RU2825470C2 - Штамм-продуцент фермента поли(А)-полимеразы E. coli - Google Patents
Штамм-продуцент фермента поли(А)-полимеразы E. coli Download PDFInfo
- Publication number
- RU2825470C2 RU2825470C2 RU2022133433A RU2022133433A RU2825470C2 RU 2825470 C2 RU2825470 C2 RU 2825470C2 RU 2022133433 A RU2022133433 A RU 2022133433A RU 2022133433 A RU2022133433 A RU 2022133433A RU 2825470 C2 RU2825470 C2 RU 2825470C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- poly
- insdqualifier
- insdseq
- polymerase
- insdfeature
- Prior art date
Links
- 101710124239 Poly(A) polymerase Proteins 0.000 title claims abstract description 57
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 title claims abstract description 37
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 title claims abstract description 30
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 title claims abstract description 30
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 20
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 7
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920002704 polyhistidine Polymers 0.000 claims description 2
- 108700007698 Genetic Terminator Regions Proteins 0.000 claims 1
- 101150073131 PAP gene Proteins 0.000 claims 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 claims 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 claims 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 claims 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 abstract description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 25
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 22
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 17
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 13
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 12
- 108091036407 Polyadenylation Proteins 0.000 description 11
- 230000006819 RNA synthesis Effects 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 8
- 230000008488 polyadenylation Effects 0.000 description 7
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 7
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000011097 chromatography purification Methods 0.000 description 6
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 6
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 6
- 108091034057 RNA (poly(A)) Proteins 0.000 description 5
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- 102100031673 Corneodesmosin Human genes 0.000 description 4
- 102000004389 Ribonucleoproteins Human genes 0.000 description 4
- 108010081734 Ribonucleoproteins Proteins 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 108010031318 Vitronectin Proteins 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 4
- 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 4
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 4
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 4
- 108700021021 mRNA Vaccine Proteins 0.000 description 4
- 239000013600 plasmid vector Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000725579 Feline coronavirus Species 0.000 description 3
- 229940096437 Protein S Drugs 0.000 description 3
- 229940022005 RNA vaccine Drugs 0.000 description 3
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 3
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 3
- UDMBCSSLTHHNCD-KQYNXXCUSA-N adenosine 5'-monophosphate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O UDMBCSSLTHHNCD-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 3
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 108091070501 miRNA Proteins 0.000 description 3
- 239000002679 microRNA Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 3
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000009465 prokaryotic expression Effects 0.000 description 3
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 3
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 108091033409 CRISPR Proteins 0.000 description 2
- 241000672609 Escherichia coli BL21 Species 0.000 description 2
- 102000005233 Eukaryotic Initiation Factor-4E Human genes 0.000 description 2
- 108060002636 Eukaryotic Initiation Factor-4E Proteins 0.000 description 2
- 102000012858 Eukaryotic Initiation Factor-4G Human genes 0.000 description 2
- 108010057192 Eukaryotic Initiation Factor-4G Proteins 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108060001084 Luciferase Proteins 0.000 description 2
- 239000005089 Luciferase Substances 0.000 description 2
- 239000006142 Luria-Bertani Agar Substances 0.000 description 2
- 108091027974 Mature messenger RNA Proteins 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 2
- 108020004459 Small interfering RNA Proteins 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000269370 Xenopus <genus> Species 0.000 description 2
- OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N adenosine Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H]1O OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 2
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 2
- 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 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 2
- 210000003705 ribosome Anatomy 0.000 description 2
- 229920002477 rna polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 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
- DGZSVBBLLGZHSF-UHFFFAOYSA-N 4,4-diethylpiperidine Chemical compound CCC1(CC)CCNCC1 DGZSVBBLLGZHSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 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 description 1
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 1
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 1
- 208000035143 Bacterial infection Diseases 0.000 description 1
- 108091032955 Bacterial small RNA Proteins 0.000 description 1
- 239000002126 C01EB10 - Adenosine Substances 0.000 description 1
- 238000010354 CRISPR gene editing Methods 0.000 description 1
- 241000867607 Chlorocebus sabaeus Species 0.000 description 1
- 108020004638 Circular DNA Proteins 0.000 description 1
- UDMBCSSLTHHNCD-UHFFFAOYSA-N Coenzym Q(11) Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1OC(COP(O)(O)=O)C(O)C1O UDMBCSSLTHHNCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108020004635 Complementary DNA Proteins 0.000 description 1
- 101710139375 Corneodesmosin Proteins 0.000 description 1
- 241000699802 Cricetulus griseus Species 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- 102000012410 DNA Ligases Human genes 0.000 description 1
- 108010061982 DNA Ligases Proteins 0.000 description 1
- 238000007399 DNA isolation Methods 0.000 description 1
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 1
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 102000004163 DNA-directed RNA polymerases Human genes 0.000 description 1
- 108090000626 DNA-directed RNA polymerases Proteins 0.000 description 1
- 241001198387 Escherichia coli BL21(DE3) Species 0.000 description 1
- 241000660147 Escherichia coli str. K-12 substr. MG1655 Species 0.000 description 1
- 108700039887 Essential Genes Proteins 0.000 description 1
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 108020005004 Guide RNA Proteins 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 102000003960 Ligases Human genes 0.000 description 1
