×
10.01.2015
216.013.1a55

Результат интеллектуальной деятельности: РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pET40CmAP/MBL-T, КОДИРУЮЩАЯ ГИБРИДНЫЙ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИПЕПТИД CmAP/MBL-T СО СВОЙСТВАМИ ВЫСОКОАКТИВНОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ CMAP И МАННАН-СВЯЗЫВАЮЩЕГО ЛЕКТИНА С-ТИПА MBL-T, РЕКОМБИНАНТНЫЙ ШТАММ E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО БИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПОЛИПЕПТИДА CmAP/MBL-T И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к биотехнологии и представляет собой плазмиду pET40CmAP/MBL-T, определяющую синтез гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T со свойствами высокоактивной щелочной фосфатазы морской бактерии Cobetia marina (CmAP) и маннан-связывающего лектина С-типа дальневосточного трепанга Apostichopus japonicus (MBL-T). Плазмида включает NcoI/SalI - фрагмент плазмиды рЕТ-40b(+) (Novagen) и фрагмент ДНК размером 2034 пар оснований, который является химерным геном, кодирующим структурные гены щелочной фосфатазы CmAP и маннан-связывающего лектина С-типа MBL-T, соединенных между собой полинуклеотидом, кодирующим аминокислотную последовательность линкера (G)S(G)S(G)SEL. Описан рекомбинантный штамм E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T, трансформированный указанной плазмидой, - продуцент гибридного бифункционального белка CmAP/MBL-T. Предложен также способ получения гибридного бифункционального белка CmAP/MBL-T c использованием заявленного штамма. Изобретение позволяет получать высокоочищенный препарат гибридного белка CmAP/MBL-T со свойствами рекомбинантной высокоактивной щелочной фосфатазы CmAP и высокоспецифичного маннан-связывающего лектина С-типа MBL-T по отношению к углеводным компонентам гликопротеинов раковых клеток шейки матки и может быть использован для высокочувствительного лектин-иммунноферментного метода ранней дифференциальной диагностики рака шейки матки.3 н.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к генетической инженерии, и позволяет получать микробиологическим синтезом по оптимизированной технологии новый гибридный бифункциональный полипептид CmAP/MBL-T со свойствами высокоактивной щелочной фосфатазы морской бактерии и высокоспецифичного к цервикальным онкомаркерам маннан-связывающего лектина С-типа дальневосточного трепанга, который может быть использован для ранней дифференциальной диагностики рака шейки матки, а также для исследования механизмов канцерогенеза в практической онкологии.

Данные об углеводной специфичности пектинов и их способности выявлять углеводные детерминанты в составе гликоконъюгатов опухолевых клеток, особенно метастазирующих, нашли широкое применение в онкологии. Лектины используются как инструмент исследования перерождения нормальных клеток в злокачественные [1-3]. Полученная информация, в свою очередь, является составной частью изучения механизма канцерогенеза. Наиболее интересными с этой точки зрения являются пектины с высоконаправленной углеводной специфичностью. Нами было показано, что к числу таких пектинов относится маннан-связывающий лектин С-типа дальневосточного трепанга Apostichopus japonicus (MBL-T) [4]. Лектин MBL-T не взаимодействует с компонентами сыворотки крови здорового человека, что является крайне важным при использовании в различных диагностических исследованиях, в частности, с применением методов иммуноцитохимии, что позволяет избежать ложно-положительных результатов и получать достоверную информацию о структурных изменениях углеводных цепей гликоконъюгатов, сопровождающих патологические изменения. Результаты исследований углеводного профиля гликоконъюгатов пектинами находят практическое применение при разработке методов диагностики рака [5-7].

Использование пектинов для диагностики рака реализуется по двум основным направлениям. Первое направление осуществляется при выявлении пектинами углеводных детерминант исследуемых маркеров в сыворотке крови на твердой фазе или в геле (лектин-ферментные, лектин-иммуноферментные, лектин-иммунные методы), и второе направление заключается во взаимодействии лектинов с соответствующими лигандами, экспрессированными на поверхности клеток, получаемых путем смывов, выделением из крови, а также на срезах биопсийного материала.

Классическим примером перспективности использования лектинов в диагностике служит коммерческий набор японской фирмы WAKO, позволяющий проводить раннюю и дифференциальную диагностику рака печени, цирроза печени и беременности. В основе метода заложена способность лектинов LCA-A (Lens culinaris agglutinin A - лектин, выделенный из бобов чечевицы) и РНА-Е4 (phaseolus vulgaris isolectin E-4 - лектин, выделенный из бобов фасоли обыкновенной) выявлять углеводные изоформы альфа-фетопротеинов (АФП) в сыворотке крови. Метод обладает высокой чувствительностью и информативен даже при концентрации АФП 5 нг/мл. Объем исследуемого образца - 3 мкл, срок проведения анализа - 3 часа, количество одновременно анализируемых проб - 10. Метод позволяет за 2-3 месяца до появления первых клинических симптомов выявлять рецидивы роста опухоли вследствие его высокой чувствительности.

