[go: up one dir, main page]

RU2081171C1 - Recombinant plasmid dna pgdn, method of preparing recombinant plasmid dna pgdn and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pgdn used for preparing the hybrid protein consisting of 579 amino acids and showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis the first type - Google Patents

Recombinant plasmid dna pgdn, method of preparing recombinant plasmid dna pgdn and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pgdn used for preparing the hybrid protein consisting of 579 amino acids and showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis the first type Download PDF

Info

Publication number
RU2081171C1
RU2081171C1 RU93058018A RU93058018A RU2081171C1 RU 2081171 C1 RU2081171 C1 RU 2081171C1 RU 93058018 A RU93058018 A RU 93058018A RU 93058018 A RU93058018 A RU 93058018A RU 2081171 C1 RU2081171 C1 RU 2081171C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pgdn
plasmid
htlv
plasmid dna
recombinant plasmid
Prior art date
Application number
RU93058018A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93058018A (en
Inventor
М.М. Гараев
А.Ф. Бобков
М.Н. Санков
Original Assignee
Научно-исследовательский институт вирусологии им.Д.И.Ивановского
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 Научно-исследовательский институт вирусологии им.Д.И.Ивановского filed Critical Научно-исследовательский институт вирусологии им.Д.И.Ивановского
Priority to RU93058018A priority Critical patent/RU2081171C1/en
Publication of RU93058018A publication Critical patent/RU93058018A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2081171C1 publication Critical patent/RU2081171C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology, genetic engineering. SUBSTANCE: invention relates to methods of detection of human virus T-cellular leukosis the first type (HTLV-1). Method involves preparing recombinant plasmid DNA providing high level of hybrid gag-protein HTLV-1 production showing antigenic property and preparing the strain-producer of the indicated protein. Plasmid pGdN is obtained by fusion of plasmid pVR-290 fragment encoding E. coli β-galactosidase, two polylinkers, start replication region and gene determining the resistance to ampicillin with plasmid MT2 fragment containing the sequence of gag-protein HTLV-1. E. coli cells were transformed with the obtained plasmid and the strain GKV/pGdN is selected. This strain produces hybrid protein containing virus-specific sequence of gene gag HTLV-1. After the strain GKV/pGdN culturing the yield of protein showing antigenic properties of HTLV-1 is 400-500 mg/1 l cell suspension. EFFECT: improved method of plasmid preparing, enhanced effectiveness of strain-producer. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области биотехнологии и представляет собой штамм Escherichia coli, содержащий рекомбинантную плазменную ДНК с фрагментами области gag генома HTLV-1, определяющую синтез гибридного белка, обладающего антигенными свойствами HTLV-1, и способ создания такой плазмиды. The invention relates to the field of biotechnology and is a strain of Escherichia coli containing recombinant plasma DNA with fragments of the gag region of the HTLV-1 genome, which determines the synthesis of a hybrid protein having the antigenic properties of HTLV-1, and a method for creating such a plasmid.

Вирус Т-клеточного лейкоза I типа (human T-cell leukemia virus type 1, HTLV-1) является этиологическим агентом Т-клеточного лейкоза/лимфомы взрослых тяжелого заболевания, характеризующегося злокачественной пролиферацией ОКТ-4+ лимфоцитов. Этот вирус также ассоциируется с рядом неврологических расстройств, а именно с различными формами миелопатий и тропическими спастическими парапарезами. Длительность латентного периода при инфекции HTLV-1 в ряде случаев может достигать 20-40 лет. Область gag HTLV-1 локализуется в районе 824-2113 пар нуклеотидов (п.н.) генома и кодирует белки сердцевины вируса, матрикс и нуклеокапсид р19, р24 и п15 соответственно. T-cell leukemia virus type I (human T-cell leukemia virus type 1, HTLV-1) is the etiological agent of adult T-cell leukemia / lymphoma of a serious disease characterized by malignant proliferation of OCT-4 + lymphocytes. This virus is also associated with a number of neurological disorders, namely with various forms of myelopathy and tropical spastic paraparesis. The latency period for HTLV-1 infection in some cases can reach 20-40 years. The gag region of HTLV-1 is localized in the region of 824-2113 nucleotide pairs (bp) of the genome and encodes the core proteins of the virus, matrix and nucleocapsid p19, p24 and p15, respectively.

Рекомбинантные ДНК, содержащие фрагмент области gag, кодирующий неполный предшественник гена gag, и обеспечивающие синтез в бактериях Escherichia coli (E.coli) гибридного белка, N-концевая часть которого представлена бета-галактозидазой, а С-концевая вирусоспецифической последовательностью, в литературе не описаны. Recombinant DNA containing a fragment of the gag region encoding an incomplete precursor of the gag gene, and providing synthesis in bacteria Escherichia coli (E. coli) of a hybrid protein, the N-terminal part of which is represented by beta-galactosidase, and the C-terminal virus-specific sequence is not described in the literature .

Предложенное изобретение позволяет путем создания рекомбинантной плазмидной ДНК, обеспечивающей высокий уровень продукции гибридного белка, обладающего антигенными свойствами HTLV-1, и способной наследоваться в штаммах бактерий E.coli, создать таким образом штамм-продуцент этого белка. The proposed invention allows by creating a recombinant plasmid DNA that provides a high level of production of a hybrid protein possessing the antigenic properties of HTLV-1 and capable of being inherited in E. coli bacterial strains, thereby creating a producer strain of this protein.