- 108090000364 Ligases Proteins 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 1
- 238000010222 PCR analysis Methods 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010015078 Pregnancy-Associated alpha 2-Macroglobulins Proteins 0.000 description 1
- 108091008103 RNA aptamers Proteins 0.000 description 1
- 238000010802 RNA extraction kit Methods 0.000 description 1
- 238000011529 RT qPCR Methods 0.000 description 1
- 108091081021 Sense strand Proteins 0.000 description 1
- 108700019146 Transgenes Proteins 0.000 description 1
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 1
- 229960005305 adenosine Drugs 0.000 description 1
- LNQVTSROQXJCDD-UHFFFAOYSA-N adenosine monophosphate Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1OC(CO)C(OP(O)(O)=O)C1O LNQVTSROQXJCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006154 adenylylation Effects 0.000 description 1
- 238000001042 affinity chromatography Methods 0.000 description 1
- 208000022362 bacterial infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 238000012742 biochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000013452 biotechnological production Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- UDSAIICHUKSCKT-UHFFFAOYSA-N bromophenol blue Chemical compound C1=C(Br)C(O)=C(Br)C=C1C1(C=2C=C(Br)C(O)=C(Br)C=2)C2=CC=CC=C2S(=O)(=O)O1 UDSAIICHUKSCKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010804 cDNA synthesis Methods 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 238000000423 cell based assay Methods 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- NKLPQNGYXWVELD-UHFFFAOYSA-M coomassie brilliant blue Chemical compound [Na+].C1=CC(OCC)=CC=C1NC1=CC=C(C(=C2C=CC(C=C2)=[N+](CC)CC=2C=C(C=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=2C=CC(=CC=2)N(CC)CC=2C=C(C=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=C1 NKLPQNGYXWVELD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- 210000000172 cytosol Anatomy 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000004520 electroporation Methods 0.000 description 1
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethyl mercaptane Natural products CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000005714 functional activity Effects 0.000 description 1
- 238000010362 genome editing Methods 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
- YQOKLYTXVFAUCW-UHFFFAOYSA-N guanidine;isothiocyanic acid Chemical compound N=C=S.NC(N)=N YQOKLYTXVFAUCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000000487 histidyl group Chemical group [H]N([H])C(C(=O)O*)C([H])([H])C1=C([H])N([H])C([H])=N1 0.000 description 1
- 210000004408 hybridoma Anatomy 0.000 description 1
- 210000003000 inclusion body Anatomy 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 1
- 229940126582 mRNA vaccine Drugs 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000007479 molecular analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010369 molecular cloning Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 210000001778 pluripotent stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 102000028499 poly(A) binding Human genes 0.000 description 1
- 108091023021 poly(A) binding Proteins 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001124 posttranscriptional effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000000163 radioactive labelling Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 1
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 1
- 239000012723 sample buffer Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000004055 small Interfering RNA Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000012536 storage buffer Substances 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229940126585 therapeutic drug Drugs 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 1
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к биотехнологии. Предложены рекомбинантная плазмида, кодирующая поли(А)-полимеразу, и рекомбинантная бактерия Escherichia coli, продуцирующая фермент поли(А)-полимеразу, кодируемый SEQ ID NO: 4, и трансформированная указанной рекомбинантной плазмидой. Также предложено применение указанной рекомбинантной бактерии в in vitro синтезе поли(А)-полимеразы. Изобретение обеспечивает высокую экспрессию целевого белка. 3 н.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к области генной инженерии, а именно к штамму-продуценту фермента поли(А)-полимеразы E. сoli. В частности настоящее изобретение относится к рекомбинантному штамму E. сoli BL21-РAP, предназначенному для экспрессии фермента поли(А)-полимеразы, необходимого для полиаденирования при in vitro синтезе РНК, обеспечивающему индуцируемую высокую экспрессию целевого белка и возможность его хроматографической очистки для дальнейшего промышленного и лабораторного применения. В другом варианте осуществления изобретение относится к вектору polyA-pET28-N6His для трансформации рекомбинантного штамма-продуцента. В еще одном варианте осуществления изобретение относится к применению рекомбинантного штамма-продуцента для in vitro синтеза РНК.
Уровень техники
Функциональная активность фермента поли(А)-полимеразы в клетках служит для присоединения аденозин-монофосфата к 3’-концу мРНК вне зависимости от нуклеотидной последовательности матрицы, что приводит к «созреванию» мРНК и началу трансляции её последовательности в белковую на рибосомах. Молекула «зрелой» мРНК транспортируется из ядрышка в цитоплазму к рибосомам, где происходит трансляция. Поли(А)-хвост обеспечивает стабильность мРНК в клетке [1-2]. Нуклеотидные и аминокислотные последовательности поли(А)-полимеразы имеют очень высокую степень гомологии у эукариотических и прокариотических организмов [3-4]. Фермент может быть использован в биотехнологических производствах в качестве индуктора запуска экспрессии белков в эукариотических системах-продуцентах. Его практическое применение в качестве индуктора повышения выхода продукции возможно для гибридом-продуцентов терапевтических гуманизированных антител, при наработке рекомбинантных белков в клетках дрожжей, китайского хомяка, зеленой мартышки, насекомых на биотехнологических фармацевтических производствах. В то же время поли(А)-полимераза приводит к деградации несмысловой РНК в эукариотических клетках [7]. В бактериальных клетках поли(А)-полимераза может, напротив, приводить к деградации мРНК.
В молекулярной генетике фермент поли(А)-полимераза широко используется для стабилизации линейной РНК (поли(А)-кэпирование) при хранении, манипуляциях и для дальнейшего ее клонирования [2]. Фермент и способы его выделения и очистки стали привлекать к себе внимание в период развития молекулярных методов в генетике, поскольку оказалось, что поли(А)-концевой фрагмент способен очень хорошо защищать чувствительные и крайне нестабильные молекулы мРНК при её выделении и любых манипуляциях с ней, например, при выделении РНК и подготовке ее к количественной ПЦР в реальном времени, которая является основным количественным методом в диагностике патогенных микроорганизмов и вызываемых ими заболеваний [8-9].
