RU2740715C2 - Modified groel protein of microorganism thermus thermophilus - Google Patents
Modified groel protein of microorganism thermus thermophilus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740715C2 RU2740715C2 RU2018141977A RU2018141977A RU2740715C2 RU 2740715 C2 RU2740715 C2 RU 2740715C2 RU 2018141977 A RU2018141977 A RU 2018141977A RU 2018141977 A RU2018141977 A RU 2018141977A RU 2740715 C2 RU2740715 C2 RU 2740715C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- protein
- groel
- polylinker
- microorganism
- thermus thermophilus
- Prior art date
Links
- 108010058432 Chaperonin 60 Proteins 0.000 title claims abstract description 38
- 244000005700 microbiome Species 0.000 title claims abstract description 10
- 241000589499 Thermus thermophilus Species 0.000 title claims abstract 4
- 102000006303 Chaperonin 60 Human genes 0.000 title abstract description 34
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 14
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims abstract description 11
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims abstract description 7
- 102000014914 Carrier Proteins Human genes 0.000 claims abstract description 6
- 108010078791 Carrier Proteins Proteins 0.000 claims abstract description 6
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 claims abstract description 3
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 claims abstract description 3
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 claims description 2
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 claims description 2
- 102100038222 60 kDa heat shock protein, mitochondrial Human genes 0.000 claims 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 abstract description 23
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 abstract description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 16
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 15
- 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 12
- 241000039733 Thermoproteus thermophilus Species 0.000 description 9
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 6
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 6
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 6
- 102000003960 Ligases Human genes 0.000 description 6
- 108090000364 Ligases Proteins 0.000 description 6
- 108010006519 Molecular Chaperones Proteins 0.000 description 6
- 108010002747 Pfu DNA polymerase Proteins 0.000 description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 6
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 6
- 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 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 102100024341 10 kDa heat shock protein, mitochondrial Human genes 0.000 description 5
- 108010059013 Chaperonin 10 Proteins 0.000 description 5
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 5
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- OSBLTNPMIGYQGY-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(carboxymethyl)amino]acetic acid;boric acid Chemical compound OB(O)O.OCC(N)(CO)CO.OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O OSBLTNPMIGYQGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000002067 Protein Subunits Human genes 0.000 description 4
- 108010001267 Protein Subunits Proteins 0.000 description 4
- 239000008051 TBE buffer Substances 0.000 description 4
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 4
- 238000000246 agarose gel electrophoresis Methods 0.000 description 4
- 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 4
- 229960000723 ampicillin Drugs 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 4
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 3
- 230000012846 protein folding Effects 0.000 description 3
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 3
- 108050001186 Chaperonin Cpn60 Proteins 0.000 description 2
- 102000052603 Chaperonins Human genes 0.000 description 2
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 2
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L magnesium acetate Chemical compound [Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011654 magnesium acetate Substances 0.000 description 2
- 229940069446 magnesium acetate Drugs 0.000 description 2
- 235000011285 magnesium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 102000035118 modified proteins Human genes 0.000 description 2
- 108091005573 modified proteins Proteins 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 2
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 230000017854 proteolysis Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- PIEPQKCYPFFYMG-UHFFFAOYSA-N tris acetate Chemical compound CC(O)=O.OCC(N)(CO)CO PIEPQKCYPFFYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 239000007836 KH2PO4 Substances 0.000 description 1
- 102000005431 Molecular Chaperones Human genes 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 230000001687 destabilization Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229940023064 escherichia coli Drugs 0.000 description 1
- 238000002523 gelfiltration Methods 0.000 description 1
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000006432 protein unfolding Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/195—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria
-
- 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
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области биохимии, а именно, к получению новой, модифицированной формы термостабильного белка GroEL микроорганизма Т. thermophilus. Может быть использовано в фармакологической промышленности в качестве белка-носителя для биосинтеза рекомбинантных пептидов, синтез которых не рентабелен существующими технологиями, в научно-исследовательских лабораториях для наработки различных пептидов в целях поиска обладающих необходимыми свойствами.The invention relates to the field of biochemistry, namely, to obtain a new, modified form of the thermostable protein GroEL of the microorganism T. thermophilus. It can be used in the pharmaceutical industry as a carrier protein for the biosynthesis of recombinant peptides, the synthesis of which is not profitable by existing technologies, in research laboratories for the production of various peptides in order to search for those with the necessary properties.
