In vivo method for biotinylation of recombinant variola virus proteins

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The work implements a method for specific in vivo biotinylation of recombinant proteins M1 and B7 of the variola virus during biosynthesis in CHO-K1 cells. To do this, co-expression of the biotin ligase BirA and target genes encoding the ectodomains of the M1 and B7 proteins with a C-terminal avi-tag was carried out in CHO-K1 cells in the presence of biotin in the culture medium. The optimal biotin concentration for the expression of M1 and B7 proteins was 125 μM. The production of biotinylated recombinant proteins has been complicated by low yields. To increase the production of target proteins, low molecular weight enhancers were added to the culture medium: lithium acetate, sodium valproate and caffeine. The enhancers increased the yield of the target protein by 1.3–4.9 times and did not affect the efficiency of biotinylation. The highest yield of biotinylated protein was achieved with the simultaneous addition of a concentration of 10 mM lithium acetate and 2.5 mM sodium valproate.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

V. Nikitin

State Research Center of Virology and Biotechnology Vector

Email: dnshcherbakov@gmail.com
Ресей, Koltsovo, 630559

Yu. Merkuleva

State Research Center of Virology and Biotechnology Vector

Email: dnshcherbakov@gmail.com
Ресей, Koltsovo, 630559

D. Shcherbakov

State Research Center of Virology and Biotechnology Vector; Altai State University

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: dnshcherbakov@gmail.com
Ресей, Koltsovo, 630559; Barnaul, 656049