Но если в большинстве наборов для выделения РНК в диагностических целях используется ГИТЦ (гуанидин-изотиоцианат), блокирующий РНКазы, то при создании рекомбинантных РНК-вакцин разработчики вынуждены искать нетоксичные компоненты, пригодные для введения в организм [2, 10-12]. Поли(А)-полимераза также может быть использована при радиоактивном мечении РНК аденозином с изотопом фосфора 34Р для изучения биохимических и генетических процессов в радио-медицине и биологии. Добавление поли(A)-хвоста придает стабильность мРНК, способствует экспорту мРНК в цитозоль и участвует в образовании трансляционно-компетентного рибонуклеопротеина (РНП) вместе со структурой 5’-кэпа. Зрелая мРНК образует кольцевую структуру (замкнутую петлю), соединяя кэп с поли(А) хвостом через кэп-связывающий белок eIF4E (эукариотический фактор инициации 4E) и поли(А)-связывающий белок, оба из которых взаимодействуют с eIF4G (фактор инициации эукариот 4G).
Известно, что поли(А)-полимераза, выделенная из разных микроорганизмов (E. coli, Xenopus, Saccaromises, etc.), обладает очень высокой степенью идентичности последовательности ДНК и конформации самого белка [1-4]. Методики её выделения с применением методов молекулярного клонирования из разных организмов известны с начала 90-х годов [1, 3, 4]. Однако в то время не существовало технических возможностей получения высокопроизводительных рекомбинантных штаммов-продуцентов, и современные методики промышленного выделения и очистки фермента также не существовали. Например, существует большое количество публикаций [1, 3-4] и патентов [5-6] первой половины 90-х годов о способах амплификации из природных источников гена поли(А)-полимеразы, создании кДНК-библиотек (плазмидных векторов), трансформации микроорганизмов геном поли(А)-полимеразы. Все эти разработки являются близкими аналогами изобретения. Однако, во-первых, с 90-х годов такие способы давно устарели с точки зрения использования оборудования и реагентов и практически неприменимы в современных лабораториях. Во-вторых, они не позволяют получить высокопроизводительные штаммы и нарабатываемый ими фермент, который можно относительно дешево и эффективно выделять, и очищать методами тангенциальной фильтрации и аффинной хроматографии (6His, другие современные таг-фрагменты).
Современные патенты в основном дают описание и правовую защиту методам применения поли(А)-полимеразы для разных лабораторных исследований и промышленных задач по использованию мРНК и миРНК в сохранённом виде. Так, в европейском патенте 2005 года EP 1512743 раскрывается применение штамма-продуцента поли(А)-полимеразы и использование метода поли(А)-аденилирования (кэпирования) в получении, наработке и регуляции функционирования малых интреферирующих РНК (миRNA) в цитоплазме эукариотических клеточных культур [7].
В патентной заявке KR 2019010635 А описывается методика синтезирования поли(А)-конца у фрагментов мРНК с целью её защиты от деградации при помощи применения фермента поли(А)-полимеразы [9]. Кевин Аллан с коллегами в китайском патентной заявке CN 113614228 А описывают условия и метод применения поли(А)-полимеразы для разделения смеси полноразмерных и коротких фрагментов выделяемой мРНК, защиты стабильности длинных смысловых мРНК и повышения качества получаемых с них библиотек [10].
В патенте CN 114032285 А приводятся системы для стандартизованного тестирования активности поли(А)-полимеразы разных производителей (NEB, собственной РАР от Beijing Full Gold Biotechnology Co. LTD) на способность присоединять к РНК до 15 остатков аденозин-монофосфата методом ОТ-ПЦР-РВ и формула для расчёта активности фермента [8].
Из патентной заявки CN 114736951 A известна способ применения поли(А)-полимеразы для защиты выделяемых транскриптов мРНК в реверс-транскрипции с анализом качества получаемых библиотек к ДНК [11]. В патентной заявке CN 110218753 A описан способ стабилизации синтетической РНК добавлением поли(А)-фрагмента на ее конец при помощи фермента поли(А)-полимеразы при манипуляциях с выделяемой РНК в диагностических исследованиях методом ПЦР обратной транскрипции в реальном времени [12].
Ближайшим аналогом настоящего изобретения является рекомбинантная плазмида для прокариотической экспрессии белка в штамме E.coli BL21 и рекомбинантный штамм-продуцент E.coli BL21-FCoV-S, разарботанная учеными из университета Лонгъян и описанная ими в китайской патентной заявке CN 113072626 A. В документе раскрывается способ получения рекомбинантного S-белка кошачьего коронавируса, который включает следующие стадии: (а) проведение ПЦР амплификация путем взятия гена S-белка коронавируса кошек в качестве матрицы и клонирования фрагмента рекомбинантного S-белка; (b) проведение электрофоретического разделения фрагмента рекомбинантного S-белка, выделение и очистка, соединение с вектором и трансформация в компетентные клетки; (c) лигирование плазмиды с прокариотическим вектором экспрессии для получения рекомбинантной плазмиды pET28a-FCoV-S и (d) трансформацию рекомбинантной плазмиды в BL21 для прокариотической экспрессии с получением рекомбинантного S-белка кошачьего коронавируса.
