RU2670071C1 - Pet21a-prochym recombinate plasmid, providing synthesis of chemeric b bos taurus proximosin protein, as well as escherichia coli bl21 (de3) plyse pet21a-prochym - producer of chemeric b bos taurus proximosin protein - Google Patents
Pet21a-prochym recombinate plasmid, providing synthesis of chemeric b bos taurus proximosin protein, as well as escherichia coli bl21 (de3) plyse pet21a-prochym - producer of chemeric b bos taurus proximosin protein Download PDFInfo
- Publication number
- RU2670071C1 RU2670071C1 RU2017123395A RU2017123395A RU2670071C1 RU 2670071 C1 RU2670071 C1 RU 2670071C1 RU 2017123395 A RU2017123395 A RU 2017123395A RU 2017123395 A RU2017123395 A RU 2017123395A RU 2670071 C1 RU2670071 C1 RU 2670071C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- prochymosin
- bos taurus
- protein
- pet21a
- recombinant
- Prior art date
Links
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 41
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 title claims abstract description 40
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 title claims abstract description 21
- 241001198387 Escherichia coli BL21(DE3) Species 0.000 title claims abstract description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 101000911390 Homo sapiens Coagulation factor VIII Proteins 0.000 title 1
- 102000057593 human F8 Human genes 0.000 title 1
- 229940047431 recombinate Drugs 0.000 title 1
- 108010064037 prorennin Proteins 0.000 claims abstract description 63
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 claims abstract description 21
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 claims abstract description 17
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 claims abstract description 17
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims abstract description 15
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims abstract description 15
- 238000013518 transcription Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000035897 transcription Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims abstract description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 4
- 108090000626 DNA-directed RNA polymerases Proteins 0.000 claims abstract description 4
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims abstract description 4
- 241001515965 unidentified phage Species 0.000 claims abstract description 4
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 102000004163 DNA-directed RNA polymerases Human genes 0.000 claims abstract description 3
- 108090000204 Dipeptidase 1 Proteins 0.000 claims abstract description 3
- 102000006635 beta-lactamase Human genes 0.000 claims abstract description 3
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 claims abstract description 3
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 241000701867 Enterobacteria phage T7 Species 0.000 claims description 4
- 230000010076 replication Effects 0.000 claims description 3
- 108091023045 Untranslated Region Proteins 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 8
- 241000701832 Enterobacteria phage T3 Species 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 abstract 1
- 108090000746 Chymosin Proteins 0.000 description 36
- GNOLWGAJQVLBSM-UHFFFAOYSA-N n,n,5,7-tetramethyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthalen-1-amine Chemical compound C1=C(C)C=C2C(N(C)C)CCCC2=C1C GNOLWGAJQVLBSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 229940080701 chymosin Drugs 0.000 description 28
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 16
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 16
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 16
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 16
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 14
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 13
- 206010053567 Coagulopathies Diseases 0.000 description 12
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 12
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 12
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 11
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 11
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 10
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 9
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 8
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 7
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 description 6
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 6
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 6
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 description 5
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 5
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 5
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 5
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 5
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 5
- AVKUERGKIZMTKX-NJBDSQKTSA-N ampicillin Chemical compound C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H]2[C@H]3SC([C@@H](N3C2=O)C(O)=O)(C)C)=CC=CC=C1 AVKUERGKIZMTKX-NJBDSQKTSA-N 0.000 description 5
- 229960000723 ampicillin Drugs 0.000 description 5
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 5
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 5
- 230000035602 clotting Effects 0.000 description 5
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 5
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 5
- 229940108461 rennet Drugs 0.000 description 5
- 108010058314 rennet Proteins 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 4
- 244000309466 calf Species 0.000 description 4
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical group NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 3
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 3
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 3
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 3
- NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N dTTP Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)[C@@H](O)C1 NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N 0.000 description 3
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 3
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 239000013615 primer Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000002797 proteolythic effect Effects 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 108010005090 rennin-like enzyme (Aspergillus ochraceus) Proteins 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010077805 Bacterial Proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 2
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 2
- 241000222344 Irpex lacteus Species 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 240000002129 Malva sylvestris Species 0.000 description 2
- 235000006770 Malva sylvestris Nutrition 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 2
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 2
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000012139 lysis buffer Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021246 κ-casein Nutrition 0.000 description 2
- OJHZNMVJJKMFGX-RNWHKREASA-N (4r,4ar,7ar,12bs)-9-methoxy-3-methyl-1,2,4,4a,5,6,7a,13-octahydro-4,12-methanobenzofuro[3,2-e]isoquinoline-7-one;2,3-dihydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)C(O)C(O)C(O)=O.O=C([C@@H]1O2)CC[C@H]3[C@]4([H])N(C)CC[C@]13C1=C2C(OC)=CC=C1C4 OJHZNMVJJKMFGX-RNWHKREASA-N 0.000 description 1
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 1
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 108091005502 Aspartic proteases Proteins 0.000 description 1
- 102000035101 Aspartic proteases Human genes 0.000 description 1
- 101150076489 B gene Proteins 0.000 description 1
- 241000030939 Bubalus bubalis Species 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 1
- 102000012410 DNA Ligases Human genes 0.000 description 1
- 108010061982 DNA Ligases Proteins 0.000 description 1
- 239000003155 DNA primer Substances 0.000 description 1
- 238000001712 DNA sequencing Methods 0.000 description 1
- 230000006820 DNA synthesis Effects 0.000 description 1
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 1
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical group NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Chemical group 0.000 description 1
- 241001138401 Kluyveromyces lactis Species 0.000 description 1
- 241000235058 Komagataella pastoris Species 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical group OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- 102000003960 Ligases Human genes 0.000 description 1
- 108090000364 Ligases Proteins 0.000 description 1
- 239000006142 Luria-Bertani Agar Substances 0.000 description 1
- 101100412856 Mus musculus Rhod gene Proteins 0.000 description 1
- 108090000284 Pepsin A Proteins 0.000 description 1
- 102000057297 Pepsin A Human genes 0.000 description 1
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 1
- 208000024777 Prion disease Diseases 0.000 description 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 1
- 210000003165 abomasum Anatomy 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229940009098 aspartate Drugs 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- -1 beef pepsin Chemical compound 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 108010067454 caseinomacropeptide Proteins 0.000 description 1
- 229940021722 caseins Drugs 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000013599 cloning vector Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N dATP Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N 0.000 description 1
- SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N dATP Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1CC(O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 229940079919 digestives enzyme preparation Drugs 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N ethidium bromide Chemical compound [Br-].C12=CC(N)=CC=C2C2=CC=C(N)C=C2[N+](CC)=C1C1=CC=CC=C1 ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960005542 ethidium bromide Drugs 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 125000003630 glycyl group Chemical group [H]N([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014304 histidine Nutrition 0.000 description 1
- 125000000487 histidyl group Chemical class [H]N([H])C(C(=O)O*)C([H])([H])C1=C([H])N([H])C([H])=N1 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 210000003000 inclusion body Anatomy 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- BPHPUYQFMNQIOC-NXRLNHOXSA-N isopropyl beta-D-thiogalactopyranoside Chemical compound CC(C)S[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O BPHPUYQFMNQIOC-NXRLNHOXSA-N 0.000 description 1
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 1
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 1
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 1
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010369 molecular cloning Methods 0.000 description 1
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229940111202 pepsin Drugs 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 1
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 230000004481 post-translational protein modification Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 210000001236 prokaryotic cell Anatomy 0.000 description 1
- 235000019833 protease Nutrition 0.000 description 1
- 235000019419 proteases Nutrition 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004153 renaturation Methods 0.000 description 1
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 208000008864 scrapie Diseases 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 238000001338 self-assembly Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000005030 transcription termination Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 125000002264 triphosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])O* 0.000 description 1
- 239000012137 tryptone Substances 0.000 description 1
- 108700026220 vif Genes Proteins 0.000 description 1
- 239000011534 wash buffer Substances 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
- C12N9/48—Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
- C12N9/50—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
- C12N9/64—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from animal tissue
- C12N9/6421—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from animal tissue from mammals
- C12N9/6478—Aspartic endopeptidases (3.4.23)
- C12N9/6483—Chymosin (3.4.23.4), i.e. rennin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/64—General methods for preparing the vector, for introducing it into the cell or for selecting the vector-containing host
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/70—Vectors or expression systems specially adapted for E. coli
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Y—ENZYMES
- C12Y304/00—Hydrolases acting on peptide bonds, i.e. peptidases (3.4)
- C12Y304/23—Aspartic endopeptidases (3.4.23)
- C12Y304/23004—Chymosin (3.4.23.4), i.e. rennin
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к генетической конструкции (плазмиде), обеспечивающей синтез химерного белка прохимозина В Bos Taurus, предназначенного для гидролиза пептидной связи Phe105-Met106 в молекуле каппа-казеина при изготовлении сыров твердых и полутвердых сортов и рекомбинантному штамму Е. coli - продуценту химерного белка прохимозина В Bos Taurus и может быть использовано в области биотехнологии и пищевой промышленности.The invention relates to a genetic construct (plasmid) for the synthesis of the chimeric protein prochymosin B of Bos Taurus, intended for hydrolysis of the peptide bond Phe105-Met106 in the kappa-casein molecule in the manufacture of cheese of hard and semi-solid varieties and the recombinant E. coli strain - producer of the chimeric protein prochymosin B Bos Taurus and can be used in the field of biotechnology and food industry.
