SU1703688A1 - Method of separating nuclease from barley plantlets - Google Patents

Method of separating nuclease from barley plantlets Download PDF

Info

Publication number
SU1703688A1
SU1703688A1 SU894728025A SU4728025A SU1703688A1 SU 1703688 A1 SU1703688 A1 SU 1703688A1 SU 894728025 A SU894728025 A SU 894728025A SU 4728025 A SU4728025 A SU 4728025A SU 1703688 A1 SU1703688 A1 SU 1703688A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nuclease
naci
elution
impurity
barley
Prior art date
Application number
SU894728025A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Вениаминович Козлов
Лариса Борисовна Ковалева
Федор Владимирович Мячин
Original Assignee
Ленинградский государственный университет
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 Ленинградский государственный университет filed Critical Ленинградский государственный университет
Priority to SU894728025A priority Critical patent/SU1703688A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1703688A1 publication Critical patent/SU1703688A1/en

Links

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к биохимии и биотехнологии и может быть использовано дл  ферментативного синтеза нуклеозпдт- рифосфатов. меченных фосфором -32(33) в «-положении фосфатной группы. Целью изобретени   вл етс  увеличение выхода целевого продукта, свободного от примесных АТ-фазной, 5 -нуклеотидазной и неспецифической фосфатазной активностей. Способ заключаетс  в том, что проростки  чмен  4- 6 дней гомогенизируют, экстрагируют, фракционируют экстракт сульфатом аммони  40- 80%, суспензию прогревают 15 мин при 60°С. хроматографируют на ДЭАЭ-целлю- лозе и силохроме 50/80 красно-коричневом 2К. Выход по активности 33%, степень очистки - 426 раз. 1 з.п. ф-лы., 6 ил., 5 табл. ёThe invention relates to biochemistry and biotechnology, and can be used for the enzymatic synthesis of nucleospirated tri-phosphates. labeled with phosphorus -32 (33) in the "position of the phosphate group. The aim of the invention is to increase the yield of the target product, free from impurity at-phase, 5-nucleotide and nonspecific phosphatase activities. The method consists in that seedlings of barley 4-6 days are homogenized, extracted, the extract is fractionated with ammonium sulfate 40-80%, the suspension is heated for 15 minutes at 60 ° C. Chromatograph on DEAE-cellulose and silochrome 50/80 red-brown 2K. The output activity 33%, the degree of purification - 426 times. 1 hp f-ly., 6 ill., 5 tab. yo

Description

Изобретение относитс  к биохимии и биотехнологии и может быть использовано дл  ферментативного синтеза нуклеозидт- рифосфатов. меченных фосфором-32(33) в «-положении фосфатной группы.The invention relates to biochemistry and biotechnology and can be used for the enzymatic synthesis of nucleoside triphosphates. labeled with phosphorus-32 (33) in the "position of the phosphate group.

Известен способ получени  нуклеазы. базирующийс  на традиционных приемах очистки-фракционирование сол ми, гель- фильтраци , ионообменна  хроматогра- фи  1,A known method for producing nuclease. based on traditional methods of purification salt fractionation, gel filtration, ion exchange chromatography 1,

Способ не позвол ет получать препараты , отвечающие требовани м в отношении примесных активностей, так как не содержат надежного этапа их устранени  (особенно АТФ-аз).The method does not allow to obtain preparations that meet the requirements for impurity activities, since they do not contain a reliable stage for their elimination (especially ATP-az).

Наиболее близким  вл етс  способ очистки нуклеазы из проростков  чмен  2. Способ включает четыре стадии очистки: сульфатаммонийное осаждение белков в интервале 40-80% насыщени , ионообменную хроматографию на ДЕАЕ-трис-акриле М при рН 8,0, гельфильтрацию на G-75, афинную хроматографию на АМФ-сефаро- зе.The closest is the method of purification of nuclease from barley seedlings 2. The method includes four purification stages: sulfate-ammonium precipitation of proteins in the range of 40-80% saturation, ion-exchange chromatography on DEAE-Tris-acrylic M at pH 8.0, gel filtration on G-75, AMP Sepharose Affinity Chromatography.

К недостаткам известного способа относ тс  низкий выход очищенного продукта - не более 1%. нецелесообразность применени  афинного сорбента АМФ-сефарозы дл  крупномасштабной очистки нукле.эзы ввиду малой емкости и нестабильности сорбента, отсутствие характеристики эн- зимологической чистоты препарата нукле- аза.The disadvantages of this method are the low yield of the purified product - no more than 1%. the inappropriate use of AMP-Sepharose affinity sorbent for large-scale purification of the nucleic acid phase due to the small capacity and instability of the sorbent, the lack of an endoscale characteristic of the preparation of the nuclease.

Целью изобретени   вл етс  увеличение выхода целевого продукта, свободного от примесных АТ-фазной, 5 -нуклеотидаз- ной и неспецифической фосфатазной активностей .The aim of the invention is to increase the yield of the target product, free from impurity at-phase, 5-nucleotide and nonspecific phosphatase activities.

