CZ2005352A3 - Zpusob detoxikace sulfidického yperitu pusobením halogenalkandehalogenáz - Google Patents
Zpusob detoxikace sulfidického yperitu pusobením halogenalkandehalogenáz Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2005352A3 CZ2005352A3 CZ20050352A CZ2005352A CZ2005352A3 CZ 2005352 A3 CZ2005352 A3 CZ 2005352A3 CZ 20050352 A CZ20050352 A CZ 20050352A CZ 2005352 A CZ2005352 A CZ 2005352A CZ 2005352 A3 CZ2005352 A3 CZ 2005352A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- enzyme
- sulfide
- haloalkane
- haloalkane dehalogenase
- mustard
- Prior art date
Links
- 108010004901 Haloalkane dehalogenase Proteins 0.000 title claims abstract description 57
- QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N bis(2-chloroethyl) sulfide Chemical compound ClCCSCCCl QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 51
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 51
- 241000219198 Brassica Species 0.000 claims abstract description 30
- 235000003351 Brassica cretica Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 235000003343 Brassica rupestris Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 235000010460 mustard Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 claims abstract description 9
- ARSRBNBHOADGJU-UHFFFAOYSA-N 7,12-dimethyltetraphene Chemical compound C1=CC2=CC=CC=C2C2=C1C(C)=C(C=CC=C1)C1=C2C ARSRBNBHOADGJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 241000186366 Mycobacterium bovis Species 0.000 claims abstract description 5
- 241000316848 Rhodococcus <scale insect> Species 0.000 claims abstract description 5
- 241000736110 Sphingomonas paucimobilis Species 0.000 claims abstract description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 12
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 10
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 7
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 3
- 229940124272 protein stabilizer Drugs 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 2
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 abstract description 17
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 abstract description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 239000008057 potassium phosphate buffer Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 8
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 7
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 6
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 6
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 6
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 5
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 5
- 238000005695 dehalogenation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 4
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 4
- YODZTKMDCQEPHD-UHFFFAOYSA-N thiodiglycol Chemical compound OCCSCCO YODZTKMDCQEPHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- -1 halide ion Chemical class 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 2
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 2-Methylpentane Chemical compound CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GXDHCNNESPLIKD-UHFFFAOYSA-N 2-methylhexane Natural products CCCCC(C)C GXDHCNNESPLIKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FRDAATYAJDYRNW-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-3-pentanol Chemical compound CCC(C)(O)CC FRDAATYAJDYRNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 2
- 241000235058 Komagataella pastoris Species 0.000 description 2
- 241001506991 Komagataella phaffii GS115 Species 0.000 description 2
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000187693 Rhodococcus rhodochrous Species 0.000 description 2
- 229920002684 Sepharose Polymers 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 2
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MLFHJEHSLIIPHL-UHFFFAOYSA-N isoamyl acetate Chemical compound CC(C)CCOC(C)=O MLFHJEHSLIIPHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N methylcyclohexane Chemical compound CC1CCCCC1 UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000847 nonoxynol Polymers 0.000 description 2
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical class CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N pentyl acetate Chemical compound CCCCCOC(C)=O PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N propyl acetate Chemical compound CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 229950006389 thiodiglycol Drugs 0.000 description 2
- IWBSOYYTRIESIC-KNIFDHDWSA-N (2s)-2-aminobutanedioic acid;(2s)-2-amino-3-(1h-imidazol-5-yl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O.OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 IWBSOYYTRIESIC-KNIFDHDWSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GBNVXYXIRHSYEG-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-ethylsulfanylethane Chemical compound CCSCCCl GBNVXYXIRHSYEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 description 1
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000006996 Aryldialkylphosphatase Human genes 0.000 description 1
- 108010008184 Aryldialkylphosphatase Proteins 0.000 description 1
- ZNSMNVMLTJELDZ-UHFFFAOYSA-N Bis(2-chloroethyl)ether Chemical compound ClCCOCCCl ZNSMNVMLTJELDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 241000672609 Escherichia coli BL21 Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006137 Luria-Bertani broth Substances 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNOZWUKQPJXOIG-XSBHQQIPSA-L [(2r,3s,4r,5r,6s)-6-[[(1r,3s,4r,5r,8s)-3,4-dihydroxy-2,6-dioxabicyclo[3.2.1]octan-8-yl]oxy]-4-[[(1r,3r,4r,5r,8s)-8-[(2s,3r,4r,5r,6r)-3,4-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-5-sulfonatooxyoxan-2-yl]oxy-4-hydroxy-2,6-dioxabicyclo[3.2.1]octan-3-yl]oxy]-5-hydroxy-2-( Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](OS([O-])(=O)=O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H]2OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]1[C@H]([C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]3[C@@H]4OC[C@H]3O[C@H](O)[C@@H]4O)[C@@H]1O)OS([O-])(=O)=O)[C@@H]2O ZNOZWUKQPJXOIG-XSBHQQIPSA-L 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012062 aqueous buffer Substances 0.000 description 1
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ITQTTZVARXURQS-UHFFFAOYSA-N beta-methylpyridine Natural products CC1=CC=CN=C1 ITQTTZVARXURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000012219 cassette mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000000978 circular dichroism spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000007979 citrate buffer Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- MGNCLNQXLYJVJD-UHFFFAOYSA-N cyanuric chloride Chemical compound ClC1=NC(Cl)=NC(Cl)=N1 MGNCLNQXLYJVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 description 1
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000002050 diffraction method Methods 0.000 description 1
- 108010027293 diisopropyl-fluorophosphatase Proteins 0.000 description 1
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N dimethylformamide Substances CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009510 drug design Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000006167 equilibration buffer Substances 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- VEUUMBGHMNQHGO-UHFFFAOYSA-N ethyl chloroacetate Chemical compound CCOC(=O)CCl VEUUMBGHMNQHGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 1
- 210000000744 eyelid Anatomy 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M hexanoate Chemical compound CCCCCC([O-])=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- GJRQTCIYDGXPES-UHFFFAOYSA-N iso-butyl acetate Natural products CC(C)COC(C)=O GJRQTCIYDGXPES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940117955 isoamyl acetate Drugs 0.000 description 1
- FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-M isocaproate Chemical compound CC(C)CCC([O-])=O FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JMMWKPVZQRWMSS-UHFFFAOYSA-N isopropanol acetate Natural products CC(C)OC(C)=O JMMWKPVZQRWMSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940011051 isopropyl acetate Drugs 0.000 description 1
- BPHPUYQFMNQIOC-NXRLNHOXSA-N isopropyl beta-D-thiogalactopyranoside Chemical compound CC(C)S[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O BPHPUYQFMNQIOC-NXRLNHOXSA-N 0.000 description 1
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M isovalerate Chemical compound CC(C)CC([O-])=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OQAGVSWESNCJJT-UHFFFAOYSA-N isovaleric acid methyl ester Natural products COC(=O)CC(C)C OQAGVSWESNCJJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003588 lysine group Chemical group [H]N([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(N([H])[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N methyl-cycloheptane Natural products CC1CCCCCC1 GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 238000000329 molecular dynamics simulation Methods 0.000 description 1
- 238000000324 molecular mechanic Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000003471 mutagenic agent Substances 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 238000012261 overproduction Methods 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 108010053512 phosphorylphosphatase Proteins 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 description 1
- 229940002612 prodrug Drugs 0.000 description 1
- 239000000651 prodrug Substances 0.000 description 1
- 230000005610 quantum mechanics Effects 0.000 description 1
- 239000011535 reaction buffer Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002741 site-directed mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 1
- 238000007811 spectroscopic assay Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D3/00—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
- A62D3/02—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by biological methods, i.e. processes using enzymes or microorganisms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P39/00—General protective or antinoxious agents
- A61P39/02—Antidotes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D2101/00—Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
- A62D2101/02—Chemical warfare substances, e.g. cholinesterase inhibitors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/004—Sludge detoxification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/02—Biological treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/36—Organic compounds containing halogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/06—Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Abstract
Zpusob detoxikace sulfidického yperitu pusobením halogenalkandehalogenáz nebo jejich smesí, zpusob prípravy dehalogenujících enzymu a dekontaminacních smesí, obsahujících jako chemicky aktivní komponentu alespon jednu divokou a/nebo modifikovanou halogenalkandehalogenázu (EC 3.8.1.5). Vhodnými dehalogenázami jsou DhaA z Rhodococcus rodochrous NCIMB 13064, DmbA z Mycobacterium bovis 5033/66 nebo LinB ze Sphingomonas paucimobilis UT26. Dekontaminace je pouzitelná k detoxikaci sulfidického yperituna povrsích techniky, stavebních objektu, kuze osob ci zvírat a slozek zivotního prostredí, kdy se na sulfidický yperit pusobí dekontaminacní smesí skoncentrací enzymu v rozmezí 1x10.sup.-6.n. - 1x10.sup.0.n. mol.l.sup.-1.n. pri teplote +10 .degree.C az +70 .degree.C, s výhodou pri +40 .degree.C apH = 4 az 12.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu detoxikace sulfidického yperitu působením halogenalkandehalogenáz (kódové číslo enzymu EC 3.8.1.5), jako základní, chemicky aktivní komponenty dekontaminačních směsí. Dekontaminační směsi jsou určeny k detoxikaci sulfidického yperitu (2,2'-dichlordiethylsulfidu) na površích vojenské techniky, přepravní, průmyslové a zemědělské techniky, technických zařízení a stavebních objektů (dále jen techniky), kůže osob či zvířat a složek životního prostředí (voda, půda, sedimenty a vzduch), které jsou kontaminovány touto vysoce toxickou zpuchýřující látkou.
Stav techniky
V současné době se v jednotkách armád, civilní ochrany a hasičských a záchranných sborů využívají dekontaminační směsi, které se zpravidla vyznačují nežádoucí materiálovou agresivitou a vysokou jednotkovou spotřebou, neboť jejich chemicky aktivními komponentami jsou stechiometrická činidla, která se při reakci se sulfidickým yperitem postupně spotřebovávají. Jejich praktické využití na technice způsobuje korozní znehodnocení detoxikovaného materiálu či povrchů a pokud se směsi dostanou do půd či vod, ohrožují i životní prostředí.
V literatuře byly popsány enzymy, které vykazují detoxikační aktivitu vůči vysoce toxickým fosfor organickým (nervovým) látkám, nazývané jako organofosfátové hydrolázy, OPA anhydrázy či DFPázy. Jako jediný příklad biologické detoxikace zpuchýřujícího sulfidického yperitu, 2,2'-dichlordiethylsulfidu, bylo až dosud v literatuře uváděno použití bakteriálního kmenu Rhodococcus rhodochrous IGTS8 (ATCC 53968), který je schopen využívat chemický analog yperitu 2-chlorethyl-ethylsufid jako jediný zdroj uhlíku pro svůj růst [Kilbane, J. J., and Jackowski, K. (1996) J. Chem. Tech. Biotechnol. 65, 370-374], Detoxikační účinek bakteriálního kmenu Rhodococcus rhodochrous IGTS8 (ATCC 53968) je založen na štěpení vazby C-S v molekule 2-chlorethyl-ethylsufidu. Byly publikovány i aplikace enzymu štěpícího vazbu C-S v netoxickém hydrolytickém produktu, thiodiglykolu [Harvey, S., DeFrank, J. J., Valdes, J. J., Kamely, D, and Chakrabarty, A. M., (1990) Proceedings: Biotechnology-Biodegradation Workshop Symposium by US Army Research Office, 47-58; Kilbane, J. J., (1990) Resources Conserv. and Recycl. 3, 69-79].
Halogenalkandehalogenázy jsou enzymy schopné odstranit halogen z halogenované alifatické sloučeniny hydrolytickou substitucí a vytvoření příslušných alkoholů [Janssen, D. B. Pries, F., •· ·· ·· ·· ·· ··· ··· ···
-2a Van der Ploeg, J. R. (1994) Annual Review of Microbiology 48, 163-191]. Hydrolytická dehalogenace pokračuje formální nukleofilní substitucí atomu halogenu za hydroxylový iont. Strukturně patří halogenalkandehalogenázy do rodiny α/β-hydroláz [Ollis, D. L., Cheah, E., Cygler, M., Dijkstra, B., Frolow, F., Franken, S. M., Harel, M., Remington, S. J., Silman, I., Schrag, J., Sussman, J. L., Verschueren, K. H. G., and Goldman, A. (1992) Protein Engineering 5, 197-211]. Halogenalkandehalogenázy obsahují ve své struktuře nukleofilní rameno [Damborsky, J. (1998) Pure and Applied Chemistry 70, 1375-1383], které je jedním z nejvíce konzervovaných strukturních prvků α/β-hydroláz. Další vysoce konzervovanou strukturou je centrální β-skládaný list, který je po obou stranách obklopen ot-šroubovicemi, tvořící hydrofobní jádro hlavní domény. Hlavní doména nese katalytickou triádu: kyselinu asparagovou - histidin - kyselinu asparagovou/glutamovou. Druhá doména, která je tvořena výhradně α-šroubovicemi leží na hlavní doméně. Rozhraní mezi hlavní a víčkovou doménou tvoří aktivní centrum enzymu. Zatímco je mezi hlavními doménami vysoká podobnost, sekvence a struktura víčkové domény se mezi jednotlivými halogenalkandehalogenázami významně liší. Předpokládá se, že vlastnosti a struktura víčkové domény určuje zásadně substrátovou specifitu [Pries, F., Van den Wijngaard, A. J., Bos, R., Pentenga, M., and Janssen, D. B. (1994) Journal of Biological Chemistry 269, 17490-17494; Kmunicek, J., Luengo, S., Gago, F., Ortiz, A. R., Wade, R. C., and Damborsky, J. (2001) Biochemistry 40, 8905-8917].