Настоящее изобретение отличается тем, что коммерчески доступный экспрессионный вектор pET28 в составе рекомбинантной плазмиды polyA-pET28-N6His трансформируется в штамм E.coli BL21 с получением рекомбинантного штамма-продуцента BL21-РAP, обеспечивающего индуцируемую высокую экспрессию целевого белка и возможность его хроматографической очистки для дальнейшего промышленного и лабораторного применения.
Создание отечественного высокоэффективного штамма-продуцента поли(А)-полимеразы и её получение в диагностических и производственных лабораториях и промышленности продолжает оставаться актуальной задачей.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение в общем смысле относится к области генной инженерии, и в частности к штамму-продуценту фермента поли(А)-полимеразы E. coli. Описанные в настоящем изобретении генетические конструкции могут быть использованы для in vitro синтеза РНК.
В частности в настоящем изобретении описан рекомбинантный штамм-продуцент фермента поли(А)-полимеразы E. coli BL21-РAP, предназначенный для экспрессии фермента поли(А)-полимеразы, необходимого для полиаденирования при in vitro синтезе РНК, обеспечивающий индуцируемую высокую экспрессию целевого белка и возможность его хроматографической очистки для дальнейшего промышленного и лабораторного применения.
Предложенный рекомбинантный штамм может применяться для осуществления работ по разработке мРНК-вакцины против бактериальных инфекций для воспроизведения одного из основных ферментов для in vitro синтеза РНК - поли(А)-полимеразы.
Также описана рекомбинантная плазмида polyA-pET28-N6His для трансформации рекомбинантного штамма-продуцента, необходимого для получения раскрываемого рекомбинантного штамма-продуцента E. сoli BL21-РAP.
Также описано применение рекомбинантного штамма-продуцента E. сoli BL21-РAP для in vitro синтеза РНК.
Краткое описание графических материалов
На фиг. 1 показаны результаты анализа кэпированной и полиаденилированной синтетической мРНК, полученной in vitro.
A. Большая длина поли(А)-хвоста достигается увеличенным количеством фермента в реакции.
B. Влияние ферментативного полиаденилирования мРНК на эффективность трансляции в клеточном тесте по измерению люциферазной активности.
На фиг. 2 показан исходный вектор pET-28 с N- или С-концевым 6His, используемый для клонирования гена поли(А)-полимеразы.
На фиг. 3 показана карта генетической конструкции для продукции поли(А)-полимеразы E. coli в штамме-продуценте E. coli.
На рис. 4 показаны результаты электрофоретического анализа в 10 масс.% ПААГ продукции и очистки поли(А)-полимеразы E. coli в штамме-продуценте E. coli. 1) 250 мМ имидазола; 2) 200 мМ имидазола; 3) 150 мМ имидазола; 4) 100 мМ имидазола; 5) 30 мМ имидазола; 6) 10 мМ имидазола; 7) 5 мМ имидазола; 8) промывка; 9) проскок; 10) тельца включения, осадок растворен в 8 М мочевине; 11) супернатант, наносимый на колонку; 12) маркеры.
Описание изобретения
Определения:
Под «вектором» в настоящем изобретении понимается кольцевая молекула ДНК, построенная на основе типичного для бактерий внехромосомного репликона - плазмиде, которая кодирует целевой фермент, используемая в генетической инженерии для передачи генетического материала внутрь клетки.
Под «полиаденилированием» в настоящем изобретении понимается процесс присоединения большого количества остатков аденозинмонофосфата (поли(А)-хвоста) к 3'-концу первичной мРНК (пре-мРНК). У эукариот полиаденилирование является частью процессинга мРНК — процесса созревания первичного транскрипта в зрелую мРНК, готовую для трансляции.
Под «поли(А)-хвостом» в настоящем изобретении понимается фрагмент молекулы мРНК, азотистые основания которого представлены только аденином.
Под «рекомбинантным штаммом» в настоящем изобретении понимается штамм-продуцент, полученный в результате объединения in vitro чужеродных фрагментов и содержащий новое сочетания последовательностей нуклеотидов.
Под «РНК-вакциной» в настоящем изобретении понимается вакцина на основе матричной рибонуклеиновой кислоты – вакцина, действующая часть которой – рибонуклеиновая кислота, кодирующая белок, характерный для патогена. Помимо собственно РНК в вакцине присутствует липидная оболочка, защищающая РНК от разрушения и обеспечивающая проникновение РНК в клетку.
Под «штаммом-продуцентом» в настоящем изобретении понимается искусственно полученный штамм микроорганизма, который продуцирует определенное биологически активное соединение и может быть использован в биотехнологической промышленности.
Используемые сокращения:
ГИТЦ – гуанидин-изотиоцианат,
кДНК – комплементарная ДНК,
ИПТГ – изопропил-β-D1-тиогалактопиранозид,
мРНК – матричная РНК,
миRNA – малые интреферирующие РНК,
РНП – рибонуклеопротеин,
ПААГ – поли-акриламидный гель,
ПЦР – полимеразная цепная реакция,
E. coli - Escherichia coli,
РАР – поли(А)-полимераза.
Раскрытие сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к штамму-продуценту фермента поли(А)-полимеразы E. сoli, предназначенному для экспрессии фермента поли(А)-полимеразы, необходимого для полиаденирования при in vitro синтезе РНК, обеспечивающему экспрессию фермента поли(А)-полимеразы, необходимого для полиаденирования при in vitro синтезе РНК, отличающееся тем, что штамм обеспечивает индуцируемую высокую экспрессию целевого белка и возможность его хроматографической очистки для дальнейшего промышленного и лабораторного применения.
