biobБиобезопасность и БиотехнологияBiosafety and Biotechnology2707-72412957-5702Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности10.58318/2957-5702-2023-14-6-15biob-58Research ArticleСТАТЬИArticlesСРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОБЩЕГО БЕЛКА SARS-COV-2 ВИРУСА COVID-19COMPARATIVE ANALYSIS OF METHODS FOR DETERMINING THE CONTENT OF THE TOTAL PROTEIN SARS-COV-2 OF THE COVID-19 VIRUShttps://orcid.org/0000-0003-0510-5496АбсатоваЖ. С.AbsatovaZh. S.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

zharkinay_a_s@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8777-8453ШораеваК. А.ShorayevaК. А.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0003-4376-7992КалимолдаЭ. Ж.KalimoldaE. Zh.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0003-1822-1437АбайЖ. С.AbaiZh. S.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0002-7801-6198ДжекебековК. К.JekebekovК. К.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0002-8353-1629МолдагуловаС. У.MoldagulovaS. U.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0002-5500-9913НахановаГ. Ж.NakhanovaG. Zh.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0002-4486-3188ШаяхметовЕ. Е.ShayakhmetovЕ. А.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0009-0000-2816-6377БайсеитТ. И.BayseitT. I.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0003-4953-3628СадикаливаС. О.SadikaliеvaS. O.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

https://orcid.org/0000-0002-9387-6647КеримбаевА. А.KerimbayevА. А.

пгт. Гвардейский

Guardeysky

«Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности» МЗ РККазахстан«Research Institute of Biological Safety Problems» Ministry of Health of the Republic of KazakhstanKazakhstan202311092024014615Copyright © Абсатова Ж.С., Шораева К.А., Калимолда Э.Ж., Абай Ж.С., Джекебеков К.К., Молдагулова С.У., Наханова Г.Ж., Шаяхметов Е.Е., Байсеит Т.И., Садикалива С.О., Керимбаев А.А., 20242024Абсатова Ж.С., Шораева К.А., Калимолда Э.Ж., Абай Ж.С., Джекебеков К.К., Молдагулова С.У., Наханова Г.Ж., Шаяхметов Е.Е., Байсеит Т.И., Садикалива С.О., Керимбаев А.А.Absatova Z.S., Shorayeva К.А., Kalimolda E.Z., Abai Z.S., Jekebekov К.К., Moldagulova S.U., Nakhanova G.Z., Shayakhmetov Е.А., Bayseit T.I., Sadikaliеva S.O., Kerimbayev А.А.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.biosafety.kz/jour/article/view/58

Одним из главных требований к создаваемым новым вакцинам является их безопасность в применении, в том числе содержание общего белка, являющиеся одним из основных показателей качества и безопасности вакцин. В данной статье представлены результаты работ по сравнительному анализу методов определения общего белка в составе активной фармацевтической субстанции (АФС) и также балк-продукта вакцины «QazCovidin ®.Определение концентрация общего белка проводились с помощью сравнения методов Лоури, Бредфорда, коммерческих наборов Клини Тест-БЛ и BSA Gold Protein. В результате определения общего белка в составе АФС классическим методом Лоури и коммерческим набором КлиниТест-БЛ были получены наивысшие показатели в среднем 616,67 и 589 мкл/мл, а в балк-продукте 51,11 и 47,38 мкл/мл, соответственно. Самый минимальный показатель содержания общего белка 38,39±0,000059 показывает метод с использованием коммерческого набора BSA Gold Protein. Средние значения содержания общего белка показали результаты, полученные методом Брэдфорда и определение общего белка коммерческим набором Клини Тест-БЛ. Полученные данные позволяют рекомендовать использование набора Клини Тест-БЛ для использования в контроле качества, так как данный набор отличается легкостью и быстротой метода определения, которая не уступает классическому методу Лоури. При определении содержания общего белка в балк-продукте, используемого для приготовления вакцины QazVac против COVID-19 метод классической Лоури показал наилучший результат с высокой степенью чувствительности.