Podstata vynálezu
Způsobem podle vynálezu jsou uvedené nedostatky existujících dekontaminačních směsí obsahující stechiometrická činidla do značné míry překonány přípravky, které obsahují katalyzátor hydrolytické detoxikace sulfidického yperitu, což je enzym nebo směs enzymů halogenalkandehalogenáz (EC 3.8.1.5). Základní a podstatnou komponentou těchto směsí je přítomnost alespoň jednoho z enzymů halogenalkandehalogenáz. Obecně tato metoda zahrnuje hydrolytickou dehalogenací sulfidického yperitu tak, že se na yperit působí dekontaminační směsí obsahující jeden nebo více divokých nebo modifikovaných halogenalkandehalogenáz, které sulfidický yperit přemění na netoxický produt thiodiglycol.
Halogenalkandehalogenáza je exprimována v přirozeném producentu nebo v heterologním hostitelském organismu např. v bakteriích Escheríchia coli nebo v kvasince Pichia pastoris. Používá se enzym obsažený v živých nebo v mrtvých buňkách, ve formě hrubého buněčného extraktu nebo ve formě purifikovaného proteinu. Jako enzym pro dehalogenační směs se použije alespoň jedna halogenalkandehalogenáza vybraná ze skupiny enzymů škodovým číslem • · • · · ·
·· · · ·· ·· ·· ···
-3EC 3.8.1.5, např. halogenalkandehalogenáza DhaA z Rhodococcus rodochrous NCIMB 13064, DmbA z Mycobacterium bovis 5033/66 nebo LinB ze Sphingomonas paucimobilis UT26.
Halogenalkandehalogenázy tvoří důležitou skupinu enzymů, které mají schopnost štěpit vazbu mezi halogenem a uhlíkem alifatických halogenovaných sloučenin. Mají širokou substrátovou specifitu zahrnující halogenované alkany, cykloalkany, alkeny, ethery a alkoholy. Mechanismus dehalogenace spočívá v nukleofilním napadení uhlíku, nesoucím halogenový substituent, za odštěpení halogenidového iontu a současné tvorbě alkylenzymového intermediátu. Vzniklý intermediát je následně hydrolyzován za vzniku odpovídajícího alkoholu, halogenidového iontu a protonu. Enzymem halogenalkandehalogenázou je sulfidický yperit hydrolyticky dehalogenován na netoxický bis(2-hydroxyethyl)sulfid.
V dekontaminačních směsích se halogenalkandehalogenáza nachází v surovém nebo čištěném extraktu, imobilizovaná na materiálu nosiče, volná ve vodném roztoku, v jednofázovém organickém nebo vodném roztoku nebo v dvojfázovém systému tvořeném organickou a vodnou fází. Enzymy mohou být imobilizovány adsorpcí na anorganickém nebo organickém materiálu nosiče (jako je Celíte, aktivované uhlí, oxidy hliníku, celulóza, syntetické pryskyřice, sephadex) nebo kovalentním připojením na povrch organického materiálu (jako je celulóza, dextran, škrob, chitin, agaróza), anorganického materiálu (jako je porézní sklo), nebo syntetického polymerního materiálu nosiče (jako je VA-Epoxy Biosynth, Eupergit).
Enzym halogenalkandehalogenáza může být rozpustný, krystalický, lyofilizovaný nebo vysrážený. Enzym může být uzavřen do vymezené oblasti, kde zůstává katalyticky aktivní uzavřený do pevné matrice nebo do membránou ohraničených oblastí. Enzymy mohou být uzavřeny do biologické matrice, např. agarového gelu, alginátového gelu a κ-karagenanu. Enzym může být uzavřen také do anorganických stabilních matric, např. silikagelu. Těsná síť, která má schopnost nést izolovaný enzym, může být získána polymeraci syntetických monomerů, např. polyakrylamidu, v přítomnosti enzymu. V závislosti na způsobu imobilizace mohou být významně ovlivněny vlastnosti enzymu, jako jsou katalytická rychlost, vazebná afinita a stabilita. Enzymaticky katalyzovaná hydrolytická detoxikace sulfidického yperitu se může uskutečňovat v rozmezí teplot od +10 do +70 °C s reakčním optimem při +40 °C.
Doplňkovými komponentami jsou vodné roztoky pufrů (např., fosfátový pufr, tris-síranový pufr, glycínový pufr, acetátový pufr nebo citrátový pufr), které stabilizují neutrální hodnotu pH prostředí v optimálním intervalu 7,0 až 8,5. Profil aktivity v závislosti na hodnotě pH je širší a umožňuje rozmezí pH od 4 do 12 při udržení dostatečné aktivity. Dalšími doplňkovými komponentami jsou povrchově aktivní látky či organická rozpouštědla, které usnadňují rozpouštění sulfidického yperitu ve vodných prostředích. Přídavky organických rozpouštědel mísitelných s vodou, jako jsou metanol, terciální butanol, aceton, dioxan, acetonitril,
-4dimethylformamid, dimethylsulfoxid, tetrahydrofuran, 3-methyl-3-pentanol a pyridin, mohou dosahovat až koncentrace 70 % celkového objemu v závislosti na stabilitě enzymu.
