RU2007453C1 - Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of endonuclease restriction bsh 451 - Google Patents

Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of endonuclease restriction bsh 451 Download PDF

Info

Publication number
RU2007453C1
RU2007453C1 SU4907993A RU2007453C1 RU 2007453 C1 RU2007453 C1 RU 2007453C1 SU 4907993 A SU4907993 A SU 4907993A RU 2007453 C1 RU2007453 C1 RU 2007453C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain
bsh
enzyme
bacillus sphaericus
producer
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.Д. Серов
В.Е. Репин
Л.И. Пучкова
В.А. Колесников
Original Assignee
Акционерное общество "Валпэк ЛТД"
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 Акционерное общество "Валпэк ЛТД" filed Critical Акционерное общество "Валпэк ЛТД"
Priority to SU4907993 priority Critical patent/RU2007453C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2007453C1 publication Critical patent/RU2007453C1/en

Links

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology, genetic engineering. SUBSTANCE: strain of bacterium Bacillus sphaericus No. 209 is isolated from the soil by screening in the search of strains - producers of site-specific endonucleases among Bacillus species. Enzyme Bsh 451 recognizes and splits nucleotide sequence 5′-G(A/T)GC-(A/T)-C-3′. Strain grows on the simple low-cost monocomponent medium, which is prepared on the basis of fish-hydrolyzate at 30 C under effective aeration up to achievement of stationary growth phase. The yield of the end enzyme is 30000 U/g wet biomass. Specific activity of enzyme Bsh 451 is 10000 U/ml. EFFECT: enhanced yield of enzyme activity.

Description

Изобретение относится к биотехнологии и генной инженерии, в частности к получению штамма, используемого для выделения эндонуклеазы рестрикции (рестриктазы), узнающей и расщепляющей последовательность нуклеотидов 5'-G(A/T)GC(A/T)C-3'.The invention relates to biotechnology and genetic engineering, in particular to the production of a strain used to isolate a restriction endonuclease (restrictase) that recognizes and cleaves the nucleotide sequence 5 ' -G (A / T) GC (A / T) C-3'.

Рестриктаза данной специфичности может быть использована для работ по клонированию, физическому картированию субстратных ДНК. Данная рестриктаза является удобной моделью для изучения специфичности белок-нуклеиновых взаимодействий. A restriction enzyme of this specificity can be used for cloning and physical mapping of substrate DNA. This restriction enzyme is a convenient model for studying the specificity of protein-nucleic acid interactions.

Наиболее близким к заявляемому штамму-прототипом является штамм Bacillus brevis (ВКПМ В-4906) - продуцент сайт-специфической эндонуклеазы рестрикции Bbv 12 I, узнающей и расщепляющей последовательность 5'-G(A/T)GC(A/T)C-3'. Штамм хорошо растет на агаризованной среде отечественного производства, приготовленной на основе 3,7% гидролизата кильки. Биомасса лизируется лизоцимом. Основным недостатком данного штамма является недостаточно высокий выход фермента - 6000 ед/г сырой биомассы.Closest to the claimed strain of the prototype is a strain of Bacillus brevis (VKPM B-4906) - the producer of site-specific restriction endonuclease Bbv 12 I, recognizing and cleaving the sequence 5 ' -G (A / T) GC (A / T) C-3 ' . The strain grows well on a domestic agar medium prepared on the basis of a 3.7% sprat hydrolyzate. Biomass is lysed by lysozyme. The main disadvantage of this strain is the insufficiently high yield of the enzyme - 6000 u / g of raw biomass.

Целью изобретения является выявление штамма-продуцента, синтезирующего рестриктазу, способную узнавать и расщеплять последовательность неклеотидов 5'-G(A/T)GC(A/T)C-3', с повышенным выходом целевого фермента.The aim of the invention is to identify the producer strain synthesizing restriction enzyme capable of recognizing and cleaving a sequence nekleotidov 5 '-G (A / T) GC (A / T) C- 3', with an increased yield of the desired enzyme.

Цель достигается получением штамма Bacillus sphaericus 45 - продуцента сайт-специфической рестриктазы Bsh 45 I. The goal is achieved by obtaining a strain of Bacillus sphaericus 45 - producer of site-specific restriction enzyme Bsh 45 I.