Семейство белков-шаперонов GroEL выглядит привлекательным как белок-носитель для системы слитых белков [Alexey N. Fedorov, and Maria S. Yurkova. Molecular Chaperone GroEL - toward a Nano Toolkit in Protein Engineering, Production and Pharmacy // Nano World J. 2018. T. 4. №1. C. 8-15]. Данный шаперон представляет собой большую частицу, состоящую из двух гептамеров. Полость, образованная протомером, вмещает белковый субстрат. GroEL является хорошо изученным шапероном, его структура и функционирование подробно описаны [Horwich A.L., Farr G.W., Fenton W.A. GroEL-GroES-mediated protein folding // Chem. Rev. 2006. T. 106. №5. C. 1917-1930; Horwich A.L. и др. Two families of chaperonin: physiology and mechanism // Annu Rev Cell Dev Biol. 2007. T. 23. C. 115-145]. Обычно одна молекула белкового субстрата связывается с одним протомером GroEL; что касается всей частицы, обычно между двумя протомерами при связывании субстратного белка наблюдается отрицательная кооперативность. Общая полость, образованная внутри гептамера, достаточна для размещения достаточно большого субстратного белка [Thirumalai D., Lorimer G.H. Chaperonin-mediated protein folding // Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2001. Т. 30. С. 245-269; Saibil Н. Chaperone machines for protein folding, unfolding and disaggregation // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2013. T. 14. №10. C. 630-642].The GroEL family of chaperone proteins looks attractive as a carrier protein for a fusion protein system [Alexey N. Fedorov, and Maria S. Yurkova. Molecular Chaperone GroEL - toward a Nano Toolkit in Protein Engineering, Production and Pharmacy // Nano World J. 2018. T. 4. No. 1. C. 8-15]. This chaperone is a large particle composed of two heptamers. The cavity formed by the protomer contains the protein substrate. GroEL is a well-studied chaperone, its structure and functioning are described in detail [Horwich A.L., Farr G.W., Fenton W.A. GroEL-GroES-mediated protein folding // Chem. Rev. 2006. T. 106. No. 5. C. 1917-1930; Horwich A.L. et al. Two families of chaperonin: physiology and mechanism // Annu Rev Cell Dev Biol. 2007. T. 23. C. 115-145]. Typically, one protein substrate molecule binds to one GroEL protomer; as for the whole particle, usually negative cooperativity is observed between the two protomers when binding the substrate protein. The total cavity formed inside the heptamer is sufficient to accommodate a sufficiently large substrate protein [Thirumalai D., Lorimer G.H. Chaperonin-mediated protein folding // Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2001. T. 30. S. 245-269; Saibil N. Chaperone machines for protein folding, unfolding and disaggregation // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2013. T. 14. No. 10. C. 630-642].
Присоединение дополнительных аминокислотных последовательностей к последовательности GroEL влияет на стабильность шаперона. И его N-конец, и С-конец глубоко погружены в белковую глобулу, так что присоединение любых дополнительных последовательностей к любым из концов может повлиять на третичную и четвертичную структуры. Некоторые результаты исследований показывают, что размещение 6His-tag дестабилизирует исходную структуру частиц GroEL и что очистка His-tagged GroEL происходит с низкой эффективностью и в результате дает только мономерную форму. Изучение трехмерной структуры GroEL предполагает, что присоединение любых дополнительных последовательностей к его концам должно дестабилизировать его структуру. Основной целью данного исследования было достижение способности GroEL являться белком-носителем для присоединения целевых пептидов, сохраняя при этом свою третичную и четвертичную структуры. Единственное исследование, которое ранее рассматривало этот вопрос, было основано на анализе случайных вставок транспозонов в геном GroEL. Было обнаружено, что транспозоновые вставки дестабилизировали частицу GroEL, все они приводили к дестабилизации колец гептамера, многие мутанты были нерастворимы [Amatore D., Baneyx F. Insertion mutagenesis of Escherichiacoli GroEL // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003. T. 302. №2. C. 246-252]. Естественное ограничение этого подхода и, как следствие, ограничение его выводов следует из анализа ограниченного числа вариантов транспозонов, которые не были предварительно выбраны для оптимального размещения вставки с учетом третичной структуры. Известно, что случайные вставки транспозона обычно инактивируют белки и влияют на их нативную структуру.The attachment of additional amino acid sequences to the GroEL sequence affects the stability of the chaperone. Both its N-terminus and C-terminus are deeply embedded in the protein globule, so that the attachment of any additional sequences to either of the ends can affect the tertiary and quaternary structures. Several research results indicate that placement of the 6His-tag destabilizes the original structure of the GroEL particles and that the His-tagged GroEL is purified with low efficiency and results in only the monomeric form. Studying the three-dimensional structure of GroEL suggests that attaching any additional sequences to its ends should destabilize its structure. The main goal of this study was to achieve the ability of GroEL to be a carrier protein for the attachment of target peptides, while maintaining its tertiary and quaternary structures. The only study that previously addressed this issue was based on the analysis of random insertions of transposons into the GroEL genome. It was found that transposon insertions destabilized the GroEL particle, they all led to destabilization of the heptamer rings, many mutants were insoluble [Amatore D., Baneyx F. Insertion mutagenesis of Escherichiacoli GroEL // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003. T. 302. No. 2. S. 246-252]. The natural limitation of this approach and, as a consequence, the limitation of its conclusions follows from the analysis of a limited number of transposon variants that were not preselected for optimal placement of the insert taking into account the tertiary structure. It is known that random transposon insertions usually inactivate proteins and affect their native structure.
