shù)測量與控制系統(tǒng)、培養(yǎng)液配制和連續(xù)操作系統(tǒng)。 對發(fā)酵罐要求： 提供菌體生長最適生長條件， 培養(yǎng)過程不得污染， 保證純菌培養(yǎng)， 培養(yǎng)及消毒過程不得游離異物，不能干擾細(xì)菌代謝活動等 。
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