Dekontaminační směsi na bázi halogenalkandehalogenáz mohou sestávat ze dvou makroskopických fází, jmenovitě z vodné fáze obsahující rozpuštěný enzym a z druhé fáze, kterou jsou ve vodě nerozpustná nebo částečně rozpustná organická rozpouštědla, jako jsou ethylacetát, diethylether, methyl terc-butylether, cyklohexanol, n-propylacetát, ethylchloracetát, bis(2-chlorethyl)ether, isopropylacetát, butylacetát, isobutylacetát, hexanol, isoamylacetát, n-amylacetát, toluen, oktanol, isoheptan, n-butylether, cyklohexan, 2-methylpentan, n-hexan, methylcyklohexan a n-oktan. Organická fáze zvyšuje rozpustnost yperitu v dekontaminační směsi, který přechází do vodné fáze. Reakce probíhá ve vodné fázi, kde je enzym v přirozeném prostředí a není v přímém styku s organickým rozpouštědlem, ve kterém se nachází většina rozpuštěného yperitu. Urychlení přenosu reaktantu a produktu mezi oběma fázemi, reaktantu k enzymu a produktu od enzymu, může být dosaženo zvýšením mezifázového povrchu (vytvořením jemné disperze) nebo mícháním. Velké množství vody může být nahrazeno organickým rozpouštědlem nemísitelným s vodou. Enzym je potom suspendován v jednofázovém organickém rozpouštědle. Optimální katalytická aktivita enzymu v organickém rozpouštědle může být dosažena úpravou a udržováním obsahu vody. Toho lze běžně dosáhnout pomocí páru sůl/hydrát, např. CaCI2 · H2O/2 H2O, Nal bezv./2 H2O, Na2HPO4 bezv./2 H2O, NaOAc bezv./3 H2O, NaBr bezv./2 H2O, Na4P2O7 bezv./7 H2O, Na2HPO4 * 2 H2O/7 H2O, Na2SO4 bezv./10 H2O, Na2HPO4 · 7 H2O/12 H2O, které se přidají k rozpouštědlu a fungují jako stabilizátor obsahu vody. Rozpustnost enzymu v lipofilních organických rozpouštědlech může být modifikována kovalentním připojením amfipatického polymeru polyethylenglykolu k povrchu enzymu. Vazba polymerního řetězce k povrchu enzymu je dosažena reakcí ε-amino skupin lysinových zbytků se „spojovníkem“, např. chloridem kyseliny kyanurové. Stabilizátory proteinů, jako jsou polyalkoholy, např. cukerné alkoholy nebo glycerol, inaktivní proteiny, jako je bovinní sérový albumin, nebo polymery, které mají určitou strukturní podobnost s vodou, např. polyethylenglykol, polyvinylalkohol, mohou být přidány do reakčního média, aby zvýšily stabilitu enzymu.
Halogenalkandehalogenázy použité podle tohoto vynálezu mohou být dodatečně vyvíjeny pomocí racionálního designu, který je založen na strukturní analýze, např. proteinové krystalografii, nukleární magnetické rezonanci a spektroskopii cirkulárního dichroismu; a biochemické charakterizaci, např. kinetice rovnovážného stavu, kinetice přechodného stavu, rozborech stability a termostability, spektroskopických rozborech a podobně, pomocí následného počítačového modelování, např. srovnávání sekvencí, fylogenetických analýz, homologního modelování, molekulárního dokování, molekulární mechaniky, molekulární dynamiky, kvantové mechaniky a statistiky s mnoha proměnnými, a mutageneze DNA, např.
-5kazetové mutageneze, místně cílené mutageneze, chemické mutageneze, chybující PCR, místně saturační mutageneze, mutageneze souboru, opakovatelné mutageneze souboru, skenovací saturační mutageneze, použití mutátorových kmenů, atd. Postup zahrnuje změnu alespoň jednoho aminokyselinového zbytku v halogenalkandehalogenáze za jiný aminokyselinový zbytek nebo rekombinaci dvou nebo více členů halogenalkandehalogenáz, aby byla získána modifikovaná halogenalkandehalogenáza se zlepšenou účinností. Modifikované nukleové kyseliny mohou být vpraveny do buňky, v níž mohou být exprimovány, aby poskytly modifikovanou halogenalkandehalogenázu.
Výhodou dekontaminační směsi s obsahem halogenalkandehalogenáz je, že:
a) s požadovanou účinností detoxikuje sulfidický yperit, který je homogenně rozpuštěn ve vodných prostředích s hodnotou pH v rozmezí od 4 do 12 (s optimem v neutrální oblasti pH 7,0 až 8,5) v rozmezí teplot od +0 do +70 °C s reakčním optimem při +40 °C,
b) k použití postačuje nízká počáteční koncentrace (řádově od 1χ106 mol.l'1) pro dosažení požadované rychlosti reakce, tj. dostatečného stupně detoxikace v průběhu cca 15 až 30 minut, přičemž horní mez koncentrace enzymu se nachází přibližně při 1*10° mol.1-1,
c) vykazuje katalytický účinek, tj. při detoxikační reakci se nespotřebovává, což přináší úspory v oblasti logistiky,
d) nevykazuje chemickou agresivitu vůči běžným konstrukčním materiálům a komponentám techniky, které odolávají působení neutrálních vodných, korozně neagresivních, dekontaminačních směsí (vodných roztoků, pěn, emulsí či mikroemulsí),
e) nevykazuje žádnou toxicitu a je volně rozložitelný v životním prostředí.
Příklady provedení
Enzym se připravuje homologní expresí v původním organismu nebo heterologní expresí v hostitelském organismu, např. v bakteriích Escherichia coli nebo v kvasince Pichia pastoris. Podle vynálezu se používá enzym obsažený v živých nebo v mrtvých buňkách, ve formě hrubého buněčného extraktu nebo ve formě purifikovaného proteinu.
Příklad 1
Pro nadprodukci enzymu halogenalkandehalogenázy LinB ze Sphingomonas paucimobilis
UT26 (Sekvence 1) se nakloňuje odpovídající gen v expresním vektoru pPICZaA.
-6Naklonované plasmidy jsou transformovány do Pichia pastoris GS115. Pichia pastoris GS115 je kultivována při teplotě 28 °C v růstovém médium (1 % hmot. kvasničního extraktu, 2 % hmot. peptonu, 4x10'5 % hmot. Biotinu a 1 % hmot. kyseliny kasaminové ve 100 mM draselnofosfátovém pufru, pH 6,5). Indukce enzymové syntézy je iniciována přidáním 0,7 % obj. metanolu, kdy kultura dosáhne optické hustoty 2 při 600 nm. Po indukci je kultura inkubována 10 h při teplotě 28 °C a pak sklizena. Síran amonný je přidán do supernatantu tak aby koncentrace dosáhla 75 % saturace. Roztok je míchán 30 minut, až je všechen přidaný síran amonný rozpuštěn. Supernatant je centrifugován při 11 000 g po dobu 15 minut. Pelet je následně rozsuspendován ve 20 mM draselnofosfátovém pufru, pH 7,5, s obsahem 0,5 M chloridu sodného a 10 mM imidazolu. Halogenalkanehalogenáza je následně čištěna na Ni-NTA Sefarózové koloně HR 16/10 (Qiagen, Německo). Halogenalkandehalogenáza s histidinovou kotvou se naváže na pryskyřici umístěnou v pufru udržujícím rovnováhu, který obsahuje 20 mM draselnofosfátového pufru o pH 7,5; 0,5 M chloridu sodného a 10 mM imidazolu. Nevázané a slabě navázané proteiny jsou vymyty pufrem obsahujícím 60 mM imidazolu. Enzym LinB s histidinovou kotvou je potom vymyt pufrem obsahujícím 160 mM imidazolu. Aktivní frakce jsou dialyzovány přes noc proti 50 mM draselnofosfátovému pufru, pH = 7,5. Enzym je skladován při teplotě 4 °C v 50 mM draselnofosfátovém pufru, pH = 7,5 s obsahem 10 % glycerolu a 1mM 2-merkaptoetanolu zvyšující dlouhodobou stabilitu enzymu.