Анализ кристаллической структуры мономера GroEL с разрешением 2,8 показывает, что каждая субъединица имеет три домена. В большинстве организмов GroEL имеет сложную четвертичную структуру, состоящую из двух колец по семь мономеров в каждом, и стабилизированную кольцом из семи мономеров ко-фактора GroES (фиг. 1)Crystal structure analysis of GroEL monomer with 2.8 resolution shows that each subunit has three domains. In most organisms, GroEL has a complex quaternary structure consisting of two rings of seven monomers each, and stabilized by a ring of seven monomers of the GroES co-factor (Fig. 1)
Технический результат изобретения заключается в повышении стабильности, термостабильности и уровня экспрессиии модифицированного белка GroEL в клетке-хозяине, понижение чувствительности аминокислотной последовательност к протеолизу, а также обязательное содержание в кодирующей части полилинкера для возможности интеграции последовательности целевого пептида.The technical result of the invention is to increase the stability, thermal stability and expression level of the modified GroEL protein in the host cell, reduce the sensitivity of amino acid sequences to proteolysis, as well as the mandatory content in the coding part of the polylinker for the possibility of integrating the target peptide sequence.
Технический результат изобретения достигается тем, что создается конструкт версии шаперона GroEL микроорганизма Т. thermophilus, с помощью изменения кодирующей последовательности ДНК GroEL - между кодонами по положениям Ser199 и Tyr201 интегрировали полилинкер с последовательностью GGATCCAAGCTTGAATTC. Эта последовательность содержит рестрикционные сайты BamHI, HindIII и EcoRI и соответствует транскрипции Gly-Ser-Lys-Leu-Glu-Phe. Анализ третичной структуры мономера GroEL показывает, что аминокислотные остатки Ser199 и Tyr201 расположены на субтрат-связывающей поверхности апикального домена GroEL, но не входят в состав жестких структур, образующих субстрат-связывающую поверхность. В стабильной частице GroELS аминокислотные остатки Ser199 и Tyr201 находятся на поверхности, обращенной внутрь полости частицы (фиг. 2), что делает возможным последующее использование модифицированного белка в качестве белка-носителя в слитых конструктах с целевым пептидом. Частица GroELS обладает высокой молекулярной массой (более 850 кДа), что технологически упрощает выделение конструкта из клеточного лизата методами гель-фильтрации и ультрафильтрации. Использование шаперона термофильного микроорганизма, помимо того, позволяет проводить первую стадию очистки с помощью тепловой денатурации эндогенных белков мезофильной бактерии.The technical result of the invention is achieved by creating a construct of the GroEL chaperone version of the microorganism T. thermophilus, by changing the GroEL DNA coding sequence - a polylinker with the GGATCCAAGCTTGAATTC sequence was integrated between the codons at positions Ser199 and Tyr201. This sequence contains the BamHI, HindIII and EcoRI restriction sites and corresponds to the transcription of Gly-Ser-Lys-Leu-Glu-Phe. Analysis of the tertiary structure of the GroEL monomer shows that the amino acid residues Ser199 and Tyr201 are located on the subtrate-binding surface of the apical domain of GroEL, but are not part of the rigid structures that form the substrate-binding surface. In the stable GroELS particle, the amino acid residues Ser199 and Tyr201 are located on the surface facing the interior of the particle cavity (Fig. 2), which makes it possible to subsequently use the modified protein as a carrier protein in fusion constructs with the target peptide. The GroELS particle has a high molecular weight (more than 850 kDa), which technologically simplifies the isolation of the construct from the cell lysate by gel filtration and ultrafiltration. The use of a chaperone of a thermophilic microorganism, in addition, allows the first stage of purification by thermal denaturation of endogenous proteins of the mesophilic bacterium.
Модифицированный белок после вставки полилинкера не должен изменять нативную конформацию, а должен оставаться стабильным и хорошо растворимым.The modified protein after insertion of the polylinker should not change the native conformation, but should remain stable and well soluble.
Существенными признаками, характеризующими изобретение, в отличие от исходной версии белка, является использование модифицированного термостабильного белка GroEL микроорганизма Т. thermophilus с наличием полилинкера для возможности его использования для создания конструктов с целевым пептидом, высокоэкспрессивной, не подверженной протеолизу, с нейтрализацией любой пептидной цитотоксичности.The essential features that characterize the invention, in contrast to the original version of the protein, is the use of a modified thermostable protein GroEL of the microorganism T. thermophilus with the presence of a polylinker for the possibility of using it to create constructs with a target peptide, highly expressive, not subject to proteolysis, with neutralization of any peptide cytotoxicity.
Краткое описание фигур и чертежей:Brief description of figures and drawings:
Фиг. 1 Структура комплекса GroELS.FIG. 1 The structure of the GroELS complex.
Фиг. 2 Протомер GroEL. Выделены места введения полилинкера на субстрат-связывающей поверхности апикального домена.FIG. 2 Protomer GroEL. The sites of polylinker injection on the substrate-binding surface of the apical domain were identified.
Фиг. 3 Экспрессия GroEL с интегрированной последовательностью полилинкера 1 - до индукции ИПТГ 2 - после индукции ИПТГ.FIG. 3 Expression of GroEL with integrated sequence of polylinker 1 - before IPTG induction 2 - after IPTG induction.
