[go: up one dir, main page]

HU213589B - Process for the renaturation of denatured protein - Google Patents

Process for the renaturation of denatured protein Download PDF

Info

Publication number
HU213589B
HU213589B HU9202354A HU235492A HU213589B HU 213589 B HU213589 B HU 213589B HU 9202354 A HU9202354 A HU 9202354A HU 235492 A HU235492 A HU 235492A HU 213589 B HU213589 B HU 213589B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
tris
renaturation
protein
mol
mmol
Prior art date
Application number
HU9202354A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9202354D0 (en
HUT63437A (en
Inventor
Dorothea Ambrosius
Rainer Rudolph
Original Assignee
Boehringer Mannheim Gmbh
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 Boehringer Mannheim Gmbh filed Critical Boehringer Mannheim Gmbh
Publication of HU9202354D0 publication Critical patent/HU9202354D0/hu
Publication of HUT63437A publication Critical patent/HUT63437A/hu
Publication of HU213589B publication Critical patent/HU213589B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/48Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • C12N9/50Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
    • C12N9/64Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from animal tissue
    • C12N9/6421Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from animal tissue from mammals
    • C12N9/6424Serine endopeptidases (3.4.21)
    • C12N9/6456Plasminogen activators
    • C12N9/6459Plasminogen activators t-plasminogen activator (3.4.21.68), i.e. tPA
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K1/00General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/107General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides
    • C07K1/113General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides without change of the primary structure
    • C07K1/1136General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides without change of the primary structure by reversible modification of the secondary, tertiary or quarternary structure, e.g. using denaturating or stabilising agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/52Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • C07K14/53Colony-stimulating factor [CSF]
    • C07K14/535Granulocyte CSF; Granulocyte-macrophage CSF
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y304/00Hydrolases acting on peptide bonds, i.e. peptidases (3.4)
    • C12Y304/21Serine endopeptidases (3.4.21)
    • C12Y304/21069Protein C activated (3.4.21.69)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás denaturált protein szolubilizálására és renaturálására, amelynek során a proteint egy olyan trisz-pufferral kezeljük, amely legalább 400 mmol/1 koncentrációban trisz-bázist vagy ennek megfelelő trisz-sót tartalmaz.
Proteinek prokarióta sejtekben, például E.coli-ban való előállítása során főként nehezen oldható protein-aggregátumok (zárványtestek: inclusion bodies) keletkeznek. Ezeknek a proteineknek aktív formába való átalakításához szolubilizálási és renaturálási műveletekre van szükség. A proteinek szolubilizálása ismert eljárás (lásdpéldáulazEP-A0 361 475, EP-A 0 114 506, EP-A 0 093 619 és EP-A 0 253 823 számú európai közrebocsátási iratokat).
Ismeretesek továbbá denaturált proteinek renaturálására alkalmas pufferok és eljárások is (lásdpéldául a WO 87/02763 szám alatt közzétett PCT bejelentést, az EP-A 0 364 926 számú európai közrebocsátási iratot és az EP 0 241 022 számú európai szabadalmi leírást).
A WO 87/02763 számú nemzetközi közzétételi iratban leírnak egy eljárást prokariótákban való expresszió után sejtfeltárással, denaturáló és redukáló körülmények között végzett szolubilizálással és oxidáló körülmények között GSH/GSSG jelenlétében végzett reaktiválással kapott nem-glükozilált tPA aktiválására, amely eljárás során a reaktiválási műveletben 9-től 12-ig terjedő pH-n, 0,1-20 mmol/1 GSH-koncentrációnál, 0,01-3 mmol/1 GSSG-koncentrációnál és valamilyen denaturálószer denaturálódást nem okozó koncentrációjánál dolgoznak. Az EP-A 0 241 022 számú európai közrebocsátási iratban denaturált proteinek valamilyen renaturáló pufferrel készített oldatban való renaturálására szolgáló eljárást közölnek, amelynek során a kiválasztott pufferben a naturálandó protein kritikus koncentrációjú oldatát készítik el, és az összehajtogatódott intermedier képződése után további, a kritikus koncentráció eléréséhez szükséges mennyiségű renaturálandó proteint adnak az oldathoz. Az EP-A 0 364 926 számú európai közrebocsátási irat tárgya géntechnológiai módszerrel előállított, prokariótákban kifejezett, sejtfeltárás után denaturáló és redukáló körülmények között végzett szolubilizálással és ezt követően oxidáló és renaturáló körülmények között végzett reaktiválással kapott biológiailag aktív proteinek aktiválási eljárása, amelyben 1-1000 pg/ml proteinkoncentrációnál dolgoznak, és a szolubilizálás és a reaktiválás között 1 és 4 közötti pH-jú, 4—8 mol/g guanidin-hidrokloridot vagy 6-10 mol/1 karbamidot tartalmazó pufferral szembeni dializálást végeznek.
