ES2314926T3 - Hodrofobina como agente de recubrimiento para particulas polimeras termoplasticas, expandibles o expandidas. - Google Patents
Hodrofobina como agente de recubrimiento para particulas polimeras termoplasticas, expandibles o expandidas. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2314926T3 ES2314926T3 ES06763606T ES06763606T ES2314926T3 ES 2314926 T3 ES2314926 T3 ES 2314926T3 ES 06763606 T ES06763606 T ES 06763606T ES 06763606 T ES06763606 T ES 06763606T ES 2314926 T3 ES2314926 T3 ES 2314926T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- hydrophobin
- expandable
- thermoplastic
- polymer particles
- expanded
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/22—After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
- C08J9/224—Surface treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
- C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C08J2325/06—Polystyrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2489/00—Characterised by the use of proteins; Derivatives thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Partículas polímeras termoplásticas, expandibles o expandidas, con un recubrimiento que contiene hidrofobina.
Description
Hidrofobina como agente de recubrimiento para
partículas polímeras termoplásticas, expandibles o expandidas.
La invención se refiere a partículas polímeras
termoplásticas, expandibles o expandidas con un recubrimiento, que
contiene hidrofobina, así como a procedimientos para su
obtención.
Con el fin de posibilitar el transporte de
poliestireno expandible en ausencia de perturbaciones y para evitar
la carga electrostática de las partículas de espuma de poliestireno,
sometidas a una transformación previa en forma de espuma, se
utiliza, por regla general, un recubrimiento de las partículas de
EPS con un antiestático. La abrasión o el arrastre por lavado del
agente de recubrimiento desde la superficie de las partículas
conducen, frecuentemente, a propiedades antiestáticas no
satisfactorias. Por otra parte, el recubrimiento con el antiestático
puede conducir al pegado de las partículas y a un mal
comportamiento al desparramamiento.
La publicación EP-A 470 455
describe polímeros de estireno expandibles, antiestáticos, en forma
de perlas, con un recubrimiento constituido por una sal de amonio
cuaternario y por ácido silícico finamente dividido, que se
caracterizan por un buen comportamiento al desparramamiento.
Las hidrofobinas son pequeñas proteínas de
aproximadamente 100 hasta 150 aminoácidos, que son características
de los hongos filamentosos, por ejemplo de Schizophyllum
commune. Por regla general éstas presentan 8 unidades de
cisteína.
Las hidrofobinas presentan una marcada afinidad
con las superficies límite y son adecuadas, por lo tanto, para el
recubrimiento de superficies. De este modo, puede revestirse, por
ejemplo, el teflón con ayuda de las hidrofobinas obteniéndose una
superficie hidrófila.
Las hidrofobinas pueden ser aisladas a partir de
fuentes naturales. Nuestra solicitud anterior DE 102005007480.4
divulga un procedimiento para la obtención de hidrofobinas.
En el estado de la técnica ha sido propuesto el
empleo de las hidrofobinas para diversas aplicaciones.
La publicación WO 96/41882 propone el empleo de
las hidrofobinas como emulsionantes, espesantes, substancias
tensioactivas, para la hidrofilación de superficies hidrófobas, para
mejorar la resistencia al agua de los substratos hidrófilos, para
la obtención de emulsiones de
aceite-en-agua o de emulsiones de
agua-en-aceite. Por otra parte, se
han propuesto aplicaciones farmacéuticas tal como la obtención de
ungüentos o de cremas así como aplicaciones cosméticas tales como
la protección de la piel o la fabricación de champúes capilares o de
enjuagues capilares.
La publicación WO 01/57528 divulga el
recubrimiento de ventanas, de lentes de contacto, de biosensores, de
dispositivos medicinales, de recipientes para la realización de
ensayos o para el almacenamiento, para cascos de buques, para
partículas sólidas o para bastidores o carrocerías de vehículos
automóviles con una solución, que contiene hidrofobina, a una
temperatura comprendida entre 30 y 80ºC.
La publicación WO 03/53383 divulga el empleo de
hidrofobina para el tratamiento de materiales de queratina en
aplicaciones cosméticas.
La publicación WO 03/10331 divulga un sensor
recubierto con hidrofobina, por ejemplo un electrodo de medición,
sobre el cual están enlazadas otras substancias no covalentes, por
ejemplo substancias electroactivas, anticuerpos o enzimas.
La tarea de la presente invención consistía, por
lo tanto, en paliar los inconvenientes citados y encontrar un
agente de recubrimiento antiestático para partículas polímeras
termoplásticas expandibles o expandidas, que muestre una menor
tendencia al pegado de las partículas durante la transformación
previa en forma de espuma o durante la transformación en forma de
espuma para dar densidades menores.
Por lo tanto, se encontraron las partículas
polímeras termoplásticas expandibles o expandidas, que han sido
citadas precedentemente.
De manera preferente, el recubrimiento contiene
entre 1 y 5.000 ppm, de manera especial entre 10 y 1.000 ppm de
hidrofobina, referido al polímero termoplástico. El recubrimiento
puede contener otros antiestáticos y/o otros productos auxiliares
para el recubrimiento o puede ser aplicado sobre otros
recubrimientos con otros agentes de recubrimiento. Es especialmente
preferente un recubrimiento que esté constituido únicamente por
hidrofobina o por mezclas de hidrofobinas y que forme una capa
monomolecular sobre las partículas polímeras termoplásticas
expandibles o expandidas.
Para las partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, se emplean, de manera preferente,
polímeros del estireno, tales como el poliestireno (EPS) o las
poliolefinas, tales como el polietileno (EPE) o el polipropileno
(EPP).
Las partículas polímeras termoplásticas
expandibles son aquellas que pueden ser espumadas por ejemplo por
medio de aire caliente o de vapor de agua para dar partículas
polímeras termoplásticas expandidas. Estas contienen, por regla
general, agentes propulsores químicos o físicos en cantidades
comprendidas entre un 2 y un 10% en peso, de manera preferente
comprendidas entre un 3 y un 7% en peso, referido al polímero
termoplástico.
Los agentes propulsores físicos preferentes son
los gases, tales como el nitrógeno o el dióxido de carbono o los
hidrocarburos alifáticos con 2 hasta 7 átomos de carbono, los
alcoholes, las cetonas, los éteres o los hidrocarburos halogenados.
De manera especialmente preferente, se emplean el
iso-butano, el n-butano, el
iso-pentano, el n-pentano, el
neo-pentano, el hexano o mezclas de los mismos.
Por otra parte, las partículas polímeras
termoplásticas expandibles y expandidas pueden contener productos
auxiliares usuales tales como colorantes, pigmentos, materiales de
carga, absorbedores de los IR, tales como hollín, aluminio o
grafito, estabilizantes, agentes protectores contra la llama tal
como el hexabromociclododecano (HBCD), sinérgicos protectores
contra la llama, tales como el dicumilo o el peróxido de dicumilo,
formadores de gérmenes o agentes lubrificantes en cantidades
activas.
Las partículas polímeras termoplásticas,
expandibles, de conformidad con la invención, pueden tener una forma
esférica o bien pueden presentar una forma de perla o una forma
cilíndrica según el procedimiento de obtención y por regla general
presentan un diámetro medio de las partículas situado en el
intervalo comprendido entre 0,05 y 5 mm, de manera especial
comprendido entre 0,3 y 2,5 mm, que pueden ser clasificadas en
fracciones individuales en caso dado mediante tamización.
Las partículas polímeras termoplásticas
expandidas tienen diámetros medios de las partículas, de conformidad
con el grado de expansión, situados en el intervalo comprendido
entre 1 y 10 mm, de manera especial comprendido entre 2 y 6 mm y
una densidad situada en el intervalo comprendido entre 10 y 200
kg/m^{3}.
