RU2172342C1 - Strain of microscopical fungus aspergillus fumigatus frezenius 157/32 as producer of protein antigens for diagnosis of mycogenic sensibilization and allergy - Google Patents

Strain of microscopical fungus aspergillus fumigatus frezenius 157/32 as producer of protein antigens for diagnosis of mycogenic sensibilization and allergy

Info

Publication number
RU2172342C1
RU2172342C1 RU2000105694A RU2000105694A RU2172342C1 RU 2172342 C1 RU2172342 C1 RU 2172342C1 RU 2000105694 A RU2000105694 A RU 2000105694A RU 2000105694 A RU2000105694 A RU 2000105694A RU 2172342 C1 RU2172342 C1 RU 2172342C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain
aspergillus fumigatus
frezenius
allergy
mycogenic
Prior art date
Application number
RU2000105694A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.П. Журавлева
Н.Н. Бегаева
Е.Н. Зуева
Н.В. Васильева
Г.А. Бабенко
Г.И. Соловьева
Т.С. Богомолова
Г.А. Чилина
Original Assignee
Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования
Filing date
Publication date
Application filed by Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования filed Critical Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования
Application granted granted Critical
Publication of RU2172342C1 publication Critical patent/RU2172342C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine, medicinal microbiology. SUBSTANCE: invention relates to the strain of microscopical fungus Aspergillus fumigatus Frezenius 157/32. The strain is obtained by method of two-stage natural selection based the trait of intensive germination of conidia. New strain can be used in biotechnological process of preparing protein antigen-allergens for making allergenic preparations for carrying out immunodiagnosis of mycogenic sensitization and allergy. EFFECT: new strain indicated above, valuable immunological properties.

Description

Изобретение относится к области медицины, в частности к биотехнологии, и представляет собой селекционированный штамм микроскопического гриба, который используется в процессе получения белковых антигенов - аллергенов для иммунодиагностики микогенной сенсибилизации и аллергии. The invention relates to medicine, in particular to biotechnology, and is a selection strain of a microscopic fungus that is used in the process of producing protein antigens - allergens for the immunodiagnosis of mycogenic sensitization and allergies.

Микромицет Aspergillus fumigatus может быть этиологически значимым фактором таких тяжелых бронхолегочных заболеваний, как бронхиальная астма, экзогенный аллергический альвеолит и аллергический бронхолегочный аспергиллез. Поэтому разработка средств ранней иммунодиагностики этих заболеваний является актуальной проблемой. Специфическая сенсибилизация организма, вызванная антигенами грибов, может быть выявлена лишь с помощью стандартных высокоактивных аллергенов, получение которых из грибов сопряжено с трудностью накопления значительных количеств мицелия и фильтратов культуральных жидкостей. Aspergillus fumigatus micromycete can be an etiologically significant factor in severe bronchopulmonary diseases such as bronchial asthma, exogenous allergic alveolitis, and allergic bronchopulmonary aspergillosis. Therefore, the development of early immunodiagnostics of these diseases is an urgent problem. Specific sensitization of the body caused by fungal antigens can only be detected using standard highly active allergens, the preparation of which from mushrooms is associated with the difficulty of accumulating significant amounts of mycelium and filtrates of culture fluids.

Исходный штамм Aspergillus fumigatus 157-ВКПГF, выделенный от больного, имеет низкую степень прорастания конидий в жидкой питательной среде, низкую продуктивность антигеноактивных веществ. The initial strain Aspergillus fumigatus 157-VKPGF isolated from the patient has a low degree of germination of conidia in a liquid nutrient medium, low productivity of antigenic substances.

Цель изобретения - выделение штамма микроскопического гриба с выраженной репродукцией конидий, их интенсивным прорастанием в питательной среде с последующим максимальным накоплением биомассы и белковых антигеноактивных веществ при глубинном культивировании. The purpose of the invention is the isolation of a strain of a microscopic fungus with a pronounced reproduction of conidia, their intensive germination in a nutrient medium, followed by the maximum accumulation of biomass and protein antigenic substances during deep cultivation.