Proteinek renaturálására ismertet eljárást a 198514 számú magyar szabadalmi leírás, ahol 150 mmol/1 maximális trisz-koncentrációnál renaturálnak. Az ezzel a megoldással elérhető renaturálási kitermelés gyengébb a találmány szerinti eljárással elérhetőnél.
Egy lényeges, a renaturált protein kitermelését korlátozó faktor a (diszulfidhidakat tartalmazó vagy nem tartalmazó) proteinek reaktiválásánál a denaturált proteinnek a helyesen összegöngyölődő intermedierré való átalakulása több proteinmolekula aggregátumává való átalakulása közötti konkuráló reakció. Ezért a denaturált protein koncentrációja a renaturáló pufferban lényeges paraméter a renaturálási eljárás kitermelése szempontjából, azaz a denaturált protein növekvő koncentrációja az aggregációnak kedvez, és csökkenti a natív protein konformációjával rendelkező renaturált protein relatív kitermelését.
A proteinek reaktiválásához ezért szükséges a jelenleg ismert eljárás esetében az, hogy a denaturált protein mennyisége az elegyben ne haladjon meg egy kritikus koncentrációt. A proteinnek az alkalmazott reaktiváló pufferban való gyakran csekély oldhatósága esetében ezért jelentős hátrányok adódnak alacsonyabb kitermelés, magasabb időigény és/vagy nagyobb puffertérfogatok vonatkozásában.
A találmány feladatául ezért azt tűztük ki, hogy a reaktiválásra (azaz különösen a szolubilizálásra és renaturálásra) olyan körülményeket és olyan puffért biztosítsunk, amelyekkel a denaturált és renaturált protein oldhatósága az ismert pufferokhoz képest jelentősen növekedik.
Ezt a feladatot a találmány szerint egy denaturált protein naturálására szolgáló olyan eljárással oldottuk meg, amelyre az jellemző, hogy a proteint trisz(hidroxi-metil)-amino-metán bázis (amelyet a továbbiakban csak trisz néven említünk) vagy a trisz valamilyen sójának legalább 400 mmol/1 koncentrációjú és olyan pH-jú oldatával inkubáljuk, amelynél a kezelendő protein natív konformációját felveheti.
Olyan puffer alkalmazásával, amely 400 mmol/l-nél magasabb koncentrációban tartalmaz trisz bázist vagy annak sóját, a denaturált proteinek reakti válásakor a renaturálódó proteinek oldhatósága jelentősen növekszik. Ez az aktív protein kitermelésének az ismert eljárásokéhoz viszonyított lényeges növekedéséhez vezet. Jóllehet az eddig ismert reaktiváló pufferok gyakran tartalmaznak íriszt 50-től 100 mmol/l-ig terjedő koncentrációban a reakcióelegy pufferolására, a trisz legalább 400 mmol/1 koncentrációnál kifejtett meglepő oldékonyság-közvetítő (és ezáltal a renaturálási kitermelést javító) tulajdonsága ez ideig nem volt ismeretes.
A találmány szerinti eljárás értelmezése szerint a trisz sóján valamilyen tetszőleges szerves vagy szervetlen savval képzett trisz-só értendő. A trisz-sókra példaként trisz-acetát, trisz-benzoát, trisz-borát, trisz-karbonát, trisz-citrát, trisz-hidrokloroid, trisz-maleát, trisz-nitrát, trisz-oxalát, trisz-foszfát, trisz-szukcinát, trisz-szulfát és hasonlók említhetők.
A találmány szerinti eljárás proteinek általános renaturálására alkalmas, amennyiben a denaturálódás oka (só, hő stb.) önmagában nem kritikus. Bár a találmány szerinti eljárás elsősorban a géntechnológiai módszerekkel előállított és inaktív formában zárványtest anyagként kiváló termékek renaturálásra alkalmas, azonban az eljárás alapjában véve más denaturált proteinek esetében is alkalmazható. A találmány szerinti eljárás különösen a WO 87/02673 számú nemzetközi közzétételi iratban, az EP-A 0 241 022 és EP-A 0 364 926 számú európai közrebocsátási iratokban szereplő eljárások esetében alkalmazható.
A találmány szerinti eljárás két változatban hajtható végre. Az egyik változat az, amelyben adott koncentrá2
HU 213 589 Β ciójú trisz-pufferban dolgozunk, hogy a triszt és/vagy a trisz valamilyen sóját pH-beállításra is használjuk. A második változat az, hogy egy már korábban a megfelelő eljárásra leírt pufferban dolgozunk, és pótlólag triszt és/vagy trisz valamilyen sóját adjuk hozzá. Ez azt jelenti, hogy az inkubáló oldat pH-ját egy trisz-től eltérő pufferanyaggal állítjuk be. Mindkét esetben célszerű gondoskodni arról, hogy a trisz hozzáadásával, illetve a triszkoncentráció növelésével ne okozzunk pH-változást.