Описание плазмиды:
название pGdN;
размер 5,9 т.п.н.
Description of the plasmid:
name pGdN;
size 5.9 kb

уникальные сайты рестрикции BamHI, PstI, StuI, Tth111-II; состоит из NcoI-BamHI фрагмента плазмиды pUR290 размером 5,2 т.п.н. с геном lacZ, кодирующим полноразмерную бета-галактозидазу размером 341 ак; двух фрагментов полилинкера, кодирующих 4 ак; областью ori и геном устойчивости к ампициллину Ap/r (фиг.1);
состоит из NcoI SmaI фрагмента (699 п.н.) плазмиды pMT2 (несущей полноразмерный геном HTLV-1), содержащего последовательность области gag HTLV-1 и кодирующей 234 ак остатка GAG предшественника HTLV-1 (со 144 по 377), а именно 200 С-концевых ак р24 основного белка сердцевины вириона и 34 N концевых аминокислот белка р15;
плазмида определяет устойчивость клеток E.coli K12 HB101 к ампициллину и синтез в них гибридного белка размером 579 аминокислотных остатков, содержащего антигенные детерминанты области gag HTLV-1;
плазмида неконъюгативна.
unique restriction sites BamHI, PstI, StuI, Tth111-II; consists of an NcoI-BamHI fragment of plasmid pUR290 with a size of 5.2 kb with the lacZ gene encoding a full-length beta-galactosidase of 341 ac; two polylinker fragments encoding 4 ak; the ori region and the Ap / r ampicillin resistance gene (FIG. 1);
consists of the NcoI SmaI fragment (699 bp) of the plasmid pMT2 (carrying the full-length HTLV-1 genome) containing the sequence of the HTLV-1 gag region and encoding 234 ak of the GAG residue of the HTLV-1 precursor (144 to 377), namely 200 C-terminal ac p24 of the core virion core protein and 34 N terminal amino acids of the p15 protein;
the plasmid determines the resistance of ampicillin to E. coli K12 HB101 cells and the synthesis of a 579 amino acid residue fusion protein containing antigenic determinants of the gag region HTLV-1;
the plasmid is non-conjugative.

Описание штамма E.coli K12 HB101/pGdN. Description of E. coli K12 HB101 / pGdN strain.

Штамм бактерий Escherichia coli K12 HB101/pGdH, используемый для получения гибридного белка, обладающего антигенными свойствами вируса Т-клеточного лейкоза человека типа 1 депонирован в музее штаммов и плазмид Института вирусологии им. Д. И. Ивановского РАМН. Штамму присвоен инвентарный номер ГКВ/pGdH. Генотип штамма: F, ehd A1, hsdR17 (r, m), supE44, thi-1, recA1, gyrA96, relA1, ф(argF-1ac z,y,a), U169, 0 80d, 1acZ фm15. The bacterial strain Escherichia coli K12 HB101 / pGdH used to obtain a hybrid protein with antigenic properties of the human T-cell leukemia virus type 1 was deposited in the Museum of strains and plasmids of the Institute of Virology. D. I. Ivanovsky RAMS. The strain was assigned inventory number STB / pGdH. Strain genotype: F, ehd A1, hsdR17 (r, m), supE44, thi-1, recA1, gyrA96, relA1, f (argF-1ac z, y, a), U169, 0 80d, 1acZ fm15.

Уровень синтеза гибридного белка составляет не менее 30 от тотального клеточного белка и позволяет получить с 1 л клеточной суспензии 400-500 мг белка, обладающего антигенными свойствами HTLV-1. The level of synthesis of the hybrid protein is at least 30 of the total cellular protein and allows you to get 400-500 mg of protein with the antigenic properties of HTLV-1 with 1 liter of cell suspension.

Морфологические признаки: клетки прямые, палочковидной формы 1,2х1,6х2,0 мкм, подвижные с перитрихиальными жгутиками, грамотрицательные, споронеобразующие. Morphological signs: cells are straight, rod-shaped 1.2x1.6x2.0 microns, motile with peritrichous flagella, gram-negative, spore-forming.

Культуральные признаки: клетки хорошо растут на простых питательных средах. Для выращивания бактерий E.coli использовали питательную среду (L-бульон) следующего состава (г/л): бактотриптон или бактопептон (Difco)-10, дрожжевой экстракт (Difco) 5, NaCl-10. Твердой питательной средой служил LB с добавлением 1, 5% агара (Difco). Отбор клонов E.coli, устойчивых к ампициллину (Аp), проводили на твердой питательной среде с добавлением 30-100 мкг на мл ампициллина. Перед употреблением питательную среду автоклавировали в течение 30 мин при 120oC и 1,2 атм. При росте на твердых средах колонии гладкие, круглые, прижатые, блестящие, серые, мутные, край ровный. При росте на жидких средах образуют ровную интенсивную муть.Cultural traits: cells grow well on simple nutrient media. For the cultivation of E. coli bacteria, a culture medium (L-broth) of the following composition (g / l) was used: bactotriptone or bactopeptone (Difco) -10, yeast extract (Difco) 5, NaCl-10. The solid nutrient medium was LB supplemented with 1.5% agar (Difco). Ampicillin (Ap) resistant clones of E. coli were selected on solid nutrient medium supplemented with 30-100 μg per ml ampicillin. Before use, the nutrient medium was autoclaved for 30 minutes at 120 ° C. and 1.2 atm. When growing on solid media, colonies are smooth, round, pressed, shiny, gray, cloudy, the edge is even. When growing on liquid media, they form a uniform intense turbidity.

