SU600175A1 - Method of biological synthesis of biologically active substance - Google Patents

Method of biological synthesis of biologically active substance

Info

Publication number
SU600175A1
SU600175A1 SU762391670A SU2391670A SU600175A1 SU 600175 A1 SU600175 A1 SU 600175A1 SU 762391670 A SU762391670 A SU 762391670A SU 2391670 A SU2391670 A SU 2391670A SU 600175 A1 SU600175 A1 SU 600175A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
culture
biologically active
active substance
biosynthesis
biological synthesis
Prior art date
Application number
SU762391670A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Арнольдович Кордюм
Светлана Игоревна Черных
Original Assignee
Институт Молекулярной Биологии И Генетики Ан Украинской Сср
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 Молекулярной Биологии И Генетики Ан Украинской Сср filed Critical Институт Молекулярной Биологии И Генетики Ан Украинской Сср
Priority to SU762391670A priority Critical patent/SU600175A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU600175A1 publication Critical patent/SU600175A1/en

Links

Landscapes

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

Description

1one

Изобретение относитс  к вопросам получени  ферментных препаратов, например р-галактозидазы , из микроорганизмов, касаетс  способа биосинтеза биологически активных веществ и может найти широкое применение в пищевой промышленности, св занной с переработкой молока и отходов молочной промышленности , а также дл  медицинских целей.The invention relates to the production of enzyme preparations, such as p-galactosidase, from microorganisms, concerns the method of biosynthesis of biologically active substances and can find wide application in the food industry related to the processing of milk and waste of the dairy industry, as well as for medical purposes.

Известны способы биосинтеза биологически активных веществ, а именно р-галактозидазы (лактаза, р - D-галактозидгалактогидролаза К. Ф. 3.2.1.23), котора  расшепл ет молочный сахар (тактозу) до глюкозы и галактозы.There are known methods for biosynthesis of biologically active substances, namely, p-galactosidase (lactase, p - D-galactoside galactic hydrolase KF 3.2.1.23), which breaks milk sugar (tact) into glucose and galactose.

Вы влены активные продуценты р-галактозидазы , среди них культура дрожжей Fabospoга fragilis(B 100 мл среды образовывалось 150-350 ед. фермента, в 1 г сухих дрожжей - до 200 ед), Escherichia coli, выделенна  из колибактерина (в 100 мл среды образовывалось до 40 единиц ip-галактозидазы, а в 1 г бактерий - до 540 ед. фермента). Существуют и другие штаммы.The active producers of p-galactosidase were revealed, among them the culture of the yeast Fabospoga fragilis (B 100 ml of medium produced 150-350 units of enzyme, in 1 g of dry yeast - up to 200 units), Escherichia coli, isolated from colibacterin (in 100 ml of medium formed up to 40 units of ip-galactosidase, and in 1 g of bacteria - up to 540 units of enzyme). There are other strains.

Однако такие штаммы дл  осуществлени  суперсинтеза настолько требовательны к услови м культивировани  (хемостатные, выращепные при низких плотност х попул ции), что они не нашли применени  в промышленности .However, such strains for the implementation of supersynthesis are so demanding on cultivation conditions (chemostat, cultivated at low population densities) that they have not found application in industry.

В подавл ющем большинстве случаев дл  получени  максимального выхода продукта In the overwhelming majority of cases, to obtain maximum product yield

осуществл ют специальную параметрическую или индивидуальную регул цию процесса биосинтеза .perform special parametric or individual regulation of the biosynthesis process.

