SU1631080A1 - Strain of bacteria bacilius megaterium - producer of restrictase bme 361 i - Google Patents

Strain of bacteria bacilius megaterium - producer of restrictase bme 361 i Download PDF

Info

Publication number
SU1631080A1
SU1631080A1 SU894672312A SU4672312A SU1631080A1 SU 1631080 A1 SU1631080 A1 SU 1631080A1 SU 894672312 A SU894672312 A SU 894672312A SU 4672312 A SU4672312 A SU 4672312A SU 1631080 A1 SU1631080 A1 SU 1631080A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
strain
megaterium
yield
restrictase
restriction enzyme
Prior art date
Application number
SU894672312A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ирина Сергеевна Андреева
Леонид Рудольфович Лебедев
Геннадий Дмитриевич Серов
Нина Михайловна Пустошилова
Original Assignee
Научно-Исследовательский Конструкторско-Технологический Институт Биологически Активных Веществ
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 Научно-Исследовательский Конструкторско-Технологический Институт Биологически Активных Веществ filed Critical Научно-Исследовательский Конструкторско-Технологический Институт Биологически Активных Веществ
Priority to SU894672312A priority Critical patent/SU1631080A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1631080A1 publication Critical patent/SU1631080A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к микробиологии и генной инженерии. Целью изобретени   вл етс  получение нового штамма Bacillus megaterium ВКПМ В-4723(361), синтезирующего рестриктазу Вте 361 1с повышенным выходом. Штамм выделен из почвы в результате поиска штаммов - продуцентов рестриктаз среди почвенных бактерий, нетребователен к питательным средам, не патогенен дл  человека, позвол ет повысить выход рестриктазь Вте 361 I, узнающей и расщепл ющей последовательность нуклеотидон GGCC, в 10 раз с 1 л культуры. Ытамм обеспечивает повышенный выход рестриктазы, составл ющей 100000 ед./г биомассы. Дл  культивировани  В. megaterium 361 примен ют питательную среду следующего состава, г/л дистиллированной воды: пептон 10; дрожжевой экстракт 5, NaCl 10. Культивирование провод т при температуре 30°С с хорошей аэрацией в течение 24 ч. 1 табл. а 8This invention relates to microbiology and genetic engineering. The aim of the invention is to obtain a new strain of Bacillus megaterium VKPM B-4723 (361), which synthesizes restrictase Bte 361 1c with an increased yield. The strain was isolated from soil as a result of searching for restriction enzyme producers among soil bacteria, undemanding to nutrient media, not human pathogenic, allows increasing the yield of Bte 361 I restriction, which recognizes and cleaves nucleotidone GGCC sequence, 10 times per 1 liter of culture. Ytamm provides an increased restriction enzyme yield of 100,000 units / g of biomass. For cultivation of B. megaterium 361, a nutrient medium of the following composition is used, g / l of distilled water: peptone 10; yeast extract 5, NaCl 10. Cultivation is carried out at a temperature of 30 ° C with good aeration for 24 hours. Table 1. a 8

Description

Изобретение относитс  к микробиологии и генной инженерии, в частности к получению рестриктазы, способной узнавать и расщепл ть последовательность нуклеотидов GGCC.This invention relates to microbiology and genetic engineering, in particular to the production of a restriction enzyme capable of recognizing and cleaving the GGCC nucleotide sequence.

Цель изобретени  - получение .нового штамма Bacillus megaterium ВКПМ В-4723 (361), нетребовательного к питательным средам и синтезирующего рестриктазу, способную узнавать и цасщепл ть последовательность нукле- дтидов GGCC, с высоким выходом.The purpose of the invention is to obtain a new strain of Bacillus megaterium VKPM B-4723 (361) that is nutrient poor and synthesizes a restriction enzyme capable of recognizing and cleaving the GGCC nucleotide sequence in high yield.

Штамм Bacillus megaterium 361 , выделен из почвы в, результате поиска штаммов-продуцентов рестриктаз среди почвенных бактерий.The strain Bacillus megaterium 361, isolated from the soil, as a result of a search for the restriction enzyme-producing strains among soil bacteria.

Штамм В. megaterium 361 характеризуетс  следующими признаками.The strain B. megaterium 361 is characterized by the following features.