Число жизнеспособных клеток определяли путем подсчета колоний, выросших на твердой питательной среде через 16-18 ч инкубации при 37oС. Суспензию бактериальных клеток высевали из различных разведений в объме 0,1-0,2 мл путем растирания шпателем по поверхности чашки с агаром. Концентрацию клеток в бактериальной суспензии определяли также нефелометрическим методом. Оптическую плотность замеряли на спектрофометре при длине волны света 590 нм с длиной светового пути 1 см. Концентрацию жизнеспособных клеток определяли в этом случае по калибровочной кривой.The number of viable cells was determined by counting the colonies grown on solid nutrient medium after 16-18 hours of incubation at 37 ° C. Suspension of bacterial cells was plated from various dilutions in a volume of 0.1-0.2 ml by grinding with a spatula on the surface of the agar plate. The cell concentration in the bacterial suspension was also determined by the nephelometric method. The optical density was measured on a spectrophotometer at a light wavelength of 590 nm with a light path length of 1 cm. The concentration of viable cells was determined in this case from a calibration curve.

Физико-биохимические признаки: клетки растут в пределах от 4 до 45oС при оптимуме рН от 6,8 до 7,5. В качестве источника углерода используют глюкозу и фруктозу. Ацетат не усваивают, а нитраты восстанавливают до нитритов. Желатину не разжижают, индол не образуют. Уреазнная активность не обнаруживается.Physico-biochemical characteristics: cells grow in the range from 4 to 45 o With an optimum pH of 6.8 to 7.5. Glucose and fructose are used as a carbon source. Acetate is not absorbed, and nitrates are reduced to nitrites. Gelatin is not liquefied; indole is not formed. Urease activity is not detected.

Устойчивость к антибиотикам: клетки устойчивы к ампициллину за счет наличия плазмиды pGdN. Antibiotic resistance: cells are resistant to ampicillin due to the presence of the plasmid pGdN.

Пример 1. Конструирование плазмиды pGdN. Example 1. Construction of the plasmid pGdN.

Для получения первой промежуточной плазмиды pSI взят SmaI фрагмент (870-1952 п. н. ), выделенный из ранее полученной нами плазмиды pEHgagI (Вопросы вирусологии, 1991, стр. 325-326), содержащей Eco47.3 HindIII фрагмент ДНК-копии вирусного генома в векторе pUC18, который был использован для переклонирования гена gag (1080 п.н.) в вектор pUC8 по этой же рестриктазе. To obtain the first intermediate plasmid pSI, a SmaI fragment (870-1952 bp) was isolated from the previously obtained plasmid pEHgagI (Questions of Virology, 1991, pp. 325-326) containing the Eco47.3 HindIII fragment of the DNA copy of the viral genome in the pUC18 vector, which was used to clone the gag gene (1080 bp) into the pUC8 vector by the same restriction enzyme.

Для этого 20 мкг ДНК плазмиды pEHgag1 инкубировали с 30 ед. SmaI в буфере, содержащем 33 мМ Tris- ацетат pH 7.9, 10 mM Mg-ацетат, 66 мМ К-ацетат, 0,5 мМ DTT, (буфер "А" фирмы "Boehringer mannheim" (ФРГ) в течение 1 ч при 37oС. Реакционную смесь наносили на 1% агарозный гель, содержащий бромистый этидий в концентрации (0,5 мкг/мл), и проводили электрофорез в трис-ацетатном (ТАЕ) буфере в течение 0,5 ч при 100 В. Далее выделяли нужный фрагмент ДНК с помощью набора "Gene Clean" фирмы "В10-101" (США) путем вырезания нужного фрагмента под мягким ультрафиолетом (366 нм) и растворения его в 2-3-кратном объеме NaJ (раствор из набора) при нагревании до 45-50oC. В расплав геля добавляли 5 мкг суспензии стеклянных шариков, способных иммобилизовать ДНК. Через 5 мин шарики осаждали на центрифуге "Eppendorf" (ФРГ) в течение 2 мин при 10000 об/мин, после чего супернатант удаляли. Осажденные стеклянные шарики ресуспендировали раствором "New" (прилагается в наборе) на 96% этиловом спирте с помощью вортекса. Процедура повторяется трижды, после чего плазмидная ДНК смывается со стеклянных шариков дистиллированной водой в нужном объеме путем ресуспендирования на вортексе и осаждения шариков на центрифуге "Eppendorf" (ФРГ). Супернатант содержит искомую ДНК.For this, 20 μg of DNA of the plasmid pEHgag1 was incubated with 30 units. SmaI in a buffer containing 33 mM Tris-acetate pH 7.9, 10 mM Mg-acetate, 66 mM K-acetate, 0.5 mM DTT, (buffer "A" from Boehringer mannheim (Germany) for 1 h at 37 o C. The reaction mixture was applied to a 1% agarose gel containing ethidium bromide at a concentration of (0.5 μg / ml) and electrophoresis was carried out in Tris-acetate (TAE) buffer for 0.5 h at 100 V. Then, the desired DNA fragment using the Gene Clean kit from B10-101 (USA) by cutting the desired fragment under soft ultraviolet (366 nm) and dissolving it in a 2-3-fold volume of NaJ (solution from the kit) when heated to 45- 50 o C. The melt 5 μg of a suspension of glass beads capable of immobilizing DNA was added while 5 minutes later, the beads were besieged on an Eppendorf centrifuge (Germany) for 2 minutes at 10,000 rpm, after which the supernatant was removed. Precipitated glass beads were resuspended in New solution (supplied in a set) on 96% ethanol using a vortex.The procedure is repeated three times, after which the plasmid DNA is washed off the glass beads with distilled water in the required volume by resuspension on the vortex and pellet beads on an Eppendorf centrifuge (Germany). The supernatant contains the desired DNA.