Las partículas polímeras termoplásticas
expandibles pueden ser obtenidas, por ejemplo, mediante impregnación
a presión de las partículas polímeras termoplásticas con agentes
propulsores en una cuba, mediante polimerización en suspensión en
presencia de agentes propulsores o mediante impregnación en fusión
en una extrusora o en un mezclador estático y, a continuación,
granulación a presión bajo agua.
Las partículas polímeras termoplásticas
expandidas pueden ser obtenidas mediante la transformación en forma
de espuma de partículas polímeras termoplásticas expandibles, por
ejemplo con aire caliente o con vapor de agua en dispositivos para
la transformación previa en forma de espuma, bajo presión, mediante
la impregnación a presión de las partículas polímeras
termoplásticas con agentes propulsores en una cuba y, a
continuación, descompresión o mediante extrusión en fusión de una
fusión, que contenga agentes propulsores, con transformación en
forma de espuma y subsiguiente granulación.
En el sentido de esta invención se entenderá, a
continuación, por el concepto de "hidrofobinas" aquellas
proteínas de la fórmula estructural general (I)
X_{n}-C^{1}-X_{1-50}-C^{2}-X_{0-5}-C^{3}-X_{1-100}-C^{4}-X_{1-100}-C^{5}-X_{1-50}-C^{6}-X_{0-5}C^{7}-X_{1-50}-C^{8}-X_{m}\hskip0,8cm
(I)
en la que X puede ser cualquiera de
los 20 aminoácidos de origen natural (Phe, Leu, Ser, Tyr, Cys, Trp,
Pro, His, Gln, Arg, Ile Met, Thr, Asn, Lys, Val, Ala, Asp, Glu,
Gly). En este caso, X pueden ser respectivamente iguales o
diferentes. En esta ocasión, los índices que aparecen en X
representan, respectivamente, el número de los aminoácidos, C
significa cisteína y los índices n y m significan, de manera
independiente entre sí, números naturales comprendidos entre 0 y
500, de manera preferente, comprendidos entre 15 y
300.
Así mismo, los polipéptidos, de conformidad con
la fórmula (I), están caracterizados por la propiedad de que
provocan, a temperatura ambiente, tras el recubrimiento de una
superficie de vidrio, un aumento del ángulo de contacto de una gota
de agua de, al menos, 20º, de manera preferente de, al menos, 25º y,
de manera especialmente preferente, de 30º, respectivamente en
comparación con el ángulo de contacto de una gota de agua del mismo
tamaño con la superficie de vidrio no recubierta.
Las cisteínas denominadas con C^{1} hasta
C^{8} pueden presentarse bien en estado reducido o pueden formar
entre sí puentes de disulfuro. Es especialmente preferente la
formación intramolecular de puentes C-C, de manera
especial la formación con, al menos, 1, de manera preferente con 2,
de manera especialmente preferente, con 3 y, de manera muy
especialmente preferente, con 4 puentes de disulfuro
intramoleculares.
Para la realización de la presente invención se
emplean, de manera preferente, las hidrofobinas de la fórmula
general (II)
X_{n}-C^{1}-X_{3-25}-C^{2}-X_{0-2}-C^{3}-X_{5-50}-C^{4}-X_{2-35}-C^{5}-X_{2-15}-C^{6}-X_{0-2}C^{7}-X_{3-35}-C^{8}-X_{m}\hskip0,8cm
(II)
en la que X, C y los índices que se
encuentran en X y en C, tienen el significado precedentemente
indicado, sin embargo los índices n y m significan números
comprendidos entre 0 y 300, y las proteínas se caracterizan,
además, por la modificación del ángulo de contacto que ha sido
citada
precedentemente.
De manera especialmente preferente, se emplean
las hidrofobinas de la fórmula general (III)
(III)X_{n}-C^{1}-X_{5-9}-C^{2}-C^{3}-X_{11-39}-C^{4}-X_{2-23}-C^{5}-X_{5-9}-C^{6}-C^{7}-X_{5-18}-C^{8}-X_{m}
en la que X, C y los índices que se
encuentran en X y en C tienen el significado que han sido indicado
precedentemente, los índices n y m significan números comprendidos
entre 0 y 200, y caracterizándose las proteínas así mismo por la
modificación del ángulo de contacto que ha sido citada
precedentemente.
Los restos X_{n} y X_{m} pueden estar
constituidos por secuencias péptidas, que están enlazadas de manera
natural con una hidrofobina. Sin embargo, uno o ambos restos pueden
estar constituidos por secuencias péptidas, que no están enlazadas
de manera natural con una hidrofobina. Bajo este concepto debe
entenderse, también, aquellos restos X_{n} y/o X_{m}, en los
cuales está prolongada una secuencia péptida, que se presenta de
manera natural en una hidrofobina, por medio de una secuencia
péptida, que se presenta de manera no natural en una
hidrofobina.
Cuando X_{n} y/o X_{m} estén constituidos
por secuencias péptidos, no enlazadas de manera natural con
hidrofobinas, tales secuencias tienen una longitud, por regla
general, de al menos 20, de manera preferente de, al menos, 35, de
manera especialmente preferente de, al menos, 50 y, de manera muy
especialmente preferente de, al menos, 100 aminoácidos. Un resto de
este tipo que no está enlazado de manera natural con una
hidrofobina, se denomina a continuación, también, como participante
en la fusión. De este modo, quiere indicarse que las proteínas
pueden estar constituidas por, al menos, una parte de hidrofobina y
por un participante en la fusión, que no se presentan juntas en la
naturaleza en esta forma.
El participante en la fusión puede ser elegido
entre una pluralidad de proteínas. Así mismo pueden enlazarse
varios participantes en la fusión con una parte de hidrofobina, por
ejemplo en el extremo amino (X_{n}) y en el extremo carboxi
(X_{m}) de la parte de hidrofobina. Sin embargo también pueden
enlazarse, por ejemplo, dos partes de participantes en la fusión
con una posición (X_{n} o X_{m}) de la proteína de conformidad
con la invención.
Las partes de los participantes en la fusión,
especialmente adecuadas, son aquellas proteínas que están presentes
en los microorganismos de manera natural, especialmente en E.
coli o en Bacillus subtilis. Ejemplos de tales partes de
los participantes en la fusión son las secuencias yaad (SEQ ID NO:15
y 16), yaae(SEQ ID NO:17 y 18), y tiorredoxina. Así mismo
son perfectamente adecuados los fragmentos o los derivados de estas
secuencias citadas, que abarquen únicamente una parte,
preferentemente entre un 70 y un 99%, de manera especialmente
preferente, entre un 80 y un 98% de las secuencias citadas, o en los
cuales estén modificados aminoácidos o bien nucleótidos
individuales frente a la secuencia citada, refiriéndose las
indicaciones en porcentaje respectivamente al número de los
aminoácidos.
Las proteínas, que son empleadas de conformidad
con la invención, pueden estar modificadas también en su secuencia
polipéptida, por ejemplo mediante glicosilación, acetilación o
incluso mediante reticulación química, por ejemplo con
glutarodialdehído.
Una propiedad de las proteínas, que son
empleadas de conformidad con la invención, consiste en la
modificación de las propiedades superficiales cuando las
superficies son recubiertas con las proteínas. La modificación de
las propiedades superficiales puede determinarse experimentalmente
midiéndose el ángulo de contacto de una gota de agua antes y
después del recubrimiento de la superficie con la proteína y
determinándose la diferencia de ambas mediciones.
La realización de las mediciones del ángulo de
contacto es conocida en principio por el técnico en la materia. Las
mediciones se refieren a la temperatura ambiente así como a las
gotas de agua de 5 \Box|. Las condiciones experimentales exactas
para un método adecuado, destinado por ejemplo a la medición del
ángulo de contacto han sido indicadas en la parte experimental.
