RU1389297C - Method of structural and replicating stabilization of expressed recombinant plasmids in microorganism populations - Google Patents

Method of structural and replicating stabilization of expressed recombinant plasmids in microorganism populations

Info

Publication number
RU1389297C
RU1389297C SU4072204A RU1389297C RU 1389297 C RU1389297 C RU 1389297C SU 4072204 A SU4072204 A SU 4072204A RU 1389297 C RU1389297 C RU 1389297C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
recombinant plasmids
plasmids
cultivation
replicating
stabilization
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Вельков
В.Ю. Матыс
С.Б. Мутафов
В.К. Ерошин
Original Assignee
Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср filed Critical Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср
Priority to SU4072204 priority Critical patent/RU1389297C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1389297C publication Critical patent/RU1389297C/en

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение отноо1тс  к микробиологической промышленности и генетической инженерии, в частности к прориышпенному опытному и лабораторному производству полезных соединений с помощью микроорганизмоа содержащих рокомби- нантные плазмиды, за счет которых осущесшплетс  синтез попезных прощтаов. Создан способ, обеспечивающий стабильность экспрессии рекомби- нантных плазмид. заотючающийс  в том, что дл  сохранени  генет еской структуры этих плазмид микроорганизмы культивируют в услови х подцер- жанного извне непимитированного роста. 2 табл.The invention relates to the microbiological industry and genetic engineering, in particular to the experimental and laboratory production of useful compounds with the help of microorganisms containing roccinate plasmids, due to which the synthesis of popshes is performed. A method has been created that ensures the stability of expression of recombinant plasmids. it goes without saying that in order to preserve the genetic structure of these plasmids, microorganisms are cultured under conditions of non-simulated growth maintained from the outside. 2 tab.

Description

Изобретение относитс  к микробиологической промышленности и к генетической инженерии, в частности к промышленному, опытному   лабораторному производству полезных соединений с помощью микроорганизмов , содержащих рекомбинантные плззмиды, за счет которых осуществл етс  синтез полезных продуктов.The invention relates to the microbiological industry and to genetic engineering, in particular to the industrial, experimental laboratory production of useful compounds using microorganisms containing recombinant plzmids, through which useful products are synthesized.

Способ, обеспечивающий стабильность йкспрессии рекомбинантных плазмид, заключаетс  а том, что дл  сохранени  генети- ческой структуры этих плазмид микрооргаггизмы культивируют н услови х поддерживаемого извне нелимитиросанно- го роста,..A method that ensures the stability of the expression of recombinant plasmids is that, to preserve the genetic structure of these plasmids, microorganisms are cultured under conditions of externally supported unlimited growth, ..

П р и-м е р 1, Культивируют штамм ме- тилотрофных дрожжей . Hansenula polymorpha DL-1 leu 2, неспособный синтезировать лейцин, несущий рекомбинантную плазмиду pL2, с геном Ieu2, обеспечивающим синтез лейцина в режиме хемостата на среде, не содержащей лейцин. Инокул т выращивают s колбе объемом 500 мл, в которую помещают 200 мл среды НЕ следующего состава (мг/л): КН2РО/ 1000, MgSO/i -71420 500; NH4C 800: FeS04 ТНгО 16; CaCl2 . 6Н20.0,66; ZnS04 бИаО 0,18; CuS04 5Н20 0,16; MnS04 5Н20 0,66; CoCl2 6H20 0,18; биотин 0,1; Т11амин 0,4; метанол 5000. Не- г(рерывное культивирование провод т в хе- мостате при , ,0; р02 30% от насыщени . Заданное значение рН поддерживают раствором аммиака. Об ус- (анозленмм стационарного хемостатного режима культиаировани  суд т по установлению посто нных значений оптической плотности культуры, скорости потреблени  титранта и концентрации растворенного кислорода, а также по содержанию остаточного метанола.PRI me R 1, a strain of methylotrophic yeast is cultivated. Hansenula polymorpha DL-1 leu 2, unable to synthesize leucine carrying the recombinant plasmid pL2, with the Ieu2 gene, which provides leucine synthesis in a chemostat mode on a medium without leucine. The inoculum is grown in a 500 ml flask in which 200 ml of HE medium of the following composition (mg / l) is placed: KH2PO / 1000, MgSO / i -71420 500; NH4C 800: FeS04 TNGO 16; CaCl2. 6H20.0.66; ZnS04 biao 0.18; CuS04 5H20 0.16; MnS04 5H20 0.66; CoCl2 6H20 0.18; biotin 0.1; T11amine 0.4; methanol 5000. Non-g (continuous cultivation was carried out in a chehodat at,, 0; p02 30% of saturation. The set pH value was maintained with an ammonia solution. An- (anoslenm of the stationary chemostatic cultivation mode was judged by establishing constant optical values culture density, titrant consumption rate and dissolved oxygen concentration, as well as residual methanol content.