Таким образом, целью настоящего изобретения является получение рекомбинантного штамма-продуцента фермента поли(А)-полимеразы E. сoli BL21-РAP.
Еще одной целью настоящего изобретения является получение плазмидного вектора polyA-pET28-N6His для трансформации рекомбинантного штамма-продуцента фермента поли(А) полимеразы E. сoli BL21-РAP.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение применения рекомбинантного штамма-продуцента фермента поли(А) полимеразы E. сoli BL21-РAP для in vitro синтеза РНК.
Предложенное в настоящей заявке изобретение может быть применено для синтеза одноцепочечных молекул РНК in vitro - широко используемой лабораторной процедуры, которая активно используется как для научных задач по исследованию РНК, так и для получения терапевтических препаратов на основе РНК. Этот метод универсален и позволяет исследователю или разработчику адаптировать синтез РНК и вносить модификации в кодируемые последовательности для решения разных задач. Так, этот способ применим для биохимического и молекулярного анализа РНК и взаимодействия РНК-белок, а также структурного анализа комплексов, создания РНК-аптамеров, синтеза функциональных мРНК для экспрессии и создания малых РНК для изменения экспрессии генов (например, направляющие РНК). Кроме того, использование синтезированной in vitro РНК сыграло важную роль в разработке РНК-вакцин и инструментов редактирования генома CRISPR / Cas9, создании плюрипотентных стволовых клеток, а также в разработке диагностики, основанной на амплификации РНК.
В частности полученная при использовании раскрываемого в настоящем изобретении штамма-продуцента E. сoli BL21-РAP поли(А)-полимераза может применяться в пост-транскрипционном синтезе поли(A)-хвоста. Поли(А)-хвост придает стабильность мРНК и повышает эффективность трансляции в клетке. Поли(A)-хвост может быть закодирован в матрице ДНК с использованием праймера для ПЦР с соответствующим хвостом, или он может быть добавлен к уже синтезированной РНК на стадии ферментативной обработки поли(A)-полимеразой из E. coli. Длину добавленного хвоста можно регулировать титрованием поли(А)-полимеразы в реакции (Фиг. 1). Важность поли(А)-хвоста легко демонстрируется разницей в трансляции при трансфекции клеток двумя типами мРНК – полиаденилированной и с отсутствием поли(А)-хвоста. При сравнении активности люциферазы в клетках, трансфицированных эквимолярными количествами полиаденилированными и мРНК без поли(А)-хвоста, наблюдается значительное повышение эффективности трансляции (Фиг. 1).
Способы осуществления данного изобретения
Пример 1. Получение штамма-продуцента фермента поли(А)-полимеразы
Нуклеотидную последовательность, кодирующую поли(А)-полимеразу E. Coli, нарабатывают ПЦР со специфических праймеров, содержащих уникальные сайты рестрикции (SEQ ID NO: 1-2), а также последовательность, кодирующую поли гистидиновую аминокислотную, последовательность для аффинной хроматографической очистки. В качестве матрицы ПЦР используют препарат геномной ДНК E. coli MG1655, выделенной набором для выделения геномной ДНК (Transgene). Фрагмент ДНК, соответствующий требуемому гену, нарабатывают с использованием высокоточной ДНК-полимеразы Q5 (NEB). Далее этот фрагмент очищают через электрофорез в агарозном геле.
Для амплификации гена поли(А)-полимеразы используют следующие олигонуклеотиды-1:
polyA_Nco_forward
gatataccatgggacatcatcaccaccatcactttacccgagtcgctaatttttgc (SEQ ID NO: 1)
polyA_Not_reverse
ctcgagtgcggccgctcatgcggtaccctcacgacgtggtg (SEQ ID NO: 2)
Для клонирования гена поли(А)-полимеразы используют коммерчески доступный ДНК-плазмидный вектор pET-28 с N- или С-концевым 6His (шесть остатков гистидина на концевом участке целевого белка для возможности его выделения и хроматографической очистки), разработанный фирмами EMD Biosciences pET-28 a (+) или Novagen pET-28a-c(+) размером 5369 п.н. с геном канамицина для отбора трансформированных вариантов компетентных клеток штамма ВL21 (Рис.2), 5'концевой праймер Т7 5'd[TAATACGACTCACTATAGGG]3' (SEQ ID NO: 3).
Очищенный препарат ДНК-фрагмента гена поли(А)-полимеразы подвергают реакции рестрикции по двум уникальным эндонуклеазам рестрикции NcoI и NotI (NEB) при 37°С в течение 1 часа, после чего следует стадия переосаждения ДНК этанолом. Аналогично по сайтам рестрикции подготавливается плазмидная ДНК экспрессионного вектора pET28 (Фиг.2). Выделенную плазмидную ДНК гидролизуют двумя эндонуклеазами рестрикции NcoI и NotI (NEB) при 37°С в течение 1 часа. После этого гидролизованную плазмиду очищают через электрофорез в агарозном геле. Далее ставят реакцию лигирования с использованием Т4 ДНК лигазы (220°С, 1 час), реакцию лигирования останавливают прогревом при 65°С в течение 10 минут. Полученной лигазной смесью трансформируют компетентные клетки E. coli 10G, после чего инкубируют чашки с агаризованной средой LB и антибиотиком канамицином в течение ночи при 37°С до появления отдельных колоний. На следующий день проводят ПЦР анализ отдельных колоний на содержание вектора со вставкой (Фиг. 3). Из положительных колоний выделяют плазмидную ДНК и проводят реакцию секвенирования (SEQ ID NO: 4).