Фиг. 4 Электрофорез белкового профиля модифицированного GroEL с интегрированным полилинкером. 1 - клеточный лизат до нагревания, 2 - супернатант после прогревания, 3 - осадок после прогревания, MW - белковый маркер молекулярного веса.FIG. 4 Electrophoresis of the protein profile of the modified GroEL with an integrated polylinker. 1 - cell lysate before heating, 2 - supernatant after heating, 3 - sediment after heating, MW - protein molecular weight marker.
Фиг. 5 Экспрессия GroEL с интегрированной последовательностью полифемузина в положении полилинкера 1 - до индукции ИПТГ 2 - после индукции ИПТГ.FIG. 5 Expression of GroEL with an integrated polyphemusine sequence at polylinker position 1 - before IPTG induction 2 - after IPTG induction.
Фиг. 6 Электрофорез белкового профиля модифицированного GroEL с интегрированным полифемузином. 1 - клеточный лизат до нагревания, 2 - супернатант после прогревания, 3 - осадок после прогревания, MW - белковый маркер молекулярного веса.FIG. 6 Electrophoresis of the protein profile of modified GroEL with integrated polyphemusine. 1 - cell lysate before heating, 2 - supernatant after heating, 3 - sediment after heating, MW - protein molecular weight marker.
Предложенный способ поясняется следующими материалами:The proposed method is illustrated by the following materials:
Проводили введение полилинкера в ген GroEL. Небольшой полилинкер, содержащий BamHI, HindIII и EcoRI, вводили для клонирования в ген между триплетами, кодирующими аминокислоты Ser199 и Tyr201. На первой стадии два сегмента желаемой генной конструкции отдельно амплифицировали с использованием в качестве матрицы ДНК Т. Thermophilus (RefSeq assembly: GCF_000091545.1; GenBank: AP008226.1). Первый фрагмент амплифицировали с использованием праймеров SeqID №1-2, второй с использованием праймеров SeqID №3-4. Реакции проводили в следующих условиях: Pfu buffer 1x(20 mM Tris-HCl pH=8.8; 10 mM (NH4)SO4, 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v/v, 0.1 mg/ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol each primers, по следующей схеме ПЦР: 94°C 3 минуты, 40 циклов (94°С 40 сек, 60°С 40 сек, 72°С 2 минуты), 72°С 3 минуты.A polylinker was introduced into the GroEL gene. A small polylinker containing BamHI, HindIII and EcoRI was introduced for cloning into the gene between the triplets encoding the amino acids Ser199 and Tyr201. In a first step, two segments of the desired gene construct were separately amplified using T. Thermophilus DNA as template (RefSeq assembly: GCF_000091545.1; GenBank: AP008226.1). The first fragment was amplified using primers SeqID # 1-2, the second using primers SeqID # 3-4. The reactions were carried out under the following conditions: Pfu buffer 1x (20 mM Tris-HCl pH = 8.8; 10 mM (NH 4 ) SO 4 , 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v / v, 0.1 mg / ml BSA), 1.2 u Pfu-polymerase, 10 pmol each primers, according to the following PCR scheme: 94 °
Фрагменты очищали методом агарозного гель-электрофореза в 1% агарозном геле в 1x буфере ТБЕ, очищали фрагмент с помощью набора для очистки ДНК из геля «QIAEX II Gel Extraction Kit»Fragments were purified by agarose gel electrophoresis in 1% agarose gel in 1x TBE buffer, the fragment was purified using a kit for DNA purification from QIAEX II Gel Extraction Kit
Комбинационная амплификация с использованием очищенных фрагментов, полученных на предыдущей стадии, в виде матриц и двух праймеров SeqID №1 и SeqID №4, продуцировала нуклеотидную последовательность гена, кодирующую GroEL с полилинкером. Реакцию проводили в следующих условиях: Pfu buffer 1x(20 mM Tris-HCl pH=8.8; 10 mM (NH4)SO4, 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v/v, 0.1 mg/ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol each primers, по следующей схеме ПЦР: 94°C 3 минуты, 40 циклов (94°С 40 сек, 60°С 40 сек, 72°С 2 минуты), 72°С 3 минуты.Combination amplification using the purified fragments obtained in the previous step, in the form of templates and two
Фрагмент очищали методом агарозного гель-электрофореза в 1% агарозном геле в 1x буфере ТБЕ с помощью набора для очистки ДНК из геля «QIAEX II Gel Extraction Kit»The fragment was purified by agarose gel electrophoresis in 1% agarose gel in 1x TBE buffer using a kit for DNA purification from gel "QIAEX II Gel Extraction Kit"
Далее полученный фрагмент расщепляли рестрикционными ферментами NdeI и BglII следующих условиях: 1x буфер О (Orange) (50 mM Tris-HCl рН=7.5, 10 mM MgCl2, 100 mM NaCl, 0.1 mg/ml BSA), по 5 ед.а. каждого фермента BglII и NdeI, 50 нг ДНК и инкубировали при 37°С в течение 16 часов.Then the resulting fragment was digested with restriction enzymes NdeI and BglII under the following conditions: 1x buffer O (Orange) (50 mM Tris-HCl pH = 7.5, 10 mM MgCl 2 , 100 mM NaCl, 0.1 mg / ml BSA), 5 units each. each enzyme BglII and NdeI, 50 ng DNA and incubated at 37 ° C for 16 hours.