Производство сыра - наиболее рентабельная сфера в молочной промышленности. Ключевой стадией производства сыра является свертывание молока, с использованием молокосвертывающих ферментных препаратов (МФП). Свертывание молока в данном процессе условно разделяется на две, частично перекрывающиеся фазы - первичную или ферментативную и вторичную - агрегационную. Во время первичной фазы, под действием молокосвертывающего фермента, в молекуле каппа-казеина (к-казеина) происходит разрыв связи Phe105-Met106. В результате образуются два фрагмента - пара-κ-CN (остатки 1-105), N-терминальный гидрофобный участок, и гидрофильный С-терминальный казеинмакропептид (остатки 106-169). Гидрофобный пара-κ-казеин остается в мицелле, а гидрофильный анионный казеинмакропептид "отходит" в сыворотку. Таким образом, в ходе первой фазы свертывания, под действием химозина (или других молокосвертывающих ферментов) стабильность мицелл нарушается, за счет удаления с их поверхности гликомакропептидного участка к-казеина [1, 2, 3, 4].Cheese production is the most profitable sector in the dairy industry. A key stage in the production of cheese is the coagulation of milk using milk-clotting enzyme preparations (MFPs). Coagulation of milk in this process is conditionally divided into two partially overlapping phases - primary or enzymatic and secondary - aggregation. During the primary phase, under the action of a milk-clotting enzyme, a Phe105-Met106 bond is broken in a kappa-casein (k-casein) molecule. As a result, two fragments are formed - para-κ-CN (residues 1-105), an N-terminal hydrophobic region, and a hydrophilic C-terminal casein macropeptide (residues 106-169). The hydrophobic para-κ-casein remains in the micelle, and the hydrophilic anionic casein-macropeptide "leaves" the serum. Thus, during the first phase of coagulation, under the action of chymosin (or other milk-clotting enzymes), the stability of micelles is impaired due to the removal of the glycomacropeptide site of k-casein from their surface [1, 2, 3, 4].
В результате устранения стабилизирующего "волоскового" слоя, мицеллы получают возможность сблизиться настолько, что начинается их агрегация - наступает вторичная фаза свертывания. В конечном итоге, агрегация дестабилизированных мицелл приводит к формированию молочного сгустка. Таким образом, специфический гидролиз связи Phe105-Met106 обеспечивает образование молочного сгустка со свойствами необходимыми при изготовлении сыров [3, 4].As a result of elimination of the stabilizing “hair” layer, micelles get the opportunity to get closer so much that their aggregation begins - the secondary phase of coagulation begins. Ultimately, the aggregation of destabilized micelles leads to the formation of a milk clot. Thus, the specific hydrolysis of the Phe105-Met106 bond provides the formation of a milk clot with the properties necessary for the manufacture of cheeses [3, 4].
В природе существует множество ферментов, обладающих протеолитической активностью. Однако, классическим МФП, обеспечивающим максимальный выход и высокое качество сыра, считается сычужный фермент (СФ). Основным действующим агентом СФ является химозин - фермент, относящийся к классу аспарагиновых протеаз (ЕС 3.4.23.4). Объемы производства сыров ежегодно увеличиваются, вследствие повышения спроса на этот продукт. Увеличение объемов производства сыров неразрывно связано с увеличением потребности в молокосвертывающих препаратах. В связи с этим, начиная со второй половины XX века, наблюдается мировой дефицит сычужного фермента.In nature, there are many enzymes with proteolytic activity. However, rennet (SF) is considered a classic MFP that provides maximum yield and high quality cheese. The main active agent of SF is chymosin, an enzyme belonging to the class of aspartic proteases (EC 3.4.23.4). Cheese production volumes increase annually due to increased demand for this product. The increase in cheese production is inextricably linked to an increase in the need for milk-clotting preparations. In this regard, starting from the second half of the 20th century, there is a global shortage of rennet.
Проблема дефицита СФ связана с острой нехваткой сырья для его производства - сычугов телят-молокопоек. Это обусловлено тем, что в условиях снижения поголовья скота, из-за резкого возрастания его продуктивности, экономически нецелесообразно забивать молодняк, питающийся молоком. Эпидемия "скрэпи" - прионового заболевания сельскохозяйственных животных - привела к дополнительному сокращению сырьевой базы натуральных МСФ. Мировой дефицит СФ инициировал поиски его заменителей среди природных молокосвертывающих протеиназ животного, растительного и микробного происхождения, которые продолжаются и в настоящее время.The problem of SF deficiency is associated with an acute shortage of raw materials for its production - the abomasum of milk calves. This is due to the fact that in conditions of a decrease in the number of livestock, due to a sharp increase in its productivity, it is economically inexpedient to slaughter young animals that feed on milk. The scrapie epidemic - a prion disease of farm animals - has led to an additional reduction in the raw material base of natural MSF. The global deficiency of SF has initiated the search for its substitutes among the natural milk-clotting proteinases of animal, plant and microbial origin, which continue to this day.
Наиболее близкие химозину коагулянты, такие как говяжий пепсин, некоторые микробные, растительные и микрофунгиальные протеазы, применяются в настоящее время в качестве его заменителей при производстве определенных видов сыров. Однако, в отличие от натурального химозина, почти все его известные аналоги имеют повышенный уровень неспецифической протеолитической активности, а некоторые часто превосходят химозин и по термостабильности, что приводит к более глубокому гидролизу казеинов, снижению выхода сыра и ухудшению его органолептических характеристик [6, 7, 8, 9].The coagulants closest to chymosin, such as beef pepsin, some microbial, plant, and microfungal proteases, are currently used as substitutes for certain types of cheese. However, unlike natural chymosin, almost all of its known analogues have an increased level of nonspecific proteolytic activity, and some often outperform chymosin in thermal stability, which leads to deeper hydrolysis of caseins, a decrease in cheese yield and a decrease in its organoleptic characteristics [6, 7, 8, 9].
Современное решение проблемы дефицита СФ - это не только поиск новых сырьевых источников, но и создание технологий производства рекомбинантного химозина. Широкое использование рекомбинантного химозина в качестве МСФ связано с рядом преимуществ этого фермента по сравнению с другими протеазами. К ним относятся: возможность крупномасштабного производства фермента; низкая неспецифическая протеолитическая активность; предсказуемость реакции коагуляции; отсутствие компонентов тканей сельскохозяйственных животных; наличие сертификатов кошерности.A modern solution to the problem of SF deficiency is not only the search for new raw material sources, but also the creation of technologies for the production of recombinant chymosin. The widespread use of recombinant chymosin as an MSF is associated with a number of advantages of this enzyme compared to other proteases. These include: the possibility of large-scale production of the enzyme; low non-specific proteolytic activity; predictability of coagulation reaction; lack of tissue components of farm animals; availability of kosher certificates.
Рекомбинантный химозин является одним из первых рекомбинантных ферментов, получившим широкое распространение в промышленности. В настоящее время описано несколько подходов по получения рекомбинантного химозина.Recombinant chymosin is one of the first recombinant enzymes to be widely used in industry. Currently, several approaches to the preparation of recombinant chymosin are described.
Известна международная заявка на изобретение (WO 2009/027572, А1, МПК C12N 9/64; C12N 15/69; C12N 15/81, опубл. 05.03.2009 г.) [14] в котором описан способ получения активного химозина буйвола, без процесса аутокаталитической промежуточной активации, опосредованной низким значением рН, для коагуляции молока. Для этого ген химозина буйвола был встроен в ДНК дрожжей Pichia pastoris. При культивировании химозин секретируется во внеклеточную среду в активной форме. Таким образом, авторы заявляют, что использование этого рекомбинантного химозина буйвола, который не подвергается процессу активации с помощью рН, является дополнительным преимуществом по сравнению с предшествующим уровнем техники, избегая промежуточного процесса активации для получения сырных масс.Known international application for the invention (WO 2009/027572, A1, IPC C12N 9/64; C12N 15/69; C12N 15/81, published 05.03.2009) [14] which describes a method for producing active buffalo chymosin, without the process of autocatalytic intermediate activation, mediated by a low pH, for coagulation of milk. For this, the buffalo chymosin gene was integrated into the DNA of Pichia pastoris yeast. During cultivation, chymosin is secreted into the extracellular medium in active form. Thus, the authors declare that the use of this recombinant buffalo chymosin, which is not subjected to the activation process using pH, is an additional advantage compared with the prior art, avoiding the intermediate activation process to obtain cheese masses.
Недостатком генетической конструкции данного изобретения может быть то, что авторы используют природный ген Bubalus arnee bubalus. При переносе гена в другой организм реципиент из-за отличий в механизмах транскрипции, трансляции и посттрансляционных модификаций (высших и низших эукариот) может значительно снизиться выход продукта и его стабильность [10, 11]. Оценить это в данном изобретении не предоставляется возможным, т.к. не описан выход целевого продукта. Так же в генетической конструкции отсутствуют какие-либо аминокислотные метки (например, 6×His), которые дают возможность получать высокоочищенный продукт. В данном изобретении, авторы, для определения молокосвертывающей активности, используют культуральный супернатант, не учитывая, что при ферментации в культуральную среду наряду с целевым белком, могут секретироваться и дрожжевые протеазы и другие белки. Данное обстоятельство не позволяет точно оценить специфичность получаемого химозина. В изобретении не раскрыто использование данного продукта в стандартизированных условиях производства сыра. В нашем изобретении получен химозин со степенью чистоты 98% (Фигура 5, Б), который используют для определения ферментативных свойств указанного конечного продукта.The disadvantage of the genetic design of this invention may be that the authors use the natural gene Bubalus arnee bubalus. When a gene is transferred to another organism, the recipient due to differences in the mechanisms of transcription, translation, and post-translational modifications (higher and lower eukaryotes) can significantly decrease the yield of the product and its stability [10, 11]. To evaluate this in this invention is not possible, because the yield of the target product is not described. Also, in the genetic construct there are no amino acid tags (for example, 6 × His) that make it possible to obtain a highly purified product. In this invention, the authors, to determine the milk-clotting activity, use the culture supernatant, noting that when fermented into the culture medium, yeast proteases and other proteins can be secreted along with the target protein. This fact does not allow to accurately assess the specificity of the obtained chymosin. The invention does not disclose the use of this product under standardized cheese production conditions. In our invention obtained chymosin with a degree of purity of 98% (Figure 5, B), which is used to determine the enzymatic properties of the specified final product.