Уникальность углеводной специфичности лектина дальневосточного трепанга MBL-T и перспективность его использования как диагностического маркера подтверждается результатами экспериментов по взаимодействию с раковоэмбриональными антигенами. Лектин трепанга показал способность взаимодействовать с такими маркерами опухолевого роста, как альфа-фетопротеин, раковоэмбриональный антиген, эмбриональный альфа-1-кислый гликопротеин, эмбриональный альфа-2-глобулин.

На основе наличия у лектина MBL-T уникального углевод-распознающего домена, определяющего его способность распознавать микрогетерогенность гликоконъюгатов раковых и нормальных клеток, заявителем разработан новый метод диагностики рака шейки матки [8].

Определение концентрации пектин-связанных структур в эпителиальном секрете является принципиально новым подходом при выявлении злокачественных новообразований. Однако и такой анализ требует повышения эффективности наряду с простотой выполнения метода. Это возможно при использовании методов генной инженерии. Методами молекулярного клонирования установлена структура лектина дальневосточного трепанга MBL-T [GenBank, код доступа ААТ42221] и щелочной фосфатазы морской бактерии CmAP [GenBank, код доступа ABD92772]. Известен 3 способ получения высокоактивной рекомбинантной щелочной фосфатазы морской бактерии CmAP [9].

Задача изобретения - конструирование рекомбинантного штамма-продуцента Escherichia coli, несущего такую экспрессирующую конструкцию (плазмиду), которая позволит нарабатывать целевой высокоочищенный недеградированный гибридный бифункциональный полипептид CmAP/MBL-T в препаративных количествах, при сохранении как иммуногенных свойств высокоспецифичного лектина дальневосточного трепанга MBL-T, так и ферментативных свойств высокоактивной щелочной фосфатазы морской бактерии CmAP, используемой для цветной визуализации лектин-связанных комплексов в лектин-иммуноферментном методе ранней диагностики рака шейки матки.

Поставленная задача решена путем конструирования рекомбинантной плазмидной ДНК pET40CmAP/MBL-T, кодирующей химерный полипептид CmAP/MBL-Т, и рекомбинантного штамма E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T, обеспечивающие индуцируемый синтез с высоким и стабильным выходом активного растворимого бифункционального белка CmAP/MBL-T, обладающего свойствами высокоактивной щелочной фосфатазы морской бактерии CmAP и высокочувствительного маннан-связывающего лектина С-типа дальневосточного трепанга MBL-T.

Технический результат заявленного изобретения - получение активного гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T со свойствами высокоактивной щелочной фосфатазы CmAP и высокочувствительного маннан-связывающего лектина С-типа дальневосточного трепанга MBL-T с высоким выходом и уровнем очистки.

Плазмида pET40CmAP/MBL-T имеет 8194 пар оснований (п.о.) и характеризуется наличием NcoI/SalI-фрагмента плазмиды pET-40b(+) (Novagen) и последовательности фрагмента ДНК размером 2034 п.о., содержащего химерный ген, начинающий трансляцию со щелочной фосфатазы CmAP (N-конец) и заканчивающийся маннан-связывающим лектином С-типа MBL-T с С-концевой части молекулы рекомбинантного белка, соединенным со щелочной фосфатазой гибким линкером (G)4S(G)4S(G)4SEL.

На фигуре 1 представлена физическая карта плазмиды pET40CmAP/MBL-T и область плазмиды, ответственная за экспрессию гибридного белка CmAP/MBL-T. Нуклеотидная последовательность фрагмента плазмиды pET40CmAP/MBL-T, фланкированная сайтами NcoI и SalI, содержит последовательность структурного гена CwAP, соответствующую открытой рамке считывания для белка СтАР, последовательность соединяющего линкера (G)4S(G)4S(G)4SEL и последовательность структурного гена MBL-Т, соответствующую открытой рамке считывания для белка MBL-T (SEQ ID N1).

Рекомбинантный штамм E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T получен трансформацией клеток E.coli Rosetta(DE3) (Novagen) плазмидой pET40CwAP/MBL-T с использованием традиционной генно-инженерной технологии [10].

Рекомбинантный штамм E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T характеризуется следующими признаками.

Культурально-морфологические признаки.

Клетки штамма образуют крупные круглые с ровными краями, выпуклые колонии до 5 мм в диаметре, поверхность колоний гладкая, консистенция слизистая. Пигмент не накапливается. Грамотрицательны, спор не образуют, капсулы не имеют. Колонии хорошо растут на простых питательных средах (LB). При росте в жидких средах образуют интенсивную ровную муть.

Физико-биологические признаки.

Рекомбинантный штамм E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T видотипичен по своим биохимическим свойствам. Штамм не обладает желатиназной активностью, не ферментирует лизин; расщепляет глюкозу, лактозу, маннит, сахарозу до кислоты и газа. Имеет мутацию в гене lac, обеспечивающую контроль уровня экспрессии, а также трансляцию редких кодонов. Оптимальной для роста является температура 37°С, а для продукции белка CmAP/MBL-T -16°С.

Устойчивость к антибиотикам.

Клетки штамма характеризуются устойчивостью к хлорамфениколу (34 мкг/мл) и канамицину (25 мкг/мл).

