SU1678833A1 - Strain of bacteria bacillus alvei - a producer of restrictase bavi - Google Patents

Strain of bacteria bacillus alvei - a producer of restrictase bavi Download PDF

Info

Publication number
SU1678833A1
SU1678833A1 SU904754852A SU4754852A SU1678833A1 SU 1678833 A1 SU1678833 A1 SU 1678833A1 SU 904754852 A SU904754852 A SU 904754852A SU 4754852 A SU4754852 A SU 4754852A SU 1678833 A1 SU1678833 A1 SU 1678833A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bav
biomass
strain
enzyme
yield
Prior art date
Application number
SU904754852A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Соколов
Иштван Иштванович Фодор
Нина Васильевна Аникейчева
Андрей Борисович Фицнер
Алексей Александрович Калугин
Элла Борисовна Хорошутина
Ольга Тихоновна Самко
Михаил Анатольевич Эльдаров
Original Assignee
Институт Биологической И Медицинской Химии Амн Ссср
Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср
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 Институт Биологической И Медицинской Химии Амн Ссср, Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср filed Critical Институт Биологической И Медицинской Химии Амн Ссср
Priority to SU904754852A priority Critical patent/SU1678833A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1678833A1 publication Critical patent/SU1678833A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к биотехнологии и может быть использовано в практике научно-исследовательской работы в молекул рной биологии и генетической инженерии . Целью изобретени   вл етс  вы вление штамма Bacillus alvei, обладающего более высоким выходом рестриказы Bav I. Штамм - продуцент Bacillus alvei ВКМ В- 675 выращивают на питательной среде, содержащей бульон Хоттингера, в услови х аэрации, целевой продукт выдел ют из полученной биомассы известными методами. Биомасса штамма Bacillus alvei 675 содержит рестриктазу Bav I, узнающую и расщепл ющую нуклеотидную последовательность ДНК CAG CTG в количествах, достаточных дл  получени  рестриктазы в препаративных масштабах. Дл  изошизомера Bav I - рестриктазы Pvu II выход очищенного фермента 370 ед.на 1 г сырого веса биомассы. Выход очищенного фермента Bav I составл ет 2,0-2,4x10 ед. активности на 1 г сырой биомассы, что в 5-6 раз превышает известного Pvu II (370 ед). СО сThis invention relates to biotechnology and can be used in the practice of research work in molecular biology and genetic engineering. The aim of the invention is to detect a strain of Bacillus alvei, having a higher yield of Bav I restriction. The producer strain Bacillus alvei VKM B-675 is grown on a nutrient medium containing Hottinger broth, under aeration conditions, the target product is isolated from the resulting biomass using known methods . The biomass of the Bacillus alvei 675 strain contains the Bav I restriction enzyme, which recognizes and cleaves the nucleotide sequence of the CAG CTG DNA in quantities sufficient to produce a restriction enzyme on a preparative scale. For the Bav I isoschizomer, Pvu II restriction enzyme, the yield of the purified enzyme is 370 units per 1 g wet weight of biomass. The yield of the purified Bav I enzyme is 2.0-2.4x10 units. activity per 1 g of raw biomass, which is 5-6 times higher than the known Pvu II (370 units). SO with

Description

Изобретение относитс  к биотехнологии и может быть использовано в практике научно-исследовательской работы, в молекул рной биологии и генетической инженерии .This invention relates to biotechnology and can be used in the practice of research, molecular biology and genetic engineering.

Цель изобретени  - вы вление штамма Bacillus alvei, обладающего более высоким выходом рестриктазы.The purpose of the invention is the detection of a Bacillus alvei strain having a higher restriction enzyme yield.

Штамм - продуцент Bacillus alvei 675 выращивают на питательной среде, содержащей бульон Хоттингера, в услови х аэрации , целевой продукт выдел ют из полученной биомассы известными методами .The strain producing Bacillus alvei 675 is grown on a nutrient medium containing Hottinger broth, under aeration conditions, the target product is isolated from the obtained biomass by known methods.

Рестриктаза Bav i - изошизомер рестриктазы Pvu II, узнает участок нуклеотид- ной последовательности ДНК CAG 4-CTG и расщепл ет ДНК бактериофага А в 15участках , ДНК аденовируса 2 в 24, ДНК SV 40 в трех, плазмиду pBR322 в одном и не гидро- лизуетДНК0Х 74.The Bav i restriction enzyme, Pvu II restrictase isoshizomer, recognizes a portion of the nucleotide sequence of CAG 4-CTG DNA and splits bacteriophage A DNA in 15 sites, adenovirus 2 DNA in 24, SV 40 DNA in three, plasmid pBR322 in one and does not hydrolyze DNA0X 74.

