人表皮生长因子（human epidermal growth factor,hEGF）是一种含有53个氨基酸的单链多肽,可有效促进表皮细胞、成纤维细胞等多种细胞增殖。医学上被用于烧伤烫伤、溃疡和角膜损伤等治疗,同时也用于皮肤修复、去除粉刺、痊疮等,具有很大的市场应用价值。作为生物大分子,其存在透皮吸收差的困扰,本实验室在前期构建了高透膜型、靶向释放的hEGF（P-hEGF）,经细胞及动物实验证实具有很好的生物学活性及透皮吸收释放能力,但其基因工程表达效果依然不甚理想。针对这一问题,本研究开展了如下内容:对P-hEGF的大肠杆菌表达系统进行了优化:采用四因素三水平的响应面分析法优化了培养基组成成分为:葡萄糖9.80 g/L,酵母粉10.93 g/L,大豆蛋白胨9.78 g/L,硫酸铵 0.90 g/L,氯化钠 0.50 g/L,KH2PO4 3.0 g/L,Na2HPO4.12H20 17.10 g/L,培养条件为接菌量3%,诱导剂IPTG终浓度为10 mM下37℃诱导10h,250 mL锥形瓶装液50 mL。在此条件下,将P-hEGF的表达菌株在5 L的发酵罐中37℃下连续培养30 h,保持转速400 r/min,溶氧量20%以上,pH值7.1,P-hEGF的表达量较优化前提升了 8倍左右,达到了 520 mg/L。经MTT分析显示重组产物具有很好的hEGF活性,能有效促进Balb/c 3T3成纤维细胞增殖,初步人体实验检测显示对脸部,眼部的细皱纹明显有所改善,对熬夜造成的皮肤干燥,红点有所改善。另一方面,考虑到大肠杆菌表达体系会存在内毒素残留污染的风险,而酵母提取物则已被国家列入化妆品添加剂目录中,因此实验同时构建了 P-hEGF的酵母菌表达系统:按毕赤酵母偏爱的密码子对P-hEGF目的基因进行优化,连接到pPIC-9k表达载体上构建获得P-hEGF酵母菌胞外分泌性表达质粒,转入毕赤酵母GS115中,经筛选得到阳性重组菌株,甲醇诱导表达后,经Western blot检测得重组目的蛋白P-hEGF成功表达,产量为20 mg/L。MTT检测显示酵母表达产物也能有效促进Balb/c 3T3成纤维细胞增殖。最后,实验对P-hEGF的冻干粉剂和乳液的制备工艺进行了研究,冻干保护剂选取甘露醇、蔗糖、脱脂奶粉,正交试验确定最佳配比为10%、15%、5%,长期实验结果表明,40℃下放置3个月后依然稳定。乳液的感官（色泽、气味、外观）及理化（pH、耐寒、耐热）指标符合QB/T1857-2013行业标准,且通过了吸湿率测试。综上所述,本实验优化了高透膜型、靶向释放的P-hEGF的基因工程表达及冻干粉剂和乳液的制备工艺,为其工业化生产进一步奠定了基础。