Prompt-Beschreibung
Der Gesamtprozess zur Extraktion und Reinigung von rekombinantem humanem Insulin aus E. coli Einschlusskörperchen ist wie folgt: Zuerst werden Einschlusskörperchen, die Proinsulin-Fusionsprotein enthalten, durch Fermentation und induzierte Expression gewonnen. Anschließend werden die Zellen lysiert und die Einschlusskörperchen gewonnen, gefolgt von Waschen, um Verunreinigungen zu entfernen. Als nächstes werden die Einschlusskörperchen unter Verwendung einer hohen Konzentration an Denaturierungsmittel (wie z.B. Harnstoff) gelöst und einer oxidativen Sulfitolyse unterzogen, um das Proinsulin in einem ungefalteten Zustand zu halten und die Bildung falscher Disulfidbrücken zu verhindern. Dann wird das N-terminale Fusionspeptid mit Bromcyan (CNBr) gespalten. Darauf folgt ein Pufferaustausch, um Reaktionsreagenzien zu entfernen. Proinsulin wird dann durch chromatographische Methoden (wie z.B. Ionenaustausch, Umkehrphasenchromatographie, etc.) und/oder Methoden wie pH-Fällung und Zinkkristallisation gereinigt. Nach der Reinigung wird eine Rückfaltung durchgeführt, um seine native Konformation wiederherzustellen. Anschließend wird das C-Peptid durch enzymatische Verdauung mit Trypsin und Carboxypeptidase B entfernt, wodurch die biologisch aktive zweikettige Insulin-Struktur entsteht. Schließlich werden weitere chromatographische Reinigungsschritte und Formulierungs-schritte durchgeführt, um hochreines rekombinantes humanes Insulin oder Analogprodukte zu erhalten.
![```python
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as mpatches
from matplotlib.patches import Rectangle, Ellipse, Polygon, FancyArrowPatch
import numpy as np
# Configure Chinese font
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
fig, ax = plt.subplots(1, 1, figsize=(10, 8))
ax.set_xlim(0, 10)
ax.set_ylim(0, 8)
ax.axis('off')
# 1. Seed germination
ax.add_patch(Rectangle((1, 6), 1.5, 0.3, color='saddlebrown', alpha=0.7, label='MS Medium'))
ax.add_patch(Ellipse((1.5, 6.5), 0.3, 0.2, color='darkgreen', alpha=0.8, label='N. benthamiana seeds'))
ax.text(1, 6.8, '1. Seeds germinate on MS medium', fontsize=10, va='bottom')
# 2. Agrobacterium inoculation
ax.add_patch(Ellipse((4, 6.5), 0.5, 0.3, color='lightblue', alpha=0.7, label='Agrobacterium suspension'))
ax.text(3.2, 6.8, '2. Agrobacterium GV3101 inoculation', fontsize=10, va='bottom')
# Arrow indicating inoculation process
arrow = FancyArrowPatch((2.5, 6.5), (3.7, 6.5),
arrowstyle='->', color='red', linewidth=2)
ax.add_patch(arrow)
# 3. Dark incubation
ax.add_patch(Rectangle((6, 5.8), 2, 1.4, color='black'
```](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fpub-8c0ddfa5c0454d40822bc9944fe6f303.r2.dev%2Fai-drawings%2F1TlmQnMxbeuNTbpKoF6eI332tClU3piH%2F3ed380c1-9cc5-4e37-83e6-4c51fb42c6a2%2F26302c86-5b96-456e-b04b-bd25a362e066.png&w=3840&q=75)