Поиск штамма - продуцента проводили с помощью разработанного экспресс-метода тестировани  активности рестриктаз в толуольных экстрактах из микробных клеток с последующим электрофорезом в агароз- ном геле продуктов расщеплени  ДНК.The search for the producer strain was carried out using the developed express method for testing the activity of restriction enzymes in toluene extracts from microbial cells followed by electrophoresis of agarose gel products of DNA cleavage.

Штамм Bacillus alvei 675 получен из Всесоюзной Коллекции Микроорганизмов АН СССР, где хранитс  под № ВКМ-675 - NCIB 8212 и не  вл етс  идентичным штамму Bacillus alvet ATCC 6348, продуценту известной рестриктазы Bav I.The strain Bacillus alvei 675 is obtained from the All-Union Collection of Microorganisms of the Academy of Sciences of the USSR where it is stored under number VKM-675 - NCIB 8212 and is not identical to the strain Bacillus alvet ATCC 6348, the producer of the known restrictase Bav I.

Характеристика штамма.Characteristics of the strain.

Морфологические свойства. Палочки размером 0,5-0,8 х 2-3 мкм расположеныMorphological properties. Rods 0.5-0.8 x 2-3 microns in size are located

ОABOUT

VIVI

00 0000 00

со соwith so

поодиночке и парами, споры, Грам-положи- тельны (признак непосто нный, варьирует ), Клетки подвижны (признак варьирует ).singly and in pairs, spores, Gram-positive (the sign is non-permanent, varies), Cells are mobile (the sign varies).

Культурально-биохимические свойства. На скошенном агаре - слабый нежный налет . Колонии на МПА очень мелкие, блест щие , выпуклые, с ровными кра ми. На м со-пептонном бульоне и бульоне Хоттин- гера - равномерное помутнение, серовата  нежна  пленка. Отношение к кислороду - аэроб. Утилизаци  углеводов - на глюкозе, лактозе, сахарозе образует кислоту. Лакмусовое молоко-свертывание, пептонизаци . Индол - не образует. Желатина уколом - медленное, кратерообразное разжижение. Чувствительность к антибиотикам. Культура обладает множественной рези- стентностью к антибиотикам,Резистентна к пенициллину, стрептомицину, канамицину, полимиксину, неомицину, метициклину, нистатину , ампициллину. Чувствительна к тетрациклину , левомицетину, эритромицину, олеандомицину, к рбенициллину, линкоми- цину, гентамицину, оксациллину.Cultural and biochemical properties. On mowed agar - a weak gentle raid. The colonies on the MPA are very small, shiny, convex, with smooth edges. On the mot-peptone broth and Hottinger broth - uniform turbidity, greyish tender film. Attitude to oxygen - aerobic. Utilization of carbohydrates - on glucose, lactose, sucrose forms an acid. Litmus milk coagulation, peptonization. Indole - does not form. Gelatin injection - slow, crater-like liquefaction. Sensitivity to antibiotics. Culture has multiple resistance to antibiotics, resistant to penicillin, streptomycin, kanamycin, polymyxin, neomycin, methicycline, nystatin, ampicillin. It is sensitive to tetracycline, chloramphenicol, erythromycin, oleandomycin, rbenicillin, lincomycin, gentamicin, oxacillin.

Оптимальные услови  выращивани  и хранени  (среда, рН, температура, срок пересева ). Культура хорошо растет на твердых и жидких питательных полноценных средах: м со-пептонном агаре, бульоне Хоттингера, среде LB.Optimum growing and storage conditions (medium, pH, temperature, time of reseeding). The culture grows well on solid and liquid nutrient high-grade media: mono-peptone agar, Hottinger broth, LB medium.

На бульоне Хоттингера за 4-5 ч рост достигает Aeso - 1,2-1,4. Выход биомассы 6-8 г/л. При выращивании на среде LB накопление биомассы ниже 4-5 г/л.On Hottinger broth for 4-5 hours, the growth reaches Aeso - 1.2-1.4. Biomass yield 6-8 g / l. When grown on LB medium, biomass accumulation is lower than 4-5 g / l.

Оптимальные дл  образовани  ре- стриктазы Bav 675I услови  - культивирование на среде Хоттингера в течение 4-5 ч до достижени  конца логарифмической фазы роста.Optimum conditions for the formation of the Bav 675I restriction enzyme are cultivation on Hottinger's medium for 4-5 hours before reaching the end of the logarithmic growth phase.