Патогенность и токсичность.

Рекомбинантный штамм E.coli Rosetta(DE3)/pET400CmAP/MBL-T не патогенен и не токсичен для теплокровных животных.

Штамм хранится обычным способом в суспензии с глицерином (30%) при -20°С.

Заявляемый способ получения гибридного бифункционального белка CmAP/MBL-T заключается в культивировании клеток штамма E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T в жидкой питательной среде LB в течение 12 ч при 16°С, затем бактериальные клетки осаждают центрифугированием, суспензию клеток дезинтегрируют в буфере, далее экстракт центрифугируют, затем надосадочную жидкость помещают на колонку с ионообменной смолой, далее элюируют белок, затем белковый элюат помещают на колонку с металлоаффинной смолой, далее активные фракции концентрируют на ионообменной смоле и выделяют целевой продукт гель-фильтрацией.

Выход рекомбинантного гибридного бифункционального белка CmAP/MBL-T в результате применения описанного способа составляет не менее 10 мг рекомбинантного белка с 1 л культуры с удельной активностью щелочной фосфатазы не менее 10000 ед/мг белка и иммуногенными свойствами маннан-связывающего лектина С-типа, характерными для природного аналога MBL-T [4, 8].

Рекомбинантный гибридный бифункциональный белок CmAP/MBL-T имеет молекулярную массу 105,5 кДа, включая плазмидный шаперон DsbC с молекулярной массой 32,5 кДа, широкий диапазон значений температуры (25-37°С) и рН (7,5-9,5) для проявления фосфатазной активности и аффинных свойств лектина в присутствии 2 мМ ионов Са2+. Плазмидный шаперон Dsb не дает существенного вклада в функциональную способность обоих частей химеры CmAP/MBL-T, поэтому этап его удаления из рекомбинантного белка с помощью энтерокиназы по предусмотренному генетической конструкцией сайту рестрикции не обязателен.

Рекомбинантный гибридный бифункциональный полипептид CmAP/MBL-T успешно использован в доклинических испытаниях способности связывания лектинового компонента химеры с муцином, раковоэмбриональным антигеном (РЭА), а также другими онкомаркерами методом лектин-иммуноферментного анализа. Использование маннан-связывающего лектина в составе гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T с активностью щелочной фосфатазы позволяет сократить стадии и время иммуноферментного анализа, которые раньше требовались для получения конъюгатов лектина и фермента.

На фиг.2 представлены результаты иммуно-ферментного анализа (ИФА), проведенного на микропланшете, сенсибилизированном муцином, с применением гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T, полученного от разных колоний трансгенного штамма E.coli Rosetta(DE3)/pET40 CmAP/MBL-T. Уровень аффинности рекомбинантного гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T определяли по концентрации пектин-связанных комплексов с муцином (по оси X). Визуализацию лектин-связанных комплексов осуществляли методом измерения фосфатазной активности рекомбинантного гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T (по оси Y).

Существенными преимуществами заявляемого способа получения гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T являются:

использование рекомбинантного штамма-продуцента E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T, что позволяет получать при биосинтезе большое количество высокоактивного бифункционального гибридного белка CmAP/MBL-T;

использование несложной трехстадийной хроматографической очистки рекомбинантного белка, что позволяет получить чистый гибридный полипептид CmAP/MBL-T за короткое время и с малыми потерями.

Способ получения функционально-активного гибридного полипептида CmAP/MBL-T на основе использования химерного гена, кодирующего щелочную фосфатазу морской бактерии CmAP и маннан-связывающий лектин С-типа дальневосточного трепанга MBL-T, иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Конструирование плазмиды pET40CmAP/MBL-T.

Рекомбинантную плазмиду pET40CmAP/MBL-T, содержащую химерный ген, кодирующий полноразмерную щелочную фосфатазу CmAP и полноразмерный маннан-связывающий лектин С-типа MBL-T, соединяющиеся через гибкий линкер (G)4S(G)4S(G)4SEL, фланкированный сайтами рестрикции NcoI и SalI, конструируют на основе коммерческой плазмиды pET-40b(+) (Novagen).

Фрагмент ДНК, содержащий химерный ген гибридного полипептида CwAP/MBL-Т, получают в два этапа. На первом этапе проводят полимеразную цепную реакцию с использованием плазмиды 40Pho в качестве матрицы для получения гена щелочной фосфатазы СтАР и праймеров X-PhoN_F и Pho40X-SacI-R, где X-PhoN_F - праймер, специфичный по отношению к N-концевой последовательности CmAP, включающий сайт для рестриктазы NcoI; Pho40X-SacI-R - обратный праймер, специфичный по отношению к С-концевой последовательности CmAP, включающий полинуклеотид, кодирующий линкер (G)4S(G)4S(G)4SEL и сайт рестрикции SacI:

X-PhoN_F: 5'-TATTCCATGGCAGAGATCAAGAATGTCATTCTGAT-3'

Pho40X-SacI-R: -5'-TTAAGAGCTCAGAACCACCACCACCAGAACCACCACCACCAGAACCACCACCACC CTTCGCTACCACTGTCTTCAGATACTGTCCT-3'.

