RU2313575C1 - ПЛАЗМИДА pNAN5, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ СИНТЕЗ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2, ШТАММ BACILLUS CEREUS 1576-pNAN5 - ПРОМЫШЛЕННЫЙ ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2 И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ - Google Patents

ПЛАЗМИДА pNAN5, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ СИНТЕЗ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2, ШТАММ BACILLUS CEREUS 1576-pNAN5 - ПРОМЫШЛЕННЫЙ ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2 И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ Download PDF

Info

Publication number
RU2313575C1
RU2313575C1 RU2006128450/13A RU2006128450A RU2313575C1 RU 2313575 C1 RU2313575 C1 RU 2313575C1 RU 2006128450/13 A RU2006128450/13 A RU 2006128450/13A RU 2006128450 A RU2006128450 A RU 2006128450A RU 2313575 C1 RU2313575 C1 RU 2313575C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
asparaginase
plasmid
pnan5
recombinant
eca2
Prior art date
Application number
RU2006128450/13A
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Николаевич Носков (RU)
Анатолий Николаевич Носков
Кирилл Анатольевич Носков (RU)
Кирилл Анатольевич Носков
Нина Андреевна Шишкова (RU)
Нина Андреевна Шишкова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМОГЕН"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМОГЕН" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМОГЕН"
Priority to RU2006128450/13A priority Critical patent/RU2313575C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2313575C1 publication Critical patent/RU2313575C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биофамакологии, препаративной биохимии, биотехнологии, и касается получения рекомбинантного белка L-аспарагиназы ЕсА2. Конструируют плазмиду pNAN5, определяющую синтез L-аспарагиназы ЕсА2. Клетки штамма Bacillus cereus 1576 трансформируют указанной плазмидой, затем штамм-продуцент выращивают в питательной среде, удаляют бактериальную массу путем фильтрации, культуральную жидкость концентрируют на полых волокнах, проводят гельфильтрацию на ультрагеле Sephacryl S200, концентрируют на ультрафильтрационной ячейке. Изобретение позволяет повысить эффективность синтеза L-аспарагиназы ЕсА2. 3 н.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к биофамакологии, препаративной биохимии и биотехнологии, а именно к способам промышленного получения рекомбинантного белка L-аспарагиназы ЕсА2 медицинского назначения, а также к плазмидам для его получения и рекомбинантным штаммам Bacillus cereus.
L-аспарагиназа ЕсА2 представляет собой бактериальный (Escherichia coli) полипептид гомотетрамерной структуры с молекулярной массой 130000 Да [1]. Наиболее широко и успешно L-аспарагиназа применяется для лечения острых лимфобластных лейкозов, лимфо- и ретикулосарком, что объясняется специфичностью метаболических процессов в клетках этих форм опухолей. В ряде случаев отмечается положительный эффект при использовании фермента для лечения болезни Ходжкина, хронической лимфоцитарной лейкемии и меланосаркомы.
В настоящее время в онкологической практике нашли практическое применение выпускаемые за рубежом препараты нативных L-аспарагиназ из Е.coli (ASP, Elspare), Erwinia (ERW, Erwinase) и иммобилизованного на полиэтиленгликоле фермента из Е.coli (PEG, Oncaspar).
Известны способы получения рекомбинантного белка L-аспарагиназы с использованием штаммов Escherichia coli и, значительно реже, других микроорганизмов: [2] и RU №2224797, RU №2221868.
Основным недостатком этих способов получения являются высокие технологические затраты, большие потери белка при очистке и трудность отделения правильно свернутого белка от белка с неправильной конформацией, а также сложность удаления ЛПС, обладающего высокой пирогенностью.