На среде рыбный экстракт культура растет медленно, а активность рестриктазы в биомассе значительно ниже, чем при культивировании на средах Хоттингера и LB.On the medium, the fish extract culture grows slowly, and the activity of restrictase in biomass is much lower than during cultivation in Hottinger and LB.

Оптимальна  температура роста 37°С, но растет и при 40-45°С,The optimal growth temperature is 37 ° С, but it also grows at 40-45 ° С,

Рабочие культуры пересевают на бульон Хоттингера один раз в 7-10 дн. Хран т культуру в полужидком агаре под вазелиновым маслом или в лиофилизированном состо нии в ампулах.Working cultures are subcultured on Hottinger broth once every 7-10 days. The culture is stored in semi-liquid agar under liquid paraffin or in a lyophilized state in ampoules.

Культура непатогенна дл  мышей. Существенным фактором культивировани   вл етс  аэраци , В анаэробных услови х выход рестриктазы Bav I снижаетс . Инкубационна  смесь дл  определени  активности рестриктазы Bav 675I объемом 25-50 мкм содержит 0,01 М трис-HCI, рН 7,5, 0,01 MgCIa, 0,001 М дитиотреитола, 0,05 М NaCi, 1 мкг ДНК фага А и 1-20 мкл фермента . Инкубируют при 37°С в течение 60 мин. Продукты расщеплени  ДНК рестрик- тазой определ ют электрофорезом инкубационной смеем в геле агарозы сThe culture is non-pathogenic for mice. A significant cultivation factor is aeration. Under anaerobic conditions, the yield of Bav I restriction enzyme is reduced. The incubation mixture for determining the activity of restriction enzyme Bav 675I with a volume of 25-50 microns contains 0.01 M Tris-HCI, pH 7.5, 0.01 MgCIa, 0.001 M dithiothreitol, 0.05 M NaCi, 1 μg of phage A DNA and 1- 20 μl of enzyme. Incubate at 37 ° C for 60 minutes. The products of restriction DNA digestion are determined by electrophoresis of the incubation mixture in an agarose gel with

последующим прокрашиванием гел  бромидом этиди . За единицу активности фермента принимают то минимальное количество (в мкл), которое необходимо дл  полного расщеплени  1 мкг ДНК фага А приsubsequent staining of the gel with ethidium bromide. Per unit of enzyme activity, they take the minimum amount (in μl) that is necessary for complete cleavage of 1 μg of phage A DNA at

0 37°С за 1 ч инкубации в стандартных услови х инкубационной смеси.0 37 ° C for 1 h of incubation under standard incubation conditions.

Выделение рестриктазы провод т фракционированием и хроматографией на колонках . Полученный фермент про вл етThe restriction enzyme isolation was carried out by fractionation and column chromatography. The resulting enzyme develops

5 активность в присутствии в концентрации 5-410 мМ при значении рН 7,5-8,3 и температуре 30°С. Добавление в инкубационную среду KCI (20-30 мМ) стимулирует активность фермента, в более высокой кон0 центрации (100 мМ) KCI ингибирует рестрик- тазную активность.5 activity in the presence at a concentration of 5-410 mM at a pH of 7.5-8.3 and a temperature of 30 ° C. Addition of KCI (20–30 mM) to the incubation medium stimulates the activity of the enzyme; in a higher concentration (100 mM), KCI inhibits restriction activity.

Пример 1. Культуру Bacillus alvel BKM В - 675 предварительно адаптируют на основной питательной среде (бульон Хоттин5 гера), содержащей в 1 л 250 мл основного перевара Хоттингера, 10 г NaCI, 1 г К2НР04 и до 1 л воды. Инокул т дл  ферментера готов т, пересева  адаптированную культуру на 1 л свежей среды из расчета 1:10 иExample 1. The culture of Bacillus alvel BKM B - 675 is preliminarily adapted on the main nutrient medium (Hottin5 Hera broth) containing 250 ml of Hottinger's basic food, 10 g of NaCI, 1 g of K2HP04 and up to 1 l of water in 1 liter. An inoculum for the fermenter is prepared by transferring the adapted culture to 1 liter of fresh medium at a rate of 1:10 and

0 размножают в услови х аэрации.0 propagated under aeration conditions.

