CS270751B1 - Recombinant Plaamides pSA2O and pXT2, encoding the synthesis of alpha amylase alpha starch fluid in streptomycetes - Google Patents

Recombinant Plaamides pSA2O and pXT2, encoding the synthesis of alpha amylase alpha starch fluid in streptomycetes Download PDF

Info

Publication number
CS270751B1
CS270751B1 CS878302A CS830287A CS270751B1 CS 270751 B1 CS270751 B1 CS 270751B1 CS 878302 A CS878302 A CS 878302A CS 830287 A CS830287 A CS 830287A CS 270751 B1 CS270751 B1 CS 270751B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
psa2o
pxt2
plasmid
streptomycetes
synthesis
Prior art date
Application number
CS878302A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS830287A1 (en
Inventor
Pavel Rndr Csc Tichy
Viet Rndr Hoang
Miroslav Ing Petricek
Karel Rndr Stajner
Xiau Tie Mudr Liu
Zdenek Rndr Drsc Hostalek
Vladimir Clen Kores Krumphanzl
Original Assignee
Tichy Pavel
Hoang Viet
Petricek Miroslav
Stajner Karel
Xiau Tie Mudr Liu
Hostalek Zdenek
Krumphanzl Vladimir
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tichy Pavel, Hoang Viet, Petricek Miroslav, Stajner Karel, Xiau Tie Mudr Liu, Hostalek Zdenek, Krumphanzl Vladimir filed Critical Tichy Pavel
Priority to CS878302A priority Critical patent/CS270751B1/en
Publication of CS830287A1 publication Critical patent/CS830287A1/en
Publication of CS270751B1 publication Critical patent/CS270751B1/en

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Řešení se týká překombinovaných plasmidů pSA2o a pXT2 kódujících syntézu škrob ztekucující alfa amylázy ve streptomycetách, které jsou charakterizovány přítomností restrikčního fragmentu o velikosti 3,2 kb ve Streptomyces limosus pro plasmid pSA2o a přítomností jediného zásahového místa pro restrikční endonukleázu EcoRI vzniklého na základŠ vyštšpení EcoRI restrikčního fragmentu o velikosti 2 kb z plasmldu pSA2o a restrikčními mapami. Oba plasmidy byly připraveny technikou genové manipulace in vitro. Kromě produkce alfa amylázy kódují rekombinované plaamidy pSA2o a pXT2 resistenci streptomycetové buňky k antibiotiku thiostreptonu. Na základe restrikčních map těchto plasmidů je možné genetickou informaci pro syntézu alfa amylázy z rekombinovaných plasmidů vydělit a přenést i na jiné streptomycetové replikony. Plasmid pSA2o je uchováván v kmenu Streptomyces lividans AS2o, který je uložen v Československé sbírce mikroorganismů University J. E. Purkyně v Brně pod číslem CCM 4oo9. Plasmid pXT2, který je uchováván v kmenu Streptomyces lividans AS2, je uložen v Československé sbírce mikroorganismů University J. E, Purkyně v Brně pod číslem CCM 4ol2.The solution concerns recombined plasmids pSA2o and pXT2 encoding the synthesis of starch liquefying alpha amylase in streptomycetes, which are characterized by the presence of a 3.2 kb restriction fragment in Streptomyces limosus for plasmid pSA2o and the presence of a single intervention site for the restriction endonuclease EcoRI created on the basis of the cleavage of the 2 kb EcoRI restriction fragment from plasmid pSA2o and restriction maps. Both plasmids were prepared by the in vitro gene manipulation technique. In addition to the production of alpha amylase, the recombined plasmids pSA2o and pXT2 encode the resistance of streptomycetes cells to the antibiotic thiostrepton. Based on the restriction maps of these plasmids, it is possible to isolate the genetic information for the synthesis of alpha amylase from the recombined plasmids and transfer it to other streptomycetes replicons. Plasmid pSA2o is preserved in the Streptomyces lividans AS2o strain, which is deposited in the Czechoslovak Collection of Microorganisms of the J. E. Purkyně University in Brno under the number CCM 4oo9. Plasmid pXT2, which is preserved in the Streptomyces lividans AS2 strain, is deposited in the Czechoslovak Collection of Microorganisms of the J. E. Purkyně University in Brno under the number CCM 4ol2.

Description

Vynález ee týká rekombinovaných plasmidů pSA2o a pXT2, kódujících syntézu škrob ztekucující α-anylázy ve streptonycetové buňce.The invention ee relates to recombinant plasmids pSA20 and pXT2 encoding the synthesis of starch liquefying α-anylase in a streptonycete cell.