Enzymem halogenalkandehalogenázou (divokou nebo modifikovanou) je sulfidický yperit hydrolyticky dehalogenován na netoxický bis(2-hydroxyethyl)sulfid. Hydrolytická dehalogenace sulfidického yperitu je katalyzována halogenalkandehalogenázou při 37 °C v 50 mM fosfátovém pufru (pH 7,5; upravené přidáním roztoku 1M NaOH). Sulfidický yperit je přidán do reakčního pufru do výsledné koncentrace 94.3 mg yperitu.Γ1 pufru. Reakce je spuštěna přídavkem roztoku enzymu LinB (50 mM draselnofosfátový pufr pH = 7,5, 1x10'5 až 1χ1 θ'4 mol.l1 halogenalkandehalogenázy LinB, 10 % obj. glycerolu a 1 mmol.l1 2-merkaptoetanolu). Účinkem halogenalkandehalogenázy dojde k rychlé a úplné dekontaminaci sulfidického yperitu. Kinetika reakce je graficky znázorněna na Obr. 1. Katalytická účinnost halogenalkandehalogenázy LinB při dekontaminaci sulfidického yperitu je kC3i/Km = 6.9 s'1.mM'1.
• ·
Čas (minuty)
Obr. 1 - Konverze sulfidického yperitu s použitím halogenalkandehalogenázy LinB. Spontánní hydrolýza yperitu za nepřítomnosti enzymu kc = 0.0046 s'1 (prázdné kroužky) a odbourávání yperitu v přítomnosti halogenalkandehalogenázy LinB kcat/Km = 6.9 s’1.mM'1 (černé kroužky).
Sekvence 1. Sekvence genu linB a halogenalkandehalogenázy LinB izolované z bakterie Sphingomonas paucimobilis UT26.
atg agc ctc ggc gca aag cca ttt ggc gag aag aaa ttc att gag atc aag ggc cgg cgc atg gcc tat atc gat gaa ggg acc ggc gat ccg atc ctc ttc cag cac ggc aat ccg acg tcg tcc tat ctg tgg cgc aat atc atg ccg cat tgc gcc ggg ctg gga cgg ctg atc gcc tgt gac ctg atc ggc atg ggc gat tcg gac aag ctc gat ccg tcg ggg ccc gag cgt tat gcc tat gcc gag cat cgt gac tat ctc gac gcg ctg tgg gag gcg ctc gat ctc ggg gac agg gtt gtt ctg gtc gtg cat gac tgg ggg tcc gcc ctc ggc ttc gac tgg gcc cgc cgc cac cgc gag cgt gta cag ggg att gcc tat atg gaa gcg atc gcc atg ccg atc gaa tgg gcg gat ttt ccc gaa cag gat cgc gat ctg ttt cag gcc ttt cgc tcg cag gcg ggc gaa gaa ttg gtg ttg cag gac aat gtt ttt gtc gaa caa gtt ctc ccc gga ttg atc ctg cgc ccc tta agc gaa gcg gag atg gcc gcc tat cgc gag ccc ttc ctc gcc gcc ggc gaa gcc cgt ega ccg acc ctg tet tgg cct cgc caa atc ccg atc gca ggc acc ccg gcc gac gtg gtc gcg atc gcc cgg gac tat gcc ggc tgg ctc agc gaa agc ccg att ccg aaa ctc ttc atc aac gcc gag ccg gga gcc ctg acc acg ggc ega atg cgc gac ttc tgc cgc aca tgg cca aac cag acc gaa atc acg gtc gca ggc gcc cat ttc atc cag gag gac agt ccg gac gag att ggc gcg gcg att gcg gcg ttt gtc cgg ega ttg cgc cca gca taa
MSLGAKPFGEKKFIEIKGRRMAYIDEGTGDPILFQHGNPTSSYLWRNIMPHCAGLGRLIACDLI
GMGDSDKLDPSGPERYAYAEHRDYLDALWEALDLGDRWLWHDWGSALGFDWARRHRER • ·
-8VQGIAYMEAIAMPIEWADFPEQDRDLFQAFRSQAGEELVLQDNVFVEQVLPGLILRPLSEAEM
AAYREPFLAAGEARRPTLSWPRQIPIAGTPADWAIARDYAGWLSESPIPKLFINAEPGALTTG
RMRDFCRTWPNQTEITVAGAHFIQEDSPDEIGAAIAAFVRRLRPA
Příklad 2
Pro nadprodukci enzymu halogenalkandehalogenázy DhaA z Rhodococcus rodochrous NCIMB 13064 (Sekvence 2), se nakloňuje odpovídající gen v pYBJA2 vektoru obsahujícím tac promotor (Ptac) za kontroly lach. V 250 ml Luria bujónu je při teplotě 37 °C kultivována Escherichia coli BL21 obsahující pAQN plasmid. Indukce enzymové syntézy je iniciována přidáním isopropyl-p-D-thiogalaktopyranosidu až na konečnou koncentraci 0,5 mM, kdy kultura dosáhne optické hustoty 0,6 při 600 nm. Po indukci je kultura inkubována 4 h při teplotě 30°C a pak sklizena. Buňky jsou rozbity sonifikací s použitím Soniprep 150 (Sanyo, UK). Supernatant je použit po centrifugaci která probíhá 1 hodinu při 100,000 x g. Halogenalkanehalogenáza je následně čištěna na Ni-NTA Sefarózové koloně HR 16/10 (Qiagen, Německo). Halogenalkandehalogenáza s histidinovou kotvou se naváže na pryskyřici umístěnou v roztoku udržujícím rovnováhu, který obsahuje 20 mM draselnofosfátového pufru o pH 7,5; 0,5 M chloridu sodného a 10 mM imidazolu. Nevázané a slabě navázané proteiny jsou vymyty pufrem obsahujícím 60 mM imidazolu. Halogenalkandehalogenáza s histidinovou kotvou je potom vymyta pufrem obsahujícím 160 mM imidazolu. Aktivní frakce jsou dialyzovány přes noc proti 50 mM draselnofosfátového pufru, pH = 7,5. Enzym je skladován při teplotě 4 °C v 50 mM draselnofosfátovém pufru, pH = 7,5 s obsahem 10% glycerolu a 1mM 2-merkaptoetanolu zvyšujícím dlouhodobou stabilitu enzymu.