Выращивание культуры провод т после добавлени  в ферментер инокул та в соотношении 1:10 к объему среды при 37°С в услови х аэрации (1 л воздуха на 1 л пита5 тельной среды), рН среды 7,6, Во врем  ферментации рН культуральной жидкости поддерживают в интервале 7,4-7,6, Выращивание продолжают до достижени  конца логарифмической фазы роста. Выход сыройCultivation of the culture is carried out after adding the inoculum to the fermenter in a ratio of 1:10 to the volume of the medium at 37 ° C under aeration conditions (1 liter of air per 1 l of nutrient medium), pH of the medium 7.6 maintained in the range of 7.4-7.6. Growing is continued until the end of the logarithmic growth phase is reached. Raw yield

0 биомассы составл ет 8 г/л культуральной жидкости. Содержание рестриктазы Bav I 6 х 103 ед./г биомассы.0 biomass is 8 g / l of culture fluid. The content of restrictase Bav I 6 x 103 units / g biomass.

Определение активности фермента провод т во фракци х градиента после хро5 матогрзфии на ДЭАЭ-целлюлозе (DE-52, Ватман) экстрактов из обработанных ультразвуком клеток с последующим электрофорезом в агарозном геле продуктов расщеплени  ДНК.Determination of enzyme activity is carried out in gradient fractions after chromatography on DEAE-cellulose (DE-52, Whatman) extracts from cells treated with ultrasound, followed by agarose gel electrophoresis of DNA cleavage products.

0 Выделение эндонуклеазы рестрикции Bav 675 I.0 The selection of the restriction enzyme Bav 675 I.

10 г биомассы Bacillus alvel 675 суспендируют в буферном растворе и клетки разрушают ультразвуком при 2-4°С. После10 g of Bacillus alvel 675 biomass is suspended in a buffer solution and the cells are sonicated at 2-4 ° C. After

5 удалени  остатков клеточных оболочек и неразрушенных клегок фермент фракционируют в двухфазной системе полиэтиленг- ликоль / декстран. Обогащенную рестрик- тазой верхнюю фазу хроматографируют в калий-фосфатном буфере в градиенте KCI на5 removal of residues of cell walls and intact, slightly, the enzyme is fractionated in a two-phase polyethylene glycol / dextran system. The restriction-rich upper phase is chromatographed in potassium phosphate buffer in a KCI gradient.

колонке с ДЭАЭ-целлюлозой (DE-52, Ватман ), затем на колонке с голубой сефаро- зой.a column with DEAE-cellulose (DE-52, Whatman), then on a column with blue sepharose.

Получают 2,4х104 ед. активности ре- стриктазы в 4,0 мл глицеринового буфера. Выход очищенного препарата фермента 2,4x10 ед. активности на 1 г сырого веса биомассы. Препарат рестриктазы Bav 675 I стабильно сохран ет активность в течение не менее 6-9 мес. Фермент пригоден дл  картировани  ДНК и генно-инженерных работ .Get 2,4x104 units. restriction activity in 4.0 ml of glycerol buffer. The output of the purified preparation of the enzyme 2,4x10 units activity per 1 g wet weight of biomass. Restriction enzyme Bav 675 I stably retains activity for at least 6–9 months. The enzyme is suitable for DNA mapping and genetic engineering.

Пример 2. Культивирование штамма Bacillus alvel 675 провод т аналогично описанному в примере 1, за исключением того, что в качестве питательной среды используют среду LB, котора  содержит в 1 л 10 г триптона, 5 г дрожжевого экстракта, 5 г NaCI и до 1 л воды.Example 2. The cultivation of the Bacillus alvel 675 strain is carried out as described in Example 1, except that LB medium containing 10 g tryptone, 5 g yeast extract, 5 g NaCI and up to 1 l is used as a nutrient medium. water.

Выход биомассы 5 г/л культуральной жидкости. Содержание рестриктазы в биомассе 5x10 ед./г биомассы. После проведени  очистки фермента, выход рестриктазы Bav 675 I составил 2,0х103 ед./r биомассы. Таким образом, биомассы штамма Bacillus alvel 675 содержит рестриктазу BavBiomass yield 5 g / l of culture fluid. The content of restrictase in biomass 5x10 units / g of biomass. After purification of the enzyme, the yield of restriction enzyme Bav 675 I was 2.0x103 units / r of biomass. Thus, the biomass of the strain Bacillus alvel 675 contains restrictase Bav

