Способ получения протеина

Способ получения протеина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советскнх

Соцнапнстнческнх

Республик (6I ) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 26,1274(21) 2100598/28-13 (23) Приоритет — (32) 26.12.73 (31) 1201/1974 (33) Япония

Государственный комитет

СССР о делам изобретений и открытий

Опубликовано 050779. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 050779

Иностранцы

Яэуси Моринага, Сигеру Яманака, Есио Хироэе (Япония) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Иностранная фирма Адзиномото Ко,Инк (Япония) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТЕИНА

Палочки, иногда проявляющие плеоморфиэм, размер 1,0-1,2х3-6. Клетки склеиваются одна с другой вязкими веществами р иногда наблюдаются в разветвленной форме.

Изобретение относится к области микробиологического синтеза и касается техники получения протеина.

Известен способ получения протеина путем выращивания продуцирующих его микроорганизмов рода plethqfornonas на питательной среде, содержащей источник углерода, азота и, необходимые минеральные соли в условиях аэрации с последующим отделением целевого продукта (1).

Указанный известный способ является наиболее близким решением к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком известного спбсоба является невысокий выход протеина.

Целью изобретения является увеличение выхода протеина.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе получения протеина в качестве продуцента микроорганизмов из рода Aethytomonos используют штамм ethylomonas sp. FE Р-2400.

При этом в качестве основного источника углерода используют метан, а в качестве дополнительного источника углерода — дрожжевой экстракт или ЗО пептон.

Новый штамм Methqbmonas sp. FERM

Р-2400 получен в Исследовательском институте ферментации Японии (Ver—

mentation ReSearch 3nstitute,Àÿåncó of ludustriаС Science and ТесЬпо(оац for Lndustrlal Trade, Цыц, 3apan ) при культивировации в присутствии метана в качестве...единственного источника т углерода в неорганической жидкой среде при встряхивании и температуре 30 С эа 18 часов.

Морфологические признаки.,Одноклеточные палочки 1,0-1,2 х 2,0-3,5, передвигаются с помощью полярного жгутика, граммотрицательные, но иногда клетки частично положительно окрашены на ранней стадии роста.

Иногда образуются разетки. Споры или кисти не образуются.

Культивирование на неорганическом косом агаре в среде, состоящей из метана в качестве единственного источника углерода эа 24 часа.

673185

Гранулированные вещества, легко окрашиваемые суданом черным, наблюдаются в клетках, споры и кисти не образуются.

Вид агаро-агаровых колоний. Культивируется на чаше с неорганическим агаром в присутствии метана 16 дней диаметр 1,0 мм, круглый, плоский, гладкий, сплошной, маслянистый, цвет, от белого до темно-желтого, непрозрачный. Не образует растворимого пигмента.

1

Питательная чаша с агар-агаром.

Не развивается.

Фйзиологи еские признаки. Катализа-полижительный, оксидаэа-положиl5 тельный, у молодых. культур — оксидаэная активность, которая легко теряется у более взрослых культур. Нитрат восстанавливается в нитрит. Оптимальная температура роста 35- 37 С, при

40 С роста не наблюдается.

ОптималЬный рН роста составляет

6,0-7,5. Аэробный.

Метанол и этанол не использует.

Формальдегид и ацетальдегид не испольЖ зует. Метиламин и этиламин не использует. Органические кислоты (в виде солей); форматы, ацетаты, цитраты, сукцинаты, оксалаты или глюконаты карбогидраты не использует.

П глюкозу, фруктозу, сахарозу, D — - рибозу, П -ксилоэу, лактозу, галактозу, " -рамнозу, D — ара- бинозу, D — мальтозу и D. — манноэу .не использует. 35

Крахмал, дрожжевой экстракт, пептон, казаминовые кислоты, раствор вымоченного пшена или гидролизаты соевого масла не использует.

Дрожжевой экстракт и пептон сти-мулируют рост. .Способ. осуществляют следующим об разом.

Продуцируюшие протеин микроорга- 45 . ниэмы из рода Methqlomona8 sp. FERM

P-2400 ° выращивают на питательной среде, содержащей источники углерода, азота, необходимые мийераль«ные соли в условиях аэрации. 50

Источником азота служат соли аммония, такие как сульфат и хлорид . аммония, нитрат калия, нитрат аммония, водный раствор аммиака, а также газообразный аммиак, при этом соли 55 аммония используют в количестве

0,03-0,2%. — В качестве минеральных солей используют фосфаты калия, сульфат магния, сульфаты железа и меди.

В качестве основного источника углерода используют метан, а в качестве дополнительного источника углерода - дрожжевой экстракт или пептон. Подаваемый газ состоит из

20% метана и 80% воздуха. 65

После культивирования бактериаль. ные клетки отделяют центрифугированием, промывают и сушат.