Согласно способу очистки нуклеазы из проростков  чмен , включающему гомо 4 О СО О СО 00According to the method of purification of nuclease from barley seedlings, including homo 4 O CO O CO 00

генизацию сырь , сульфатаммонийное осаждение белков, ионообменную хрома- тографию при рН 8,0, в качестве сырь  используют 4-6-дневные проростки  чмен , гомогенат из сырь  подвергают очистке пу- тем сульфатаммонийного осаждени  белков в интервале 40-80% насыщени  с последующим нагревом суспензии до 60±1°С в течение 15 мин, после чего провод т хроматографию на ДЭАЭ-целлюлозе с элю- цией ферментов раствором 0,1 М NaCI и псевдоафинную хроматографию на силох- роме 50/80 красно-коричневом 2К при рН 8,0 с предварительной элюцией примесных белков раствором 0,1 М NaCI и элюцией нуклеазы раствором 0,5 М NaCI.geniization of the raw material, ammonium sulfate precipitation of proteins, ion exchange chromatography at pH 8.0, 4-6 days old barley sprouts are used as raw materials, the homogenate from the raw material is purified by sulfate ammonium precipitation of proteins in the range of 40-80% saturation followed by heating suspensions up to 60 ± 1 ° C for 15 minutes, followed by chromatography on DEAE-cellulose with elution of enzymes with a solution of 0.1 M NaCI and pseudo-affine chromatography on silochrome 50/80 red-brown 2K at pH 8, 0 with pre-elution of impurity proteins with a solution of 0.1 M NaCl and nuclease elution with a solution of 0.5 M NaCl.

На фиг.1 показана динамика изменени  активности целевого и примесных ферментов в зависимости от возраста (максимальна  3-нуклеотидазна  активность обнаружена в 4-6-дневных проростках, а не в 6-7-дневных, как в известном способе); на фиг.2 - устойчивость нуклеазы к нагреванию до 60°С в течение 15 мин (при тепловой обработке происходит частична  инактиваци  примесных дефосфорилирующих ферментов 5 -нуклеотидазы и АТФ-азы (до 60-70%), отсюда целесообразность введени  этого этапа в процедуру очистки); на фиг.З - профиль элюции белков с ДЕАЕ- целлюлозы (рН 8,0) при осуществлении ступенчатой элюции раствором 0,1 М NaCI (на этом этапе происходит дополнительна  очистки фермента в 4.1 раза, однако примесные дефосфорилирующие ферменты не отдел ютс  от целевого фермента); на фиг.4 - профиль элюции белков при рН 8,0 с псевдоаффинного сорбента силохром 50/80 красно-коричневый 2К при осуществлении ступенчатой элюции примесных белков раствором 0,1 М NaCI и элюции нуклеазы с З -нуклеотидазной активностью раствором 0,5 М NaCI (в этих услови х проведени  хроматографии неспецифична  фосфатаза и б -нуклеотидаза не адсорбируетс , АТФ-аза св зываетс  слабо и полностью элюируетс  с 0,1 М NaCI, тогда как нуклеаза св зываетс  прочно и элюируетс  с 0,5 М NaCI); на фиг.5 - оптимум рН З -нуклеотидазной активности (рН 8,2); на фиг.6 - диаграмма, по сн юща  предлагаемый способ.Figure 1 shows the dynamics of changes in the activity of the target and impurity enzymes as a function of age (the maximum 3-nucleotide activity was detected in 4-6-day-old seedlings, and not in 6-7-day-old, as in the known method); 2 shows the nuclease resistance to heating up to 60 ° C for 15 minutes (during heat treatment, the impurity dephosphorylating enzymes of 5 -nucleotidase and ATP-ase are partially inactivated (up to 60-70%), hence the expediency of introducing this step into the cleaning procedure ); in FIG. 3, the elution profile of proteins from DEAE-cellulose (pH 8.0) when performing stepwise elution with a 0.1 M NaCI solution (at this stage, the enzyme is further purified 4.1 times, but impurity dephosphorylation enzymes are not separated from the target enzyme ); figure 4 - the profile of the elution of proteins at pH 8.0 with pseudo-affinity sorbent silochrome 50/80 red-brown 2K in the implementation of the step-by-step elution of impurity proteins with a solution of 0.1 M NaCI and elution of nuclease with 3-nucleotidase activity with a solution of 0.5 M NaCI (under these conditions, non-specific phosphatase and b-nucleotides are not adsorbed, ATP-ase binds weakly and completely elutes with 0.1 M NaCl, while nuclease binds well and elutes with 0.5 M NaCl); 5 shows the optimum pH of the H3-nucleotide activity (pH 8.2); 6 is a diagram explaining the proposed method.

