SU810716A1 - Method of separating proteins and nucleic acids - Google Patents

Method of separating proteins and nucleic acids Download PDF

Info

Publication number
SU810716A1
SU810716A1 SU782696571A SU2696571A SU810716A1 SU 810716 A1 SU810716 A1 SU 810716A1 SU 782696571 A SU782696571 A SU 782696571A SU 2696571 A SU2696571 A SU 2696571A SU 810716 A1 SU810716 A1 SU 810716A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nucleic acids
proteins
cell
ribosomes
separation
Prior art date
Application number
SU782696571A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Иванович Болезнин
Валентина Владимировна Мазанова
Владислав Владимирович Смолянинов
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Прикладной Микробиологии
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 Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Прикладной Микробиологии filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Прикладной Микробиологии
Priority to SU782696571A priority Critical patent/SU810716A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU810716A1 publication Critical patent/SU810716A1/en

Links

Description

Изобретение относится к производству биохимических препаратов и может быть использовано на предприятиях, получающих ферменты и нуклеиновые кислоты из биологического сырья.The invention relates to the production of biochemical preparations and can be used in enterprises receiving enzymes and nucleic acids from biological raw materials.

Источником белков и нуклеиновых кислот часто служат клетки микроорганизмов.The source of proteins and nucleic acids is often the cells of microorganisms.

Широко известны и хорошо разработаны способы выделения белков (например, ферментов) и нуклеиновых кислот из биологического сырья. Поскольку и белки и нуклеиновые кислоты одновременно присутствуют в клеточной массе (или приготовленном из клеток экстракте) вопрос выделения тех или других биополимеров неразрывно связан с их разделением.Widely known and well-developed methods for the isolation of proteins (eg, enzymes) and nucleic acids from biological raw materials. Since both proteins and nucleic acids are simultaneously present in the cell mass (or extract prepared from cells), the issue of isolating certain biopolymers is inextricably linked with their separation.

Однако существующие в настоящее время способы выделения одного класса биополимеров из экстрактов клеток основаны на денатурации другого класса.However, currently existing methods for isolating one class of biopolymers from cell extracts are based on the denaturation of another class.

В частности, из описанных в литературе наиболее эффективен способ выделения белков, заключающийся в том, что экстракт клеток, полученный после отделения оболочек высокоскоростным центрифугированием, обрабатывают протаминсулъфатом для удаления рибосом и нуклеиновых кислот, фракционируют белки в различных концентрациях сульфата аммония, а дальнейшую очистку проводят жидкостной хро2 матографией и гель-фильтрацией [1]. При этом один из продуктов биосинтеза (нуклеиновые кислоты) становится отходом производства.In particular, from the literature methods, the most efficient method for isolating proteins is that the cell extract obtained after separation of the membranes by high-speed centrifugation is treated with protamine sulfate to remove ribosomes and nucleic acids, proteins are fractionated in various concentrations of ammonium sulfate, and liquid is further purified by chromatography and gel filtration [1]. Moreover, one of the biosynthesis products (nucleic acids) becomes a waste product.

В то же время для получения нуклеиновых кислот, в частности трансферных рибонуклеиновых кислот (тРНК). экстракт клеток для удаления белков обрабатывают фенолом и дальнейшую очистку тРН1\ про10 водят жидкостной хроматографией [2].At the same time, to obtain nucleic acids, in particular transfer ribonucleic acids (tRNAs). the cell extract to remove proteins is treated with phenol and further purification of TPH1 \ 10 is carried out by liquid chromatography [2].

При применении указанных способов белки или нуклеиновые кислоты являются отходами производства, а для удаления нуклеиновых кислот используется дефицит15 ный препарат протаминсульфат.When using these methods, proteins or nucleic acids are waste products, and a deficient protamine sulfate preparation is used to remove nucleic acids.

Целью изобретения является более полное использование биологического сырья и предотвращение денатурации белков и нуклеиновых кислот клеточного экстракта при 20 их разделении.The aim of the invention is a more complete use of biological raw materials and the prevention of denaturation of proteins and nucleic acids of the cell extract with 20 separation.