При хемостатном культивировании штамма Н.polymorpha DL-1 Ieu2, содержа- Щ8га рекомбинантную п азмиду pL2. про- водиашемс  в двух незавмсимых экспериментах при скорост х протекла (обь- емного разба ленйй) 0,05 ч 0,13 ч обна- ружено, что при данных режимах лимитированного культивировани  дол  плазмидных клеток в попул ции возрастает; see прооеренные рекомбинантные плазми- ды претерпевают значительные структурные изменени . При этом происходит, значительное увеличение молекул рной массы плазмиды pL2 от 8,2 Md, xapaiaepHO- годл  исходной, до 45-60 Md дл  рекомби- иантных плазмид, выделенных из клеток, прошедших хемостатное культивирование.During the chemostat cultivation of the strain H. polymorpha DL-1 Ieu2 containing recombinant p azmide pL2. we performed in two independent experiments at flow rates (volumetric lazy breaks) of 0.05 h and 0.13 h, which revealed that under these conditions of limited cultivation, the fraction of plasmid cells in the population increased; see trained recombinant plasmids undergo significant structural changes. In this case, a significant increase in the molecular weight of plasmid pL2 is from 8.2 Md, xapaiaepHO is the original, to 45-60 Md for recombinant plasmids isolated from cells that underwent chemostatic cultivation.

Таким образом, контрольные эксперименты демонстрируют, что хемостатноеThus, control experiments demonstrate that chemostatic

культивирование микроорганизмов, содержащих рекомбинантные плазмиды, приводит к тому, что в ферментере накапливаютс  клетки с измененной структурой рекомбинантМых плазмид, что полностью согласуетс  с результатами, полученными ранее исследовател ми, Это означает, что хемостатное культивирование микроорганизмов , содержащих рекомбинантныеcultivation of microorganisms containing recombinant plasmids leads to the fact that cells with a modified structure of recombinant plasmids accumulate in the fermenter, which is completely consistent with the results obtained previously by researchers.This means that chemostat cultivation of microorganisms containing recombinant plasmids

плазмиды, не обеспечивает сохранени  генетической структуры рекомбинантных плазмид и не может быть использовано в практике (табл.1).plasmids, does not ensure the conservation of the genetic structure of recombinant plasmids and cannot be used in practice (Table 1).

П р и м 8 р 2. Штамм метмлотрофныхP r and m 8 r 2. The strain of metmotrophic

дрожжей H.poiymorpha DL-1 Ieu2, несущий рекомбинантную плазмиду pL2, культивируют а услови х рН-ауксостата. Инокул т готов т так, как указано в примере 1, дл  непрерыаного культивировани  используютThe yeast H.poiymorpha DL-1 Ieu2 carrying the recombinant plasmid pL2 is cultured under pH-auxostat conditions. The inoculum is prepared as described in example 1, for uninterrupted cultivation use

среду 1Е {пример 1) и ферментационную установку. Дл  того чтобы обеспечить культивирование в режиме рН-ауксостата, компоненты питательной среды подают с одинаковой объемной скоростью двум Wednesday 1E (example 1) and a fermentation unit. In order to ensure cultivation in the pH-auxostat mode, the components of the nutrient medium are supplied at the same volume rate to two