Streptomycety produkují řadu exoenzymů do okolního média. Je proto výhodné jich využít jako hoetitelských buněk při klonování genetické informace kódující syntézu α-anylázy, která je průmyslově významným enzymem. Zdrojem genetické informace pro klonování funkčního α-awylázového genu ve streptomycetách byl, v doposud jediné úspěšné práci, chromosom kmene Streptomyces hygroscopicus. Klonování bylo provedeno v plasmidů pIJ7o2 (McKillop et al. FEMS Microbiol. Lett. 36:3, 1986). Vzniklý plasmid kódující syntézu d-amylázy, má velikost 8,6 kb a samotná velikost chromosomového insertu nesoucího α-amylázový gen je 2,8 kb.Streptomycetes produce a number of exoenzymes in the surrounding medium. It is therefore advantageous to use them as host cells in the cloning of genetic information encoding the synthesis of α-anylase, which is an industrially important enzyme. The source of genetic information for cloning a functional α-awylase gene in streptomycetes was, in the only successful work so far, the chromosome of the Streptomyces hygroscopicus strain. Cloning was performed in plasmids pIJ7o2 (McKillop et al. FEMS Microbiol. Lett. 36: 3, 1986). The resulting plasmid encoding d-amylase synthesis is 8.6 kb in size and the size of the chromosome insert carrying the α-amylase gene alone is 2.8 kb.

Řešení podle vynálezu se týká rekombinovaných plasmidů pSA2o a pXT2 kódujících syntézu škrob ztekucující alfa amylázy ve streptomycetách charakterizovaných přítomností restrikčního fragmentu o velikosti 3,2 kb ze Streptomyces limosus pro plasmid pSA2o a přítomností jediného zásahového místa pro restrikční endonukleázu EcoRI vzniklého na základě vyštěpení EcoRI restrikěního fragmentu o velikosti 2 kb z plasmidů pSA2o.The invention relates to recombinant plasmids pSA20 and pXT2 encoding the synthesis of starch liquefying alpha amylase in streptomycetes characterized by the presence of a 3.2 kb restriction fragment from Streptomyces limosus for plasmid pSA20 and the presence of a single EcoRI restriction endonuclease restriction site. 2 kb in size from plasmids pSA20.

Kontrukoe rekombinovaných plasmidů pSA2o a pXT2 kódujících syntézu a-amylázyConstruction of recombinant plasmids pSA20 and pXT2 encoding α-amylase synthesis

Pro konstrukci nové genetické informace kódující syntézu α-amylázy ve streptomycetové buňce bylo použito fragmentů chromosomu α-amylázu produkujícího kmene Streptomyces limosus a plasmidového vektoru pIJ622. Vzniklé rekombinované plasmidy pSA2o a pXT2 kódující syntézu škrob ztekucující α-amylázy mají velikost 9,o kb a 7,o kb. U obou popsaných včlenění α-amylázového genu do plasmidového vektoru vedlo ke zvýšení produkce a-amylázy na základě zvýšeného počtu α-amylázového genu v důsledku vysokého počtu kopií rekombinovaných plasmidů pSA2o a pXT2 ve streptomycetovém hostiteli.Fragments of the α-amylase-producing strain of Streptomyces limosus and the plasmid vector pIJ622 were used to construct new genetic information encoding α-amylase synthesis in a streptomycete cell. The resulting recombinant plasmids pSA20 and pXT2 encoding the synthesis of α-amylase starch liquefying are 9 kb and 7 kb in size. In both described embodiments, the incorporation of the α-amylase gene into the plasmid vector resulted in an increase in α-amylase production due to the increased number of α-amylase gene due to the high copy number of recombinant plasmids pSA20 and pXT2 in the streptomycete host.

Vlastní konstrukce rekombinovaných plasmidů pSA2ó a pXT2Own construction of recombinant plasmids pSA2o and pXT2

Sau3AI fragment o velikosti 3,2 kb, kódující syntézu α-amylázy, byl vligován do mnohokopiového plasmidového vektoru pIJ622 v jeho jediném BglII místě. Vzniklý plasmid pSA2o transformovaný do streptomycetového hostitele, kmene Streptomyces lividans TK24, kóduje eyntézu α-amylázy, která vede k nadprodukci α-amylázy tímto kmenem v důsledku zvýšeného počtu kopií (4o - 6o) amylázového genu. pSA2o má s dříve konstruovaným plasmidem pSA28 shodnou restrikční mapu mezi restrikčními místy PvuII a KpnI situovanými v insertované chromosomové DNA, liší se však v koncových oblastech insertu.The 3.2 kb Sau3AI fragment encoding α-amylase synthesis was ligated into the multicopy plasmid vector pIJ622 at its single BglII site. The resulting plasmid pSA20 transformed into a streptomycete host, strain Streptomyces lividans TK24, encodes α-amylase eynthesis, which leads to overproduction of α-amylase by this strain due to the increased copy number (4-6o) of the amylase gene. pSA20 has the same restriction map with the previously constructed plasmid pSA28 between the PvuII and KpnI restriction sites located in the inserted chromosomal DNA, but differs in the terminal regions of the insert.