Данную реакцию проводят в следующих условиях: 10х Encycio буфер, 50х смесь полимераз Encyclo («Encyclo PCR kit», Евроген, Москва), 50х смесь dNTP (10 mM каждого), смесь праймеров (5 µМ каждого), 20 нг ДНК. Процесс амплификации состоит из следующих стадий: 30 циклов ПЦР (15 с - 95°С, 1 мин 30 с - 72°С) и инкубация 10 мин при 72°С. После амплификации ПЦР-продукт очищают электрофоретически в 1% агарозном геле. Фрагмент (1 мкг) обрабатывают рестриктазами NcoI и SacI в оптимальном буфере (Fermentas) в течение 3 часов, затем ферменты удаляют из реакционной среды по стандартной методике фенолом (1:1) [10]. В водную фракцию, содержащую фрагмент, добавляют 1/10 объема 0,3 М ацетата Na, pH 5,2 и 1/2 объема изопропанолового спирта и оставляют на -20°С в течение 30 мин. Затем центрифугируют при 14000 об/мин в течение 20 мин, осадок промывают 75% этанолом и высушивают при комнатной температуре. Осадок растворяют в 20 мкл деионизованной воды.

2 мкг плазмидной ДНК рЕТ-40b(+) обрабатывают рестриктазами NcoI и SacI в соответствии с методикой, описанной выше, и из полученного гидролизата выделяют векторную часть плазмиды в 1% геле легкоплавкой агарозы.

Полученный фрагмент гена CmAP и векторную часть плазмиды рЕТ-40b(+) сшивают при помощи лигазной реакции в 50 мкл буфера для лигирования согласно инструкции (Fermentas). 10 мкл реакционной смеси используют для трансформации компетентных клеток E.coli Rosetta(DE3). Трансформанты высевают на LB-агар, содержащий 25 мкг/мл канамицина. После инкубирования в течение 16 ч при 37°С клоны отсевают, выделяют плазмидную ДНК и анализируют на наличие мутаций при помощи автоматического секвенирования. Отбирают плазмидную ДНК pET40CmAP, содержащую последовательность CmAP с линкером (G)4S(G)4S(G)4SEL на С-концевой части.

На втором этапе проводят амплификацию гена MBL-T с использованием к-ДНК дальневосточного трепанга и пары праймеров Lect-X-dir и Lect-X-rev, несущими сайты для рестриктаз SacI и SalI:

Lect-X-dir: 5'-AGCTGAGCTCTGTCTGACGGCTTGTCCGGAGTTTTG-3

Lect-X-rev: 5'-CAGTGTCGACCTCCAAATGATACTCGATACAGGGAAG-3'

Для создания конструкции pET40CmAP/MBL-T полученный ген маннан-связывающего пектина С-типа MBL-T и 2 мкг плазмидной ДНК pET40CmAP обрабатывают рестриктазами SacI и SalI в соответствии с методикой, описанной выше, и очищают в 1% геле легкоплавкой агарозы. Очищенные ПЦР-фрагменты MBL-T и векторную часть плазмиды pET40CmAP сшивают при помощи лигазной реакции в 50 мкл буфера для лигирования согласно инструкции (Fermentas). 10 мкл реакционной смеси используют для трансформации компетентных клеток E.coli Rosetta(DE3). Трансформанты высевают на LB-агар, содержащий 25 мкг/мл канамицина. После инкубирования в течение 16 ч при 37°С клоны отсевают, выделяют плазмидную ДНК и анализируют на наличие мутаций при помощи автоматического секвенирования. Отбирают ДНК, содержащую необходимые последовательности генов CmAP и MBL-T, представляющую собой плазмиду pET40CmAP/MBL-T размером 8194 п.о. (фиг.1).

Пример 2. Получение рекомбинантного штамма E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T - продуцента гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T.

Рекомбинантный штамм-продуцент E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T получают путем трансформации клеток штамма E.coli Rosetta(DE3) рекомбинантной плазмидой pET40CmAP/MBL-T. Ночную культуру (0,5 мл LB) рекомбинантного штамма-продуцента гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T выращивают в литровой колбе в жидкой среде LB, содержащей на литр 10 г бакто-триптона, 5 г бакто-дрожжевого экстракта и 10 г NaCl, 25 мг/мл канамицина, рН 7,7, на шейкере при 200 об/мин при температуре 37°С в течение 2 часов до оптической плотности 0,6-0,8 (OD600), затем добавляют индуктор экспрессии IPTG до конечной концентрации 0,2 мМ и инкубируют далее при 16°С в течение 12 часов.

Для определения продуктивности штамма клеточные водные экстракты анализируют электрофорезом в 12,5% полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия. Гель окрашивают Кумасси R-250 по стандартной методике и определяют относительное количество белка в полосе целевого продукта. Содержание рекомбинантного белка в растворимой клеточной фракции составляет не менее 30% от всех белков этой фракции.

Пример 3. Выделение и характеристика гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T.

