RU2437936C1 - Method of trypsin immobilisation - Google Patents

Method of trypsin immobilisation Download PDF

Info

Publication number
RU2437936C1
RU2437936C1 RU2010124270/10A RU2010124270A RU2437936C1 RU 2437936 C1 RU2437936 C1 RU 2437936C1 RU 2010124270/10 A RU2010124270/10 A RU 2010124270/10A RU 2010124270 A RU2010124270 A RU 2010124270A RU 2437936 C1 RU2437936 C1 RU 2437936C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
enzyme
trypsin
carrier
immobilized
activity
Prior art date
Application number
RU2010124270/10A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вера Михайловна Попова (RU)
Вера Михайловна Попова
Виктория Алексеевна Лукина (RU)
Виктория Алексеевна Лукина
Елена Игоревна Ярыгина (RU)
Елена Игоревна Ярыгина
Лариса Александровна Скороходова (RU)
Лариса Александровна Скороходова
Александр Игнатьевич Гуславский (RU)
Александр Игнатьевич Гуславский
Анатолий Яковлевич Самуйленко (RU)
Анатолий Яковлевич Самуйленко
Иван Иванович Кочиш (RU)
Иван Иванович Кочиш
Ирина Николаевна Матвеева (RU)
Ирина Николаевна Матвеева
Владимир Иванович Еремец (RU)
Владимир Иванович Еремец
Светлана Анатольевна Гринь (RU)
Светлана Анатольевна Гринь
Александр Андреевич Раевский (RU)
Александр Андреевич Раевский
Иван Леонтьевич Беро (RU)
Иван Леонтьевич Беро
Марина Алексеевна Фролова (RU)
Марина Алексеевна Фролова
Наталья Киреевна Еремец (RU)
Наталья Киреевна Еремец
Original Assignee
Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт биологической промышленности РАСХН
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 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт биологической промышленности РАСХН filed Critical Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт биологической промышленности РАСХН
Priority to RU2010124270/10A priority Critical patent/RU2437936C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2437936C1 publication Critical patent/RU2437936C1/en

Links

Landscapes

  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: trypsin is immobilised by mixing a polymer carrier presented by vinyliden fluoride and hexafluoropropylene copolymer, fluoroelast, vinyliden fluoride and perfluoromethylvinyl ester copolymer, and a cross-linking agent. The enzyme amount varies within 0.0025 to 0.25 g in 1 g of the carrier, and the cross-linking agent 1,4-bis(2-mercaptobenzthiazolyl methylene-piperazine is taken in the amount 0.01-0.04 g per 1 g of the carrier. The ingredients are mixed either in roll mills, or in a mixer at temperature 37°C. The prepared immobilised enzyme shows high proteolytic activity of a native preparation and dispersion activity necessary for producing high-grade cell cultures.
EFFECT: immobilisation increases a shelf life to 3 years, leads to enzyme stability and enables its reuse.
3 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к биотехнологии, инженерной энзимологии и может быть использовано в производстве биопрепаратов. Полимеры находят все большее применение в медицине, в биопромышленности, в пищевой промышленности, в частности при иммобилизации ферментов. Под иммобилизацией ферментов понимается присоединение их молекул к поверхности носителя посредством физических или химических взаимодействий.The invention relates to biotechnology, engineering enzymology and can be used in the production of biological products. Polymers are increasingly used in medicine, in the bio-industry, in the food industry, in particular in the immobilization of enzymes. Under the immobilization of enzymes refers to the attachment of their molecules to the surface of the carrier through physical or chemical interactions.

Применение ферментных препаратов в технологических процессах и использование его в медицине и ветеринарии в лечебных целях связано с нерациональной тратой фермента, используемого для определенной цели.The use of enzyme preparations in technological processes and its use in medicine and veterinary medicine for therapeutic purposes is associated with irrational waste of the enzyme used for a specific purpose.