Пороговые концентрации растворов NaCf примененных при хроматографии на ДЕАЕ-целлюлозе и силохроме красно-коричневом 2К, а также рН буфера при хроматографии на силохроме красно-коричневом 2К, подобраны экспериментально.The threshold concentrations of NaCf solutions used in chromatography on DEAE-cellulose and silochrome red-brown 2K, as well as the pH of the buffer in chromatography on silochrome red-brown 2K, were chosen experimentally.

Схема процедуры очистки нуклеазыScheme of the nuclease purification procedure

Гомогенизаци  растительного материалаHomogenization of plant material

Экстракци  белков буферомProtein extraction buffer

II

Осаждение белков сульфатом аммони  (40-80% насыщени )The precipitation of proteins with ammonium sulfate (40-80% saturation)

t Теплова  обработка (60°С, 15 мин)t Heat treatment (60 ° C, 15 min)

роматографи  на ДЕАЕ-целлюлозе, рН «,0romatography on DEAE-cellulose, pH ", 0

0,1 М NaCI Хроматографи  на силохроме красно-коричневом, рН 8,00.1 M NaCI Chromatography on silochrome red-brown, pH 8.0

0,5МЫаС1 оТм NaCI0.5MaS1 oTm NaCI

неадсорбированные белкиnon-adsorbed proteins

NTNT

неспецифична  фосфатаза, 5/-нуклеотидаза. часть АТФ-азной активностиnonspecific phosphatase, 5 / -nucleotidase. part of the ATP-aznoe activity

нуклеаза с АТФ-азаATPase nuclease

З -нуклеотидазной активностьюZ-nucleotide activity

II

Концентрированно (диализ противConcentrated (dialysis against

50%-ного глицерина) П р и м е р 1. Все этапы очистки, кроме тепловой обработки и хроматографии на си- лохроме с иммобилизованным красителем, провод т при .50% glycerol) PRI me R 1. All purification steps, except for heat treatment and chromatography on an immobilized silicone dye, are carried out at.

Результаты выделени  и очистки по этапам сведены в табл. 1, где показаны данные очистки нуклеазы с З -нуклеотидазной активностью из 75 г проростков  чмен .The results of the isolation and purification are summarized in table. 1, which shows the data on the purification of nuclease with H-nucleotide activity from 75 g of barley seedlings.

Этап 1. Получение исходного экстракта. Зерновки  чмен  (сорт Пиркка) проращивают в кюветах 20 х 30 см на деионизо- ванной воде в темноте при 20°С. 4-6-суточные проростки отдел ют от семени и корней, растирают в ступке или гомогенизируют в ножевом гомогенизаторе с 0,1 М трис-HCI буфером, рН 6,5. Гомогенат став т на качалку на 1 ч дл  полноты экст- ракции фермента, после чего центрифугируют 1 ч при 8000 д, осадок отдел ют, а супернатант фильтруют через Miracloch. Концентраци  белка в исходном экстракте 20-30 мг/мл.Step 1. Getting the original extract. Barley kernels (Pirkka variety) are germinated in 20 x 30 cm cuvettes on deionized water in the dark at 20 ° C. 4-6-day-old seedlings are separated from the seed and roots, ground in a mortar or homogenized in a knife homogenizer with 0.1 M Tris-HCl buffer, pH 6.5. The homogenate is placed on a shaker for 1 hour to complete the extraction of the enzyme, then centrifuged for 1 hour at 8,000 d, the precipitate is separated, and the supernatant is filtered through Miracloch. The protein concentration in the original extract is 20-30 mg / ml.

Этап 2. Осаждение белков сульфатом аммони .Stage 2. Deposition of proteins with ammonium sulfate.

К исходному энзимологическому :жс- тракту медленно при непрерывном помешивании добавл ют кристаллический сульфат аммони  до 40% насыщени  (243 г/л). Осадок , сформировавшийс  в течение 1 ч, отдел ют центрифугированием при 10000 g 30 мин. Осадок отбрасывают, супернзтант насыщают сульфатом аммони  до 80% (561 г/л). Оставл ют на 2 ч дл  формировани  осадка.To the initial enzymological one: crystalline ammonium sulfate is added to the 40% saturation (243 g / l) slowly with continuous stirring. The precipitate formed within 1 hour is separated by centrifugation at 10,000 g for 30 minutes. The precipitate is discarded, the supernzant is saturated with ammonium sulfate up to 80% (561 g / l). Leave for 2 hours to form a precipitate.

Этап 3. Теплова  обработка.Stage 3. Heat treatment.

Суспензию белков насыщени  сульфатом аммони  подвергают нагреву до 60°С в течение 15 мин, после чего охлаждают в лед ной бане 20-30 мин. Суспензию центрифугируют в том же режиме. Осадок раствор ют в 50 мМ трис-HCI буфере. рН 8,0 и подвергают диализу против 1 л этого же буфера с трехкратной заменой буфера.The suspension of proteins saturated with ammonium sulfate is heated to 60 ° C for 15 minutes, then cooled in an ice bath for 20-30 minutes. The suspension is centrifuged in the same mode. The precipitate is dissolved in 50 mM Tris-HCl buffer. pH 8.0 and dialyzed against 1 l of the same buffer with a threefold replacement of the buffer.

