SU691461A1 - Method of preparing ribulosodiphosphatecarboxylase-oxygenase - Google Patents

Method of preparing ribulosodiphosphatecarboxylase-oxygenase

Info

Publication number
SU691461A1
SU691461A1 SU772528758A SU2528758A SU691461A1 SU 691461 A1 SU691461 A1 SU 691461A1 SU 772528758 A SU772528758 A SU 772528758A SU 2528758 A SU2528758 A SU 2528758A SU 691461 A1 SU691461 A1 SU 691461A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
enzyme
buffer
sephadex
oxygenase
protein
Prior art date
Application number
SU772528758A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Герасимович Доман
Тыныштык Аппасовна Сеитова
Нелли Георгиевна Русинова
Original Assignee
Институт Биохимии Им. А.Н.Баха 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 Биохимии Им. А.Н.Баха Ан Ссср filed Critical Институт Биохимии Им. А.Н.Баха Ан Ссср
Priority to SU772528758A priority Critical patent/SU691461A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU691461A1 publication Critical patent/SU691461A1/en

Links

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Description

3,Получение экстракта белка из выделенных хлоропластов после их разрушени .3, Preparation of protein extract from isolated chloroplasts after their destruction.

4,Очистка фермента ий экстракт посредством Фракционировани  сульфтом аммони , диализа и двухкратной хро.матографии на сефадексе G-.200.4, Purification of the enzyme extract by fractionation with ammonium sulfate, dialysis and two-fold chromatography on Sephadex G-.200.

Недостатком известного способа  вл етс  невысокий выход целевого продукта. Процесс вьщелени  рибулозодифосфаткарбоксилазы требует болшого количества листовой биомассы, мнЪгостадиен, сложен дл  воспроизве ени  техналогической стадии выдлени  хлоропластов. В результате пЬлучаюг фермент только лишь с карбоксилазной функцией и невысокой удельной активностью.The disadvantage of this method is the low yield of the target product. The process of separating ribulozodiphosphatecarboxylase requires a large amount of leaf biomass, many of them, is difficult to reproduce the technical stage of chloroplast extraction. As a result, the enzyme has only a carboxylase function and a low specific activity.

Целью опйсываолопо способа  вл етс  разработка метода одновременного получений фермента с 2 каталитйческими функци ми - рибулозодифосфаткарбоксилазной и рибулозодифосфатоксигеназной - в одном технолотич ескои процессе с повышенной активностью фермента и уве вггходоМ готового продукта из дешевого и доступного сырь  - во;1осне а ситникового. Указанна  цй ь достигаетс  за счет того, чт дл  получени  целев ого продукта исрользуют в ачестве сырь  волосйец ситниковый, содержащий рибу лозодифосфаткарбс ссилазу-оксигенаjy , и предлагаемую ксгмбинацшо стад й очистки рнбулозодифосфаткдрбокСйлазы-оксиген .азы в сочетании со следующими услови  и проведени  стадий очистки.The goal of the method is to develop a method for the simultaneous production of an enzyme with 2 catalytic functions — ribulozodiphosphate carboxylase and ribulozodiphosphate oxygenase — in one tehnolotic process with an increased activity of the enzyme and a high-energy prepared product from a cheap and available raw material with a high-tech raw material and a ready-made raw material from a cheap and available raw material with a high-tech raw material and a ready-to-use ready-made product from a cheap and available raw material with an increased activity of the enzyme and an increase in the use of the finished product from a cheap and available raw material with an increased activity of the enzyme and an increase in the use of the finished product from a cheap and available raw material with an increased activity of the enzyme and an increase in the use of the finished product from a cheap and available raw material with an increased activity of the enzyme, Said tsy s is achieved due to the fact Thu to give the title product isrolzuyut th in achestve volosyets Juncaceae feedstock comprising ribu lozodifosfatkarbs ssilazu-oksigenajy and proposed ksgmbinatssho minutes stud purification rnbulozodifosfatkdrbokSylazy-Oxygen .azy in conjunction with the following conditions and carrying out purification steps.

