ПОЛУЧЕНИЕ РЕКОМБИНАНТНОГО БЕЛКА CRM197 В КЛЕТКАХ E. COLI

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Белок CRM197 является нетоксичным производным дифтерийного токсина и характеризуется одной мутацией, а именно, заменой глицина на глутаминовую кислоту в положении 52. Белок CRM197 является перспективным адъювантом нового поколения, который может быть успешно использован в вакцинных и терапевтических препаратах. Классическим способом получения дифтерийного токсина и его нетоксичных производных является продукция в клетках Corynebacterium diphtheriae. Преимущество использования E. coli в качестве продуцента состоит в том, что данный метод является более простым и дешевым, и позволяет получать рекомбинантный CRM197 в короткие сроки с использованием непатогенного микроорганизма. В данной работе использовался запатентованный высокопродуктивный штамм-продуцент рекомбинантного CRM197 на основе клеток E. coli. В ходе исследования подобран оптимальный протокол индукции экспрессии гена crm197, разработан метод получения высокоочищенного препарата рекомбинантного CRM197 путем последовательного применения ионообменной, гидрофобной и молекулярноситовой типов хроматографии. 

Об авторах

И. В. Духовлинов

97110, Россия, Санкт-Петербург, ул. Пудожская, 7, ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России.

Автор, ответственный за переписку.
Email: dukhovlinov@gmail.com

к.б.н., начальник лаборатории генетической инженерии вакцин ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия;

Россия

Е. А. Федорова

97110, Россия, Санкт-Петербург, ул. Пудожская, 7, ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России.

Email: fake@neicon.ru

научный сотрудник ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия; 

Россия

Е. Г. Богомолова

97110, Россия, Санкт-Петербург, ул. Пудожская, 7, ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России.

Email: fake@neicon.ru

младший научный сотрудник ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия; 

Россия

О. А. Добровольская

97110, Россия, Санкт-Петербург, ул. Пудожская, 7, ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России.

Email: fake@neicon.ru

младший научный сотрудник лаборатории генетической инженерии вакцин ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия; 

Россия

Е. Н. Черняева

97110, Россия, Санкт-Петербург, ул. Пудожская, 7, ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России.

Email: fake@neicon.ru

к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории генетической инженерии вакцин ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия;

Россия

Р. И. Аль-Шехадат

97110, Россия, Санкт-Петербург, ул. Пудожская, 7, ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России.

Email: fake@neicon.ru

к.б.н., заместитель начальника лаборатории генетической инженерии вакцин ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия;

Россия

А. С. Симбирцев

97110, Россия, Санкт-Петербург, ул. Пудожская, 7, ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России.

Email: fake@neicon.ru

д.м.н., профессор, директор ФГУП ГосНИИ ОЧБ ФМБА России, Санкт-Петербург, Россия. 