GroES амплифицировали с использованием праймеров SeqID №5-6 содержащие сайты рестрикции для NcoI и NotI, соответственно, и генома Т. thermophilus в качестве матрицы в следующих условиях: Pfu buffer 1x(20 mM Tris-HCl pH=8.8; 10 mM (NH4)SO4, 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v/v, 0.1 mg/ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol каждого праймера, по следующей схеме ПЦР: 94°С 3 минуты, 40 циклов (94°С 40 сек, 60°С 40 сек, 72°С 2 минуты), 72°С 3 минуты. Полученный фрагмент ПЦР расщепляли ферментами NcoI и NotI в следующих условиях: Tango buffer 2x(66 mM Tris-acetate pH=7.9, 20 mM magnesium acetate, 132 mM potassium acetate, 0.2 mg/ml BSA), 5 ед.а. каждого фермента NcoI и NotI; инкубировали при 37°С в течение 16 часов. Далее клонировали в первый полилинкер экспрессии бицистронного вектора рЕТ Duet и получали вектор экспрессии pGroES. Лигирование проводили в следующих условиях: Ligation buffer 1x(40 mM Tris-HCl pH=7.9, 10 mM MgCl2, 10 mM DTT, 0.5 mM ATP), 20 нг плазмиды, 1:5 молярном соотношении вектор-вставка, 2 ед.а. лигазы по Вейсу. Лигирование проводили при 22°С в течении 1 часа.GroES was amplified using primers SeqID # 5-6 containing restriction sites for NcoI and NotI, respectively, and the T. thermophilus genome as a template under the following conditions: Pfu buffer 1x (20 mM Tris-HCl pH = 8.8; 10 mM (NH 4 ) SO 4 , 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v / v, 0.1 mg / ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol of each primer, according to the following PCR scheme: 94 °
Затем клонировали фрагмент GroEL с интегрированным целевым полилинкером в полилинкер экспрессирующего бицистронного вектора рЕТ Duet вместе с геном, кодирующим Т. thermophilus GroES. Лигирование проводили в следующих условиях: Ligation buffer 1x(40 mM Tris-HCl pH=7.9, 10 mM MgCl2, 10 mM DTT, 0.5 mM ATP), 20 нг плазмиды, 1:5 молярном соотношении вектор-вставка, 2 ед.а. лигазы по Вейсу. Лигирование проводили при 22°С в течение 1 часа, что дает экспрессирующий вектор ploop/ES.Then the GroEL fragment with the integrated target polylinker was cloned into the polylinker of the pET Duet bicistronic expression vector together with the gene encoding T. thermophilus GroES. Ligation was performed under the following conditions: Ligation buffer 1x (40 mM Tris-HCl pH = 7.9, 10 mM MgCl 2 , 10 mM DTT, 0.5 mM ATP), 20 ng plasmid, 1: 5 molar vector-to-insert ratio, 2 units a ... Weiss ligases. The ligation was performed at 22 ° C for 1 hour, which gives the expression vector ploop / ES.
Химически компетентные клетки штамма E.coli pLysE в объеме 50 мкл размораживали на льду, затем добавляли 5 мкл лигазной смеси и инкубировали 30 минут на льду. Затем проводили термический шок при 42°С в течение 30 сек с последующим инкубированием на льду в течение 5 минут. Далее к трансформантам приливали 1 мл среды SOC предварительно нагретой до 37°С и инкубировали в течение 1 часа при постоянном покачивании в термостате-качалке. Далее 20 мкл проинкубированной смеси рассевали на чашки с твердой питательной средой LB, содержащей 100 мкг/мл ампициллина. Выращивали колонии в течение ночи при 37°С. Далее проводили аналитическую экспрессию по индивидуальным клонам, с индуктором 0.4 мМ ИПТГ (фиг. 3).Chemically competent cells of the E. coli strain pLysE in a volume of 50 μl were thawed on ice, then 5 μl of ligase mixture was added and incubated for 30 minutes on ice. Then, thermal shock was performed at 42 ° C for 30 seconds, followed by incubation on ice for 5 minutes. Next, 1 ml of SOC medium preheated to 37 ° C was added to the transformants and incubated for 1 hour with constant rocking in a rocking thermostat. Next, 20 μl of the incubated mixture was plated onto plates with LB solid culture medium containing 100 μg / ml ampicillin. Colonies were grown overnight at 37 ° C. Then, analytical expression was carried out for individual clones with the inducer of 0.4 mM IPTG (Fig. 3).
Экспрессия генов в экспрессионном штамме E.coli pLysE осуществлялась в среде LB, при 37оС в течение 3 часов; селективный агент - ампициллин 100 мкг/мл.Expression of genes in the expression strain of E. coli pLysE was carried out in LB medium, at 37 ° C for 3 hours; the selective agent is ampicillin 100 μg / ml.
