Ukr.Biochem.J. 2016; Том 88, № 3, травень-червень, c. 18-28

doi: http://dx.doi.org/10.15407/ubj88.03.018

Виділення та очистка пептидази Bacillus thuringiensis var. israelensis ІМВ В-7465 зі специфічністю до еластину і колагену

Н. А. Нідялкова1, Л. Д. Варбанець1, В. О. Чернишенко2

1Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України, Київ;
e-mail: Nidialkova@gmail.com;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ

Пептидаза Bacillus thuringiensis var. israelensis ІМВ В-7465 виділена із супернатанта культуральної рідини методами послідовного фракціонування сульфатом амонію (60% насичення), іонообмінної хроматографії та гель-фільтрації на TSK-гелях – Toyoperl HW-55 і DEAE 650(M).  Питома еластазна (442 од∙мг протеїну-1) і колагеназна (212,7 од∙мг протеїну-1) активність очищеного ензимного препарату була відповідно в 8,0 і 6,1 раза вищою порівняно із супернатантом культуральної рідини. При цьому вихід пептидази за еластазною активністю сягав 33,5%, за колагеназною – 30,1%. Показано, що ензим є сериновою металозалежною лужною пептидазою з Мм ~ 37 кДа. Максимальний гідроліз еластину і колагену відбувається за оптимальних значень рН – 8,0 і температури – 40 і 50 °С відповідно. Показано високу стабільність очищеного препарату у разі рН від 7,0 до 10,0 і 40–50 °С протягом 2 годин.

Ключові слова: , , , ,


Посилання:

  1. Furhan J, Sharma S. Microbial alkaline proteases: findings and applications. Int J Inv Pharm Sci. 2014; 2(4):823-834.
  2. Varbanets LD, Matseliukh EV. Peptidases of microorganisms and methods of their investigations. K.: Naukova dumka, 2014. 323 p. (In Russian).
  3. Koltukova NV, Vaskivniuk VT. Selection of methods for the isolation of the proteolytic complex from Bacillus mesentericus 316m at deep cultivation. Microbiol Zhurn. 1980;42(2):245-248. (In Russian).
  4. Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RJ. Protein measurement with the Folin phenol reagent. J Biol Chem. 1951 Nov;193(1):265-75. PubMed
  5. Dubois M, Gilles KA, Hamilton JK. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Anal Chem. 1956;28(3);350-356. CrossRef
  6. Mandl I. Collagenase. Science. 1970 Sep 18;169(3951):1234-8. PubMed, CrossRef
  7. Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970 Aug 15;227(5259):680-5. PubMed, CrossRef
  8. Trowbridge JO, Moon HD. Purification of human elastase. Proc Soc Exp Biol Med. 1972 Dec;141(3):928-31. PubMed, CrossRef
  9. Lakin GF. Biometry. M.: High school, 1990. 352 p. (In Russian).
  10. Lapatch SN, Tchubenko AV, Babitch PH. Statistical methods in biomedical research using “Excel”. K.: Morion, 2001. 408 p. (In Russian).
  11. Chen QH, Ming-Liang FU, Xiao-Jie LIU. Purification and characteristics of elastase produced by Bacillus licheniformis. Food Sci. 2011; 32(7):216-219.
  12. Durham DR. The elastolytic properties of subtilisin GX from alkalophilic Bacillus sp. strain 6644 provides a means of differentiation from other subtilisins. Biochem Biophys Res Commun. 1993 Aug 16;194(3):1365-70. PubMed, CrossRef
  13. McGowan LC, Hamelberg D. Conformational plasticity of an enzyme during catalysis: intricate coupling between cyclophilin A dynamics and substrate turnover. Biophys J. 2013 Jan 8;104(1):216-26.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  14. Lima LA, Cruz Filho RF, dos Santos JG, Silva WC. Produção de protease colagenolítica por Bacillus stearothermophillus de solo amazônico. Acta Amaz. [online]. 2014;44(4):403-410. CrossRef
  15. Asker MM., Mahmoud MG, El Shebwy K, Abd el Aziz MS. Purification and characterization of two thermostable protease fractions from Bacillus megaterium. J Gen Eng Biotech. 2013; 11(2);103-109. CrossRef
  16. Baehaki A, Sukarno, Syah D, Setyahadi S, Suhartono MT. Production and characterization of collagenolytic protease from Bacillus licheniformis F11.4 originated from Indonesia. Asian J Chem. 2014; 26(10):2861-2864. CrossRef
  17. Liu L, Ma M, Cai Z, Yang X, Wang W. Purification and properties of a collagenolytic protease produced by Bacillus cereus MBL13 strain. Food Technol Biotechnol. 2010;48(2):151-160.
  18. Vijayaraghavan P, Lazarus S, Vincent SG. De-hairing protease production by an isolated Bacillus cereus strain AT under solid-state fermentation using cow dung: Biosynthesis and properties. Saudi J Biol Sci. 2014 Jan;21(1):27-34. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  19. Matseliukh OV, Levishko AS, Varbanets LD. Proteolytic enzymes of microorganisms. Microbiol Zhurn. 2010 Jul-Aug;72(4):56-73. (In Ukrainian). PubMed
  20. Muramatsu K, Yamawake N, Yoshimi T, Kanai Y, Kimura Y, Kiuchi K. Purification and Crystallization of a New Bacillus subtilis Elastase. J Home Economics Jap. 2000;51(12):1127-1135. CrossRef

Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.