Россия

Список литературы

  1. Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem., 1976, vol. 72, pp. 248–254.
  2. Bromuro C., Romano M., Chiani P., Berti F., Tontini M., Proietti D., Mori E., Torosantucci A., Costantino P., Rappuoli R., Cassone A. Beta-glucan-CRM197 conjugates as candidates antifungal vaccines. Vaccine, 2010, vol. 28, no. 14, pp. 2615–2623.
  3. Bryant K.A., Block S.L., Baker S.A., Gruber W.C., Scott D.A. PCV13 Infant Study Group. Safety and immunogenicity of a 13-valent pneumococcal conjugate vaccine. Pediatrics, 2010, vol. 125, no. 5, pp. 866–875.
  4. Dagan R., Poolman J., Siegrist C.A. Glycoconjugate vaccines and immune interference: a review. Vaccine, 2010, vol. 28, no. 34, pp. 5513–5523.
  5. DeWalt B.W., Murphy J.C., Fox G.E., Willson R.C. Compaction agent clarification of microbial lysates. Protein Expr. Purif., 2003, vol. 28, no. 2, pp. 220–223.
  6. Gill C.J., Baxter R., Anemona A., Ciavarro G., Dull P. Persistence of immune responses after a single dose of Novartis meningococcal serogroup A, C, W-135 and Y CRM-197 conjugate vaccine (Menveo®) or Menactra® among healthy adolescents. Hum. Vaccin., 2010, vol. 6, no. 11, pp. 881–887.
  7. Hwang K.W. Haemophilus influenza type b (Hib) vaccine and its carrier proteins. Arch. Pharm. Res., 2010, vol. 33, no. 6, pp. 793–795.
  8. Kunami N., Yotsumoto F., Ishitsuka K., Fukami T., Odawara T., Manabe S., Ishikawa T., Tamura K., Kuroki M., Miyamoto S. Antitumor effects of CRM197, a specific inhibitor of HB-EGF, in T-cell acute lymphoblastic leukemia. Anticancer Res., 2011, vol. 31, no. 7, pp. 2483–2488.
  9. Kuo Y.C., Chung C.Y. Transcytosis of CRM197-grafted polybutylcyanoacrylate nanoparticles for delivering zidovudine across human brain-microvascular endothelial cells. Colloids Surf. B: Biointerfaces, 2012, vol. 91, pp. 242–249.
  10. LaemmliU.K.CleavageofstructuralproteinsduringtheassemblyoftheheadofbacteriophageT4.Nature,1970,vol.227,no.5259, pp. 680–685.
  11. LekaO.,ValleseF.,PirazziniM.,BertoP.,MontecuccoC.,ZanottiG.DiphtheriatoxinconformationalswitchingatacidicpH. FEBS J., 2014, vol. 281, no. 9, pp. 2115–2122.
  12. Li M., Su Z.G., Janson J.C. In vitro protein refolding by chromatographic procedures. Protein Expr. Purif., 2004, vol. 33, no. 1, pp. 1–10.
  13. Park K. Targeted delivery to monocytes. J. Control. Release, 2012, vol. 158, no. 1, p. 1.
  14. RivettiS.,LauriolaM.,VoltattorniM.,BianchiniM.,MartiniD.,CeccarelliC.,PalmieriA.,MatteiG.,FranchiM.,UgoliniG., Rosati G., Montroni I., Taffurelli M., Solmi R. Gene expression profile of human colon cancer cells treated with cross-reacting material 197, a diphtheria toxin non-toxic mutant. Int. J. Immunopathol. Pharmacol., 2011, vol. 24, no. 3, pp. 639–649.
  15. Safari D., Dekker H.A., De Jong B., Rijkers G.T., Kamerling J.P., Snippe H. Antibodyand cell-mediated immune responses to a synthetic oligosaccharide conjugate vaccine after booster immunization. Vaccine, 2011, vol. 29, no. 38, pp. 6498–6504.
  16. Schenk G.J., Haasnoot P.C., Centlivre M., Legrand N., Rip J., De Boer A.G., Berkhout B. Efficient CRM197-mediated drug targeting to monocytes. J. Control. Release, 2012, vol. 158, no. 1, pp. 139–147.
  17. Shinefield H.R. Overview of the development and current use of CRM(197) conjugate vaccines for pediatric use. Vaccine, 2010, vol. 28, no. 27, pp. 4335–4339.
  18. SkinnerJ.M.,IndrawatiL.,CannonJ.,BlueJ.,WintersM.,MacnairJ.,PujarN.,MangerW.,ZhangY.,AntonelloJ.,ShiverJ., Caulfield M., Heinrichs J.H. Pre-clinical evaluation of a 15-valent pneumococcal conjugate vaccine (PCV15-CRM197) in an infant-rhesus monkey immunogenicity model. Vaccine, 2011, vol. 29, no. 48, pp. 8870–8876.
  19. Stefan A., Conti M., Rubboli D., Ravagli L., Presta E., Hochkoeppler A. Overexpression and purification of the recombinant diphtheria toxin variant CRM197 in Escherichia coli. J. Biotechnol., 2010, vol. 156, no. 4, pp. 245–252.
  20. Studier F.W. Protein production by auto-induction in high density shaking cultures. Protein Expr. Purif., 2005, vol. 41, no. 1, pp. 207–234.
  21. TangX.H.,DengS.,LiM.,LuM.S.Theanti-tumoreffectofcross-reactingmaterial197,aninhibitorofheparin-bindingEGFlike growth factor, in human resistant ovarian cancer. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2012, vol. 422, no. 4, pp. 676–680.
  22. Uchida T., Pappenheimer A.M.Jr., Greany R. Diphtheria toxin and related proteins. I. Isolation and properties of mutant proteins serologically related to diphtheria toxin. J. Biol. Chem., 1973, vol. 248, no. 11, pp. 3838–3844.
  23. Van den Biggelaar A.H., Pomat W., Bosco A., Phuanukoonnon S., Devitt C.J., Nadal-Sims M.A., Siba P.M., Richmond P.C., Lehmann D., Holt P.G. Pneumococcal conjugate vaccination at birth in a high-risk setting: no evidence for neonatal T-cell tolerance. Vaccine, 2011, vol. 29, no. 33, pp. 5414–5420.
  24. Yotsumoto F., Oki E., Tokunaga E., Maehara Y., Kuroki M., Miyamoto S. HB-EGF orchestrates the complex signals involved in triple-negative and trastuzumab-resistant breast cancer. Int. J. Cancer, 2010, vol. 127, no. 11, pp. 2707–2717.
  25. ZhangH.L.,YuanC.,ZhangD.M.,ShiH.S.,LiM.,LuoZ.C.,WanY.,LuL.,LuoS.T.,YangL.Anovelcombinedconjugatevaccine: enhanced immunogenicity of bFGF with CRM197 as a carrier protein. Mol. Med. Rep., 2011, vol. 4, no. 5, pp. 857–863.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Духовлинов И.В., Федорова Е.А., Богомолова Е.Г., Добровольская О.А., Черняева Е.Н., Аль-Шехадат Р.И., Симбирцев А.С., 2015

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».