Az inkubálás olyan pH-értéknél történik, amelynél a kezelendő protein natív konformációjában előfordulhat. Ez azt jelenti, hogy az inkubálás a találmány szerinti eljárás során nem olyan pH-értéknél történik, amely natív proteinkonformáció kialakulását lehetetlenné teszi. Natív proteinkonformációk alatt olyan szekunder, tercier és - adott esetben - kvatemer struktúrák értendők, amelyek esetében a protein biológiai aktivitással rendelkezhet.
A találmány szerinti eljárás magában foglalja egy denaturált proteinnek egy olyan trisz-oldattal végzett inkubálását, amelynek koncentrációja legalább 400 mmol/1. A trisz-koncentráció előnyösen 0,4-2 mol/1, különösen előnyösen körülbelül 1 mol/1. Egyes proteinek esetében (például antitest-fragmentumoknál) már 0,5 mol/1 tartományba eső trisz-koncentrációknál optimális reaktiválási kitermeléseket érünk el.
Egy renaturálási eljárás kitermelése, mint előbb már leírtuk, függ a proteinnek a renaturáló oldatban levő koncentrációjától. A találmány szerinti eljárás esetében előnyösen 4000 pg/ml határig terjedő proteinkoncentrációt választunk. A protein és a renaturálási eljárás milyenségétől függően azonban ezen határ feletti proteinkoncentrációk is megfelelőnek bizonyulhatnak.
A találmány szerinti eljárás esetében a denaturált proteint vagy folyamatosan vagy adagonként [például szakaszos adagolásos (pulzáló) renaturálás esetében] adjuk a renaturáló oldathoz. Sok esetben (például tPA és tPA-származékok renaturálása esetében) kedvezőnek bizonyul az is, ha az inkubáló oldathoz 0,2-1 mol/1 arginint adunk.
A találmány szerinti eljárással renaturálható proteinekre előnyös példákként rekombináns tPA vagy tPAmuteinek (különösen egy K2P domén-összetételü nem glükozilezett tPA-mutein), rekombináns granulocita telep stimuláló faktor (G-CSF) vagy antitestek vagy ezek fragmentumai említhetők. A találmány szerinti eljárás azonban nem csak ezekre a példákra korlátozódik, hanem bármely tetszőleges proteinre alkalmazható.
A találmány szerinti reaktiválási eljárás előnyei közé tartozik főként az aktív protein végső kitermelésének 30-300%-kal való növelése egy olyan eljáráshoz képest, amelyben egy olyan pufferral dolgozunk, amelyben a trisz-koncentráció alacsonyabb. Továbbá a végső kitermelés csökkenése nélkül növelhető a denaturált protein koncentrációja a renaturáló pufferban, azaz a renaturálási eljárás jelentősen gyorsabb és hatásosabb lesz.
Különösen előnyös a találmány szerinti eljárás egy renaturáló reaktorban végzett adagolásos renaturálás esetén. Ebben az esetben nő a renaturált protein kitermelése, továbbá növelhető adagonként a protein-koncentrációja, amiből a reaktiválási időtartam lerövidülése adódik. A renaturáló elegybe magasabb protein koncentrációig végezhető az adagolás anélkül, hogy csökkent renaturálási kitermelést észlelnénk. Ebből adódik a puffertérfogat jelentős csökkenése is. Különösen kedvezőnek bizonyult egy olyan szakaszos adagolásos renaturálási eljárás, amelynek során a renaturálást arginint tartalmazó körülbelül 1 mol/1 trisz-koncentrációjú pufferben végezzük, és a renaturálandó protein koncentrációja adagolásonként körülbelül 200 pg/ml-rel nő.
A találmányt részletesebben a következőkben leírt példákkal szemléltetjük:
Az alkalmazott rövidítések:
GSH: redukált glutation,
GSSG: oxidált glutation, t-PA: szöveti plazminogén aktivátor,
Cprot: protein-koncentráció,
Arg: arginin,
Gdn: guanindin, renat.: renaturálás,
CK: kreatinkináz.
1. példa:
A renaturálási kitermelés a második adag hozzáadásáig eltelt inkubációs idő függvényében (+/- 1 mol/1 trisz).
Kiindulási anyag:
A K2P TPA-mutein zárványtesteket a W090/09437 nemzetközi közzétételi számú PCT-bejelentés 1. példája szerint állítottuk elő, és utána az EP-A 0 361 475 Al számú európai közrebocsátási irat 1. példájában leírtak szerint szolubilizáltuk, és vegyes diszulfiddá alakítottuk. A 2-5. példák esetében a kiindulási anyaggal hasonlóképpen jártunk el.