Обрабатываемый материал загрязняется ферментным препаратом, и проблема получения новых форм препарата многократного использования, то есть пролонгированного действия, весьма актуальна. Способ иммобилизации ферментов на полимерном носителе позволил разработать технологию получения энзима (на примере трипсина) пролонгированного действия, что сокращает объемы использования препарата, облегчает условия хранения его с сохранением высокой активности.The processed material is contaminated with the enzyme preparation, and the problem of obtaining new forms of reusable preparation, that is, prolonged action, is very relevant. The method of immobilizing enzymes on a polymer carrier allowed us to develop a technology for producing an enzyme (using trypsin as an example) of a prolonged action, which reduces the volume of the drug’s use and facilitates storage conditions while maintaining high activity.

Изобретение относится к биотехнологии, инженерной энзимологии и может быть использовано в научно-исследовательской работе, в биологической промышленности при применении полимерных материалов в процессе иммобилизации ферментов. Известны различные способы иммобилизации фермента /1, 2/. Иммобилизация может быть осуществлена: физической или химической адсорбцией, ковалентным присоединением к растворимым и нерастворимым полимерам, сшивкой их белковых молекул, внедрением в гели, в мембраны. Известно включение фермента в структуру геля полиакриламида, пришивка фермента к полистиролу /1, 2/. Иммобилизованный трипсин получают путем связывания фермента с поликремниевой кислотой, с сывороточным альбумином с помощью глутарового альдегида, иммобилизации с применением порошка металлического титана. Недостатком таких способов является малая прочность фермента с носителем. Энзимная активность фермента зависит от ряда факторов - конформации их белковых молекул, внешнего и внутреннего торможения, стерического затруднения, стабильности при хранении и при повышении температуры, изменении рН среды и других факторов.The invention relates to biotechnology, engineering enzymology and can be used in scientific research, in the biological industry when using polymer materials in the process of immobilization of enzymes. There are various methods of immobilization of the enzyme / 1, 2 /. Immobilization can be carried out: physical or chemical adsorption, covalent attachment to soluble and insoluble polymers, crosslinking of their protein molecules, incorporation into gels, into membranes. It is known that the enzyme is included in the structure of the polyacrylamide gel, and the enzyme is attached to polystyrene / 1, 2 /. Immobilized trypsin is obtained by binding the enzyme to polysilicic acid, to serum albumin using glutaraldehyde, and to immobilizing using titanium metal powder. The disadvantage of such methods is the low strength of the enzyme with the carrier. The enzyme activity of the enzyme depends on a number of factors — the conformation of their protein molecules, external and internal inhibition, steric hindrance, storage stability and temperature increase, changes in the pH of the medium and other factors.

Известен способ получения иммобилизованного фермента (пероксидазы) на альгинатном волокне, который непрочен и обладает низкой активностью /3/. Указанный способ получения иммобилизованного фермента включает обработку полимерного носителя на основе модифицированного полистирола водным раствором энзима (пероксидазы хрена в присутствии бикарбоната натрия при 0-4°С с продолжительностью процесса 20 ч). Недостатками способа являются низкая удельная активность иммобилизованного фермента (пероксидазы), длительность и многостадийность процесса иммобилизации. Для повышения удельной активности препарата проводят модифицирование кремнеземного носителя 2-3% декстраном /3/. Недостатком этого технического решения является хрупкость материала, легко подвергающаяся абразивной эрозии, кремнеземные матрицы гидролитически нестабильны при щелочных значениях рН, адсорбционные свойства приводят к нежелательным эффектам неспецифической сорбции субстратов.A known method of obtaining an immobilized enzyme (peroxidase) on alginate fiber, which is unstable and has low activity / 3 /. The specified method for producing an immobilized enzyme involves treating a polymer carrier based on a modified polystyrene with an aqueous enzyme solution (horseradish peroxidase in the presence of sodium bicarbonate at 0-4 ° C with a process duration of 20 hours). The disadvantages of the method are the low specific activity of the immobilized enzyme (peroxidase), the duration and multi-stage process of immobilization. To increase the specific activity of the drug, a silica carrier is modified with 2-3% dextran / 3 /. The disadvantage of this technical solution is the fragility of the material, easily subjected to abrasive erosion, silica matrices are hydrolytically unstable at alkaline pH values, adsorption properties lead to undesirable effects of non-specific sorption of substrates.