Два мкг вектора pUC8 инкубировали с 30 ед. SmaI в тех же условиях. Two μg of the vector pUC8 were incubated with 30 units. SmaI under the same conditions.

Фрагменты ДНК плазмиды pUC8 (0,5 мкг) и SmaI фрагмента HTLV-1 из плазмиды pEHgag1, обрабатывали ДНК-лигазой фага Т4 (3000 ед./мг) фирмы "Boehringer mannheim" (ФРГ) из расчета 1 мкл фермента на 0,5 мкг ДНК. Состав десятикратного лигазного буфера: Tris-HCl 660 mM, MgCI 2,50 mM, DTE 10 mM, ATP 10 mM, pH 7,5. Инкубацию проводили в течение 10 ч при 12oC.DNA fragments of plasmid pUC8 (0.5 μg) and SmaI fragment HTLV-1 from plasmid pEHgag1 were treated with T4 DNA ligase (3000 u / mg) from Boehringer mannheim (Germany) at the rate of 1 μl of the enzyme per 0.5 mcg of DNA. The composition of the ten-fold ligase buffer: Tris-HCl 660 mM, MgCI 2.50 mM, DTE 10 mM, ATP 10 mM, pH 7.5. Incubation was carried out for 10 hours at 12 o C.

Полученный препарат использовали для трансформации компетентных клеток E. coli HB101, полученных хлоркальциевым методом. Трансформированные клетки подращивали 1,5 ч и высевали на агаризованную среду, содержащую L-бульон с ампициллином. Плазмидную ДНК, выделенную из ампициллин-устойчивых колоний, выросших через 18 ч при 37oC, анализировали с помощью электрофореза в 1% агарозе с добавлением 0,5 мкг/мл бромида этидия. Были отобраны клоны, у которых молекулярная масса гибридных белков больше, чем масса векторной части у исходного клона (вектор pUC8). Полученная плазмида, в которой ориентация гена gag HTLV-1 совпадала с рамкой считывания гена бета-галактозидазы, что определяли гидролизом ДНК ферментами NcoI и BamHI, была обозначена как pSI.The resulting preparation was used to transform competent E. coli HB101 cells obtained by the calcium chloride method. Transformed cells were grown for 1.5 hours and plated on agar medium containing L-broth with ampicillin. Plasmid DNA isolated from ampicillin-resistant colonies grown after 18 hours at 37 ° C was analyzed by electrophoresis in 1% agarose with the addition of 0.5 μg / ml ethidium bromide. Clones were selected in which the molecular weight of the fusion proteins is greater than the mass of the vector part of the original clone (vector pUC8). The resulting plasmid, in which the orientation of the gag HTLV-1 gene coincided with the reading frame of the beta-galactosidase gene, which was determined by DNA hydrolysis with NcoI and BamHI enzymes, was designated as pSI.

Для гидролиза брали 10 мкл плазмидной ДНК, которую инкубировали с 20 ед. каждого из ферментов в присутствии буфера "В" фирмы "Boehringer mannheim" (ФРГ), содержащего 10 мМ Tris-HCl c pH 8,0, 5,0 mM MgCl-2, 100 mM NaCl и 1,0 мМ меркаптоэтанол, в течение 1 ч при 37oC.For hydrolysis, 10 μl of plasmid DNA was taken, which was incubated with 20 units. each of the enzymes in the presence of Boehringer mannheim buffer B (Germany) containing 10 mM Tris-HCl pH 8.0, 5.0 mM MgCl-2, 100 mM NaCl and 1.0 mM mercaptoethanol, over 1 h at 37 o C.