Для очистки целевого белка проводили лизис с помощью френчпресса в буфере PBS (0.137 M NaCl, 0.0027 М KCl, 0.01 М Na2HPO4, 0.0018 M KH2PO4) при 4°C. Далее разбавляли в 5 раз буфером PBS с последующим прогреванием клеточного лизата при 62°С в течение 5 мин на водяной бане, и далее центрифугировали при 13000g в течение 15 мин. (фиг. 4)To purify the target protein, lysis was carried out using a French press in PBS buffer (0.137 M NaCl, 0.0027 M KCl, 0.01 M Na 2 HPO 4 , 0.0018 M KH2PO4) at 4 ° C. It was then diluted 5 times with PBS buffer, followed by heating the cell lysate at 62 ° С for 5 min in a water bath, and then centrifuged at 13000g for 15 min. (fig. 4)
В качестве подтверждения функциональности слитой конструкции, по зонам рестрикции интегрированного полилинкера был вставлен полипептид «Полифемузин», известный своей бактерицидной активностью. Последовательность полифемузина SeqID №7 была оптимизирована для использования в E.coli. Этот вариант полифемузина был гибридизирован из двух олигонуклеотидов SeqID №8-9. Олигонуклеотиды были сконструированы таким образом, что полученный полифемузин имел готовые липкие концы для клонирования по сайтам BamHI/EcoRI полилинкера, введенного в ген GroEL. Бицикронный векторный конструкт был расщеплен рестрикционными ферментами BamHI и EcoRI, и в него заклонировали полифемузин. Все результаты процедур клонирования были подтверждены секвенированием.To confirm the functionality of the fusion construct, the polypeptide "Polyphemusin", known for its bactericidal activity, was inserted into the restriction zones of the integrated polylinker. The sequence of polyphemusin SeqID # 7 was optimized for use in E. coli. This polyphemusin variant was hybridized from two SeqID # 8-9 oligonucleotides. The oligonucleotides were designed so that the resulting polyphemusine had ready-made sticky ends for cloning into the BamHI / EcoRI sites of the polylinker introduced into the GroEL gene. The bicycron vector construct was digested with restriction enzymes BamHI and EcoRI, and polyphemusine was cloned into it. All results from cloning procedures were confirmed by sequencing.
Экспрессия генов в экспрессионном штамме E.coli pLysE осуществлялась в среде LB, при 37°С в течение 3 часов; селективный агент - ампициллин 200 мкг/мл. (фиг. 5)Gene expression in the expression strain of E. coli pLysE was carried out in LB medium, at 37 ° C for 3 hours; the selective agent is ampicillin 200 μg / ml. (fig. 5)
Очищали полипептид нагреванием клеточного лизата при 62°С в течение 5 мин на водяной бане с последующим центрифугированием при 13000g в течение 15 мин. (фиг. 6)The polypeptide was purified by heating the cell lysate at 62 ° C for 5 min in a water bath, followed by centrifugation at 13000 g for 15 min. (fig. 6)
Пример 1. Получение модифицированного белка GroELExample 1. Obtaining a modified GroEL protein
Стадия 1.
Отдельно амплифицировать с использованием в качестве матрицы ДНК Т. Thermophilus (RefSeq assembly: GCF_000091545.1; GenBank: AP008226.1) первый фрагмент с использованием праймеров SeqID №1-2, второй с использованием праймеров SeqID №3-4. Реакцию провести в следующих условиях: Pfu buffer 1x(20 mM Tris-HCl pH=8.8; 10 mM (NH4)SO4, 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v/v, 0.1 mg/ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol each primers, по следующей схеме ПЦР: 94°C 3 минуты, 40 циклов (94°С 40 сек, 60°С 40 сек, 72°С 2 минуты), 72°С 3 минуты.Separately amplify using T. Thermophilus DNA as template (RefSeq assembly: GCF_000091545.1; GenBank: AP008226.1) the first fragment using SeqID # 1-2 primers, the second using SeqID # 3-4 primers. Carry out the reaction under the following conditions: Pfu buffer 1x (20 mM Tris-HCl pH = 8.8; 10 mM (NH 4 ) SO 4 , 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v / v, 0.1 mg / ml BSA), 1.2 u Pfu-polymerase, 10 pmol each primers, according to the following PCR scheme: 94 °
Фрагменты очистить методом агарозного гель-электрофореза в 1% агарозном геле в 1х буфере ТБЕ с помощью набора для очистки ДНК из геля «QIAEX II Gel Extraction Kit»Purify the fragments by agarose gel electrophoresis in 1% agarose gel in 1x TBE buffer using a kit for DNA purification from gel "QIAEX II Gel Extraction Kit"
Провести комбинационная амплификацию с использованием очищенных фрагментов, полученных на предыдущей стадии, в виде матриц и двух праймеров SeqID №1 и SeqID №4 в следующих условиях: Pfu buffer 1x(20 mM Tris-HCl pH=8.8; 10 mM (NH4)SO4, 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v/v, 0.1 mg/ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol each primers, по следующей схеме ПЦР: 94°C 3 минуты, 40 циклов (94°С 40 сек, 60°С 40 сек, 72°С 2 минуты), 72°С 3 минуты.Carry out combination amplification using the purified fragments obtained at the previous stage in the form of templates and two
Фрагмент очистить методом агарозного гель-электрофореза в 1% агарозном геле в 1х буфере ТБЕ с помощью набора для очистки ДНК из геля «QIAEX II Gel Extraction Kit»The fragment is purified by agarose gel electrophoresis in 1% agarose gel in 1x TBE buffer using a kit for DNA purification from gel "QIAEX II Gel Extraction Kit"
Стадия 2.