пневматическими дозирующими насосами (дозаторами), которые синхронно управл ютс  импульсами системы автоматической коррекции.рН, Рабочийобьем дозаторов калибруют пр мыми измерени ми дозы питательной среды встроенной бюреткой согласно инструкции по эксплуатации ферментера . Правильность калибровки контролируют по ходу эксперимента. Скорость протока определ ют по счетчику импульсов,pneumatic metering pumps (dispensers), which are synchronously controlled by pulses of the automatic correction system. pH, The working volume of the dispensers is calibrated by direct measurements of the dose of the nutrient medium with the built-in burette according to the operating instructions of the fermenter. The calibration is monitored during the experiment. The flow rate is determined by the pulse counter,

поданных на дозирующие насосы за определенное врем , обычно в течение 1 ч.fed to metering pumps in a given amount of time, usually within 1 hour

В результате рН-а.уксостатного культивировани  штамма H.poiymorpha DL-1 Ieu2, содержащего рекомбинантную плазмидуAs a result of pH-a.oxostatic cultivation of a strain of H.poiymorpha DL-1 Ieu2 containing a recombinant plasmid

pL2, устанавливают, что количество плаз- мидных клеток на всем прот жении культивировани  составл ет 60-70%, при зтом все проверенные клоны, прошедшие 1,6,52 генераций , содержат рекомбинантнЬ1е плазМИДЫ , идентичные исходной (табл.2). Скорость протока в конце культивировани  0,17-0,18 ч .pL2, it is established that the number of plasmid cells throughout the cultivation is 60-70%, and all tested clones that have passed 1.652 generations contain recombinant plasmids identical to the initial one (Table 2). The flow rate at the end of cultivation 0.17-0.18 hours

П р и м е р 3. Культивируют штамм Hansenula poiymorpha DL-1 Геи2, несущийPRI me R 3. Cultivate a strain of Hansenula poiymorpha DL-1 Ga2, bearing

рекомбинантную плазмиду pL2, в режиме рН-аукростата на среде 11 Е, содержащей в качествв:единственного источника углерода и анергии 5000 мг/л этанола. В этих услови х дол  плазмидных клеток в попул ции наrecombinant plasmid pL2, in the mode of pH-aucrostat on 11 E medium containing as: the only carbon source and anergy of 5000 mg / l ethanol. Under these conditions, the fraction of plasmid cells in a population of

всем прот жении культивировани  составл ет 60-70% и подавл ющее большинство плазмидных клеток (90-100%), прошедших 1, S, ВО генераций, содержит рекомбинантные плазмиды с неизменной структуройit is 60-70% throughout the cultivation and the vast majority of plasmid cells (90-100%) that have passed 1, S, and BO generations contain recombinant plasmids with an unchanged structure

(табл.2). Скорость протока, установивша с  в процессе роста, составл ет 0,27 ч (table 2). The flow rate established with during growth is 0.27 hours

П р и м е р 4, Культивируют штамм Hansenula polymorpha OL-1 (eu2, несущий рекомбинантную плазмиду pL2. в режиме рН-ауксостата, как описано в примере 2, ма среде 11 Е, содержащей в качестве субстрата 5000 мг/л глюкозы. На всем прот женииExample 4 A strain of Hansenula polymorpha OL-1 (eu2 carrying the recombinant plasmid pL2. Was cultured under pH auxostat mode as described in Example 2, medium 11 E containing 5000 mg / l glucose as a substrate. Throughout

00

культивироеани  дол  плазмидных клеток составл ет 60-80% и плазмидные клетки, выделенные на 1.5. 95 генераци х, в подавл ющем большинстве (90-100%) содержат рекомбинантные плазмиды. по своей структуре идентичные исходной (табл.2). Скорость протока составл ет а конце культивировани  0,41 ч cultivation of plasmid cells is 60-80% and plasmid cells isolated by 1.5. 95 generations, the vast majority (90-100%) contain recombinant plasmids. their structure is identical to the original (Table 2). The flow rate at the end of the cultivation is 0.41 hours