Выход протеина составляет 65-67% (сухого).

Пример 1. 20 мл водного раствора питательной. среды состава, г л : . (Ин„) ЯО 0,5, КН РО„О, 3; Ма НРОа x х 12 Н,О 1, 8; MgSQ, 7Н, О 0,2, Ге80„7Н,О . 0 р 01 1 CUSO 5H О О 00 1 помещают в 500 мл колбу при встряхивании и стерилизуют.

Ла среду: инокулируют штаммЛейуЫmanas sp. FERM P-2400. Воздух в колбе заменяют газом, состоящим из 20% метаном и 80% воздуха, и колбу герметично закрывают. Инокулированную среду поддерживают при 36,54С

25 час при встряхивании.

В течение 20 час штамм растет со скоростью, примерно, 0,17 час .

Затем клетки отделяют центрифугированием, промывают и сушат, получая сухой клеточный материал 0,6 г/л.

Содержание азота в сухой клетке 10,4%, а сухого протеина, примерно 65%.

Пример 2. 400 мл водной питательной среды, имеющей тот же состав, как описано в примере 1, а также содержащей дополнительно дрожжевой экстракт 0,5 г/л, помещают в

1 л стеклянный сосуд для ферментации и стерилизуют.

На среду инокулируют 20 мл семенной. культуры Aethgl omonag P-2400, полученной по примеру 1, и культивируют при 36,5 С 48 час при перемешивании со скоростью 1200 об/мин.

Через среду весь период культивиро-, вания барботируют газообразный метан со скоростью 30 мл/мин И воздух

160 мл/мин, рН поддеоживают 6,6 газообразным аммиаком.

В течение 36 чаб штамм растет логарифмически с удельной скоростью роста 0,2 час 1. Концентрация бактериальных клеток через 36 час составляет

8,2 г/л.

Бактериальные клетки отделяют, получая 16,8 г/л сухого клеточного материала.

Пример 3. Питательную среду получают и культивируют, как в примере 2. о

Через 30 час культуральную жидкость с содержанием 4,8 г/л бактериальных клеток (вес сухих клеток) постепенно разбавляют.свежей средой со скоростью 0,15 час . Через 18 час после начала разбавления культуральная жидкость содержит 4,3 г/л (считая на вес сухой клетки) бактериальных клеток.

Выход составляет 66% на.основе поглощенного метана..

Сравнительная характеристика свойств штамма /Че(6 j lomonas SP, РВЯМ

P-2400 и известнйх приведены в таблицах 1 и 2, 6 Таблица 1

673185 ологнческие наки

Заметного плеоморфиэма не наблюдается

WetЛylorrronas

Палочка

i iethy(o bacter

Палочка

Azobacter (ethg l.orrrana S р. FEB% р-2400

Не распознано Палочка

Т а б л и Ц а 2

Штамм колон

Wefhylomona3

SP FERA P-2400

Белый до темножелтого зеленый

Plet hy (ап)ОиаБ

me Lha rri ca

От коричневожелтого до розового

М.otbuS

Л. 8 1 ге рМЛойегтт

Л. а (е

M. ubsurrr

Л. ro4aceum

Ae1hy lobacter

cbroococc u rrr

Л. bovis

От белого до коричневого желтый

Л. ea$5u tat us

И. уме!анй1 последующим отделением целевого . продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода протеина, в качестве продуцирующих микроорганизмов иэ рода Methy onroпМ используют штамм Heihqfomorras

SP felts P-2300.

Недоразвитая кисть типа

Azobacter

Киста типа иму ван ста стр м ожй

Фбрмула иэобретени я

1. Способ получения протеина путем выращивания продуцирующих его микроорганизмов рода hhekhqtpmonaS на питательной среде, содержащей источник углерода, азота и необходимые минеральные соли в условиях аэрации с 65

Наблюдается подобие разновидностям, образующим крупную клетку

В жидкой среде не наблюдается морфологического изменения, однако, плеоморфизм наблю-. дается в агаровой среде

Белый

Белый

Белый

Красный

Бледнорозовый

Бледнорозовый

От белого до коричневого

От белого до коричневого 7

673185 ч а юоснов», зуют ч а юдопол2. Способ по и. 1, о т л и шийся тем, что в качестве ного источника углерода исполь метан.

3. Способ по п. 1, о т л и щ и и сятем,,что в качестве нительного источника углерода исполь-. зуют дрожжевой экстракт или пептон.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 9 2175199, кл. С 12 D 13/06, 1973.

Б,—, Заказ 3736/56 Тираж 525 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб. . 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель A. Бражникова

Ре иктор В. Оииркгииате е Л. Блфероаако екало О. Билак