Protože bylo zjištěno, že inserce do EcoRI místa situovaného v klonovaném fragmentu chromosomové DNA v rekombinovaném plasmidů pSA2o neovlivňuje syntézu α-amylázy kódované plasmidem, bylo provedeno zkrácení plasmidů pSA2o o 2,o kb vyštěpením restrikčního fragmentu EcoRI-EcoRI a znovuzavřením zmenšeného plasmidů T4-DNA ligázou. Nově vzniklý plasmid pXT2 má velikost 7 kb a dosahuje v průměru počtu kopií v jedné streptomycetové buňce (měřeno na 1 chromosomový ekvivalent). Plasmid pXT2 vpravený do recipientních protoplastů Streptomyces lividans TK24 kóduje intenzivní syntézu α-amylázy streptomycetovým hostitelem. Stabilita plasmidů pXT2 v hostitelské buňce je shodná se stabilitou výchozího plasmidů pSA2o a dosahuje hodnoty -99 % v kultivacích bez selekčního tlaku.Because insertion into the EcoRI site located in the cloned chromosomal DNA fragment in the recombinant plasmid pSA2o was found not to affect the synthesis of plasmid-encoded α-amylase, plasmid pSA2o was truncated by 2.0 kb by digesting the EcoRI-EcoRI restriction fragment and resealing the reduced T4 DNA. ligase. The newly generated plasmid pXT2 is 7 kb in size and averages the number of copies in one streptomycete cell (measured per chromosome equivalent). Plasmid pXT2 inserted into recipient protoplasts of Streptomyces lividans TK24 encodes intensive α-amylase synthesis by a streptomycete host. The stability of the pXT2 plasmids in the host cell is identical to the stability of the starting pSA20 plasmids and reaches -99% in cultures without selection pressure.

Plasmidy pSA2o,a pXT2 kódovaná α-amyláza má molekulovou hmotnost 48 kb a konečnými produkty štěpení škrobu tímto enzymem jsou oligosacharidy.Plasmids pSA20 and pXT2 encoded by α-amylase have a molecular weight of 48 kb and the final starch cleavage products by this enzyme are oligosaccharides.

Znázornění konstrukce rekombinovaných plasmidů pSA2o a pXT2 jsou na obr. 1 a 2, kde je silně vyznačen insert chromosomové DNA kmene S. limosus, kódující produkci a-amylázy a slabě DNA plasmidového vektoru.Illustrations of the construction of the recombinant plasmids pSA20 and pXT2 are shown in Figures 1 and 2, where the chromosomal DNA insert of the S. limosus strain encoding α-amylase production and the weakly plasmid vector DNA are marked.

Po vnesení plasmidů pSA2o do hostitelského kmene Streptomyces lividans TK24 byl vytvořen nový kmen Streptomyces lividans AS2o, vykazující jako nové vlastnosti přítomnost molekul DNA plasmidů pSA2o, schopnost syntézy alfa amylázy a resistenci buněk k thiostreptonu.Following the introduction of plasmids pSA20 into the host strain Streptomyces lividans TK24, a new strain of Streptomyces lividans AS20 was created, showing as new properties the presence of DNA molecules of plasmids pSA20, the ability to synthesize alpha amylase and the resistance of cells to thiostrepton.

CS 27o751 BlCS 27o751 Bl

Kmen lividane AS2 vznikl přenesením plasmidu pXT2 do hostitelského kmene Streptomyces lividane TK24. Buňky kmene S. lividane AS2 obsahují plasmid pXT2, který má charakteristickou molekulovou hmotnost a kóduje v buňce hostitelského kmene syntézu alfa amylázy a rezistenci buňky k thiostreptonu.The lividane AS2 strain was generated by transferring plasmid pXT2 to the Streptomyces lividane TK24 host strain. The cells of the S. lividane AS2 strain contain the plasmid pXT2, which has a characteristic molecular weight and encodes alpha amylase synthesis and thiostrepton resistance in the cell of the host strain.

Oba plasmidy pSA2o a pXT2 jsou uchovávány v kmenech Streptomyces lividane AS2o a AS2 uložených v československé sbírce mikroorganismů Univerzity J. E. Purkyně v Brně pod čísly CCM 4oo9 a CCM 4ol2.Both plasmids pSA2o and pXT2 are stored in Streptomyces lividane strains AS2o and AS2 stored in the Czechoslovak collection of microorganisms of the J. E. Purkyně University in Brno under the numbers CCM 4oo9 and CCM 4ol2.