Для секвенирования (подтверждения получения плазмидного вектора polyA-pET28-N6His) используют следующие олигонуклеотиды-2:
pet28_seq forward: cacgatgcgtccggcgtagagg (SEQ ID NO: 5)
pet28_seq reverse: gctttgttagcagccggatctc (SEQ ID NO: 6)
polyA_seq1 forward: cactatcaacagcctgtattacag (SEQ ID NO: 7)
После анализа результатов сиквенса отбирают корректные образцы плазмидной ДНК. Далее отобранные генетические конструкции используют для трансформации штамма для продукции рекомбинантных белков в культуре E. coli. Штамм E. coli BL21 (DE3), предназначенный для продукции рекомбинантных белков, трансформируют (химически либо с использованием электропорации) полученной генетической конструкцией, кодирующей фермент поли(А)-полимеразу E. coli. Получают штамм-продуцент BL21-РAP, производящий поли(А)-полимеразу.
Пример 2. Осаждение биомассы штамма-продуцента BL21-РAP, выделение и очистка поли(А)-полимеразы.
Трансформационную смесь высевают на чашки Петри с агаризованной средой LB c соответствующим антибиотиком для селекции (канамицин) и инкубируют ночь при 37°С до появления единичных колоний. Далее единичные колонии инокулируют в 5 мл жидкой среды LB с антибиотиком (канамицин) и инкубируют ночь при 37°С на шейкере (180 об/мин). Через 12 часов после достижения указанного параметра OD = 0,4-0,6 в реактор вносят ИПТГ до конечной концентрации 2мМ. После достижении оптической плотности культуры 1-1,2 через 7-8 часов осаждают биомассу центрифугированием до 5000g в течение 30 мин при 4°С. Лизис бактериальных клеток осуществляют в буфере (Трис 50 мМ, рН 8, NaCl, 500 mM) на льду, разрушение клеток осуществляют ультразвуком в течение 30-40 секунд с охлаждением при 4°С. Полученный лизат центрифугируют (10 000g, 40 мин, при 4°С) для избавления от клеточного дебриса. Далее супернатант наносят на колонку с сорбентом Ni-NTA, предварительно промытую буфером (Трис 50 мМ, рН 8, NaCl 500 mM). Фермент элюируют линейным либо ступенчатым градиентом концентрации имидазола (20 мМ-500 мМ) в том же буфере. Собранные хроматографические фракции, содержащие максимальный уровень белка, объединяют, подвергают диализу против буфера для хранения с глицерином и хранят при -20°С. Электрофорез в ПААГ проводят по стандартной методике Лэммли. Для белкового электрофореза в денатурирующих условиях используется 8-12 масс.% ПААГ. К белковому препарату добавляют двукратный объем Sample буфера (250 мМ Трис-HCl (pH 6.8), 6 масс.% SDS, 2% меркаптоэтанол, 16 масс.% глицерин, 0.05% бромфеноловый синий), раствор тщательно перемешивают и выдерживают в кипящей водяной бане в течение 5 мин. Окраску геля проводят с использованием Кумасси (бриллиантового синего R-250). Электрофорез проводится в трис-глициновом буфере (10х 1 масс.% SDS 0.25М Трис- OH - 30 г/л, 1.86 М глицин - 140г/л) на приборе фирмы ”Bio-Rad” (CША).
Результаты получения очищенного хроматографически на никель-агарозе и элюированного в градиенте концентрации имидазола белка поли(А)-полимеразы (SEQ ID NO: 8) представлены на Фиг. 4.
Список литературы:
1. Cao G. J., Sarkar N. Identification of the gene for an Escherichia coli poly (A) polymerase //Proceedings of the National Academy of Sciences. – 1992. – Т. 89. – №. 21. – С. 10380-10384;
2. Paschal B. M. et al. RNA polymerases // Current Protocols in Molecular Biology. – 2008. – Т. 84. – №. 1. – С. 3.8. 1-3.8. 8;
3. Lingner J., Kellermann J., Keller W. Cloning and expression of the essential gene for poly (A) polymerase from S. cerevisiae // Nature. – 1991. – Т. 354. – №. 6353. – С. 496-498;
4. Gebauer F., Richter J. D. Cloning and characterization of a Xenopus poly (A) polymerase // Molecular and Cellular Biology. – 1995. – Т. 15. – №. 3. – С. 1422-1430;