В связи с необходимостью повышения выхода антигеноактивных веществ применен метод двухэтапной естественной селекции исходного штамма гриба. I этап - селекция по свойству морфологии колоний, с отбором типичных для популяции исходного штамма, на агаризованной среде Чапека-Докса; II этап - селекция отобранных клонов из популяции штамма на первом этапе по признаку интенсивного прорастания конидий в жидкой среде Сабуро. В результате получен штамм Aspergillus fumigatus 157/32, обладающий стабильным свойством интенсивного прорастания конидий в жидкой питательной среде и высокой продуктивностью антигеноактивных веществ. В жидкой среде Сабуро с 4% глюкозы интенсивность прорастания конидий селекционированного штамма 157/32 на 46% выше исходного штамма 157. Это позволило при глубинном культивировании селекционированного штамма в колбах увеличить выход биомассы гриба и антигеннную активность нативного раствора в 1,5 раза, что определяет его прогнозируемую рентабильность. In connection with the need to increase the yield of antigenic substances, the method of two-stage natural selection of the initial strain of the fungus was used. Stage I - selection by the property of colony morphology, with selection of the initial strain typical of the population, on an agarized Chapek-Doks medium; Stage II - the selection of selected clones from the strain population in the first stage on the basis of intensive germination of conidia in Saburo’s liquid medium. As a result, the strain Aspergillus fumigatus 157/32 was obtained, which has a stable property of intensive germination of conidia in a liquid nutrient medium and high productivity of antigenic substances. In Saburo liquid medium with 4% glucose, the germination rate of conidia of the selected strain 157/32 is 46% higher than the initial strain 157. This allowed the deep cultivation of the selected strain in flasks to increase the yield of fungus biomass and antigenic activity of the native solution by 1.5 times, which determines its predicted profitability.

Штамм Aspergillus fumigatus 157/32 депонирован в музее грибных культур НИИ Медицинской микологии им. П.Н. Кашкина Санкт-Петербургской Медицинской академии последипломного образования и характеризуется следующими особенностями. The strain Aspergillus fumigatus 157/32 was deposited in the Museum of Mushroom Cultures of the Research Institute of Medical Mycology named after P.N. Kashkina St. Petersburg Medical Academy of Postgraduate Education and is characterized by the following features.

Культурально-морфологические свойства
Агаризованная среда Чапека-Докса с 2% глюкозы.
Cultural and morphological properties
Chapek-Dox agar medium with 2% glucose.

Колонии через 30 сут выращивания при 28oC крупные 7-8 см в диаметре с четко- или слабовыраженными радиальными складками, поверхность войлочно-бархатистая, темно-оливково-серого цвета, "подошвенная" сторона (реверзум) желтого цвета.Colonies after 30 days of cultivation at 28 o C are large 7-8 cm in diameter with well-defined or slightly pronounced radial folds, the surface is felt-velvety, dark olive-gray in color, the "plantar" side (yellow).

Конидиальные головки типичные колонковидные, компактные. Конидиеносцы скученные, короткие, 300-400 мкм дл., 5-8 мкм шир., с гладкой клеточной стенкой зеленого оттенка, постепенно расширяющиеся к верхушке. Апикальная часть конидиеносца фляжковидная, 20-30 мкм в диаметре, одинаковая по цвету с конидиеносцем. Стеригмы одноярусные, формируются только в центре апикальной части, занимая не более 2/3 ее изогнутой поверхности, плотно прижаты друг к другу, располагаются по оси, параллельной оси конидиеносца размером 5,7 х 2,5 мкм. Конидии шаровидные 2,5 х 3,0 мкм, в массе темно-зеленые, шероховатые. Conidial heads are typical columnar, compact. Conidiophores are crowded, short, 300-400 microns long., 5-8 microns wide., With a smooth cell wall of a green tint, gradually expanding to the apex. The apical part of the conidiophores is flask-like, 20-30 microns in diameter, the same color as the conidiophores. Sterigms are single-tier, they are formed only in the center of the apical part, occupying no more than 2/3 of its curved surface, are tightly pressed against each other, located on an axis parallel to the axis of the conidiophore 5.7 x 2.5 μm in size. Conidia spherical 2.5 x 3.0 microns, in the mass of dark green, rough.

Жидкая среда Сабуро с 4% глюкозы
Рост гриба при 27oC, при постоянном встряхивании на шуттель-аппарате, в виде мелких, гладких, шарообразных колоний, состоящих из переплетенных нитей мицелия светло-желтого цвета. Конидии прорастают на 13 часов выращивания микромицета.
Saburo fluid with 4% glucose
The growth of the fungus at 27 o C, with constant shaking on the shuttle machine, in the form of small, smooth, spherical colonies, consisting of interwoven strands of mycelium light yellow. Conidia germinate at 13 hours of micromycete growth.

