Рекомбинантная плазмидная ДНК pHIV 24-5, кодирующая слитый белок кор-антигена вируса гепатита В и белок оболочки вируса иммунодефицита человека, и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент слитого белка кор-антигена вируса гепатита В и белка оболочки вируса иммунодефицита человека Советский патент 1992 года по МПК C12N15/51 C12N15/33 C12N15/70 

Описание патента на изобретение SU1751209A1

довательности между сайтами рестрикции Pvull и Bglll, кодирующего 13 аминокислот белка р17, 231 аминокислоту р24 и 74 аминокислоты р15 и снабженного терминирующим кодоном в фазе трансляции белков ВИЧ, протяженностью 949 п.о.

фрагмента плазмиды рУС19, протяженностью 211 п.о.

Размер плазмиды 7900 п о , мол.м. 5,06 МДа.

В состав ДНК рекомбинантной плазмиды pHIV 24-5 входят гены

ген НВСАд Д - HIV р24, обеспечивающий синтез конечного продукта;

ген Ыа, обеспечивающий устойчивость к ампициллину.

Ген HBcAg A - HIV р24 находится под контролем тандема промоторов Ptrp

Плазмида pHIV 24-5 амплифицируется при добавлении в среду хлорамфеникола, некоъюгативна.

Штамм-продуцент HBcAg А - HIV р24 получают трансформацией клеток Е. соИ К802 рекомбинантной плазмидной ДНК pHJV 24-5.

Штамм характеризуется следующими признаками.

Морфологические признаки: клетки палочковидной формы, грамотрицательные.

Культуральные признаки: клетки растут на обычно используемых питательных средах, образуют колонии средней величины.

Физико-биохимические препараты, оптимальная температура культивирования - 37°С, оптимум рН 7,0-7,4. В качестве источника углерода используют углеводы, в качестве источника азота - минеральные соли, а также органические соединения в виде пептона, триптона, аминокислот.

Устойчивость к антибиотикам, устойчив к ампициллину, что обусловлено наличием плазмиды. Присутствие в штамме плазмидной ДНК подтверждают путем проверки устойчивости к ампициллину, а также путем выделения и анализа плазмидных ДНК,

Продуктивность штамма 1% химерного белка HBcAg A - HIV р24 от суммарного клеточного белка (по результатам сканирования электрофореграмм белков, окрашенных серебром).

Штамм депонирован в коллекции Центрального музея промышленных микроорганизмов под номером ВКПМ В-4970.

Пример 1. 1. Конструирование ре- комбинзнтной плазмидной ДНК pHIV 24-5.

2 мкг плазмиды рНВсб расщепляют 5 ед. рестриктазы EcoPI в 25 мкл раствора А, содержащего 0,1 М трис-HCI, рН 7,5, 0,05 М NaCt и 10 мМ MgCIa, в течение 1 ч при 37°С

Рестриктазу инактивируют 15-минутным прогреванием при 65°С. Заполнение липких концов проводят в 100 мкл раствора Б, содержащего 50 мМ трис-HCI, рН 7,5, 10 мМ

MgCl2,10мМдитиотрейтол,25мМ№С1.100 мкМ dATP, dCTP, dTTP и dGTP и 5 ед. ДНК- полимеразы Е. coll (фрагмент Кленова), в течение 1 ч при 12°С. После очистки на ага- розном геле ДНК растворяют в 20 мкл Н20

0 (ДНК1).

20 мкг плазмиды pIN G3 расщепляют 50 ед рестриктазы Pvull в 100 мкл раствора В, содержащего 10 мМ трис-HCI, рН 7,5, 50 мМ NaCI и 10 мМ MgCl2, в течение 2 ч при 37°С,

5 наносят инкубационную смесь на 1,5%-ный агарозный гель, фрагмент размером 1159 п о (мол.м. 0,74 МДа), несущий полную последовательность р24 с фланкирующими участками, выделяют из агарозного геля

0 (ДНК 2).

0,25 мкг ДНК 1 и 0,1 мкг ДНК 2 сшивают Т4 ДНК-лигазой в 10 мкл раствора Г, содержащего 50 мМ трис-HCI, рН 7,5, 10 мМ MgCl2, 10 мМ дитиотрейтол, 50 мкМ АТР и

5 10 ед. Т4 ДНК-лигазы, в течение 12 ч при 12°С. Для трансформации клеток к реакционной смеси добавляют 100 мкл клеток Ё. coll RR1, обработанных 0,1 М CaCl2 (конечная концентрация - 5 х 109 клеток/мл),

0 Отбор клонов осуществляют путем ре- стрикционного анализа плазмидной ДНК, выделенной экспресс-методом. Плазмида с ожидаемой рестрикционной картой получает наименование pHIV 24-5.

