CN107893096A - 一种活性短肽基因工程生物合成工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基因生物工程技术领域的一种活性短肽基因工程生物合成工艺，该合成工艺的具体步骤如下：S1：诱导表达出特定的肽分子序列；S2：根据肽分子序列称取定量的蛋白质溶于去离子水中；S3：在反应釜中加入蛋白酶，在60～70℃下进行恒温酶解；S4：将酶解液经过一级膜过滤后得到浓缩液和透过液；S5：将透过液经过二级膜截留活性短肽；S6：分离纯化活性短肽，并进行喷雾干燥，得到活性短肽纯品，本发明基因工程合成活性短肽，具有合成的序列长、合成耗费时间短、合成效率和纯度较高、合成的成本低以及合成试剂毒性较小的优点，且合成肽链的产量较大，活性短肽的收率高。
Description
技术领域
本发明公开了一种活性短肽基因工程生物合成工艺，具体为基因生物工程技术领域。
背景技术
目前，活性短肽的合成主要采用化学合成法中的固相多肽合成法，主要将带有氨基保护基团的氨基酸羧基端固定到不溶性树脂上，脱去该氨基酸上的氨基保护层，同下一个氨基酸活化羧基形成酯键，从而延伸钛链形成多肽。每个肽链合成循环由以下三个反应构成，反复循环，直到肽链在树脂上延伸至所需长度，然后多肽被切割下来进行色谱纯化。但是活性多肽直接合成的序列短、合成耗费时间长、合成效率和纯度较低、合成的成本高以及合成试剂毒性较大。为此，我们提出了一种活性短肽基因工程生物合成工艺投入使用，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种活性短肽基因工程生物合成工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种活性短肽基因工程生物合成工艺，该合成工艺的具体步骤如下：
S1：利用微生物对活性短肽进行表达，诱导表达出特定的肽分子序列；
S2：根据肽分子序列称取定量的蛋白质溶于去离子水中，并投入到反应釜中，在90℃下恒温水浴加热预处理15～20min；
S3：在反应釜中加入蛋白酶，在60～70℃下进行恒温酶解，调节PH值至7之后加热升温至80～90℃，保温30～35min，使酶活力丧失；
S4：将步骤S3中的酶解液在40～50℃温度下，压力0.8MPa的条件下经过一级膜过滤后得到浓缩液和透过液；
S5：将透过液在35～40℃温度下，压力3MPa的条件下经过二级膜截留活性短肽；
S6：分离纯化活性短肽，并进行喷雾干燥，得到活性短肽纯品。
优选的，所述步骤S1中，微生物为氨基酸、有机酸以及乳杆菌的混合物，其中氨基酸：有机酸：乳杆菌＝0.5:0.3:1.1。
优选的，所述步骤S2中，蛋白质为酪蛋白、乳清蛋白、大豆蛋白、鱼蛋白和玉米蛋白中的一种。
优选的，所述步骤S3中，蛋白酶为胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶和链霉蛋白酶中的一种。
优选的，所述步骤S4中，一级膜处理后的透过液中含有多肽、活性短肽以及为水解的蛋白质。
优选的，所述步骤S5中，二级膜在使用完成后，利用复合清洗剂进行洗涤，随后用清水漂洗。
优选的，所述步骤S6中，喷雾干燥过程中进风温度为20～25℃，出风温度为50～60℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基因工程合成活性短肽，具有合成的序列长、合成耗费时间短、合成效率和纯度较高、合成的成本低以及合成试剂毒性较小的优点，且合成肽链的产量较大，活性短肽的收率高。
附图说明
图1为本发明合成工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种活性短肽基因工程生物合成工艺，该合成工艺的具体步骤如下：
S1：利用微生物对活性短肽进行表达，诱导表达出特定的肽分子序列，微生物为氨基酸、有机酸以及乳杆菌的混合物，其中氨基酸：有机酸：乳杆菌＝0.5:0.3:1.1；
S2：根据肽分子序列称取定量的乳清蛋白溶于去离子水中，并投入到反应釜中，在90℃下恒温水浴加热预处理15min；
S3：在反应釜中加入木瓜蛋白酶，在60℃下进行恒温酶解，调节PH值至7之后加热升温至80℃，保温30min，使酶活力丧失；
S4：将步骤S3中的酶解液在40℃温度下，压力0.8MPa的条件下经过一级膜过滤后得到浓缩液和透过液，一级膜处理后的透过液中含有多肽、活性短肽以及为水解的蛋白质；
S5：将透过液在35℃温度下，压力3MPa的条件下经过二级膜截留活性短肽，二级膜在使用完成后，利用复合清洗剂进行洗涤，随后用清水漂洗；
S6：分离纯化活性短肽，并进行喷雾干燥，得到活性短肽纯品，其纯度为74％，收率为65％，喷雾干燥过程中进风温度为20℃，出风温度为50℃。
实施例二
一种活性短肽基因工程生物合成工艺，该合成工艺的具体步骤如下：