5. RU 2001101147 А, (БАСФ АКЦИЕНГЕЗЕЛЬШАФТ), 27.12.2002;
6. US 5262311 A, (DANA FARBER CANCER INST INC), 16.11.2993;
7. EP 1512743 A1, (ODENTHAL MARGARETE; BREUHAHN KAI DR; FRIES JOCHEN W U DR), 09.03.2005;
8. CN 114032285 A, (BEIJING TSINGKE BIOTECHNOLOGY CO., LTD.; BEIJING ZIXI BIOTECHNOLOGY CO., LTD.), 11.02.2022;
9. KR 20190106354 A, (ENZYNOMICS CO., LTD.), 18.09.2019;
10. CN 113614228 A, (BIOO SCIENTIFIC CORPORATION), 05.11.2021;
11. CN 114736951 A, (SHENZHEN UNIVERSITY), 12.07.2022;
12. CN 110218753 A, (HUBEI AIJI LAISI BIOTECHNOLOGY CO., LTD.), 10.09.2019.
--->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE ST26SequenceListing PUBLIC "-//WIPO//DTD Sequence Listing
1.3//EN" "ST26SequenceListing_V1_3.dtd">
<ST26SequenceListing dtdVersion="V1_3" fileName="Перечень
последовательностей в машиночитаемом виде.xml" softwareName="WIPO
Sequence" softwareVersion="2.2.0" productionDate="2023-01-13">
<ApplicationIdentification>
<IPOfficeCode>RU</IPOfficeCode>
<ApplicationNumberText>2022133433</ApplicationNumberText>
<FilingDate>2022-12-20</FilingDate>
</ApplicationIdentification>
<ApplicantName languageCode="ru">Автономная некоммерческая
образовательная организация высшего образования
"Научно-технологический университет
"Сириус"</ApplicantName>
<ApplicantNameLatin>Sirius University of Science and
Technology</ApplicantNameLatin>
<InventionTitle languageCode="ru">Штамм-продуцент фермента поли(А)
полимеразы E. coli</InventionTitle>
<SequenceTotalQuantity>8</SequenceTotalQuantity>
<SequenceData sequenceIDNumber="1">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>56</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..56</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q2">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>gatataccatgggacatcatcaccaccatcactttacccgagtcgctaa
tttttgc</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="2">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>41</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..41</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q4">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>ctcgagtgcggccgctcatgcggtaccctcacgacgtggtg</INSDSe
q_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="3">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>20</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..20</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q6">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>taatacgactcactataggg</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="4">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>1398</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..1398</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q8">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>atgtttacccgagtcgctaatttttgccgcaaggtgctaagccgcgagg
aaagcgaggctgaacaggcagtcgcccgtccacaggtgacggtgatcccgcgtgagcagcatgctatttc
ccgcaaagatatcagtgaaaatgccctgaaggtaatgtacaggctcaataaagcgggatacgaagcctgg
ctggttggcggcggcgtgcgcgacctgttacttggcaaaaagccgaaagattttgacgtaaccactaacg
ccacgcctgagcaggtgcgcaaactgttccgtaactgccgcctggtgggtcgccgtttccgtctggctca
tgtaatgtttggcccggagattatcgaagttgcgaccttccgtggacaccacgaaggtaacgtcagcgac
cgcacgacctcccaacgcgggcaaaacggcatgttgctgcgcgacaacattttcggctccatcgaagaag
acgcccagcgccgcgatttcactatcaacagcctgtattacagcgtagcggattttaccgtccgtgatta
cgttggcggcatgaaggatctgaaggacggcgttatccgtctgattggtaacccggaaacgcgctaccgt
gaagatccggtacgtatgctgcgcgcggtacgttttgccgccaaattgggtatgcgcatcagcccggaaa
ccgcagaaccgatccctcgcctcgctaccctgctgaacgatatcccaccggcacgcctgtttgaagaatc
gcttaaactgctacaagcgggctacggttacgaaacctataagctgttgtgtgaatatcatctgttccag
ccgctgttcccgaccattacccgctacttcacggaaaatggcgacagcccgatggagcggatcattgaac
aggtgctgaagaataccgatacgcgtatccataacgatatgcgcgtgaacccggcgttcctgtttgccgc
catgttctggtacccactgctggagacggcacagaagatcgcccaggaaagcggcctgacctatcacgac
gctttcgcgctggcgatgaacgacgtgctggacgaagcctgccgttcactggcaatcccgaaacgtctga
cgacattaacccgcgatatctggcagttgcagttgcgtatgtcccgtcgtcagggtaaacgcgcatggaa
actgctggagcatcctaagttccgtgcggcttatgacctgttggccttgcgagctgaagttgagcgtaac
gctgaactgcagcgtctggtgaaatggtggggtgagttccaggtttccgcgccaccagaccaaaaaggga
tgctcaacgagctggatgaagaaccgtcaccgcgtcgtcgtactcgtcgtccacgcaaacgcgcaccacg
tcgtgagggtaccgcatga</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="5">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>22</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..22</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q10">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>cacgatgcgtccggcgtagagg</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="6">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>22</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..22</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q12">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>gctttgttagcagccggatctc</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="7">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>24</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>DNA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..24</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>genomic DNA</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q14">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>cactatcaacagcctgtattacag</INSDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
<SequenceData sequenceIDNumber="8">
<INSDSeq>
<INSDSeq_length>465</INSDSeq_length>
<INSDSeq_moltype>AA</INSDSeq_moltype>
<INSDSeq_division>PAT</INSDSeq_division>
<INSDSeq_feature-table>
<INSDFeature>
<INSDFeature_key>source</INSDFeature_key>
<INSDFeature_location>1..465</INSDFeature_location>
<INSDFeature_quals>
<INSDQualifier>
<INSDQualifier_name>mol_type</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>protein</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
<INSDQualifier id="q16">
<INSDQualifier_name>organism</INSDQualifier_name>
<INSDQualifier_value>Escherichia coli</INSDQualifier_value>
</INSDQualifier>
</INSDFeature_quals>
</INSDFeature>
</INSDSeq_feature-table>
<INSDSeq_sequence>MFTRVANFCRKVLSREESEAEQAVARPQVTVIPREQHAISRKDISENAL
KVMYRLNKAGYEAWLVGGGVRDLLLGKKPKDFDVTTNATPEQVRKLFRNCRLVGRRFRLAHVMFGPEIIE
VATFRGHHEGNVSDRTTSQRGQNGMLLRDNIFGSIEEDAQRRDFTINSLYYSVADFTVRDYVGGMKDLKD
GVIRLIGNPETRYREDPVRMLRAVRFAAKLGMRISPETAEPIPRLATLLNDIPPARLFEESLKLLQAGYG
YETYKLLCEYHLFQPLFPTITRYFTENGDSPMERIIEQVLKNTDTRIHNDMRVNPAFLFAAMFWYPLLET
AQKIAQESGLTYHDAFALAMNDVLDEACRSLAIPKRLTTLTRDIWQLQLRMSRRQGKRAWKLLEHPKFRA
AYDLLALRAEVERNAELQRLVKWWGEFQVSAPPDQKGMLNELDEEPSPRRRTRRPRKRAPRREGTA</IN
SDSeq_sequence>
</INSDSeq>
</SequenceData>
</ST26SequenceListing>
<---
Claims (11)
1. Рекомбинантная плазмида, кодирующая поли(А)-полимеразу, содержащая элементы:
- участок начала репликации вектора pBR322 origin;
- ген маркера антибиотикоустойчивости KanR;
- регулятор копийности вектора ROP;
- репрессор экспрессии гена PAP lacl;
- последовательность промотора T7 (T7promoter);
- последовательность, кодирующую полигистидиновый хвост N6His.