Әдебиет тізімі

  1. Mendoza-Topaz C. // Methods Mol. Biol. 2020. V. 2169. P. 89–103.
  2. Habel J.E. // Methods Mol. Biol. 2021. V. 2261. P. 357–379.
  3. Suzuki Y., Kadomatsu K., Sakamoto K. // The Journal of Biochemistry. 2023. V. 173. № 6. P. 413–415. https://doi.org/10.1093/jb/mvad013
  4. De Boer E., Rodriguez P., Bonte E., Krijgsveldt J., Katsantoni E., Heckt A. et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 2003. V. 100. № 13. P. 7480–7485.
  5. Kido K., Yamanaka S., Nakano S., Motani K., Shinohara S., Nozawa A., et al. // Elife. 2020. V. 9. https://doi.org/10.7554/eLife.54983
  6. Kulyyassov A., Ramankulov Y., Ogryzko V. // Life. 2022. V. 12. № 2. P. 300. https://doi.org/10.3390/life12020300
  7. Wang Q., Wagner R.T., Cooney A.J. // PLoS One. 2013. V. 8. № 5. P. e63532. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0063532
  8. Roldán J.S., Cassola A., Castillo D.S. // Biotechnology Reports. 2020. V. 25. p. e00434. https://doi.org/10.1016/j.btre.2020.e00434
  9. Rahimi A., Karimipoor M., Mahdian R., Alipour A., Hosseini S., Mohammadi M. et al. // Iran J. Biotechnol. 2023. V. 21. № 2. e3388. https://doi.org/10.30498/ijb.2023.343428.3388
  10. Ghaderi D., Zhang M., Hurtado-Ziola N., Varki A. // Biotechnology & Genetic Engineering Reviews. 2013. V. 28. P. 147–176.
  11. Y ang W., Zhang J., Xiao Y., Li W., Wang T. // Front. Bioeng. Biotechnol. 2022. V. 10. P. 858478. https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.858478
  12. Bhatwa A., Wang W., Hassan Y.I., Abraham N., Li X.Z., Zhou T.// Front. Bioeng. Biotechnol. 2021. V 9. https://doi.org/10.3389/fbioe.2021.630551
  13. Stuible M., Gervais C., Lord-Dufour S., Perret S., L’Abbé D., Schrag J. et al. // J. Biotechnol. 2021. V. 326. P. 21–27.
  14. Kusakabe T. // J. Pharmacol. Sci. 2023. V. 151. № 3. P. 156–161.
  15. Thoring L., Dondapati S.K., Stech M., Wüstenhagen D.A., Kubick S. // Scientific Reports. 2017. V. 7. № 1. P. 1–15.
  16. Iwasaki A. // Annu Rev Microbiol. 2012. V. 66. P. 177–196.
  17. Mojzesz M., Rakus K., Chadzinska M., Nakagami K., Biswas G., Sakai M. et al. // Int. J. Mol. Sciences. 2020. V. 21. № 19. P. 7289. https://doi.org/10.3390/ijms21197289
  18. Ha T.K., Kim Y.G., Lee G.M. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2014. V. 98. № 22. P. 9239–9248.
  19. Yang W.C., Lu J., Nguyen N.B., Zhang A., Healy N.V., Kshirsagar R. et al. // Mol Biotechnol. 2014. V. 56. № 5. P. 421–428.
  20. Backliwal G., Hildinger M., Kuettel I., Delegrange F., Hacker D.L., Wurm F.M. // Biotechnol Bioeng. 2008. V. 101. № 1. P. 182–189.
  21. Avello V., Torres M., Vergara M., Berrios J., Valdez-Cruz N.A., Acevedo C. et al. // PLoS One. 2022. V. 17. № 11. P. e0277620. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0277620
  22. Ha T.K., Kim D., Kim C.L., Grav L.M., Lee G. M. // Biotechnol Adv. 2022. V 54. P. 107831. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2021.107831
  23. Патент Россия. 2020. RU2749459C1.
  24. Патент Россия. 2021. RU2752858C1.
  25. Dobson L.J., Saunderson S.C., Smith-Bell S.W.J., McLellan A.D. // Immunol Cell Biol. 2023. V 101. № 9. P. 847–856.
  26. Kupcsik L. // Methods Mol Biol. 2011. V. 740. P. 13–19.
  27. YekrangSafakar A., Mehrnezhad A., Wu T., Park K. // Biotechnol Bioeng. 2022. V. 119. № 6. P. 1498–1508.
  28. Hou X., Wei W., Fan Y., Zhang J., Zhu N., Hong H. et al. // Appl Microbiol Biotechnol. 2017. V. 101. № 13. P. 5259–5266.
  29. Gilchuk I., Gilchuk P., Sapparapu G., Lampley R., Singh V., Kose N. et al. // Cell. V. 167. № 3. P. 684–694.
  30. Kaever T., Meng X., Matho M. H., Schlossman A., Li S., Sela-Culang I. et al. // J Virol. 2014. V. 88. № 19. P. 11339–11355.
  31. Ivics Z., Hackett P.B., Plasterk R.H., Izsvák Z. // Cell. 1997. V. 91. № 4. P. 501–510.
  32. Niers J.M., Chen J.W., Weissleder R., Tannous B.A. // Anal Chem. 2011. V. 83. № 3. P. 994–999.
  33. Патент США. 2008. US8241870B2.
  34. Gräslund S., Savitsky P., Müller-Knapp S. // Methods Mol. Biol. 2017. V. 1586. P. 337–344.
  35. Petris G., Vecchi L., Bestagno M., Burrone O.R. // PLoS One. 2011. V. 6. № 8. P. e23712. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023712.
  36. Predonzani A., Arnoldi F., López-Requena A., Burrone O.R. // BMC Biotechnol. 2008. V. 8. P. 41. https://doi.org/10.1186/1472-6750-8-41.
  37. Rubiyana Y., Damajanti Soejoedono R., Santoso A. // Indonesian Journal of Biotechnology. 2020. V. 25. № 1. P. 28. https://doi.org/10.22146/ijbiotech.52621.
  38. Wulhfard S., Baldi L., Hacker D.L., Wurm F. // Biotechnol. 2010. V. 148. № 2–3. P. 128–132.
  39. Fomina-Yadlin D., Mujacic M., Maggiora K., Quesnell G., Saleem R., McGrew J.T. // J. Biotechnol. 2015. V. 212. P. 106–115.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Map of the plasmid vector pVEAL-BirA (a) and the sequence of the BirA gene expression cassette (b).

Жүктеу (245KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Map of the plasmid vector pVEAL2 (a) and the M1R (b) and B7R (c) genes containing the secretion signal peptide, his-tag and avi-tag tags.

Жүктеу (283KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Viability of CHO-K1 (1) and CHO-BirA (2) cells when cultured in the presence of different concentrations of biotin.

Жүктеу (49KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Western blot analysis of biotinylated proteins: M1 (a) and B7 (b), 1, 3 – isolated from the culture medium with the addition of exogenous biotin, 2, 4 – from the culture medium without biotin, M – marker.

Жүктеу (120KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Biotinylation level (%) of the B7 protein of variola virus depending on the biotin concentration in the culture medium. The values ​​are normalized to the maximum optical density.

Жүктеу (58KB)
Метадеректер
7. Fig. 6. The amount of total and biotinylated recombinant protein B7 (a) and M1 (b) of smallpox virus in the culture medium, depending on the concentration of enhancers in the medium.

Жүктеу (348KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024

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».