Enzym halogenalkandehalogenáza DhaA, nebo jeho varianta, je součástí dekontaminační směsi, která obsahuje uvedený enzym v koncentraci 1χ10'6 až 1*10'4 mol.l'1, dále 1 až 5 obj.% alifatického uhlovodíku obecného vzorce CnH2n+2 či cykloalifatického uhlovodíku obecného vzorce CnH2n, ve kterém n má hodnotu 6 až 12, dále 5 až 20 obj.% alifatického alkoholu obecného vzorce CnH2n+iOH, ve které n má hodnotu 2 až 4, dále 3 až 15 hm.% anionaktivního tenzidu obecného vzorce CnH2n+1OSO3Me, ve kterém n má hodnotu 10 až 16 a Me značí protiion (Na+, K+ či monoethanolamonium), 1 až 10 hm.% alkylbenzensulfonatu obecného vzorce R(3)-(Ar)SO3'.Me+, ve kterém R(3) značí alkyl o počtu uhlíkových atomů 11 až 13, a Me+ značí sodný ion, dále složky glycinového pufru k nastavení hodnoty pH vodného roztoku v rozmezí 7 až 9, a sice glycin o celkové koncentraci 0.1 mol.l·1 atd. Žádaná hodnota pH 8,2 je dosažena přídavkem 1M NaOH. Zbytek do 100% činí voda. Katalytická účinnost halogenalkandehalogenázy DhaA při dekontaminaci sulfidického yperitu je /fcat/Km = 5.7 s'1.mM'1.
·· ·· ·· ·· ·· ···· ··· · · · ··· • · ··· · · ··· · · ··· • · · ··· ·· ··· · · ···· ···· ·· · ·· · · ·· ·· ·· · · ·
-9Sekvence 2. Sekvence genu dhaA a halogenalkandehalogenázy DhaA izolované z bakterie Rhodococcus rodochrous NCIMB 13064.
atg tca gaa atc ggt aca ggc ttc ccc ttc gac ccc cat tat gtg gaa gtc ctg ggc gag cgt atg cac tac gtc gat gtt gga ccg cgg gat ggc acg cct gtg ctg ttc ctg cac ggt aac ccg acc tcg tcc tac ctg tgg cgc aac atc atc ccg cat gta gca ccg agt cat cgg tgc att gct cca gac ctg atc ggg atg gga aaa tcg gac aaa cca gac ctc gat tat ttc ttc gac gac cac gtc cgc tac ctc gat gcc ttc atc gaa gcc ttg ggt ttg gaa gag gtc gtc ctg gtc atc cac gac tgg ggc tca gct ctc gga ttc cac tgg gcc aag cgc aat ccg gaa cgg gtc aaa ggt att gca tgt atg gaa ttc atc cgg cct atc ccg acg tgg gac gaa tgg ccg gaa ttc gcc cgt gag acc ttc cag gcc ttc cgg acc gcc gac gtc ggc ega gag ttg atc atc gat cag aac gct ttc atc gag ggt gcg ctc ccg aaa tgc gtc gtc cgt ccg ctt acg gag gtc gag atg gac cac tat cgc gag ccc ttc ctc aag cct gtt gac ega gag cca ctg tgg ega ttc ccc aac gag ctg ccc atc gcc ggt gag ccc gcg aac atc gtc gcg ctc gtc gag gca tac atg aac tgg ctg cac cag tca cct gtc ccg aag ttg ttg ttc tgg ggc aca ccc ggc gta ctg atc ccc ccg gcc gaa gcc gcg aga ctt gcc gaa age ctc ccc aac tgc aag aca gtg gac atc ggc ccg gga ttg cac tac ctc cag gaa gac aac ccg gac ctt atc ggc agt gag atc gcg cgc tgg ctc ccc gca ctc tag
MSEIGTGFPFDPHYVEVLGERMHYVDVGPRDGTPVLFLHGNPTSSYLWRNIIPHVAPSHRCIA
PDLIGMGKSDKPDLDYFFDDHVRYLDAFIEALGLEEWLVIHDWGSALGFHWAKRNPERVKGI
ACMEFIRPIPTWDEWPEFARETFQAFRTADVGRELIIDQNAFIEGALPKCWRPLTEVEMDHYR
EPFLKPVDREPLWRFPNELPIAGEPANIVALVEAYMNWLHQSPVPKLLFWGTPGVLIPPAEAA
RLAESLPNCKTVDIGPGLHYLQEDNPDLIGSEIARWLPAL
Příklad 3
Pro nadprodukci enzymu halogenalkandehalogenázy DmbA z Mycobacterium bovis 5033/66 (Sekvence 3), se postupuje podle Příkladu 1. Enzym halogenalkandehalogenáza DmbA, nebo jeho varianta, je součástí detoxikační směsi, která obsahuje uvedený enzym v koncentraci 1χ10'6 až 1*10'4 mol.l'1, dále 1 až 20 obj.% alifatického alkoholu obecného vzorce CnH2n+iOH, ve kterém n má hodnotu 2 až 4, dále 3 až 15 hm.% anionaktivního tenzidu obecné formule CnH2n+iOSO3Me, ve které n má hodnotu 10 až 16 a Me značí protiion (Na+, K+ či monoetanolamonium), dále 1 až 10 hm.% ethoxylovaného nonylfenolu obecného vzorce CgFhg-Ar-O-^FhOjnH, kde index n je roven 9 až 10, dále složky glycinového pufru k nastavení hodnoty pH vodného roztoku v rozmezí 7 až 9, a sice glycin o celkové koncentraci 0.1 mol.l'1 atd. Žádaná hodnota pH je dosažena přídavkem 1M NaOH. Zbytek do 100% činí voda. Katalytická účinnost halogenalkan-dehalogenázy DmbA při dekontaminaci sulfidického yperitu je kcat/Km =6.0 s'1.mM'1
- 10Sekvence 3. Sekvence genu dmbA a halogenalkandehalogenázy DmbA izolované z bakterie Mycobacterium bovis 5033/66.