Активный рекомбинантный химозин, используемый для сыроделия, получают путем активации прохимозина. Поэтому для встройки в вектор экспрессии используют последовательность прохимозина [12, 13].The active recombinant chymosin used for cheese making is obtained by activation of prochymosin. Therefore, for insertion into the expression vector, the prochymosin sequence is used [12, 13].
Наиболее близким аналогом (прототипом) является препарат рекомбинантного химозина и способ его получения (заявка США №20070166785, А1, МПК С12Р 21/06, С07Н 21/04, опубл. 19.07.2007 г.) [15]. В данном изобретении описывается получение рекомбинантного прохимозина Bos taurus в системе Escherichia coli, которое включает стадию амплификации природного гена прохимозина Bos taurus, его встройку в экспрессионный вектор рЕТ21b, трансформацию полученной рекомбинантной плазмидой клеток Е. coli, ферментирование указанной Е. coli для получения прохимозина, методы очистки, ренатурации и активации прохимозина для определения его молокосвертывающей активности.The closest analogue (prototype) is the preparation of recombinant chymosin and a method for its preparation (US application No. 20070166785, A1, IPC C12P 21/06, C07H 21/04, publ. 19.07.2007) [15]. The present invention describes the preparation of recombinant Bos taurus prochymosin in the Escherichia coli system, which includes the step of amplifying the natural Bos taurus prochymosin gene, its incorporation into the pET21b expression vector, transformation of the E. coli recombinant cell plasmid obtained, fermentation of the indicated E. coli to obtain prochymosin, methods purification, renaturation and activation of prochymosin to determine its milk-clotting activity.
Недостатком генетической конструкции в прототипе и, как следствие, продуцента - рекомбинантного химозина, так же как и в описанном выше аналоге (WO, 2009/027572), является неоптимизированный под выбранную систему экспрессии ген прохимозина, что особенно отражается при переносе гена из эукариотической клетки в прокариотическую вследствие чего снижается выход продукта и его стабильность [10, 11]. В заявляемом техническом решении ген прохимозина был оптимизирован (Codon Optimization OnLine) для экспрессии в прокариотических клетках. Помимо этого в прототипе не приведены данные о конечной чистоте продукта в результате чего в конечном продукте могут оставаться бактериальные белки, что может повлиять на характеристики продукта.The disadvantage of the genetic design in the prototype and, as a consequence, the producer, recombinant chymosin, as well as in the analogue described above (WO, 2009/027572), is the prochymosin gene that is not optimized for the selected expression system, which is especially reflected when the gene is transferred from a eukaryotic cell to prokaryotic due to which the yield of the product and its stability are reduced [10, 11]. In the claimed technical solution, the prochymosin gene was optimized (Codon Optimization OnLine) for expression in prokaryotic cells. In addition, the prototype does not provide data on the final purity of the product, as a result of which bacterial proteins may remain in the final product, which may affect the characteristics of the product.
Техническим результатом заявленного изобретения является создание генетической конструкции и на ее основе рекомбинантного штамма Escherichia coli - продуцента прохимозина В Bos taurus, который обеспечивает более высокую продукцию прохимозина (до 40% от общего белка клетки) с чистотой до 98% (пример 4, фигура 5, А, Б).The technical result of the claimed invention is the creation of a genetic construct and on its basis a recombinant strain of Escherichia coli - producer of prochymosin B Bos taurus, which provides higher production of prochymosin (up to 40% of the total protein of the cell) with a purity of up to 98% (example 4, figure 5, A, B).
Указанный технический результат достигается созданием рекомбинантной плазмиды рЕТ21а- ProChym размером 6504 пар оснований (п.о.), характеризующейся физической и генетической картой, представленной на фиг. 4, обеспечивающей синтез химерного белка прохимозина В Bos taurus размером 41 кДа в клетках Escherichia coli BL21(DE3)pLysE, содержащей рекомбинантный ген белка прохимозина В Bos taurus, имеющий нуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 1 (см. фиг. 1 и приложение) от нуклеотида в положении 5205 п.о. до нуклеотида в положении 6347 п.о., кодирующий целевой химерный белок прохимозин В Bos taurus с полной аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 2 (см. фиг. 3 и приложение), встроенный по сайтам рестрикции FauND I и Sfr274 I в область полилинкера вектора рЕТ21а, содержащего промотор и терминатор РНК-полимеразы фага Т7.The indicated technical result is achieved by creating a recombinant plasmid pET21-ProChym with a size of 6504 base pairs (bp), characterized by the physical and genetic map shown in FIG. 4, providing synthesis of the 41 kDa prochymosin B chimeric protein B Bos taurus in Escherichia coli BL21 (DE3) pLysE cells containing the recombinant Bos taurus prochymosin B protein gene having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 (see FIG. 1 and Appendix) from nucleotide at position 5205 bp to the nucleotide at 6347 bp, encoding the target chimeric protein prochymosin B of Bos taurus with the full amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 (see Fig. 3 and Appendix), inserted at the restriction sites FauND I and Sfr274 I in the region of the vector polylinker pET21a containing the promoter and terminator of RNA polymerase of phage T7.
Указанный технический результат достигается также созданием рекомбинантного штамма Escherichia coli BL21(DE3)pLysE рЕТ21а- ProChym - продуцента химерного белка прохимозина В Bos taurus E.coli, полученного трансформацией рекомбинантной плазмидой рЕТ21а- ProChym по п. 1 и депонированного в Коллекции бактерий, бактериофагов и грибов ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора под регистрационным номером В-1362.The indicated technical result is also achieved by the creation of a recombinant strain of Escherichia coli BL21 (DE3) pLysE pET21-ProChym, a producer of the chimeric protein prochymosin B of Bos taurus E. coli obtained by transformation of the recombinant plasmid pET21-ProChym according to
Заявляемый штамм Escherichia coli BL21(DE3)pLysE/ рЕТ21а- ProChym - продуцент рекомбинантного прохимозина В Bos taurus, обеспечивающего специфический гидролиз пептидной связи Phe105-Met106 в молекуле к-казеина и предназначенного для использования при изготовлении сыров твердых и полутвердых сортов, получают следующим образом.The inventive strain Escherichia coli BL21 (DE3) pLysE / pET21-ProChym is a producer of recombinant prochymosin B Bos taurus, which provides specific hydrolysis of the Phe105-Met106 peptide bond in the casein molecule and is intended for use in the manufacture of hard and semi-hard cheeses, as follows.
При разработке штамма продуцента рекомбинантного прохимозина, была выбрана последовательность Bos taurus В (Swiss-ProtID:P00794). Выбор последовательности прохимозина В, а не препрохимозина или химозина объяснятся следующим. Химозин синтезируется в организме животных в форме препрохимозина. Препрохимозин - это белок, состоящий из 365 аминокислотных остатков, 16 из которых являются гидрофобной лидерной последовательностью, которая играет важную роль в секреции химозина через клеточную мембрану, для экспрессии в прокариотической системе она не требуется [16]. В проведенных ранее исследованиях было установлено, что экспрессия зрелого химозина ведет к наработке продукта, не обладающего молокосвертывающей активностью (МА) [17]. Существуют две альтернативные формы химозина - химозин А и В. Эти формы отличаются друг от друга одним аминокислотным остатком, аспартатом или глицином в положении 244 соответственно, при этом химозин В встречается чаще и имеет более стабильную структуру (Фиг 1) [18].When developing a recombinant prochymosin producer strain, the sequence Bos taurus B (Swiss-ProtID: P00794) was selected. The choice of the sequence of prochymosin B rather than preprochymosin or chymosin is explained as follows. Chymosin is synthesized in the body of animals in the form of preprochymosin. Preprochymosin is a protein consisting of 365 amino acid residues, 16 of which are a hydrophobic leader sequence, which plays an important role in the secretion of chymosin through the cell membrane; it is not required for expression in the prokaryotic system [16]. In previous studies, it was found that the expression of mature chymosin leads to the production of a product that does not have milk clotting activity (MA) [17]. There are two alternative forms of chymosin - chymosin A and B. These forms differ from each other by one amino acid residue, aspartate or glycine at position 244, respectively, while chymosin B is more common and has a more stable structure (Fig 1) [18].
Для обеспечения высокого и стабильного выхода целевого продукта была проведена оптимизация кодонного состава выбранной последовательности прохимозина В Bos taurus для экспрессии в E.coli. В ходе теоретического дизайна проведена замена кодонов, используемых в клетках эукариот на кодоны, используемые прокариотами. В состав нуклеотидной последовательности гена на N-конец добавлена последовательность экспрессионного тага Т7. Оптимизированная последовательность была синтезирована.To ensure a high and stable yield of the target product, the codon composition of the selected sequence of prochymosin B Bos taurus for expression in E. coli was optimized. In the course of theoretical design, codons used in eukaryotic cells were replaced by codons used by prokaryotes. The sequence of the T7 expression tag was added to the nucleotide sequence of the gene at the N-terminus. The optimized sequence has been synthesized.
В качестве вектора экспрессии выбрана плазмида рЕТ21а. После клонирования синтезированной последовательности в составе вектора, полученной рекомбинантной плазмидой была проведена трансформация бактериальных клеток ТОР10 для наработки плазмидной ДНК.Plasmid pET21a was selected as the expression vector. After cloning the synthesized sequence in the vector obtained by the recombinant plasmid, the transformation of TOP10 bacterial cells was carried out to produce plasmid DNA.
В качестве продуцента выбран штамм E.coli BL21(DE3)pLysE. Выбор штамма-реципиента обусловлен тем, что он несет ген РНК-полимеразы фага Т7, которая необходима для обеспечения эффективной транскрипции целевых генов, находящихся в векторной конструкции под контролем промотора фага Т7, а также тем, что данный штамм дефектен по синтезу протеаз, что существенно повышает выход синтезируемых гетерологичных белков.The E. coli strain BL21 (DE3) pLysE was selected as the producer. The choice of the recipient strain is due to the fact that it carries the T7 phage RNA polymerase gene, which is necessary to ensure efficient transcription of the target genes in the vector construct under the control of the T7 phage promoter, as well as the fact that this strain is defective in protease synthesis, which is essential increases the yield of synthesized heterologous proteins.