Рекомбинантный штамм-продуцент гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T - E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T инкубируют в литровой колбе в жидкой среде LB, содержащей на литр 10 г бакто-триптона, 5 г бакто-дрожжевого экстракта и 10 г NaCl, 0,5 мМ IPTG, 25 мг/мл канамицина, рН 7,7, на шейкере при 200 об/мин в течение 12 часов при 16°С. Бактериальные клетки осаждают на проточной центрифуге при 5000 об/мин в течение 10 мин. Суспензию клеток дезинтегрируют в 20 мл буфера А (0,05 М трис-HCl, рН 8,6, 0.01% NaN3) в течение 5×30 с, охлаждая во льду. Затем центрифугируют при 10000 об/мин в течение 30 мин. Надосадочную жидкость собирают и помещают на колонку с ДЕАЕ-52-целлюлозой (Whatman). Элюцию белка проводят градиентом концентрации NaCl (0,05 М-0,380 М) в буфере А. Активные фракции собирают и помещают на колонку с металлоаффинной смолой (Qiagen), предварительно уравновешенную буфером А. Элюцию белка проводят буфером В (50 мМ Tris-HCl, рН 8,6, 50 мМ EDTA, 0,01% NaN3). Активные фракции собирают, обессоливают и концентрируют на колонке с ДЕАЕ-Toyopearl 650М (Тоуо Soda), затем инкубируют с энтерокиназой (Invitrogen) при комнатной температуре в течение 12 часов. Затем раствор белка наносят на колонку для гель-фильтрации с Superdex 200 (Sigma). Выход рекомбинантного белка составляет 10 мг с 1 литра культуры.

Полученный рекомбинантный полипептид определяют по первым 10 аминокислотам на автоматическом секвенаторе. Проведенное секвенирование препарата рекомбинантного белка, выделенного из клеток штамма E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T, выявило аминокислотную последовательность А1а-Glu-Ile-Lys-Asn-Val-Ile-Leu-Met-Ile, соответствующую первым 10 аминокислотам щелочной фосфатазы CmAP, являющейся N-концевой составляющей химерного белка CmAP/MBL-T.

Ферментативную функциональность гибридного полипептида CmAP/MBL-T проверяют по активности щелочной фосфатазы, которую определяют по расщеплению паранитрофенилфосфата (п-НФФ). Стандартная инкубационная смесь в объеме 500 мкл содержит 15 мМ п-НФФ, 1 М диэтаноламина (ДЭА), рН 10,3 и фермент либо 2 мМ п-НФФ, 0,1 М трис-HCl, 0.2 М KCl, рН 9,5-10,0. После 30 мин инкубации при 37°С реакцию останавливают добавлением 2 мл 0,5 М NaOH. Количество образовавшегося в процессе ферментативной реакции п-нитрофенола (п-НФ) определяют спектрофотометрически при 400 нм. За единицу активности щелочной фосфатазы принимают количество фермента, катализирующего освобождение 1 мкМ п-НФ (ε400 нм = 18600) в течение 1 мин инкубации. Удельную активность выражают в единицах активности фермента на 1 мг белка. Концентрацию белка в растворе определяют по методу Брэдфорда.

Лектинную функциональность гибридного полипептида CmAP/MBL-T проверяют по уровню аффинности к муцину. На сенсибилизированный муцином полистирольный микропланшет вносят раствор (0,0015-0,1 мг/мл) гибридного полипептида CmAP/MBL-T и инкубируют 1,5 часа при комнатной температуре. Лектин-связанные комплексы отмывают буфером 10 мм трис-HCl, рН 9,0, 0,15 М NaCl, 0,05% Тритон Х-100, 20 мМ CaCl2 по 200 мкл в каждую лунку не менее 10 раз. Затем в лунки микропланшета добавляют буфер для активности щелочной фосфатазы с субстратом, как описано выше, для визуализации связавшихся комплексов (фиг.2).

Полученные данные по характеристике и функциональной активности продукта экспрессии искусственного химерного гена гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T в клетках рекомбинантного штамма E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T свидетельствуют о соответствии исследуемого полипептида его природному аналогу - пектину MBL-T, применяемому в лектин-иммуноферментном методе ранней дифференциальной диагностики рака шейки матки [8].

Как следует из приведенных примеров, заявляемая группа изобретений позволяет получать активный рекомбинантный гибридный бифункциональный полипептид CmAP/MBL-T со свойствами высокоактивной щелочной фосфатазы морской бактерии CmAP и высокоспецифичного маннан-связывающего лектина дальневосточного трепанга С-типа MBL-T с высоким выходом при относительно простой и надежной технологии.

Заявленное изобретение позволяет:

- с помощью использования рекомбинантного штамма-продуцента E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T получать путем биосинтеза большое количество активного гибридного бифункционального полипептида CmAP/MBL-T;

- использование ионообменной, металлоаффинной и гель-фильтрационной хроматографий при очистке рекомбинантного белка из водного экстракта клеток рекомбинантного штамма-продуцента позволяет получать гибридный бифункциональный полипептид CmAP/MBL-T с чистотой более 98% в качестве аналога маннан-связывающего лектина С-типа MBL-T, конъюгированного с ферментом, применяемого для проведения иммуноферментного анализа.