atg aca gca ttc ggc gtc gag ccc tac ggg cag ccg aag tac cta gaa atc gcc ggg aag cgc atg gcg tat atc gac gaa ggc aag ggt gac gcc atc gtc ttt cag cac ggc aac ccc acg tcg tet tac ttg tgg cgc aac atc atg ccg cac ttg gaa ggg ctg ggc cgg ctg gtg gcc tgc gat ctg atc ggg atg ggc gcg tcg gac aag ctc age cca tcg gga ccc gac cgc tat age tat ggc gag caa ega gac ttt ttg ttc gcg ctc tgg gat gcg ctc gac ctc ggc gac cac gtg gta ctg gtg ctg cac gac tgg ggc tcg gcg ctc ggc ttc gac tgg get aac cag cat cgc gac ega gtg cag ggg atc gcg ttc atg gaa gcg atc gtc acc ccg atg acg tgg gcg gac tgg ccg ccg gcc gtg cgg ggt gtg ttc cag ggt ttc ega tcg cct caa ggc gag cca atg gcg ttg gag cac aac atc ttt gtc gaa cgg gtg ctg ccc ggg gcg atc ctg ega cag ctc age gac gag gaa atg aac cac tat cgg cgg cca ttc gtg aac ggc ggc gag gac cgt cgc ccc acg ttg tcg tgg cca ega aac ctt cca atc gac ggt gag ccc gcc gag gtc gtc gcg ttg gtc aac gag tac cgg age tgg ctc gag gaa acc gac atg ccg aaa ctg ttc atc aac gcc gag ccc ggc gcg atc atc acc ggc cgc atc cgt gac tat gtc agg age tgg ccc aac cag acc gaa atc aca gtg ccc ggc gtg cat ttc gtt cag gag gac age cca gag gaa atc ggt gcg gcc ata gca cag ttc gtc cgg cag ctc cgg tcg gcg gcc ggc gtc tga
MTAFGVEPYGQPKYLEIAGKRMAYIDEGKGDAIVFQHGNPTSSYLWRNIMPHLEGLGRLVAC
DLIGMGASDKLSPSGPDRYSYGEQRDFLFALWDALDLGDHWLVLHDWGSALGFDWANQHR
DRVQGIAFMEAIVTPMTWADWPPAVRGVFQGFRSPQGEPMALEHNIFVERVLPGAILRQLSD
EEMNHYRRPFVNGGEDRRPTLSWPRNLPIDGEPAEWALVNEYRSWLEETDMPKLFINAEPG
AIITGRIRDYVRSWPNQTEITVPGVHFVQEDSPEEIGAAIAQFVRQLRSAAGV
Příklad 4
Enzym halogenalkandehalogenáza LinB nebo jeho varianta je součástí detoxikační směsi, která obsahuje uvedený enzym v koncentraci 1*10'6 až 1χ10'4 mol.l'1, dále 1 až 15 hm.% anionaktivního tenzidu obecného vzorce CnH2n+iOSO3Me, ve které n má hodnotu 10 až 16 a Me značí protiion (Na+, K+ či monoethanolamonium), dále 1 až 10 % hmot. ethoxylovaného nonylfenolu obecného vzorce CgH19-Ar-O-(C2H4O)nH, kde index n je roven 9 až 10, dále složky fosfátového pufru k nastavení hodnoty pH vodného roztoku v rozmezí 7,0 až 8,5, a sice KH2PO4 a K2HPO4 v potřebném poměru a o celkové koncentraci 50 mmol.l1 atd. Zbytek do 100 hmot. % hmot. činí voda.
» ···· • · • · · · • ·
-11 Průmyslová využitelnost
Vynález je průmyslově využitelný k odstraňování sulfidického yperitu z povrchů vojenské techniky, přepravní, průmyslové a zemědělské techniky, technických zařízení a stavebních objektů, kůže osob či zvířat a složek životního prostředí, které jsou kontaminovány touto vysoce toxickou zpuchýřující látkou. Technologie je využitelná ve vojenství i civilní správě, obecně všude tam, kde je nutno používat detoxikační směsi k dekontaminaci zpuchýřujících látek.
Claims (9)
- PATENTOVÉ NÁROKY ·· ···· • · » · · ·- 12 ] l/Uvr-5f31. Způsob detoxikace sulfidického yperitu působením halogenalkandehalogenáz vyznačený tím, že se na sulfidický yperit působí alespoň jednou halogenalkandehalogenázou vybranou ze skupiny enzymů s kódovým číslem EC 3.8.1.5 při koncentrací enzymu v rozmezí 1x10'6až 1^10° mol.l'1, teplotě +10 °C až +70 °C a pH = 4 až 12 v kapalném prostředí.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že halogenalkandehalogenázou je enzym vybraný ze skupiny zahrnující dehalogenázu DhaA z Rhodococcus rodochrous NCIMB 13064, DmbA z Mycobacterium bovis 5033/66, LinB ze Sphingomonas paucimobilis UT26.
- 3. Způsob podle nároku 1a 2, vyznačený tím, že jako halogenalkandehalogenáza se použije divoká nebo modifikovaná halogenalkandehalogenáza nebo směs obou.
- 4. Způsob podle nároku 1 až 3, vyznačený tím, že se příprava halogenalkandehalogenáz provádí v přítomnosti nejméně jednoho stabilizátoru proteinů, vybraného ze skupiny zahrnující polyalkoholy, inaktivní proteiny, nebo polymery.
- 5. Způsob podle nároku 1 až4, vyznačený tím , že kapalným prostředím je organické rozpouštědlo, jednofázový vodný roztok organického rozpouštědla, dvojfázový systém tvořený organickou a vodnou fází.
- 6. Způsob podle nároku 1 až 5, vyznačený tím, že se použije enzym halogenalkandehalogenáza v rozpustné formě nebo ve formě krystalické nebo ve formě lyofilizované nebo ve vysrážené formě.
- 7. Způsob detoxikace sulfidického yperitu podle nároku 1 až 6, vyznačený tím, že enzym halogenalkandehalogenáza je imobilizován adsorbcí nebo iontovou vazbou nebo kovalentní vazbou na povrchu nosiče.
- 8. Způsob detoxikace sulfidického yperitu podle nároku 1 až 6, vyznačený tím, že enzym halogenalkandehalogenáza je imobilizován vytvořením vzájemných příčných vazeb nebo uzavřením enzymu do pevné matrice nebo do prostoru odděleného membránou.·· ···· • · • · · · • ' 9 9 ·
- 9 9 999 9 9 9 999 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 999 99 99 99- 139. Způsob podle nároků 1 až 8, vyznačený tím, že se detoxikace provádí v přítomnosti povrchově aktivních látek.