При культивировании штамм E.coli BL21(DE3)pLysE/pET21a-ProChym, обеспечивает синтез рекомбинантного, ферментативно-активного прохимозина В Bos taurus на уровне 40% от общего бактериального белка (см. Фигура 5, А).When cultured, the E. coli strain BL21 (DE3) pLysE / pET21a-ProChym provides the synthesis of recombinant, enzymatically active prochymosin B of Bos taurus at a level of 40% of the total bacterial protein (see Figure 5, A).
Благодаря оптимизации кодоного состава и добавлению последовательности тага Т7 увеличивается выход целевого белка, так как в исследованиях было показано что прохимозин нарабатывается в небольших количествах без добавления данного региона [17]. На С-конце гена заложен фрагмент, кодирующий шесть гистидинов (6×His), для возможности вести очистку и концентрирование целевого белка с помощью металл-хелатной хроматографии.By optimizing the codon composition and adding the T7 tag sequence, the yield of the target protein increases, since studies have shown that prochymosin is produced in small quantities without adding this region [17]. At the C-terminus of the gene, a fragment encoding six histidines (6 × His) is laid, in order to be able to purify and concentrate the target protein using metal chelate chromatography.
Изобретение иллюстрируется следующими графическими фигурами. На фиг. 1 приведена нуклеотидная последовательность гена химерного белка прохимозина ProChym. На фиг. 2 представлена структура аминокислотной последовательности препрохимозина В Bos taurus (Swiss-ProtID:P00794). На фиг. 3 приведена аминокислотная последовательность химерного белка прохимозина В Bos taurus, кодируемого геном ProChym. На фиг. 4 изображена физическая и генетическая карта рекомбинантной плазмиды рЕТ21a-ProChym, содержащая последовательность химерного бкелка прохимозина Bos taurus. На фиг. 5А, Б представлены фотографии электрофоретического разделения: (фиг. 5, А) - лизата клеток E.coli BL21(DE3)pLysE/pET21a-ProChym в 12% ПААГ (1 - отрицательный контроль (культура Е. coli BL21(DE3)pLysE без плазмиды); 2 - лизат клеток Е. coli BL21(DE3)pLysE рЕТ21а- ProChym; 3 - лизат дебриса Е. coli BL21(DE3)pLysE рЕТ21а- ProChym после гомогенизирования и отделения от растворимой фракции; 4 - маркер молекулярной массы); (фиг. 5, Б) - электрофорез в ПААГ препарата химерного белка прохимозина В Bos taurus (1 - образец рекомбинантного химозина В Bos taurus транслируемого в BL21(DE3)pLysE без пропептида, 2 - образец рекомбинантного химерного белка прохимозина В Bos taurus (получен с использованием заявляемой плазмиды и штамма-продуцента), 3 - маркер молекулярной массы).The invention is illustrated by the following graphic figures. In FIG. 1 shows the nucleotide sequence of the gene of the chimeric protein prochymosin ProChym. In FIG. 2 shows the amino acid sequence structure of the preprochymosin B of Bos taurus (Swiss-ProtID: P00794). In FIG. Figure 3 shows the amino acid sequence of the chimeric protein prochymosin B of Bos taurus encoded by the ProChym gene. In FIG. 4 depicts the physical and genetic map of the recombinant plasmid pET21a-ProChym containing the sequence of the chimeric bkel of prochymosin Bos taurus. In FIG. 5A, B are photographs of electrophoretic separation: (Fig. 5, A) - E. coli BL21 (DE3) pLysE / pET21a-ProChym cell lysate in 12% PAG (1 - negative control (culture of E. coli BL21 (DE3) pLysE without plasmids); 2 - E. coli BL21 (DE3) pLysE pET21-ProChym cell lysate; 3 - E. coli BL21 (DE3) pLysE pETys-ProChym debris lysate after homogenization and separation from the soluble fraction; 4 - molecular weight marker); (Fig. 5, B) - PAGE electrophoresis of the preparation of the chimeric protein prochymosin B Bos taurus (1 - sample of recombinant chymosin B Bos taurus translated into BL21 (DE3) pLysE without propeptide, 2 - sample of the recombinant chimeric protein prochymosin B taurus (obtained from using the inventive plasmid and producer strain), 3 - molecular weight marker).
Для лучшего понимания сущности предлагаемого изобретения ниже приведены примеры его осуществления. Все стандартные генно-инженерные и микробиологические манипуляции, а также амплификацию и секвенирование ДНК проводили по известным методикам (Маниатис Т., Фрич Э, Сэмбрук Дж. Молекулярное клонирование, М.: Мир, 1984 [19]; Клонирование ДНК. Методы. Под ред. Д. Гловера, Пер. с англ., Москва, Мир, 1988 [20]; Saiki R.K., Gelfand D.H., Stoffel S., Sharf S.J., Higuehi R., Horn G.T., Mullis K.B., Eriich H.A. Science, 1988. V. 239, №4839, p. 487-491; Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1977, V. 74, p. 5463-5467) [21].For a better understanding of the essence of the invention, the following are examples of its implementation. All standard genetic engineering and microbiological manipulations, as well as amplification and DNA sequencing, were carried out according to known methods (Maniatis T., Fritsch E, Sambrook J. Molecular cloning, M .: Mir, 1984 [19]; DNA cloning. Methods. Ed. D. Glover, Translated from English, Moscow, Mir, 1988 [20]; Saiki RK, Gelfand DH, Stoffel S., Sharf SJ, Higuehi R., Horn GT, Mullis KB, Eriich HA Science, 1988. V 239, No. 4839, p. 487-491; Sanger F., Nicklen S., Coulson AR Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1977, V. 74, p. 5463-5467) [21].
Пример 1. Синтез, встройка и анализ фрагмента ДНК, включающего полную кодирующую последовательность гена прохимозина В Bos taurus.Example 1. Synthesis, insertion and analysis of a DNA fragment comprising the complete coding sequence of the prochymosin B Bos taurus gene.
Заявляемая плазмида содержит следующие существенные для ее функционирования и экспрессии целевого белка структурные элементы:The inventive plasmid contains the following structural elements essential for its functioning and expression of the target protein:
- промотер бактериофага Т7, обеспечивающий эффективную транскрипцию контролируемой мРНК; рекомбинантный ген, кодирующий целевой химерный белок (ген прохимозина В Bos taurus); нетранслируемую область терминации транскрипции бактериального оперона, обеспечивающую эффективное окончание транскрипции;- promoter of the bacteriophage T7, providing efficient transcription of controlled mRNA; recombinant gene encoding the target chimeric protein (prochymosin B Bos taurus gene); the untranslated region of the transcription termination of the bacterial operon, which ensures the efficient termination of transcription;
- бактериальный оперон blа, кодирующий белок бета-лактамазу, являющуюся селективным маркером для трансформации штаммов Е. coli;- bla bacterial operon encoding beta-lactamase protein, which is a selective marker for the transformation of E. coli strains;
- бактериальный участок инициации репликации типа ColEl, обеспечивающий репликацию плазмиды в штаммах Е. coli.- a bacterial site for the initiation of replication of the ColEl type, which ensures replication of the plasmid in E. coli strains.
Выбранная нуклеотидная последовательность гена прохимозина В Bos taurus (Swiss-ProtID:P00794) была синтезирована на автоматическом синтезаторе ABI 3400 DNA/RNA Synthesizer. Синтезированный ген был клонирован в составе клонирующего вектора pGH («ДНК синтез», г. Москва). Для получения гена прохимозина Bos taurus проводили ПНР с использованием олигонуклеотидных праймеров, соответствующих начальной части pET21a+proChym-(S) (содержит пропептид и таг Т7 обеспечивающий повышенный уровень экспрессии целевого белка) и концевой рЕТ21а+Chym (В) с помощью высокоточной ДНК-полимеразы AmpliTaq Gold фирмы Thermo Fisher Scientific (США) (таблица 1).The selected nucleotide sequence of the prochymosin B Bosta gene (Swiss-ProtID: P00794) was synthesized on an ABI 3400 DNA / RNA Synthesizer. The synthesized gene was cloned into the pGH cloning vector (DNA Synthesis, Moscow). To obtain the Bos taurus prochymosin gene, PNR was performed using oligonucleotide primers corresponding to the initial part of pET21a + proChym- (S) (contains the propeptide and tag T7 providing an increased level of expression of the target protein) and terminal pET21a + Chym (B) using high-precision DNA polymerase AmpliTaq Gold from Thermo Fisher Scientific (USA) (Table 1).
ПЦР проводили с использованием ПЦР-амплификатора «БИС» фирмы ООО БИС-Н (Россия). Реакционная смесь объемом 50 мкл, содержащая 2 мкг ДНК (плазмиды pGH с геном химозина), 10 пкМ каждого праймера (pET21a+proChym-(S) и рЕТ21а+Chym(B), 67 мМ трис-HCl (рН 8,8), 15 мМ сульфата аммония, 2,5 мМ хлористого магния, 0,01% Твин-20, смесь дезоксинуклеотидтрифосфатов (дАТФ, дЦТФ, дТТФ, дГТФ по 2,5 мМ) и 1 ед. ДНК-полимеразы AmpliTaq Gold фирмы Thermo Fisher Scientific (США); реакцию осуществляли при следующих параметрах: 50 с - 96°С, 30 с - 60°С, 1 мин - 72°С (30 циклов).PCR was performed using a BIS PCR amplifier BIS-N LLC (Russia). A 50 μl reaction mixture containing 2 μg DNA (pGH plasmid with the chymosin gene), 10 pM of each primer (pET21a + proChym- (S) and pET21a + Chym (B), 67 mM Tris-HCl (pH 8.8), 15 mM ammonium sulfate, 2.5 mM magnesium chloride, 0.01% Tween-20, a mixture of deoxynucleotide triphosphates (dATP, dTTP, dTTP, dTTP 2.5 mM each) and 1 unit of AmpliTaq Gold DNA polymerase from Thermo Fisher Scientific ( USA); the reaction was carried out at the following parameters: 50 s - 96 ° C, 30 s - 60 ° C, 1 min - 72 ° C (30 cycles).