Физиологические свойства
Отношение к углеводам. На среде Придхэма-Готтлиба гриб хорошо развивается в присутствии глюкозы, арабинозы, ксилозы, маннита, рамнозы, инозита, галактозы, сорбита, сахарозы.
Physiological properties
Attitude to carbohydrates. On the Pridham-Gottlieb medium, the fungus develops well in the presence of glucose, arabinose, xylose, mannitol, ramnose, inositol, galactose, sorbitol, and sucrose.

Биохимические свойства
Фильтрат культуральной жидкости гриба на 41 сут глубинного выращивания имеет следующие характеристики: максимальное накопление белков - 540 мкг/мг, углеводов - 136 мкг/мг, соотношение углеводов и белков 1/4. Относительное содержание белков с различными изоэлектрическими точками (pI) составляет: 0,4 усл.ед. для белков с pI = 3,5-4,5; 0,1 усл.ед. для белков с pI = 5,0-5,5 и 0,1 усл.ед. для белков с pI = 7,5 - 8,5.
Biochemical properties
The filtrate of the culture fluid of the fungus for 41 days of deep cultivation has the following characteristics: the maximum accumulation of proteins is 540 μg / mg, carbohydrates - 136 μg / mg, the ratio of carbohydrates to proteins is 1/4. The relative content of proteins with various isoelectric points (pI) is: 0.4 srvc. for proteins with pI = 3.5-4.5; 0.1 conventional units for proteins with pI = 5.0-5.5 and 0.1 srvc for proteins with pI = 7.5 - 8.5.

В процессе культивирования штамма происходило закисление культуральной жидкости до pH 4,5 (при исходном pH среды 6,4) за счет накопления кислых белков, что предотвращало возможную бактериальную контаминацию выращиваемого объекта. During the cultivation of the strain, the culture fluid was acidified to pH 4.5 (at the initial pH of 6.4) due to the accumulation of acidic proteins, which prevented possible bacterial contamination of the grown object.

Использование штамма иллюстрируется следующим примером. The use of the strain is illustrated by the following example.

Пример. Aspergillus fumigatus штамм 157/32 предварительно выращивали на агаризованной среде Чапека-Докса с 2% глюкозы в течение 7 сут при температуре 28oC. Полученный споровый материал засевали в колбы Эрленмейера емкостью 750 мл, содержащие 150 мл посевной среды Сабуро с 4% глюкозы следующего состава на 1 л воды, г: пептон - 10,0, глюкоза - 40,0, pH - 6,4.Example. Aspergillus fumigatus strain 157/32 was preliminarily grown on Capeck-Dox agar medium with 2% glucose for 7 days at a temperature of 28 o C. The resulting spore material was inoculated into 750 ml Erlenmeyer flasks containing 150 ml of Saburo seed medium with 4% glucose of the following composition per 1 liter of water, g: peptone - 10.0, glucose - 40.0, pH - 6.4.

Посевной материал штамма гриба выращивали на этой среде при постоянном встряхивании на шуттель-аппарате при 27oC в течение 48 сут.The seed material of the fungus strain was grown on this medium with constant shaking on a shuttle apparatus at 27 o C for 48 days.

В целях накопления белковых антигенов ферментацию проводили на среде того же состава, как и для получения посевного материала, но в меньшем объеме среды - 100 мл. Для глубинного выращивания штамма гриба в ферментационную среду вносили 5 мл культуральной жидкости из посевных колб. Культуры при этом выращивали также при постоянном встряхивании при 27oC в течение 41 сут. Как в посевную, так и в ферментационную среду перед посевом грибной культуры добавляли 1 мл дрожжевого экстракта в концентрации 0,5%. К концу ферментации биомассу отделяли от нативного раствора фильтрованием через бумажный фильтр (Whatman N 1). В нативном растворе определяли накопление белка по белковому азоту с реактивом Несслера.In order to accumulate protein antigens, fermentation was carried out on a medium of the same composition as for the seed, but in a smaller volume of the medium - 100 ml. For deep cultivation of the strain of the fungus, 5 ml of culture fluid from seed flasks was added to the fermentation medium. The cultures were also grown with constant shaking at 27 o C for 41 days. Both inoculum and in fermentation medium were added 1 ml of yeast extract at a concentration of 0.5% before sowing the mushroom culture. At the end of the fermentation, the biomass was separated from the native solution by filtration through a paper filter (Whatman No. 1). In the native solution, protein accumulation was determined by protein nitrogen with Nessler's reagent.