Бациллы, в том числе и рекомбинантные, могут синтезировать белки в большом количестве и секретировать их во внешнюю среду культивирования. Это свойство бацилл существенно, так как секретируемые белки правильно свернуты с конформационной точки зрения. Кроме этого, у бацилл отсутствует эндотоксический ЛПС, и отпадает необходимость в его удалении. Все это позволяет резко снизить технологические затраты на производство рекомбинантноого белка. Однако значительный уровень протеолитической активности и слабая проработанность методов генетической инженерии для бацилл осложняет их использование в качестве продуцентов рекомбинантных белков. Это подтверждает интенсивное использование в качестве продуцентов Bacillus subtilis, которое пока не привело к позитивным примерам, так как выявило очень высокий уровень протеолитической активности и широкий спектр белков, синтезируемых во время интенсивного культивирования.
Задачей данного изобретения является конструирование рекомбинантого промышленного штамма-продуцента Bacillus creus с низкой протеазной активностью и плазмиды, кодирующей синтез рекомбинантного белка L-аспарагиназы ЕсА2.
Указанная задача решалась созданием рекомбинантной плазмиды pNAN5 и штамма Bacillus cereus 1576-pNAN5.
Технический результат заявленного изобретения - повышение выхода рекомбинантной L-аспарагиназы с высокой чистотой и упрощение технологии получения.
Плазмида pNAN5 имеет 11148 пар оснований (п.о.) и характеризуется наличием следующих фрагментов:
- последовательность с 1 нуклеотида по 2237 нуклеотид (н.) включает фрагмент ДНК плазмиды pUC19 размером 2237 п.о., содержащий промотор гена β-лактамазы (ген устойчивости к ампициллину - AmpR);
- последовательность с 2238 н. по 4614 н. включает фрагмент ДНК размером 2376 п.о., содержащий последовательность полноразмерного гена регулятора транскрипции atxA;
- последовательность с 4615 н. по 4621 н. включает фрагмент ДНК размером 6 п.о., содержащий часть вектора pUC19 сайтом Sail;
- последовательность с 4622 н. по 6858 н. включает фрагмент ДНК размером 2237 п.о., содержащий химерный ген, состоящий из pag промотора с лидерным пептидом и структурной части гена аспарагиназы ЕсА2;
- последовательность с 6859 н. по 6997 н. включает фрагмент ДНК размером 8 п.о. вектора pUC19, содержащий сайты ресктрикции для SacI и BamHI;
- последовательность с 6998 н. по 10755 н. включает фрагмент ДНК плазмиды pUB110 размером 3757 п.о., содержащий ori- и ген устойчивости к канамицину;
- последовательность с 10756 н. по 11148 н. включает фрагмент ДНК плазмиды pUC19 размером 393 п.о.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1, 2, 3, 4 представлены физические карты плазмид pUB110, pUC19, pUCB119 и pNAN5.
Нуклеотидная последовательность фрагмента плазмиды pNAN5, фланкированная сайтами Xhol и SacI, содержащая последовательность структурного гена L-аспарагиназы ЕсА2.
Figure 00000001
Figure 00000002
Штамм Bacillus cereus 1576-pNAN5 получен трансформацией клеток Bacillus cereus 1576 плазмидой pNAN5 с использованием традиционной генно-инженерной технологии.
Штамм Bacillus cereus 1576 (коллекция ГосНИИгенетика г.Москва) характеризуется следующими признаками.
Культурально-морфологические признаки.
Клетки крупные, прямые, грамположительные палочки, образущие цепочки, спорообразующие.
Клетки хорошо растут на простых питательных средах. При росте на агаре "Дифко" образуются шероховатые серые колонии, с неровными краями. При росте в жидких средах (в минимальной среде с глюкозой или в LB-бульоне) образуют интенсивную ровную муть.
Физико-биологические признаки.
Факультативный анаэроб. Температурный диапазон роста 4-45°С при оптимуме рН 6,5-8,0.
В качестве источника азота используют как минеральные соли в аммонийной и нитратной формах, так и органические соединения в виде аминокислот, пептона, триптона, дрожжевого экстракта и т.д.
В качестве источника углерода используют аминокислоты, глицерин, углеводы.
Устойчивость к антибиотикам.