1. Гомогени-зацию сырь  провод т в, буфере с рН 8-8,2,1. Homogenization of raw materials is carried out in a buffer with a pH of 8-8.2,

2 . Очистка рибулозодифосфаткарбоксилаэы-оксигеназы осуществл етс  последов at стадийми:2 Purification of ribulozodiphosphatecarboxylae-oxygenase is carried out in the following steps:

а)гель-Фильтрацией экстракта из .ьев через сефадекс Q-50;a) gel-filtration of the extract from .via through Sephadex Q-50;

б)обработкой экстрецста сульфатом стрептомицина; в) фракционированием экстракта сульфатом аммони ; г) обессоливанием на сефадексе д) гель-фильтраЦией на сефадёксе ,b) by treating an extremist with streptomycin sulfate; c) fractionation of the extract with ammonium sulfate; d) desalting on Sephadex; d) gel filtration; Sephadex;

Согласно изобретению описываетс  упрощенный процесс получени  рибу 1озодифосфаткарбоксилазы-оксигназы (КФ 4.1.1.39) из автотрофных организмов с высоким выходом целевого продукта с двум -каталитическими функци ми из волоснеца (ломкс ошэсник ) ситникового EEvmusCpsoith rostctctiNjs ) junceus , заключающийс  в получении гомогената из сырь  в буфере с рН 8,0-8,2 и последующем выделении фермента последовательными стади ми: а) гельфильтращиёй экстракта на сефадексе .Q 50; б) обработкой сульфатом стрептомицина; в) фракционированиеAccording to the invention, a simplified process for the production of ributa 1-diphosphate carboxylase-oxygase (EC 4.1.1.39) from autotrophic organisms with a high yield of the target product with two catalytic functions from the hairline (Lomxus articulum) of the titanic EevmusCpsoith rostctNNjs janus, the report, the statement, enclosed by the statement, enclosed by with a pH of 8.0-8.2 and the subsequent isolation of the enzyme by successive stages: a) gel-filtering extract on Sephadex .Q 50; b) treatment with streptomycin sulfate; c) fractionation

сульфатом аммони ; г) обессоливанием на сефадексе G-50; д) гельфильтрацией на сефадексе G-200,ammonium sulfate; d) desalting on Sephadex G-50; e) gel filtration on Sephadex G-200,

Предпочтительно процесс провод т следующим образом;Все операции по очистке фермента провод т на холоду. Листь  волоснеца ситникового гомогенизируют в буферной смеси следуквдего состава: трис-НСе 0,05 М, рН 8,0-8,2;Preferably, the process is carried out as follows: All enzyme purification operations are carried out in the cold. The leaves of the willower grass are homogenized in a buffer mixture following the composition: Tris-HSE 0.05 M, pH 8.0-8.2;

NaC 0,2 М; ЭДТА 0,005 М; MgCEj,0,01M; дитиотреитол 0,01 М, Гомогенат подвергают центрифугированию при 23000д в течение 30-40 мин. Далее с целью освобождени  белка от низкомолетсул . рнык примесей провод т гель-фильтрацию полученн-ого экстракта ч;ерез колонку с сефадексом Q-50, уравновешенную тем же буфером ./ в котором приводили гомогенизацию..ДаЛее, сNaC 0.2 M; EDTA 0.005 M; MgCEj, 0.01M; dithiothreitol 0.01 M; the homogenate is centrifuged at 23000 g for 30-40 minutes. Further, in order to free the protein from low-yields. A market of impurities is gel-filtered on the obtained extract; through a Sephadex Q-50 column, equilibrated with the same buffer.