По окончанию реакционную смесь разделяли электрофорезом в 1% агарозном геле и выявляли продукт реакции - единичный фрагмент размером 1.1 т.п.н. Фрагмент выделяли из геля с помощью набора «Gel Extraction Kit» фирмы Qiagen (Германия). Затем выделенный ПЦР-продукт и предварительно наработанную и очищенную плазмиду рЕТ21а обрабатывали эндонуклеазами рестрикции FauND I и Sfr274I («СибЭнзим», г. Новосибирск).At the end, the reaction mixture was separated by electrophoresis on a 1% agarose gel, and the reaction product, a single fragment of 1.1 kb, was detected. The fragment was isolated from the gel using a set of "Gel Extraction Kit" company Qiagen (Germany). Then, the isolated PCR product and previously prepared and purified plasmid pET21a were treated with restriction endonucleases FauND I and Sfr274I (SibEnzyme, Novosibirsk).
Реакцию гидролиза проводили в условиях рекомендованных производителем. С целью очистки рестрицированного вектора плазмидную ДНК наносили на 1%-й агарозный гель и выделяли из геля с использованием набора «Gel Extraction Kit» фирмы Qiagen (Германия). Реакцию лигирования проводили с использованием ДНК-лигазы бактериофага Т4 («СибЭнзим», г. Новосибирск). Реакция проводилась при +4°С в течение ночи. Полученной лигазной смесью трансформировали (как описано в примере 2) химически компетентные клетки Е. coli штамм ТОР10.The hydrolysis reaction was carried out under conditions recommended by the manufacturer. To purify the restriction vector, plasmid DNA was applied to a 1% agarose gel and isolated from the gel using the Gel Extraction Kit from Qiagen (Germany). The ligation reaction was carried out using T4 bacteriophage DNA ligase (SibEnzyme, Novosibirsk). The reaction was carried out at + 4 ° C during the night. The obtained ligase mixture was transformed (as described in example 2) chemically competent cells of E.
После трансформации клоны отбирали на агаризованнной среде LB, содержащей антибиотик ампициллин (50 мг/мл). Плазмидную ДНК из колоний выделяли методом щелочного лизиса. Для анализа наличия вставки гена прохимозина в рекомбинантной плазмиде использовали ПЦР со специфичными праймерами (таблица 1, праймеры 1 и 2). Разделение продуктов амплификации проводили в 1%-м агарозном геле с последующим окрашиванием бромистым этидием (0,5 мкг/мл). Положительные колонии, вносили в 5 мл среды LB с ампициллином (50 мкг/мл) и растили в течение ночи при 37°С при 170 об/мин. Затем плазмидную ДНК выделяли из бактериальных клеток с помощью коммерческих наборов DNA mini kit фирмы «Qiagen» согласно рекомендациям производителя. Первичную структуру полученных плазмид подтверждали секвенированием. Секвенирование проводили по методу Сэнгера в ЦКП «Геномика» СО РАН (г. Новосибирск).After transformation, clones were selected on LB agar medium containing the antibiotic ampicillin (50 mg / ml). Plasmid DNA was isolated from the colonies by alkaline lysis. To analyze the presence of the prochymosin gene insert in the recombinant plasmid, PCR with specific primers was used (table 1,
Секвенирование плазмидной ДНК положительных клонов в районе встройки гена прохимозина В коровы позволило отобрать клоны с отсутствием дефектов встраиваемых генов (вставки, делеции, замены), после чего из отобранных клонов была наработана и выделена плазмидная ДНК.Sequencing of plasmid DNA of positive clones in the region of the insertion of the prochymosin B gene of a cow allowed selection of clones with no defects in the inserted genes (insertion, deletion, substitution), after which plasmid DNA was generated and isolated from the selected clones.
Пример 2. Получение рекомбинантного штамма Escherichia coli BL21(DE3) PLysE/pET21a- ProChymExample 2. Obtaining a recombinant strain of Escherichia coli BL21 (DE3) P LysE / pET21a- ProChym
Полученной рекомбинантной плазмидой рЕТ21a-ProChym была проведена трансформация клеток Е. coli BL21(DE3) pLysE с использованием хлористого кальция. Культуру клеток подращивали до ODλ600=0.5. о.е. 1,5 мл суспензии центрифугировали 6000 об/мин 2 мин на центрифуге "Eppendorf 5415 R". Осадок клеток суспензировали в 700 мкл 0,2М СаСl2, инкубировали при 4°С в течение 15 мин, затем клетки осаждали центрифугированием 4000 об/мин 3 мин. Осадок клеток суспензировали в 100 мкл 0,2М СаСl2. К суспензии клеток добавляли 50-70 нг плазмидной ДНК, инкубировали 30 мин при 4°С, затем в течение 5 мин при 37°С. К суспензии клеток добавляли 1 мл среды LB и инкубировали при 37°С в течение 1 часа. 100 мкл культуры рассевали на чашку Петри с агаризованной средой с добавлением ампициллина до концентрации 100 мкг/мл. Остаток культуры осаждали центрифугированием 4000 об/мин 3 мин, отбирали супернатант, суспендировали в 100 мкл LB и высевали на чашку с агаризованной средой LB, содержащей 100 мкг/мл ампициллина. Чашки помещали в термостат 37°С и инкубировали в течении ночи. На следующий день были идентифицированы отдельные колонии BL21 (DE3)pLysE/pET21a- ProChym.The obtained recombinant plasmid pET21a-ProChym was used to transform E. coli BL21 (DE3) pLysE cells using calcium chloride. The cell culture was grown to OD λ600 = 0.5. father 1.5 ml of the suspension was centrifuged at 6000 rpm for 2 min in an Eppendorf 5415 R centrifuge. The cell pellet was suspended in 700 μl of 0.2 M CaCl 2 , incubated at 4 ° C for 15 min, then the cells were precipitated by centrifugation at 4000 rpm for 3 min. The cell pellet was suspended in 100 μl of 0.2 M CaCl 2 . 50-70 ng of plasmid DNA was added to the cell suspension, incubated for 30 min at 4 ° C, then for 5 min at 37 ° C. 1 ml of LB medium was added to the cell suspension and incubated at 37 ° C for 1 hour. 100 μl of culture was scattered on a Petri dish with agar medium supplemented with ampicillin to a concentration of 100 μg / ml. The remainder of the culture was precipitated by centrifugation at 4000 rpm for 3 min, the supernatant was taken, suspended in 100 μl of LB and plated on a plate with agarized LB medium containing 100 μg / ml of ampicillin. The dishes were placed in a 37 ° C thermostat and incubated overnight. The next day, individual BL21 (DE3) pLysE / pET21a- ProChym colonies were identified.
Штамм E. coli BL21 (DE3) pLysE, несущий рекомбинантную плазмиду рЕТ21a-ProChym, - продуцент рекомбинантного прохимозина В Bos taurus характеризуются следующими признаками: высокой физиологической стабильностью (снижение активности продуцируемого фермента после 50 генераций не превышает 20%) и высоким выходом активного продукта.The strain E. coli BL21 (DE3) pLysE carrying the recombinant plasmid pET21a-ProChym is a producer of recombinant prochymosin. Bos taurus is characterized by the following features: high physiological stability (the decrease in the activity of the enzyme produced after 50 generations does not exceed 20%) and a high yield of the active product.
Клетки хорошо растут на обычно используемых питательных средах.. При выращивании на жидких LB- и YT-средах образуется интенсивная ровная мутность.Cells grow well on commonly used culture media. When grown on liquid LB and YT media, intense even turbidity forms.
Физиолого-биохимические признакиPhysiological and biochemical characteristics
Оптимальная температура культивирования - от 30 до 37°С, оптимум рН - 7,6. Источником азота служат органические соединения (в виде триптона, дрожжевого экстракта).The optimum cultivation temperature is from 30 to 37 ° C, the optimum pH is 7.6. The source of nitrogen is organic compounds (in the form of tryptone, yeast extract).
Существенным при использовании данных штаммов является их чувствительность к канамицину (до 25 мкг/мл). Проявляют устойчивость к ампициллину (до 100 мкг/мл), обусловленную наличием плазмид рЕТ21а-Chym.Significant when using these strains is their sensitivity to kanamycin (up to 25 μg / ml). Resistant to ampicillin (up to 100 μg / ml) due to the presence of pET21a-Chym plasmids.
Один из отобранных клонов обозначали как Escherichia coli BL21(DE3) pLysE/pET21a- ProChym, выращивали его в 5 мл жидкой среды LB, содержащей 100 мг/л ампиницилина до ODλ600=5,0, добавляли к культуре равный объем стерильного 30% глицерина, разливали по 500 мкл в стерильные 1.5 мл пробирки, заморозили и храним при - 70°С.One of the selected clones was designated as Escherichia coli BL21 (DE3) pLysE / pET21a- ProChym, grown in 5 ml of LB liquid medium containing 100 mg / l ampinicillin to OD λ600 = 5.0, an equal volume of sterile 30% glycerol was added to the culture , poured into 500 μl into sterile 1.5 ml tubes, frozen and stored at - 70 ° C.