Клетки проявляют спонтанную устойчивость к некоторым антибиотикам (стрептомицину до 5 мкг/мл, тетрациклину до 3 мкг/мл).
Патогенность и токсичность.
Рекомбинантный штамм Bacillus cereus 1576-pNAN5 не обладает остаточной патогенностью и при инфицирующей дозе 109 КОЕ не вызывает гибели беспородных белых мышей. В тестах на токсичность на белых мышах, морских свинках и кроликах не вызывает негативных проявлений в дозе до 109 КОЕ при подкожном введении.
Серологические свойства.
Рекомбинантный штамм теряет свойства секретировать энтеротоксины, протеазы и некоторые другие белки, синтез которых детерминируется инактивированным регулятором транскрипции PIcR.
Способ, условия и состав среды для хранения штамма.
В L-arape под маслом, в виде споровой суспензии с глицерином (до 30%) при -20°С.
Штамм Bacillus cereus 1576-pNAN5 идентифицирован по Определителю Берги (1974) как штамм вида Bacillus cereus.
Особенностью заявляемого способа является разработка технологии, позволяющая выделять рекомбинантный белок L-аспарагиназы ЕсА2 в чистом виде с минимальным количеством стадий.
Способ заключается в культивировании в питательной среде, содержащей на литр 3,6 г казаминовых кислот, 3,0 г дрожжевого экстракта, 8,0 г бикарбоната натрия, 3,0 г натрия хлорида и по 0,1 г 9 аминокислот, штамма Bacillus cereus 1576-pNAN5, удалении бактериальной массы с помощью фильтрации на фильтре МФО-1 (Владипор), концентрировании культуральной жидкости на полых волокнах UP 10 (Amicon), проведением гельфильтрации на ультрагеле Sephacryl S200 (Amersham) и концентрировании на ультрафильтрационной ячейке.
Оптимальными условиями проведения отдельных стадий получения рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 являются следующие:
- ферментацию проводят при непрерывном добавлении субстратов в течение 8 часов, что обуславливает высокий уровень экспрессии рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2;
- удаление бактериальной культуры на фильтре Владипор;
- концентрирование на полых волокнах;
- хроматографическая очистка рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 на колонке с Sephacryl S200.
Выход рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 в результате применения описанного способа составляет не менее 20 мг рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 с 1 л культуральной среды.
Существенными отличиями заявляемого способа от аналогов являются:
- использование конструкции штамма продуцента Bacillus cereus с низкой протеазной активностью, что позволяет получать при биосинтезе большое количество полноразмерной рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2;
- использование ультрафильтрационного концентрирования и эксклюзивной хроматографии этого фермента из полусинтетической среды микроанаэробного культивирования, что позволяет получать чистый белок рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 за короткое время и с малыми потерями;
- использование штамма Bacillus cereus 1576-pNAN5, не имеющего эндотоксичного ЛПС, позволяет получать рекомбинантную L-аспарагиназу ЕсА2 без бактериальных эндотоксинов;
- одностадийная хроматографическая очистка рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 позволяет получать белок более 95-98% чистоты по данным электорофореза в редуцирующих условиях.
Сущность и преимущества заявляемой группы изобретений иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Конструирование штамма Bacillus cereus 1576 с низкой протеазной активностью.
Низкая протеазная активность штамма Bacillus cereus 1576 обусловлена инактивацией регуляторного гена pleR. Инактивация гена pleR была осуществлена с помощью гомологичной рекомбинации. В качестве суицидного вектора использовали вектор pYJ335 [3], содержащий ксилоза-тетрациклин-контролируемый промотор. ПЦР-фрагмент (ΔplcRF GGGGGGCCCGGGTATAGTGGGATGGTGAGTAAG; ΔplcRR GGGGGGCCCGGGAATAGCTTTATTTGCATGACA), содержащий ΔplcR и фланкированный двумя рестрикционными сайтами SmaI, был введен в EcoRV сайт вектора pYJ335. Сконструированная плазмида была электропорирована в штамм Bacillus cereus с селекцией по эритромицину. На среде с эритроцитами были отобраны не гемолитичные трансформанты, которые затем были проверены с помощью полимеразной цепной реакции со специфическими праймерами на гомологичную рекомбинацию (sphVF 5' GTATTCATTCATTATATTCACTGTG 3'; ΔplcRR 5' GGGGGGCCCGGGAATAGCTTTATTTGCATGACA 3').