Bajo las condiciones allí citadas, las proteínas, que se emplean de
conformidad con la invención, tienen la propiedad de aumentar el
ángulo de contacto en, al menos, 20º, de manera preferente en, al
menos, 25º, de manera especialmente preferente en, al menos, 30º,
respectivamente en comparación con el ángulo de contacto de una
gota de agua de igual tamaño con la superficie de vidrio no
recubierta.
En la parte de hidrofobina, de las hidrofobinas
conocidas hasta ahora, están conservadas las posiciones de los
aminoácidos polares y no polares, lo cual se pone de manifiesto por
medio de una gráfica característica de la hidrofobicidad. Las
diferencias en las propiedades biofísicas y en la hidrofobicidad
conducen a la clasificación de las hidrofobinas, que son conocidas
hasta ahora, en dos clases, I y II (Wessels et al. 1994, Ann.
Rev. Phytopathol., 32, 413-437).
Las membranas ensambladas, que están
constituidas por las hidrofobinas de la clase I, son altamente
insolubles (incluso frente al dodecilsulfato de Na (SDS) al 1% a
temperatura elevada) y únicamente pueden volverse a disociar por
medio de ácido trifluoracético concentrado (TFA) o bien ácido
fórmico. Por el contrario, las formas ensambladas de las
hidrofobinas de la clase II son menos estables. Éstas pueden
disolverse de nuevo ya con etanol al 60% o bien con SDS al 1% (a la
temperatura ambiente).
Una comparación entre las secuencias de los
aminoácidos muestra que la longitud del intervalo comprendido entre
la cisteína C^{3} y C^{4} en las hidrofobinas de la clase II es
claramente más corta que en el caso de las hidrofobinas de la clase
I. Las hidrofobinas de la clase II presentan así mismo un número
mayor de aminoácidos cargados que la clase I.
Las hidrofobinas, especialmente preferentes,
para la realización de la presente invención, son las hidrofobinas
del tipo dewA, rodA, hypA, hypB, sc3, basf1, basf2, que están
estructuralmente caracterizadas en el protocolo de secuencias dado
más adelante. Así mismo puede tratarse tan sólo de una parte o de
derivados de las mismas. Así mismo pueden estar enlazadas entre sí
varias partes de hidrofobina, preferentemente 2 o 3, de estructura
idéntica o diferente y pueden estar enlazadas con una secuencia
polipéptida adecuada correspondiente, que no esté enlazada de
manera natural con una hidrofobina.
Para la realización de la presente invención son
especialmente adecuadas, así mismo, las proteínas de fusión con las
secuencias polipéptidas representadas en las SEQ ID NO: 20, 22, 24
así como con las secuencias de ácidos nucleicos que las codifican,
especialmente las secuencias de conformidad con las SEQ ID NO: 19,
21, 23. Así mismo constituyen formas de realización especialmente
preferentes las proteínas que se producen a partir de las
secuencias polipéptidas representadas en las SEQ ID NO. 22, 22 o 24
mediante intercambio, inserción o deleción de, al menos, uno, hasta
inclusive un 10, de manera preferente un 5, de manera especialmente
preferente un 5% de todos los aminoácidos, y que tienen todavía al
menos el 50% de la propiedad biológica de las proteínas de partida.
En este caso se entenderá por propiedad biológica el aumento, que ya
ha sido descrito, del ángulo de contacto en al menos 20º.
Las proteínas, que son empleadas de conformidad
con la invención, pueden prepararse químicamente con ayuda de
procedimientos conocidos de la síntesis de péptidos, por ejemplo
mediante síntesis en fase sólida según Merrifield.
Las hidrofobinas de origen natural pueden
aislarse a partir de fuentes naturales con ayuda de métodos
adecuados. De manera ejemplificativa, se da referencia a la
publicación de Wösten et. al., Eur. J Cell Bio. 63,
122-129 (1994) o a la publicación WO 96/41882.
La obtención de las proteínas de fusión puede
llevarse a cabo, de manera preferente, mediante procedimientos de
ingeniería genética, según los cuales se combinan un participante en
la fusión y una secuencia de ácidos nucleicos, que codifique la
parte de la hidrofobina, especialmente la secuencia de ADN, de tal
manera, que se genere la proteína deseada en un organismo huésped
mediante la expresión génica de la secuencia de ácidos nucleicos
combinada. Un procedimiento de obtención de este tipo ha sido
divulgado en nuestra solicitud anterior DE 102005007480.4.
Los organismos huésped adecuados (organismos
productores) para el procedimiento de obtención citado pueden ser
en este caso procariotas (con inclusión de la Archaea) o eucariotas,
de manera especial bacterias con inclusión de halobacterias y de
metanococos, hongos, células de insectos, células vegetales y
células de mamíferos, de manera especialmente preferente,
Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus, megaterium,
Aspergillus oryzea, Aspergillus nidulans, Aspergillus niger, Pichia
pastoris, Pseudomonas spec., Lactobacillen, Hansenula polymorpha,
Trichoderma reesei, SF9 (y respectivamente las células
emparentadas) y similares.
El objeto de la invención está constituido,
además, por el empleo de constructos de expresión, que contienen
secuencias de ácidos nucleicos reguladoras bajo control genético,
una secuencia de ácidos nucleicos que codifica un polipéptido,
empleado de conformidad con la invención, así como vectores que
comprenden, al menos, uno de estos constructos de expresión.
De manera preferente, los constructos empleados
abarcan un promotor aguas arriba, en el sentido 5', de la
correspondiente secuencia codificante y aguas abajo, en el sentido
3', una secuencia terminadora así como, en caso dado, otos
elementos reguladores usuales y, concretamente, enlazados
respectivamente de manera operativa con la secuencia
codificante.
Se entiende por el concepto de "enlace
operativo" la disposición secuencial del promotor, de la
secuencia codificante, del terminador y, en caso dado, de otros
elementos reguladores de tal manera, que cada uno de los elementos
reguladores pueda ejercer su función prevista a la hora de la
expresión de la secuencia codificante.
Ejemplos de secuencias que pueden ser enlazadas
de manera operativa son las secuencias directrices así como los
reforzadores, las señales de poliadenilación y similares. Otros
elementos reguladores abarcan los marcadores seleccionables, los
señales de amplificación, los orígenes de replicación y similares.
Las secuencias reguladoras, adecuadas, están descritas, por
ejemplo, en la publicación de Goeddel, Gene Expression Technology:
Methods in Enzymology 185, Academic Press, San Diego, CA
(1990).
Además de estas secuencias reguladoras puede
estar presente también la regulación natural de estas secuencias
por delante de los genes estructurales propiamente dichos y pueden
haber sido modificados genéticamente en caso dado de tal manera,
que se elimine la regulación natural y se aumente la expresión de
los genes.
Un constructo de ácidos nucleicos preferente
contiene, de manera ventajosa, también una o varias de las
secuencias "reforzadoras" que ya han sido citadas, enlazadas
funcionalmente con el promotor, que posibiliten una expresión
acrecentada de la secuencia de los ácidos nucleicos. Así mismo
pueden insertarse, de manera adicional, secuencias ventajosas en el
extremo 3' de las secuencias de ADN, tales como otros elementos
reguladores o terminadores.
Los ácidos nucleicos pueden estar contenidos en
el constructo en una o en varias copias. Así mismo, en el
constructo pueden estar contenidos otros marcadores, tales como
genes resistentes a los antibióticos o complementarios de las
auxotrofias, en caso dado para selección sobre el constructo.