Полученный фрагмент расщепить рестрикционными ферментами NdeI и BglII следующих условиях: 1х буфер О (Orange) (50 mM Tris-HCl рН=7.5, 10 mM MgCl2, 100 mM NaCl, 0.1 mg/ml BSA), по 5 ед.а. каждого фермента BglII и NdeI, 50 нг ДНК и инкубировать при 37°С в течение 16 часов.The obtained fragment is digested with restriction enzymes NdeI and BglII under the following conditions: 1x buffer O (Orange) (50 mM Tris-HCl pH = 7.5, 10 mM MgCl 2 , 100 mM NaCl, 0.1 mg / ml BSA), 5 units each. each enzyme BglII and NdeI, 50 ng DNA and incubate at 37 ° C for 16 hours.
Стадия 3.
GroES амплифицировать с использованием праймеров SeqID №5-6 содержащие сайты рестрикции для NcoI и NotI, соответственно, и генома Т. thermophilus в качестве матрицы в следующих условиях: Pfu buffer 1x(20 mM Tris-HCl pH=8.8; 10 mM (NH4)SO4, 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v/v, 0.1 mg/ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol каждого праймера, по следующей схеме ПЦР: 94°С 3 минуты, 40 циклов (94°С 40 сек, 60°С 40 сек, 72°С 2 минуты), 72°С 3 минуты. Полученный фрагмент ПЦР расщепить ферментами NcoI и NotI в следующих условиях: Tango buffer 2x(66 mM Tris-acetate pH=7.9, 20 mM magnesium acetate, 132 mM potassium acetate, 0.2 mg/ml BSA), 5 ед.а. каждого фермента NcoI и NotI; инкубировали при 37°С в течение 16 часов. Далее клонировать в первый полилинкер экспрессии бицистронного вектора рЕТ Duet и получить вектор экспрессии pGroES. Лигирование проводить в следующих условиях: Ligation buffer 1x(40 mM Tris-HCl pH=7.9, 10 mM MgCl2, 10 mM DTT, 0.5 mM ATP), 20 нг плазмиды, 1:5 молярном соотношении вектор-вставка, 2 ед.а. лигазы по Вейсу. Лигирование проводить при 22°С в течение 1 часа.Amplify GroES using primers SeqID # 5-6 containing restriction sites for NcoI and NotI, respectively, and the T. thermophilus genome as a template under the following conditions: Pfu buffer 1x (20 mM Tris-HCl pH = 8.8; 10 mM (NH 4 ) SO 4 , 10 mM KCl, 0.1% Triton X-100 v / v, 0.1 mg / ml BSA), 1.2u Pfu-polymerase, 10 pmol of each primer, according to the following PCR scheme: 94 °
Стадия 4.Stage 4.
Клонировать фрагмент GroEL с интегрированным целевым полилинкером, полученным на стадии 2, в полилинкер экспрессирующего бицистронного вектора рЕТ Duet вместе с геном, кодирующим Т. thermophilus GroES. Лигирование проводить в следующих условиях: Ligation buffer 1x(40 mM Tris-HCl pH=7.9, 10 mM MgCl2, 10 mM DTT, 0.5 mM ATP), 20 нг плазмиды, 1:5 молярном соотношении вектор-вставка, 2 ед.а. лигазы по Вейсу. Лигирование проводить при 22°С в течение 1 часа.Clone the GroEL fragment with the integrated target polylinker obtained in
Стадия 5.Stage 5.
Химически компетентные клетки штамма E.coli pLysE в объеме 50 мкл разморозить на льду, затем добавить 5 мкл лигазной смеси, полученной на стадии 4, и инкубировать 30 минут на льду. Затем провести термический шок при 42°С в течение 30 сек с последующим инкубированием на льду в течение 5 минут. Далее к трансформантам добавить 1 мл среды SOC, предварительно нагретой до 37°С, и инкубировать в течение 1 часа при постоянном покачивании в термостате-качалке. Далее 20 мкл проинкубированной смеси рассеить на чашки с твердой питательной средой LB, содержащей 100 мкг/мл ампициллина. Выращивать колонии в течение ночи при 37°С. Далее провести аналитическую экспрессию по индивидуальным клонам, с индуктором 0.4 мМ ИПТГ.Thaw chemically competent cells of the E. coli strain pLysE in a volume of 50 μl on ice, then add 5 μl of the ligase mixture obtained in step 4 and incubate for 30 minutes on ice. Then conduct thermal shock at 42 ° C for 30 seconds, followed by incubation on ice for 5 minutes. Next, add 1 ml of SOC medium preheated to 37 ° C to the transformants and incubate for 1 hour with constant rocking in a rocking thermostat. Next, dispense 20 μl of the incubated mixture onto plates with solid LB culture medium containing 100 μg / ml ampicillin. Grow colonies overnight at 37 ° C. Then carry out analytical expression for individual clones, with the inductor 0.4 mM IPTG.