5 2. Штамм-продуцент Е. coll K802 (рН1 24-5)

Штамм-продуцент получают трансфор мацией клеток Е. coll K802 рекомбинантной

плазмидной pHIV24-5. Клетки выращивают

0 до оптической плотности ОПево 4-5 в солевой среде М9 с добавкой, г/л: каээминовые кислоты 10; глюкоза 2; ампициллин 0,02. Клетки собирают центрифугированием и ли- зируют в четырехкратном объеме буфера,

5 содержащего 0,05 М трис-HCI, рН 8,0; 0,15 М NaCI, 0,1% тритон X 100, 0,005 М ЭДТА, 2 мг/мл лизоцима. После инкубации в течение 30 мин при 4°С клетки подвергают трехкратному замораживанию - оттаиванию, добав0 ляют дезоксирибонуклеазу и MgCJ2 до конечной концентрации 20 мкг/мл и 10 мМ соответственно и инкубируют 30 мин при 4°С. Лизат после центрифугирования (10 000 д, 4°С, центрифуга Т24) удаляют,

5 осадок суспендируют в растворе, содержащем 62,5 мМ трис-НСМ, рН°6,8; 2% додецилсульфат натрия (ДСН), 2% / -мер- каптоэтанол. Иммунологическую активность белка определяют с помощью иммуноблотинга.

Пример 2. Для иммуноблотинга клетки (6 мг) суспендируют в 100 мл буфера для нанесения образцов на полиакри- ламидный гель, содержащий 2%-ный додецилсульфат натрия (ДСН) и 2%-ный - / -меркаптоэтанол и лизируют 2 мин прогреванием на кипящей водяной бане. Полученные лизаты (2-4 мг/мл белка) наносят на полиакриламидный градиентный гель (12-23%) размером 150x150x0,75 мм. Элек- трофорез проводят в течение 15ч при силе тока 7 мА. После электрофореза белки переносят на нитроцеллюлозные фильтры. Фильтры инкубируют с моноклональными анти-р24 антителами МАК 4/4/1 в разведе- нии 1:500 на буфере TBS, содержащем 50 мМ трис-HCI, рН 7,8; 0,15 М NaCI, 0,1% тритон X 100, с 1% БСА в течение 15 ч при 20°С. После трехкратной отмывки буфером TBS фильтры инкубируют 2 ч при 20°С с коньюгатом пероксидазы хрена с антителами против иммуноглобулинов человека в разведении 1:16 на буфере TBS с 1% БСА В параллельной постановке фильтры инкубируют с моноклональными антителами 14Е11 в разведении 1:50 на буфере TBS с 1% БСА течение 15 ч при 20°С, отмывают, как описано выше, и инкубируют в течение 2 ч при 20°С с конъюгатом иероксидэгзы хрена с белком A S. aureus. После инкуба- ции с пероксидазными конъюгатами фильтры в обоих случаях отмывают буфером TBS (3-5 раз) и проявляют диаминобензидином, Лизаты клеток штамма - продуцента обнаруживают в обоих случаях специфические зоны окраски, соответствующие белку с мол.м. 49 кДа (Или длиной 462 аминокислот).

Примерз. В качестве твердой фазы используют полистироловые 96-луночные планшеты для иммунологических реакций. Слитый белок разводят до концентрации 10 мкг/мл в 50 мМ МаНСОз - №2СОз, рН 9,5, вносят в лунки планшетов по 100 мкл в каждую, инкубируют 16 ч при 37°С, после чего раствор удаляют из лунок, планшеты высу- шивают. В лунки вносят моноклональные анти-р24 МАК4/1/1 в разведении 1:5000 на буфере TBS. После инкубации в течение 2 ч при 37°С планшеты отмывают 5-6 раз дистиллированной водой и вносят по 100 мкл коньюгата пероксидазы хрена с антителами против иммуноглобулинов мыши 1:5000 на буфере TBS. После инкубации в течение 1 ч планшеты отмывают и проводят цветную реакцию. В лунки вносят по 100 мкл 0,25%- ного раствора ортофенилдиамина -2HCI в 0,1 М цитрате натрия, рН 5,0, 0,02% Н202, инкубируют 30 мин при 20°С, реакцию останавливают добавлением 100 мкл 0,1 H.HCI. Появление коричневой окраски свидетельствует о наличии р24-активности, для количественной оценки активности измеряют оптическую плотность при 492 нм (табл 1) Отсутствие реакции в отрицательном контроле (НВсАд) свидетельствует о специфичности связывания анти-р24 антител рекомбинантным белком НВсАд Д- HIV р24 (табл. 1).