Las secuencias reguladoras ventajosas para el
procedimiento están contenidas, por ejemplo, en los promotores
tales como los promotores cos, tac, trp, tet, trp, tet, lpp, lac,
lpp-lac, laclq-T7, T5, T3, gal, trc,
ara, rhaP(rhaPBAD) SP6, lambda-PR o el
promotor imlambda-P, que encuentran aplicación, de
manera ventajosa, en bacterias gram-negativas.
Otras secuencias reguladoras ventajosas están contenidas, por
ejemplo, en los promotores gram-positivos amy y
SP02, en los promotores de levadura o en los promotores de fúngicos
ADC1, MFalpha, AC, P-60, CYC1, GAPDH, TEF, rp28,
ADH.
Así mismo pueden emplearse promotores
artificiales para la regulación.
El constructo de los ácidos nucleicos se
inserta, para la expresión, en un organismo huésped, de manera
ventajosa en un vector, tal como por ejemplo en un plásmido o en un
fago, que posibilite una expresión óptima de los genes en el
huésped. Se entenderá por vectores, además de los plásmidos y de los
fagos, también todos los otros vectores conocidos por el técnico en
la materia, es decir por ejemplo los virus tales como SV40, CMV,
baculovirus y adenovirus, transposonas, elementos IS, plásmidos,
cósmidos y ADN lineal o circular, así como sistemas de
agrobacterium.
Estos vectores pueden replicarse de manera
autónoma en el organismo huésped o pueden replicarse de manera
cromosómica. Estos vectores representan otra configuración de la
invención. Los plásmidos adecuados son, por ejemplo, en E.
coli pLG338, pACYC184, pBR322, pUC18, pUC19, pKC30, pRep4, pHS1,
pKK223-3, pDHE19.2, pHS2, pPLc236, pMBL24, pLG200,
pUR290, pIN-III''3-B1, tgt11 o
pBdCl, en Streptomyces plJ101, pIJ364, pIJ702 o plJ361, en Bacillus
pUB110, pC194 o pBD214, en Corynebacterium pSA77 o pAJ667, en hongos
pALS1, pIL2 o pBB116, en levaduras 2alpha, pAG-1,
YEp6, YEp13 o pEMBLYe23 o en plantas pLGV23, pGHlac+, pBIN19,
pAK2004 o pDH51. Los plásmidos citados representan una pequeña
selección de los plásmidos posibles. Otros plásmidos son conocidos
por el técnico en la materia y pueden tomarse por ejemplo del libro
Cloning Vectors (Eds. Pouwels P. H. et al. Elsevier,
Ámsterdam-New York-Oxford, 1985,
ISBN 0 444 904018).
De manera ventajosa, el constructo de los ácidos
nucleicos contiene además, para la expresión de otros genes
contenidos, secuencias reguladoras en el extremo 3' y/o en el
extremo 5' para aumentar la expresión, que son elegidas para una
expresión óptima de conformidad con el organismo huésped
seleccionado y del gen o de los genes.
Estas secuencias reguladoras deben posibilitar
la expresión específica de los genes y de la expresión proteica.
Esto puede significar por ejemplo, según el organismo huésped, que
el gen es expresado o sobreexpresado únicamente tras inducción o
que es expresado y/o que es sobreexpresado inmediatamente.
Las secuencias o bien los factores reguladores
pueden influenciar, en este caso, positivamente, de manera
preferente, la expresión génica de los genes insertados y, de este
modo, pueden aumentarla. De este modo, puede producirse un
reforzamiento de los elementos reguladores ventajosamente en el
plano de la transcripción, mediante el empleo de señales potentes
de transcripción tales como promotores y/o "reforzadores". Por
otra parte es posible así mismo un reforzamiento de la traducción
mejorándose, por ejemplo, la estabilidad del ARN mensajero
(mRNA).
En otra forma de realización del vector puede
insertarse en los microorganismos el vector, que contiene el
constructo de los ácidos nucleicos o que contienen los ácidos
nucleicos, también, de manera ventajosa, en forma de un ADN lineal
y puede integrarse en el genoma del organismo huésped a través de
una recombinación heteróloga o de una recombinación homóloga. Este
ADN lineal puede estar constituido por un vector linealizado tal
como un plásmido o puede estar constituido únicamente por el
constructo de los ácidos nucleicos o por los ácidos nucleicos.
Para una expresión óptima de los genes
heterólogos en organismos es ventajoso modificar las secuencias de
los ácidos nucleicos de acuerdo con el empleo de codones "codon
usage" específico utilizado en el organismo. El empleo de
codones "codon usage" puede determinarse fácilmente por medio
de evaluaciones con ayuda de ordenador de otros genes conocidos del
organismo correspondiente.
La obtención de una caja de expresión se lleva a
cabo mediante la fusión de un promotor adecuado con una secuencia
de nucleótidos codificante adecuada así como con una señal de
terminador o señal de poliadenilación. Con esta finalidad se
utilizan las técnicas usuales de recombinación y de clonación, como
las que están descritas en la publicación T. Maniatis, E. F.
Fritsch y J. Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold
Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY (1989) así como en
la publicación de T. J. Silhavy, M. L. Berman y L. W. Enquist,
Experiments with Gene Fusions, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold
Spring Harbor, NY (1984) y en la publicación de Ausubel, F. M.
et al., Current Protocols in Molecular Biology, Greene
Publishing Assoc. and Wiley Interscience (1987).
El constructo de ácidos nucleicos recombinante o
bien el constructo génico se inserta, para la expresión en un
organismo huésped adecuado, ventajosamente en un vector específico
del huésped, que posibilite una expresión óptima de los genes en el
huésped. Los vectores son perfectamente conocidos por el técnico en
la materia y pueden tomarse, por ejemplo, de la publicación
"Cloning Vectors" (Pouwels P. H. et al., Hrsg, Elsevier,
Ámsterdam-New York-Oxford,
1985).
Con ayuda de los vectores pueden prepararse
microorganismos recombinantes, que estén transformados por ejemplo
con al menos un vector y que pueden ser empleados para la producción
de las proteínas, que son empleadas de conformidad con la
invención. De manera ventajosa, se introducen y se expresan los
constructos recombinantes, que han sido descritos precedentemente,
en un sistema huésped adecuado. En este caso se emplean, de manera
preferente, los métodos de clonación y de transfección usuales, que
son conocidos por el técnico en la materia, tales como por ejemplo
la coprecipitación, la fusión del protoplastos, la electroporación,
la transfección retroviral y similares, con objeto de que los
citados ácidos nucleicos sean expresados en el sistema de expresión
correspondiente. Los sistemas adecuados han sido descritos, por
ejemplo, en la publicación Current Protocols in Molecular Biology,
F. Ausubel et al., Hrsg., Wiley Interscience, New York 1997,
o en la publicación Sambrook et al. Molecular Cloning: A
Laboratory Manual. 2ª edición, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold
Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1989.
De igual modo, pueden prepararse microorganismos
recombinados homólogos. Con esta finalidad se prepara un vector,
que contenga al menos un segmento de un gen, a ser empleado de
conformidad con la invención, o de una secuencia codificante,
habiéndose introducido en caso dado al menos una deleción, una
adición o una substitución de aminoácidos con objeto de modificar
la secuencia, por ejemplo con objeto de interrumpirla funcionalmente
(vector inactivado "Knockout"). La secuencia introducida puede
ser por ejemplo, también, un homólogo procedente de un
microorganismo emparentado o puede derivarse de una fuente de un
mamífero, de una levadura o de un insecto. El vector, empleado para
la recombinación homóloga, puede estar configurado alternativamente
de tal manera, que el gen endógeno se mute en el momento de la
recombinación homóloga o que sea modificado de otro modo pero que,
sin embargo, codifique todavía la proteína funcional (por ejemplo
puede modificarse la región reguladora situada hacia arriba, en el
sentido 5' de tal manera, que se modifique por este motivo la
expresión de la proteína endógena). El segmento modificado del gen,
empleado de conformidad con la invención, está en el vector de
recombinación homólogo. La construcción de los vectores adecuados
para la recombinación homóloga está descrita, por ejemplo, en la
publicación de Thomas, K. R. y Capecchi, M. R. (1987) Cell 51:
503.
