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通过优化大肠杆菌碱性磷酸酶(phoA)表达系统的发酵工艺，实现了重组人生长激素(rhGH)的高效表达，表达水平从初始的75mg/L提高到378mg/L，是优化前的5倍。研究发现培养基中磷酸盐的浓度对菌体得率和rhGH产量具有很大的影响，要实现高的菌体密度就要求高的培养基磷酸盐浓度，而rhGH高水平表达却要求较低的磷酸盐浓度。我们考察了发酵过程中磷酸盐的代谢，研究发现当培养基中磷酸盐浓度为12.6mM(初始浓度的70％)时，菌体密度和rhGH产量之间达到最优的平衡。发酵过程分成细胞生长和蛋白表达两个阶段，这样更利于发酵过程的控制。
重组人生长激素(rhGH)修饰突变的相关蛋白形式多样，普遍存在，严重影响纯度和生物活性，我们研究中的主要问题是rhGH脱酰胺突变形式的相关蛋白。发酵过程中溶氧(DO)水平低于临界氧浓度时就会影响正常的rhGH在rhGH总量中的含量，DO低于零时脱酰胺形式的rhGH含量会急速增加，最高可占rhGH总量的80％以上。氨水补入过多、pH波动、补糖过量也会造成该相关蛋白含量的增加。发酵参数的波动表明细胞代谢出现异常、维持能升高，既影响产量又影响纯度。本研究发现发酵工艺对rhGH的修饰突变影响显著，细胞正常代谢，平稳生长的条件下，可以使脱酰胺形式的rhGH突变体含量降低到10％以下。