Оценка эффективности рекомбинантных штаммов-продуцентов металлоэндопептидазы Bacillus pumilus 3-19

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Минорная цинк-зависимая металлоэндопептидаза, секретируемая почвенным штаммом Bacillus pumilus 3-19, занимает уникальное промежуточное классификационное положение между двумя семействами клана метцинкинов: адамализинами и астацинами. Для возможности более детального изучения функциональной роли металлоэндопептидазы необходимо получить чистый препарат белка в достаточном количестве. Так как собственная секреция фермента штаммом B. pumilus 3-19 крайне низкая, были сконструированы рекомбинантные штаммы-продуценты металлоэндопептидазы MprBp на основе беспротеазных штаммов Bacillus subtilis, а также метилотрофных дрожжей Pichia pastoris. Полученные штаммы были оценены по эффективности продукции металлоэндопептидазы. Наибольшей продукцией целевого белка обладал штамм B. subtilis BG2036+mprBp.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. Л. Рудакова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: natalialrudakova@mail.ru

Институт фундаментальной медицины и биологии

Россия, 420008, Казань

Д. И. Хасанов

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: natalialrudakova@mail.ru

Институт фундаментальной медицины и биологии

Россия, 420008, Казань

М. Р. Шарипова

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: natalialrudakova@mail.ru

Институт фундаментальной медицины и биологии

Россия, 420008, Казань

Список литературы

  1. Altenbuchner J. Editing of the Bacillus subtilis genome by the CRISPR-Cas9 system // Appl. Environ. Microbiol. 2016. V. 82. P. 5421–5427.
  2. Bond J. S. Proteases: history, discovery, and roles in health and disease // J. Biol. Chem. 2019. V. 294. Р. 1643–1651.
  3. Danilova Y. V., Rudakova N. L., Vasilyeva Y. A., Gilmutdinova A. I., Diadkina I. V., Khasanov D. I., Sharipova M. R. Optimization of electroporation conditions for Bacullus pumilus 3-19 strain // BioNanoSci. 2022. V. 12. P. 752–756.
  4. Demidyuk I. V., Romanova D. V., Nosovskaya E. A., Chestukhina G. G., Kuranova I. P., Kostrov S. V. Modification of substrate-binding site of glutamyl endopeptidase from Bacillus intermedius // Prot. Eng. Des. Sel. 2004. V. 17. P. 411–416.
  5. Huang J., Pan Y., Hu G., Sun W., Jiang L., Wang P., Ding X. SRC fine-tunes ADAM10 shedding activity to promote pituitary adenoma cell progression // FEBS J. 2020. V. 287. P. 190–204.
  6. Khasanov D. I., Rudakova N. L., Koryagina A. O., Sharipova M. R. CRISPR/Cas9-redacted Bacillus subtilis strain as the producer of extracellular metalloproteinase of B. pumilus // Opera Medica et Physiologica. 2022. V. 9. № 3. P. 121–127.
  7. Madden K., Tolstorukov I., Cregg J. Electroporation of Pichia pastoris // Genetic transformation systems in fungi. V. 1. Fungal Biology / Eds. van den Berg M., Maruthachalam K. Cham: Springer, 2015. P. 87–91. https://doi.org/10.1007/978-3-319-10142-2_8
  8. MEROPS the Peptidase Database. Release 12.5. https://www.ebi.ac.uk/merops/cgi-bin/famsum?family=M12. Проверено 15.10.2024.
  9. PichiaPinkTM Expression System (“Invitrogen”) manual. http://tools.thermofsher.com/content/sfs/manuals/pichiapink_expression_system_man.pdf. Проверено 13.10.2024.
  10. Pudova D. S., Toymentseva A. A., Gogoleva N. E., Shagimardanova E. I., Mardanova A. M., Sharipova M. R. Comparative genome analysis of two Bacillus pumilus strains producing high level of extracellular hydrolases // Genes. 2022. V. 13. Art. 409.
  11. Rudakova N. L., Sabirova A. R., Khasanov D. I., Danilova I. V., Sharipova M. R. Regulating pathways of Bacillus pumilus adamalysin-like metalloendopeptidase expression // Int. J. Mol. Sci. 2024. V. 25. P. 1–9.
  12. Sabirova A. R., Rudakova N. L., Balaban N. P., Ilyinskaya O. N., Demidyuk I. V., Kostrov S. V., Rudenskaya G. N., Sharipova M. R. A novel secreted metzincin metalloproteinase from Bacillus intermedius // FEBS Letters. 2010. V. 584. P. 4419–4425.
  13. Serrano-Garrido O., Peris-Torres C., Redondo-García S., Asenjo H. G., Plaza-Calonge M.D.C., Fernandez-Luna J.L., Rodriguez-Manzaneque J.C. ADAMTS1 supports endothelial plasticity of glioblastoma cells with relevance for glioma progression // Biomolecules. 2020. V. 11. Art. 44.
  14. Shen X., Chen Y., Liu T., Hu X., Gu Z. Development of a high-efficient transformation system of Bacillus pumilus strain DX01 to facilitate gene isolation via gfp-tagged insertional mutagenesis and visualize bacterial colonization of rice roots // Folia Microbiol. (Praha). 2013. V. 58. P. 409–417.
  15. Steel R. G.D., Torrie J. H., Dicky D. A. Principles and procedures of statistics: a biometrical approach. New York: McGraw Hill, Inc. Book Co., 1997. 666 p. 3rd ed.
  16. Toymentseva A. A., Danilova I. V., Tihonova A. O., Sharipova M. R., Balaban N. P. Purification of recombinant extracellular proteases from Bacillus pumilus for β-amyloid peptide cleavage // Russ. J. Bioorg. Chem. 2016. V. 42. P. 62–68.
  17. Zhong S., Khalil R. A. A Disintegrin and Metalloproteinase (ADAM) and ADAM with thrombospondin motifs (ADAMTS) family in vascular biology and disease // Biochem. Pharmacol. 2019. V. 164. P. 188–204.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок. Динамика роста и накопления протеолитической активности штаммом B. pumilus 3-19. Значение дисперсии для показателя роста культуры (OD600) не превышает 8%, для уровня протеолитической активности дисперсия не превышает 10%. Статистически значимые отличия в уровне активности MprBp от общего уровня протеолитической активности отмечены * (P < 0.05).

Скачать (266KB)

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».