Этап 4. Хроматографи  на ДЕАЕ-целлю- лозе.Stage 4. Chromatography on DEAE-cellulose.

Обессоленный раствор белка нанос т на колонку с ДЕАЕ-целлюлозой (2,5 х 18 см), уравновешенной 50 мМ трис-HCI буфером, при скорости 25 мл/ч. После нанесени  белка и промывки колонки буфером (100 мл) подают раствор 0.1 М NaCI дл  элюции фермента с 3 -нуклеотидазной активностью (фиг.З). Фракции с 3 -нуклеотидазной активностью объедин ют и диализуют против 1 л 50 мМ трис-HCI буфера, рН 8.0.The desalted protein solution was applied to a DEAE-cellulose column (2.5 x 18 cm) equilibrated with 50 mM Tris-HCl buffer at a rate of 25 ml / h. After applying the protein and washing the column with buffer (100 ml), a solution of 0.1 M NaCl is supplied to elute the enzyme with 3-nucleotide activity (Fig. 3). Fractions with 3-nucleotidase activity are pooled and dialyzed against 1 liter of 50 mM Tris-HCl buffer, pH 8.0.

Этап 5. Хроматографи  на силохроме 50/80 красно-коричневом 2К.Stage 5. Chromatography on silochrome 50/80 red-brown 2K.

Отдиализованный раствор белка нанос т на небольшую колонку (2x6 см) с силохромом красно-коричневым, уравновешенным 50 мМ трис-HCI буфером, рН 8.0, при 20°С, после чего колонку промывают 20 мл того же буфера дл  удалени  неспецифичной фосфатазы и 5 -нуклеотидазы. Примесные белки с АТФ-азной активностью устран ют раствором 0.1 М NaCI (20 мл), нуклеазу с З -нуклеотидазной активностью элюируют 20 мл 05 М раствора NaCI. Скорость элюции 40-50 мл/ч.The removed protein solution is applied to a small column (2x6 cm) with silochrome red-brown, equilibrated with 50 mM Tris-HCl buffer, pH 8.0, at 20 ° C, after which the column is washed with 20 ml of the same buffer to remove non-specific phosphatase and 5 - nucleotidase. Impurity proteins with ATP-ase activity are eliminated with a solution of 0.1 M NaCI (20 ml), nuclease with C-nucleotide activity is eluted with 20 ml of a 05 M solution of NaCI. The elution rate is 40-50 ml / h.

Этап 6. Концентрирование.Stage 6. Concentration.

Объединение фракции с 3 -нуклеотидазной активностью диализуют против 50%-но- го раствора глицерина, приготовленного на 50 мМ Na-ацетатном буфере рН 6.0 и хран т при-10-20°С.Combining the fraction with 3-nucleotide activity is dialyzed against a 50% glycerol solution prepared in 50 mM Na-acetate buffer pH 6.0 and stored at-10-20 ° C.

Определение активности ферментов.Determination of enzyme activity.

Определение 3 -нуклеотидазной активности нуклеазы.Determination of 3-nucleotidase nuclease activity.

З -Нуклеотидазную активность определ ют по колориметрическому методу. За единицу активности принимают количество Рн в микромол х, освобожденного за одну минуту гидролиза 3 АМФ при 37°С.3 -N-nucleotidase activity is determined by a colorimetric method. Per unit of activity, the amount of PH in micromoles released per minute of hydrolysis of 3 AMP at 37 ° C is taken.

Метод определени  следующий: в пробирку дл  микропроб объемом 1,5 см3 помещают 50 мкл исследуемого образца белка, 100 мкл раствора З АМФ концентрации 7.5 мМ, 300 мкл буферного раствора 50 мМ TEA-HCI - Гм эОН. рН 8.0: проб/ июу- бируют 30 мин при 37 С. Реакцию с ,г;м;н;- ливают добавлением 50 мг.г. х;;ор ion кислоты (9 н.). Из аналитических гробирскThe method of determination is as follows: 50 µl of the protein sample under study, 100 µl of solution AMP with a concentration of 7.5 mM, 300 µl of a buffer solution of 50 mM TEA-HCI - GM eON are placed in a microsample tube with a volume of 1.5 cm3. pH 8.0: samples / iubuyut 30 min at 37 C. The reaction with, g; m; n; - poured by the addition of 50 mg. x ;; orion acids (9 n.). From analytical Grobirsk