Como organismos huésped recombinantes para los
ácidos nucleicos empleados de conformidad con la invención o para
el constructo de ácidos nucleicos entran en consideración, en
principio, todos los organismos procariotas o eucariotas. De manera
ventajosa, se emplean como organismos huésped los microorganismos
tales como las bacterias, los hongos o las levaduras. De manera
ventajosa, se emplean bacterias gram positivas o gram negativas, de
manera preferente bacterias de las familias Enterobacteriaceae,
Pseudomonadaceae, Rhizobiaceae, Streptomycetaceae o Nocardiaceae,
de manera especialmente preferente, bacterias de los géneros
Escherichia, Pseudomonas, Streptomyces, Nocardia, Burkholderia,
Salmonella, Agrobacterium o Rhodococcus.
Los organismos, que son empleados en el
procedimiento de obtención para las proteínas de fusión, se cultivan
o se obtienen por selección, de manera conocida por el técnico en
la materia, de conformidad con el organismo huésped. Los
microorganismos son cultivados, por regla general, en un medio
líquido, que contiene una fuente de carbono, en la mayoría de los
casos en forma de azúcares, una fuente de nitrógeno, en la mayoría
de los casos en forma de una fuente de nitrógeno orgánico tal como
extracto de levadura o sales tal como el sulfato de amonio,
elementos en trazas tales como sales de hierro, de manganeso o de
magnesio así como, en caso dado, vitaminas, a temperaturas
comprendidas entre 0 y 100ºC, de manera preferente, comprendidas
entre 10 y 60ºC bajo gasificación con oxígeno. En este caso puede
mantenerse el valor del pH del líquido nutriente a un valor fijo,
es decir que se regula o no durante el cultivo. El cultivo puede
llevarse a cabo por "tandas", por "semitandas" o de
manera continua. Los nutrientes pueden ser dispuestos inicialmente
al comienzo de la fermentación o pueden ser realimentados de manera
semicontinua o de manera continua. Los enzimas pueden ser aislados a
partir de los organismos según los procedimientos que han sido
descritos en los ejemplos o pueden ser empleados como extracto en
bruto para la reacción.
De conformidad con la invención, pueden
prepararse las proteínas o los fragmentos funcionales,
biológicamente activos de las mismas, por medio de un procedimiento
recombinante, según el cual se cultiva un microorganismo productor
de la proteína, en caso dado se induce la expresión de la proteína y
ésta se aísla a partir del cultivo. Las proteínas pueden producirse
de este modo, incluso, a escala industrial, cuando esto sea deseado.
El microorganismo recombinante puede ser cultivado y fermentado
según procedimientos conocidos. Las bacterias pueden multiplicarse,
por ejemplo, en el medio TB o en el medio LB y a una temperatura
comprendida entre 20 y 40ºC y a un valor del pH comprendido entre 6
y 9. En particular se han descrito condiciones adecuadas para el
cultivo por ejemplo en la publicación de T. Maniatis, E. F. Fritsch
and J. Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring
Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY (1989).
Las células son sometidas, a continuación, a una
digestión, en caso en que las proteínas, empleadas de conformidad
con la invención, no hayan sido troceadas en el medio de cultivo, y
el producto se obtiene a partir del lisato según procedimientos
conocidos para el aislamiento de proteínas. Las células pueden ser
digeridas, a elección, mediante ultrasonidos de alta frecuencia,
mediante alta presión, tal como por ejemplo en una célula a presión
de French, mediante osmolisis, mediante la acción de detergentes, de
enzimas lisadores o disolventes orgánicos, mediante
homogeneizadores o mediante la combinación de varios de los
procedimientos citados.
Puede conseguirse una purificación de las
proteínas, empleadas de conformidad con la invención, con ayuda de
procedimientos cromatográficos conocidos, tales como la
cromatografía en tamiz molecular (filtración en gel), tal como la
cromatografía con Q-Sepharose, la cromatografía con
intercambio iónico y la cromatografía hidrófoba, así como con otros
procedimientos usuales tales como la ultrafiltración, la
cristalización, la precipitación por salificación, la diálisis y la
electrofóresis de gel nativa. Los procedimientos adecuados están
descritos, por ejemplo, en la publicación de Cooper, F. G.,
Biochemische Arbeitsmethoden, Verlag Water de Gruyter, Berlin, New
York o en la publicación de Scopes, R., Protein Purification,
Springer Verlag, New York, Heidelberg, Berlín.
Para el aislamiento de la proteína recombinante
puede ser ventajoso el empleo de sistemas vectoriales o de
oligonucleótidos, que prolonguen al ADNc con un número determinado
de secuencias de nucleótidos y que codifiquen, de este modo,
proteínas modificadas o proteínas de fusión, que sirven por ejemplo
para una purificación más sencilla. Tales modificaciones adecuadas
abarcan los denominados marcadores "Tags", que actúan como
colas, tal como por ejemplo la modificación conocida como cola de
hexa-histidina o los epitopos, que pueden ser
reconocidos como antígenos de anticuerpos (descritos por ejemplo en
la publicación de Harlow, E. and Lane, D., 1988, Antibodies: A
Laboratory Manual. Cold Spring Harbor (N. Y.) Press). Otros
marcadores adecuados son, por ejemplo HA,
calmodulina-BD, GST, MBD;
quitina-BD,
esteptavidina-BD-Avi-Tag,
Flag-Tag, T7, etc. Estas colas pueden servir para
el amarre de la proteína sobre un soporte sólido, tal como por
ejemplo una matriz polímera, que puede estar cargada por ejemplo en
una columna de cromatografía, o pueden ser empleadas sobre una placa
de microtitulación o sobre un soporte de otro tipo. Los protocolos
de purificación correspondientes pueden ser adquiridos en los
suministradores comerciales de Tag de afinidad.
Las proteínas, preparadas como se ha descrito,
pueden ser empleadas tanto directamente, a modo de proteínas de
fusión, así como, también, tras disociación y separación del
participante en la fusión, a modo de hidrofobinas "puras".
Cuando esté prevista una separación del
participante en la fusión, es recomendable establecer un punto
potencial de rotura (punto de reconocimiento específico por parte
de las proteasas) en la proteína de fusión entre la parte de la
hidrofobina y la parte del participante en la fusión. Como puntos de
rotura son adecuadas, de manera especial, aquellas secuencias
péptidas que no estén presentes en otro caso ni en la parte de
hidrofobina ni en la parte del participante en la fusión, lo cual
puede determinarse fácilmente con herramientas bioinformáticas. Son
especialmente adecuadas, por ejemplo, la disociación con BrCN sobre
metionina o la disociación, inducida por proteasa, con factor de
disociación Xa, de enterocinasa, de trombina, de TEV (proteasa del
virus del grabado del tabaco -Tobacco etch virus protease-).
El recubrimiento de las partículas polímeras
termoplásticas, expandibles o expandidas puede llevarse a cabo
antes o después de la transformación en forma de espuma, por ejemplo
mediante aplicación superficial por rotación de la hidrofobina en
un mezclador de paletas (firma Lödige) o mediante la puesta en
contacto de la superficie de las partículas polímeras con una
solución que contenga la hidrofobina, por ejemplo mediante inmersión
o mediante atomización. En un momento de la obtención mediante
extrusión de una fusión que contenga agentes propulsores, podrá
aportarse la hidrofobina también al circuito cerrado de agua del
granulador bajo agua.