Пример 3. Наработка биомассы BL21 (DE3) pLysE/ рЕТ21а- ProChym и выделение рекомбинантного прохимозина В Bos taurusExample 3. The accumulation of biomass BL21 (DE3) pLysE / pET21-ProChym and the selection of recombinant prochymosin In Bos taurus
Полученные клоны Е. coli штамма BL21 (DE3) pLysE после трансформации рекомбинантной плазмидой рЕТ21a- ProChym наращивали в 5 мл среды YT×2 в течение ночи. Полученную ночную культуру добавляли по 1,5 мл в колбы объемом 750 мл содержащих 150 мл среды YT×2 и растили до плотности ODλ600=0,8. После этого в культуры вносили ИПТГ до конечной концентрации 1 мкМ для индукции промотора фага Т7 и продолжали культивирование в течение 5 часов при температуре 37°С, 170 об/мин. Биомассу бактериальных клеток осаждали центрифугированием (7000 об/мин), затем биомассу гомогенизировали в лизирующем буфере с использованием ультразвукового гомогенизатора Soniprep 150 Plus. Дебрис отделяли центрифугированием при 16000 rpm в течение 15 мин, 4°С.The obtained E. coli clones of strain BL21 (DE3) pLysE after transformation with recombinant plasmid pET21a- ProChym were expanded in 5 ml of YT × 2 medium overnight. The resulting overnight culture was added 1.5 ml to 750 ml flasks containing 150 ml of YT × 2 medium and grown to a density OD λ600 = 0.8. After that, IPTG was added to the cultures to a final concentration of 1 μM to induce the T7 phage promoter and cultivation was continued for 5 hours at a temperature of 37 ° C, 170 rpm. The biomass of bacterial cells was besieged by centrifugation (7000 rpm), then the biomass was homogenized in a lysis buffer using a
Биомассу бактериальных клеток осаждали центрифугированием (7000 об/мин, 9000 g). Осадок суспендировали в лизирующем буфере (20 мМ Трис, 300 мМ NaCl, 0.1% Twin 20, рН=8,0) с использованием ультразвукового гомогенизатора Soniprep 150 Plus. Дебрис (осадок, формируемый в результате центрифугирования суспензии гомогенизированной ткани и содержащий полуразрушенные клетки) отделяли центрифугированием при 16000 rpm (31000 g) в течение 15 мин, при 4°С.The biomass of bacterial cells was besieged by centrifugation (7000 rpm, 9000 g). The pellet was suspended in lysis buffer (20 mM Tris, 300 mM NaCl, 0.1
После разделения обе фракции были проанализированы в 12% ПААГ на наличие целевого белка. Результаты показали, что весь целевой белок находится в нерастворимой фракции (Фигура 5, А).After separation, both fractions were analyzed in 12% PAG for the presence of the target protein. The results showed that the entire target protein is in the insoluble fraction (Figure 5, A).
Пример 4. Очистка рекомбинатного прохимозина В Bos taurusExample 4. Purification of Recombinant Prochymosin In Bos taurus
Так как в примере 3 было показано, что целевой белок находится в тельцах включения, для последующей очистки дебрис растворяли в базовом буфере (20 мМ Трис, 300 мМ NaCl, рН=8), содержащем 8М мочевину.Since in Example 3 it was shown that the target protein is in inclusion bodies, for subsequent purification, debris was dissolved in a base buffer (20 mM Tris, 300 mM NaCl, pH = 8) containing 8 M urea.
Поскольку в нуклеотидную последовательность С-терминальных участков рекомбинантного белка был заложен фрагмент 6×His, его очистку проводили с помощью металл-хелатной хроматографии на Ni-NTA агарозе.Since a 6 × His fragment was inserted into the nucleotide sequence of the C-terminal regions of the recombinant protein, it was purified using metal-chelate chromatography on Ni-NTA agarose.
Колонку, содержащую Ni-NTA агарозу, уравновешивали базовым буфером: 20 мМ Трис, 300 мМ NaCl, 8М мочевина, рН=8,0. Дебрис после дезинтеграции растворяли в базовом буфере с 8 М мочевиной и наносили на колонку. Промывали колонку 10 объемами промывочного буфера (базовый буфер с 8 М мочевиной + 20 мМ имидазола). Десорбцию связанных с сорбентом белков, проводили базовым буфером со ступенчато (шаг 50 мМ) повышающейся (20-300 мМ) концентрацией имидазола. Было установлено, что рекомбинантный прохимозин элюируется при концентрации имидазола 250 мМ. Количественный анализ показал, что на 1 литр культуральной среды нарабатывается 1.5 г прохимозина (Фигура 5). При этом масса очищенного прохимозина составляет от 30 до 40% общей массы клеток BL21 (DE3) pLysE/ рЕТ21а- ProChym. Чистоту белка контролировали с помощью электрофореза в 12%-м полиакриламидном геле (фиг. 5, А).A column containing Ni-NTA agarose was equilibrated with basic buffer: 20 mM Tris, 300 mM NaCl, 8M urea, pH = 8.0. After disintegration, the debris was dissolved in a base buffer with 8 M urea and applied to the column. The column was washed with 10 volumes of wash buffer (base buffer with 8 M urea + 20 mM imidazole). The desorption of proteins associated with the sorbent was carried out with a base buffer with a stepwise (step 50 mM) increasing (20-300 mm) concentration of imidazole. It was found that recombinant prochymosin elutes at an imidazole concentration of 250 mM. Quantitative analysis showed that 1.5 g of prochymosin is produced per 1 liter of culture medium (Figure 5). In this case, the mass of purified prochymosin is from 30 to 40% of the total mass of BL21 (DE3) pLysE / pET21-ProChym cells. Protein purity was monitored by electrophoresis on a 12% polyacrylamide gel (Fig. 5A).
Пример 5 Реанатурация и активация рекомбинантного прохимозина В Bos tauruExample 5 Resuscitation and Activation of Recombinant Prochymosin In Bos tauru
Рефолдинг целевого белка, элюированного с металл-хелатного сорбента, и его очистку от мочевины и имидазола проводили диализом. Диализ проводили в две стадии: однократно против буфера содержащего 50 мМ Трис, 300 мМ NaCl, рН=10.25, не более 5 часов. Затем четырехкратно против раствора, содержащего 50 мм Трис, рН=7,5.Refolding of the target protein eluted from the metal-chelate sorbent and its purification from urea and imidazole were performed by dialysis. Dialysis was carried out in two stages: once against a buffer containing 50 mM Tris, 300 mM NaCl, pH = 10.25, not more than 5 hours. Then four times against a solution containing 50 mm Tris, pH = 7.5.
После диализа была определена концентрация образцов используемых для определения молокосвертывающей активности. Так же для сравнения был взят ранее полученный рекомбинантный химозин В Bos taurus транслируемый в BL21 (DE3) pLysE без про пептида, то есть не требующий активации.After dialysis, the concentration of samples used to determine milk coagulation activity was determined. Also, for comparison, the previously obtained recombinant chymosin B Bos taurus, translated into BL21 (DE3) pLysE without a propeptide, i.e., without activation, was taken.
№1. Рекомбинантный прохимозин с=0.2 мг/млNo. 1. Recombinant prochymosin c = 0.2 mg / ml
№2. Рекомбинантный химозин с=0.8 мг/млNo. 2. Recombinant chymosin c = 0.8 mg / ml
Для подтверждения наличия специфической ферментативной активности был проведен анализ молокосвертывающей активности. Для этого фермент необходимо было перевести в активную форму.To confirm the presence of specific enzymatic activity, an analysis of milk coagulation activity was carried out. For this, the enzyme had to be converted to the active form.
Активацию прохимозина проводили путем ступенчатого понижения и повышения рН. Все операции выполняли в пластиковой посуде, при комнатной температуре. Для контроля исходной молокосвертывающей активности (МА) рекомбинантного прохимозина, отбирали аликвоту неактивированного фермента.The activation of prochymosin was carried out by stepwise lowering and increasing the pH. All operations were performed in plastic dishes at room temperature. To control the initial milk clotting activity (MA) of recombinant prochymosin, an aliquot of the inactive enzyme was selected.
Для активации в образец рекомбинантного прохимозина, при постоянном перемешивании, вносили 2,0М НСl до рН 3,0. Останавливали перемешивание и инкубировали смесь при рН 3,0 в течение 2 часов. По истечении времени инкубации, доводили рН образца до 6,2, используя 0,5М NaOH. В активированном таким способом образце определяли МА.To activate recombinant prochymosin in the sample, with constant stirring, 2.0 M Hcl was added to pH 3.0. Stirring was stopped and the mixture was incubated at pH 3.0 for 2 hours. After the incubation time, the pH of the sample was adjusted to 6.2 using 0.5 M NaOH. In a sample activated in this way, MA was determined.
Пример 6 Определение молокосвертывающей активности рекомбинантного активированного химозина (после активации прохимозин переходит в химозин)Example 6 Determination of the milk-clotting activity of recombinant activated chymosin (after activation, prochymosin passes into chymosin)
Для определения МА использовали стандартизированный сухой молочный субстрат ("Субстрат СТ.3"), выпускаемый ВНИИМС (г. Углич). Для подготовки к работе 25,0 гр. субстрата растворяли в 230 мл 0,01N СаСl2 в течение 1 ч при комнатной температуре и постоянном перемешивании. Доводили рН полученной смеси до 6,5, используя 1,0М NaOH. Конечный объем раствора доводили до 250 мл 0,01 N СаСl2.To determine the MA used a standardized dry milk substrate ("Substrate ST.3"), manufactured by VNIIMS (Uglich). To prepare for work 25.0 gr. the substrate was dissolved in 230 ml of 0.01N CaCl 2 for 1 h at room temperature with constant stirring. The pH of the resulting mixture was adjusted to 6.5 using 1.0 M NaOH. The final volume of the solution was adjusted to 250 ml of 0.01 N CaCl 2 .
Активность исследуемых образцов определяли относительно отраслевого контрольного образца сычужного фермента (ОКО СФ), аттестованного по МА, выпускаемого ОАО "Московский завод сычужного фермента". Для подготовки к работе, к 1,0 г ОКО СФ добавляли 80 мл дистиллированной воды, перемешивали 30 минут при 20-25°С, доводили объем смеси до 100 мл и выдерживали на водяной бане при 35°С в течение 15 мин. Перед определением МА исследуемые образцы выдерживали 15 минут при 35°С.The activity of the test samples was determined relative to the industry control sample of rennet (OKO SF), certified by MA, produced by OJSC "Moscow rennet plant". To prepare for work, 80 ml of distilled water was added to 1.0 g of OKO SF, stirred for 30 minutes at 20-25 ° С, the mixture volume was brought up to 100 ml and kept in a water bath at 35 ° С for 15 min. Before determining the MA, the test samples were kept for 15 minutes at 35 ° C.