Пример 2. Конструирование плазмиды pNAN5.
Способ конструирования плазмиды pNAN5 включает следующие этапы:
- конструирование бирепликонной плазмиды pUCB119;
- промежуточной плазмиды, содержащей pag промотор и структурную часть гена аспарагиназы;
- конструирование плазмиды pNANI, состоящей из бирепликонной плазмиды pUCB119 и гена регулятора транскрипции atxA;
- конструирование рекомбинантной плазмиды pNAN5, состоящей из плазмиды pNANI и химерного гена, состоящего из pag промотора и структурной части гена аспарагиназы есА2 (11148 п.о.).
Конструирование бирепликонной плазмиды pUCB119.
Бирепликонная плазмида pUCB119 представляет собой объединенные по сайтам EcoRI and BamHI плазмиды pUB110 и pUC19.
Конструирование плазмиды, содержащей pag промотор и структурную часть гена аспарагиназы.
На первом этапе получают фрагмент, содержащий промотор и лидерный пептид pag гена, при помощи полимеразной цепной реакции с использованием ДНК плазмиды рХО1 в качестве матрицы и праймеров:
pagF - 5' GGATGAGCTCATTCTAGGTGATTTTTAAATTAT 3'
pagR - 5' CTGAGCTCCTCGAGATTACCTGTGCTTGAAACTA 3'
Данную и последующие ПЦР-реакции проводят в следующих условиях: 20 mM Tris-HCl, рН 8.8, 10 mM (NH4)2SO4, 10 mM KCl, 2 mM MgCl2, 0.1% Triton X100, 0.1 mg/ml BSA, 0.2 mM каждого dNTP, 1.25 ед. Pfu ДНК полимеразы, 100 нг ДНК. Процесс амплификации состоит из следующих стадий: прогревание при 95°С 5 мин, 35 циклов ПЦР (30 сек 95°С, 30 сек 56°С, 2 мин 72°С) и инкубация 10 мин при 72°С. После амплификации (и после последующих амплификаций) фрагмент ДНК очищают электрофоретически в 1% агарозном геле. Фрагмент обрабатывают последовательно рестриктазами Xhol и Sall в соответствии с методикой, описанной в работе [4].
Затем получают фрагмент, содержащий структурную часть гена есА2, при помощи полимеразной цепной реакции с использованием ДНК Е.coli К12 в качестве матрицы и праймеров:
asp2F - 5' ACGCTCGAGGTGATTCAGGCAGAATTACCCAATATCACCATTTTAGC 3'
asp2R - 5' GTCGAGCTCAGTACTGATTGAAGATCTGCTG 3'
Данную и последующие ПЦР-реакции проводят в следующих условиях: 20 mM Tris-HCl, рН 8.8, 10 mM (NH4)2SO4, 10 mM KCl, 2 mM MgCl2, 0.1% Triton X100, 0.1 mg/ml BSA, 0.2 mM каждого dNTP, 1.25 ед. Pfu ДНК полимеразы, 100 нг ДНК. Процесс амплификации состоит из следующих стадий: прогревание при 95°С 5 мин, 35 циклов ПЦР (30 сек 95°С, 30 сек 56°С, 2 мин 72°С) и инкубация 10 мин при 72°С. После амплификации (и после последующих амплификаций) фрагмент ДНК очищают электрофоретически в 1% агарозном геле. Фрагмент обрабатывают последовательно рестриктазами Xhol и SacI в соответствии с методикой, описанной в работе [4].