- последовательность SEQ ID NO:4, кодирующую поли(А)-полимеразу (PAP);
- терминаторную последовательность транскрипции T7 terminator.
2. Рекомбинантная бактерия Escherichia coli, продуцирующая фермент поли(А)-полимеразу, кодируемый SEQ ID NO:4, и трансформированная рекомбинантной плазмидой по п. 1.
3. Применение рекомбинантной бактерии по п. 2 в in vitro синтезе поли(А)-полимеразы.
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2022133433A RU2022133433A (ru) | 2024-06-20 |
| RU2825470C2 true RU2825470C2 (ru) | 2024-08-26 |
Family
ID=
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8088574B2 (en) * | 2007-07-31 | 2012-01-03 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Poly(A) polymerase |
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8088574B2 (en) * | 2007-07-31 | 2012-01-03 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Poly(A) polymerase |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CAO G.-J. et al. Identification of the coding region for a second poly(A) polymerase in Escherichia coli. Proc. Natl. Acad. Sci. October 1996, vol. 93, pp. 11580-11585. Найдено онлайн: Дата обращения 11.08.2023. LINGNER J. et al. Cloning and expression of the essential gene for poly(A) polymerase from S. cerevisiae. Nature, 1991, 354(6353), 496-498. doi:10.1038/354496a0. LIU J. D. et al. Genetics and sequence analysis of the pcnB locus, an Escherichia coli gene involved in plasmid copy number control. Journal of Bacteriology, 1989, 171(3), 1254-1261. doi:10.1128/jb.171.3.1254-1261.1989. * |
| УСТЬЯНЦЕВ И.Г. и др. Каноническое и неканоническое полиаденилирование РНК. Молекулярная биология, 2017, т. 51, N 2, с. 262-273. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102345759B1 (ko) | 뉴클레아제 시스템의 녹-아웃에 의한 시험관 내 생합성 활성을 조절하기 위한 방법 | |
| CN110093284B (zh) | 一种在细胞中提高蛋白合成效率的方法 | |
| US20230076421A1 (en) | Methods and compositions for manufacturing polynucleotides | |
| US12331326B2 (en) | Genetically engineered Vibrio sp. and uses thereof | |
| CN110408635B (zh) | 一种含有链霉亲和素元件的核酸构建物在蛋白质表达、纯化中的应用 | |
| KR20240055073A (ko) | 클래스 ii, v형 crispr 시스템 | |
| CN113584060B (zh) | 信号肽相关序列及其在蛋白质合成中的应用 | |
| WO2013118878A1 (ja) | 環状rna及びタンパク質の製造方法 | |
| KR20030031993A (ko) | 무세포 단백질 합성용 전사주형의 설계와 구축 및 이를이용하는 희석회분식 밀배아 무세포 단백질 합성방법 | |
| KR20240049306A (ko) | Ruvc 도메인을 갖는 효소 | |
| JP2024533038A (ja) | カーゴヌクレオチド配列を転位するための系及び方法 | |
| RU2825470C2 (ru) | Штамм-продуцент фермента поли(А)-полимеразы E. coli | |
| CN116622744A (zh) | 重组末端脱氧核苷酸转移酶的制备方法和应用 | |
| US10351890B2 (en) | Method for preparing recombinant proteins through reduction of rnpA gene expression | |
| JP6991897B2 (ja) | 非光栄養性c1代謝微生物での遺伝子発現制御のための核酸およびベクター、およびそれらの形質転換体 | |
| EP2109671B1 (en) | Expression cassette, use of the expression cassette, vector, host cell, a method for producing a polypeptide | |
| CN118139979A (zh) | 具有hepn结构域的酶 | |
| RU2825469C2 (ru) | Штамм-продуцент фермента ДНК-зависимой РНК-полимеразы фага Т7 | |
| CN118019843A (zh) | Ii类v型crispr系统 | |
| Karbalaei-Heidari et al. | Genomically integrated orthogonal translation in Escherichia coli, a new synthetic auxotrophic chassis with altered genetic code, genetic firewall, and enhanced protein expression | |
| US20240360477A1 (en) | Systems and methods for transposing cargo nucleotide sequences | |
| US20240417770A1 (en) | mRNA Capping Enzyme And Methods of Use Thereof | |
| CN114875010B (zh) | 一种提升蛋白翻译效率的基因及其编码产物与应用 | |
| WO2025207837A1 (en) | Viral mrna capping enzyme and methods of use thereof | |
| US20250051402A1 (en) | Method for regulating in vitro biosynthesis activity by knocking-out of nuclease system |