Разработанный вариант GroEL представляет собой белок, состоящий из 548 аминокислотных остатка с молекулярным весом 58370 Дальтон.The developed variant of GroEL is a protein consisting of 548 amino acid residues with a molecular weight of 58370 Daltons.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018141977A RU2740715C2 (en) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Modified groel protein of microorganism thermus thermophilus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018141977A RU2740715C2 (en) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Modified groel protein of microorganism thermus thermophilus |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2018141977A RU2018141977A (en) | 2020-05-28 |
| RU2018141977A3 RU2018141977A3 (en) | 2020-05-28 |
| RU2740715C2 true RU2740715C2 (en) | 2021-01-20 |
Family
ID=71067048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018141977A RU2740715C2 (en) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Modified groel protein of microorganism thermus thermophilus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2740715C2 (en) |
-
2018
- 2018-11-28 RU RU2018141977A patent/RU2740715C2/en not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| AMATORE D. ET AL.Insertion mutagenesis of Escherichia coli GroEL. Biochem Biophys Res Commun. 2003 Mar 7;302(2):246-52. * |
| FEDOROV A.N. ET AL. Molecular Chaperone GroEL - toward a Nano Toolkit in Protein Engineering, Production and Pharmacy. NanoWorld J. March 23, 2018, 4(1): 8-15. * |
| ЗЕНИН В.А. И ДР. Подходы к эффективной стабилизации белков с помощью молекулярных шаперонов и их производных. АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ, 2016, номер: 1-1, с. 225-229. * |
| ЗЕНИН В.А. И ДР. Подходы к эффективной стабилизации белков с помощью молекулярных шаперонов и их производных. АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ, 2016, номер: 1-1, с. 225-229. FEDOROV A.N. ET AL. Molecular Chaperone GroEL - toward a Nano Toolkit in Protein Engineering, Production and Pharmacy. NanoWorld J. March 23, 2018, 4(1): 8-15. AMATORE D. ET AL.Insertion mutagenesis of Escherichia coli GroEL. Biochem Biophys Res Commun. 2003 Mar 7;302(2):246-52. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2018141977A (en) | 2020-05-28 |
| RU2018141977A3 (en) | 2020-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Rother et al. | Identification and characterisation of the selenocysteine-specific translation factor SelB from the archaeon Methanococcus jannaschii | |
| Chapman-Smith et al. | Expression, biotinylation and purification of a biotin-domain peptide from the biotin carboxy carrier protein of Escherichia coli acetyl-CoA carboxylase | |
| US10883091B2 (en) | DNA polymerase variant and application thereof | |
| EP1412504A2 (en) | Methods of rna and protein synthesis | |
| CN118792276A (en) | T7 RNA polymerase mutant and its preparation method and application | |
| MXPA04005717A (en) | Expression system. | |
| KR102722561B1 (en) | Novel promoter variant for constitutive expression and use of the same | |
| Mao et al. | A position-dependent transcription-activating domain in TFIIIA | |
| RU2740715C2 (en) | Modified groel protein of microorganism thermus thermophilus | |
| WO2022214065A1 (en) | Rna-modifying chimeric protein and application thereof | |
| JP2018514231A (en) | Separation of growth and protein production | |
| CA2467142C (en) | Improved method for the recombinant production of polypeptides | |
| KR20140133744A (en) | Method for Producing Phosphoserine Incorporated Proteins by Using SepRS Mutants and EF-Tu Mutants | |
| US7109015B2 (en) | Removal of N-terminal methionine from proteins by engineered methionine aminopeptidase | |
| RU2731895C2 (en) | Groel protein of microorganism thermus thermophilus with altered amino acid sequence | |
| US20080206811A1 (en) | Process For Producing Polypeptide | |
| WO2025081541A1 (en) | Preparation method for non-natural rna and product | |
| Xu et al. | High-level expression and single-step purification of human tryptophanyl-tRNA synthetase | |
| KR20160077750A (en) | Mass production method of recombinant trans glutaminase | |
| US20250075237A1 (en) | Novel promoter variant for constitutive expression and use thereof | |
| JP5324083B2 (en) | High-reactivity thermostable DNA ligase | |
| EP4079845A1 (en) | Method for enhancing water solubility of target protein by whep domain fusion | |
| JP3315827B2 (en) | Method for producing active human ALT | |
| KR101719751B1 (en) | Method for Producing Phosphoserine Incorporated Proteins by Using SepRS Mutants and EF-Tu Mutants | |
| RU2760578C2 (en) | FUSED PROTEIN CONTAINING MODIFIED METHIONINE-FREE GroEL PROTEIN AND POLYPHEMUSINE I POLYPEPTIDE DIMER |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20200914 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20201103 |