100 мкг плазмидной ДНК pUC19 обрабатывают последовательно рестриктазами Sall и SacI в соответствии с методикой, описанной в работе [4], и из полученного гидролизата выделяют в 1% геле легкоплавкой агарозы векторную часть плазмиды.
Полученные фрагменты и векторную часть плазмиды pUC19 сшивают при помощи лигазной реакции в 50 мкл буфера для лигирования [4]. 10 мкг реакционной смеси используют для трансформации компетентных клеток Е.coli HB 101. Трансформанты высевают на LB-arap, содержащий 50 мкг/мл ампицилина. После инкубирования в течение 16 час при 37°С, клоны отсевают, выделяют плазмидную ДНК и анализируют рестрикционным анализом. Отбирают ДНК, содержащую нужный набор рестрикционных фрагментов. Получают плазмиду pUCpag-asp.
Конструирование pNAN1
Фрагмент, содержащий структурный ген atxA, получают при помощи полимеразной цепной реакции с использованием ДНК плазмиды рХО1 в качестве матрицы и праймеров:
atxA113PF - 5' GCTCTGCAGGTTCTAAATCGTAAGGGGTT 3'
atxA2460HR - 5' CTCCAAGCTTATTCACCGTTCTTTCCTGTA 3'
Данную и последующие ПЦР-реакции проводят в следующих условиях: 20 mM Tris-HCl, рН 8.8, 10 mM (NH4)2SO4, 10 mM KCl, 2 mM MgCl2, 0.1% Triton Х100, 0.1 mg/ml BSA, 0.2 mM каждого dNTP, 1.25 ед. Pfu ДНК полимеразы, 100 нг ДНК. Процесс амплификации состоит из следующих стадий: прогревание при 95°С 5 мин, 35 циклов ПЦР (30 сек 95°С, 30 сек 58°С, 2 мин 72°С) и инкубация 10 мин при 72°С. После амплификации (и после последующих амплификации) фрагмент ДНК очищают электрофоретически в 1% агарозном геле. Фрагмент обрабатывают последовательно рестриктазами HindIII и PstI в соответствии с методикой,описанной в работе[4].
5 мкг плазмидной ДНК pUCB119 обрабатывают последовательно рестриктазами HindIII и PstI в соответствии с методикой, описанной в работе [4], и из полученного гидролизата выделяют в 1% геле легкоплавкой агарозы векторную часть плазмиды.
Полученный фрагмент и векторную часть плазмиды pUC19 сшивают при помощи лигазной реакции в 50 мкл буфера для лигирования [4]. 10 мкг реакционной смеси используют для трансформации компетентных клеток Е.coli HB 101. Трансформанты высевают на LB-агар, содержащий 50 мкг/мл ампицилина. После инкубирования в течение 16 час при 37°С клоны отсевают, выделяют плазмидную ДНК и анализируют рестрикционным анализом. Отбирают ДНК, содержащую нужный набор рестрикционных фрагментов. Получают плазмиду pNAN1.
Конструирование плазмиды pNAN5 (11148 п.о.).
5 мкг плазмидной ДНК pUCpag-asp обрабатывают последовательно рестриктазами Sall и BamHI в соответствии с методикой, описанной в работе [4], и из полученного гидролизата выделяют в 1% геле легкоплавкой агарозы фрагмент 1053 п.о., содержащий pag промотор и структурную части гена есА2.
5 мкг плазмидной ДНК pNAN1 обрабатывают последовательно рестриктазами Sall и BamHI и переосаждают в соответствии с методикой, описанной в работе [4].
Полученный фрагмент и обработанную рестриктазами плазмиду pNAN1 сшивают при помощи лигазной реакции в 50 мкл буфера для лигирования [4]. 1 мкг реакционной смеси используют для трансформации компетентных клеток Е.coli HB101. Трансформанты высевают на LB-агар, содержащий 50 мкг/мл ампицилина. После инкубирования в течение 16 час при 37°С клоны отсевают, выделяют плазмидную ДНК и анализируют рестрикционным анализом. Отбирают ДНК, содержащую нужный набор рестрикционных фрагментов. Получают плазмиду pNAN5 размером 11148 п.о.
