地衣芽胞杆菌工程菌高产纳豆激酶的发酵罐工艺优化及中试放大
2016-09-26祝亚娇宋嘉宾陈杨阳孙炳刚陈敬帮魏雪团
祝亚娇,宋嘉宾,陈杨阳,孙炳刚,陈敬帮,魏雪团,2*
1(华中农业大学 农业微生物学国家重点实验室, 湖北 武汉,430070) 2(华中农业大学 食品科学技术学院,湖北 武汉,430070)
地衣芽胞杆菌工程菌高产纳豆激酶的发酵罐工艺优化及中试放大
祝亚娇1,宋嘉宾1,陈杨阳1,孙炳刚1,陈敬帮1,魏雪团1,2*
1(华中农业大学 农业微生物学国家重点实验室, 湖北 武汉,430070) 2(华中农业大学 食品科学技术学院,湖北 武汉,430070)
以前期构建的产纳豆激酶的地衣芽胞杆菌工程菌BL10 (pP43SNT-SsacC)为研究对象,进行5 L发酵罐工艺优化及中试放大研究。考察了5 L罐转速、温度和pH对纳豆激酶发酵过程的影响,优化了发酵条件:转速500 r/min、发酵温度37 ℃、自然pH,纳豆激酶发酵活性达62.90 FU/mL,比初始发酵活性提高了94%。在此基础上,进行了葡萄糖和混合氮源补料发酵研究,确定了5 L罐的补料发酵工艺,当葡萄糖的补加速率为1.5 g/(L·h)时,生物量提高31%,纳豆激酶发酵活性达到71.23 FU/mL,比对照提高了13%。在50 L罐和300 L罐的中试放大实验中,纳豆激酶发酵酶活分别达到67.23 FU/mL和72.33 FU/mL,纳豆激酶发酵活性相对稳定,为纳豆激酶的工业化生产奠定了基础。
纳豆激酶; 地衣芽胞杆菌工程菌; 液体发酵; 工艺优化; 中试放大
血栓性疾病严重影响人类的健康,中国每年约260万患者因血栓性疾病而死亡,约占全世界死亡患者的1/5。目前临床上常用的溶栓药物有尿激酶、链激酶和纤溶酶原激活剂(t-PA),但这些药物存在副作用大、价格昂贵、半衰期短等缺点[1]。纳豆激酶是分离自日本纳豆的一种微生物纤溶酶,具有高效的溶栓活性,在预防和治疗血栓性疾病方面效果显著[2-3]。……