Renaturálás: 0,6 mol/1 arginin/HCl puffer, pH 8,5;
mmol/1 EDTA;
0,7 mmol/1 redukált glutation (GSH);
+/—1 mol/1 trisz;
Cprot =140 pg/ml adagolásonként.
A 2. adag hozzáadása: 1-9 óra (lásd az 1. táblázatot). Inkubálás: 12 óra szobahőmérsékleten az utolsó adag hozzáadása után.
1. táblázat
idő 2. adag (óra) trisz nélkül aktivitás (+ fibrin) (egység/ml) 1 mol/1 trisz aktivitás (+ fibrin) (egység/ml)
0 2855 4 736
1 4671 9 256
2 4974 9 732
3 5060 10 359
4 5233 9 343
5 5168 9 645
6 6845 10 185
7 6152 9 252
8 6814 10 726
9 7115 10 335
HU 213 589 Β
A renaturált K2P tP A-mutein aktivitásának meghatározását és az egység definícióját Lili úja le a ZGIMAL 42, 478-486 (1987) közleményben.
Az 1. táblázatból látható, hogy trisz nélküli arginin-pufferban a második adag hozzáadásáig eltelt 6 óra feletti tartózkodási idő esetén a maximális renaturálási kitermelés érhető el. Amennyiben 1 mol/1 trisz-t adunk az elegyhez, akkor a következő változások lépnek fel: a renaturálásnál a maximális kitermelés 30-40%-kal növekszik; már 1-3 óra tartózkodási idő után a renaturálási kitermelés csökkenése nélkül újból adagolható denaturált protein.
2. példa:
A renaturálás függése a trisz-koncentrációtól és az arginin/guanidin-aránytól.
Kiindulási anyag:
Az 1. példában leírtak szerint előállított K2P tPAmutein-zárványtestek.
A renaturálás körülményei az alábbiak:
/-kísérlet: trisz-függőség.
0,6 mol/1 arginin/HCl puffer, pH 8,5;
mmol/1 EDTA;
0,7 mmol/1 GSH.
trisz-koncentráció: 0, 50, 100, 500, 1000 és 2000 mmol/1.
Cprot = 80 pg/ml.
Inkubálás: 24 óra szobahőmérsékleten.
ő-kísérlet: puffer-függőség.
mmol/1 EDTA, pH 8,5;
0,7 mmol/1 GSH;
Cprot = 80 μ g/ml.
Puffer: (1) 0,6 mol/1 arginin/HCl, (2) 0,4 mol/1 arginin/HCl +
0,2 mol/1 guanidin (Gdn)/HCl, (3) 0,2 mol/1 arginin/HCl +
0,5 mol/1 guanidin (GDN)/HC1; valamint +/- 1 mol/1 trisz.
Inkubálás: 24 óra szobahőmérsékleten.
2A. táblázat /-kísérlet: trisz-függőség
Trisz (mmol/1) Aktivitás (+ fibrin) (egység/ml)
0 2173
50 2750
100 2651
500 3902
1000 5339
2000 5131
2B. táblázat ő-kísérlet: a pufferek változtatása
Puffer Adalékok Aktivitás (+ fibrin) (egység/ml)
(1) 0,6 mol/1 Arg 2047
1 mol/1 trisz 3553
(2) 0,4 mol/1 Arg/ - 1577
0,2 mol/1 Gdn 1 mol/1 trisz 4350
(3) 0,2 mol/1 Arg/ - 1402
0,5 mol/1 Gdn 1 mol/1 trisz 3277
/-kísérlet: A trisz-nek a renaturáló pufferban való koncentrációja emelkedésével nő a kitermelés. A renaturálás optimuma körülbelül 1 mol/1 trisz-koncentrációnál van. 100 mmol/1 és 500 mmol/1 közötti trisz-koncentrációnál meglepően növekszik a renaturálási kitermelés, ő-kísérlet: 1 mol/1 trisz hozzáadásával minden esetben drasztikusan (2-3 faktorral) nő a kitermelés.
3. példa:
Renaturálás a protein-koncentráció függvényében. (+/—1 mol/1 trisz).
Kiindulási anyag:
Az 1. példában leírtak szerint előállított K2P tPAmutein-zárványtestek.
A renaturáláshoz az alábbi oldatokat használjuk:
/-puffer:
0,6 mol/1 arginin/HCl puffer, pH 8,5;
mmol/1 EDTA;
0,7 mmol/1 GSH.
Cprot. = 112, 223 és 446 pg/ml.
/-puffer:
0,6 mol/1 arginin/HCl puffer, pH 8,5;
mol/1 trisz;
mmol/1 EDTA;
0,7 mmol/1 GSH.
Cprot. = 112, 223,446, 893,2230 és 4460 pg/ml. Inkubálás: 24 óra, szobahőmérsékleten.
A kísérlet eredményeit a 3. táblázatban összesítjük.