Приведенные данные свидетельствуют о бифункциональной антигенное™ белка НВсАд Л- HIV р24 и, следовательно, служат примером использования целевого белка для иммунодиагностических целей.

Иммуногенная активность рекОмбинан- тного белка HBcAg A- HIV р24.

Для определения иммуногенности рекомбинантным белком НВсАд Д- HIV р24 иммунизируют кроликов. Для этого смешивают 2 мг антигена, растворенного в 1 мл физиологического раствора PBS, с 1,25 мл полного адъюванта Фрейнда и получают гомогенную эмульсию. Антиген вводят подкожно. Инъекции антигена повторяют на 14-й и 21-й день и с 28-го дня начинают брать кровь. Специфичность антител определяют методом ИФА с использованием двух антигенов: НВсАд (для определения анти-НВс антител), рекомбинантного белка / -галактозидаза-р24(для определения анти- р24 антител). Титры антител на 28-й день иммунизации приведены в табл. 2.

Приведенные данные свидетельствуют о наличии бифункциональной иммуногенности у данного белка.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет получить слитный белок, обладающий бифункциональной активностью как по белку кор-антигена вируса гепатита В, так и по белку оболочки вируса иммунодефицита человека.

Формула изобретения

1. Рекомбинантная плазмидная ДНК pHIV 24-5, кодирующая слитый белок кор- антигена вируса гепатита В и белок оболочки вируса иммунодефицита человека, размером 7860 п.о., содержащая

EcoRI-EcoRI - фрагмент ДНК плазмиды рНВсб, размером 6700 п.о.,

Pvull-Pvull - фрагмент дНК плазмиды plVG3 с частью генома вируса иммунодефицита человека, размером 1160 п.о.;

уникальные сайты рестрикции с координатами:

BamHI0 (начало координат)

Sail276

Norul599

Sngt1871

Afelll2098

Seal3471

Xba - Hlndlll

5176 6087

2 сайта рестрикции Sphl - 191 и 5832 ,2 сайта рестрикции Pstl - 3236 и 5794;

гены, генетические маркеры и регуля- торны е участки: .1

ген HBcAg A- HIV р24, обёспейиваю- щий синтез рекомбинантного белка НВсАд А - HIV р24, - координаты 5087- 6471;

ген Ь|а, обеспечивающий устойчивость к ампициллину, координаты 2918-3778;

точку начала репликации - координаты 2153-2159; .

ген HBcAg A- HIV р24, находящийся под контролем тандема промоторов Ptrp, - координаты 4905-4937 и 5015-5047.

2. Штамм бактерий -Escherlchla coll BKflM B-4970 - продуцент слитого белка кор-антигена вируса гепатита В и белка оболочки вируса иммунодефицита человека.

