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人甲状旁腺激素(Parathyroid hormone,hPTH)是由人甲状旁腺主细胞合成分泌的含有84个氨基酸的单链多肽激素，其N端的1-34个氨基酸残基几乎保留全部生物活性。重组人甲状旁腺素rhPTH(1-34)是第一个应用于临床的骨形成促进剂。对PTH(1-34)进行适当改造，并将PTH(1-34)类似物与人血清白蛋白(HSA)融合表达，有希望得到活性较强和半衰期较长的PTH类似物。将rhPTH(1-34)氨基酸序列提交NCBI数据库进行蛋白质家族比对分析，发现在相对不保守区R25K26K27内不同物种存在K26-Q，R25K26-QM，R25K26-QE，R25K26K27-QEL等突变。针对此非保守区设计3种不同PTH(1-34)点突变基因:单位点K26-Q，双位点突变R25K26-QE和三位点突变R25K26K27-QEL，并构建与HSA融合表达的表达载体。本文构建了融合蛋白PTH(1-34)(RKK-RQK)-HSA，PTH(1-34)(RKK-QEK)-HSA,PTH(1-34)(RKK-QEL)-HSA(以下统称为PTH(1-34)mt-HSA)的表达质粒。使用毕赤酵母GS115对融合蛋白进行发酵表达，建立了一套成熟的融合蛋白上罐发酵、产物纯化工艺和活性评价方法。融合蛋白PTH(1-34)mt-HSA在5L罐上表达量为188.04mg/L(以白蛋白计)。发酵液经离心、超滤、Bluesepharose亲和层析和Octylsepharose疏水层析，可以得到纯度大于90%的融合蛋白，纯化总回收率为15.04%。SDS-PAGE检测其分子量为70kD，Westernblot杂交结果显示PTH(1-34)mt-HSA具有PTH和HSA双重抗性。分子量和N端氨基酸分析结果显示融合蛋白PTH(1-34)mt-HSA分子量偏小，但70kD处出现拖尾，且N末端保留不均一，说明发酵液中存在融合蛋白PTH(1-34)mt-HSA完整片段。采用UAMS-32P细胞和UAMS-32P与原代小鼠股骨骨髓细胞共培养体系测定三种融合蛋白(PTH(1-34)mt-HSA)活性。三种PTH(1-34)mt-HSA均能刺激UAMS-32P细胞RANKL/OPG比值升高至50-160倍，与对照组差异具有统计学意义(P<0.01)。除此以外，PTH(1-34)mt-HSA也能显著刺激共培养体系内破骨细胞的成熟与分化，说明其成骨活性得以保留。三种融合蛋白中以PTH(1-34)-(RKK-QEL)-HSA活性最强。化学合成突变体PTH(1-34)-(RKK-QEL)在活性测定中显示出较强活性，其刺激RANKL/OPG比值和破骨细胞成熟和分化的能力均高于标准品，提示这种突变可能会显著提高rhPTH(1-34)的生物活性。