Морфологические признаки: клетки неподвижны, грамположительные, палочковидные , соединены в длинные нити, в старой культуре возможны вздутые неправильные формы, палочковидные клетки с веретенообразными концами. Размеры клеток 1,2-1,4x2,8-10,0 мкм. Споры не превышают диаметр клетки, эллиптические, расположеннефазнообраз- ное (центральное, эксцентральное, терминальное).Morphological features: the cells are immobile, gram-positive, rod-shaped, connected in long strands, in the old culture, bloated irregular shapes, rod-shaped cells with spindle-shaped ends are possible. The cell size is 1.2-1.4x2.8-10.0 microns. The spores do not exceed the diameter of the cell, elliptical, located non-phase-like (central, extracentral, terminal).

Культуральные и физиологические признаки.Cultural and physiological signs.

0000

Метаболизм дыхательный. Реакции на катапазу, амилазу, желатиназу, фенилаланиндегидролазу и Фогес-Про- скауэра положительны. Штамм восстанавливает нитраты, не вьщел ет индол, растет на среде с добавлением 7% NaCl, вьщел ет кислоту и газ на глюкозе, растет при рН 5,7, параспоральные тельца не обнаруживаютс , наблюдаютс  неокрашенные глобулы. Максимальна  температура роста штамма 35-40 С, минимальна  3-20°С, рост при 50 С отсутствует. Тест на лецитиназу, тира- зиназу - отрицателен, при 0,001% лизоцима не растет.Respiratory metabolism. Reactions to catapase, amylase, gelatinase, phenylalanine dehydrolase and Voges-Proscaper are positive. The strain reduces nitrates, does not precipitate indole, grows on medium with the addition of 7% NaCl, grows acid and gas on glucose, grows at pH 5.7, parasporal bodies are not detected, uncolored globules are observed. The maximum growth temperature of the strain is 35-40 С, the minimum is 3-20 ° С, the growth at 50 С is absent. The test for lecithinase, tyrazinase is negative, it does not grow at 0.001% lysozyme.

Штамм хранитс  в 15%-ном глицерине в L-бульоне при минус 60 С и в лио- фильно-высушенном состо нии.The strain is stored in 15% glycerol in L-broth at minus 60 ° C and in a lyophilized state.

На РПА (рыбопитательный агар) образует непрозрачные, белесые колонии, .блест щие, со временем шероховатые, |край ровный. На РПБ рыбопитательный (бульон образует пленку, муть, осадок.On the RPA (fish agar) forms opaque, whitish colonies, shining, rough over time, | smooth edge. At the RPB fish food (broth forms a film, turbidity, sediment.

Продуцируема  предлагаемым штаммом рестриктаза характеризуетс  следующими свойствами.Produced by the proposed restriction strain is characterized by the following properties.

Узнает и специфически расщепл ет последовательность нуклеотидов GGCC; оптимальное значение рН дл  действи  рестриктазы 7.,5-9,0; оптимальна  температура действи  37°С; дл  активности рестриктазы требуютс  ионы Mg с оптимальной концентрацией 5-10 мМ; оптимальна  концентраци  NaCl 0-50 мМ.Recognizes and specifically cleaves the GGCC nucleotide sequence; the optimal pH value for the action of restriction enzyme 7., 5-9.0; optimal operating temperature of 37 ° C; for restriction enzyme activity, Mg ions with an optimal concentration of 5-10 mM are required; The optimal concentration of NaCl is 0-50 mM.

Дл  культивировани  B.megaterium 361 примен ют питательную среду следующего состава, г/л дистиллированной воды:For the cultivation of B.megaterium 361, a nutrient medium of the following composition is used, g / l of distilled water:

10ten

5 105 10

Культивирование провод т при 30 С с хорошей аэрацией в течение 24 ч.Cultivation was carried out at 30 ° C with good aeration for 24 hours.

Выход биомассы составл ет 10,0 г на 1 л среды.The biomass yield is 10.0 g per liter of medium.

Выход рестриктазы составл ет 1 млн.ед.акт. на 1 г биомассы. The yield of restrictase is 1 ppm act. per 1 g of biomass.