Похожие патенты SU1751209A1

название год авторы номер документа
Рекомбинантная плазмидная ДНК pHIV 41-22, кодирующая кор-антиген вируса гепатита В с экспонированным на его поверхности фрагментом белка @ 41 вируса иммунодефицита человека, способ ее конструирования и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент кор-антигена вируса гепатита В с экспонированным на его поверхности фрагментом белка @ 41 вируса иммунодефицита человека 1989
  • Ульрих Райнер
  • Меринг Регина
  • Лэтч Ингрид
  • Порстманн Томас
  • Петцольд Гюнтер
  • Розенталь Ханс Альфред
  • Борисова Галина Павловна
  • Берзинь Ивар Гунарович
  • Дрейлиня Дзидра Эдвиновна
  • Лосева Вера Яновна
  • Озолс Юрис Арвидович
  • Осе Велта Петровна
  • Цибиногин Владимир Викторович
  • Пумпен Павел Павлович
  • Грен Элмар Янович
  • Пушко Петр Мечиславович
SU1751210A1
Рекомбинантная плазмидная ДНК @ BLV 51-3, кодирующая кор-антиген вируса гепатита В с экспонированным на его поверхности эпитопом BLV @ 51 (56-103), вируса лейкоза крупного рогатого скота способ ее конструирования и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент кор-антигена вируса гепатита В с экспонированным на его поверхности эпитопом BLV @ 51 (56-103) 1989
  • Ульрих Райнер
  • Сиаккоу Хельга
  • Платцер Корнелия
  • Розенталь Зинаида
  • Розенталь Ханс Альфред
  • Борисова Галина Павловна
  • Берзинь Ивар Гунарович
  • Дрейлиня Дзидра Эдвиновна
  • Лосева Вера Яновна
  • Озолс Юрис Арвидович
  • Осе Велта Петровна
  • Пушко Петр Мечиславович
  • Цибиногин Владимир Викторович
  • Пумпен Павел Павлович
  • Грен Элмар Янович
SU1742331A1
Рекомбинантная плазмидная ДНК pGCS1-39 С-концевых аминокислот вируса гепатита В, с экспонированным на его поверхности эпитопом р S1(20-68), способ ее конструирования и штамм бактерии Е.CoLI - продуцент кор-антигена, лишенного 39 С-концевых аминокислот вируса гепатита В с экспонированным на его поверхности эпитопом pS1(20-68) 1989
  • Борисова Галина Павловна
  • Берзинь Ивар Гунарович
  • Грен Элмар Янович
  • Лосева Вера Яновна
  • Осе Велта Петровна
  • Озолс Юрис Арвидович
  • Пумпен Павел Павлович
  • Пушко Петр Мечиславович
  • Цибиногин Владимир Викторович
SU1740418A1
Рекомбинантная плазмидная ДНК, кодирующая кор-антиген вируса гепатита В, лишенный ДНК 39С концевых аминокислот с экспонированным на его поверхности эпитопом pRe S @ / 1-55/, способ ее конструирования и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент кор-антигена, вируса гепатита В, лишенного 39 С концевых аминокислот с экспонированным на его поверхности эпитопом pRe S @ /1-55/ 1989
  • Борисова Галина Павловна
  • Берзинь Ивар Гунарович
  • Грен Элмар Янович
  • Лосева Вера Яновна
  • Петровский Ивар Алфредович
  • Пумпен Павел Павлович
  • Пушко Петр Мечиславович
  • Озолс Юрис Арвидович
  • Осе Велта Петровна
  • Цибиногин Владимир Викторович
SU1713930A1
Рекомбинантная плазмидная ДНК pFRBLV - F6, кодирующая белок оболочки бактериофага @ и белок @ 51 вируса лейкоза крупного рогатого скота, способ ее конструирования и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент белка оболочки бактериофага @ и белка @ 51 вируса лейкоза крупного рогатого скота 1989
  • Ульрих Райнер
  • Сиаккоу Хельга
  • Платцер Корнелия
  • Розенталь Зинаида
  • Розенталь Ханс Альфред
  • Козловская Татьяна Минаевна
  • Соминская Ирина Витальевна
  • Дрейлиня Дзидра Эдвиновна
  • Бреде Артис Янович
  • Озолс Юрис Арвидович
  • Пушко Петр Мечиславович
  • Пумпен Павел Павлович
  • Грен Элмар Янович
SU1751208A1
Рекомбинантная плазмидная ДНК @ FRBLV @ F6, кодирующая слитый белок оболочки бактериофага @ и белок оболочки @ 51 вируса лейкоза крупного рогатого скота, способ ее конструирования и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент слитого белка оболочки бактериофага @ и белок оболочки @ 51 вируса лейкоза крупного рогатого скота 1989
  • Ульрих Райнер
  • Сиаккоу Хельга
  • Платцер Кортелия
  • Розенталь Зинаида
  • Розенталь Ханс Альфред
  • Козловская Татьяна Минаевна
  • Соминская Ирина Витальевна
  • Дрейлиня Дзидра Эдвиновна
  • Озолс Юрис Арвидович
  • Пушко Петр Мечиславович
  • Пумпен Павел Павлович
  • Грен Элмар Янович
SU1744110A1
Рекомбинантная плазмидная ДНК рР1, определяющая синтез гибридного белка, обладающего антигенными свойствами вируса иммунодефицита человека 1, способ ее конструирования и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент гибридного белка, обладающего антигенными свойствами вируса иммунодефицита человека 1 1990
  • Гараев Мансур Мухамедович
  • Бобков Алексей Филиппович
  • Шуленин Сергей Владимирович
SU1816797A1
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pUC8HBc-preS1, КОДИРУЮЩАЯ ГЕН БЕЛКА КОРОВОГО АНТИГЕНА ВИРУСА ГЕПАТИТА В, ВКЛЮЧАЮЩИЙ ЭПИТОП pre-S1 РАЙОНА ПОВЕРХНОСТНОГО БЕЛКА ВИРУСА ГЕПАТИТА В (27-37 А.О.), И ШТАММ БАКТЕРИЙ Escherichia coli - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО БЕЛКА HBc-preS1 2005
  • Веремейко Татьяна Александровна
  • Карпенко Лариса Ивановна
  • Ильичев Александр Алексеевич
  • Лебедев Леонид Рудольфович
  • Зайцев Борис Николаевич
  • Некрасова Надежда Александровна
RU2295570C2
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК PUE 41, КОДИРУЮЩАЯ ФРАГМЕНТЫ БЕЛКОВ ОБОЛОЧКИ GP 120 И GP 41 ВИРУСА ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА ТИПА I И ШТАММ БАКТЕРИЙ ESCHERICHIA COLI - ПРОДУЦЕНТ ФРАГМЕНТОВ БЕЛКОВ ОБОЛОЧКИ GP 120 И GP 41 ВИРУСА ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА ТИПА I 1990
  • Киприянов С.М.
  • Офицеров В.И.
  • Дедкова Л.М.
  • Серпинский О.И.
SU1766070A1
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК P UHBС, КОДИРУЮЩАЯ ГЕН БЕЛКА КОРОВОГО АНТИГЕНА ВИРУСА ГЕПАТИТА В, ПОЗВОЛЯЮЩАЯ ЭКСПОНИРОВАТЬ ЧУЖЕРОДНЫЕ ЭПИТОПЫ НА ПОВЕРХНОСТИ КОРА. 1995
  • Карпенко Л.И.
  • Чикаев Н.А.
  • Ильичев А.А.
RU2121504C1