Определение МА проводили при 35°С. В сухую стеклянную пробирку вносили 2,5 мл раствора стандартизированного субстрата и прогревали при 35°С в течение 5 минут. В пробирку с субстратом добавляли 0,25 мл исследуемого образца, включали секундомер, содержимое пробирки сразу же тщательно перемешивали. Продолжительность свертывания субстрата отмечали по секундомеру с момента внесения образца до появления первых хлопьев коагуляции субстрата. Появление хлопьев проверяли путем периодического нанесения стеклянной палочкой капли реакционной смеси на стенку пробирки.The determination of MA was carried out at 35 ° C. 2.5 ml of a standardized substrate solution was added to a dry glass tube and heated at 35 ° C for 5 minutes. 0.25 ml of the test sample was added to the test tube with the substrate, the stopwatch was turned on, the contents of the tube were immediately thoroughly mixed. The duration of coagulation of the substrate was noted by a stopwatch from the moment the sample was introduced until the first flakes of coagulation of the substrate appeared. The appearance of flakes was checked by periodically applying a drop of the reaction mixture with a glass rod to the wall of the tube.
Молокосвертывающую активность исследуемых образцов выражали в условных единицах на 1 мл препарата (усл. ед./мл) и рассчитывали по формуле:The milk clotting activity of the test samples was expressed in arbitrary units per 1 ml of the drug (conventional units / ml) and was calculated by the formula:
МА=0,01*А*Т1/Т2, где:MA = 0.01 * A * T1 / T2, where:
А - аттестованная молокосвертывающая активность ОКО СФ в условных единицах;A - certified milk-clotting activity of OKO SF in arbitrary units;
Т1 - продолжительность свертывания субстрата с ОКО СФ;T1 - the duration of coagulation of the substrate with OKO SF;
Т2 - продолжительность свертывания субстрата с исследуемым образцом.T2 - the duration of coagulation of the substrate with the test sample.
Для перевода условных единиц МА в международные молокосвертывающие единицы (IMCU) использовали понижающий коэффициент 129,1. Результаты исследования представлены в таблице 2.To convert the conventional units of MA into international milk-clotting units (IMCU), a reduction factor of 129.1 was used. The results of the study are presented in table 2.
Сравнительная ферментативная активность показала, что рекомбинатный прохимозин после активации проявляет высокую молокосвертывающую активность (примеры 3 и 4).Comparative enzymatic activity showed that recombinant prochymosin after activation exhibits high milk-clotting activity (examples 3 and 4).
Источники научно-технической и патентной информацииSources of scientific, technical and patent information
1. Horne, D.S. Casein structure, self-assembly and gelation / D.S. Horne // Current Opinion in Colloid and Interface Sci. - 2002. - V 7. - P. 456-461.1. Horne, D.S. Casein structure, self-assembly and gelation / D.S. Horne // Current Opinion in Colloid and Interface Sci. - 2002. - V 7. - P. 456-461.
2. Green, M.L. Studies on the mechanism of clotting of milk / M.L. Green // Neth. Milk Dairy J. - 1973. - V 27. - P. 278-285.2. Green, M.L. Studies on the mechanism of clotting of milk / M.L. Green // Neth. Milk Dairy J. - 1973. - V 27. - P. 278-285.
3. Cheese Chemistry, Physics and Microbiology, Third edition, Volume I: General Aspects. Rennet-induced Coagulation of Milk / D.S. Horne, J.M. Banks.; P.F. Fox, P.L.H. McSweeney, T.M. Cogan, T.P. Guinee, eds. - London, UK: Elsevier Academic Press, 2004. - P. 47-70.3. Cheese Chemistry, Physics and Microbiology, Third edition, Volume I: General Aspects. Rennet-induced Coagulation of Milk / D.S. Horne, J.M. Banks .; P.F. Fox, P.L.H. McSweeney, T.M. Cogan, T.P. Guinee, eds. - London, UK: Elsevier Academic Press, 2004 .-- P. 47-70.
4. Осинцев, A.M Теоретическое и экспериментальное исследование процессов, лежащих в основе свертывания молока / A.M. Осинцев. - Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2003. - 120 С.4. Osintsev, A.M. Theoretical and experimental study of the processes underlying the coagulation of milk / A.M. Osintsev. - Kemerovo Technological Institute of the Food Industry. - Kemerovo, 2003 .-- 120 S.
5. Harboe M., Broe M.L., Qvist K.B. In: Technology of Cheesemaking. Law BA, Tamime AY, Eds., John Wiley & Sons., 2010, Ch. 3. The Production, Action and Application of Rennet and Coagulants, pp. 98-129. DOI: 10.1002/9781444323740. ch3.5. Harboe M., Broe M.L., Qvist K.B. In: Technology of Cheesemaking. Law BA, Tamime AY, Eds., John Wiley & Sons., 2010, Ch. 3. The Production, Action and Application of Rennet and Coagulants, pp. 98-129. DOI: 10.1002 / 9781444323740. ch3.
6. Jacob M., Jaros D., Rhom H. Recent advances in milk clotting enzymes. International Journal of Dairy Technology, 2011, vol. 64, no. 1, pp. 14-33. DOI: 10.1111/j.1471-0307.2010.00633.x.6. Jacob M., Jaros D., Rhom H. Recent advances in milk clotting enzymes. International Journal of Dairy Technology, 2011, vol. 64, no. 1, pp. 14-33. DOI: 10.1111 / j.1471-0307.2010.00633.x.
7. Shah M.A., Mir S.A., Paray M.A. Plant proteases as milk-clotting enzymes in cheesemaking: a review. Dairy Science and Technology, 2014, vol. 94, no. 1, pp. 5-16. DOI: 10.1007/s13594-013-0144-3.7. Shah M.A., Mir S.A., Paray M.A. Plant proteases as milk-clotting enzymes in cheesemaking: a review. Dairy Science and Technology, 2014, vol. 94, no. 1, pp. 5-16. DOI: 10.1007 / s13594-013-0144-3.
8. Ельчанинов B.B., Уманский M.C., Белов A.H., Коваль А.Д., Шелепов В.Г. Молокосвертывающий фермент из сычугов северного оленя. 1. Выделение и краткая характеристика Сыроделие и маслоделие, 2005, №4, стр. 13-16.8. Elchaninov B.B., Umansky M.C., Belov A.H., Koval A.D., Shelepov V.G. Reindeer rennet milk-clotting enzyme. 1. The selection and a brief description of Cheesemaking and butter, 2005, No. 4, pp. 13-16.
9. Lebedev L.R., Kosogova Т.А., Teplyakova T.V., Kriger A.V., Elchaninov V.V., Belov A.N., Koval' A.D. Study of technological properties of milk-clotting enzyme from Irpex lacteus (Irpex lacteus (Fr.) Fr.). Foods and Raw Materials, 2016, vol. 4, no. 2, pp. 58-65. DOI: 10.21179/2308-4057-2016-2-58-65.9. Lebedev L.R., Kosogova T.A., Teplyakova T.V., Kriger A.V., Elchaninov V.V., Belov A.N., Koval 'A.D. Study of technological properties of milk-clotting enzyme from Irpex lacteus (Irpex lacteus (Fr.) Fr.). Foods and Raw Materials, 2016, vol. 4, no. 2, pp. 58-65. DOI: 10.21179 / 2308-4057-2016-2-58-65.
10. Feng Z. et al. Codon optimization of the calf prochymosin gene and its expression in Kluyveromyces lactis // World Journal of Microbiology and Biotechnology. - 2010. - T. 26. - №.5. - P. 895-901.10. Feng Z. et al. Codon optimization of the calf prochymosin gene and its expression in Kluyveromyces lactis // World Journal of Microbiology and Biotechnology. - 2010. - T. 26. - No. 5. - P. 895-901.
11. Menzella H.G. Comparison of two codon optimization strategies to enhance recombinant protein production in Escherichia coli // Microbial cell factories. - 2011. - Т. 10. - №.1. - P. 15.11. Menzella H.G. Comparison of two codon optimization strategies to enhance recombinant protein production in Escherichia coli // Microbial cell factories. - 2011. - T. 10. - No. 1. - P. 15.
12. Marston F.A.O. et al. Purification of calf prochymosin (prorennin) synthesized in Escherichia coli // Nature Biotechnology. - 1984. - T. 2. - №.9. - P. 800-804.12. Marston F.A.O. et al. Purification of calf prochymosin (prorennin) synthesized in Escherichia coli // Nature Biotechnology. - 1984. - T. 2. - No. 9. - P. 800-804.
13. Yonezawa M. et al. Role of the amino-terminal amino acid sequences determining the in vitro refolding process of prochymosin polypeptide // Journal of biotechnology. - 1993. - T. 28. - №.1. - P. 85-97.13. Yonezawa M. et al. Role of the amino-terminal amino acid sequences determining the in vitro refolding process of prochymosin polypeptide // Journal of biotechnology. - 1993. - T. 28. - No. 1. - P. 85-97.
14. WO 2009/027572, A1, МПК C12N 9/64; C12N 15/69; C12N 15/81, опубл. 05.03.2009 г.14. WO 2009/027572, A1, IPC C12N 9/64; C12N 15/69; C12N 15/81, publ. 03/05/2009
15. Заявка США №20070166785, A1, МПК С12Р 21/06, С07Н 21/04, опубл. 19.07.2007 г. (прототип).15. Application US No. 20070166785, A1, IPC C12P 21/06, C07H 21/04, publ. 07/19/2007 (prototype).
16. Rao S. Extraction and purification of chymosin from buffalo calves. PhD thesis, Natl. Dairy Res. Inst., Karnal, India, 1984.16. Rao S. Extraction and purification of chymosin from buffalo calves. PhD thesis, Natl. Dairy Res. Inst., Karnal, India, 1984.