отбирают по 100 мкл раствора. ;;ССЗЕ- : 0,4 мл 1 М ацетата натри , 1 м.; С .: ..4t татного буфера, рН 4, 0.4 мл а:.,;- О 2 м;: 1%-ного раствора аскорбиновой кислоты. приготовленного на 1 мМ раствора сернокислой меди. Оставл ют смесь на 10 мин после чего добавл ют 0,2 мл 1%-ного раствора молибдата аммони , приготовленного на 0,05 н. H2S04. Через 10 мин замер ют поглощенные пробы на спектрофотометреtake 100 μl of solution. ;; CVSE-: 0.4 ml of 1 M sodium acetate, 1 m; S .: ..4t tatnogo buffer, pH 4, 0.4 ml a:.,; - About 2 m ;: 1% ascorbic acid solution. prepared for 1 mm solution of copper sulfate. The mixture is left for 10 minutes after which 0.2 ml of a 1% ammonium molybdate solution prepared in 0.05 N is added. H2S04. After 10 minutes, the absorbed samples are measured on a spectrophotometer.

при длине волны 660 нм. Расчет активности производ т по формулеat a wavelength of 660 nm. The calculation of the activity is made by the formula

2020

ДЕббО 14.6 100 Амд ---Гз1----где Д Еббо - разность поглощени  при /. 660 нм между опытным образцом и контролем (проба без белка);Debbo 14.6 100 Amd --- Gs1 ---- where D Ebbo is the absorption difference at /. 660 nm between the test sample and the control (sample without protein);

14.6 - коэффициент пересчета единиц поглощени , мкг Рн (определ емый по калибровке );14.6 — coefficient of conversion of absorption units, µg PH (determined by calibration);

г - врем  инкубации (30 мин); 31 - атомна  масса Р. Определение активностей примесны дефосфорилирующих ферментов.g is the incubation time (30 min); 31 - atomic mass of R. Determination of the activities of impurity dephosphorylating enzymes.

Определение активностей неспециф: ч- ной фосфатазы, 5 -нуклеотидазы и АТФ-азы провод т аналогичным образом, использу  в качестве субстратов соответственно /3-глицерофосфат, 5 АМФ, АТФ. При вы влении фосфатазной активности с у5-глицеро- фосфатом примен ют 50 мМ имидазольный буфер, рН 6,5.The determination of the activities of non-specific: phosphatase, 5-nucleotidase and ATP-ases is carried out in a similar way, using (3-glycerophosphate, 5 AMP, ATP, respectively) as substrates. When detecting phosphatase activity with y5-glycerophosphate, 50 mM imidazole buffer, pH 6.5, is used.

П р и м е р 2. Выбор условий тепловой обработки.PRI mme R 2. The choice of heat treatment conditions.

Известно, что нуклеаза  чмен  термостабильна при t 60°C. Экспериментально показано (фиг.2), что при этой температуреIt is known that barley nuclease is thermostable at t 60 ° C. It is experimentally shown (figure 2) that at this temperature

происходит инактиваци  примесных деФос- форилирующих ферментов: б -нуклеотидззы 60%. АТФ-азы 70%. Поэтому целесообразно проведение при очистке целевого Фермента тепловой обработки при 60±1°СInactivation of the impurity dephosphorylating enzymes occurs: b - nucleotides 60%. ATP-basics 70%. Therefore, it is advisable to conduct heat treatment at 60 ± 1 ° С during the cleaning of the target Enzyme.

(погрешность термометра). Длительность прогрева подбирают экспериментально. Наибольшее падение активности 5 -нукле- отидазы и АТФ-азы происходит за первые 15 мин нагрева при 60°С (фиг.2). При более(thermometer error). The duration of the warm-up is chosen experimentally. The greatest drop in the activity of 5-nucleotidase and ATP-ase occurs in the first 15 minutes of heating at 60 ° C (Fig. 2). With more

длительном воздействии примесные активности остаютс  на прежнем уровн.з, в то врем  как З -нуклеотидэзна  активность снижаетс , Исход  из полученных данных, длительность прогрева выбрана 15 мин.prolonged exposure to impurity activities remain at the same level, while the 3-nucleotide activity decreases. On the basis of the data obtained, the warm-up time is 15 minutes.

П р и м е р 3. Подбор концентрации NaCI дл  ступенчатой десорбции нуклеазы с ДЕАЕ-целлюлозы.PRI me R 3. The selection of the concentration of NaCI for stepwise desorption of nucleases from DEAE-cellulose.

Процедура выполнени  до этапа 4 аналогична примеру 1. после чего осуществл ют в аналитическом варианте десорбцию целевого фермента в градиенте NaCI 0-0,2 М (150 + 150 мл) и определ ют среднеарифметическое со среднеквадратичной ошибкой концентрации NaCI (фиг.6, срединна  точка переднего фронта элюции).The procedure to perform up to step 4 is similar to Example 1. After which, in an analytical version, the target enzyme is desorbed in a NaCI gradient of 0-0.2 M (150 + 150 ml) and the arithmetic average with the root-mean-square error of NaCI is determined (Fig.6, midpoint front elution).