Известен способ /4/ иммобилизации путем обработки энзима (каталазы) иммуноглобулином и полистиролом, что приводит к устойчивости фермента и возможности его использования для многократного употребления. Способ ковалентного присоединения ферментов к поверхности носителя заключается в химической модификации фермента аналогом мономера. Недостатком является использование токсичных реагентов (на примере, хлорангидрида акриловой кислоты). При модификации путем внутримолекулярного сшивания фермента бифункциональными реагентами требуются дополнительная очистка фермента, проведение аллергологических и токсикологических исследований /4/.The known method / 4 / immobilization by treating the enzyme (catalase) with immunoglobulin and polystyrene, which leads to the stability of the enzyme and the possibility of its use for repeated use. A method for covalently coupling enzymes to the surface of a carrier is to chemically modify the enzyme with an analogue of a monomer. The disadvantage is the use of toxic reagents (for example, acrylic acid chloride). When modified by intramolecular crosslinking of the enzyme with bifunctional reagents, additional purification of the enzyme, allergological and toxicological studies / 4 / are required.

Существует способ получения иммобилизованных ферментов с помощью реакции комплексообразования с полииодидами и молекулярным йодом. Активность ферментов после иммобилизации составляет 70-87% от контроля и сохраняется до 1 мес /5/.There is a method for producing immobilized enzymes using a complexation reaction with polyiodides and molecular iodine. The activity of enzymes after immobilization is 70-87% of the control and lasts up to 1 month / 5 /.

Известен способ иммобилизации ферментов (щелочной фосфатазы, пероксидазы, папаина, а-химотрипсина), который состоит в том, что органический носитель - хемосорбционное волокно на основе сополимера акрилонитрила с 2,5 винилпиридином (марки ВИОН АН-1) обрабатывают водными растворами различных ферментов. Недостатком способа является низкая активность иммобилизованных ферментов, которая составляет 45-75%. Время полуинактивации 14-16 суток /6/.A known method of immobilizing enzymes (alkaline phosphatase, peroxidase, papain, a-chymotrypsin), which consists in the fact that the organic carrier is a chemisorption fiber based on a copolymer of acrylonitrile with 2.5 vinylpyridine (VION AN-1 brand) is treated with aqueous solutions of various enzymes. The disadvantage of this method is the low activity of immobilized enzymes, which is 45-75%. The half-inactivation time is 14-16 days / 6 /.

Известен биокатализатор, у которого фермент (ферменты) включают в матрицу полимерного геля на основе поливинилового спирта (ПВС). При этом препарат диспергируют в водном растворе ПВС с последующим замораживанием полученной дисперсии при -5…-40°С в течение 4-48 ч и дальнейшим размораживанием. Данное техническое решение наиболее близкое к заявленному и принято за прототип. Биокатализатор с наполнителем на основе трипсина, сшитого в присутствии синтетического полимера N-винилпирролидона с виниламином, содержит 2,5 мас.% трипсина и 11 мас.% ПВС. Ферментная активность полученного биокатализатора при гидролизе n-нитроанилида Na-бензоил-DL-аргинина (измерена в 0,3 М Na-фосфатном буфере, рН 8,0; 25°С) составляет 81% от активности исходного препарата трипсина в расчете на 1 мг белка. В гранулированном виде биокатализатор состоит из наполнителя на основе частиц сшитого трипсина с содержанием 14 мас.% и ПВС - 13,6 мас.%. Ферментативная активность полученного биокатализатора при гидролизе n-нитроанилида Na-бензоил-DL-аргинина (измерена в 0,3 М Na-фосфатном буфере, рН 8,0; 25°С) составляет 75% от активности исходного препарата трипсина в расчете на 1 мг белка /7/. Данное техническое решение представляет интерес, но технологически сложно и длительно в исполнении, требует использования криогеля, замораживание полученной дисперсии. В гранулированном виде активность препарата составляет 75% от исходной активности фермента 111.A biocatalyst is known in which an enzyme (s) are included in a polymer gel matrix based on polyvinyl alcohol (PVA). In this case, the preparation is dispersed in an aqueous PVA solution, followed by freezing the resulting dispersion at -5 ... -40 ° C for 4-48 hours and further thawing. This technical solution is the closest to the declared and taken as a prototype. A biocatalyst with a trypsin-based filler crosslinked in the presence of a synthetic polymer of N-vinylpyrrolidone with vinylamine contains 2.5 wt.% Trypsin and 11 wt.% PVA. The enzymatic activity of the obtained biocatalyst during the hydrolysis of n-nitroanilide N a -benzoyl-DL-arginine (measured in 0.3 M Na-phosphate buffer, pH 8.0; 25 ° С) is 81% of the activity of the initial trypsin preparation per 1 mg protein. In a granular form, the biocatalyst consists of a filler based on particles of cross-linked trypsin with a content of 14 wt.% And PVA - 13.6 wt.%. The enzymatic activity of the obtained biocatalyst during the hydrolysis of n-nitroanilide N a -benzoyl-DL-arginine (measured in 0.3 M Na-phosphate buffer, pH 8.0; 25 ° С) is 75% of the activity of the initial trypsin preparation per 1 mg protein / 7 /. This technical solution is of interest, but technologically difficult and time-consuming to perform, requires the use of a cryogel, freezing the resulting dispersion. In granular form, the activity of the drug is 75% of the initial activity of the enzyme 111.