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUOBJECT OF THE INVENTION Rekombinované plasmidy pSA2o a pXT2, kódující syntézu škrob ztekucující alfa amylázy ve streptomycetách, charakterizované přítomností restrikěního fragmentu o velikosti 3,2 ktí ze Streptomyces limosua pro plasmid pSA2o a přítomností jediného zásahového místa pro restrikční endonukleázu EcoRI, vzniklého na základě vyštěpení EcoRI restrikěního fragmentu o velikosti 2 kb z plasmidu pSA2o a restrikčními mapami a uchovávané v kmenech Streptomyces lividans AS2o CCM 4oo9 a Streptomyces lividane CCM 4ol2.Recombinant plasmids pSA20 and pXT2, encoding the synthesis of starch liquefying alpha amylase in streptomycetes, characterized by the presence of a 3.2 kt restriction fragment from Streptomyces limosua for plasmid pSA20 and the presence of a single EcoRI restriction endonuclease restriction site. 2 kb from plasmid pSA20 and restriction maps and maintained in Streptomyces lividans AS20 CCM 4oo9 and Streptomyces lividane CCM 4ol2 strains.
CS878302A 1987-11-19 1987-11-19 Recombinant Plaamides pSA2O and pXT2, encoding the synthesis of alpha amylase alpha starch fluid in streptomycetes CS270751B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS878302A CS270751B1 (en) 1987-11-19 1987-11-19 Recombinant Plaamides pSA2O and pXT2, encoding the synthesis of alpha amylase alpha starch fluid in streptomycetes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS878302A CS270751B1 (en) 1987-11-19 1987-11-19 Recombinant Plaamides pSA2O and pXT2, encoding the synthesis of alpha amylase alpha starch fluid in streptomycetes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS830287A1 CS830287A1 (en) 1989-12-13
CS270751B1 true CS270751B1 (en) 1990-07-12

Family

ID=5433384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS878302A CS270751B1 (en) 1987-11-19 1987-11-19 Recombinant Plaamides pSA2O and pXT2, encoding the synthesis of alpha amylase alpha starch fluid in streptomycetes

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS270751B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS830287A1 (en) 1989-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Behnke et al. Location of antibiotic resistance determinants, copy control, and replication functions on the double-selective streptococcal cloning vector pGB301
STASsI et al. Cloning of chromosomal genes in Streptococcus pneumoniae.
Podbielski et al. Novel series of plasmid vectors for gene inactivation and expression analysis in group A streptococci (GAS)
Chen et al. A new type IV secretion system promotes conjugal transfer in Agrobacterium tumefaciens
Miranda et al. Agrobacterium tumefaciens transfers extremely long T-DNAs by a unidirectional mechanism
Hashimoto-Gotoh et al. Specific-purpose plasmid cloning vectors I. Low copy number, temperature-sensitive, mobilization-defective pSC101-derived containment vectors
Chauvat et al. A host-vector system for gene cloning in the cyanobacterium Synechocystis PCC 6803
Keil et al. Evolutionary conservation of genes coding for meta pathway enzymes within TOL plasmids pWW0 and pWW53
JPS6070081A (en) Introduction of external gene to chromosome of dicotyledonous
Tolun et al. Separation of the minimal replication region of the F plasmid into a replication origin segment and a trans-acting segment
Collins [20] Escherichia coli plasmids packageable in Vitro in λ bacteriophage particles
Depicker et al. IS-like element IS8 in RP4 plasmid and its involvement in cointegration
JPH04346787A (en) Method for obtaining dnarecombinant vector, microorganism and dna, method for obtaining recombinant protein and recombinant protein
Dalrymple Novel rearrangements of IS 30 carrying plasmids leading to the reactivation of gene expression
Ramírez‐Romero et al. RepA negatively autoregulates the transcription of the repABC operon of the Rhizobium etli symbiotic plasmid basic replicon
Wayne et al. Identification of a thermophilic plasmid origin and its cloning within a new Thermus-E. coli shuttle vector
Chai et al. RepB protein of an Agrobacterium tumefaciens Ti plasmid binds to two adjacent sites between repA and repB for plasmid partitioning and autorepression
Goebel et al. Transposition and insertion of intact, deleted and enlarged ampicillin transposon Tn3 from mini-R1 (Rsc) plasmids into transfer factors
US6100063A (en) Procaryotic cell comprising at least two copies of a gene
CS270751B1 (en) Recombinant Plaamides pSA2O and pXT2, encoding the synthesis of alpha amylase alpha starch fluid in streptomycetes
EP0228726B1 (en) Method for preparing proteins using transformed lactic acid bacteria
Yamamoto et al. Construction of a physical map of a kanamycin (Km) transposon, Tn5, and a comparison to another Km transposon, Tn903
Connell et al. A new mobilizable cosmid vector for use in Vibrio cholerae and other gram-bacteria
EP1062318A1 (en) A prokaryotic cell comprising two copies of a gene transcribed in different directions
Shiroza et al. Development of a heterodimer plasmid system for the introduction of heterologous genes into streptococci