ТаблицаTable

Нестабильность штамма Н. polymorpha DL-1 teu2, содержащего рекомбинантную плазмиду pL2 при хемостатном режиме культивировани The instability of the strain H. polymorpha DL-1 teu2 containing the recombinant plasmid pL2 in a chemostatic mode of cultivation

Примечание:В табл,1 и 2 при определении количест&а пламидных клэтск е попул ции исследовалась выборка из 500-600 клеток. При определении измененностм структуры плсчэ- мид исследовалось по 10 дрожжевых клоноа, полученных на укаэакних генераци х хемостат- ного культивировани .Note: In Tables 1 and 2, when determining the number of plasmid Klet population, a sample of 500-600 cells was studied. When determining changes in the structure of plschamids, 10 yeast clones were obtained from the above generations of chemostat cultivation.

.Т а б л и ц а 2.Table 2

Стабильность штамма Н. poiymorpha DL-1 ieu2, содержащйго рекомбмнантную плазмидуStability of H. poiymorpha DL-1 ieu2 strain containing a recombinant plasmid

pL2. при рН-ауксостатном культивированииpL2. with pH auxostatic cultivation

SU4072204 1986-05-30 1986-05-30 Method of structural and replicating stabilization of expressed recombinant plasmids in microorganism populations RU1389297C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4072204 RU1389297C (en) 1986-05-30 1986-05-30 Method of structural and replicating stabilization of expressed recombinant plasmids in microorganism populations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4072204 RU1389297C (en) 1986-05-30 1986-05-30 Method of structural and replicating stabilization of expressed recombinant plasmids in microorganism populations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1389297C true RU1389297C (en) 1993-11-30

Family

ID=21239446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4072204 RU1389297C (en) 1986-05-30 1986-05-30 Method of structural and replicating stabilization of expressed recombinant plasmids in microorganism populations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1389297C (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fibach et al. Effect of hexamethylene bisacetamide on the commitment to differentiation of murine erythroleukemia cells
Palsson et al. Expansion of human bone marrow progenitor cells in a high cell density continuous perfusion system
US6338964B1 (en) Process and medium for mammalian cell culture under low dissolved carbon dioxide concentration
CN101310008B (en) Cell culture medium
SU875663A1 (en) Strains e. coli vniigenetika voltage 334 ru no.6 and vniigenetika voltage 334 no.7 producersof l-treonite and method for preparing them
US6156570A (en) Process for the continuous culture of cells
Büntemeyer et al. Optimization of serum-free fermentation processes for antibody production
ATE71137T1 (en) FERMENTATION PROCESS AND FERMENTERS.
KR20110093646A (en) Method for controlling ph, osmolality and dissolved carbon dioxide levels in a mammalian cell culture process to enhance cell viability and biologic product yield
WO1998041611A9 (en) Process for the continuous culture of cells
NO326280B1 (en) Process for Cultivating Crypthecodinium cohnii for the Synthesis of Docosahexaenoic Acid
Werner et al. Safety and economic aspects of continuous mammalian cell culture
Medill et al. A synthetic medium for the L type colonies of Proteus
Wagner et al. The growth and productivity of recombinant animal cells in a bubble-free aeration system
RU1389297C (en) Method of structural and replicating stabilization of expressed recombinant plasmids in microorganism populations
JPS63233780A (en) Cultivation processing using acetic acid as an index and unit therefor
KR20220100934A (en) Process and system for making inoculum
Kratje et al. Evaluation of production of recombinant human interleukin‐2 in fluidized bed bioreactor
JPH10127298A (en) Fermentation by controlling osmol concentration for preparation of acarbose
Dilsen et al. Evaluation of parallel operated small-scale bubble columns for microbial process development using Staphylococcus carnosus
CN1261560C (en) Bioreactor of in vitro stem cell culture
McVeigh et al. Factors affecting mycelial to yeast phase conversion and growth of the yeast phase of Histoplasma capsulatum
Han et al. Cultivation of Dictyostelium discoideum on an improved synthetic medium in a conventional bioreactor
Velez et al. Effect of feeding rate on monoclonal antibody production in a modified perfusion-fed fermentor
Owen et al. Continuous culture of microorganisms, continuous shake-flask propagator for yeast and bacteria