1.4单因素分析诱导表达条件
1.4.1诱导时间对CSP-MDA-7/IL-24表达的影响
将培养过夜的重组菌株BL21/pET21b-CSPMDA-7/IL-24菌液加到300 mL含100μg/mL Amp的LB培养基中,体积比为1∶100,37℃摇床培养2.5 h至D600nm值为0.6时,加入诱导剂IPTG至终浓度为1.0 mmol/L,于37℃摇床中振荡培养,分别于0、1、2、3、4、5、6、7和8 h取样,4℃、12 000 r/min离心5 min收集各样品中的菌体,分别加入160μL 1×Tris-HCl和40μL 5×SDS上样缓冲液,充分混匀后沸水浴10 min,12 000 r/min离心10 min,取上清进行12%的SDS-PAGE,用Gel DOC凝胶成像系统分析各样品中重组蛋白占总蛋白的百分含量,确定重组菌BL21/pET21b-CSPMDA-7/IL-24蛋白表达的最佳诱导时间。
1.4.2培养基pH值对CSP-MDA-7/IL-24表达的影响
将培养过夜的重组菌BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24按体积比1∶100加到pH值分别为4、5、6、7、8、9和10的含100μg/mL Amp的LB培养基中,37℃振荡培养2.5 h至D600nm值为0.6时,分别加入终浓度为1.0 mmol/L的诱导剂IPTG,振荡培养4 h,取样进行12%的SDS-PAGE,用Gel DOC凝胶成像系统分析各样品中重组蛋白占总蛋白的百分含量,确定重组菌BL21/pET21b-CSPMDA-7/IL-24蛋白表达的最佳培养pH值范围。
1.4.3诱导温度对CSP-MDA-7/IL-24表达的影响
将培养过夜的重组菌BL21/pET21b-CSPMDA-7/IL-24按体积比1∶100分别加到含100μg/mL Amp的LB培养基中,37℃振荡培养2.5 h至D600nm值为0.6时,分别加入终浓度为1.0 mmol/L的诱导剂IPTG,分别于17、22、27、32、37、42℃振荡培养4 h,取样进行12%的SDS-PAGE,用Gel DOC凝胶成像系统分析各样品中重组蛋白占总蛋白的百分含量,确定BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24工程菌蛋白表达的最佳诱导温度。
1.4.4诱导剂IPTG浓度对CSP-MDA-7/IL-24表达的影响
将培养过夜的重组菌BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24按体积比1∶100分别加到含100μg/mL Amp的LB培养基中,37℃振荡培养2.5 h至D600nm值为0.6时,分别加入诱导剂IPTG至终浓度为0.00、0.03、0.06、0.12、0.25、0.50、1.00、2.00、4.00 mmol/L,37℃振荡培养4 h,取样进行12%的SDS-PAGE,用Gel DOC凝胶成像系统分析各样品中重组蛋白占总蛋白的百分含量,确定BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24工程菌蛋白表达的最佳诱导剂IPTG浓度。
1.5正交设计优化诱导表达条件
根据单因素分析结果,用正交设计助手V3.1设计正交试验L25(45),以不同诱导时间(2、3、4、5、6 h)、不同培养基pH值(6、6.5、7、7.5、8)、不同诱导温度(32、34.5、37、39.5、42℃)和不同诱导剂IPTG浓度(0.03、0.06、0.12、0.25、0.50 mmol/L)四因素五水平进行表达优化,研究BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24工程菌高水平表达的规律。
2结果
2.1 BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24重组菌株的生长曲线分析
生长曲线反映了工程菌的生长变化趋势,可以确定该重组菌株在某一时刻所处的生长阶段,依此为依据,选择合适的诱导条件进行诱导。由BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24重组菌株的生长曲线(图1)可见,培养2~3 h时菌株处于对数生长期。
图1重组菌株BL21/p ET21b-CSP-MDA-7/IL-24的生长曲线
2.2单因素分析诱导表达条件
2.2.1诱导时间对CSP-MDA-7/IL-24表达的影响
首先考察了不同诱导时间对CSP-MDA-7/IL-24融合基因表达的影响。结果见图2,随着诱导时间的增加,CSP-MDA-7/IL-24蛋白表达量也在逐渐增加,在加入IPTG诱导4 h后,重组蛋白表达量达到高峰,占菌体总蛋白的49.5%。但随着诱导时间的增加,杂蛋白也在不断增加,所以4 h为诱导最佳时间。
图2不同诱导时间重组菌BL21/pET21b-CSP-MDA-7/IL-24表达蛋白的SDS-PAGE
2.2.2培养基pH值对CSP-MDA-7/IL-24表达的影响
对培养基不同pH值的考察结果见图3,在其他诱导条件相同的情况下,培养基pH值为6~8时适宜CSP-MDA-7/IL-24表达,pH值为7.0时目的蛋白表达达高峰,占菌体总蛋白的89.6%。
图3培养基不同pH值时重组菌