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050352A CZ298287B6 (cs) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Způsob detoxikace sulfidického yperitu působením halogenalkandehalogenáz |
| AU2006254625A AU2006254625B2 (en) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | Method of detoxication of yperite by using haloalkane dehalogenases |
| US11/916,144 US7888103B2 (en) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | Method of detoxification of yperite by using haloalkane dehalogenases |
| JP2008513906A JP4793947B2 (ja) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | ハロアルカンデハロゲナーゼを使用するイペリットの解毒方法 |
| PCT/CZ2006/000036 WO2006128390A1 (en) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | Method of detoxication of yperite by using haloalkane dehalogenases |
| EP06753161.6A EP1899022B8 (en) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | Method of detoxication of yperite by using haloalkane dehalogenases |
| EA200702273A EA011311B1 (ru) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | Способ детоксикации иприта с использованием дегалогеназов галоалкана |
| NZ564218A NZ564218A (en) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | Method of detoxication of yperite by using haloalkane dehalogenases |
| CA2610024A CA2610024C (en) | 2005-06-03 | 2006-06-01 | Method of detoxication of yperite by using haloalkane dehalogenases |
| IL186596A IL186596A (en) | 2005-06-03 | 2007-10-11 | A method of eliminating myphritis toxin using haloalkane dhalogenases |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050352A CZ298287B6 (cs) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Způsob detoxikace sulfidického yperitu působením halogenalkandehalogenáz |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2005352A3 true CZ2005352A3 (cs) | 2007-02-14 |
| CZ298287B6 CZ298287B6 (cs) | 2007-08-15 |
Family
ID=37038083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20050352A CZ298287B6 (cs) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Způsob detoxikace sulfidického yperitu působením halogenalkandehalogenáz |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7888103B2 (cs) |
| EP (1) | EP1899022B8 (cs) |
| JP (1) | JP4793947B2 (cs) |
| AU (1) | AU2006254625B2 (cs) |
| CA (1) | CA2610024C (cs) |
| CZ (1) | CZ298287B6 (cs) |
| EA (1) | EA011311B1 (cs) |
| IL (1) | IL186596A (cs) |
| NZ (1) | NZ564218A (cs) |
| WO (1) | WO2006128390A1 (cs) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2497564C2 (ru) * | 2011-11-07 | 2013-11-10 | Федеральное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации" | Способ уничтожения сернистых ипритов |
| EP3173487B1 (en) | 2015-11-26 | 2019-02-20 | Masarykova univerzita | Device for detection of halogenated hydrocarbons |
| CN109706139A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-05-03 | 中国人民解放军92609部队 | 脱卤素酶基因LinB、脱卤素酶、脱卤素酶基因工程菌及其构建方法和应用方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2247085T3 (es) * | 2000-02-01 | 2006-03-01 | Tiax, Llc | Sistema de descontaminacion quimica y biologica. |
| RU2005126404A (ru) * | 2003-01-22 | 2006-06-10 | Веккис Индастриз, Лтд. (Li) | Способ нейтрализации отравляющих веществ, пестицидов и их гидролизатов и реагент для этого |
-
2005
- 2005-06-03 CZ CZ20050352A patent/CZ298287B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-06-01 JP JP2008513906A patent/JP4793947B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-06-01 EA EA200702273A patent/EA011311B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-06-01 WO PCT/CZ2006/000036 patent/WO2006128390A1/en not_active Ceased
- 2006-06-01 EP EP06753161.6A patent/EP1899022B8/en not_active Not-in-force
- 2006-06-01 NZ NZ564218A patent/NZ564218A/en not_active IP Right Cessation
- 2006-06-01 US US11/916,144 patent/US7888103B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-06-01 AU AU2006254625A patent/AU2006254625B2/en not_active Ceased
- 2006-06-01 CA CA2610024A patent/CA2610024C/en not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-10-11 IL IL186596A patent/IL186596A/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2610024A1 (en) | 2006-12-07 |
| EA011311B1 (ru) | 2009-02-27 |
| JP4793947B2 (ja) | 2011-10-12 |
| NZ564218A (en) | 2010-05-28 |
| IL186596A (en) | 2012-01-31 |
| AU2006254625B2 (en) | 2009-10-22 |
| CA2610024C (en) | 2012-06-26 |
| IL186596A0 (en) | 2008-01-20 |
| EA200702273A1 (ru) | 2008-04-28 |
| AU2006254625A1 (en) | 2006-12-07 |
| US7888103B2 (en) | 2011-02-15 |
| EP1899022B8 (en) | 2013-12-18 |
| JP2008545483A (ja) | 2008-12-18 |
| US20080248557A1 (en) | 2008-10-09 |
| WO2006128390A1 (en) | 2006-12-07 |
| EP1899022B1 (en) | 2013-10-09 |
| CZ298287B6 (cs) | 2007-08-15 |
| EP1899022A1 (en) | 2008-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jianlong et al. | Microbial degradation of 4-chlorophenol by microorganisms entrapped in carrageenan-chitosan gels | |
| EP2776562B1 (en) | Biodegradable immobilized enzymes and methods of making the same | |
| Kauffmann et al. | Entrapment of atrazine chlorohydrolase in sol–gel glass matrix | |
| Dennis et al. | Stabilization of organophosphorus hydrolase by entrapment in silk fibroin: formation of a robust enzymatic material suitable for surface coatings | |
| Kauffmann et al. | Novel methodology for enzymatic removal of atrazine from water by CBD-fusion protein immobilized on cellulose | |
| Lan et al. | Genetically modified microorganism Spingomonas paucimobilis UT26 for simultaneously degradation of methyl-parathion and γ-hexachlorocyclohexane | |
| US9045746B2 (en) | Nanostructured carbon based biocatalyst for remediation of environmental pollutants | |
| Xie et al. | Entrapment of methyl parathion hydrolase in cross-linked poly (γ-glutamic acid)/gelatin hydrogel | |
| Liu et al. | Improved efficiency of a novel methyl parathion hydrolase using consensus approach | |
| CN1361820A (zh) | 稳定腈水解酶活性及保存微生物细胞的方法 | |
| CZ2005352A3 (cs) | Zpusob detoxikace sulfidického yperitu pusobením halogenalkandehalogenáz | |
| US5519130A (en) | Purification process by decomposition of haloalkanolic acid with dehalogenase | |
| Zhao et al. | Preparation of a bacterial flocculant by using caprolactam as a sole substrate and its application in amoxicillin removal | |
| US6869784B2 (en) | Passivation of nerve agents by surface modified enzymes stabilized by non-covalent immobilization on robust, stable particles | |
| Dick et al. | Use of immobilized enzymes for bioremediation | |
| Sogani et al. | Comparison of immobilized whole resting cells in different matrices vis-a-vis free cells of Bacillus megaterium for acyltransferase activity | |
| Nazir et al. | Recent perspectives on biotechnological production, modulation and applications of glycerophosphoryl diester phosphodiesterases | |
| Li et al. | Covalent Immobilization of Organophosphorus Hydrolase oto Insoluble Bovine Collagen Fibers | |
| Medvedeva et al. | Soil bacterium Pseudomonas sp.: destroyer of mustard gas hydrolysis products | |
| DeFrank | Catalytic enzyme-based methods for water treatment and water distribution system decontamination. 1. Literature survey | |
| KR100221054B1 (ko) | Pcb 분해용 폴리우레탄 폼의 제조방법 | |
| KR20140073634A (ko) | 방향족 유기독성화합물 분해용 바이오촉매(효소)의 대량생산 및 정제방법 및 이를 통해 생산된 분해효소를 고정한 친환경나노구조체 기반 바이오촉매제 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20160603 |