3. táblázat
Trisz (mmol/1) Cprot. (pg/ml) Aktivitás (+ fibrin) (egység/ml) Aktivitás/Cprot. (egység/ml)
0 112 2875 25 670
223 4187 18 780
446 5956 13 350
1 112 2900 25 890
223 5171 23 190
446 10 163 22 790
893 13 286 14 880
2230 17 483 7840
4460 24 930 5590
HU 213 589 Β
Triszt nem tartalmazó arginin-pufferban a renaturálási sebesség a protein-koncentráció emelkedésével csökken. Amennyiben a pufferhoz 1 mol/1 triszt adunk, akkor 400 pg/ml protein-koncentrációig nem mérhető jelentős csökkenés a naturálási kitermelésben (aktivitás/Cprot). Csak magasabb protein-koncentrációnál csökken a kitermelés a koncentráció növekedésével.
4. példa:
Szakaszos adagolásos (pulzáló) naturálás: +/-1 mol/1 trisz.
Kiindulási anyag:
Az 1. példában leírtak szerint előállított K2P tPAmutein-zárványtestek.
A renaturálását az alábbi körülmények között végezzük:
0,6 mol/1 Arg/HCl puffer, pH 8,5;
mmol/1 EDTA;
0,7 mmol/1 GSH.
Trisz: +/- 1 mol/1.
Cprot- =150 pg/ml adagonként.
Tartózkodási idő: 12 óra.
Végkoncentráció: 1500 pg/ml.
Előkezelés vegyes diszulfidokkal 0°C-on, reakció nitrogéngáz alatt.
A kísérlet eredményeit a 4. táblázatban foglaljuk össze.
A renaturálás körülményei az alábbiak:
0,6 mol/1 Arg/HCl puffer, pH 8,5;
0,7 mmol/1 GSH;
mmol/1 EDTA;
+/-1 mol/1 trisz.
Cp^-növekedés adagolásonként: (A) 9,3 pg/ml;
(B) 31 pg/ml.
Hozzányomatási szivattyúzási időtartam: 2 perc. Végkoncentráció: 300 pg/ml.
Előkezelés vegyes diszulfidokkal 0 °C-on, reakció nitrogéngáz alatt.
A kísérlet eredménye az 5. táblázatban látható.
5A. táblázat mol/1 trisz, Cprot = 9,3 pg/ml 30 percenként
Idő (óra) Cprot. (pg/ml) Aktivitás (+fibrin) (egység/ml) Aktivitás/Cprot. (egység/ml)
16 245 10 223 41 726
23 527 23 295 44 203
42 800 30 405 38 006
48 904 43 339 47 941
69 1299 43 964 33 844
73 1375 49 505 36 003
137 2580 107 499 41 666
146 2759 104 009 37 698
4. táblázat
Trisz (mmol/1) Cprot. (pg/ml) Aktivitás (+ fibrin) (egység/ml) Aktivitás/Cprot. (egység/ml)
0 150 3000 20 000
450 -
750 11 622 15 496
1050 14 430 13 743
1350 17 507 12 968
1 150 4353 29 020
450 10 978 24 395
750 17319 23 092
1050 22 600 21 524
1350 27 920 20 681
Trisz nélkül, Cprot = 9,3 pg/ml 30 percenként
Idő Cprot. Aktivitás (+ fibrin) Aktivitás/Cprot
(óra) (pg/ml) (egység/ml) (egység/ml)
8 114 2932 25 719
24 338 5635 16 671
40 563 14 723 26 150
56 788 24 035 30 501
72 1013 27 909 27 550
88 1238 33 802 27 303
104 1463 37 734 25 792
120 1688 46 420 27 500
176 2485 59 195 23 821
192 2710 62 098 22 914
208 2935 61 764 21 044
224 3160 65 896 20 853
Trisz nélkül végzett adagolásnál 700 mg/ml protein-koncentrációtól kezdve jelentős zavarosodás lép fel, míg ellenben 1 mol/1 trisz-adalékkal végzett adagolásnál még 1,5 mg/ml protein-koncentrációnál is teljesen tiszta az oldat. 1 mol/1 trisz hozzáadásával a végső kitermelés körülbelül 30%-kal emelkedik.
5. példa:
Szakaszos adagolásos (pulzáló) renaturálás: közelítés a folyamatos eljáráshoz (+/- 1 mol/1 trisz).
Kiindulási anyag:
Az 1. példában leírtak szerint előállított K2P tPAmutein-zárványtestek.
5B. táblázat mol/1 trisz, Cprot =31 pg/ml 30 percenként
Idő Cprot. Aktivitás (+ fibrin) Aktivitás/CPrOt.