Литература

1. Чиссов В.И., Старинский В.В., Сотникова Е.Н. Ранняя диагностика онкологических заболеваний. М.: 1994. С.193.

2. Davina J.H.М., Stadhouders А.М., van Haelst U.J.G.М., Lamers G.E.М., Kenemans P. Concanavalin A Peroxidase labeling in cervical exfoliative cytopathology. Gynecologic Oncology, 1985. - Vol.22. - I.2. - P.212-223.

3. Reddi A. L., Sankaranarayanan K., Arulraj H. S., Devaraj N., Devaraj Enzime-linked PNA lectin-binding assay of serum T-antigen in patient with SCC of the uterine cervix. Cancer letters - 2000. - Vol.149, - P.207-211.

4. A.A. Bulgakov, M.G. Eliseikina, I.Yu. Petrova, E.L. Nazarenko, S.N. Kovalchuk Isolation and properties of a mannan-bind ing lectin from the holothurian Apostichopus japonicus. Glycobiology 2007, V.17, №12, P.1284-1298.

5. Aoyagi Y., Suzuki Y., Isemura М., Nomoto М., Sekini C., Igarashi K., Ichida F. The fucosylation of alfa-fetoprotein and its usefulness in the early diagnosis of hepatocellular carcinoma. Cancer, 1988. - Vol.61. - N.4. P.769-774.

6. 24. Yuan C.C, Wang P.H., Ng H.T., Tsai L.C., Juang C.M., Chiu L.M. Both TPA and SCC-Ag levels are prognostic even in high-risk stage Ib-IIa cervical carcinoma as determined by a stratification analysis. Eur. J. Gynaecol Oncol. 2002; 23(1):17-20.

7. Chi-Mou Juang M.D., Peng-Hui Wang M.D., Ming-Shien Yen M.D., Chiung-Ru Lai M.D., Heung-Tat Ng M.D. and Chiou-Chung Yuan M.D. Application of Tumor Markers CEA, TPA, and SCC-Ag in Patients with Low-Risk FIGO Stage IB and IIA Squamous Cell Carcinoma of the Uterine Cervix. Gynecologic Oncology. 2000; 76(1):103-106.

8. RU 2343485 C1, 10.01.2009.

9. RU 2447151 C1, 10.04.2012.

10. Sambrook J., Fritsch E.F., Maniatis Т. // Molecular Cloning. A. Laboratory Manual. 2bd ed. Cold Spring Harbor, NY, 1989.

Перечень нуклеотидных и аминокислотных последовательностей приведен в конце описания.


РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pET40CmAP/MBL-T, КОДИРУЮЩАЯ ГИБРИДНЫЙ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИПЕПТИД CmAP/MBL-T СО СВОЙСТВАМИ ВЫСОКОАКТИВНОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ CMAP И МАННАН-СВЯЗЫВАЮЩЕГО ЛЕКТИНА С-ТИПА MBL-T, РЕКОМБИНАНТНЫЙ ШТАММ E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО БИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПОЛИПЕПТИДА CmAP/MBL-T И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pET40CmAP/MBL-T, КОДИРУЮЩАЯ ГИБРИДНЫЙ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИПЕПТИД CmAP/MBL-T СО СВОЙСТВАМИ ВЫСОКОАКТИВНОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ CMAP И МАННАН-СВЯЗЫВАЮЩЕГО ЛЕКТИНА С-ТИПА MBL-T, РЕКОМБИНАНТНЫЙ ШТАММ E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО БИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПОЛИПЕПТИДА CmAP/MBL-T И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pET40CmAP/MBL-T, КОДИРУЮЩАЯ ГИБРИДНЫЙ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИПЕПТИД CmAP/MBL-T СО СВОЙСТВАМИ ВЫСОКОАКТИВНОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ CMAP И МАННАН-СВЯЗЫВАЮЩЕГО ЛЕКТИНА С-ТИПА MBL-T, РЕКОМБИНАНТНЫЙ ШТАММ E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО БИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПОЛИПЕПТИДА CmAP/MBL-T И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pET40CmAP/MBL-T, КОДИРУЮЩАЯ ГИБРИДНЫЙ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИПЕПТИД CmAP/MBL-T СО СВОЙСТВАМИ ВЫСОКОАКТИВНОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ CMAP И МАННАН-СВЯЗЫВАЮЩЕГО ЛЕКТИНА С-ТИПА MBL-T, РЕКОМБИНАНТНЫЙ ШТАММ E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО БИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПОЛИПЕПТИДА CmAP/MBL-T И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pET40CmAP/MBL-T, КОДИРУЮЩАЯ ГИБРИДНЫЙ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИПЕПТИД CmAP/MBL-T СО СВОЙСТВАМИ ВЫСОКОАКТИВНОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ФОСФАТАЗЫ CMAP И МАННАН-СВЯЗЫВАЮЩЕГО ЛЕКТИНА С-ТИПА MBL-T, РЕКОМБИНАНТНЫЙ ШТАММ E.coli Rosetta(DE3)/pET40CmAP/MBL-T - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО БИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПОЛИПЕПТИДА CmAP/MBL-T И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 31-40 из 46.
20.01.2018
№218.016.1518