Клетки бактерий E.coli HB101, содержащие плазмидную ДНК pSI, выращивали в 200 мл бульона до титра 1000 млн. клеток/мл. Клетки осаждали центрифугированием (5000 g, 5мин, 4oC) и ресуспендировали в 35 мл раствора, содержащего 8% сахарозы, 0,5% тритона Х100, 50 мМ ЭДТА pH 8,0 и 10 мМ Tris-HCl pH 8,0. Далее добавляли 2,5 мл свежеприготовленного раствора с концентрацией 10 мг/мл, быстро перемешивали и нагревали на кипящей водяной бане в течение 3 мин. Полученный лизат центрифугировали (20000 g, 30 мин, 4oC) и ДНК из супернатанта осаждали равным объемом изопропанола. Образовавшийся осадок собирали центрифугированием (12000 g, 20 мин, 2oC) и ресуспендировали в 5 мл 10 мМ Tris-HCl буфера, pН 8,0.E. coli HB101 bacterial cells containing pSI plasmid DNA were grown in 200 ml of broth to a titer of 1000 million cells / ml. Cells were pelleted by centrifugation (5000 g, 5 min, 4 ° C.) and resuspended in 35 ml of a solution containing 8% sucrose, 0.5% Triton X100, 50 mM EDTA pH 8.0 and 10 mM Tris-HCl pH 8.0. Then 2.5 ml of a freshly prepared solution with a concentration of 10 mg / ml was added, quickly mixed and heated in a boiling water bath for 3 minutes. The resulting lysate was centrifuged (20,000 g, 30 min, 4 ° C) and DNA from the supernatant was precipitated with an equal volume of isopropanol. The precipitate formed was collected by centrifugation (12000 g, 20 min, 2 ° C) and resuspended in 5 ml of 10 mM Tris-HCl buffer, pH 8.0.

Синтез промежуточной плазмиды pN1 в прямой ориентации со встроенным линкером HindIII по сайту EcoRI полилинкера вектора проводили следующим образом: 10 мкл плазмиды pSI гидролизировали ферментом EcoRI в присутствии буфера "Н" фирмы "Boehringer mannheim" (ФРГ), состоящего из 50 мМ Tris-HCl с pH 7,5, 10 mM MgCI-2, 100 mM NaCl и 1,0 mM DTE, в течение 1 ч при 37oC. Отжиг 20 мкл синтезированного линкера HindIII, представленного десятичлеником (CCAAGCTTGG), проводили на водяной бане при температуре 68oC в течение 5 мин с дальнейшим остыванием в отключенной бане до комнатной температуры. Для лигирования полученных фрагментов гидролизированную EcoRI ферментом плазмиду pSI в течение 0,5 ч обрабатывали 0,5 мкл фрагмента Кленова и 5 мкл dNTP's при комнатной температуре. Сам процесс лигирования проводили по методике, приведенной выше. Лигированный материал трансформировали в компетентную культуру E. coli HB101. Выросшие на агарозной среде колонии в присутствии ампициллина засеяли в L-бульон с той же концентрацией антибиотика с дальнейшим выделением ДНК, как уже было описано.The synthesis of the intermediate plasmid pN1 in direct orientation with the built-in HindIII linker at the EcoRI site of the vector polylinker was carried out as follows: 10 μl of the pSI plasmid was hydrolyzed with EcoRI enzyme in the presence of Boehringer mannheim buffer (H) consisting of 50 mM Tris-HCl with pH 7.5, 10 mM MgCI-2, 100 mM NaCl and 1.0 mM DTE, for 1 h at 37 ° C. Annealing of 20 μl of the synthesized HindIII linker represented by the ten-member (CCAAGCTTGG) was carried out in a water bath at a temperature of 68 o C for 5 min with further cooling in a disconnected bath to room temperature. To ligate the obtained fragments, the enzyme hydrolyzed EcoRI with the enzyme pSI plasmid was treated with 0.5 μl of the Klenov fragment and 5 μl of dNTP's at room temperature for 0.5 h. The ligation process itself was carried out according to the method described above. The ligation material was transformed into a competent culture of E. coli HB101. Colonies grown on agarose medium in the presence of ampicillin were seeded in L-broth with the same concentration of antibiotic with further DNA isolation, as already described.

Создание третьей промежуточной плазмиды pGdP проводили путем совместного гидролиза BamHI+HindIII плазмиды pN1 и вектора pUR 290 по тем же рестриктазам с сохранением рамки считывания и прямой ориентации гена gag. The creation of the third intermediate plasmid pGdP was carried out by co-hydrolysis of the BamHI + HindIII plasmid pN1 and the vector pUR 290 by the same restriction enzymes, while maintaining the reading frame and direct orientation of the gag gene.

Заключительная плазмида pGdN была получена при помощи совместного гидролиза pGdP ферментами NcoI+BamHI и дальнейшего лигирования смеси в присутствии фрагмента Кленова и dNTP's с сохранением рамки считывания клонированного гена и бета-галактозидазы. Полученную смесь использовали для трансформации. Здесь необходимо отметить, что все копии плазмиды pGdN, после их трансформации в бактериях E.coli, осуществляющие синтез гибридного белка с расчетной молекулярной массой 145 кДа являются идентичными и рассматриваются как заявляемый штамм после испытания рекомбинантного полипептада на способность специфически взаимодействовать с HTLV-1 позитивными сыворотками в иммуноблоте. The final plasmid pGdN was obtained by co-hydrolysis of pGdP with NcoI + BamHI enzymes and further ligation of the mixture in the presence of a Klenov fragment and dNTP's while maintaining the reading frame of the cloned gene and beta-galactosidase. The resulting mixture was used for transformation. It should be noted that all copies of the plasmid pGdN, after their transformation in E. coli bacteria, synthesizing a hybrid protein with an estimated molecular weight of 145 kDa are identical and are considered as the claimed strain after testing the recombinant polypeptide for the ability to specifically interact with HTLV-1 positive sera in the immunoblot.

Плазмидную ДНК, выделенную из ампициллин-устойчивых колоний, выросших через 18 ч при 37oC, анализировали с помощью электрофореза. Были отобраны клоны, молекулярная масса которых была больше, чем у исходного вектора pUR 290.Plasmid DNA isolated from ampicillin-resistant colonies grown after 18 hours at 37 ° C was analyzed by electrophoresis. Clones were selected whose molecular weight was greater than that of the original vector pUR 290.