Пример 2. Получение штамма Bacillus cereus 1576-pNANS - продуцента рекомбинантного белка L-аспарагиназы ЕсА2
Штамм продуцент рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 Bacillus cereus 1576-pNAN5 получают путем трансформации клеток штамма Bacillus cereus 1576 рекомбинантной плазмидой pNAN5. Штамм продуцент рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 выращивают в 10-литровом ферментере, заполненным 8 литрами среды, содержащей на литр 3,6 г казаминовых кислот, 3,0 г дрожжевого экстракта, 8,0 г бикарбоната натрия, 3,0 г натрия хлорида и по 0,1 г 9 аминокислот. Культивирование проводят при температуре 37°С в микроанаэробных условиях при перемешивании биомассы со скоростью 100 об./мин в течение 8 часов. Рекомбинантный микроорганизм синтезирует полноценный белок L-аспарагиназы ЕсА2 и секретирует ее в среду культивирования на уровне 15-20 мг/л.
Для определения продуктивности штамма отбирают пробы культуральной среды и анализируют электрофорезом в 15% полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия. Гель окрашивают Кумасси R-250 по стандартной методике и сканируют для определения относительного количества белка в полосе целевого белка. По данным сканирования содержание рекомбинантного белка L-аспарагиназы в культуральной среде составляет не менее 90% от всех секретируемых клеточных белков.
Пример 3. Выделение и характеризация рекомбинантного полипептида со свойствами L-аспарагиназы ЕсА2.
Штамм-продуцент рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 выращивают в 10-литровом ферментере, заполненным 8 литрами среды, содержащей на литр 3,6 г казаминовых кислот, 3,0 г дрожжевого экстракта, 8,0 г бикарбоната натрия, 3,0 г натрия хлорида и по 0,1 г 9 аминокислот. Культивирование проводят при температуре 37°С в микроанаэробных условиях при перемешивании биомассы со скоростью 100 об./мин в течение 8 часов. Удаление бактериальной культуры проводят на фильтре Владипор. Концентрирование рекомбинантного полипептида проводят на полых волокнах. После этого проводят хроматографическую очистку рекомбинантного полипептида на колонке с Sephacryl S200. Выход рекомбинантного полипептида в результате применения описанного способа, составляет не менее 20 мг с 1 л культуральной среды.
Подлинность полученного рекомбинантного полипептида определяют по первым 5 аминокислотам, определенным на автоматическом секвенаторе. Проведенное секвенирование препарата рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2, выделенной из бацилл, выявило аминокислотную последовательность Leu-Pro-Asn-Ile-Thr, соответствующую первым 5 аминокислотам полноразмерного нативного белка L-аспарагиназы ЕсА2 с молекулярным весом 34 kDa.
Биологическую (ферментативную, общую) активность определяют с помощью реагента Несслера. Препарат рекомбинантного белка L-аспарагиназы ЕсА2 (200 мкл) смешивают с 800 мкл 20 mM боратного буферного раствора, содержащего 40 mM L-аспарагина, и инкубируют смесь в течение 30 мин при 72°С. Реакцию останавливают внесением 250 мкл 20% трихлоруксусной кислоты. Одна единица активности фермента равняется 1 μmol аммония, образующегося в результате гидролиза L-аспарагина в течение 1 мин. Удельная активность рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 из бацилл составляла 220 Ед/мг.
Полученные данные по характеристике и биологической (ферментативной, общей) активности продукта экспрессии искусственного гена L-аспарагиназы ЕсА2 в клетках штамма Bacillus cereus 1576-pNAN5 свидетельствуют о соответствии исследуемого полипептида его природному аналогу.
Как следует из приведенных примеров, заявляемая группа изобретений позволяет получать рекомбинантную L-аспарагиназу ЕсА2 с высоким выходом при относительно простой и надежной технологии.