De manera preferente, se emplea para el
recubrimiento de las partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, una solución acuosa con una concentración
comprendida entre 1 y 100 g/l de hidrofobina y con un valor del pH
situado en el intervalo comprendido entre 5 y 9. La aplicación de la
solución que contiene la hidrofobina se lleva a cabo, por regla
general, a una temperatura situada en el intervalo comprendido entre
0 y 140ºC, de manera preferente, situada en el intervalo
comprendido entre 30 y 80ºC.
Las partículas polímeras termoplásticas,
expandibles y expandidas, de conformidad con la invención, están
acabadas de una manera antiestática, presentan una reducida
tendencia al pegado en el momento de llevarse a cabo la
transformación inicial en forma de espuma, pero, sin embargo,
presentan una buena soldadura cuando se lleva a cabo la
transformación en forma de espuma para dar piezas moldeadas.
\vskip1.000000\baselineskip
Se llevó a cabo una reacción en cadena de
polimerasa con ayuda de los oligonucleótidos Hal570 y Hal571 (Hal
572/Hal 573). Como ADN matriz se utilizó el ADN genómico de la
bacteria Bacillus subtilis. El fragmento RCP obtenido
contenía la secuencia codificante del gen yaaD/yaaE procedente de
Bacillus subtilis, y en los extremos contenía
respectivamente un punto de corte por restricción Ncol o bien Bg1II.
El fragmento RCP se purificó y se troceó con las endonucleasas de
restricción Ncol y BglII. Este fragmento de ADN se empleó como
inserto y se clonó en el vector pQE60 de la firma Qiagen que había
sido linealizado previamente con las endonucleasas de restricción
Ncol y BglII. Los vectores pQE60YAAD#2/pQE60YaaE#5, formados de este
modo, pueden ser empleados para la expresión de proteínas
constituidas por YAAD::HIS_{6} y respectivamente por
YAAE::HIS_{6}.
Hal570:
gcgcgcccatggctcaaacaggtactga
Hal571:
gcagatctccagccgcgttcttgcatac
Hal572:
ggccatgggattaacaataggtgtactagg
Hal573:
gcagatcttacaagtgccttttgcttatattcc
Se llevó a cabo una reacción en cadena de
polimerasa con ayuda de los oligonucleótidos KaM 416 y KaM 417.
Como ADN matriz se empleó ADN genómico del moho Aspergillus
nidulans. El fragmento RCP obtenido contenía la secuencia
codificante del gen hidrofobina dewA y un punto de corte factor Xa
proteinasa N-terminal. El fragmento RCP se purificó
y se troceó con la endonucleasa de restricción BamHI. Este fragmento
de ADN se empleó como inserto y se clonó en el vector pQE60YAAD#2,
que había sido linealizado previamente, con la endonucleasa de
restricción BglII.
El vector #508, formado de este modo, puede ser
empleado para la expresión de una proteína de fusión constituida por
YAAD::Xa::dewA::HiS_{6}.
KaM416:
GCAGCCCATCAGGGATCCCTCAGCCTTGGTACCAGCGC
KaM417:
CCCGTAGCTAGTGGATCCATTGAAGGCCGCAT-GAAGTTCTCCGTCTCCGC
\vskip1.000000\baselineskip
La clonación del plásmido #513 se llevó a cabo
de manera análoga a la del plásmido #508 mediante el empleo de los
oligonucleótidos KaM 434 y KaM 435.
KaM434:
GCTAAGCGGATCCATTGAAGGCCGCATGAAGTTCTCCATTGCTGC
KaM435:
CCAATGGGGATCCGAGGATGGAGCCAAGGG
\vskip1.000000\baselineskip
La clonación del plásmido #507 se llevó a cabo
de manera análoga a la del plásmido #508 mediante el empleo de los
oligonucleótidos KaM 417 y KaM 418.
Como ADN matriz se empleó una secuencia de ADN
sintetizada de manera artificial - hidrofobina BASF1 - (véase el
anexo).
KaM417:
CCCGTAGCTAGTGGATCCATTGAAGGCCGCAT-GAAGTTCTCCGTCTCCGC
KaM418:
CTGCCATTCAGGGGATCCCATATGGAGGAGGGAGACAG
\vskip1.000000\baselineskip
La clonación del plásmido #506 se llevó a cabo
de manera análoga a la del plásmido #508 mediante el empleo de los
oligonucleótidos KaM 417 y KaM 418.
Como ADN matriz se empleó una secuencia de ADN
sintetizada de manera artificial - hidrofobina BASF2 - (véase el
anexo).
KaM417:
CCCGTAGCTAGTGGATCCATTGAAGGCCGCAT-GAAGTTCTCCGTCTCCGC
KaM418:
CTGCCATTCAGGGGATCCCATATGGAGGAGGGAGACAG
\vskip1.000000\baselineskip
La clonación del plásmido #526 se llevó a cabo
de manera análoga a la del plásmido #508 mediante el empleo de los
oligonucleótidos KaM464 y KaM465.
Como ADN matriz se empleó ADNc de
Schyzophyllum commune (véase el anexo).
KaM464:
CGTTAAGGATCCGAGGATGTTGATGGGGGTGC
KaM465:
GCTAACAGATCTATGTTCGCCCGTCTCCCCGTCGT
\vskip1.000000\baselineskip
Inoculación de 3 ml de medio líquido LB con una
cepa de E. coli que expresa yaad-hidrofobina
DewA-His_{6} en tubitos de Greiner de 15 ml.
Incubación durante 8 horas a 37ºC sobre un dispositivo para la
aplicación de trepidaciones con 200 revoluciones por minuto. Se
inoculan, respectivamente matraces de Erlenmeyer de 21 litros con
placas deflectoras y 250 ml de medio LB (+ 100 \mug/ml de
ampicilina), respectivamente con 1 ml de cultivo previo y se
incubaron durante 9 horas a 37ºC sobre un dispositivo para la
aplicación de trepidaciones con 180 revoluciones por minuto.
Se inoculan 13,5 litros de medio LB (+ 100
\mug/ml de ampicilina) en un fermentador de 20 litros con 0,5
litros de cultivo inicial (OD_{600 \ nm} 1:10 medido frente a
H_{2}O). Cuando se alcanza un OD_{60 \ nm} de -3,5 se añaden
140 ml de IPTG 100 mM. Se enfría 10ºC al cabo de 3 horas de
fermentación y los caldos de fermentación se separan por
centrifugación. El pellet celular se emplea para una purificación
adicional.
\vskip1.000000\baselineskip
Se completan 100 g de pellet celular (100 - 500
mg de hidrofobina) con tampón de fosfato de sodio 50 mM, pH 7,5,
hasta un volumen total de 200 ml y se suspenden de nuevo. La
suspensión se trata durante 10 minutos con un Ultraturrax de tipo
T25 (Janke und Kunkel; IKA-Labortechnik) y, a
continuación, se incuba durante 1 hora a la temperatura ambiente
con 500 unidades de benzonasa (Merck, Darmstadt; número del catálogo
1.01697.0001) para la degradación de los ácidos nucleicos. Como
paso previo a la digestión celular, se lleva a cabo una filtración
con un cartucho de vidrio (P1). Para la digestión celular y para el
troceado del ADN genómico residual se llevan a cabo dos pasadas a
través del homogeneizador a 1.500 bares (Microfluidizer
M-110EH; Microfluidics Corp.). El homogeneizado se
centrifuga (Sorvall RC-5B,
GSA-Rotor, cubeta de la centrífuga de 250 ml, 60
minutos, 4ºC, 12.000 revoluciones por minuto, 23.000 g), el
sobrenadante se dispone sobre hielo y el pellets se vuelve a
suspender en 100 ml de tampón de fosfato de sodio, pH 7,5. La
centrifugación y la resuspensión se repiten tres veces, conteniendo
el tampón de fosfato de sodio un 1% de SDS en la tercera repetición.
