Оптимизация условий диализа рекомбинантного белка Omp-19 Brucella spp.
Abstract
Рекомбинантный белок Omp19 Brucella spp. рассматривается как перспективный антиген для разработки диагностических тест-систем и иммунобиологических препаратов, однако получение его растворимой формы остаётся актуальной задачей. Целью настоящего исследования являлась оптимизация условий диализа рекомбинантного белка Omp19 после очистки методом ионно-обменной хроматографии.
Диализ проводили последовательно в нескольких буферных системах с различным составом солей и стабилизирующих компонентов. Эффективность диализа и растворимость белка оценивали методом ДСН-ПААГ с анализом надосадочных и осадочных фракций при различных температурных режимах хранения. Результаты показали, что при использовании буферов 1-4 рекомбинантный белок преимущественно переходил в нерастворимую форму и обнаруживался в осадке. Для повышения растворимости белка была проведена оптимизация концентрации L-аргинина в составе диализного буфера. Установлено, что применение буфера, содержащего 880 мМ L-аргинина, обеспечивало сохранение белка в растворимой фракции и предотвращало образование видимого осадка.
Полученные результаты позволяют рекомендовать использование 880 мМ L-аргинина для стабилизации рекомбинантного белка Omp19 на этапах очистки и хранения, что имеет практическое значение для дальнейшего применения белка в диагностических и биотехнологических исследованиях.
About the Author
Гауһар ӘділоваRussian Federation
References
1. Pappas G., Papadimitriou P., Akritidis N., Christou L., Tsianos E. V. A new global map of human brucellosis // Infectious diseases Lancet. – 2006. – Volume 6, No. 2. – pp. 91-99.
2. Tibor A., Veinants V., Denoel P., Schmitt D., van Brook J.., Letesson J. J. Outer membrane proteins Omp10, Omp16 and Omp19 Brucella spp. they are lipoproteins // Infection and immunity. 1999. Volume 67, No. 9. pp. 4960-4962.
3. Baneyks F., Mujacic M. Folding and misfolding of recombinant proteins in Escherichia coli // Nature Biotechnology. - 2004. – Volume 22, No. 11. – pp. 1399-1408.
4. Arakawa T., Tsumoto K. The effect of arginine on protein coagulation and aggregation // Reports on biochemical and biophysical studies. 2003. Vol. 304, No. 1. pp. 148-152.
5. Bulashev A.K., Akibekov O.S., Syzdykova A.A. and others. The use of recombinant proteins of the brucella outer membrane for the serological diagnosis of brucellosis // The world of veterinary medicine. – 2020. – Volume 13, No. 7. – pp. 1439-1447.
6. Bulashev A.K., Akibekov O.S., Syzdykova A.A. and others. The use of recombinant brucella proteins for the serodiagnosis of bovine brucellosis // Bulletin of the Kazakh Agrotechnical University named after S. Seifullin. 2020. No. 2. pp. 45-52.
7. Wingfield P.T. Purification and characterization of proteins. Q: Modern protocols in protein science. Hoboken: Wiley; 2024.
8. Wingfield P. T. Protein purification and refolding // Modern protocols in protein science. – Hoboken: Wiley, 2024.
9. Lemmli, U. K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4 // Nature. – 1970. – Volume 227. – pp. 680-685.
10. Kurien B.T., Schofield R.H. SDS-PAGE. In: Protein electrophoresis: methods and protocols. Methods in molecular biology. New York: Humana Press; 2023. pp. 45-58.
11. Neuhoff V., Arold N., Taube D., Erhardt V. Improved protein staining in polyacrylamide gels, including isoelectric focusing gels with a clear background, with nanogram sensitivity using Coomassie Brilliant Blue G-250 and R-250 // Electrophoresis. - 1988. – Volume 9, No. 6. – pp. 255-262.
12. Rahban M., Ahmad F., Pyatishek M.A., Hertle T., Saso L., Saburi A.A. Problems of stabilization and aggregation in protein-based therapy in the pharmaceutical industry // RSC Advances. – 2023. – Vol. 13. – pp. 35947-35963. DOI:10.1039/D3RA06476J.
13. Lee J.M., Hammaren H.M., Savitsky M.M., Beck S.H. Control of protein stability using posttranslational modifications // Nature Communications. – 2023. – Volume 14. – Article 201. DOI:10.1038/s41467-023-35795-8 .
14. Tibor A., Decell B., Letesson J.J. Proteins of the outer membrane Omp10, Omp16 and Omp19 Brucella spp. they are lipoproteins // Infection and immunity. 1999. Volume 67, No. 9. pp. 4960-4962. DOI:10.1128/IAI.67.9.4960-4962.1999.
15. Golchin M., Etemadi J., Moazeni Jula G. and others. Serodiagnostics of human brucellosis by indirect enzyme immunoassay using a 19 kDa recombinant outer membrane protein (rOMP19) as an antigen // BMC Biotechnology. 2023. Vol. 23. Art. 46. DOI: 10.1186/s12896-023-00817-2 .
16. Zhang Yu., Wang H., Li Yu. et al. Optimization of sheep brucellosis serodiagnostics: evaluation of recombinant brucella antigens and multiantigen combinations for iELISA // Frontiers of Veterinary Science. 2026. Volume 13. Article 1775573.
17. Ren S. Effects of arginine in therapeutic protein preparations: a ten-year review and prospects // Antibody therapy. 2023. Volume 6, No. 4. pp. 265-276. DOI: 10.1093/abt/tbad022.
18. Gupta M.N., Uversky V.N. The biological significance of arginine: a comprehensive review of its role in the structure, disorder and functionality of peptides and proteins // International Journal of Biological Macromolecules. 2024. Volume 257. Article 128646. DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.128646.
Review
For citations:
. Biosafety and Biotechnology. 2026;1(26).
JATS XML
Email this article 