Предложен способ иммобилизации фермента (на примере трипсина), заключающийся в том, что при иммобилизации трипсина использовали как органические, так и неорганические носители. Из неорганических носителей применяли двуокись кремния (аэросил, белую сажу), а из органических - фторсодержащие полимеры. Первые не дали эффекта, а использование полимерного носителя (фторсодержащего), инертного к различным средам и стойкого к температурным воздействиям, способствует иммобилизации фермента. Технический результат заявляемого способа состоит в том, что используют полимерный носитель для получения иммобилизованного фермента с высокой активностью. Способ осуществляют следующим образом.A method is proposed for immobilizing an enzyme (using trypsin as an example), which involves the use of both organic and inorganic carriers in the trypsin immobilization. Silicon dioxide (aerosil, white soot) was used from inorganic carriers, and fluorine-containing polymers were used from organic ones. The former did not give an effect, and the use of a polymeric carrier (fluorine-containing), inert to various media and resistant to temperature effects, contributes to the immobilization of the enzyme. The technical result of the proposed method is that they use a polymer carrier to obtain an immobilized enzyme with high activity. The method is as follows.

Пример 1.Example 1

В работе исследовали получение ферментных препаратов пролонгированного действия путем иммобилизации на полимерном носителе протеолитического фермента трипсина. В качестве носителя применяли фторсодержащие полимеры - сополимер винилиденфторида и гексафторпропилена (СКФ-26); фторэласт А1201 (СКФ-26 В); сополимер винилиденфторида и перфторметилвинилового эфира (СКФ-260 ВРТ).In this work, we studied the preparation of prolonged-action enzyme preparations by immobilization of the trypsin proteolytic enzyme on a polymer carrier. Fluorine-containing polymers — a copolymer of vinylidene fluoride and hexafluoropropylene (SKF-26) —was used as a carrier; fluoroelast A1201 (SKF-26 V); copolymer of vinylidene fluoride and perfluoromethylvinyl ether (SKF-260 VRT).

Каучуки СКФ-26 и СКФ-260 ВРТ и А1201 развальцовывали при температуре 37°С, включение трипсина в структуру полимера проводили постепенно при смешении на вальцах (или смесителях типа "Бенбери", "Интермикс"). Количество фермента варьировали от 0,0025 до 0,25 г на 1 г полимера, без сшивающего агента и с сшивающим агентом класса пиперазина в количестве 0,04 г - соединение 1,4 бис(2-меркаптобензтиазолилметилен)-пиперазин формулы:The rubbers SKF-26 and SKF-260 VRT and A1201 were expanded at a temperature of 37 ° C, the trypsin incorporation into the polymer structure was carried out gradually when mixing on rollers (or mixers such as Banbury, Intermix). The amount of the enzyme ranged from 0.0025 to 0.25 g per 1 g of the polymer, without a crosslinking agent and with a crosslinking agent of the piperazine class in an amount of 0.04 g - compound 1.4 bis (2-mercaptobenziazolylmethylene) piperazine of the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

Иммобилизованные образцы получали в виде пластин толщиной около 1 мм. Исходные полимеры и иммобилизованные образцы трипсина на носителе сравнивались при набухании в дистиллированной воде (табл.1).Immobilized samples were obtained in the form of plates with a thickness of about 1 mm. The starting polymers and immobilized trypsin samples on a support were compared by swelling in distilled water (Table 1).