One of the main requirements for the new vaccines being created is their safety in use, including the total protein content, which are one of the main indicators of the quality and safety of vaccines. This article presents the results of work on the comparative analysis of methods for determining the total protein in the active pharmaceutical substance (AFS) and also the bulk product of the vaccine "QazCovid-in ® .Determination of the total protein concentration was carried out by comparing the methods of Lowry, Bradford, commercial sets of Clini Test-BL and BSA Gold Protein. As a result of the determination of the total protein in the composition of the AFS by the classical Lowry method and the commercial CliniTest-BL kit, the highest values were obtained on average 616.67 and 589 μl/ml, and in the bulk product 51.11 and 47.38 μl/ml, respectively. The most minimal indicator of the total protein content of 38.39±0.000059 is shown by the method using the commercial BSA Gold Protein kit. The average values of total protein content showed the results obtained by the Bradford method and the determination of total protein by a commercial set of Clini Test-BL. The data obtained allow us to recommend the use of a set of Clini Test-BL for use in quality control, since this set is characterized by the ease and speed of the determination method, which is not inferior to the classical Lowry method. When determining the total protein content in the bulk product used to prepare the QazVac vaccine against COVID-19, the classical Lowry method showed the best result with a high degree of sensitivity.

концентрацияобщий белокспектрофотометрияметод Лоуриметод БредфордАФС и балк-продуктconcentrationtotal proteinspectrophotometryLowry methodBradford methodAFS and bulk productReferencesGorbalenya, A.E. et al. The species severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2 // Nat. Microbiol. – 2020;5(4):536–544.Gorbalenya, A.E. et al. The species severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2 // Nat. Microbiol. – 2020;5(4):536–544.Bosch, B.J. et al. The coronavirus spike protein is a class I virus fusion protein: structural and functional characterization of the fusion core complex // J. Virol. – 2003;77(16):8801–8811. 3. Watanabe, Y. et al. Site-specific glycan analysis of the SARS-CoV-2 spike // Science. – 2020;369(6501):330–333.Bosch, B.J. et al. The coronavirus spike protein is a class I virus fusion protein: structural and functional characterization of the fusion core complex // J. Virol. – 2003;77(16):8801–8811.Nieto-Torres, J.L. et al. Subcellular location and topology of severe acute respiratory syndrome coronavirus envelope protein // Virology. – 2011;415(2):69–82.Watanabe, Y. et al. Site-specific glycan analysis of the SARS-CoV-2 spike // Science. – 2020;369(6501):330–333.Liao, Y. et al. Biochemical and functional characterization of the membrane association and membrane permeabilizing activity of the severe acute respiratory syndrome coronavirus envelope protein // Virology. – 2006;349(2):264–275.Nieto-Torres, J.L. et al. Subcellular location and topology of severe acute respiratory syndrome coronavirus envelope protein // Virology. – 2011;415(2):69–82.Tseng, Y.T. et al. SARS-CoV envelope protein palmitoylation or nucleocapid association is not required for promoting virus-like particle production // J. Biomed. Sci. – 2014;21(34):21–34.Liao, Y. et al. Biochemical and functional characterization of the membrane association and membrane permeabilizing activity of the severe acute respiratory syndrome coronavirus envelope protein // Virology. – 2006;349(2):264–275.Schoeman, D. Coronavirus envelope protein: current knowledge // Virol. J. – 2019;16(1):69.Tseng, Y.T. et al. SARS-CoV envelope protein palmitoylation or nucleocapid association is not required for promoting virus-like particle