Заявленное изобретение позволяет:
- с помощью использования штамма штамма Bacillus cereus 1576-pNAN5, не имеющего эндотоксичного ЛПС, получать рекомбинантную L-аспарагиназу ЕсА2, без бактериальных эндотоксинов, что подтверждает LAL-тест.
- использование штамма-продуцента Bacillus cereus 1576-pNAN5 с низкой протеазной активностью позволяет получать при биосинтезе большое количество полноразмерной рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2.
использование ультрафильтрационного концентрирования и эксклюзивной хромотографии при очистке фермента из полусинтетической среды в процессе микроаанэробного культивирования позволяет получать фермент с чистотой более 98% за короткое время и с малыми потерями.
Источники информации
1. B.H.Frank, А.Н.Pekar, A.J.Vfros, P.K.Ho / Biol. Chemistry, Vol .245, No.14, Issue of July 26, pp.3716-3724, 1970.
2. J.Krasotkinal, A.Borisova, Y.V.Gervaziev and N.N.Sokolov / Biotechnol. Appl. Biochem. (2004) 39, 215-221.
3. Yinduo J.I., A.Marra, M.Martin, G.Woodnutt / J.Bacteriology 1999, p.6585-6590, Vol.181, No.21.
4. Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis Т. // Molecular Cloning. A. Laboratory Manual. 2bd ed. Cold Spring Harbor, NY, 1989.
5. Meister, A. Methods Enzymol. 1955, 2, 380-385.

Claims (3)

1. Плазмида pNAN5 размером 11148 пар оснований (п.о.), определяющая синтез рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2 и характеризующаяся наличием следующих фрагментов: последовательность с 1 нуклеотида по 2237 нуклеотид (н.) является фрагментом ДНК плазмиды pUC19 размером 2237 п.о. и содержит промотор гена β-лактомазы (ген устойчивости к ампициллину - AmpR; последовательность с 2238 н. по 4614 н. включает фрагмент ДНК размером 2376 п.о. и содержит полноразмерный ген регулятора транскрипции atxA; последовательность с 4615 н. по 4621 н. включает фрагмент ДНК размером 6 п.о. и часть вектора pUC19 сайтом Sail; последовательность с 4622 н. по 6858 н. включает фрагмент ДНК размером 2237 п.о. и содержит химерный ген, состоящий из pag промотора с лидерным пептидом и структурной части гена аспарагиназы ЕсА2; последовательность с 6859 н. по 6997 н. включает фрагмент ДНК размером 8 п.о. вектора pUC19 и содержит сайты ресктрикции для Sad и BamHI; последовательность с 6998 н. по 10755 н. включает фрагмент ДНК плазмиды pUB11O размером 3757 п.о. и содержит ori- и ген устойчивости к канамицину); последовательность с 10756 н. по 11148 н. включает фрагмент ДНК плазмиды pUC19 размером 393 п.о.
2. Штамм Bacillus cereus 1576, трансформированный плазмидой pNAN5 по п.1 - продуцент рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2.
3. Способ получения рекомбинантной L-аспарагиназы ЕсА2, характеризующийся тем, что культивируют штамм-продуцент Bacillus cereus 1576-pNAN5 по п.2 в питательной среде, затем удаляют бактериальную массу путем фильтрации на фильтре МФО-1 (Владипор), полученную культуральную жидкость концентрируют на полых волокнах UP 10 (Amicon), проводят гельфильтрацию на ультрагеле Sephacryl S200 (Amersham), концентрируют на ультрафильтрационной ячейке, концентрат содержит L-аспарагиназу ЕсА2 с чистотой более 95%.