При концентрации иммобилизованного трипсина 0,0025-0,025 г в полимере наименьшее набухание отмечено для каучука СКФ-26, при концентрации 0,25 г набухание увеличивается у всех полимеров. Исследование иммобилизованного трипсина при набухании в водной среде показало, что рН практически находится на уровне контроля до введения трипсина в матрицу полимера. Сшивающий агент в количестве 0,04 г на 1 г носителя стабилизирует композиции с содержанием фермента 0,0025- 0,025 г, что приводит к наименьшей электропроводности их растворов.At a concentration of immobilized trypsin of 0.0025-0.025 g in the polymer, the smallest swelling was observed for rubber SKF-26, at a concentration of 0.25 g, swelling increases in all polymers. The study of immobilized trypsin during swelling in an aqueous medium showed that the pH is practically at the control level before the introduction of trypsin into the polymer matrix. A crosslinking agent in the amount of 0.04 g per 1 g of the carrier stabilizes the composition with an enzyme content of 0.0025-0.025 g, which leads to the lowest conductivity of their solutions.

Figure 00000002
Figure 00000002

Электропроводность раствора при введении 0,25 г фермента после 96 часов набухания у композиции на основе СКФ-26, А1201 составляет соответственно 100 и 80 9/LS, а у композиции на основе СКФ-260 ВРТ - 22 мS.The conductivity of the solution with the introduction of 0.25 g of the enzyme after 96 hours of swelling in the composition based on SKF-26, A1201 is 100 and 80 9 / LS, respectively, and in the composition based on SKF-260 VRT - 22 mS.

Пример 2.Example 2

Заявленный иммобилизованный и контрольный трипсин оценивали по протеолитической и диспергирующей активности с помощью 0,25% раствора трипсина, которую определяли при диспергировании в течение 30 мин тканей перепелиных (ПЭ) и куриных эмбрионов (КЭ) (табл.2). Для приготовления растворов фермента применяют буферные растворы с рН 7,2-7,4, что необходимо при культивировании клеток. При получении первичной культуры клеток используют эмбрионы кур 8-10-дневного и перепелов 8-9-дневного возраста. В асептических условиях измельченную ткань эмбрионов помещают в плоскодонную колбу вместимостью 1-1,5 л и заливают теплым (37°С) 0,18-0,25% раствором трипсина из расчета 800 мл трипсина на 400-500 тушек эмбрионов. Время трипсинизации перепелиных эмбрионов составляло 20 мин (при однократной трипсинизации) или 2 раза по 10 мин (при двукратной трипсинизации) и 35 мин с эмбрионами кур. Полученную суспензию фильтруют через 2-слойный марлевый фильтр в центрифужный флакон, в который заранее заливают сыворотку крупного рогатого скота (КРС) из расчета концентрации в суспензии 2-3%. Отфильтрованную клеточную суспензию центрифугируют 10-15 мин при 1200 об/мин. После центрифугирования трипсин сливают, а к клеточному осадку добавляют среду, содержащую 10% сыворотки КРС. Клеточную суспензию собирают в один сосуд, тщательно перемешивают под факелами через 3-4 слойный фильтр. Клеточную суспензию вносят в ростовую среду, содержащую 10% сыворотки КРС и антибиотики (пеницилин - 100 ед./мл, стрептомицин - 100 мкг/мл) и нистатин (50 мкг/мл), затем расфасовывают в культуральную посуду.The claimed immobilized and control trypsin was evaluated by proteolytic and dispersing activity using a 0.25% trypsin solution, which was determined by dispersing quail (PE) and chicken embryos (CE) tissues for 30 minutes (Table 2). To prepare enzyme solutions, buffer solutions with a pH of 7.2-7.4 are used, which is necessary when culturing cells. Upon receipt of the primary cell culture, chicken embryos of 8-10 days old and quails of 8-9 days old are used. Under aseptic conditions, the crushed embryo tissue is placed in a flat-bottomed flask with a capacity of 1-1.5 L and filled with a warm (37 ° C) 0.18-0.25% trypsin solution at the rate of 800 ml of trypsin per 400-500 carcasses of embryos. The trypsinization time of quail embryos was 20 minutes (with a single trypsinization) or 2 times 10 minutes (with a double trypsinization) and 35 minutes with chicken embryos. The resulting suspension is filtered through a 2-layer gauze filter into a centrifuge bottle, in which cattle serum (cattle) is poured in advance based on the concentration in the suspension of 2-3%. The filtered cell suspension is centrifuged for 10-15 minutes at 1200 rpm. After centrifugation, trypsin is drained, and medium containing 10% cattle serum is added to the cell pellet. The cell suspension is collected in one vessel, thoroughly mixed under flares through a 3-4 layer filter. The cell suspension is introduced into a growth medium containing 10% serum of cattle and antibiotics (penicillin - 100 units / ml, streptomycin - 100 μg / ml) and nystatin (50 μg / ml), then packaged in a culture dish.