(óra) (pg/ml) (egység/ml) (egység/ml)
1 94 1590 16 914
3 218 6264 28 738
18 1094 33 897 30 984
42 2563 - -
49 3031 53 033 17 496
65 3696 72 056 19 495
HU 213 589 Β
Trisz nélkül, Cprot. = 31 pg/ml 30 percenként
Idő Cprot. Aktivitás (+ fibrin) Aktivitás/Cpro,
(óra) (pg/ml) (egység/ml) (egység/ml)
1 94 107
3 219 4587 20 945
18 1094 20 257 18516
42 2563 23 580 9200
49 3031 33 482 11 046
65 3696 36 126 97 74
A folyamatos eljáráshoz való közelítés (az egyes naturálási adagok adagolási gyakoriságának növelése egyébként azonos körülmények között) a szakaszos adagolást! (pulzáló) renaturálási kísérlethez viszonyítva azonos naturálási sebességeket ad. 1 mol/1 trisz-nek a renaturáló pufferhoz való hozzáadásával a végső kitermelés körülbelül 20-100%-kal növekszik.
6. példa:
Redukált K2P renaturálásának függése a trisz-koncentrációtól
Kiindulási anyag:
Az 1. példában leírtak szerint előállított K2P tPAmutein-zárványtestek.
Szolubilizálás: 6 mol/1 Gdn/HCl, pH 8,3;
0,1 mol/1 trisz;
mmol/1 EDTA;
0,1 mol/1 DTE;
Cprot. = 7,5 mg/ml;
perc Ultraturrax;
inkubálás: 1 óra szobahőmérsékleten; leállítás: sósavval pH 3,0-ra.
Dialízis: 6 mol/1 Gdn/HCl, pH 3,0;
mmol/1 EDTA.
Renaturálás: 0,7 mol/1 Arg/HCl, pH 8,5;
mmol/1 EDTA;
mmol/1 GSH;
0,3 mmol/1 GSSG (oxidált glutation); trisz: 0; 0,3; 0,6; 0,9; 1,2; 1,5; 1,8 és 2,1 mol/1.
Cprot. = 150 pg/ml.
Az eredmény a 6. táblázatban látható.
6. táblázat trisz Aktivitás (mol/1) (egység/ml)
A redukált protein közvetlen renaturálásánál is körülbelül 30%-kal növelhető a renaturálási kitermelés 1 mol/1 vagy annál több trisz hozzáadásával.
7. példa:
G-CSF renaturálása
Kiindulási anyag: A WO 91/11520 sz. nemzetközi közzétételi irat 3. példája szerint előállított G-CSF zárványtestek.
Szolubilizálás: 6 mol/1 Gdn/HCl, pH 8;
0,1 mol/1 trisz;
mmol/1 EDTA;
0,1 mmol/1 DTE;
Cprot = 10 Pg/ml;
perc Ultraturrax;
inkubálás: 2 óra szobahőmérsékleten keverés közben; leállítás: sósavval pH 3.
Dialízis: 6 mol/1 Gdn/HCl, pH 2,5;
mmol/1 EDTA;
°C, amíg a redukálószer teljesen eltávozik.
Protein-koncentráció a dialízis után: 8,5 mg/ml. Renaturálás: I. kísérlet:
0,6 mol/1 Arg/HCl, pH 8;
mmol/1 EDTA;
0,5 mmol/1 GSH;
mmol/1 GSSG.
A) 0,1 mol/1 trisz Β) 1 mol/1 trisz
Adag: C = 50 pg/ml 30 perc alatt, t = 1 óra, protein-végkoncentráció: 1 mg/ml. II. kísérlet: 0,6 mol/1 Arg/HCl, pH 8;
mmol/1 EDTA;
0,5 mmol/1 GSH;
mmol/1 GSSG.
A) 0,1 mol/1 trisz Β) 1 mol/1 trisz
Adag: C = 50 pg/ml 30 perc alatt, t = 1 óra, protein-végkoncentráció:
0,6 mg/ml.
A renaturálás után 30 perces centrifugálás következik percenkénti 16 000 fordulatnál. Ezután következik egy dialízis 20 mmol/1 8 pH-jú íriszt és 1 mmol/1 EDTA-t tartalmazó oldattal szemben.
Az eredmény a 7. táblázatban látható.
7. táblázat
0 1339
0,3 1478
0,6 1591
0,9 1725
1,2 1766
1,5 1766
1,8 1725
2,1 1717
Kísérlet % renaturálás
8,0 pH-jú trisz-pufferban végzett dialízis után
I. kísérlet
0,1 mol/1 trisz 10
1 mol/1 trisz 63
kísérlet
0,1 mol/1 trisz 20
1 mol/1 trisz 50
HU 213 589 Β további növelésével a kitermelés már csak csekély mértékben javul.
A G-CSF-aktivitás meghatározása egy G-CSF-függő rágcsáló (murine) leukémia sejtvonallal (NFS60) végzett szaporodási teszt (3H-timidin-beépülés) segítségével történik a T. Mossmann, [J. Immunoi. Methods 65, 66-73 (1985)] és Holmes, K.L., Plaszynski, E., Frederickson, T.T., Morse, H.C. III and Ihle, J., [PNAS Acad. Sci. USA 82, 6687-6691 (1985)] által leírtak szerint.