Рекомбинантная плазмидная днк pet40cmap/ompf, кодирующая гибридный бифункциональный полипептид cmap/ompf со свойствами высокоактивной щелочной фосфатазы cmap и порообразующего мембранного белка ompf, и рекомбинантный штамм e. coli rosetta (de3)/pet40cmap/ompf - продуцент гибридного бифункционального полипептида cmap/ompf

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложена плазмида pET40CmAP/OmpF размером 8767 пар оснований (п.о.), определяющая синтез рекомбинантного гибридного бифункционального полипептида CmAP/OmpF. Указанная плазмида характеризуется наличием следующих фрагментов: NcoI/SalI-фрагмента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634871
Дата охранного документа: 07.11.2017
04.04.2018
№218.016.3114

Композиция ингредиентов для функциональных пищевых продуктов

Композиция включает экстракт морских ежей, содержащий эхинохром А и спинохромы, каротиноидный комплекс из морских звезд, содержащий астаксантин, экстракт лимонника, содержащий схизандрин, а также лецитин или крахмал или казеин, мед натуральный и/или пищевое масло. Все ингредиенты используются...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644957
Дата охранного документа: 15.02.2018
10.05.2018
№218.016.3d81

Новый сульфатированный фукоолигосахарид и способ его получения

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложены новый сульфатированный фукоолигосахарид формулы II, представленной на фиг.3, и способ его получения. Осуществляют обработку фукоидана из Sargassum horneri рекомбинантной фукоиданазой FFA1 в Tris-HCl буфере с рН 7,2 при 37°С в течение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648142
Дата охранного документа: 22.03.2018
10.05.2018
№218.016.48b1

Лекарственная форма гистохрома для перорального введения и пролонгированного действия

Изобретение относится к водорастворимому комплексу каррагинан-гистохром при весовом соотношении указанных компонентов 5:1, обладающему пролонгированным гастропротекторным, кардиопротекторным и антиоксидантным действием. Для получения указанного комплекса к водному раствору каррагинана...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651042
Дата охранного документа: 18.04.2018
05.07.2018
№218.016.6c04

Средство на основе биологически активных соединений морских гидробионтов, обладающее канцерпревентивным действием и повышающее терапевтическую активность противоопухолевых антибиотиков

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к средству на основе биологически активных соединений морских гидробионтов, обладающему канцерпревентивным действием и повышающему терапевтическую активность противоопухолевых антибиотиков. Средство, обладающее канцерпревентивным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659682
Дата охранного документа: 03.07.2018
17.04.2019
№219.017.14e1

Композиция антиоксидантов, пригодная для перорального применения в терапии воспалительного процесса в легких

Изобретение относится к области фармацевтики и медицины и представляет собой композицию антиоксидантов, пригодную для перорального применения в терапии воспалительного процесса в легких, характеризующуюся тем, что содержит эхинохром, аскорбиновую кислоту, α-токоферола ацетат,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684783
Дата охранного документа: 15.04.2019
05.07.2019
№219.017.a6a5

Способ профилактики лучевого пневмонита

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, в частности к способу профилактики лучевого пневмонита. Способ профилактики лучевого пневмонита, заключающийся в ингалировании неомитилана в эффективном количестве за один час до применения ионизирующего излучения и через сутки после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002469731
Дата охранного документа: 20.12.2012
11.07.2019
№219.017.b25c

Водорастворимое производное триптантрина, обладающее противоопухолевой, противовоспалительной и противомикробной активностью, и повышающее терапевтическую активность противоопухолевых антибиотиков

Изобретение относится к новому производному триптантрина формулы 1 Соединение обладает высокой противоопухолевой активностью, повышает терапевтическую активность противоопухолевых антибиотиков, а также проявляет противовоспалительные и противомикробные свойства. По сравнению с триптантрином...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694058
Дата охранного документа: 09.07.2019
11.07.2019
№219.017.b28c

Фармацевтическая композиция, обладающая лечебным действием при различных кожных патологиях

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, а именно к фармацевтической композиции, обладающей лечебным действием при различных кожных патологиях. Фармацевтическая композиция, обладающая лечебным действием при различных кожных патологиях, содержит триптантрин, хитоолигосахариды,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694059
Дата охранного документа: 09.07.2019
15.08.2019
№219.017.bfc0

Способ получения водорастворимой солевой формы эхинохрома а, пригодной для использования в фармакологической и пищевой промышленности

Изобретение относится к способу получения водорастворимой мононатриевой соли эхинохрома А из плоских морских ежей, пригодной для использования в фармакологической и пищевой промышленности. Способ характеризуется тем, что свежевыловленное или дефростированное сырье предварительно промывают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697197
Дата охранного документа: 13.08.2019
Показаны записи 31-40 из 49.
20.01.2018
№218.016.1518

Рекомбинантная плазмидная днк pet40cmap/ompf, кодирующая гибридный бифункциональный полипептид cmap/ompf со свойствами высокоактивной щелочной фосфатазы cmap и порообразующего мембранного белка ompf, и рекомбинантный штамм e. coli rosetta (de3)/pet40cmap/ompf - продуцент гибридного бифункционального полипептида cmap/ompf