Иммобилизованный трипсин на носителях в виде образцов из расчета получения 0,25% раствора фермента стерилизовали химическим способом (раствором первомура - (смеси в соотношении 1:1- 3% раствора перекиси водорода и 1% раствора муравьиной кислоты)) с последующей промывкой стерильной водой или буфером; или же обработкой спиртовым раствором и стерильным буферным раствором. Опытные стерильные образцы использовали для рабочих растворов трипсина на буферном растворе подобно контрольному нативному трипсину.Immobilized trypsin on carriers in the form of samples in the calculation of obtaining a 0.25% enzyme solution was chemically sterilized (a solution of Pervomura - (mixture in a ratio of 1: 1-3% hydrogen peroxide solution and 1% formic acid solution)), followed by washing with sterile water or a buffer; or by treatment with an alcohol solution and a sterile buffer solution. Experimental sterile samples were used for working trypsin solutions in a buffer solution similar to the control native trypsin.

Результаты культивирования клеток после трипсинизации иммобилизованным трипсином и контрольным трипсином приведены в табл.2. Посевная доза составляла 600-700 тыс. на 1 мл.The results of cell cultivation after trypsinization with immobilized trypsin and control trypsin are shown in Table 2. The sowing dose was 600-700 thousand per 1 ml.

Как видно из табл.2, протеолитическая активность иммобилизованных образцов была на уровне контроля. Испытания иммобилизованного фермента в качестве диспергирующего агента показали возможность использования его при трипсинизации тканей ПЭ и КЭ.As can be seen from table 2, the proteolytic activity of immobilized samples was at the control level. Tests of the immobilized enzyme as a dispersing agent showed the possibility of using it for trypsinization of PE and CE tissues.

Figure 00000003
Figure 00000003

По результатам опыта выход клеток с единицы ткани находился на уровне контроля. Ферментативное диспергирование иммобилизованным трипсином позволило получить жизнеспособные клетки, которые использовали при монослойном культивировании клеток перепелиных и куриных эмбрионов. Срок хранения иммобилизованных образцов составляет 3 года (срок наблюдения) по сравнению с нативной формой фермента (2 года).According to the results of the experiment, the output of cells from a unit of tissue was at the control level. Enzymatic dispersion with immobilized trypsin made it possible to obtain viable cells, which were used in monolayer cultivation of quail and chicken embryo cells. The shelf life of immobilized samples is 3 years (observation period) compared with the native form of the enzyme (2 years).

Пример 3.Example 3

Иммобилизованный трипсин использовали многократно после промывки стерильным буферным раствором и дистиллированной водой. После пятикратного использования иммобилизованного фермента выход клеток с 1 г ткани и жизнеспособность практически не менялись. При соблюдении стерильности рост клеток обеспечивался на уровне контроля и выше. Проведенные исследования показали возможность получения иммобилизованного фермента трипсина, который можно использовать неоднократно (табл.3).Immobilized trypsin was used repeatedly after washing with sterile buffer solution and distilled water. After using immobilized enzyme five times, the yield of cells from 1 g of tissue and viability practically did not change. Subject to sterility, cell growth was ensured at the control level and higher. Studies have shown the possibility of obtaining an immobilized trypsin enzyme, which can be used repeatedly (table 3).