Для выбора нужной плазмиды был приведен анализ способности выбранных плазмид синтезировать гибридные белки молекулярной массой 145 кДа, содержащие вирус-специфические последовательности области gag. To select the desired plasmid, an analysis was made of the ability of the selected plasmids to synthesize hybrid proteins with a molecular weight of 145 kDa containing virus-specific sequences of the gag region.

Пример 2. Анализ уровня синтеза гибридного белка, обладающего антигенными свойствами E.coli HB101/pGdN. Example 2. Analysis of the synthesis level of a hybrid protein with antigenic properties of E. coli HB101 / pGdN.

Анализ белков в лизатах клеток E.coli HB101, содержащих гибридную плазмиду pGdN, проводили следующим образом. Два мл суспензии клеток E.coli HB101, содержащих плазмиду pGdN, выросших в течение ночи из отдельной колонии до концентрации 2000 млн. клеток/мл в L-бульоне, содержащем ампициллин, осаждали центрифугированием (12000g, 1 мин) и ресуспендировали в 200 мкл буфера, содержащего 50 мМ трис HCl 7,8, 2,5% додецилсульфата натрия, 10% глицерина, 0,7% меркаптоэтанола и 0,1% бромфенолового синего. Полученные препараты кипятили 5 мин на водяной бане с последующим анализом методом электрофореза. В лизатах бактерий, содержащего плазмиду pGdN, обнаружен дополнительный белок с молекулярной массой 145 кДа (фиг.2, а). Антигенную активность белка с молекулярной массой 145 кДа анализировали с помощью метода иммуноблота (фиг.2, б). Полученный гибридный белок обладал антигенной активностью HTLV-1. Уровень синтеза гибридного белка составлял не менее 30% от тотального клеточного белка. The analysis of proteins in E. coli HB101 cell lysates containing the hybrid plasmid pGdN was carried out as follows. Two ml of a suspension of E. coli HB101 cells containing the plasmid pGdN, grown overnight from a separate colony to a concentration of 2000 million cells / ml in L-broth containing ampicillin, precipitated by centrifugation (12000g, 1 min) and resuspended in 200 μl of buffer containing 50 mM Tris HCl 7.8, 2.5% sodium dodecyl sulfate, 10% glycerol, 0.7% mercaptoethanol and 0.1% bromophenol blue. The resulting preparations were boiled for 5 min in a water bath with subsequent analysis by electrophoresis. In the lysates of bacteria containing the plasmid pGdN, an additional protein with a molecular weight of 145 kDa was detected (Fig. 2, a). The antigenic activity of a protein with a molecular weight of 145 kDa was analyzed using the immunoblot method (Fig.2, b). The resulting hybrid protein possessed the antigenic activity of HTLV-1. The level of synthesis of the hybrid protein was at least 30% of the total cellular protein.

Изобретение позволяет получать с 1 л клеточной суспензии 400-500 мг белка, обладающего антигенными свойствами HTLV-1. При этом 579 ак гибридного белка представлены следующим образом: 341 ак бета-галактозидазы, 2 ак кодируются полилинкерной последовательностью векторной плазмиды pUR 290, 234 ак представляют собой фрагмент гена gag HTLV-1 и 2 ак кодируются полилинкером pUR 290 (терминатор), что изображено на фиг.3. The invention allows to obtain from 1 l of a cell suspension of 400-500 mg of protein with antigenic properties of HTLV-1. In this case, 579 ak of the hybrid protein are presented as follows: 341 ak of beta-galactosidase, 2 ak are encoded by the polylinker sequence of the vector plasmid pUR 290, 234 ak are a fragment of the gag HTLV-1 gene and 2 ak are encoded by the polylinker pUR 290 (terminator), which is shown in figure 3.

Пример 3. Демонстрация возможности использования целевого продукта для создания диагностикума на HTLV-1. Example 3. Demonstration of the possibility of using the target product to create a diagnosticum on HTLV-1.

Препараты белков, приготовленные по методике, изложенной в примере 2, разделяли методом электрофореза в ПААГ и анализировали методом иммуноблота с помощью сыворотки пациента, инфицированного HTLV-1. В препарате белков, полученных из клеток, содержащих гибридную плазмиду pGdN, выявляли дополнительные полосы белков, специфически реагирующих с антителами к HTLV-1. В препарате, использовавшемся в качестве контроля, приготовленном из клеток, содержащих исходный вектор pUR 290, такие полосы не идентифицированы. Protein preparations prepared according to the method described in Example 2 were separated by PAGE using electrophoresis and analyzed by immunoblot using the serum of a patient infected with HTLV-1. In the preparation of proteins obtained from cells containing the hybrid plasmid pGdN, additional bands of proteins that specifically react with antibodies to HTLV-1 were detected. In the preparation used as a control, prepared from cells containing the original vector pUR 290, such bands were not identified.

Таким образом, плазмида pGdN детерминирует в клетках E.coli синтез белков, обладающих антигенными свойствами белков HTLV-1, поэтому данную плазмиду и штамм-продуцент можно использовать для создания диагностикумов на выявление антител к HTLV-1. Thus, the plasmid pGdN determines the synthesis of proteins with the antigenic properties of HTLV-1 proteins in E. coli cells; therefore, this plasmid and producer strain can be used to create diagnosticums for the detection of antibodies to HTLV-1.

