Development of a method for detection and quantitative analysis of engeneered endolysin LysAm24-SMAP in biological samples

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

In recent years modified bacteriophage lysins are widely investigated for the purposes of antibacterial therapy development. Thus, effective and precise methods for the quantitative analysis of these enzymes are of high demand. The enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) method has been developed for the detection of recombinant modified endolysin LysAm24-SMAP in biological samples. The optimal parameters for protein detection were determined, particularly, the influence of salt and the composition of the buffer system for samples preparation was studied. The applicability of the immunodetection system of the genetically engineered endolysin LysAm24-SMAP in various biological samples with enzyme concentrations from 0.4 ng/ml was demonstrated. Also, the influence of matrix effects in animals’ organs and tissues homogenates samples, producer strain lysates and their individual components during the analysis was assessed and it was shown that 0.65 M NaCl addition in the ELISA buffer is crucial for achieving correct results and reduces non-specific interactions in the case of LysAm24-SMAP. The effectiveness of the developed system in the immunochemical control of the bacteriolytic enzyme was confirmed.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. A. Klimova

Gamaleya National Research Centre for Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University), Ministry of Health of the Russian Federation

Email: northernnatalia@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098; Moscow, 119991

I. V. Grigoriev

Gamaleya National Research Centre for Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: northernnatalia@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

D. V. Vasina

Gamaleya National Research Centre for Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: northernnatalia@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

M. N. Anurova

Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University), Ministry of Health of the Russian Federation

Email: northernnatalia@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 119991

V. A. Gushchin

Gamaleya National Research Centre for Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Lomonosov Moscow State University

Email: northernnatalia@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098; Moscow, 119991

N. P. Antonova

Gamaleya National Research Centre for Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: northernnatalia@gmail.com
Russian Federation, Moscow, 123098

References

  1. Gerstmans H., Rodríguez-Rubio L., Lavigne R., Briers Y. // Biochem. Soc. Trans. 2016. V. 44. P. 123–128. https://doi.org/10.1042/BST20150192
  2. Love M.J., Bhandari D., Dobson R.C.J., Billington C. // Antibiotics (Basel). 2018. V. 7. № 1. 17. https://doi.org/10.3390/antibiotics7010017.
  3. Huemer M., Shambat S.M., Brugger S.D., Zinkernagel A.S. // EMBO Rep. 2020. e51034. https://doi.org/10.15252/embr.202051034
  4. Baquero F. // Int. Microbiol. 2021. V. 24. P. 499–506. https://doi.org/10.1007/s10123-021-00184-y
  5. Antonova N.P., Vasina D.V., Lendel A.M., Usachev E.V., Makarov V.V., Gintsburg A.L. et al. // Viruses. 2019. V. 11. № 3. https://doi.org/10.3390/v11030284
  6. Gutiérrez D., Briers Y. // Curr. Opin. Biotechnol. 2021. V. 68. P. 15–22. https://doi.org/10.1016/j.copbio.2020.08.014
  7. Fursov M.V., Abdrakhmanova R.O., Antonova N.P., Vasina D.V., Kolchanova A.D., Bashkina O.A. et al. // Viruses. 2020. V. 12. P. 545. https://doi.org/10.3390/v12050545
  8. Tabatabaei M.S., Ahmed M. // Methods Mol. Biol. 2022. 2508. P. 115–134. https://doi.org/10.1007/978-1-0716-2376-3_10
  9. Antonova N.P., Vasina D.V., Rubalsky E.O., Fursov M.V., Savinova A.S., Grigoriev I.V. et al. // Biomolecules. 2020. V. 10. P. 440. https://doi.org/10.3390/biom10030440
  10. Dawson R.M., Liu C.Q. // Drug Dev. Res. 2009. V. 70. P. 481–498.
  11. Vasina D.V., Antonova N.P., Grigoriev I.V., Yakimakha V.S., Lendel A.M., Nikiforova M.A. et al. // Front. Microbiol. 2021. V. 12. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.748718
  12. Arshinov I.R., Antonova N.P., Grigoriev I.V., Pochtovyi A.A., Tkachuk A.P., Gushchin V.A. et al. // Applied Biochemistry and Microbiology. 2022. V. 58. Suppl. 1. https://doi.org/10.1134/S0003683822100027
  13. Alves N.J. // Antib Ther. 2019. V. 2 P. 33–39. https://doi.org/10.1093/abt/tbz002
  14. Minas K., McEwan N.R., Newbold C.J., Scott K.P. // FEMS Microbiol. Lett. 2011. V. 325. P. 162–169. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2011.02424.x
  15. Li G., Howard S.P. // Methods Mol. Biol. 2017. V. 1615. P. 143–149.
  16. Jun S.Y., Jung G.M., Yoon S.J., Youm S.Y., Han H.-Y., Lee J.-H. et al. // Clin Exp Pharmacol Physiol. 2016. V. 43. P. 1013–1016. https://doi.org/10.1111/1440-1681.12613
  17. Grishin A.V., Lavrova N.V., Lyashchuk A.M., Strukova N.V., Generalova M.S., Ryazanova A.V. et al. // Molecules. 2019. V. 24. https://doi.org/10.3390/molecules24101879
  18. Ross G.M. S., Filippini D., Nielen M.W.F., Salentijn G.I. // Anal. Chem. 2020. V. 92. P. 15587–15595. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.0c03740
  19. Adhya S., Merril C. R., Biswas B. // Cold Spring Harb. Perspect Med. 2014. V. 4. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a012518
  20. Höltje J.-V. // Arch. Microbiol. 1995. V. 164. P. 243–254. https://doi.org/10.1007/BF02529958
  21. Chen T., Rao, Y., Li J., Ren C., Tang D., Lin T. et al. // Int. J. Mol. Sci. 2020. V. 21. https://doi.org/10.3390/ijms21020501
  22. Callewaert L., Michiels C.W. // J. Biosci. 2010. V. 35. P. 127–160. https://doi.org/10.1007/s12038-010-0015-5
  23. Liu R., Meng Q., Dai Y., Zhang Y. // Chinese journal of biotechnology. V. 39. P. 4482–4496. https://doi.org/10.13345/j.cjb.230241
  24. Xu H., Lu J.R., Williams D.E. // J. Phys. Chem. B. 2006. V. 110. P. 1907–1914. https://doi.org/10.1021/jp0538161
  25. Generalova L.V., Grigoriev I.V., Vasina D.V., Tkachuk A.P., Kruzhkova I.S., Kolobukhina L.V. et al. // Bulletin of RSMU. 2022. V. 1. P. 14–21. https://doi.org/10.24075/brsmu.2022.005
  26. Gushchin V.A., Ogarkova D.A., Dolzhikova I.V., Zubkova O.V., Grigoriev I.V., Pochtovyi A.A. et al. // Front Immunol. 2022. V. 13. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.1023164
  27. Antonova N., Vasina D., Lendel A., Usachev E., Makarov V., Gintsburg A. et al. // Viruses. 2019. V. 11. https://doi.org/10.3390/v11030284
  28. Stiller J., Jasensky A.-K., Hennies M., Einspanier R., Kohn B. // J. Vet. Diagn. Invest. 2016. V. 3. P. 235–243. https://doi.org/10.1177/1040638716634397
  29. Biswas S., Saha M.K. // Immunochemistry & Immunopathology. 2015. V. 1. https://doi.org/10.4172/icoa.1000109

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

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».