СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ РЕКОМБИНАНТНОГО ПРОИНСУЛИНА Российский патент 1995 года по МПК C07K14/62 C12P21/00 

Описание патента на изобретение RU2049793C1

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к выделению генно-инженерных инсулинсодержащих белков и их аналогов с помощью методов хроматографии [1-2]
Технология представляет собой многостадийный процесс, включающий продуцирование рекомбинантного белка, содержащего последовательность проинсулина человека, его переработку и постадийную очистку.

Недостатками известных методов являются сложная технология выделения, многостадийность, применение импортных дорогих сорбентов, низкие выходы промежуточных продуктов и соответственно конечного продукта.

Прототипом изобретения является способ выделения рекомбинантного проинсулина (ПИ) в процессе получения генно-инженерного инсулина из смеси, получающейся при обработке S-сульфоната проинсулина (ССП) ренатурирующим раствором, содержащим глицин и меркаптоэтанол, путем его пропускания через колонку с ДЕАЕ-сефарозой FF в 30 мМ буферном растворе трис-гидрохлорида с линейным градиентом от 0 до 0,5 М хлористого натрия с последующей ультрафильтрацией и диализом [3]
Недостатком прототипа является низкий выход проинсулина (около 35%) и многостадийность процесса.

Целью изобретения является разработка более технологичного способа выделения ПИ, позволяющего получить продукт с более высоким выходом.

Указанная цель достигается путем пропускания реакционной смеси, полученной после обработки S-сульфоната проинсулина ренатурирующим раствором через колонну, содержащую сополимер диметакрилата этиленгликоля (30-50 мол.) с 2-гидрокси-3-диэтиламинопропилметакрилатом (70-50 мол.), названного ДЕАП-сферанит-ОН и элюцией ПИ раствором уксусной кислоты с концентрацией не менее 0,2 М в обратном линейном градиенте хлористого натрия.

Существенными отличиями заявленного способа являются использование для выделения ПИ (непосредственно из реакционной смеси) сорбента ДЕПР-сферанита-ОН и новые условия хроматографии, в частности применение для элюции 0,2 М раствора уксусной кислоты в обратном линейном градиенте хлористого натрия. В результате использования существенных отличий удается исключить стадию обессоливания (диализа) и получить целевой продукт с высоким выходом 65,7%
П р и м е р 1 (прототип). Раствор ренатурированного проинсулина v 240 мл доводят до рН 8,0, 240 мг белка вводят в колонку, содержащую 50 мл ДЕАЕ-сефарозы FF, уравновешенную 30 мМ буферным раствором трис-гидрохлорида (рН 7,5), промывают тем же раствором в течение 40 мин и элюируют ПИ линейным градиентом от 0 до 0,5 М хлористого натрия в том же буфере. Фракции, содержащие ПИ (80 мл), концентрируют до 1,2 мл, 84 мг белка с помощью ультрафильтрации на приборе Амикон 8200 (мембрана до 5000). Раствор диализуют против 3-х смен по 300 мл раствора трис-гидрохлорида (рН 7,5) и получают 1,4 мл раствора, содержащего 83 мг (34,6%) ПИ.

П р и м е р 2. Раствор ПИ v 30 мл с рН 10,0, который соответствует рН реакционной среды при ренатурации, содержащий 30 мг белка, наносят на колонку (2,5 х 5 см), содержащую ДЕАП-сферанит-ОН (образец 3), уравновешенную 30 мМ буферным раствором трис-гидрохлорида (рН 7,5), промывают тем же буфером, затем уравновешивают раствором 0,2 М уксусной кислоты с 1 М хлористым натрием. ПИ элюируют обратным линейным градиентом хлористого натрия от 1 М до 0 в 0,2 М растворе уксусной кислоты. Фракции, содержание ПИ, объединяют и получают 50 мл раствора, содержащего 19,7 мл (65,7%) белка.

П р и м е р 3. Выделение ПИ проводят в условиях примера 2, используя сорбенты (ДЕАП-сферанит-ОН) с различным соотношением мономеров.

Данные сведены в табл.1.

П р и м е р 4. Выделение ПИ проводят в условиях примера 2, используя в качестве элюента растворы уксусной кислоты различной концентрации.

Данные сведены в табл.2.

Как следует из приведенных выше примеров, использование предлагаемого способа выделения ПИ позволяет повысить выход почти в 2 раза от 35 до 65,7% с исключением стадии обессоливания. Стадия обессоливания не нужна, так как белок выходит с колонки практически в отсутствии NaCl (см. чертеж).