Известен более эффективный способ биосинтеза биологически активного вещества, согласно которому биосинтез регулируетс  информационно путем введени  в заданный момент экзогенной информации, т. е. смешени  культуры-продуцента с носителем информации. Если, согласно известному способу, чувствительные бактерии заразить бактериофагом, несущим информацию на синтез данного иродукта , то в течение короткого времени происходит колоссальное увеличение этого вещества , достигающее тыс чекратных значений.A more effective method of biosynthesis of a biologically active substance is known, according to which biosynthesis is regulated informationally by introducing exogenous information at a given moment, i.e. mixing the culture-producer with the information carrier. If, according to a known method, sensitive bacteria are infected with a bacteriophage carrying information on the synthesis of a given product, then in a short time there is a tremendous increase in this substance, reaching thousands of times.

Такой способ биосинтеза обеспечивает резкое увеличение выхода продукта. Однако при этом возникают и существенные технологические осложнени , св занные с дополнптельной наработкой 1шформацпонного начала (в данном случае бактериофага). Это сопр жено со значительными техническими трудност ми, настолько большими, что способ практически становитс  неосуществимым.This method of biosynthesis provides a sharp increase in product yield. However, there are also significant technological complications associated with the additional operating time of 1 formate (in this case, a bacteriophage). This is fraught with considerable technical difficulties, so great that the method practically becomes impracticable.

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода конечного продукта при одновременном упрощении процесса.The aim of the invention is to increase the yield of the final product while simplifying the process.

Дл  этого в качестве носител  информации используют лизогенную культуру, при этомFor this, a lysogenic culture is used as an information carrier, while

последнюю перед смешиванием с культуройпродуцентом подвергают прогреву.the last before mixing with the culture of the producer is subjected to heating.

Предлагаемый способ заключаетс  в следующем . Продуцент пнформации, в данном случае лизогенпзю культуру - штамм Escherichia coli СА 5013 у. placsCiSS, в .начале выращивают при 30° С, охлаждают до 4-6° С и провод т термоиндукцию при 42-43° С в течение 20 мин. Затем лизогенную культуру сразу после термоиндукции смешивают с реципиентиым штаммом. Реципиентом в данном случае  вл етс  восприимчивый к фагу штамм Escherichia coli, (апример штамм Escherichia coli АВ 259 Hfr3000. Смешивают лизогецную культуру после термоиндукции и реципиентную культуру в соотношении 1:3-1:30, после чего продолжают инкубацию при 37° С в услови х сильной аэрации до прекращени  биосинтеза фермента. После окончани  процесса активность ,р-галактозидазы в лизате достигает до 10000 единиц. Установлено , что если на одну клетку Escherichia -coll приходитс  1 фагова  корпускула, то ;|3-галактозидазиа  активность в 5-10 раз меньше цо сравнению с активностью, котора  получаетс  при уменьшении количеетва фага в 5-10 раз. Это св зано с тем, что в то врем , когда фаг л развиваетс  в части клеток, друга  часть незараженных клеток продолжает расти и размножатьс  и к моменту созревани  и выхода из клеток новой порции фаговых корпускул дл  пего имеетс  нова  цорци  молодых клеток , которые заражаютс  фагом. Так проходит несколько циклов, в результате которых и накапливаетс  ;р-гала-ктозидаза.The proposed method is as follows. Producer of information, in this case lysogenesis culture - strain of Escherichia coli CA 5013 y. placsCiSS was first grown at 30 ° C, cooled to 4-6 ° C, and thermal induction was carried out at 42-43 ° C for 20 minutes. Then lysogenic culture immediately after thermal induction is mixed with the recipient strain. The recipient in this case is a phage-susceptible strain of Escherichia coli, (for example, Escherichia coli strain AB 259 Hfr3000. Lysocene culture after thermal induction is mixed in a ratio of 1: 3-1: 30, then continue incubation at 37 ° C under conditions of x strong aeration before the termination of the enzyme biosynthesis. After the termination of the process activity, p-galactosidase in the lysate reaches up to 10,000 units. It has been established that if there is 1 phage corpuscle per cell of Escherichia -coll, 5-10 times less than asset This is due to the fact that while the phage l is developing in a part of the cells, another part of the non-infected cells continues to grow and multiply and by the time of maturation and release from the cells portions of phage corpuscles for him there is a new generation of young cells that are infected with phage. This goes through several cycles, resulting in the accumulation of p-gala-whozidase.