Claims (3)

1. Рекомбинантная плазмидная ДНК pGdN размером 5,9 т.п.н. определяющая синтез гибридного белка, состоящего из 579 аминокислотных остатков (а.к.), обладающего антигенными свойствами вируса Т-клеточного лейкоза человека первого типа (HTLV-1), содержащая уникальные сайты рестрикции для эндонуклеаз BamHI, PstI, StuI, Tth, 111 II; генетический маркер, обеспечивающий устойчивость к ампициллину; NcoI BamHI фрагмент плазмиды pUR 290 размером 5,2 т. п.н. кодирующий в том числе полноразмерную бета-галактозидазу Escherichia coli и участки полилинкерных областей; NcoI- SmaI фрагмент плазмиды pM Т2 размером 0,7 т.п.н. кодирующий последовательность gag белка HTLV-I размером 234 а.к. 1. Recombinant plasmid DNA pGdN size 5.9 TPN determining the synthesis of a hybrid protein consisting of 579 amino acid residues (a.a.), possessing the antigenic properties of the human first type T-cell leukemia virus (HTLV-1), containing unique restriction sites for the endonucleases BamHI, PstI, StuI, Tth, 111 II ; a genetic marker that provides ampicillin resistance; 5.2 bp NcoI BamHI fragment of plasmid pUR 290 coding including full-sized beta-galactosidase Escherichia coli and sections of polylinker regions; NcoI-SmaI fragment of plasmid pM T2 0.7 kbp coding sequence of the gag protein of HTLV-I size 234 a.k. 2. Способ получения рекомбинантной плазмидной ДНК pGdN размером 5,9 т.п. н. определяющей синтез гибридного белка, состоящего из 579 а.к. обладающего антигенными свойствами вируса Т-клеточного лейкоза человека первого типа (HTLV-I), заключающийся в том, что SmaI фрагмент плазмиды pEH gag I встраивают в вектор pUC8 по сайту SmaI с получением плазмиды pSI, в указанную плазмиду по сайту EcoRI встраивают Hind III-линкер; полученную плазмиду pNI и вектор pUR 290 совместно гидролизуют рестриктазами BamHI и Hind III, лигируют полученные фрагменты с образованием промежуточной плазмиды pGdP, в которой сохранена рамка считывания и прямая ориентация гена gag HTLV-I, далее с помощью рестриктаз NcoI и BamHI из указанной плазмиды pGdP вырезают фрагмент ДНК размером 0,7 т.п.н. заново лигируют при использовании фрагмента Кленова и дезоксинуклеотидтрифосфатов с сохранением рамки считывания клонируемого гена gag HTLV-I и бета-галактозидазы Escherichia coli и получают целевую рекомбинантную плазмидную ДНК pGdN. 2. A method for producing recombinant plasmid DNA pGdN of size 5.9, etc. n determining the synthesis of a hybrid protein consisting of 579 a.k. possessing antigenic properties of the human first type T-cell leukemia virus (HTLV-I), namely, that the SmaI fragment of the plasmid pEH gag I is inserted into the pUC8 vector at the SmaI site to obtain the pSI plasmid, Hind III is inserted into the indicated plasmid at the EcoRI site linker; the obtained plasmid pNI and the vector pUR 290 are hydrolyzed together with restriction enzymes BamHI and Hind III, the fragments obtained are ligated to form an intermediate plasmid pGdP, in which the reading frame and direct orientation of the gag HTLV-I gene are preserved, then using restriction enzymes NcoI and BamHI from the indicated plasmid pGdP 0.7 kb DNA fragment re-ligated using the Klenov fragment and deoxynucleotide triphosphates while maintaining the reading frame of the cloned gag gene HTLV-I and beta-galactosidase Escherichia coli and obtain the target recombinant plasmid DNA pGdN. 3. Штамм бактерий Escherichia coli ГКВ/pGdN, содержащий рекомбинантную плазмидную ДНК PGdN, используемый для получения гибридного белка, состоящего из 579 а.к. обладающего антигенными свойствами вируса Т-клеточного лейкоза человека первого типа. 3. The bacterial strain Escherichia coli BKB / pGdN containing recombinant plasmid DNA PGdN, used to obtain a hybrid protein consisting of 579 a.k. possessing antigenic properties of the virus of human T-cell leukemia of the first type.
RU93058018A 1993-12-30 1993-12-30 Recombinant plasmid dna pgdn, method of preparing recombinant plasmid dna pgdn and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pgdn used for preparing the hybrid protein consisting of 579 amino acids and showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis the first type RU2081171C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93058018A RU2081171C1 (en) 1993-12-30 1993-12-30 Recombinant plasmid dna pgdn, method of preparing recombinant plasmid dna pgdn and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pgdn used for preparing the hybrid protein consisting of 579 amino acids and showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis the first type

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93058018A RU2081171C1 (en) 1993-12-30 1993-12-30 Recombinant plasmid dna pgdn, method of preparing recombinant plasmid dna pgdn and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pgdn used for preparing the hybrid protein consisting of 579 amino acids and showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis the first type