Tras la resuspensión se agita durante una hora y se lleva a cabo
una centrifugación final (Sorvall RC-5B,
GSA-Rotor, cubeta de la centrífuga de 250 ml, 60
minutos, 4ºC, 12.000 revoluciones por minuto, 23.000 g). De
conformidad con el análisis SDS-PAGE la hidrofobina
está contenida en el sobrenadante tras la centrifugación final
(figura 1). Los ensayos muestran que la hidrofobina está contenida
probablemente en forma de cuerpos de oclusión en las células de
E. coli correspondientes. Se aplican 50 ml del sobrenadante,
que contiene la hidrofobina, sobre una columna de 50 ml de
níquel-Sepharose de alta resolución
(Nickel-Sepharose High Performance)
17-5268-02 (Amersham), que se había
equilibrado con tampón Tris-Cl 50 mM pH 8,0. La
columna se lavó a continuación con tampón Tris-Cl
50 mM pH 8,0 y a continuación se eluyó la hidrofobina con tampón
Tris-Cl 50 mM pH 8,0, que contenía imidazol 200 mM.
Para la eliminación del imidazol se dializó la solución contra
tampón Tris-Cl 50 mM pH 8,0.
La figura 1 muestra la purificación de la
hidrofobina preparada:
La hidrofobina de la figura 1 tiene un peso
molecular de aproximadamente 53 kD. Las bandas más pequeñas
representan en parte productos de degradación de la
hidrofobina.
Vidrio (cristalera para ventana, Süddeutsche
Glas, Mannheim):
- -
- concentración de la hidrofobina: 100 \mug/ml
- -
- incubación de las plaquetas de vidrio durante la noche (temperatura 80ºC) en acetato de Na 50 mM pH 4 + 0,1% de monolaurato de polioxietilen(20)sorbitán (Tween® 20)
- -
- a continuación recubrimiento, lavado con agua destilada
- -
- a continuación incubación durante 10 minutos/80ºC/dodecilsulfato de sodio al 1% (SDS)
- -
- solución en agua destilada
- -
- lavado en agua destilada.
Las muestras se secan al aire y se determina el
ángulo de contacto (en grado) de una gota de 5 \mul de agua a la
temperatura ambiente.
La medida del ángulo de contacto se determinó en
un dispositivo Dataphysics Contact Angle System OCA 15+, Software
SCA 20.2.0. (noviembre 2002). La medición se llevó a cabo según las
indicaciones del fabricante.
Un vidrio no tratado dio un ángulo de contacto
de 30 \pm 5º; un recubrimiento con la hidrofobina funcional, de
conformidad con el ejemplo 8
(yaad-dewA-his_{6}) dio un ángulo
de contacto de 75 \pm 5º.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos 10 y
11
Solución acuosa de hidrofobina
pQE60+YaaD+Xa+dewA+HIS6 (SEQ ID NO: 19), que había sido sometida a
un tratamiento previo de conformidad con el ejemplo 8
(NaH_{2}PO_{4} 50 mM, pH 7,5, concentración de hidrofobina 6,08
g/l).
Las perlas de poliestireno (EPS) expandibles, no
recubiertas, preparadas mediante polimerización en suspensión, con
un intervalo del tamaño de perla comprendido entre 0,7 y 1,0 mm
(Styropor® F 315/N) se secaron y se recubrieron de la manera
siguiente:
Se dispusieron mediante pesada por diferencia 50
g de perlas de EPS en un vaso de tapa roscada de 500 ml, se
combinaron con 10 ml o respectivamente con 20 ml de la solución de
hidrofobina y se agitaron durante 24 horas a la temperatura
ambiente sobre una "silla de ruedas". A continuación se
dispusieron sobre un papel de filtro las perlas EPS recubiertas con
la hidrofobina y se secaron durante 5 horas a la temperatura
ambiente.
\vskip1.000000\baselineskip
Ensayo comparativo
V1
Se repitió el ejemplo 10 con la diferencia de
que se emplearon 10 ml de agua destilada en lugar de la solución de
hidrofobina.
Las perlas de EPS recubiertas de los ejemplos 10
y 11 y del ensayo comparativo se sometieron respectivamente a una
transformación inicial en forma de espuma inicial durante 2 minutos
a 100ºC en cajas de Rauscher para formar perlas de espuma de
poliestireno y se soldaron para dar piezas moldeadas al cabo de 3
días de almacenamiento. Para evaluar la calidad de la soldadura se
rompieron en el centro las piezas moldeadas al cabo de 2 días de
almacenamiento.
Para la evaluación de las propiedades
antiestáticas se midió la resistencia superficial de las perlas de
espuma de poliestireno sometidas a una transformación previa en
forma de espuma y secadas.
Claims (10)
1. Partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, con un recubrimiento que contiene
hidrofobina.
2. Partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, según la reivindicación 1,
caracterizadas porque el recubrimiento contiene entre 1 y
5.000 ppm de hidrofobina, referido al polímero termoplástico.
3. Partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, según la reivindicación 1,
caracterizadas porque los polímeros termoplásticos están
constituidos por poliestireno o por poliolefina.
4. Partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizadas porque presentan un diámetro medio de las
partículas situado en el intervalo comprendido entre 0,05 y
5 mm.
5 mm.
5. Partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, según una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizadas porque el recubrimiento contiene una
hidrofobina de la fórmula general (II)
X_{n}-C^{1}-X_{3-25}-C^{2}-X_{0-2}-C^{3}-X_{5-50}-C^{4}-X_{2-35}-C^{5}-X_{2-15}-C^{6}-X_{0-2}-C^{7}-X_{3-35}-C^{8}-X_{m}\hskip0,8cm
(II)
en la
que
X significa cualquiera de los 20 aminoácidos de
origen natural, n y m significan números comprendidos entre 0 y
500,
C significa cisteína.
6. Partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, según la reivindicación 4,
caracterizadas porque el recubrimiento contiene una
hidrofobina de la fórmula general (III)
(III).X_{n}-C^{1}-X_{5-9}-C^{2}-C^{3}-X_{11-39}-C^{4}-X_{2-23}-C^{5}-X_{5-9}-C^{6}-C^{7}-X_{6-18}-C^{8}-X_{m}
7. Partículas polímeras termoplásticas,
expandibles o expandidas, según una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizadas porque el recubrimiento contiene una
hidrofobina del tipo dewA, rodA, hjypA, hypB, sc3, basf1 o
basf2.