Указанная цель достигается предлагаемым способом разделения белков и нуклеиновых кислот, содержащихся в клеточном экстракте после удаления клеточных 25 оболочек и рибосом, заключающийся в ионообменной хроматографии экстракта на диэтиламиноэтилцеллюлозе в градиенте концентраций солей: NH4C1, или NaCJ, или КС1 от 0,02 до 0,3 М в буферных 30 растворах с pH 7,1—7,5, а затем — NaCI от 0,3 до 0,7 М в Ха-ацетатном буфере pH 5,0—5,5.This goal is achieved by the proposed method for the separation of proteins and nucleic acids contained in a cell extract after removing 25 cell membranes and ribosomes, which consists in ion-exchange chromatography of the extract on diethylaminoethyl cellulose in a salt concentration gradient: NH 4 C1, or NaCJ, or KC1 from 0.02 to 0 , 3 M in 30 buffer solutions with a pH of 7.1–7.5, and then NaCl from 0.3 to 0.7 M in a Ha-acetate buffer pH 5.0–5.5.

Существенными отличиями способа являются осуществление ионообменной хроматографии экстракта клеток на диэтиламиноэтилцеллюлозе и указанные условия ее проведения.Significant differences of the method are the implementation of ion-exchange chromatography of the cell extract on diethylaminoethyl cellulose and the indicated conditions for its implementation.

При осуществлении способа обычно используют клеточный экстракт, полученный после удаления клеточных оболочек высокоскоростным центрифугированием и рибосом —’ ультрацентрифугированием (105000 g).In the implementation of the method, a cell extract is usually used, obtained after removal of the cell membranes by high-speed centrifugation and ribosomes - ’ultracentrifugation (105000 g).

Пример 1. 500 г бактериальной массы Escherichia coli штамм M.RE-600, дезинтегрируют растиранием с окисыо алюминия, дезинтегрированную биомассу суспендируют в 800 мл буфера, pH 7,5, содержащего 0,02 М хлористого аммония, осаждают клеточные обломки и окись алюминия высокоскоростным центрифугированием при 27 000 g и осаждают затем рибосомы ультрацентрифугированием при 105 000 g. Супернатант после отделения рибосом наносят в колонку с ДЕАЕ-целлюлозой, уравновешенной буфером, pH 7,5, содержащим 0,02 М хлористого аммония. Элюцию белков проводят в градиенте концентрации хлористого аммония от 0,05 до 0,3 7Λ. Затем ДЕАЕ-целлюлозу уравновешивают 0,05 М. натрий-ацетатным буфером, pH 5,0, софержащим 0,3 М хлористого натрия и тРНК элюируют повышением концентрации хлористого натрия до 0,7 М.Example 1. 500 g of the bacterial mass of Escherichia coli strain M.RE-600, disintegrated by rubbing with aluminum oxide, disintegrated biomass suspended in 800 ml of buffer, pH 7.5, containing 0.02 M ammonium chloride, precipitated cell debris and alumina high-speed centrifugation at 27,000 g and then ribosomes are precipitated by ultracentrifugation at 105,000 g. The supernatant after separation of the ribosomes is applied to a column with DEAE cellulose, equilibrated with a buffer, pH 7.5, containing 0.02 M ammonium chloride. Protein elution is carried out in a concentration gradient of ammonium chloride from 0.05 to 0.3 7Λ. Then DEAE cellulose is balanced with 0.05 M sodium acetate buffer, pH 5.0, containing 0.3 M sodium chloride and tRNA is eluted by increasing the concentration of sodium chloride to 0.7 M.

Из белковой фракции выделяют в чистом виде фактор элонгации Г (EF-G) в количестве 220 мг. выход тРНК составляет 1 г.The elongation factor G (EF-G) in the amount of 220 mg is isolated in pure form from the protein fraction. tRNA yield is 1 g.