I, узнающую и расщепл ющую нуклеотид- ную последовательность ДНК CAG i CTG, в количествах, достаточных дл  получени  рестриктазы в препаративных масштабах. Содержание рестриктазы Bav I в биомассе 5 - 6х103 ед. на 1 г сырой биомассы. Дл  изошизомера Bav I - рестриктазы Pvu II содержание фермента ниже. Выход очищенного фермента Bav I составл ет 2,0- 2,4х103 ед. активности на 1 г сыройI, recognizing and cleaving the nucleotide sequence of the DNA of CAG and CTG, in quantities sufficient to produce a restriction enzyme on a preparative scale. The content of restrictase Bav I in biomass 5 - 6x103 units. per 1 g of raw biomass. For isoschizomer Bav I - Pvu II restrictase enzyme content is lower. The yield of the purified Bav I enzyme is 2.0-2.4x103 units. activity per 1 g raw

биомассы, выход очищенной рестриктазы Pvu II - 370 ед. на 1 г биомассы. Рестриктаза Bav I не содержит примесей неспецифических эндонуклеаз и экзонуклеаз.biomass, the yield of purified restrictase Pvu II - 370 units. per 1 g of biomass. Bav I restriction enzyme does not contain impurities of nonspecific endonucleases and exonucleases.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Штамм бактерий Bacillus alvei ВКМ В- 675 - продуцент рестриктазы Bav I,The bacterial strain Bacillus alvei VKM B-675 - producing restrictase Bav I,
SU904754852A 1990-07-12 1990-07-12 Strain of bacteria bacillus alvei - a producer of restrictase bavi SU1678833A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904754852A SU1678833A1 (en) 1990-07-12 1990-07-12 Strain of bacteria bacillus alvei - a producer of restrictase bavi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904754852A SU1678833A1 (en) 1990-07-12 1990-07-12 Strain of bacteria bacillus alvei - a producer of restrictase bavi

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1678833A1 true SU1678833A1 (en) 1991-09-23

Family

ID=21477398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904754852A SU1678833A1 (en) 1990-07-12 1990-07-12 Strain of bacteria bacillus alvei - a producer of restrictase bavi

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1678833A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Glngeras T.R., Greenougl-L, Schildkraut I., Roberts R.J. Two new restriction andonucleases from Proteus vulgarls. - Nucl. Acids Res, 1981, v.9, p.4525-4536. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hall Experimental evolution of a new enzymatic function. Kinetic analysis of the ancestral (ebgo) and evolved (ebg+) enzymes
SU1364343A1 (en) Method of producing manъs leukocytic interferon alfa-2
SU1678833A1 (en) Strain of bacteria bacillus alvei - a producer of restrictase bavi
CA1188643A (en) Production of aryl acylamidases
US5061628A (en) Restriction endonuclease FseI
SU1678832A1 (en) Strain of bacteria lactobacillus plantarum - a producer of restrictase lpli
SU1832129A1 (en) Strain of bacterium bacillus brevis - a producer of endonuclease restriction bbv bi
SU1707077A1 (en) Method of restictase bsp di preparation
SU1761804A1 (en) Strain of bacteria bacillus coagulants - producer of restriction endonuclease bco ai
SU1761803A1 (en) Strain of bacteria bacillus alvei - producer of restriction endonuclease bav bii
SU1712415A1 (en) Method of restrictase bbv ai preparation
SU1648976A1 (en) Bacterial strain achromobacter agile: producer of restrictase aag 5251
RU2044055C1 (en) Strain of bacterium klebsiella azeanae - a producer of restriction endonuclease kaz 48 ki
RU2670054C1 (en) BIFIDOBACTERIUM BIFIDUM ICIS-310 BACTERIUM STRAIN - PRODUCER OF INHIBITOR OF PRO-INFLAMMATORY CYTOKINE INF-γ
SU1659480A1 (en) Strain of bacterium klebsiella pneumoniae - a producer of restrictase kpn 378 1
RU2044053C1 (en) Strain of bacterium escherichia coli - a producer of restriction endonuclease eco27k1
SU1738853A1 (en) Method for preparation of micrococcus luteus vkpm-2836 biomass - a producer of restrictase mlui
SU1095645A1 (en) Method of producing restriction endonuclease
SU1458388A1 (en) Method of producing endonuclease-restrictases capable of recognizing and splitting nucleotide sequences
SU1618760A1 (en) Strain of escherichia coli bacteria as producer of restrictase
SU1514774A1 (en) Strain of meoraxella species bacteria as producer of site-specific endonuclease
RU2044054C1 (en) Strain of bacterium escherichia coli - a producer of restriction endonuclease eco 110 ki
SU1040794A1 (en) Bordetella bronchiseptica-4994 strain - producer of site-specific endonuclease
RU2070925C1 (en) Strain of bacterium escherichia coli - a producer of restriction endonuclease eco 71 ki
RU2053298C1 (en) Strain of bacterium escherichia coli - a producer of restriction endonuclease eco 75 ki