RU2006128450/13A 2006-08-07 2006-08-07 ПЛАЗМИДА pNAN5, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ СИНТЕЗ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2, ШТАММ BACILLUS CEREUS 1576-pNAN5 - ПРОМЫШЛЕННЫЙ ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2 И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ RU2313575C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006128450/13A RU2313575C1 (ru) 2006-08-07 2006-08-07 ПЛАЗМИДА pNAN5, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ СИНТЕЗ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2, ШТАММ BACILLUS CEREUS 1576-pNAN5 - ПРОМЫШЛЕННЫЙ ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2 И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006128450/13A RU2313575C1 (ru) 2006-08-07 2006-08-07 ПЛАЗМИДА pNAN5, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ СИНТЕЗ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2, ШТАММ BACILLUS CEREUS 1576-pNAN5 - ПРОМЫШЛЕННЫЙ ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2 И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2313575C1 true RU2313575C1 (ru) 2007-12-27

Family

ID=39018935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006128450/13A RU2313575C1 (ru) 2006-08-07 2006-08-07 ПЛАЗМИДА pNAN5, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ СИНТЕЗ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2, ШТАММ BACILLUS CEREUS 1576-pNAN5 - ПРОМЫШЛЕННЫЙ ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2 И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2313575C1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sawers et al. Expression and operon structure of the sel genes of Escherichia coli and identification of a third selenium-containing formate dehydrogenase isoenzyme
JPH04507346A (ja) アルカリ性タンパク質分解酵素およびその製造方法
JP3408737B2 (ja) ニトリルヒドラターゼの活性化に関与するタンパク質及びそれをコードする遺伝子
CN115948363B (zh) Tn5转座酶突变体及其制备方法和应用
JPH09275978A (ja) 新規なニトリルヒドラターゼ
RU2313575C1 (ru) ПЛАЗМИДА pNAN5, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ СИНТЕЗ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2, ШТАММ BACILLUS CEREUS 1576-pNAN5 - ПРОМЫШЛЕННЫЙ ШТАММ-ПРОДУЦЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ L-АСПАРАГИНАЗЫ ЕсА2 И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
CN112391364B (zh) 一种高活力谷氨酰胺转氨酶突变体及其制备方法
CN116121215A (zh) 一种甘油磷酸氧化酶的突变体及其用途
CN112226422B (zh) 一种活性提高的EstWY酶突变体
JP4437170B2 (ja) 微生物、該微生物より得られるラクタマーゼ酵素、およびその使用
CN109337887B (zh) 一种Nucyep的编码基因、重组表达载体、重组工程菌及其制备方法和应用
CN113930376A (zh) 一种用于催化生产d-对羟基苯甘氨酸的工程菌、高密度培养方法及催化生产方法
US5049501A (en) Production method for PvuI restriction endonuclease
CN112301014A (zh) 一种热稳定性提高的酯酶突变体及其应用
CN114703212B (zh) 一种运用特定区段随机突变法改造漆酶的方法及漆酶菌株lac123
Leza et al. Xanthomonas campestris as a host for the production of recombinant Pseudomonas aeruginosa lipase
US5585260A (en) PSM112 plasmid vector for expression in bacillus subtilis
US20240240210A9 (en) Recombinant microorganism and a method for itaconic acid production
KR0184755B1 (ko) 재조합 내열성 티로신 페놀리아제 및 이를 이용한 엘-도파의 제조방법
CN118652907A (zh) 同源伴侣元件及其在提高pet塑料降解酶可溶性表达中的应用
RU2177998C2 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕКОМБИНАНТНОЙ УРИДИН-ФОСФОРИЛАЗЫ, РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pERURPHO1 И ШТАММ ESCHERICHIA COLI BL 21(ДЕ3)/pERURPHO1 ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
RU2044053C1 (ru) Штамм бактерий escherichia coli - продуцент эндонуклеазы рестрикции eco27k1
CN117947012A (zh) 高活力高热稳定性褐藻胶裂解酶突变体及应用
CN116254244A (zh) 谷氨酰胺转氨酶突变体及其应用
RU2044055C1 (ru) Штамм бактерий klebsiella azeanae - продуцент эндонуклеазы рестрикции kaz 48 ki

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100808