цвелью удалени  нуклеин.ов:ьр |сислот, белковую фракцию обрабатыва от с;вежеприготовденным . 10%-нБМ ра твором ср льфата стрептодавйна который добав ЯЮт rip к агда НJI9 КСЙечнрй концентрации , 1,%.. р-дад к.удал ют центрифу1тар (5Вай;11(еФ1 и иЦцоЪадочн ую жидкость noiweprajpt,. ФР кйионйрованию сульфато.;аад«1Ь йИЯ;, Фракцйю, полученную в .x , центр фуг1 р;укй,...о 1а рк. ра лгвор ютNuclein removal target: Lp | syrup, processing protein fraction from c; prepared. The 10% nBM solution of the streptodavia splendid, which adds RI to the HJI9 concentration concentration, 1,% .. r-dad removes centrifuge (5 wye; 11 (eF1 and cDjugal fluid noiweprajptj. Kyyyyyon). aad "1JIJA ;, Fraktsyyu, obtained in .x, the center of fug1 p; ukj, ... about 1a pk. ra lied

в минйма ьном. колйчестде буфера следу щегр срстажа;: трис-нсе о ,025 м,In Minimum. koljeshtde buffer following sprint srstazh ;: tris-nse o, 025 m,

рН 8,0-8,2; WaCe 0,1 М; ЭДТАpH 8.0-8.2; WaCe 0.1 M; EDTA

0,0:05 М; Mg;ce.jj. о,аг м; ди;тй;отреитол о ,01 м. PactTSCip обесссхл вают на0.0: 05 M; Mg; ce.jj. o, ag m; di; ty; otreitol o, 01 m. PactTSCip is cleared on

колонке с сефадекайм; . , уравновешенной тем же .: стадию очистки цррврдда/посредством хроматографии обессиленной белковой фрикции на сефадексе ,,0-200, уравнрвешенном той  се буферной системой, в которой провод т обе; ; Рй1вание. Фракции, содержащие фе1 ент, объедин ют . Получают гомбгеннЫй препарат феЕмента, который можно хранитьSephadekaim column; . , balanced by the same.: the purification stage of the rrrvrdd / by chromatography of the exhausted protein friction on Sephadex, 0-200, equalized by that network by the buffer system in which both are carried out; ; Pry The fractions containing the enzyme are pooled. Homogenous preparation of enzyme is obtained, which can be stored.

в замороженном или лифилизованном состр нии,in frozen or lyophilized sprays,

Волоснец ситниковый вырац вают в оранжереена почве или в водной культуре на смеси Пр нишникова ,The hairs of rush in the greenhouse soil or in aquatic culture on a mixture of Pr Nišnikova,

Навеску листьев (120 г) 3-недельных проростков волоснеца ситникового гомогенизируют в кратном объеме трис-НС -буфера (рН 8,1) низкой ионной силы (0,05 М), содержащегоA portion of the leaves (120 g) of 3-week-old seedlings of the rhizome mica were homogenized in a multiple volume of Tris-HC-buffer (pH 8.1) of low ionic strength (0.05 M) containing

0,2 М хлористый натрий, 0,005 М0.2 M sodium chloride, 0.005 M

ЭДТА, 0,01 М хлористый магний, 0,01 М дитиотреитол. . .EDTA, 0.01 M magnesium chloride, 0.01 M dithiothreitol. . .