Новый штамм выделен из природного материала (почвы) в результате систематического поиска штаммов-продуцентов эндонуклеаз рестрикции в роде Bacillus. The new strain was isolated from natural material (soil) as a result of a systematic search for strains producing restriction endonucleases in the genus Bacillus.

Рестриктаза из Bacillus sphaericus 45 названа Bsh 45 I согласно общепринятой номенклатуре. The restriction enzyme from Bacillus sphaericus 45 is named Bsh 45 I according to generally accepted nomenclature.

Штамм Bacillus sphaericus 45 характеризуется следующими признаками:
Культурально-морфологические признаки: на среде МПА и РА образует слегка выпуклые колонии с ровными краями. Клетки палочковидные, размеры 1,6-2,5 мкм длины и 0,6-0,8 мкм ширины. Образуют эндоспоры сферической формы, в раздутом спорангии в основном терминального или субтерминального расположения. Аэробы.
The strain of Bacillus sphaericus 45 is characterized by the following features:
Cultural and morphological characteristics: on the medium of MPA and RA forms slightly convex colonies with smooth edges. The cells are rod-shaped, sizes 1.6-2.5 microns in length and 0.6-0.8 microns in width. They form endospores of a spherical shape, in a bloated sporangium of a mainly terminal or subterminal location. Aerobes.

Физиолого-биохимические свойства: Каталазоположительные. Не гидролизуют тирозин и крахмал, не образуют индол и H2S, реакция Фогес-Проскауэра отрицательная, не дает роста в анаэробных условиях и при 50оС. Углеводы и спирты (глюкозу, арабинозу, ксилозу, маннит и др. ) не ферментирует.Physiological and biochemical properties: Catalase-positive. Tyrosine not hydrolyze starch and do not form indole and H 2 S, Voges-Proskauer negative reaction, gives growth in anaerobic conditions at 50 ° C and alcohols Carbohydrates (glucose, arabinose, xylose, mannitol, etc.) Are not fermented.

Хранение штамма осуществляют под вазелиновым маслом в фильно высушенном состоянии или в 30% глицерине при -70оС.Strain deposited under the mineral oil is carried out in philous dried state or in 30% glycerol at -70 ° C.

Для глубинного культивирования биомассы применяют среду следующего состава: (г/л) Рыбный гидролизат 37 Вода Остальное. For the deep cultivation of biomass, an environment of the following composition is used: (g / l) Fish hydrolyzate 37 Water Else.

Культивирование проводят при 30оС с хорошей аэрацией до достижения стационарной фазы роста. Выход рестриктазы Bsh 45 I - 30.000 ед/г сырой биомассы.Cultivation was conducted at 30 ° C with good aeration until the stationary growth phase. The restriction enzyme yield of Bsh 45 I is 30,000 units / g of crude biomass.

Полученная рестриктаза Bsh 45 I характеризуется следующими свойствами:
- узнает и расщепляет последовательность нуклеотидов 5'-G(A/T) GC(A/T)C-3';
- оптимальное значение рН для действия рестриктазы 7,9-9,0;
- оптимальная температура действия 37оС;
- для активации рестриктазы требуются ионы Mg2+, оптимальная концентрация 5-15 мМ.
The obtained restriction enzyme Bsh 45 I is characterized by the following properties:
- recognizes and cleaves the sequence of nucleotides 5 ' -G (A / T) GC (A / T) C-3 ' ;
- the optimal pH for the action of restriction enzyme 7.9-9.0;
- optimum temperature action of 37 ° C;
- to activate restriction enzyme requires Mg 2+ ions , the optimal concentration of 5-15 mm.

Определяющими отличиями предложенного штамма Bacillus sphaericus 45 являются:
- штамм содержит одну сайт-специфическую рестриктазу Bsh 45 I, способную узнавать и расщеплять нуклеотидную последовательность 5'-G(A/T)GC(A/T)С-3';
- продуктивность штамма в 5 раз превосходит по целевому ферменту штамм-прототип.
The defining differences of the proposed strain of Bacillus sphaericus 45 are:
- the strain contains one site-specific restriction enzyme Bsh 45 I, capable of recognizing and cleaving the nucleotide sequence of 5'-G (A / T) GC (A / T) C-3 ';
- the strain productivity is 5 times higher than the prototype strain in the target enzyme.