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложена плазмида pET40CmAP/OmpF размером 8767 пар оснований (п.о.), определяющая синтез рекомбинантного гибридного бифункционального полипептида CmAP/OmpF. Указанная плазмида характеризуется наличием следующих фрагментов: NcoI/SalI-фрагмента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634871
Дата охранного документа: 07.11.2017
04.04.2018
№218.016.3114

Композиция ингредиентов для функциональных пищевых продуктов

Композиция включает экстракт морских ежей, содержащий эхинохром А и спинохромы, каротиноидный комплекс из морских звезд, содержащий астаксантин, экстракт лимонника, содержащий схизандрин, а также лецитин или крахмал или казеин, мед натуральный и/или пищевое масло. Все ингредиенты используются...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644957
Дата охранного документа: 15.02.2018
03.08.2018
№218.016.783f

Способ проведения пцр с аллель-специфичными зондами для генотипирования крупного рогатого скота по аллелям а и к гена dgat1

Изобретение относится к области биотехнологии и молекулярно-генетической диагностики. Раскрыт способ проведения ПЦР с аллель-специфичными зондами для генотипирования крупного рогатого скота по аллелям А и К гена DGAT1. Изобретение позволяет расширить арсенал способов генотипирования крупного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662972
Дата охранного документа: 31.07.2018
09.02.2019
№219.016.b896

Рекомбинантная плазмидная днк psat1-aha1, кодирующая запасный белок а1 семян amaranthus hypochondriacus, и рекомбинантный штамм myceliophthora thermophila/psat1-aha1 - продуцент запасного белка а1

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к плазмиде для синтеза белка А1 семян Amaranthus hypochondriacus, а также к рекомбинантному штамму, содержащему вышеуказанную плазмиду. Изобретение позволяет получать запасной белок А1 семян Amaranthus hypochondriacus, который может...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679390
Дата охранного документа: 07.02.2019
21.02.2019
№219.016.c58a

Рекомбинантная плазмидная днк psat1-zmzeinb1, кодирующая кормовой белок альфа-зеин в1 кукурузы вида zea mays, и рекомбинантный штамм myceliophthora thermophila/psat1-zmzeinb1 - продуцент кормового белка альфа-зеин в1

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к плазмиде для синтеза α-зеина В1 кукурузы вида Zea mays, а также к рекомбинантному штамму, содержащему вышеуказанную плазмиду. Изобретение позволяет получать запасной белок α-зеин В1 кукурузы, который может быть использован в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680295
Дата охранного документа: 19.02.2019
19.04.2019
№219.017.2ea2

Биологически активный продукт из бурой водоросли, биологически активная добавка к пище, безалкогольный напиток, парфюмерно-косметическое средство

Группа изобретений относится к пищевой и косметологической промышленности и касается биологически активных продуктов из бурых водорослей. Биологически активный продукт представляет собой полисахаридную композицию, полученную из водоросли Fucus evanescens, состоящую из фукоидана в количестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002315487
Дата охранного документа: 27.01.2008
09.05.2019
№219.017.4c59

Способ интегральной оценки состояния загрязнения морской и пресной воды

Изобретение относится к биотехнологии. В тестируемую пробу вводят щелочную фосфатазу, выделенную из яйцеклеток морского ежа, и предварительно инкубируют в течение 10-15 мин при комнатной температуре. Добавляют n-нитрофенилфосфат натрия и инкубируют в течение 30 мин при температуре 25°С или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002396353
Дата охранного документа: 10.08.2010
09.05.2019
№219.017.5023

Плазмида 40ph, определяющая синтез щелочной фосфатазы cmap, штамм e.coli rosetta(de3)/40ph - продуцент химерного белка, включающего аминокислотную последовательность рекомбинантной щелочной фосфатазы cmap, и способ ее получения

Изобретение относится к области биохимии. Представлена плазмида, определяющая синтез щелочной фосфатазы СmАР, включающая NcoI/SacI-фрагмент плазмиды pET-40b(+) (Novagen) и фрагмент ДНК, размером 1530 пар оснований, содержащий химерный ген, состоящий из структурной части гена СmАР,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002447151
Дата охранного документа: 10.04.2012
24.05.2019
№219.017.5fd6

Способ коррекции эндотелиальной дисфункции

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано для коррекции эндотелиальной дисфункции. Для этого на фоне диеты, дозированных физических нагрузок и прекращения курения дополнительно вводят биологически активную добавку «Тимарин» в дозе 5 мл 2 раза в день до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002359686
Дата охранного документа: 27.06.2009
10.07.2019
№219.017.ac46

Способ диагностики рака шейки матки

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике злокачественных новообразований и клинической биохимии. Для осуществления способа путем лектин-иммуноферментного анализа исследуют вагинальный секрет, в котором определяют концентрацию лектин-связанных РЭА/РЭА-подобных антигенов (ЛСА)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002343485
Дата охранного документа: 10.01.2009
+ добавить свой РИД