Полученную темно-зеленую массу фильтруют через полотно, затем центрифугируют в течение 40 мин при 23000q- , Дл  более полного вьщелени  растворимых белков осадок два раза промывают исходным буфером. После первого промывани  осадка дополнительно извлекают 5-6% белка. после.второго 1-2% белка от исходного ,. НадОсадочную жидкость (экстракт из листьев), содержащую растворимы белки листа, далее подвергают очис ке от нйзкомолекул рных веществ не белковой природы путем фильтровани через колонку (100 х 4,0 см) с сефа дексом G-50, уравновешенную буфе ром, в котором провод т разрушение листьев. В результате фильтрации гомогената через сефадекс Q-50 выдел ют два компонента. Все раство мые белки элюируютс  в составе первого компонента. Дл  удалени  нуклеиновых кислот к белковой фракции, полученной посл«г фильтровани  на сефадексе G-5C постепенно пэ капл м добавл ют 10%-ный (свежеприготовленный) сульфат стрептомицина до конечной концентрации осадител  1%. Сульфат стрептомицина готов т в буфере, который используют дл  получени  экст ракта Из листьев волоснеца ситникового . Через 30 мин осадок отдел ют центрифугированием в течение 20 мин при 16000 CJ-. . Осадок отбрасывают а иадосадочную жидкость используют дл  фракционировани  белков сульфатом аммони . Перекристаллизованиый и растертый в порошок сульфат аммони  добавл ют к белковому раствору до 36% насыщени  (количество сульфата аммоии  рассчитывают по номограмме), выдерживают 60 мин и центрифугируют 20 мин при 160009- . Далее таким же образом получают фракцию белка в пределах 36-44% насыщени  и после цен-т эифугировани  дл  . удалени  сульфата аммони  из ферментного препарата осадок белков раствор ют в минимальном Объеме (2 мл) 0,025 М трис-нсе-буфера (рН 8,0), содержащего 0,1 М хлористый, натрий, 0,005 ЭДТА, 0,01 М хлористый магний, 0,01 дитиотреитол, и фильтруют через колонку (25 X 1,2 см) с сефадексом G-50, уравновешенную тем же буфером , со скоростью 0,1 мл/мин. Белковые фракции собирают. . Обессоленный на колонке с сефадексом Q-50 белковый раствор в количестве 3 мл (200 мг белка) наслаивают на колонку (100 х 2,2 см), с сефадексом G-200, уравновешенную тем же буфером, которым проводили обессоливание. Элюирование белков с колонки провод т со скоростью О,1 мл/мин. Фракции по 2 мл собирают при помощи автоматического коллектора фракций. Фракции 35-44 с ферментативной активностью объедин ют . Фермент хран т при 0°С,-ил1Г в замороженном состо нии при -20с или высушивают лиофильно. Табл. 1 иллюстрирует описанный пример выделени  фермента.. В табл. 2 дана характеристика ферментных препаратов в процессе хранени . . Свежеполученна  рибулозодифосфаткарбоксилаза в 0,025 М трис-ЛСС-буфере (рН 8,0), содержащем 0,1 М хлористый натрий, 0,005 МЭДТА, 0,01 М хлористый магний и 0,01 дитиотреитол , была стабильна в течение недель при 0°С и при в течение 5-6 мес цев. Лиофильно высушенную рибулозодйфосфаткарбок- . ксилазу можно хранить при -20с в течение 6 мес цев, Рибулозодифосфатоксигеназа в 0,025 М трис-HCt-буфере (рН 8,0), содержа1дй«1 Q,l М хлористый натрий, 0,005 М ЭДТА, 0,01 М хлористый магний и 0,01 М дитиотреитол, при хранении в Течение полугода при -20°С тер ет пй1 8оначальную активность. Однако нагр евание фермента в присутствии 50 мМ хлористого магни  и 0,1 М дитиотрейтола при в течение 5.мин восстанавливает исходную активность. , Состав ферментной смеси дл  определени  активности рибулозодифосфаткарбоксилазы (мкмоль/мл): хлористый магний 10,0; дитиотреитол 10,0; КаНС Oj 50,0 в 0,05 М трис-НС буфере (рН 8,1); рибулозо-1,5-дифосфат 0,5; рибулозодифосфаткарбоксилаза не более 0,05-0,1 мг белка. Контролем служит также реакцибййа  смесь, но без рибу озо-1,5-дифосфата . Состав ферментной смэсй Дл  otipeделени  активности рибуМозгОди фосфатоксигеназы на пол рог афе ЛП-7 (мкмоль/мл): хлористый магний дитиотреитол 0,4; рибулозо-1,5-дйфосфат 1,2; рибулозодйфосфатоксигеназа 0,71 мг; трис-НСе-буфер (рН 9,3-200,0). Одна единица рибулозодифосфаткарбоксилазы карбоксилирует 1 мкмоль рибулозодифосфата д6 2 мкмоль фосфоглнцёриновой кислоты при 30°С в 1 мин. Одна единица рибулозодифосфатоксигеназы оксигенирует 1 мкмоль рибулозодифосфата до 1 мкмоль фосфогликол та и 1 мкмоль фосфоглицерата при в 1 мин. Гомогенность выделенной рибулрзодифосфаткарбоксилазы-оксигеназы доказана следующими методами: 1) седиментационного равновеси  на аналитической ультрацентрифуге spinco , модель Е; в малом слое с применением теневой оптики; 2) при электрофорезе в 7,5%-ном полиакриламидном геле; 3) с помощью электронной микроскопии негативно окрашенного препарата .The resulting dark green mass is filtered through a sheet, then centrifuged for 40 minutes at 23000 ° -. For