Приме]) 2. 100 г клеточной .массы Е. coli, М RE-600, инфицированной бактериофагом Т4 amb № 82, суспендируют в 300 мл 0,01 М трис HCI буфера, pH 7,6, содержащего 0,001 М хлористого магния, и 0,01 М меркаптоэтанола (буфер А). Клетки разрушают ультразвуком. Клеточные обломки осаждают центрифугированием в роторе (Beckman) при 35 000 об/мин в течение 3 ч. Супернатант наносят на колонку 5x30 см с ДЕАЕ-целлюлозой со скоростью 250 мл/ч. После промывки колонки 1,5 л буфера А до исчезновения поглощения на длине волны 280 нм элюируют белки в линейном градиенте из 0,02 и 0,3 М хлористого натрия в буфере. А (общий объем гра4 диенга 6 л). Фракции ДНК- и РНК-лигаз определяют по комплексообразованию с [3Н] АТФ. Фракцию ДНК-лигазы далее очищают хроматографией на фосфоцеллю5 лозе и гидроксилапатите. Выход составляет 21,8% от активности в грубом экстракте. Фракцию РНК-лигазы далее очищают хроматографией на гидроксилапатите и гельфильтрацией на ультрагеле АСА-44. Выход 10 составляет 36,5% от содержания в грубом , экстракте.Note]) 2. 100 g of cell mass of E. coli, M RE-600 infected with bacteriophage T4 amb No. 82, are suspended in 300 ml of 0.01 M Tris HCI buffer, pH 7.6, containing 0.001 M magnesium chloride, and 0.01 M mercaptoethanol (buffer A). Cells are destroyed by ultrasound. Cell debris was pelleted by centrifugation in a rotor (Beckman) at 35,000 rpm for 3 hours. The supernatant was applied to a 5x30 cm column with DEAE cellulose at a rate of 250 ml / h. After washing the column with 1.5 L of buffer A until absorption disappeared at a wavelength of 280 nm, proteins elute in a linear gradient of 0.02 and 0.3 M sodium chloride in the buffer. A (total volume of gra4 diengue 6 l). The DNA and RNA ligase fractions are determined by complexation with [ 3 H] ATP. The DNA ligase fraction is further purified by chromatography on phosphocellulose 5 and hydroxylapatite. The yield is 21.8% of the activity in the crude extract. The RNA ligase fraction is further purified by chromatography on hydroxylapatite and gel filtration on ASA-44 ultragel. Yield 10 is 36.5% of the content in the crude extract.

После элюции ДНК- и РНК-лигаз колонку с ДЕАЕ-целлюлозой уравновешивают 0,05 М натрий-ацетатным буфером, pH 15 5,0, содержащим 0,3 М хлористого натрия. тРНК элюируют этим же буфером, содержащим 0,7 М хлористого натрия. Выход тРНК составляет 50 мл.After elution of the DNA and RNA ligase, the DEAE cellulose column was equilibrated with 0.05 M sodium acetate buffer, pH 15 5.0, containing 0.3 M sodium chloride. tRNA is eluted with the same buffer containing 0.7 M sodium chloride. The output of tRNA is 50 ml.

Claims (2)

