공유결합으로 고정화된 urokinase 칼럼의 스케일업과 solid-phase refolding에 의한 반복 사용

  • 서창우 (한양대학교 화학공학과 생물공정연구실) ;
  • 안상점 ((주)녹심자백신 QA팀) ;
  • 이은규 (한양대학교 화학공학과 생물공정연구실)
  • Published : 2001.11.07

Abstract

We scaled up a covalent immobilization system of urokinase to the activated Sepharose and used it repeatedly to cleave a fusion protein consisting of human growth hormone and GST fragment. After scale up from 6 ml to 250 ml, the column system still demonstrated basically the same performance in terms of urokinase immobilization and fusion protein cleavage. When the column was washed with 6M guanidine HCl after the cleavage reaction. the immobilized urokinase showed no activity probably because it was fully unfolded. However. as the denaturant was gradually removed from the column the immobilized urokinase fully regained its bioactivity. which indicated it was properly refolded into its native conformation as covalently attached to the solid matrix. After 20 cycles of this 'solid-phase unfolding/refolding', the immobilized urokinase maintained approx. 80% of the initial bioactivity. This method provides an efficient protocol to apply the solid-phase refolding technique to improve the longevity of immobilized enzyme columns.

hGH 와 GST 절편으로 구성된 융합 단백질의 고정화 UK 칼럼에 의한 절단 반응 후 용출액의 pH를 3.5 로 낮춤으로써 이물질들을 침전시키고 이를 expanded bed chromatography 칼럼에 통과시킨 결과, 이물질들의 제거와 hGH 단량체의 흡착분리가 동시에 이루어겼다 . 흡착된 단량체는 NaCl 에 의해 용출되었으며 이 단계의 수율은 거의 100% 이었다 , 따라서 칼럼에 의한 절단 반응과 산 침전에 의한 이물질 침잔 반응 EBA 에 의한 이물질 제거 및 단량체 회수 반응을 연속적으로 진행할 수 있는 기초를 제시하였다 . 또한 고정화된 UK 는 guanidine HCl(6M)을 이용하여 unfolding 시키고 이를 세척하여 refolding 시킨 결과 20 회의 반복적인 처리 후에도 초기 활성의 약 80% 수준을 유지하였다. 이는 UK 가 공유결합된 상태에서 solid-phase refolding 이 가능하다는 증거이며, 고정화 효소 칼럼의 수영을 크게 향상시켜 경제성을 확보하는 방안으로 이용될 것으로 기대된다.

Keywords