各种疾病已成为全球人口发病和死亡的主要原因,严重威胁了人类生命健康。蛋白质等生物大分子参与生命及与各种形式的生命活动,在许多重大疾病的发生和治疗中发挥非常重要作用。由于其低生物膜通透性及其相对较快的降解,多肽和寡核苷酸通常被认为具有有限的治疗价值。穿膜肽(CPPs)也被称为蛋白质转导结构域,其具有通过细胞膜移位的能力并且有效地转导具有生物活性的小分子、药物穿过细胞膜。小分子细胞穿膜肽的发现在增强药物吸收、药物体内运输、临床药效评价及肿瘤靶向治疗与诊断等研究均具有极其良好的应用前景。多聚精氨酸穿膜短肽具有广泛的组织相容性、低毒性、低免疫原性和稳定性、特异性及递送功能等优点,因此可以有效的应用与癌症的治疗。本文主要探索了穿膜蛋白R9-EGFP纯化工艺优化条件及在小鼠体内的富集分布情况。在已构建成功的pET15b-Arg9-EGFP原核表达载体基础上,通过重组大肠杆菌BL21(DE3),利用正交试验探究OD值、IPTG浓度、诱导时间、诱导温度对诱导过程的影响,AKTA purifier 100系统工艺纯化,从而获取大量亮绿色的穿膜蛋白R9-EGFP;流式细胞分析细胞穿膜效率;探究穿膜蛋白R9-EGFP在小鼠体内富集分布情况。实验结果显示,穿膜蛋白R9-EGFP原核最佳诱导表达条件为OD值为0.6,IPTG 浓度为 0.2mM,温度 30℃,时间 12h。利用 AKTApurifier 100 系统工艺纯化得到一批带有亮绿色的融合蛋白,得到目标蛋白表达量为菌体总蛋白的37%。将A549细胞作为靶细胞,经流式细胞仪检测,2天可以达到最高穿膜效率,为53.07%。穿膜蛋白R9-EGFP主要富集在肺、肝、肾、胃。本论文研究表明,我们成功优化了穿膜蛋白R9-EGFP纯化条件,并证明其具有蛋白活性,初步探究了在小鼠体内的富集分布情况,证明了 R9-EGFP具有穿膜能力,为肿瘤治疗的蛋白药物靶向提供了新的策略与方向。