По предлагаемому способу получают 15- 18 мг белка (З-галактозидазы в I л лизата или 10000 единиц фер.мента в 1 мл лизата. Пересчет единиц активности р-галактозидазы на количество белка фермента ведут на основании данных, приведенных в работе Робинсона (Biotechn. bioeng., 1974, № 16, с. 1103).According to the proposed method, 15-18 mg of protein are obtained (Z-galactosidase in I l of lysate or 10,000 units of enzyme in 1 ml of lysate. The conversion of units of p-galactosidase activity to the amount of enzyme protein is based on the data provided by Robinson (Biotechn. bioeng., 1974, No. 16, p. 1103).

Обе культуры выращивают в среде аминоиептид с 0,14 М NaCl в соотношении 1:1. Така  среда  вл етс  оптимальной по сравнению с другими исследованными питательными средами .Both cultures are grown in the environment aminoieptid with 0.14 M NaCl in a 1: 1 ratio. Such a medium is optimal compared with other nutrient media studied.

Полученное соотношение емешивани  лизогениой и реципиеитпой культур в соотношени х 1:3-1:30  вл етс  предпочтительны.м по сравнению с иными соотношени ми, так как при этом происходит максимальный биосинтез фермента. Согласно вышеприведенным данным можно сделать вывод, что показатели результатов синтеза по предлагаемому способу во много раз превышают уровень синтеза существующих ныне промышленных продуцентов р-галактозидазы, дл  которых описаио получение всего лишь дес тков единиц фермента.The resulting ratio of lysogeny and recipient cultures in ratios 1: 3-1: 30 is preferable compared to other ratios, since this results in maximum biosynthesis of the enzyme. According to the above data, it can be concluded that the indicators of the results of the synthesis by the proposed method are many times higher than the level of synthesis of the currently existing industrial producers of p-galactosidase, for which only tens of units of the enzyme are obtained.

Пример. Лизогенную культуру - штамм Eseherichia coli СА 5013 л placa Ci857 выраии1вают на среде аминопептид с 0,14 М NaCI в соотношении 1 : 1 при 30°С до плотности 1X10 клеток в 1 мл. Затем культуру охлаждают до 4-6°С и провод т термокндукцию лизогенной культуры при 42-43° С в течение 20 мин. К этому времени выращивают культуру-продуцент Escherichia coli АВ 259 nfr 3000 на среде аминопептид с 0,14 М NaCI в соотнощении 1:1 при 37° С до плотности 1X10® клеток в 1 мл и смешивают е термоиндуцированной лизогенной культурой в соотношении 10:1.Процесс продолжают вести при 37° С в течение 18 ч. За это врем  в 1 мл культуральной среды накапливаетс  10000- 15000 единиц фермента (но Парди, Жакобу и Моно), это соответствует 15-18 мг белка ргалактозидазы в 1 л лизата.Example. Lysogenic culture - Eseherichia coli CA strain 5013 l placa Ci857 on the medium aminopeptide with 0.14 M NaCI in a ratio of 1: 1 at 30 ° C to a density of 1X10 cells in 1 ml. Then the culture is cooled to 4-6 ° C and the thermal induction of the lysogenic culture is conducted at 42-43 ° C for 20 minutes. By this time, Escherichia coli AB 259 nfr 3000 producing culture is grown on an aminopeptide medium with 0.14 M NaCI in a 1: 1 ratio at 37 ° C to a density of 1X10® cells in 1 ml and mixed in a thermally induced lysogenic culture in a ratio of 10: 1 The process continues at 37 ° C for 18 hours. During this time, 10,000-15,000 units of the enzyme (but Purdy, Jacobou and Monot) accumulate in 1 ml of culture medium, which corresponds to 15-18 mg of protein rgalactosidase in 1 liter of lysate.