17. Рудометов А.П. Сравнение экспрессии нуклеотидной последовательности химозина и прохимозина теленка в Е. coli BL21 и оценка молокосвертывающей активности полученных рекомбинантных белков / А.П. Рудометов, С.В. Беленькая, Е.А. Колосова и др. // Международный научно-исследовательский журнал. - 2016. - №10 (52) Часть 4. - С. 37-40.17. Rudometov A.P. Comparison of the expression of the nucleotide sequence of chymosin and calf prochymosin in E. coli BL21 and evaluation of the milk-clotting activity of the obtained recombinant proteins / A.P. Rudometov, S.V. Belenkaya, E.A. Kolosova et al. // International Research Journal. - 2016. - No. 10 (52)
18. Pitts J.Е., Dhanraj V., Dealwis C.G., Mountafounis D., Nugent P., Orphrayoon P. Multidisciplinary cycles for protein engineering: Site directed mutagenesis and X-ray structural studies of aspartic proteinases // Scand JClin Lab Invest. 1992. 52(suppl. 210). P. 39-50.18. Pitts J.E., Dhanraj V., Dealwis CG, Mountafounis D., Nugent P., Orphrayoon P. Multidisciplinary cycles for protein engineering: Site directed mutagenesis and X-ray structural studies of aspartic proteinases // Scand JClin Lab Invest . 1992.52 (suppl. 210). P. 39-50.
19. Маниатис Т., Фрич Э, Сэмбрук Дж. Молекулярное клонирование, М.: Мир, 1984; Клонирование ДНК. Методы. Под ред. Д. Гловера, Пер. с англ., Москва, Мир, 1988.19. Maniatis T., Fritsch E, Sambrook J. Molecular Cloning, M .: Mir, 1984; DNA cloning. Methods Ed. D. Glover, Per. from English., Moscow, Mir, 1988.
20. Saiki R.K., Gelfand D.H., Stoffel S., Sharf S.J., Higuehi R., Horn G.T., Mullis K.B., Eriich H.A. Science, 1988. V. 239, №4839, p. 487-491.20. Saiki R.K., Gelfand D.H., Stoffel S., Sharf S.J., Higuehi R., Horn G.T., Mullis K.B., Eriich H.A. Science, 1988. V. 239, No. 4839, p. 487-491.
21. Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1977, V. 74, p. 5463-5467.21. Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1977, V. 74, p. 5463-5467.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123395A RU2670071C1 (en) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | Pet21a-prochym recombinate plasmid, providing synthesis of chemeric b bos taurus proximosin protein, as well as escherichia coli bl21 (de3) plyse pet21a-prochym - producer of chemeric b bos taurus proximosin protein |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123395A RU2670071C1 (en) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | Pet21a-prochym recombinate plasmid, providing synthesis of chemeric b bos taurus proximosin protein, as well as escherichia coli bl21 (de3) plyse pet21a-prochym - producer of chemeric b bos taurus proximosin protein |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2670071C1 true RU2670071C1 (en) | 2018-10-17 |
Family
ID=63862580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017123395A RU2670071C1 (en) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | Pet21a-prochym recombinate plasmid, providing synthesis of chemeric b bos taurus proximosin protein, as well as escherichia coli bl21 (de3) plyse pet21a-prochym - producer of chemeric b bos taurus proximosin protein |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2670071C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2729403C1 (en) * | 2019-05-31 | 2020-08-06 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный университет" | Recombinant plasmid pet32-trex vic, which provides for synthesis of prochymosin vicugna pacos chimeric protein, and escherichia coli bl21(de3)plyse pet32-trx vic-producer of prochymosin vicugna pacos chimeric protein |
RU2769175C1 (en) * | 2020-10-29 | 2022-03-29 | Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» (ФИЦ Биотехнологии РАН) | Method for microbiological production of bovine chymosin using recombinant strain of pichia pastoris containing synthetic gene of chymosin variant with co-expression of hac1 factor |
RU2779307C2 (en) * | 2020-10-28 | 2022-09-06 | Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» (ФИЦ Биотехнологии РАН) | Method for microbiological synthesis of bovine prochymosin using recombinant strain pichia pastoris containing synthetic gene of preprochymosin variant with modified signaling secretion sequence |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070166785A1 (en) * | 2004-03-30 | 2007-07-19 | Mule Veakata Madhusudhan R | Recombinant calf-chymosin and a process for producing the same |
WO2009027572A1 (en) * | 2007-07-27 | 2009-03-05 | Universidade De Santiago De Compostela | Use of active recombinant chymosin |
-
2017
- 2017-07-03 RU RU2017123395A patent/RU2670071C1/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070166785A1 (en) * | 2004-03-30 | 2007-07-19 | Mule Veakata Madhusudhan R | Recombinant calf-chymosin and a process for producing the same |
WO2009027572A1 (en) * | 2007-07-27 | 2009-03-05 | Universidade De Santiago De Compostela | Use of active recombinant chymosin |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
РУДОМЕТОВ А.П. И ДР. Дизайн экспрессионной кассеты для получения химозина теленка в культуре Вacillus subtilis // Биотехнология и общество в ХХI веке, Барнаул, 15-18 сентября 2015г., c. 265-268. * |
РУДОМЕТОВ А.П. И ДР. Сравнение экспрессии нуклеотидной последовательности химозина и прохимозина теленка в E.coli BL21 и оценка молокосвертывающей активности полученных рекомбинантных белков // Международный научно-исследовательский журнал, 2016, Часть 4, Октябрь, c. 37-40. * |
РУДОМЕТОВ А.П. И ДР. Сравнение экспрессии нуклеотидной последовательности химозина и прохимозина теленка в E.coli BL21 и оценка молокосвертывающей активности полученных рекомбинантных белков // Международный научно-исследовательский журнал, 2016, Часть 4, Октябрь, c. 37-40. РУДОМЕТОВ А.П. И ДР. Дизайн экспрессионной кассеты для получения химозина теленка в культуре Вacillus subtilis // Биотехнология и общество в ХХI веке, Барнаул, 15-18 сентября 2015г., c. 265-268. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2729403C1 (en) * | 2019-05-31 | 2020-08-06 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный университет" | Recombinant plasmid pet32-trex vic, which provides for synthesis of prochymosin vicugna pacos chimeric protein, and escherichia coli bl21(de3)plyse pet32-trx vic-producer of prochymosin vicugna pacos chimeric protein |
RU2779307C2 (en) * | 2020-10-28 | 2022-09-06 | Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» (ФИЦ Биотехнологии РАН) | Method for microbiological synthesis of bovine prochymosin using recombinant strain pichia pastoris containing synthetic gene of preprochymosin variant with modified signaling secretion sequence |
RU2769175C1 (en) * | 2020-10-29 | 2022-03-29 | Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» (ФИЦ Биотехнологии РАН) | Method for microbiological production of bovine chymosin using recombinant strain of pichia pastoris containing synthetic gene of chymosin variant with co-expression of hac1 factor |
RU2808458C2 (en) * | 2021-09-03 | 2023-11-28 | Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук» | Method of autocatalytic activation of bovine prochymosin during cultivation of pichia pastoris in fermenter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2017272206B2 (en) | Materials and methods for the synthesis of error-minimized nucleic acid molecules | |
DK2844750T3 (en) | IMPROVED ENZYM VARIENTS | |
Yegin et al. | Progress in the field of aspartic proteinases in cheese manufacturing: structures, functions, catalytic mechanism, inhibition, and engineering | |
Vallejo et al. | Cloning and expression of buffalo active chymosin in Pichia pastoris | |
IE53517B1 (en) | Process for the production of a polypeptide | |
RU2717770C2 (en) | Versions of chymosin with improved milk-clotting properties | |
RU2670071C1 (en) | Pet21a-prochym recombinate plasmid, providing synthesis of chemeric b bos taurus proximosin protein, as well as escherichia coli bl21 (de3) plyse pet21a-prochym - producer of chemeric b bos taurus proximosin protein | |
EP0123928A2 (en) | Recombinant DNA coding for a polypeptide displaying milk clotting activity | |
US7404977B2 (en) | Rennets | |
KR100961528B1 (en) | Mass production method of active human epidermal growth factor in Escherichia coli | |
SU1732814A3 (en) | Method for preparation of hybridous plasminogene activator, containing region, responsible for affinity with fibrin of tissue plasminogene activator, and region, responsible for enzyme activity of prourokinase polypertide | |
US11447780B2 (en) | Preparation of wheat cysteine protease triticain-alpha produced in soluble form and method of producing same | |
Eskandari et al. | Cloning, expression, purification and refolding of caprine prochymosin | |
JP6991423B2 (en) | Glucose oxidase CnGODA and its genes and their use | |
RU2729403C1 (en) | Recombinant plasmid pet32-trex vic, which provides for synthesis of prochymosin vicugna pacos chimeric protein, and escherichia coli bl21(de3)plyse pet32-trx vic-producer of prochymosin vicugna pacos chimeric protein | |
CA2942785C (en) | Aspartic proteases | |
US5082775A (en) | Efficient process for isolating insoluble heterologous protein using non-ionic detergents | |
JPS589687A (en) | Production of polypeptide | |
JP5757555B2 (en) | Novel acidic protease and its use | |
NZ275817A (en) | Endothelin converting enzymes, preparation and use | |
Xin et al. | An X-prolyl dipeptidyl aminopeptidase from Lactococcus lactis: cloning, expression in Escherichia coli, and application for removal of N-terminal Pro-Pro from recombinant proteins | |
Eskandari et al. | Nucleotide sequence of cDNA encoding for preprochymosin in native goat (Capra hircus) from Iran | |
AHMADIAN et al. | Bacterial expression and functional characterization of a naturally occurring exon6-less preprochymosin cDNA | |
WO2000011146A1 (en) | Artiodactyl epimorphine | |
Yang et al. | Cloning and Sequence analysis of preprochymosin cDNA of Xinong Saanen milk goat |