20 Форм у л а изобретения20 Forms of invention 1. Способ разделения белков и нуклеиновых кислот, содержащихся в клеточном экстракте после удаления клеточных обо- 25 лочек и рибосом, отличающийся тем, что, с целью предотвращения денатурации белков или нуклеиновых кислот и более полного использования биологического сы30 рья, разделение осуществляют ионообменной хроматографией на диэтиламиноэтилцеллюлозе в градиенте концентрацией солей: хлористого аммония, или хлористого натрия, или хлористого калия от 0,02 до 35 0,3 М в буферных растворах с pH 7,1—7,5, а затем — хлористого натрия от 0,3 до 0,7 М в натрий-ацетатном буфере pH 5,0-5,5.1. A method for separation of proteins and nucleic acids contained in the cell extract after cell removal and notation 25 lochek ribosomes, characterized in that, in order to prevent denaturation of proteins or nucleic acids, and a more complete use of biological sy Darya 30, the separation is carried out by ion exchange chromatography diethylaminoethyl cellulose in a gradient with the concentration of salts: ammonium chloride, or sodium chloride, or potassium chloride from 0.02 to 35 0.3 M in buffer solutions with a pH of 7.1-7.5, and then sodium chloride from 0.3 to 0 , 7 M in n atrium acetate buffer pH 5.0-5.5. 2. Способ по π. 1, отличающийся 40 тем, что используют клеточный экстракт после удаления клеточных оболочек высокоскоростным центрифугированием и рибосом — ультрацентрифугированием (105 000 g).2. The method according to π. 1, 40 characterized in that the cell extract after removal of the high speed centrifugation of cell membranes and ribosomes - ultracentrifugation (105 000 g).
SU782696571A 1978-12-07 1978-12-07 Method of separating proteins and nucleic acids SU810716A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782696571A SU810716A1 (en) 1978-12-07 1978-12-07 Method of separating proteins and nucleic acids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782696571A SU810716A1 (en) 1978-12-07 1978-12-07 Method of separating proteins and nucleic acids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU810716A1 true SU810716A1 (en) 1981-03-07

Family

ID=20798509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782696571A SU810716A1 (en) 1978-12-07 1978-12-07 Method of separating proteins and nucleic acids

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU810716A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Modrich et al. Bacteriophage T7 deoxyribonucleic acid replication invitro. Bacteriophage T7 DNA polymerase: an an emzyme composed of phage-and host-specific subunits.
US4683293A (en) Purification of pichia produced lipophilic proteins
Hollander et al. A pure enzyme catalyzing penicillin biosynthesis
Hayashi et al. Purification of leucyl transfer ribonucleic acid synthetase from Escherichia coli
SU810716A1 (en) Method of separating proteins and nucleic acids
US20240076705A1 (en) Lambda-carrageenase mutant ouc-cgla-dpqq and application thereof
Ohba et al. Purification, crystallization and some properties of intracellular pullulanase from Aerobacter aerogenes
Guo-Qing et al. Production, purification and characterization of nuclease p1 from Penicillium citrinum
Krevolin et al. The replication of bacteriophage P4 DNA in vitro: partial purification of the P4 α gene product
Seasholtz et al. Identification of bacteriophage T4 gene 60 product and a role for this protein in DNA topoisomerase.
JP3076856B2 (en) Degradation method of alginic acid by bacteria
BR0005798A (en) Process for fermentative preparation of amino acids using corineform bacteria
Colby Jr et al. Purification and comparison of the β-galactosidase synthesized by Escherichia coli F-lac+ and Proteus mirabilis F-lac+
JPH03505815A (en) Large-scale purification method for high-purity heparinase
Dunham et al. Thymidine triphosphate-deoxyuridine tri-phosphate nucleotidohydrolase induced by Bacillus subtilis bacteriophage
SU1495377A1 (en) Method of producing ribonuclease from escherichia coli
Hosokawa et al. Assembly of Escherichia coli 50 S Ribosomes from Ribonucleic Acid and Protein Components: I. CHEMICAL AND PHYSICAL FACTORS AFFECTING THE CONFORMATION OF ASSEMBLED PARTICLES
JPH07508413A (en) Purified sucrose-synthase, its production method and its use
JPH0998779A (en) Trehalose synthetase, its production and production of trehalose using the enzyme
SU1655986A1 (en) Method for isolation of endonuclease restriction apa 1
RU2160311C1 (en) Method for obtaining uricase
RU1796676C (en) Method of restriction endonuclease sau 6782 preparation
Warner Isolation, Purification, and Some Properties of P1, P4-diguanosine 51-tetraphosphate Asymmetrical-pyrophosphohydrolase from Brine Shrimp Eggs
SU1219647A1 (en) Method of producing leukocytic interferon
SU1232680A1 (en) Method of removing nucleic acids from escherichia coli enzyme-containing cell extracts