production // J. Biomed. Sci. – 2014;21(34):21–34.Hung, A.Y., Sheng M. PDZ domains: structural modules for protein complex assembly // J. Biol. Chem. – 2002;277(8):5699–5702.Schoeman, D. Coronavirus envelope protein: current knowledge // Virol. J. – 2019;16(1):69.Javier, R.T., Rice, A.P. Emerging theme: cellular PDZ proteins as common targets of pathogenic viruses // J. Virol. – 2011;85(22):11544–11556.Hung, A.Y., Sheng M. PDZ domains: structural modules for protein complex assembly // J. Biol. Chem. – 2002;277(8):5699–5702.Ariel, L.A., Blake, J.L., Brenda, G.H. A conserved domain in the coronavirus membrane protein tail is important for virus assembly // J. Virol. – 2010;84(21):1418–11428.Javier, R.T., Rice, A.P. Emerging theme: cellular PDZ proteins as common targets of pathogenic viruses // J. Virol. – 2011;85(22):11544–11556.Chang, C.K. et al. Modular organization of SARS coronavirus nucleocapsid protein // J. Biomed. Sci. – 2006;13(1):59–72.Ariel, L.A., Blake, J.L., Brenda, G.H. A conserved domain in the coronavirus membrane protein tail is important for virus assembly // J. Virol. – 2010;84(21):1418–11428.Kumar, A. et al. Characterization of nucleocapsid (N) protein from novel coronavirus SARS-CoV-2 // Biochem. Biophys. Res. Commun. – 2020;527(3):618–623.Chang, C.K. et al. Modular organization of SARS coronavirus nucleocapsid protein // J. Biomed. Sci. – 2006;13(1):59–72.Macnaughton, M. et al. Ribonucleo protein-like structures from coronavirus particles // J. Gen. Virol. – 1978;39(3):545–549.Kumar, A. et al. Characterization of nucleocapsid (N) protein from novel coronavirus SARS-CoV-2 // Biochem. Biophys. Res. Commun. – 2020;527(3):618–623.Kuo, L., Koetzner, C.A., Masters, P.S., A key role for the carboxy-terminal tail of the murine coronavirus nucleocapsid protein in coordination of genome packaging // Virology. – 2016;494:100–107.Macnaughton, M. et al. Ribonucleo protein-like structures from coronavirus particles // J. Gen. Virol. – 1978;39(3):545–549.Grunewald, M.E. et al. The coronavirus nucleocapsid protein is ADP-ribosylated // Virology. – 2018;517:62–68.Kuo, L., Koetzner, C.A., Masters, P.S., A key role for the carboxy-terminal tail of the murine coronavirus nucleocapsid protein in coordination of genome packaging // Virology. – 2016;494:100–107.Chen, Y. et al. The phosphorylation of the N protein could affect PRRSV virulence in vivo // Vet. Microbiol. – 2019;231:226–231.Grunewald, M.E. et al. The coronavirus nucleocapsid protein is ADP-ribosylated // Virology. – 2018;517:62–68.Perutz, M.F., Rossmann, M.G., Cullis, A.F., Muirhead, H., Will, G., North, A.C. Structure of haemoglobin: a three-dimensional Fourier synthesis at 5.5-A. resolution, obtained by X-ray analysis (англ.) // Nature. – 1960;185(4711):416-422. PMID 18990801.Chen, Y. et al. The phosphorylation of the N protein could affect PRRSV virulence in vivo // Vet. Microbiol. – 2019;231:226–231.Белки // Химическая энциклопедия. – Москва: Советская энциклопедия. – 1988. Архивная копия от 3 февраля 2012 на Wayback Machine.Perutz, M.F., Rossmann, M.G., Cullis, A.F., Muirhead, H., Will, G., North, A.C. Structure of haemoglobin: a three-dimensional Fourier synthesis at 5.5-A. resolution, obtained by X-ray analysis (англ.) // Nature. – 1960;185(4711):416-422. PMID 18990801.Якубке X., Ешкайте X. Аминокислоты, пептиды, белки. // М. Мир. – 1985.Белки // Химическая энциклопедия. – Москва: Советская энциклопедия. – 1988. Архивная копия от 3 февраля 2012 на Wayback Machine.Фармакопея США, Национальный формуляр (USP 37, NF 32). 1057 Статья, полученная из биотехнологии: анализ общего белка.Якубке X., Ешкайте X. Аминокислоты, пептиды, белки. // М. Мир. – 1985.Европейская фармакопея 8.0, 2.5.33: Общий белок.Фармакопея США, Национальный формуляр (USP 37, NF 32). 1057 Статья, полученная из биотехнологии: анализ общего белка.Lowry, O.H., Rosenbrough, N.J., Farr ,A.Z., Randall, R.J. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J. Biol. Chem. – 1951;193:265-275.Европейская фармакопея 8.0, 2.5.33: Общий белок.Браун Р., Джарвис К., Хайленд К. Измерение белка с использованием бицинхониновой кислоты: устранение мешающих веществ. Анальная биохимия. 1989;180:136-9 опубликованоLowry, O.H., Rosenbrough, N.J., Farr ,A.Z., Randall, R.J. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J. Biol. Chem. – 1951;193:265-275.Redinbaugh M, Turley R. Адаптация анализа белка бицинхониновой кислоты для использования с микротитровальными планшетами и фракциями градиента сахарозы. Анальная биохимия. 1986;153:267-71 опубликованоБраун Р., Джарвис К., Хайленд К. Измерение белка с использованием бицинхониновой кислоты: устранение мешающих веществ. Анальная биохимия. 1989;180:136-9 опубликованоNoble, J.E., Bailey, M.J.A. Quantitation of proteins // Methods in enzymology. 2009;463:73-95.Redinbaugh M, Turley R. Адаптация анализа белка бицинхониновой кислоты для использования с микротитровальными планшетами и фракциями градиента сахарозы. Анальная биохимия. 1986;153:267-71 опубликованоMalim, T., Ridzuan, P.D. Principle in Biochemistry. http://www.slideshare.net/UmiBiee, 2010.Noble, J.E., Bailey, M.J.A. Quantitation of proteins // Methods in enzymology. 2009;463:73-95.Anggun M. Determining the concentration of protein on egg albumin through Lowry method. http://www.scribd.com, 2013.Malim, T., Ridzuan, P.D. Principle in Biochemistry. http://www.slideshare.net/UmiBiee, 2010.Бенсадун А., Вайнштейн Д. Анализ белков в присутствии мешающих материалов // Anal Biochem, 70 (1976), – С. 241-250.Anggun M. Determining the concentration of protein on egg albumin through Lowry method. http://www.scribd.com, 2013.Batav1 C., Gothalwal R., Tembhre M. Еfficacy of the established methods for determination of protein in fish visceral extract. 462024, India.Бенсадун А., Вайнштейн Д. Анализ белков в присутствии мешающих материалов // Anal Biochem, 70 (1976), – С. 241-250.Полачек И., Кабиб Э. Простая методика определения белка по методу Лоури в разбавленных растворах и в присутствии мешающих веществ // Anal Biochem, 117 (1982). – С. 311-314.Batav1 C., Gothalwal R., Tembhre M. Еfficacy of the established methods for determination of protein in fish visceral extract. 462024, India.Родригес-Вико Ф., Мартинес-Кайуэла М., Гарсиа-Перегрин Э., Рамирес Х. Методика устранения помех в методе Лоури для определения белка // Anal Biochem, 183 (1989), – С. 275- 278.Полачек И., Кабиб Э. Простая методика определения белка по методу Лоури в разбавленных растворах и в присутствии мешающих веществ // Anal Biochem, 117 (1982). – С. 311-314.Танялчин Т., Кутай Ф.З., Аслан Д. / Исследование интерференции следует проводить для каждого используемого метода измерения белка // Accredit Qual Assur, 6 (2001), – С. 427-430.Родригес-Вико Ф., Мартинес-Кайуэла М., Гарсиа-Перегрин Э., Рамирес Х. Методика устранения помех в методе Лоури для определения белка // Anal Biochem, 183 (1989), – С. 275- 278.Кусуноки Х., Окума К., Хамагути И. / Оценка влияния лактозы на вакцины и предложение методологической корректировки определения общего белка по методу Лоури // Jpn J Infect Dis, 65 (2012), – С. 489-494.Танялчин Т., Кутай Ф.З., Аслан Д. / Исследование интерференции следует проводить для каждого используемого метода измерения белка // Accredit Qual Assur, 6 (2001), – С. 427- 430.Кусуноки Х., Окума К., Хамагути И. / Оценка влияния лактозы на вакцины и предложение методологической корректировки определения общего белка по методу Лоури // Jpn J Infect Dis, 65 (2012), – С. 489-494.Кусуноки Х., Окума К., Хамагути И. / Оценка влияния лактозы на вакцины и предложение методологической корректировки определения общего белка по методу Лоури // Jpn J Infect Dis, 65 (2012), – С. 489-494.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.