В табл. 2 показаны срединные точки переднего фронта элюции нуклеазы в М NaCI при хроматографии на ДЕАЕ-целлюло- зе в градиенте NaCI (0-0,2) М.In tab. 2 shows the midpoints of the front elution front of nuclease in M NaCI with chromatography on DEAE-cellulose in a NaCI gradient (0-0.2) M.

Как видно из табл. 2, концентраци  NaCI, необходима  дл  десорбции нуклеазы , 0,1 tO.01 М.As can be seen from the table. 2, NaCl concentration, necessary for desorption of nuclease, 0.1 tO.01 M.

П р и м е р 4. Подбор рН буферного раствора и концентрации NaCI дл  проведени  хроматографии на силохроме красно- коричневом.Example 4: Selection of the pH of the buffer solution and the concentration of NaCI for chromatography on silochrome red-brown.

Процедура выполнени  до этапа 5 аналогична примеру 1, после чего устанавливают интервал рН буфера дл  эффективной сорбции нуклеазы на силохроме при слабой сорбции дефосфорилирующих ферментов .The procedure to perform up to step 5 is similar to Example 1, after which the pH range of the buffer is established for effective sorption of the nuclease at the silochrome with weak sorption of the dephosphorylating enzymes.

В табл. 3 представлены данные сорбции нуклеазы с З -нуклеотидазной активностью и примесных ферментов на силохроме красно-коричневом при разных рН.In tab. 3 presents sorption data for nuclease with 3-nucleotide activity and impurity enzymes on silochrome red-brown at different pH.

Как видно из табл. 3, оптимальным значением рН  вл етс  8,0, так как несмотр  на незначительную потерю активности при сорбции (пор дка 10%) при этом рН резко ослаблено св зывание примесных ферментов по сравнению с рН 6.0. При рН 9,0 рассматриваемые белки не адсорбируютс .As can be seen from the table. 3, the optimum pH value is 8.0, since despite a slight loss of activity during sorption (on the order of 10%), the pH has drastically reduced the binding of impurity enzymes compared to pH 6.0. At pH 9.0, the proteins in question are not adsorbed.

Выбор концентрации NaCI дл  ступенчатой адсорбции примесного и целевого ферментов определ етс  эффективностью десорбции при рН8,0.The choice of NaCI concentration for the stepwise adsorption of the impurity and target enzymes is determined by the desorption efficiency at pH8.0.

В табл. 4 показана десорбци  нуклеазы и примесных ферментов с силохрома красно-коричневого при различных концентраци х NaCI (рН 8,0).In tab. Figure 4 shows the desorption of nuclease and impurity enzymes from silochrome red-brown at various concentrations of NaCl (pH 8.0).

Как видно из табл. 4. при концентрации 0,1 М NaCI происходит десорбци  оставшейс  АТФ-азы и других белков, в то врем  как нуклеаза остаетс  св занной с сорбентом. Десорбци  целевого фермента начинаетс  с концентрации 0,3 М NaCI и достигает максимальной эффективности с 0,5 М NaCI.As can be seen from the table. 4. At a concentration of 0.1 M NaCl, desorption of the remaining ATPase and other proteins occurs, while nuclease remains bound to the sorbent. Desorption of the target enzyme begins at a concentration of 0.3 M NaCI and reaches maximum efficiency with 0.5 M NaCI.

Методика испытаний препарата.Methods of testing the drug.

Нуклеазу из проростков  чмен  примен ют в синтезе (5 - Р) dAMO и (5 33Р) АМФ на стадии перехода метки из (у- ЗЗР) АТФ вNuclease from barley seedlings is used in the synthesis of (5 - P) dAMO and (5 33 P) AMP at the stage of transition of the label from (y-3) RTP ATP to

(а -33) (d) АМФ: (у -33Р) АТФ + 3(d) АМФ полинуклеотид/киназа 3х - (5 - 33Р)(Ь)АДФ; (3, 5 -33PXd) АДФ нуклеаза/ чмен  ( 33РХй)АМФ + фн.(a-33) (d) AMP: (y -33 P) ATP + 3 (d) AMP polynucleotide / kinase 3x - (5-33 P) (b) ADP; (3, 5 -33PXd) ADP nuclease / barley (33RHy) AMP + fnl.

Гидролиз З -фосфатной св зи осуществл ют как с очищенным после первой реакции меченым продуктом (дифосфатом), т.ж и в сквозном синтезе без предварительной очистки дифосфата. Существенно, что в обоих вариантах синтеза (a -33PXd) АМФ рН реакционной среды 7,0-7,5.The hydrolysis of the 3 -phosphate bond is carried out as with a labeled product (diphosphate) purified after the first reaction, i.e., in the pass-through synthesis without prior purification of the diphosphate. It is significant that in both variants of the synthesis (a -33PXd) AMP, the pH of the reaction medium is 7.0-7.5.