Критерием аллергенной активности нативного раствора гриба послужило количество белкового азота, так как стандартизация аллергенов проводится в единицах белкового азота (PNU). Накопление белкового азота у селекционированного штамма было выше на 51% по сравнению с исходным. В начале процесса биосинтеза антигенов количество белкового азота составляло 3,5 • 10-2 мг/мл, а к концу ферментации увеличивалось до 7,3 • 10-2 мг/мл.The criterion of allergenic activity of the native fungal solution was the amount of protein nitrogen, since the standardization of allergens is carried out in units of protein nitrogen (PNU). The accumulation of protein nitrogen in the selected strain was higher by 51% compared to the original. At the beginning of the biosynthesis of antigens, the amount of protein nitrogen was 3.5 • 10 -2 mg / ml, and by the end of fermentation it increased to 7.3 • 10 -2 mg / ml.

Нативный раствор через 41 сут глубинного культивирования гриба обладает аллергенной активностью и преинкубация его с пулом сывороток крови больных аллергическим бронхолегочным аспергиллезом тормозит реакцию PACT (аллерго-сорбентный тест) на 55%. The native solution after 41 days of deep cultivation of the fungus has allergenic activity and its pre-incubation with the pool of blood serum of patients with allergic bronchopulmonary aspergillosis inhibits the PACT reaction (allergic sorbent test) by 55%.

Claims (1)

Селекционированный штамм микроскопического гриба Aspergillus fumigatus Frezenius 157/32, используемый в биотехнологическом процессе получения белковых антигенов-аллергенов, и изготовление из него аллергенного препарата, применяемого в иммунодиагностике микогенной сенсибилизации и аллегрии. The selected strain of the microscopic fungus Aspergillus fumigatus Frezenius 157/32, used in the biotechnological process for the production of protein antigens-allergens, and the manufacture of an allergenic drug used in immunodiagnostics of mycogenous sensitization and allergy.
RU2000105694A 2000-03-07 Strain of microscopical fungus aspergillus fumigatus frezenius 157/32 as producer of protein antigens for diagnosis of mycogenic sensibilization and allergy RU2172342C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2172342C1 true RU2172342C1 (en) 2001-08-20

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02231071A (en) Microbiological preparation of immunosuppressive antibiotic
WO2022100568A1 (en) Tricholoma matsutake and method for producing ergothioneine thereby
JP3830731B2 (en) Antrodia camphorata isolate, method for producing the culture, and product obtained thereby
Nyland Studies on some unusual Heterobasidiomycetes from Washington State
JPH06339390A (en) Bu-4164e-a and b and prolyl endopeptidase inhibitor
Bonfante et al. Presymbiotic versus symbiotic phase in arbuscular endomycorrhizal fungi: morphology and cytology
CN108315265B (en) Aspergillus versicolor Av-2 strain and application thereof
TWI241344B (en) Processes for producing an antrodia camphorata culture having pharmacological activity, processes for obtaining a pharmacologically active composition from a culture of A camphorata, products produced thereby and pharmaceutical compositions of cancer...
CN109906877A (en) One kind sticking up squama mushroom novel bacterial and its domesticating cultivation method and application
RU2172342C1 (en) Strain of microscopical fungus aspergillus fumigatus frezenius 157/32 as producer of protein antigens for diagnosis of mycogenic sensibilization and allergy
JP3807784B2 (en) Novel peptide, process for producing the same, and cell cycle inhibitor containing the same
Goos et al. Use of fluorescent antibody techniques in observations on the morphogenesis of fungi
JP2983638B2 (en) Method for producing cyclosporin A using high productivity cell fusion mutant
Jong et al. Poronia oedipus in culture
Mariat Saprophytic and parasitic morphology of pathogenic fungi
JPH10503368A (en) Antigenic animal cyclic tetrapeptide
RU2716984C1 (en) Strain sarocladium kiliense - a producer of longolitine - a complex of fibrinolytic and thrombolytic enzymes and a method for producing longolitine
CN1796538A (en) Short dense Penicillium and application
CZ280552B6 (en) Strain tolypocladium sp.ms 3029, deposited under ccm 8185 for producing cyclosporins in conditions of stationary fermentation
Huppert et al. Overview of mycology, and the mycology of Coccidioides immitis
PL103996B1 (en) METHOD OF MAKING A NEW ANTIBIOTIC MIXTURE A-30912
RU2741097C1 (en) Mycelial fungi microsporum canis and trichophyton mentagrophytes strains to control nutrient medium growth properties
CN107641599A (en) A kind of banana blight bacterium culture medium and its application
EP0382157A1 (en) Microbiological chiral reduction of carbonyl groups and novel microorganism
SU779383A1 (en) Aeremonium chrysogenum lia-7-049 strain as acid proteinase producent