П р и м е р. Культуру хранят в косяках под вазелиновым маслом. Перед началом работы клетки пересевают бактериологической петлей на твердую агаризованную среду (3,7% СПА). Чашки Петри помещают в термостат на 30оС. После 24-часовой инкубации подросшие клетки пересевают в колбы со свежей питательной средой, состоящей из 3,7% гидролизата кильки, и помещают в термостат на ночь. Ночную культуру штамма Bacillus sphaericus 45 засевают в жидкую питательную среду, состоящую из 3,7% гидролизата кильки, остальное вода. Культивируют в термостатированных качалках при температуре 30оС, при 200 об/мин до достижения стационарной фазы роста. Клетки осаждают центрифугированием при 4оС. Выход биомассы составляет 6 г/л культуральной жидкости. Выделение осуществляют по методике Bickle, Pirota, Imber. Выход фермента составляет 30.000 ед/г сырой биомассы. Удельная активность рестриктазы Bsh 45 I составляет 10.000 ед/мл. Фермент хранится при -20оС в глицерине.PRI me R. The culture is stored in jambs under liquid paraffin. Before starting work, the cells are subcultured with a bacteriological loop on a solid agar medium (3.7% SPA). Petri dishes are placed in a thermostat at 30 ° C. After a 24-hour incubation, the grown cells are transplanted into flasks with a fresh nutrient medium consisting of 3.7% sprat hydrolyzate and placed in the thermostat overnight. The overnight culture of the strain of Bacillus sphaericus 45 is seeded in a liquid nutrient medium consisting of 3.7% sprat hydrolyzate, the rest is water. Cultured in incubator shaker at 30 ° C at 200 rev / min until the stationary growth phase. Cells were pelleted by centrifugation at 4 C. The yield of biomass was 6 g / l culture medium. Isolation is carried out according to the method of Bickle, Pirota, Imber. The enzyme yield is 30,000 units / g of raw biomass. The specific activity of the restriction enzyme Bsh 45 I is 10,000 units / ml. The enzyme was stored at -20 ° C in glycerol.

Полученный штамм по сравнению с прототипом характеризуется значительно более высоким выходом фермента (30.000 ед/г вместо 6.000 ед/г), т. е. в 5 раз и продуцирует только одну рестриктазу. The obtained strain in comparison with the prototype is characterized by a significantly higher enzyme yield (30,000 units / g instead of 6,000 units / g), i.e. 5 times and produces only one restrictase.

Поскольку рестриктаза Bsh 45 I имеет сайт узнавания, идентичный сайту узнавания рестриктазы Bbv 12 I (прототип), а выход фермента при культивировании на одинаковых средах выше в 5 раз, то Bsh 45 I может заменить прототип во всех генноинженерных исследованиях. (56) Brown N. L. Mc. Clealland M. , Whitehead P. R. Hgi AI: a restriction endonuclease from Herpetosiphon giganteus HP 1023. Gene. 1980, v. 9, p. 49-68. Since the restriction enzyme Bsh 45 I has a recognition site that is identical to the recognition site for the restriction enzyme Bbv 12 I (prototype), and the enzyme yield upon cultivation on identical media is 5 times higher, Bsh 45 I can replace the prototype in all genetic engineering studies. (56) Brown N. L. Mc. Clealland M., Whitehead P. R. Hgi AI: a restriction endonuclease from Herpetosiphon giganteus HP 1023. Gene. 1980, v. 9, p. 49-68.

Авторское свидетельство СССР N 1694647, кл. С 12 N 9/14, 1990.  USSR author's certificate N 1694647, cl. C 12 N 9/14, 1990.