Преимущества предлагаемого штамма Bacillus mega te-rium 361 по сравнению с известным показаны в таблице. ,The advantages of the proposed strain of Bacillus mega te-rium 361 compared with the known are shown in the table. ,

Как видно из таблицы B.megaterium .менее-требователен к составу питатель- . ной среды, выход биомассы этого штамма с 1 л среды как минимум в 5 раз больше, чем выход биомассы В.sphaeri- cus. Выход рестриктазы с 1 л культу0As can be seen from the table B.megaterium. Less-demanding to the composition of the feeder-. medium yield, the biomass yield of this strain from 1 liter of the medium is at least 5 times greater than the biomass yield of B. sphaericus. The output of restrictase with 1 l cult 0

5five

00

5five

00

5five

00

5five

дd

ры B.megaterium в 10 раз выше, чем с 1 л культуры В. sphaericus.,B.megaterium fish are 10 times higher than from 1 liter of B. sphaericus culture.,

Пример. Клетки B.megaterium 361, хран щиес  в 15%-ном глицерине в L-бульоне при минус , размораживают и высевают дл  оживлени  в L-бульон, инкубируют 24 ч при 30°С. Полученную жидкую культуру высевают на чашки РПА дл  получени  отдельных колоний, инкубируют 24 ч при 30°С. Выращенную на плотной среде культуру провер ют на чистоту и засевают ею 50 мл L-бульона дл  получени  инокул та, выращивают 18 ч при 30 С. Полученным инокул том (ОП 3,6) засевают колбы с 250 мл LB с 1% глюкозы, выращивают 24 ч (ОП 3,8). После охлаждени  клетки собирают центрифугированием . Выход биомассы 10 г сырого веса с 1 л среды.Example. B.megaterium 361 cells, stored in 15% glycerol in L-broth at minus, are thawed and sown for recovery in L-broth, incubated for 24 hours at 30 ° C. The obtained liquid culture was sown on RPA plates to obtain individual colonies, and incubated for 24 hours at 30 ° C. The culture grown on solid medium is checked for purity and inoculated with 50 ml of L-broth to obtain inoculum, grown for 18 hours at 30 ° C. The resulting inoculum (OD 3.6) is inoculated with 250 ml of LB with 1% glucose, grown 24 hours (OP 3.8). After cooling, the cells are harvested by centrifugation. Biomass yield 10 g wet weight with 1 liter of medium.

0,5 г клеток суспендируют в 10 мл буфера 0,1 М трис-HCl, рН 8,0, содержащего 10 мМ 2-меркаптоэтанол, 0,1% тритон Х-100, 1 мг/мл лизоцима, в течение 20 мин при 0°С. Затем суспензию озвучивают на ультразвуковом дезинтеграторе . Обломки клеток удал ют центрифугированием при 18000 об/мин в течение 40 мин при Ј°С и надосадоч- ную жидкость, содержащую 500000 ед. акт.рестриктазы, нанос т на колонку (1x5 см) с фосфоцеллюлозой Р11 уравновешенной буфером А (10 мМ калий- фосфат, рН 7,4, 10 мМ 2-меркаптоэтанол ) . Затем колонку промывают 5 мл буфера А и сорбированные белки элю- |ируют градиентом концентрации NaCl от 0 до 1 М в буфере А, общий объем градиента 20 мл. Собирают фракции объемом 1 мл. Фракции, содержащие активность рестриктазы (обычно элю- ирующиес  при 0,5-0,75 М NaCl), объедин ют , диализуют в течение 3 ч против 200 мл буфера А. Отдиализован- ную фракцию нанос т на колонку (объемом 1 мл) с гидроксилапатитом, уравновешенным буфером А, промывают 2 мл буфера А. Сорбированные белки элюиру- ют градиентом концентрации калийфос- фата от 0,01 до 0,8 М. Общий объем градиента 10 мл, собирают фракции по 0,5 мл, анализируют каждую фракцию на содержание рестриктазы. Фракции , содержащие фермент, обычно элю- ирующиес  при концентрации соли 0,4- 0,78 М,собирают и диализуют против буфера А, содержащего 50%-ный глицерин . Полученный препарат фермента0.5 g of cells are suspended in 10 ml of 0.1 M Tris-HCl buffer, pH 8.0, containing 10 mM 2-mercaptoethanol, 0.1% Triton X-100, 1 mg / ml lysozyme, for 20 minutes at 0 ° C. Then the suspension is voiced on an ultrasonic disintegrator. Cell debris is removed by centrifugation at 18,000 rpm for 40 minutes at Ј ° C and the supernatant containing 500,000 units. Act. restrictase was applied to the column (1x5 cm) with phosphocellulose P11 equilibrated with buffer A (10 mM potassium phosphate, pH 7.4, 10 mM 2-mercaptoethanol). Then the column is washed with 5 ml of buffer A and the sorbed proteins are eluted with a NaCl concentration gradient from 0 to 1 M in buffer A, the total gradient volume is 20 ml. Collect fractions of 1 ml. The fractions containing the restriction enzyme activity (usually eluted at 0.5-0.75 M NaCl) are combined, dialyzed for 3 hours against 200 ml of buffer A. The dialyzed fraction is applied to the column (1 ml) with hydroxylapatite, equilibrated buffer A, washed with 2 ml of buffer A. Sorbed proteins were eluted with a potassium phosphate concentration gradient from 0.01 to 0.8 M. The total volume of the gradient is 10 ml, fractions of 0.5 ml are collected, each fraction is analyzed for restriction enzyme content. The fractions containing the enzyme, usually eluted at a salt concentration of 0.4-0.78 M, are collected and dialyzed against buffer A containing 50% glycerol. The resulting enzyme preparation