Реакцию провод т с 0,2 Е нуклеазы в течение 30 мин при 37°С; загрузка по радиоактивности составл ет 45 мКи (у- Р) АТФ.The reaction is carried out with 0.2 E nuclease for 30 min at 37 ° C; the radioactivity loading is 45 mCi (y-P) ATP.

Переход метки из (3,5 -33Р)-дифосфата в (5 -33Р)-монофосфат составл ет более 90%, что рассчитывают по соотношению площадей пиков на хроматограмме HPLC., Специфичность нуклеазы из  чмен  к 3The transition of a label from (3.5 -33P) -phosphate to (5 -33P) -monophosphate is more than 90%, which is calculated from the ratio of peak areas on the HPLC chromatogram. The specificity of nuclease from 3 to 3

-субстратам,to substrates

Исследована субстратна  специфичность нуклеазы по отношению к З -нуклео- зид-моно- и дифосфатам рибо- и дезокси- рибор да.The substrate specificity of the nuclease with respect to the 3-nucleoside mono- and diphosphates ribo- and deoxyriboriba was studied.

В табл. 5 приведены относительные активности (с З АМФ-100%), про вл емые в области рН 7,0-8,5 (субстратна  специфичность нуклеазы из проростков  чмен ). Из табл. 5 видно, что нуклеаза из  чмен In tab. 5 shows the relative activities (with 3 AMF-100%), shown in the range of pH 7.0-8.5 (substrate specificity of nuclease from barley seedlings). From tab. 5 it is clear that barley nuclease

про вл ет З -нуклеотидазную активность и по отношению к З -субстратам дезокси-р - да. в том числе к З ТМФ и 3, 5 ТДФ, однако скорость гидролиза приблизительно в 100 раз меньше, чем с З -рибонуклеотидами. Оптимум рН дл  рибонуклеотидов находитс  в области рН 8,0-8,5, дл  дезоксирибонукле- отидов - около 7,0.shows a 3H-nucleotidase activity in relation to 3-substrates of deoxy-p - yes. including Z TMF and 3, 5 TDF, however, the rate of hydrolysis is approximately 100 times less than with Z-ribonucleotides. The optimum pH for ribonucleotides is in the range of pH 8.0-8.5, for deoxyribonucleotides - about 7.0.

Claims (2)

1. Способ очистки нуклеазы из проростков  чмен , включающий гомогенизацию сырь , экстракцию гомогената, фракционирование экстракта сульфатом аммони  в интервале концентраций 40-80% нэсыщени , ионообменную хроматографию на носителе, содержащем диэтиламиноэтиль- ные группы, и хроматографическую очистку , отличающийс  т.ем, что, с целью увеличени  выхода целевого продукта, свобедного от примесных АТ-фазной, 5 -нукле- отидазной и неспецифической фосфатазной активностей, суспензию белков после фракционировани  сульфатом аммони  подчер- гают термообработке при 60±1°С в течение1. The method of purification of nuclease from barley seedlings, including homogenizing the raw material, extracting the homogenate, fractioning the extract with ammonium sulfate in the concentration range of 40-80% unsaturated, ion-exchange chromatography on a carrier containing diethylaminoethyl groups, and chromatographic purification, which is different , in order to increase the yield of the target product, free from impurity at-phase, 5-nucleotide and nonspecific phosphatase activities, the protein suspension after fractionation with ammonium sulfate is emphasized ermoobrabotke at 60 ± 1 ° C for 15 мин, ионообменную хроматографию провод т на ДЭАЭ-целлюлозе при рН 8,0 с элю- цией фермента 0,1 М NaCI, после чего провод т псевдоаффинную хроматографию на силохроме 50/80 красно-коричневом 2К15 min, ion-exchange chromatography was performed on DEAE-cellulose at pH 8.0 with the elution of the enzyme 0.1 M NaCI, after which pseudo-affinity chromatography was performed on silochrome 50/80 red-brown 2K при рН 8,0 с предварительной элюцией примесных белков раствором 0.1 М NaCI и элюцией целевого продукта 0.5 М NaCI.at pH 8.0 with preliminary elution of the impurity proteins with a solution of 0.1 M NaCI and elution of the target product with 0.5 M NaCI. 2. Способ по п.1,отличающийс  тем, что, в качестве источника фермента используют 4-6-суточные проростки  чмен .2. The method according to claim 1, characterized in that, 4-6 days old barley seedlings are used as the source of the enzyme. Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 10ten Таблица 3Table 3 А, Е/г весаA, E / g weight 1414 1212 10ten 8 eight 66 4four 22 ОABOUT 34 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 СУ34 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 SU Таблица 4Table 4 Таблица 5Table 5 З -ктхлзот дьза АТФ-аэаЗ -ххлзот дзза АТФ-ааа 5 -цух-еоти,ч&за кеспе:;иЈгчна  фос| атаза5-tsuh-eoti, h & for kespe:; and Јgchna phos | anatase Сет. iSet. i Я--.I--. Ю YU ео ,eo, 40 40 .-,.- .5.-,.- .five 10ten v-иг. 2v-ig. 2 on,on, 280280 2 .2 I .I. Неадсор(3 рова.чныа балкж Neadsor (3 Drov. Bulk) JJ т-t- 6060 -I--I- 120120 .........3 -ку хл э о ТУЛ ч а......... 3-hl e o TUL h a , за, behind « - -ну .чл о :7j;a з а"- well, about o: 7j; a z a чh нес.г : гч:-:а  ос атаз Nes.G: HCH: -: And OS Ataz 1515 2020 Детальность прогрева при 60°С, vcfflDetail of heating at 60 ° C, vcffl З -нуклвотидаза AW-азаZ -nuklvotidaza AW-aza 5 -нухл80тидаэа5 -nukh80tidaea неспвиифтчнал фосфатаэаnesviiftchnal phosphataea -т--t- 240240 -i--i- 300300 JJ Ofbtfl ЗЛЮ&ТА , М.ЛOfbtfl EVIL & TA, M.L. ооoo СО UD ОCO UD O О ABOUT L. ОL. About Ь- СТB- CT - 03- 03 U tU t (-, S(-, S U U)U U) ss о оoh oh D RD R PiPi C-rJC-rJ 2 Г 2 G ногасо;йи nogaso; yi 2525 Сиг. 6Whitefish. 6 .,„.. З -нуулеотидаг-а., „.. Z-nuuleotid-a ОЬъем элвата« к Olev elvat "to
SU894728025A 1989-08-07 1989-08-07 Method of separating nuclease from barley plantlets SU1703688A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894728025A SU1703688A1 (en) 1989-08-07 1989-08-07 Method of separating nuclease from barley plantlets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894728025A SU1703688A1 (en) 1989-08-07 1989-08-07 Method of separating nuclease from barley plantlets