Claims (1)

Штамм бактерий Bacillus sphaericus ГИСК N 209 - продуцент рестриктазы bsh 45 I.  The bacterial strain Bacillus sphaericus GISK N 209 - producer of restriction enzyme bsh 45 I.
SU4907993 1990-10-24 1990-10-24 Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of endonuclease restriction bsh 451 RU2007453C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4907993 RU2007453C1 (en) 1990-10-24 1990-10-24 Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of endonuclease restriction bsh 451

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4907993 RU2007453C1 (en) 1990-10-24 1990-10-24 Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of endonuclease restriction bsh 451

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2007453C1 true RU2007453C1 (en) 1994-02-15

Family

ID=21558699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4907993 RU2007453C1 (en) 1990-10-24 1990-10-24 Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of endonuclease restriction bsh 451

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2007453C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pant et al. Production, optimization and partial purification of protease from Bacillus subtilis
Kristjansson Thermophilic organisms as sources of thermostable enzymes
RU2288263C2 (en) Strain bacillus coagulants sim-7 dsm 14043 for preparing l-(+)-lactate and method for preparing l-(+)-lactate
Liu et al. Isolation and identification of a novel Rhodococcus sp. ML-0004 producing epoxide hydrolase and optimization of enzyme production
RU2007453C1 (en) Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of endonuclease restriction bsh 451
JP5103597B2 (en) Thermostable L-ribose isomerase, production method and use thereof
CN101137743B (en) Escherichia strain capable of converting xmp to gmp and maintaining the inactivated state of gene(s) associated with gmp degradation and methods of using the same
RU2500811C1 (en) Recombinant bacillus subtilis bacteria strain-producer of specific phospholipase
SU1694647A1 (en) Strain of bacteria bacillus brevis - a producer of restrictase bbvi 21
RU2021373C1 (en) Strain of bacterium bacillus pumilis producing restriction endonuclease recognizing and cleaving nucleotide sequence 5′- cctnagc- 3′
RU2057806C1 (en) Strain of bacterium bacillus coagulans - a producer of restriction endonuclease recognizing and splitting the nucleotide sequence 5′-gatnnnn-atc-3′
RU2110573C1 (en) Strain of bacterium photobacterium phosphoreum - a producer of restriction endonuclease recognizing and splitting nucleotide sequence 5'-gg(t/c)(ag)cc-3'
RU1784642C (en) Strain of bacterium bacillus sphaericus - a producer of restrictase bsi-i
Nashima et al. Production and optimization of lipase from wild and mutant strains of Bacillus sp. and Pseudomonas sp
RU2046142C1 (en) Strain of bacterium bacillus pumilus - a producer of restriction endonuclease bpu 19-1
Iizuka et al. Synthesis of Fructan and Oligosaccharides by Microbial and Plant Fructosyltransf erasest
RU2266323C2 (en) Bacterium strain sphingobacterium mizutae-32 as producer of spml restriction endonuclease, recognizing and cleaving 5'-at'cgat-3' nucleotide sequence
RU2038380C1 (en) Strain of bacterium bacillus stearothermophilus - a producer of restriction endonuclease recognizing and cleaving nucleotide sequence 5′-cc(a/t)-gg-3′
RU2073717C1 (en) Strain of bacterium bacillus schlegelii - a producer of restriction endonuclease recognizing and splitting the nucleotide sequence 5'-ccnnnnnnngg-3'
RU2115728C1 (en) Strain of bacterium bacillus stearothermophilus - a producer of restriction endonuclease recognizing and splitting nucleotide sequence 5'-ggtnacc-3'
RU2270859C1 (en) STRAIN OF BACTERIUM BACILLUS SUBTILIS AS PRODUCER OF RESTRICTION ENDONUCLEASE Bisi
RU2105811C1 (en) Strain of bacterium deleya aquamarina - a producer of restriction endonuclease recognizing and cleaving nucleotide sequence 5'-gtgcac-3'
RU2135581C1 (en) Strain of bacterium streptomyces species sj-12 - producer of restriction endonuclease recognizing and splitting nucleotide sequence 5'-ctgcag-3'
RU2040540C1 (en) Strain of bacteria bacillus coagulants being producer of side specific endonuclease which is enable to identify and to cleave series of 5′-ct(a/g)(t/c)ag-3′ nucleotides
RU2077577C1 (en) Strain of bacterium deleya marina - a producer of alkaline phosphatase and a method of alkaline phosphatase preparing