爱必信生物创始人彭毅博士:生物酶法生产孕酮


药融圈第136场专享会嘉宾:爱必信生物创始人 中科院博士教授 前纽约大学医学院资深研究科学家 彭毅博士


爱必信生物创始人:彭毅博士


一、由甾醇生产孕酮








1、P450scc、FDX、FDXR,很难表达,尤其是 P450scc , 和FDXR ;
2、价格都很贵, FDXR, 2ug。价格上差不多是要5000多元。




第二个瓶颈:
1、 P450scc 、FDX、FDXR的活性测定,尤其是P450scc的活性测定 ;
2、FDX、FDXR 没有非常成熟的活性测定方法,且测定方法繁琐;
3、P450scc 测定方法更加复杂(不能准确的定量),需要用到一氧化碳差异色谱( CO剧毒 );
第三个瓶颈:构建反应,生成产物。只有在保证各种酶活性的前提下,再加入各种辅助因子,才能生成产物。
二、瓶颈问题的解决:
1、优化各种表达策略及各种表达条件,使三种蛋白得到高效表达;
2、确定了P450scc、FDX、FDXR 三种酶活测定方法。其中P450scc是整个反应中最关键的酶,其酶活高低对反应的建立,尤其重要。
正式确定了P450scc可行的酶活测定方法后,我们测定了原始P450scc酶活不够,从而对原始的P450scc蛋白结构做了改造,使之酶活得到大幅度提高。
只有在保证三种蛋白活性的前提下,加入各种辅助因子,才能生成产物。
确定了酶活测定方法,才能知道酶活的高低,才能对原始的酶加工改造,使之酶活提高。
三、目前项目进展
1、目前我们用我们重组表达的各种酶,生成产物孕烯醇酮 氧化那一步非常容易;
2、 体内反应得到产物孕烯醇酮也基本解决;
3、利用微生物培养技术,在微生物发酵和蛋白表达的同时,加入底物甾醇类物质,蛋白表达结束后,直接收集产物孕酮,有望短期内得到解决。
该项目最关键的一点是,需要保证重组蛋白P450scc高效表达,并且酶活高,这一步我们已经解决。
1、绿色环保,无污染;
2、有望得到较之化学合成生成孕酮更高的转化效率;
3、成本低( 底物植物甾醇非常便宜 )。
体外反应中,酶的稳定性不是很好,但如果要产业化,肯定是要做体内反应。所以,如果要工业化,后面有许多工作要做,还是像刚才说的,利用微生物培养技术,在微生物发酵和蛋白表达的同时,加入底物甾醇类物质,蛋白表达结束后,直接收集产物孕酮,有望短期内得到解决。如果是体内反应,成本不高,不然发酵中需要好几个菌种,不好处理 。这个项目最终是一个菌种,在发酵的同时,各种蛋白高效表达,加入底物。 我们的方法是我们自己慢慢摸索出来的,公司主营业务是销售产物, 在这里只是给大家提供一种思路, 当然我这种方法会有种种问题, 不一定适合当下的产业化。
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