Hasonló eredményeket kapunk áz EP-A 0 456 200 számú európai közrebocsátási irat szerint előállított G-CSF-fel és G-CSF-mutánsokkal.
8. példa:
Antitest Fab-fragmentumok renaturálása
Denaturálás:
mol/1 Gdn/HCl, pH 8,5;
0,1 mol/1 trisz;
mmol/1 EDTA;
0,3 mol/1 DTE;
Cprot. = 5 pg/ml, inkubálás: 2-3 óra szobahőmérsékleten.
Renaturálás: trisz-puffer, pH 7,5;
(trisz: 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 0,75 és 1 mol/1);
mmol/1 EDTA;
mmol/1 GSSG;
Cprot. = 50 pg/ml; inkubálás: 80 óra 10 °C-on.
Aktivitási vizsgálat: ELISA biotinilezett CK-val a DE-A 38 35 350.4 számú német szövetségi köztársaságbeli közzétételi irat 8.2 példája szerint.
Az eredmény a 8. táblázatban látható.
8. táblázat
trisz (mol/1) % renaturálás
0,05 13
0,1 18
0,2 22
0,3 27
0,5 35
0,75 36
1 37
Az antitest Fab-k renaturálási kitermelése lineárisan nő 0,5 mol/1 trisz-koncentrációig; a trisz-koncentráció

Claims (12)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás denaturált protein renaturálására, mimellett önmagában ismert módon előzetesen szolubilizálunk, azzaljellemezve, hogy a denaturált proteint egy trisz-bázis és/vagy egy trisz-só egy olyan oldatával inkubáljuk, amely legalább 400 mmol/1 koncentrációjú és amelynek pH-értékét a protein natív konformációját biztosító értékre állítjuk be.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az inkubációs oldat pH-értékét egy trisz-től eltérő puffer-anyaggal állítjuk be.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a pH-érték beállítására trisz-t használunk.
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzaljellemezve, hogy 0,4-2 mol/1 koncentrációjú triszoldattal inkubálunk.
  5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az inkubációs oldathoz 0,2-1,0 mol/1 arginint adunk.
  6. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy proteinként rekombináns tPA-t vagy egy tPAmuteint renaturálunk.
  7. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy tPA-mutánsként a K2P domén-összetételü, nemglükozilezett tPA-muteint renaturálunk.
  8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a denaturált proteint folyamatosan vagy szakaszosan adagoljuk a renaturáló oldathoz.
  9. 9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szakaszos adagolású (pulzáló) renaturálást egy renaturáló reaktorban végezzük.
  10. 10. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a renaturálást egy arginint tartalmazó, körülbelül 1 mol/1 trisz-koncentrációjú pufferben végezzük, és a protein mennyiségét adagonként körülbelül 200 pg-mal növeljük.
  11. 11. Az 1-5. vagy 8-10. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy rekombináns G-CSF-et renaturálunk.
  12. 12. Az 1-5. vagy 8-10. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzaljellemezve, hogy antitesteket vagy ezek fragmentumait renaturáljuk.
HU9202354A 1990-11-22 1991-11-21 Process for the renaturation of denatured protein HU213589B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4037196A DE4037196A1 (de) 1990-11-22 1990-11-22 Verfahren zur reaktivierung von denaturiertem protein

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9202354D0 HU9202354D0 (en) 1992-10-28
HUT63437A HUT63437A (en) 1993-08-30
HU213589B true HU213589B (en) 1997-08-28

Family

ID=6418742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9202354A HU213589B (en) 1990-11-22 1991-11-21 Process for the renaturation of denatured protein

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5618927A (hu)
EP (1) EP0512087B1 (hu)
JP (1) JP2572517B2 (hu)
KR (1) KR960013385B1 (hu)
AT (1) ATE149514T1 (hu)
AU (1) AU8919591A (hu)
CA (1) CA2074182C (hu)
DE (2) DE4037196A1 (hu)
DK (1) DK0512087T3 (hu)
ES (1) ES2098379T3 (hu)
GR (1) GR3023110T3 (hu)
HU (1) HU213589B (hu)
IE (1) IE62052B1 (hu)
PT (1) PT99578B (hu)
RU (1) RU2070888C1 (hu)
WO (1) WO1992009622A1 (hu)
ZA (1) ZA919207B (hu)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994022902A1 (en) * 1993-04-01 1994-10-13 Schering Corporation IN VITRO REFOLDING OF RECOMBINANT Fv FRAGMENTS
US20030133905A1 (en) * 2001-12-20 2003-07-17 Zhenze Hu Composition for treating contact lenses in the eye