516516

(1 мл) имеет концентрацию 500000 ед. акт./мл. За единицу активности принимают минимальное количество фермента , необходимое дл  полного расЛ в течение(1 ml) has a concentration of 500,000 units. act./ml. Per unit of activity, take the minimum amount of enzyme necessary for complete growth over a period of

щеплени  1 мкг ДНК фага 1 ч при 37°С. Ферментный препарат хранитс  при минус 20°С. Из 0,5 г получают 500000 ед.акт. рестриктазы Вте 361 I.Chipping 1 μg of phage DNA for 1 hour at 37 ° C. The enzyme preparation is stored at minus 20 ° C. From 0.5 g, 500,000 units of act. restrictase Wte 361 I.

Дл  определени  последовательности нуклеотидов, узнаваемой рестриктазой Вте 361 I, провод т гидролиз ДНК фага ft рестриктазами Вте 361,1 BspR, Нае III по отдельности, а также совместный гидролиз этими рестриктазами . Полное совпадение фрагментов, полученных при гидролизе рестриктазами Вте 361 I и BspR I, Нае III порознь и совместно указывает на то, что ре- стриктаза Вте 361 I  вл етс  изоши- зомером рестриктаз BspR I .и Нае III, узнает и расщепл ет последовательность нуклеотидов GGCC.To determine the sequence of nucleotides recognized by the restriction enzyme Bte 361 I, the DNA of phage ft are digested with Bte 361.1 BspR, Hae III separately, and also co-hydrolyzed with these restrictases. The complete coincidence of the fragments obtained by hydrolysis with restrictase Bte 361 I and BspR I, Hae III separately and together indicates that the restriction enzyme Bte 361 I is an inhibitor of the restriction enzyme BspR I and Nahe III, recognizes and splits the nucleotide sequence GGCC.

Полученный штамм обладает также следующими преимуществами по сравне --- нию с известным: штамм не патогенен дл  человека; не требователен к питательным средам, хорошо растет, обеспечива  высокий выход культуры с 1 л среды, в 5 раз больший, чем известный штамм; обеспечивает повышенный выход целевого продукта, составл ющий 1000000 ед.акт./мл биомассы . (в 2 раза больше, чем в известном). IThe resulting strain also has the following advantages as compared to the known one: the strain is not pathogenic for humans; not demanding on nutrient media, grows well, providing a high culture yield from 1 liter of medium, 5 times larger than the known strain; provides an increased yield of the target product, amounting to 1,000,000 units of act. / ml of biomass. (2 times more than the known). I

Поскольку рестриктаза Вте 361 I имеет сайт уз навани  GGCC идентичный сайту узнаваний BspR I и Нае III, она может заменить фермент и во всех генноинженерных работах.Since restriction enzyme Bte 361 I has a GGCC site that is identical to the recognition site BspR I and Nae III, it can also replace the enzyme in all genetic engineering works.

