СИНТЕЗ ДИГУАНИЛАТЦИКЛАЗЫ THERMOTOGA MARITIME И ДВУХ ХИМЕРНЫХ БЕЛКОВ, ИСПОЛЬЗУЯ СИСТЕМУ БЕСКЛЕТОЧНОГО СИНТЕЗА БЕЛКА (16-20)

Архив в PDF формате
Дата публикации статьи в журнале: 2019/11/13
Название журнала: Восточно Европейский Научный Журнал, Выпуск: 50, Том: 3, Страницы в выпуске: 16-20
Автор: Казловский И.С.
, Институт микробиологии Национальной академии наук Беларуси ,
Автор: Бельская И.В.
, Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии ,
Автор: Булатовский А.Б.
, Институт микробиологии Национальной академии наук Беларуси ,
Анотация: Одним из новых перспективных направлений молекулярной биотехнологии является бесклеточный синтез белка (БСБ). Процедура БСБ основана на реконструкции in vitro всех этапов биосинтеза белка в клетке, включая транскрипцию, аминоацилирование тРНК и трансляцию мРНК рибосомами. В настоящем исследовании в качестве варианта, альтернативного каноническому глубинному культивированию в ферментере, была изучена возможность синтеза в бактериальной системе БСБ дигуанилатциклазы (ДГЦ) бактерии Thermotoga maritime и двух химерных белков: человеческого анннексина-А5, слитого с аденозиндезаминазой Escherichia coli (А5-АДаза), и модифицированной TaqДНК-полимеразы, слитой с ДНК-аффинным доменом бактерии Sulfolobus solfataricus (Диамант-ДНКполимераза). Для синтеза этих белков использовали S30-клеточный экстракт E. coli, химерную РНКполимеразу бактериофага Т7 и высококопийный плазмидный вектор pET42mut. В результате выполнения работы нами впервые продемонстрирована возможность синтеза данных белков в системе БСБ. При этом в частично оптимизированных условиях проведения процесса получено по 1 мл экспериментальных образцов ДГЦ, А5-АДазы и Диамант-ДНК-полимеразы с активностью 45 Ед/мл, 5 Ед/мл и 250 Ед/мл ферментного препарата, соответственно
Ключевые слова: химерный белок   дигуанилатциклаза   аннексин-А5   аденозиндезаминаза   ДиамантДНК-полимераза   Escherichia coli   бесклеточный синтез белка   бесклеточный синтез белка   высококопиийная плазмида  
Данные для цитирования: Казловский И.С. , Бельская И.В. , Булатовский А.Б. . СИНТЕЗ ДИГУАНИЛАТЦИКЛАЗЫ THERMOTOGA MARITIME И ДВУХ ХИМЕРНЫХ БЕЛКОВ, ИСПОЛЬЗУЯ СИСТЕМУ БЕСКЛЕТОЧНОГО СИНТЕЗА БЕЛКА (16-20). Восточно Европейский Научный Журнал. Биологические науки. 2019/11/13; 50(3):16-20.

Список литературы: 1. Gao W., Cho E., Liu Y., Lu Y. Advances and challenges in cell-free incorporation of unnatural amino acids into proteins. Front. Pharmacol. 2019. Vol. 10. Art. 611. doi:10.3389/fphar.2019.00611 2. Gregorio N.E., Levine M.Z., Oza J.P. A user’s guide to cell-free protein synthesis. Meth. Protoc. 2019. Vol. 2. Art. 24. doi:10.3390/mps2010024 3. Yue K., Zhu Y., Kai L. Cell-free protein synthesis: chassis toward the minimal cell. Cells. 2019. Vol. 8, № 4. Art. 315. doi:10.3390/cells8040315 4. Smith M.T., Varner C.T., Bush D.B., Bundy B.C.The incorporation of the A2 protein to produce novel Qβ virus-like particles using cell-free protein synthesis. Biotechnol. Progr. 2012. Vol. 28, N 2. P. 549–555. 5. Riedl S., Rinner B., Asslaber M., Schaider H., Walzer S., Novak A., Lohner K., Zweytick D. In search of a novel target - phosphatidylserine exposed by nonapoptotic tumor cells and metastases of malignancies with poor treatment efficacy. Biochim. Biophys. Acta. 2011. Vol. 1808. P. 2638–2645. 6. Зинченко А.И. Аденозин как потенциальная мишень для биотерапии рака. Весцi НАН Беларусi. Сер. бiял. навук. 2016. № 4. С. 118–128. 7. Rao F., Pasunooti S., Ng Y., Zhuo W., Lim L., Liu A.W., Liang Z.X. Enzymatic synthesis of c-diGMP using a thermophilic diguanylate cyclase. Anal. Biochem. 2009. Vol. 389. P. 138–142. 8. Korovashkina A.S., Kvach S.V., Eroshevskaya L.A., Zinchenko A.I. Production of thermostable DNA polymerase suitable for whole-blood polymerase chain reaction. Biochemistry and Biotechnology: Research and Development / Eds: S.D. Varfolomeev, G.E. Zaikov, L.P. Krylova. New York, Nova Science Publishers, Inc. 2012. Р. 1–5. 9. Булатовский А.Б., Квач С.В., Ерошевская Л.А., Зинченко А.И. Создание штамма-продуцента химерного белка, состоящего из человеческого аннексина и бактериальной аденозиндезаминазы. Докл. Нац. акад. наук Беларусi. 2017. Т. 61, № 4. С. 89‒95. 10. Казловский И.С., Рымко А.Н., Зинченко А.И. Модификация экспрессионной pET-системы для использования в бесклеточном синтезе белка. Сб. науч. трудов Института микробиологии НАН Беларуси «Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты». Т. 10. Минск, «Беларуская навука». 2018. С. 69‒78. 11. Korovashkina A.S., Rymko A.N., Kvach S.V., Zinchenko A.I. Enzymatic synthesis of c-di-GMP using inclusion bodies of Thermotoga maritima full-length diguanylate cyclase. J. Biotechnol. 2012. Vol. 164, № 2. P. 276–280. 12. Казловский И.С., Зинченко А.И. Создание штамма-продуцента химерного белка, состоящего из РНК-полимеразы и ДНК-аффинного домена. Докл. Нац. акад. наук Беларусi. 2018. Т. 62, № 5. С. 601‒607.