Таблица 3Table 3 Влияние иммобилизованного трипсина на получение клеточных культур при многократном использованииThe effect of immobilized trypsin on cell culture with repeated use NN Наименование носителяMedia Name ХарактеристикиCharacteristics ПЭPE КЭCE Кратность использованияFrequency of use Кратность использованияFrequency of use 1one 22 33 4four 55 1one 22 33 4four 55 1one СКФ-26SKF-26 Выход клеток с 1 г ткани млнThe output of cells with 1 g of tissue million 125125 125125 124124 124124 123123 150150 150150 149149 148148 148148 Жизнеспособность клеток, %Cell viability,% 9797 9797 9696 9696 9595 9797 9797 9696 9595 9595 22 СКФ-260 ВРТSKF-260 VRT Выход клеток с 1 г ткани млнThe output of cells with 1 g of tissue million 145145 144144 144144 143143 142142 160160 159159 158158 158158 157157 Жизнеспособность клеток, %Cell viability,% 9696 9595 9595 9494 9393 9797 9696 9595 9595 9494 33 А1201A1201 Выход клеток с 1 г ткани млнThe output of cells with 1 g of tissue million 125125 125125 124124 124124 123123 150150 150150 149149 148148 148148 Жизнеспособность клеток, %Cell viability,% 9797 9797 9696 9696 9595 9797 9797 9696 9595 9595 4four Без носителяWithout carrier Выход клеток с 1 г ткани млнThe output of cells with 1 g of tissue million 8585 -- -- -- -- 120120 -- -- -- -- Жизнеспособность клеток, %Cell viability,% 9696 -- -- -- -- 9797 -- -- -- --

Предлагаемый способ иммобилизации фермента (на примере трипсина) позволяет получить препарат с высокой активностью исходного энзима, что составляет 100% по сравнению с прототипом (76-81%) и обеспечивает удержание фермента в пределах частиц носителя. Иммобилизация фермента увеличивает срок хранения до 3 лет (срок наблюдения) по сравнением с исходным препаратом. Выход клеток и их жизнеспособность, полученных при использовании иммобилизованного фермента (трипсина), сохраняется при многократном использовании.The proposed method of immobilization of the enzyme (using trypsin as an example) allows to obtain a preparation with high activity of the initial enzyme, which is 100% compared with the prototype (76-81%) and ensures the retention of the enzyme within the particles of the carrier. The immobilization of the enzyme increases the shelf life up to 3 years (observation period) compared with the original drug. The output of cells and their viability obtained using an immobilized enzyme (trypsin) is preserved with repeated use.

Источники информацииInformation sources

1. Иммобилизованные клетки и ферменты. Методы. / Под ред. Дж. Вудворда. - М.: Мир, 1988.1. Immobilized cells and enzymes. Methods / Ed. J. Woodward. - M.: Mir, 1988.

2. Иммобилизованные ферменты. Современное состояние и перспективы / В 2 т. Под ред. И.В. Березина, В.К. Антонова, К. Мартеника. - М.: МГУ, 1976. - Т. 1 - 296 с.- Т. 2. - 358 с.2. Immobilized enzymes. The current state and prospects / 2 t. Ed. I.V. Berezina, V.K. Antonova, K. Martenik. - M.: Moscow State University, 1976.- T. 1 - 296 s.- T. 2.

3. Патент RU 2005784, C12N 11/14, C12N 11/10.3. Patent RU 2005784, C12N 11/14, C12N 11/10.

4. Патент RU 2016901, С12 N 11/02, 9108.4. Patent RU 2016901, C12 N 11/02, 9108.

5. Патент RU 2157405, С12 N 11/14.5. Patent RU 2157405, C12 N 11/14.

6. Патент RU 2054481, С12 N 11/08.6. Patent RU 2054481, C12 N 11/08.

7. Патент RU 2233327, С12 N 11/0804, 11/18.7. Patent RU 2233327, C12 N 11/0804, 11/18.