Похожие патенты RU2049793C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ S-СУЛЬФОНАТА ПРОИНСУЛИНА 1991
  • Леонова Е.Б.
  • Гаврюченкова Л.П.
  • Громова О.А.
  • Хрущева Т.А.
  • Цуканова Л.Н.
  • Коршунов М.А.
  • Михлин В.С.
  • Мелехов В.М.
  • Беляев С.В.
  • Вульфсон А.Н.
  • Мальцев К.В.
  • Куликов С.В.
RU2025474C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ РЕКОМБИНАНТНОГО БЕЛКА, СОДЕРЖАЩЕГО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОИНСУЛИНА 1990
  • Леонова Е.Б.
  • Гаврюченкова Л.П.
  • Громова О.А.
  • Хрущева Т.А.
  • Цуканова Л.Н.
  • Коршунов М.А.
  • Михлин В.С.
  • Мелехов В.М.
  • Беляев С.В.
  • Вульфсон А.Н.
  • Мальцев К.В.
  • Куликов С.В.
  • Морозов С.М.
SU1839446A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИНСУЛИНА ЧЕЛОВЕКА 1991
  • Мальцев К.В.
  • Вульфсон А.Н.
  • Иванов В.Т.
RU2045535C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ И ОЧИСТКИ ИНСУЛИНА ИЛИ ЕГО БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ 1994
  • Мальцев К.В.
  • Мирошников А.И.
  • Вульфсон А.Н.
  • Гаврюченкова Л.П.
  • Громова О.А.
RU2081122C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ГИБРИДНОГО БЕЛКА, СОДЕРЖАЩЕГО АМИНОКИСЛОТНУЮ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОИНСУЛИНА ЧЕЛОВЕКА 1991
  • Мальцев Константин Валентинович[Ru]
  • Вульфсон Андрей Николаевич[Ru]
  • Муравьева Татьяна Игоревна[Ru]
  • Коваленко Виктор Андреевич[Ru]
  • Галиев Алик Хазиевич[Kz]
  • Харитонов Владимир Григорьевич[Kz]
  • Петров Павел Петрович[Kz]
  • Иванов Вадим Тихонович[Ru]
RU2067100C1
Способ получения ДНК-полимеразы 1 ЕSснеRIснIа coLI 1988
  • Вайткявичене Регина Стасевна
  • Марцишаускас Ромуальдас Пранович
  • Баронайте Зита Альгирдовна
  • Суджювене Она Феликсовна
  • Песлякас Ионас-Генрикас Ионович
  • Громова Ольга Александровна
  • Гаврюченкова Людмила Павловна
SU1622393A1
ГИДРОФИЛЬНЫЙ ПОЛИМЕРНЫЙ СОРБЕНТ 1992
  • Гаврюченкова Л.П.
  • Громова О.А.
  • Михлин В.С.
  • Коршунов М.А.
  • Мелехов В.М.
  • Бацоева Н.А.
  • Суровцев М.А.
  • Жулябина С.В.
RU2057763C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ CU, ZN-СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗЫ ЧЕЛОВЕКА 1994
  • Соловьева Л.Я.
  • Шаронова В.Л.
  • Чурилова И.В.
  • Хрущева Т.А.
  • Федорова Н.М.
RU2111754C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИПЕПТИДА СО СВОЙСТВАМИ ЛИМФОТОКСИНА ЧЕЛОВЕКА 1992
  • Пустошилова Н.М.
  • Лебедев Л.Р.
  • Гилева И.П.
  • Коробко В.Г.
  • Давыдов И.В.
  • Петренко В.А.
RU2048521C1
Способ получения большого фрагмента ДНК-полимеразы I ЕSснеRIснIа coLI - фрагмента Кленова 1988
  • Баронайте Зита Альгирдовна
  • Вайткявичене Регина Стасевна
  • Марцишаускас Ромуальдас Пранович
  • Суджювене Она Феликсовна
  • Песлякас Ионас-Генрикас Ионович
  • Федорова Наталья Михайловна
  • Пасечник Владимир Артемович
SU1541256A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 049 793 C1

Реферат патента 1995 года СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ РЕКОМБИНАНТНОГО ПРОИНСУЛИНА

Изобретение относится к биотехнологии. Сущность изобретения: разработка более технологичного способа выделения проинсулина с более высоким выходом конечного продукта. Для достижения цели использовали сорбент ДЕАП-сферанит-ОН и новые условия хроматографии, в частности, для элюции применяли 0,2
0,3 М раствор уксусной кислоты в обратном линейном градиенте хлористого натрия от 1,0 до 0 М. 1 ил. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 049 793 C1

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ РЕКОМБИНАНТНОГО ПРОИНСУЛИНА из смеси, образующейся при ренатурации проинсулина из S-сульфоната проинсулина при получении инсулина методом генной инженерии, включающий сорбцию его на сорбенте и элюцию растворителем, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и повышения выхода целевого продукта, реакционную смесь, содержащую ренатурированный проинсулин, пропускают через колонку с сополимером диметилакрилата этиленгликоля (30 50 мол.) с 2-гидрокси-3-диэтиламинопропилметакрилатом (70 50 мол. ), а элюцию проводят раствором уксусной кислоты с концентрацией 0,2-0,3 М в обратном линейном градиенте хлористого натрия от 1,0 М до 0.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2049793C1

Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Лабораторный регламент на производство генно-инженерного инсулина человека
М.: ВНИИ антибиотиков
Механическая топочная решетка с наклонными частью подвижными, частью неподвижными колосниковыми элементами 1917
  • Р.К. Каблиц
SU1988A1

RU 2 049 793 C1

Авторы

Леонова Е.Б.

Гаврюченкова Л.П.

Громова О.А.

Хрущева Т.А.

Цуканова Л.Н.

Коршунов М.А.

Мелехов В.М.

Михлин В.С.

Беляев С.В.

Вульфсон А.Н.

Мальцев К.В.

Куликов С.В.

Даты

1995-12-10Публикация

1991-06-18Подача