Реферат патента 1992 года Рекомбинантная плазмидная ДНК pHIV 24-5, кодирующая слитый белок кор-антигена вируса гепатита В и белок оболочки вируса иммунодефицита человека, и штамм бактерий ЕSснеRIснIа coLI - продуцент слитого белка кор-антигена вируса гепатита В и белка оболочки вируса иммунодефицита человека

Изобретение относится к микробиологической и медицинской промышленности и биотехнологии. Целью изобретения является получениебелка, обладающего иммуно- генной активностью кор-энтигенаи вируса гепатита В и белка оболочки вируса иммуноИзобретение относится к микробиологической и медицинской промышленности и биотехнологии. Целью изобретения является получение белка, обладающего иммуногенной активностью кор-антигена вируса гепатита В и белка оболочки вируса иммунодефицита человека. Сконструирована рекомбинантная плазмидная ДНК, состоящая из следующих элементов: дефицита человека. Изобретение позволяет получить слитый белок НВсАд , состоящий из 114 N-концевых аминокислот кор-антигена вируса гепатита В (НВУ) и полной аминокислотной последовательности белка р24 вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). Такие белки обладают иммунологической активностью как НВсАд, так и белка р24 ВИЧ. Помимо 144 аминокислот НВсАд рекомбинантный белок НВсАд AHIVp24 содержит следующие последовательности гена gag ВИЧ: 13 аминокислот белка р17, 231 аминокислоту р24 и 74 аминокислоты р15. Синтез белка кодирует рекомбинантная плазмида pHIV 24-5, которая состоит из ДНК плазмиды рНВсб, несущей ген НВСАд с оптимизированным участком инициации трансляции и с терминирующим кодоном по 144-й аминокислоте гена, и фрагмента генома ВИЧ, клонированного в плазмиде рВНЮ и соответствующего последовательности между сайтами рестрикции Pvull и Bglll в гене gag. Размер плазмиды 7900 п.о., мол.м. 5,06 МДа Ген Ыа обеспечивает устойчивость плазмиды к ампициллину. Ген НВсАд Д- HIVp24 находится под контролем тандема промоторов триптофанового оперона. 2 с п. ф-лы, 2 табл ДНК плазмиды рНВс5, которая является производным плазмиды рНВсЗ, несущей ген НВсАд с оптимизированным участком инициации трансляции, но с укороченным геном НАсАд, лишенным 39 N-концевых аминокислот и снабженным уникальным сайтом рестрикции EcoRI no 144-й аминокислоте гена, протяженностью 6700 п.о., фрагмента генома вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), клонированного в плазмиде рВНЮ, соответствующего послеXI сл пшД Ю о ю

Формула изобретения SU 1 751 209 A1

1S.Та б л и ц а 2

Иммуногённвсгь химерного белка HBcAg A-HIV р24;.

Та блица 1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1751209A1

Milich D
R
Immunology Today, 1989, 9, 380-386.

SU 1 751 209 A1

Авторы

Ульрих Райнер

Меринг Регина

Лэтч Ингрид

Петцольд Гюнтер

Порстман Томас

Розенталь Ханс Альфред

Борисова Галина Павловна

Берзинь Ивар Гунарович

Дрейлиня Дзидра Эдвиновна

Лосева Вера Яновна

Озолс Юрис Арвидович

Осе Велта Петровна

Цибиногин Владимир Викторович

Пумпен Павел Павлович

Грен Элмар Янович

Даты

1992-07-30Публикация

1989-08-10Подача