SI21273A (sl) * 2002-07-31 2004-02-29 LEK farmacevtska dru�ba d.d. Priprava inkluzijskih teles z visokim deležem pravilno zvitega prekurzorja heterolognega proteina
RU2439076C2 (ru) 2006-07-14 2012-01-10 Дженентек, Инк. Способ выделения повторно свернутого рекомбинантного белка из культуры прокариотических клеток (варианты)
EP2831089A1 (en) * 2012-03-30 2015-02-04 Krishnan, Archana Rajesh Process for renaturation of polypeptides
US20160039868A1 (en) * 2013-03-22 2016-02-11 Biogenomics Limited Process for isolation and stabilisation of key intermediates for high efficiency refolding of recombinant proteins
RU2646103C2 (ru) * 2016-03-30 2018-03-01 Федеральное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии (ФБУН ГНЦ ПМБ) Способ выделения ренатурированного белка g из маркированного полиакриламидного геля

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3537708A1 (de) * 1985-10-23 1987-04-23 Boehringer Mannheim Gmbh Verfahren zur aktivierung von t-pa nach expression in prokaryonten
DE3611817A1 (de) * 1986-04-08 1987-10-15 Boehringer Mannheim Gmbh Verfahren zur renaturierung von proteinen
DE3835350A1 (de) * 1988-10-17 1990-04-19 Boehringer Mannheim Gmbh Aktivierung von gentechnologisch hergestellten, in prokaryonten exprimierten antikoerpern
DE3903581A1 (de) * 1989-02-07 1990-08-16 Boehringer Mannheim Gmbh Gewebs-plasminogenaktivator-derivat

Also Published As

Publication number Publication date
HU9202354D0 (en) 1992-10-28
PT99578B (pt) 1999-04-30
KR960013385B1 (ko) 1996-10-04
HUT63437A (en) 1993-08-30
IE913474A1 (en) 1992-06-03
US5618927A (en) 1997-04-08
WO1992009622A1 (de) 1992-06-11
CA2074182A1 (en) 1992-05-23
JPH05502245A (ja) 1993-04-22
PT99578A (pt) 1992-10-30
KR927003623A (ko) 1992-12-18
EP0512087B1 (de) 1997-03-05
AU8919591A (en) 1992-06-25
DE59108583D1 (de) 1997-04-10
DK0512087T3 (da) 1997-08-25
RU2070888C1 (ru) 1996-12-27
DE4037196A1 (de) 1992-05-27
ATE149514T1 (de) 1997-03-15
CA2074182C (en) 1999-10-05
IE62052B1 (en) 1994-12-14
EP0512087A1 (de) 1992-11-11
ES2098379T3 (es) 1997-05-01
GR3023110T3 (en) 1997-07-30
JP2572517B2 (ja) 1997-01-16
ZA919207B (en) 1992-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hevehan et al. Oxidative renaturation of lysozyme at high concentrations
EP1434789B1 (en) Improved protein disaggregation and refolding using high pressure
EP1359222B1 (en) Hybrid human/porcine factor VIII
US6566329B1 (en) Freeze-dried preparation of human growth hormone
HU204855B (en) Process for activating heterologous eucaryotic proteins comprising disulfide bridges and produced by genetic engineering, after expressing them in procaryotes
EP0955313A4 (en) NEW PROTEIN AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
EP0943690B1 (en) Method for refolding human activin a
PT1255769E (pt) Procedimento universal para o re-enrolamento de proteínas recombinantes.
HU213589B (en) Process for the renaturation of denatured protein
EP0396106A1 (en) Production of biologically active polypeptides through treatment with an exogenous peptide sequence
KR900005279B1 (ko) 변성 단백질을 복원하는 방법
EP1992636A3 (en) Process for correction of a disulfide misfold in Fc molecules
CN100336824C (zh) 一种重组蛋白的高效变复性的方法
EP0331464A2 (en) Method of refolding urokinase precursor-like protein
EP1095055B1 (en) Method for the production of recombinant peptides with a low amount of trisulfides
DE69331371T2 (de) Dipeptidylaminopeptidase von Dictyostelium
WO2001018215A1 (de) Verfahren zur herstellung von aktiven serinproteasen und inaktiven varianten
DE69321134T2 (de) Plasminogen-derivate die durch thrombin aktivierbar sind
EP0449897B1 (en) A pure factor i protein and a process for producing said protein
US8106160B2 (en) N-terminal modified interferon-alpha
Ribó et al. Production of Human Pancreatic Ribonuclease inSaccharomyces cerevisiaeandEscherichia coli
EP0400545B1 (de) Gewebs-Plasminogen-Aktivator-Derivat
Senderoff et al. Aqueous stability of recombinant human thrombopoietin as a function of processing schemes
JPS6277330A (ja) 形質転換体からペプチドまたは蛋白質を製造する方法