8. Procedimiento para el recubrimiento de
partículas polímeras termoplásticas, expandibles o expandidas,
caracterizado porque se pone en contacto la superficie de las
partículas polímeras con una solución que contiene hidrofobina.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se emplea una
solución acuosa con una concentración comprendida entre 1 y 100 g/l
de hidrofobina y con un valor del pH situado en el intervalo
comprendido entre 5 y 9 como solución que contiene hidrofobina.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se pone en
contacto la superficie con la solución que contiene hidrofobina a
una temperatura situada en el intervalo comprendido entre 0 y
140ºC.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005027039A DE102005027039A1 (de) | 2005-06-10 | 2005-06-10 | Hydrophobin als Beschichtungsmittel für expandierbare oder expandierte, thermoplastische Polymerpartikel |
DE102005027039 | 2005-06-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2314926T3 true ES2314926T3 (es) | 2009-03-16 |
Family
ID=37067594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES06763606T Active ES2314926T3 (es) | 2005-06-10 | 2006-06-09 | Hodrofobina como agente de recubrimiento para particulas polimeras termoplasticas, expandibles o expandidas. |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090162659A1 (es) |
EP (1) | EP1893675B9 (es) |
JP (1) | JP2008545867A (es) |
KR (1) | KR20080027826A (es) |
CN (1) | CN101189290A (es) |
AT (1) | ATE409721T1 (es) |
CA (1) | CA2611254A1 (es) |
DE (2) | DE102005027039A1 (es) |
ES (1) | ES2314926T3 (es) |
MX (1) | MX2007015339A (es) |
WO (1) | WO2006131555A1 (es) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2596661C (en) | 2005-02-07 | 2013-12-10 | Basf Aktiengesellschaft | Novel hydrophobin fusion products, production and use thereof |
MX2007012021A (es) * | 2005-03-31 | 2008-03-14 | Basf Ag | El uso de polipeptidos como promotores de adhesion. |
WO2006103253A2 (de) | 2005-04-01 | 2006-10-05 | Basf Aktiengesellschaft | Bohrspülung enthaltend hydrophobin |
EA014384B1 (ru) | 2005-04-01 | 2010-10-29 | Басф Акциенгезелльшафт | Промывочный буровой раствор, содержащий гидрофобин |
DE102005027139A1 (de) | 2005-06-10 | 2006-12-28 | Basf Ag | Neue Cystein-verarmte Hydrophobinfusionsproteine, deren Herstellung und Verwendung |
DE102005033002A1 (de) * | 2005-07-14 | 2007-01-18 | Basf Ag | Wässrige Monomeremulsionen enthaltend Hydrophobin |
DE102005048720A1 (de) | 2005-10-12 | 2007-04-19 | Basf Ag | Verwendung von Proteinen als Antischaum-Komponente in Kraftstoffen |
EP2054687B1 (de) | 2006-08-15 | 2011-10-19 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von trockenen freifliessenden hydrophobinzubereitungen |
PL2134775T3 (pl) * | 2007-03-06 | 2010-11-30 | Basf Se | Modyfikowane hydrofobinami tworzywa piankowe o otwartych komórkach |
CN102341464A (zh) * | 2009-03-09 | 2012-02-01 | 巴斯夫欧洲公司 | 水溶性聚合物和疏水蛋白的混合物在增稠水相中的用途 |
FI20095638A0 (fi) * | 2009-06-09 | 2009-06-09 | Valtion Teknillinen | Hydrofobiineja aktiivisten aineiden dispergointiin |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2399161A (en) * | 1942-06-30 | 1946-04-30 | Claude R Wickard | Process for producing glues and adhesives from keratin protein materials |
GB1278924A (en) * | 1970-02-06 | 1972-06-21 | Ici Ltd | Improvements in synthetic film materials |
DE2609104A1 (de) * | 1976-03-05 | 1977-09-15 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von styrol-suspensionspolymerisaten |
DE2638839A1 (de) * | 1976-08-28 | 1978-03-02 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von styrol-suspensionspolymerisaten |
JPS58208332A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-05 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 良好な成形性を有する発泡性熱可塑性重合体粒子 |
US5049504A (en) * | 1986-11-24 | 1991-09-17 | Genex Corporation | Bioadhesive coding sequences |
JPS6323670A (ja) * | 1986-04-25 | 1988-01-30 | バイオ−ポリマ−ズ インコ−ポレ−テツド | 接着・被覆組成物とその使用方法 |
DE4024871A1 (de) * | 1990-08-06 | 1992-02-13 | Basf Ag | Perlfoermige antistatische expandierbare styrolpolymerisate |
DE4220225A1 (de) * | 1992-06-20 | 1993-12-23 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von perlförmigen expandierbaren Styrolpolymerisaten |
IL110938A (en) * | 1994-09-12 | 2001-01-28 | Haber Meir | Adhesive proteins isolated from mature macro and microalgae |
DE19956802A1 (de) * | 1999-11-25 | 2001-06-13 | Cognis Deutschland Gmbh | Waschmitteltabletten |
GB0002660D0 (en) * | 2000-02-04 | 2000-03-29 | Biomade B V | Method of stabilizing a hydrophobin-containing solution and a method of coatinga surface with a hydrophobin |
GB0002663D0 (en) * | 2000-02-04 | 2000-03-29 | Biomade B V | Method of stabalizing a hydrophobin-containing solution and a method of coating a surface with a hydrophobin |
WO2002020651A2 (en) * | 2000-09-06 | 2002-03-14 | Zymogenetics, Inc. | Human phermone polypeptide |
FR2833490B1 (fr) * | 2001-12-14 | 2004-12-10 | Oreal | Utilisition cosmetique d'au moins une hydrophobine pour le traitement des matieres keratiniques et compositions mises en oeuvre |
DE10342794A1 (de) * | 2003-09-16 | 2005-04-21 | Basf Ag | Sekretion von Proteinen aus Hefen |
US7241734B2 (en) * | 2004-08-18 | 2007-07-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Thermophilic hydrophobin proteins and applications for surface modification |
-
2005
- 2005-06-10 DE DE102005027039A patent/DE102005027039A1/de not_active Withdrawn
-
2006
- 2006-06-09 US US11/921,924 patent/US20090162659A1/en not_active Abandoned
- 2006-06-09 ES ES06763606T patent/ES2314926T3/es active Active
- 2006-06-09 EP EP06763606A patent/EP1893675B9/de not_active Not-in-force
- 2006-06-09 JP JP2008515222A patent/JP2008545867A/ja not_active Withdrawn
- 2006-06-09 CA CA002611254A patent/CA2611254A1/en not_active Abandoned
- 2006-06-09 WO PCT/EP2006/063037 patent/WO2006131555A1/de active IP Right Grant
- 2006-06-09 MX MX2007015339A patent/MX2007015339A/es not_active Application Discontinuation
- 2006-06-09 KR KR1020087000550A patent/KR20080027826A/ko not_active Application Discontinuation
- 2006-06-09 DE DE502006001702T patent/DE502006001702D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2006-06-09 CN CNA2006800200552A patent/CN101189290A/zh active Pending
- 2006-06-09 AT AT06763606T patent/ATE409721T1/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102005027039A1 (de) | 2006-12-21 |
WO2006131555A1 (de) | 2006-12-14 |
CN101189290A (zh) | 2008-05-28 |
KR20080027826A (ko) | 2008-03-28 |
MX2007015339A (es) | 2008-02-15 |
EP1893675A1 (de) | 2008-03-05 |
EP1893675B9 (de) | 2009-09-09 |
DE502006001702D1 (de) | 2008-11-13 |
CA2611254A1 (en) | 2006-12-14 |
US20090162659A1 (en) | 2009-06-25 |
ATE409721T1 (de) | 2008-10-15 |
JP2008545867A (ja) | 2008-12-18 |
EP1893675B1 (de) | 2008-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2314926T3 (es) | Hodrofobina como agente de recubrimiento para particulas polimeras termoplasticas, expandibles o expandidas. | |
ES2353816T3 (es) | Emulsión acuosa de monómeros que contiene hidrofobina. | |
US7910699B2 (en) | Cysteine-depleted hydrophobin fusion proteins, their production and use thereof | |
JP5250264B2 (ja) | 新規ハイドロフォビン融合タンパク質、その製造および使用 | |
US8859106B2 (en) | Use of polypeptides in the form of adhesive agents | |
US20080319168A1 (en) | Method for Coating Surfaces with Hydrophobins | |
CA2603374C (en) | Use of hydrophobin as a phase stabiliser | |
AU2006254154B2 (en) | Method for reducing the evaporation rate of liquids | |
JP2009511689A (ja) | タンパク質の燃料の消泡剤成分としての利用 | |
DE102005015043A1 (de) | Verwendung von Polypeptiden als Haftvermittler | |
ES2353904T3 (es) | Utilización de hidrofobinas para el tratamiento repelente de suciedad de superficies sólidas. |