Ф о р М у л а н 3 о б р е т е и и  F o r M u l a n 3 o b r e e i u

Claims (2)

1.Способ биосинтеза биологически активного вещества, предусматривающий смешивание культуры-продуцента с носителе.м информации , о т л и ч а ЕО щ и и с   тем, что, с целью повыщени  выхода и упрощени  процесса получени  целевого продукта, в качестве носител  информации используют лизогенную культуру, при этом последнюю перед смешиванием с культурой-продуцентом подвергают прогреву.1. A method of biosynthesis of a biologically active substance, which involves mixing the producer culture with a carrier m of information, which is used in order to increase the yield and simplify the process of obtaining the target product, as the carrier of information lysogenic culture, while the latter is heated prior to mixing with the producer culture. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что прогрев провод т в интервале 40-45° С.2. A method according to claim 1, characterized in that the heating is carried out in the range of 40-45 ° C.
SU762391670A 1976-08-01 1976-08-01 Method of biological synthesis of biologically active substance SU600175A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762391670A SU600175A1 (en) 1976-08-01 1976-08-01 Method of biological synthesis of biologically active substance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762391670A SU600175A1 (en) 1976-08-01 1976-08-01 Method of biological synthesis of biologically active substance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU600175A1 true SU600175A1 (en) 1978-03-30

Family

ID=20672443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762391670A SU600175A1 (en) 1976-08-01 1976-08-01 Method of biological synthesis of biologically active substance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU600175A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Okada et al. Improved method for obtaining thymineless mutants of Escherichia coli and Salmonella typhimurium
US4323651A (en) Thermostable lactase derived from bacillus
US3979261A (en) Production of glucose isomerase by bacillus coagulans
Mou et al. Autolysis of Streptococcus cremoris
Zoha et al. Production of spores by a putrefactive anaerobe
Kamiryo et al. Penicillin-resistant temperature-sensitive mutants of Escherichia coli which synthesize hypo-or hyper-cross-linked peptidoglycan
SU600175A1 (en) Method of biological synthesis of biologically active substance
US4179335A (en) Thermostable lactase derived from Bacillus coagulans
AU616242B2 (en) Method for making sour-milk products
US1818781A (en) Method of carrying out biochemical processes
RU2059716C1 (en) Strain of streptococcus lactis - a producer of bacteriocin nisine
US1920735A (en) Process of effecting bacterial fermentation without multiplying the cells
RU2205216C2 (en) Strain of bacterium enterococcus faecium b-2240 d as producer of optically pure l-(+)-lactic acid and industrial method for preparing l-(+)-lactic acid or its salts
JP2001517429A (en) Fermentation method for producing valuable biological substances using continuous mass culture of ciliates (protozoa)
SU1089119A1 (en) Process for preparing beta-lactamase
Weinstein et al. Biological and chemical studies of the Lactobacillus genus with special reference to xylose fermentation by L. pentoaceticus
SU863639A1 (en) Bifidobacterium adoescentis ms-42 strain employed for production of sour-milk productts and method of preparing leaven of bifidobacteria for sour-milk products
Cheldelin et al. Adaptations in growth factor requirements for lactic acid bacteria
SU1155618A1 (en) Clostridium felsinium 84 bacteria strain used in flax wetting
SU697122A1 (en) Method of deep-water cultivation of bac.thuringienis
SU1169989A1 (en) Bifiolobacterium adolescentis b-1 strain used for preparing sour
RU1768638C (en) Bacterial strain streptococcus thermophilus a producer of @@@-galactosidase
RU95110170A (en) Method of preparing bacterial ferment and a method of production of bacterial concentrate and its use for lactic acid foodstuffs
RU2113478C1 (en) Method of superoxide dismutase preparing
RU2203944C2 (en) Nutrient medium for culturing and isolation of bifidobacteria