Claims (1)

Способ иммобилизации трипсина на полимерном носителе, включающий смешение носителя, в качестве которого используют сополимер винилиденфторида и гексафторпропилена (СКФ-26); фторэласт А1201 (СКФ-26 В); сополимер винилиденфторида и перфторметилвинилового эфира (СКФ-260 ВРТ), трипсина в количестве 0,0025-0,25 г и сшивающего агента 1,4 бис(2-меркаптобензтиазолилметилен)-пиперазина 0,01-0,04 г на 1 г носителя, при этом смешение проводят на вальцах или в смесителе при температуре 37°С. A method of immobilizing trypsin on a polymer carrier, comprising mixing the carrier, which is a copolymer of vinylidene fluoride and hexafluoropropylene (SKF-26); fluoroelast A1201 (SKF-26 V); a copolymer of vinylidene fluoride and perfluoromethylvinyl ether (SKF-260 VRT), trypsin in an amount of 0.0025-0.25 g and a crosslinking agent 1.4 bis (2-mercaptobenzthiazolylmethylene) piperazine 0.01-0.04 g per 1 g of carrier, while the mixture is carried out on rollers or in a mixer at a temperature of 37 ° C.
RU2010124270/10A 2010-06-17 2010-06-17 Method of trypsin immobilisation RU2437936C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124270/10A RU2437936C1 (en) 2010-06-17 2010-06-17 Method of trypsin immobilisation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124270/10A RU2437936C1 (en) 2010-06-17 2010-06-17 Method of trypsin immobilisation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2437936C1 true RU2437936C1 (en) 2011-12-27

Family

ID=45782846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010124270/10A RU2437936C1 (en) 2010-06-17 2010-06-17 Method of trypsin immobilisation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2437936C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КИЛЬДЕЕВА Н.Р. и др. Получение волокон и пленок из фторопласта 42 с протеолитическими ферментами. Химические волокна, 1980, №6, с.24-25. ВИРНИК А.Д., ГОСТИЩЕВ В.К., КИЛЬДЕЕВА Н.Р. и др. Получение пленок и волокон, содержащих протеолитические ферменты. Прикладная биохимия и микробиология. 1987, 23. №1, с.78-83. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kayastha et al. Pigeonpea (Cajanus cajan L.) urease immobilized on glutaraldehyde-activated chitosan beads and its analytical applications
Arica Epoxy‐derived pHEMA membrane for use bioactive macromolecules immobilization: Covalently bound urease in a continuous model system
Ferrer et al. Bacteria viability in sol− Gel materials revisited: Cryo-SEM as a suitable tool to study the structural integrity of encapsulated Bacteria
JP6810050B2 (en) Fine particles
JP6441680B2 (en) Matrix and composition for microbial culture of Gram positive bacteria
JPH022347A (en) Biologically active system
Zaushitsyna et al. Cryostructured and crosslinked viable cells forming monoliths suitable for bioreactor applications
US4927761A (en) Immobilization of cells with alginate and agarose
Perullini et al. Co-encapsulation of Daphnia magna and microalgae in silica matrices, a stepping stone toward a portable microcosm
Painter Concerning the wound-healing properties of Sphagnum holocellulose: the Maillard reaction in pharmacology
Perullini et al. Cell Growth at Cavities Created Inside Silica Monoliths Synthesized by Sol− Gel
Klivenko et al. Biocompatible cryogels: Preparation and application
RU2437936C1 (en) Method of trypsin immobilisation
JP3414444B2 (en) Immobilization device, method for immobilizing and culturing biological tissue using the same
JP2000038514A (en) Dope of polymer material, microbead comprising polymer material and preparation of the bead
RU2395540C2 (en) Method of preparing biodecomposable compositions based on cellulose ether
CN114438067B (en) Method for fixing microorganism to produce hyaluronic acid in high yield by using 3D printing technology
JPS63501474A (en) A method for producing a microcarrier for culturing cells and a microcarrier produced by the method
RU2754927C1 (en) Method for immobilizing microorganisms on montmorillonite clays
RU2736064C1 (en) Protective medium for stabilization of tularemia pathogen during preparation and storage of dry preparations
Karube et al. Bacteriolysis by immobilized enzymes
Jovanovic-Malinovska et al. The use of poly (ethylene oxide) hydrogels as immobilization matrices for yeast cells
JPS6149957B2 (en)
RU2327738C1 (en) Method of immobilised beta-fructofuranozidase
JPH0468912B2 (en)