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1703688A1 true SU1703688A1 (en) 1992-01-07

Family

ID=21465299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894728025A SU1703688A1 (en) 1989-08-07 1989-08-07 Method of separating nuclease from barley plantlets

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1703688A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Sung S.C.. Laskowski M.S. A nuclease from bean sprouts.- Journal of Biological Chemistry. 1962. v. 237. N 2. p. 506-511. 2. Prentice N.. Heisel S. Characterization of nuclease from Barley Shoots.- Phytochemistry. 1986. v. 25, N 9. p. 2057- 2062. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Reimann et al. [6] Catalytic subunit of cAMP-dependent protein kinase
Bendich et al. Fractionation of Deoxyribonucleic Acids on Columns of Anion Exchangers; Methodology1
Marshall et al. Adaptive significance of alcohol dehydrogenase isozymes in maize
Ada et al. Purification of bacterial neuraminidase (receptor-destroying enzyme)
Bridger et al. [14] Succinyl coenzyme a synthetase from Escherichia coli:[EC 6.2. 1.5 Succinate: CoA ligase (SDP)]
Bendich et al. Chromatographic fractionation of deoxyribonucleic acids with special emphasis on the transforming factor of pneumococcus
Sekiguchi et al. Mechanism of repair of DNA in bacteriophage: I. Excision of pyrimidine dimers from ultraviolet-irradiated DNA by an extract of T4-infected cells
Weil Cytoplasmic and organellar tRNAs in plants
Sela et al. Isolectins from wax bean with differential agglutination of normal and transformed mammalian cells
JPS6348515B2 (en)
Hachmann et al. High‐Molecular‐Weight DNA Polymerases from Mouse Myeloma: Purification and Properties of Three Enzymes
HU219828B (en) Process for the isolation and purification of vitamin k dependent proteins
SU1703688A1 (en) Method of separating nuclease from barley plantlets
Lascu et al. Rapid large-scale purification of pig heart nucleoside diphosphate kinase by affinity chromatography on Cibacron Blue 3G-A Sepharose
Joshi et al. Phosphoglucomutase: VI. PURIFICATION AND PROPERTIES OF PHOSPHOGLUCOMUTASES FROM HUMAN MUSCLE
US3951744A (en) Purification of dehydrogenases
US20090093038A1 (en) Method for the production of pure virally inactivated butyrylcholinesterase
Farmer et al. Purification of heart hexokinase by dye-ligand chromatography
JPH03505815A (en) Large-scale purification method for high-purity heparinase
Chao Nucleoside phosphotransferase from Erwinia herbicola, a new membrane-bound enzyme.
Janski et al. NADP-agarose: an affinity adsorbent for tobacco extracellular nuclease and other nucleases
Kitchingman et al. Invivo maturation of an undermodified Escherichiacoli leucine transfer RNA
JPS6120268B2 (en)
SU1053832A1 (en) Method of preparing 5'=desoxyribomononucleotydes
Mulcahy et al. Effect of accessible immobilized NAD+ concentration on the bioaffinity chromatographic behavior of NAD+-dependent dehydrogenases using the kinetic locking-on strategy