a more complete separation of soluble proteins, the precipitate is washed twice with stock buffer. After the first washing of the precipitate, an additional 5-6% protein is extracted. after the second 1-2% protein from the source,. The supernatant liquid (leaf extract), containing soluble leaf proteins, is further purified from low molecular weight non-proteinaceous substances by filtration through a column (100 x 4.0 cm) with Sepha dex G-50, balanced with buffer in which the wire t the destruction of the leaves. Filtration of the homogenate through Sephadex Q-50 distinguishes two components. All soluble proteins are eluted in the composition of the first component. To remove the nucleic acids, the protein fraction obtained after g filtration on Sephadex G-5C is gradually added 10% (freshly prepared) streptomycin sulfate to a final pe to 1% final precipitator concentration. Streptomycin sulphate is prepared in a buffer that is used to obtain the extra extract of the leaves of the hedgehog. After 30 minutes, the precipitate was separated by centrifugation for 20 minutes at 16,000 CJ-. . The precipitate is discarded and the precipitating liquid is used to fractionate the proteins with ammonium sulfate. Recrystallization and powdered ammonium sulfate are added to the protein solution to 36% saturation (the amount of ammonium sulfate is calculated by the nomogram), incubated for 60 minutes and centrifuged for 20 minutes at 160009-. Further, a protein fraction in the range of 36-44% saturation is obtained in the same way, and after the eifugation center for. removing ammonium sulfate from the enzyme preparation, the precipitate of proteins is dissolved in a minimum volume (2 ml) of 0.025 M Tris-nse-buffer (pH 8.0) containing 0.1 M chloride, sodium, 0.005 EDTA, 0.01 M magnesium chloride, 0.01 dithiothreitol, and filtered through a column (25 X 1.2 cm) with Sephadex G-50, equilibrated with the same buffer, at a rate of 0.1 ml / min. Protein fractions are collected. . Desalted on a column with Sephadex Q-50 protein solution in an amount of 3 ml (200 mg of protein) is layered on a column (100 x 2.2 cm), with Sephadex G-200, equilibrated with the same buffer, which was desalted. Elution of proteins from the column was carried out at a rate of 0 ml / min. Fractions of 2 ml are collected using an automatic collector of fractions. Fractions 35-44 with enzymatic activity are combined. The enzyme is stored at 0 ° C, -1G in the frozen state at -20 ° C or freeze-dried. Tab. Figure 1 illustrates the described example of enzyme release. 2 shows the characteristics of enzyme preparations during storage. . Freshly obtained ribulozodiphosphatecarboxylase in 0.025 M Tris-LSS buffer (pH 8.0) containing 0.1 M sodium chloride, 0.005 MEDTA, 0.01 M magnesium chloride, and 0.01 dithiothreitol was stable for weeks at 0 ° C and during 5-6 months. Lyophilized ribulozodydifosfatkarbok-. xylase can be stored at -20 ° C for 6 months, Ribulozodiphosphatoxygenase in 0.025 M Tris-HCt-buffer (pH 8.0) containing 1 Q, l M sodium chloride, 0.005 M EDTA, 0.01 M magnesium chloride and 0 , 01 M dithiothreitol, when stored for half a year at -20 ° C, loses its initial activity. However, the loading of the enzyme in the presence of 50 mM magnesium chloride and 0.1 M dithiotreitol during 5 min restores the initial activity. The composition of the enzyme mixture to determine the activity of ribulozodiphosphatecarboxylase (µmol / ml): magnesium chloride 10.0; dithiotreitol 10.0; KANS Oj 50.0 in 0.05 M Tris-HC buffer (pH 8.1); ribulose-1,5-diphosphate 0.5; ribulozodiphosphatecarboxylase not more than 0.05-0.1 mg of protein. The reaction mixture also serves as a control, but without the ryso ozo-1,5-diphosphate. The composition of the enzyme smsy To otipedeparation of the activity of ribu Brain phosphate oxygenase on the floor hormone LP-7 (µmol / ml): magnesium chloride dithiothreitol 0.4; ribulose-1,5-diphosphate 1,2; ribulose diphosphate oxygenase 0.71 mg; Tris-HSE buffer (pH 9.3-200.0). One unit of ribulozodiphosphate carboxylase carboxylates 1 μmol of ribulozodiphosphate d6 2 μmol of phosphoglynseric acid at 30 ° С in 1 min. One unit of ribulozodiphosphate oxygenase oxygenates 1 μmol of ribulozodiphosphate to 1 μmol of phosphoglycolate and 1 μmol of phosphoglycerate at 1 min. The homogeneity of the isolated ribulzodiphosphate carboxylase-oxygenase was proved by the following methods: 1) sedimentation equilibrium on a spinco analytical centrifuge, model E; in a small layer using shadow optics; 2) by electrophoresis in a 7.5% polyacrylamide gel; 3) using electron microscopy of a negatively colored drug.