5five

Claims (1)

2оФормула изобретени 2 Formula of invention Штамм бактерий Bacillus megate- rium ВКПМ В-4723 - продуцент рестриктазы Вте 361 I.The bacterial strain Bacillus megate- rium VKPM B-4723 - producing restrictase Bte 361 I. Зависимость выхода биомассы {г/л) и рестриктазы (ед.акт./л) B.megaterium и B.sphaericus от состава питательной средыDependence of biomass yield (g / l) and restriction enzymes (unit of act / l) of B.megaterium and B.sphaericus on the composition of the nutrient medium
SU894672312A 1989-02-13 1989-02-13 Strain of bacteria bacilius megaterium - producer of restrictase bme 361 i SU1631080A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894672312A SU1631080A1 (en) 1989-02-13 1989-02-13 Strain of bacteria bacilius megaterium - producer of restrictase bme 361 i

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894672312A SU1631080A1 (en) 1989-02-13 1989-02-13 Strain of bacteria bacilius megaterium - producer of restrictase bme 361 i

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1631080A1 true SU1631080A1 (en) 1991-02-28

Family

ID=21438745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894672312A SU1631080A1 (en) 1989-02-13 1989-02-13 Strain of bacteria bacilius megaterium - producer of restrictase bme 361 i

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1631080A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Kiss A., Sain В., Csordas-toht E. Venetianer P., A new seguence - specific endohuclease (Bsp) from Bacillus sphaericus.- Gene, 1977, v. 1, p. 323-329. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04278087A (en) New heparitinases, their production and microorganism producing the same
US4315988A (en) Thermophilic collagenases, thermophilic bacteria capable of producing thermophilic collagenases, and process for producing said collagenases
SU1631080A1 (en) Strain of bacteria bacilius megaterium - producer of restrictase bme 361 i
CA1336414C (en) D-amidase and process for producing d-–-alanine and/or l-–-alanineamide
SU1532583A1 (en) Strain of paracoccus denitrificans bacteria as producer of endonuclease of restriction pde 12 i
EP0206595B1 (en) Thermally stable tryptophanase process for producing the same, and thermally stable tryptophanase-producing microorganism
SU1532584A1 (en) Strain of brevibacterium immotum as producer of endonuclease of restriction bim i
SU1645300A1 (en) Streptomyces fradiae strain: producer of restrictase sfr 1
RU2001952C1 (en) Strain of bacterium rhizobium leguminosarum - a producer of restriction endonuclease rle 691
RU2077577C1 (en) Strain of bacterium deleya marina - a producer of alkaline phosphatase and a method of alkaline phosphatase preparing
JPS6243671B2 (en)
SU1440919A1 (en) Strain of kurthia zopfii bacteria as producer of restrictive endonuclease
SU1650697A1 (en) The strain of bacteria BacILLUS LI сННI FоrmIS - producing restrictase B @ 13I
JP2597849B2 (en) Lysozyme inhibitor
JP4752024B2 (en) Cell wall degrading enzyme, producing microorganism, and protoplast preparation method using the same
SU1678832A1 (en) Strain of bacteria lactobacillus plantarum - a producer of restrictase lpli
Parihar et al. Screening and production of extracellular alpha–amylase, protease and glucose isomerase from mesophilic Bacillus licheniformis GINM-3 isolated from agricultural soil
SU1486516A1 (en) Strain of bacillus megaterium bacteria as producer of endonuclease of bme 12 restriction
JP3873512B2 (en) Method for producing D-3- (2-naphthyl) alanine
RU2021373C1 (en) Strain of bacterium bacillus pumilis producing restriction endonuclease recognizing and cleaving nucleotide sequence 5′- cctnagc- 3′
SU1694647A1 (en) Strain of bacteria bacillus brevis - a producer of restrictase bbvi 21
KR930008972B1 (en) New microorganism pseudomonas sp. y-132 and preparation of glutaryl 1-7-amino cephalosporanic acid acyase
SU1686000A1 (en) Strain of bacteria bacillus stearothermophilus - a producer of restrictase bss ti
SU1449583A1 (en) Strain of bacillus subtilis bacteria as producer of restriction endonuclease bsu 151
RU2026347C1 (en) Strain of bacterium alteromonas haloplanktis - a producer of polyuridyl-endoribonuclease