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93058018A RU93058018A (en) 1996-10-27
RU2081171C1 true RU2081171C1 (en) 1997-06-10

Family

ID=20151043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93058018A RU2081171C1 (en) 1993-12-30 1993-12-30 Recombinant plasmid dna pgdn, method of preparing recombinant plasmid dna pgdn and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pgdn used for preparing the hybrid protein consisting of 579 amino acids and showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis the first type

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2081171C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2222598C2 (en) * 1997-07-02 2004-01-27 Универсидади Ди Бразилиа Vector for expression of heterologous protein, plasmid (variants)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2152955C2 (en) * 1997-05-15 2000-07-20 Научно-исследовательский институт вирусологии им. Д.И.Ивановского РАМН Fragment of gene env htlv-i, recombinant plasmid dna patle 495, strain of bacterium escherichia coli hb101/patle 495 as producer of polypeptide e 495
RU2149876C1 (en) * 1998-07-02 2000-05-27 Научно-исследовательский институт вирусологии им. Д.И. Ивановского Российской академии медицинских наук Fragment htlv-i/ii of gene gag, recombinant plasmid dna patlg 579, strain of bacterium escherichia coli hb 101/patlg 579 - producer of polypeptide g 579

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2222598C2 (en) * 1997-07-02 2004-01-27 Универсидади Ди Бразилиа Vector for expression of heterologous protein, plasmid (variants)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR860001557B1 (en) Method of producing polypeptide
US7186524B2 (en) Method for exposing peptides and polypeptides on the cell surface of bacteria
FI64813C (en) FOERFARANDE FOER PRODUCERING AV ETT UTVALT AEGGVITEAEMNE OCH VID FOERFARANDET ANVAENDA REKOMBINANTPLASMIDVEKTORER
EP0174367B1 (en) Hosts and methods for producing recombinant products in high yields
JPS58126789A (en) Production method of lace leonine
JPH0787787B2 (en) Method for producing temperature-sensitive bacteria
JPS58500589A (en) poliovirus cDNA
Kahn et al. Essential regions for replication of a stringent and a relaxed plasmid in Escherichia coli
US5401658A (en) Vectors and methods for making such vectors and for expressing cloned genes
JPH0669376B2 (en) Ultra-high prokaryotic expression system
RU2081171C1 (en) Recombinant plasmid dna pgdn, method of preparing recombinant plasmid dna pgdn and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pgdn used for preparing the hybrid protein consisting of 579 amino acids and showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis the first type
Lindahl Characterization of conditional lethal mutants of bacteriophage P2
JP4077878B2 (en) Recombinant expression of S-layer-protein
JP2903414B2 (en) Acid-fast bacterium secretion expression vector and acid-fast bacterium
JPS6254473B2 (en)
RU2081172C1 (en) Recombinant plasmid dna pesg, method of preparing recombinant plasmid dna pesg and strain of bacterium escherichia coli containing recombinant plasmid dna pesg used for preparing the hybrid protein consisting of 485 amino acids showing antigenic properties of human virus t-cellular leukosis of the first type
RU1816797C (en) Recombinant plasmide dna p p1 directed synthesis of fused protein showing antigen properties of human immunodeficiency virus i, method of its constructing and a strain of bacterium escherichia coli - a producer of fused protein showing antigen properties of human immunodeficiency virus i
CN113388585B (en) Phage high-titer culture method and application
SU1730151A1 (en) Recombinant plasmid dna p9fmd, encoding hybridous polypeptide p199- asp-pro-cys-cys-vp1(200-213)-pro-pro-ser-pro-vp1(131-152)-pro-cys-- gly and a strain of bacteria escherichia coli - a producer of hybridous polypeptide p199-asp-pro-cys-gly-vp1(200-213)-pro-pro-ser -pro-vp1(131-152)-pro-cys-gly
SU1724691A1 (en) Recombinant plasmid dna p10 fmd, encoding hybridous protein p204 - asp-pro-cys-vpi (200-213)-pro-pro-ser-pro (131-160) and a strain of bacteria escherichia coli-a producer of hybridous protein p204-asp-pro-cys-cys-vpi (200-213) - pro-pro-ser-pro-vpi (131-160)
RU2110575C1 (en) Recombinant plasmid dna pro pf5 determining synthesis of capsule antigen fi of plague pathogen and protective antigen of anthrax pathogen and a method of construction of recombinant plasmid dna pro pf5
SU1708848A1 (en) Recombinant plasmid dna processing a9, encoding the synthesis of protein with antigenic properties of human deficiency virus of the first type, method for its construction, and the strain of bacteria escherichia coli - a producer of protein with antigenic properties of human immune deficiency virus of the first type
RU2073718C1 (en) Dna fragment hc 280 prepared by chemical synthesis, recombinant polypeptide hc 280 at molecular mass 120-130 kda showing capability to bind antibodies to gene-encoding protein ns4 of hepatitis c virus prepared at cultivation of the strain of bacterium escherichia coli - strain of bacterium escherichia coli - a producer of recombinant polypeptide hc 280 showing capability to bind antibodies to gene-encoding protein ns4 of hepatitis c virus
HU205372B (en) Process for producing vaccines against cholera
RU2041949C1 (en) Hc356 deoxyribonucleic acid segment, polypeptide, escherichia coli strain as producer of polypeptide capable of binding hepatitis c virus antibodies