Т а «5 л и ц аT a “5 l and c a

1210,3 1210.3

1164,8 1005,21164.8 1005.2

398,4 32,95 0 ,160398.4 32.95 0, 160

100,0 96,21 83 ,09 100.0 96.21 83, 09

SU772528758A 1977-08-09 1977-08-09 Method of preparing ribulosodiphosphatecarboxylase-oxygenase SU691461A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772528758A SU691461A1 (en) 1977-08-09 1977-08-09 Method of preparing ribulosodiphosphatecarboxylase-oxygenase

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772528758A SU691461A1 (en) 1977-08-09 1977-08-09 Method of preparing ribulosodiphosphatecarboxylase-oxygenase

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU691461A1 true SU691461A1 (en) 1979-10-15

Family

ID=20726735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772528758A SU691461A1 (en) 1977-08-09 1977-08-09 Method of preparing ribulosodiphosphatecarboxylase-oxygenase

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU691461A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Woodin Fractionation of a leucocidin from Staphylococcus aureus
Connell et al. The purification of haptoglobin
US7125552B2 (en) Method for high yield purification of immune globulins from blood plasma and blood plasma intermediates
DE2720704C2 (en) New glycoprotein, process for its production and its uses
US4948874A (en) Purified protein G from streptococcal bacteria
Bidney et al. Purification from cultured hepatoma cells of two nonhistone chromatin proteins with preferential affinity for single-stranded DNA: apparent analogy with calf thymus HMG proteins
CA2019911A1 (en) Method to extract and purify human genomic dna
Diener Isolation of an infectious, ribonuclease-sensitive fraction from tobacco leaves recently inoculated with tobacco mosaic virus
KR910008643B1 (en) Method for purification of hbs antigen
KR100266556B1 (en) Method of separating protective components of bordetella pertussis
SU691461A1 (en) Method of preparing ribulosodiphosphatecarboxylase-oxygenase
RU2388819C2 (en) Method for production of horseradish peroxidase
DE3034045C2 (en)
Doery The separation and properties of the neurotoxins from the venom of the tiger snake Notechis scutatus scutatus
DE4229876A1 (en) Mistletoe lectin extn. - using a cationic ion exchanger for the isolation of MTLI-1 and MTL-1-2, MTLII and MTL-III, useful in bio-technology and diagnostics
ES447851A1 (en) Process for the extraction of components having anticoagulant activity {37 in vivo{38 {0 from snake venoms and products obtained
EP3838911A1 (en) Method for extraction and purification of hirudin mutant and use thereof
JP2689128B2 (en) Substances having antiallergic effect and method for producing the same
SU1108102A1 (en) Method of obtaining peroxidase
RU2130070C1 (en) Method of peroxidase preparing
Sen et al. Separation of bovine lens carbonic anhydrase into two components
SU1082811A1 (en) Method for isolating thermostable placental alkaline phosphatase
SU697522A1 (en) Method of isolating inorganic pyrophosphatase from baking yeast
SU1489186A1 (en) Method of producing binding protein of bacteria
RU2115125C1 (en) Method of protection of human blood lymphoid cells from hiv