S1：利用微生物对活性短肽进行表达，诱导表达出特定的肽分子序列，微生物为氨基酸、有机酸以及乳杆菌的混合物，其中氨基酸：有机酸：乳杆菌＝0.5:0.3:1.1；
S2：根据肽分子序列称取定量的玉米蛋白溶于去离子水中，并投入到反应釜中，在90℃下恒温水浴加热预处理20min；
S3：在反应釜中加入碱性蛋白酶，在70℃下进行恒温酶解，调节PH值至7之后加热升温至90℃，保温35min，使酶活力丧失；
S4：将步骤S3中的酶解液在50℃温度下，压力0.8MPa的条件下经过一级膜过滤后得到浓缩液和透过液，一级膜处理后的透过液中含有多肽、活性短肽以及为水解的蛋白质；
S5：将透过液在40℃温度下，压力3MPa的条件下经过二级膜截留活性短肽，二级膜在使用完成后，利用复合清洗剂进行洗涤，随后用清水漂洗；
S6：分离纯化活性短肽，并进行喷雾干燥，得到活性短肽纯品，其纯度为85％，收率为79％，喷雾干燥过程中进风温度为25℃，出风温度为60℃。
实施例三
一种活性短肽基因工程生物合成工艺，该合成工艺的具体步骤如下：
S1：利用微生物对活性短肽进行表达，诱导表达出特定的肽分子序列，微生物为氨基酸、有机酸以及乳杆菌的混合物，其中氨基酸：有机酸：乳杆菌＝0.5:0.3:1.1；
S2：根据肽分子序列称取定量的大豆蛋白溶于去离子水中，并投入到反应釜中，在90℃下恒温水浴加热预处理18min；
S3：在反应釜中加入链霉蛋白酶，在65℃下进行恒温酶解，调节PH值至7之后加热升温至85℃，保温33min，使酶活力丧失；
S4：将步骤S3中的酶解液在45℃温度下，压力0.8MPa的条件下经过一级膜过滤后得到浓缩液和透过液，一级膜处理后的透过液中含有多肽、活性短肽以及为水解的蛋白质；
S5：将透过液在38℃温度下，压力3MPa的条件下经过二级膜截留活性短肽，二级膜在使用完成后，利用复合清洗剂进行洗涤，随后用清水漂洗；
S6：分离纯化活性短肽，并进行喷雾干燥，得到活性短肽纯品，其纯度为92％，收率为91％，喷雾干燥过程中进风温度为23℃，出风温度为55℃。
综合以上实施例所述，本发明的最佳实施例为实施例三，本发明基因工程合成活性短肽，具有合成的序列长、合成耗费时间短、合成效率和纯度较高、合成的成本低以及合成试剂毒性较小的优点，且合成肽链的产量较大，活性短肽的收率高。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种活性短肽基因工程生物合成工艺，其特征在于：该合成工艺的具体步骤如下：
S1：利用微生物对活性短肽进行表达，诱导表达出特定的肽分子序列；
S2：根据肽分子序列称取定量的蛋白质溶于去离子水中，并投入到反应釜中，在90℃下恒温水浴加热预处理15～20min；
S3：在反应釜中加入蛋白酶，在60～70℃下进行恒温酶解，调节PH值至7之后加热升温至80～90℃，保温30～35min，使酶活力丧失；
S4：将步骤S3中的酶解液在40～50℃温度下，压力0.8MPa的条件下经过一级膜过滤后得到浓缩液和透过液；
S5：将透过液在35～40℃温度下，压力3MPa的条件下经过二级膜截留活性短肽；
S6：分离纯化活性短肽，并进行喷雾干燥，得到活性短肽纯品。
2.根据权利要求1所述的一种活性短肽基因工程生物合成工艺，其特征在于：所述步骤S1中，微生物为氨基酸、有机酸以及乳杆菌的混合物，其中氨基酸：有机酸：乳杆菌＝0.5:0.3:1.1。
3.根据权利要求1所述的一种活性短肽基因工程生物合成工艺，其特征在于：所述步骤S2中，蛋白质为酪蛋白、乳清蛋白、大豆蛋白、鱼蛋白和玉米蛋白中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种活性短肽基因工程生物合成工艺，其特征在于：所述步骤S3中，蛋白酶为胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶和链霉蛋白酶中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种活性短肽基因工程生物合成工艺，其特征在于：所述步骤S4中，一级膜处理后的透过液中含有多肽、活性短肽以及为水解的蛋白质。
6.根据权利要求1所述的一种活性短肽基因工程生物合成工艺，其特征在于：所述步骤S5中，二级膜在使用完成后，利用复合清洗剂进行洗涤，随后用清水漂洗。
7.根据权利要求1所述的一种活性短肽基因工程生物合成工艺，其特征在于：所述步骤S6中，喷雾干燥过程中进风温度为20～25℃，出风温度为50～60℃。
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| CN102199649A (zh) * | 2011-04-10 | 2011-09-28 | 青岛柯能生物科技有限公司 | 一种鱼胶原蛋白肽分子量的分级方法 |
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