Сборник содержит материалы научной мультиконференции «Биотех- нология медицине будущего»

Оптимизация нуклеотидной последовательности гена тканевого 
фактора человека для экспрессии в 
Escherichia coli
 BL21(DE3)
Щербаков Д.Н.
1,2
, Шаньшин Д.В.
1,2
, Балабова Д.В.
1
, Ерин Д.Н.
3
, Коваль А.Д.
4
,
Фомин А.С.
1,2
,
Волкова Н.В.
1,2
, Ельчанинов В.В.
4
1
ГНЦ «Вектор» Роспотребнадзора, р.п. Кольцово, Россия 
2
Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия 
3
Алтайский краевой клинический перинатальный центр, Барнаул, Россия 
4
Федеральный алтайский научный центр агробиотехнологий, Барнаул, Россия
Тканевой фактор (ТФ) – трансмембранный белок, высокоаффинный рецептор факто- 
ра (ф) свертывания крови VII и VIIа. Комплекс ТФ-фVIIа является первичным актива-
тором внешнего пути коагуляционного гемостаза. В структуре ТФ выделяют 3 домена: вне- 
клеточной (219 аминокислотных остатков (а.о.)), трансмембранный (23 а.о.) и цитоплазма-
тический (21 а.о.) [1,2].
Актуальность исследования ТФ связана с тем, что этот белок входит в состав тка- 
невого тромбопластина – препарата, используемого для диагностики нарушений в сис- 
теме свертывания крови человека. Описано несколько способов получения рекомби-
нантного ТФ (рТФ) [3,4]. Оптимизация нуклеотидной последовательности гена ТФ 
ставит своей целью увеличение выхода рТФ в прокариотической системе экспрессии.
Для получения рТФ в системе 
Escherichia coli
проводили оптимизацию кодонного 
состава кодирующей части гена ТФ при помощи сервиса Integrated DNA Technologies 
[https://eu.idtdna.com/CodonOpt]. Кроме того, из состава последовательности удаляли 
фрагмент, кодирующий цитоплазматический домен. Полученная нуклеотидная после-
довательность была встроена в экспрессионный вектор pET21a, которым трансфор-
мировали штамм BL21(DE3) 
E. coli
. Для определения локализации и эффективности 
наработки рТФ, клеточную биомассу анализировали методом злектрофореза по Laemmli. 
Установлено, что оптимизация кодонного состава приводит к увеличению выхода 
целевого белка в 3-4 раза, по сравнению с контролем, в качестве которого выступал 
исходный ген ТФ. Преимущественная локализация целевого белка – тельца включения.
1. Morrissey J.H. Tissue factor: an enzyme cofactor and a true receptor Thromb. Haemost.- 
2001.- V. 86.- p. 66–74.
2. Mackman N., Tilley R.E., Key N.S. Role of the extrinsic pathway of blood coagulation in 
hemostasis and thrombosis . Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol.- 2007.- V. 27.- p. 1687–1693.
3. paborsky L.R., Tate K.M., Harris R.J., Yansura D.G., Band L., др. всего 13 человек. pu-
rification of recombinant human tissue factor. Biochemistry.- 1989.- V. 28.- p. 8072-8077.
4. Stone M.J., Ruf W., Miles D.J., Edgington T.S., Wright p.E. Recombinant soluble human 
tissue factor secreted by Saccharomyces cerevisiae and refolded from Escherichia coli inclu-
sion bodies: glycosylation of mutants, activity and physical characterization. Biochem. J. 
- 1995.- V. 310.- p. 605-614.
Исследование было поддержано грантом Управления Алтайского края по пищевой, пере-
рабатывающей, фармацевтической промышленности и биотехнологиям. (Соглашение 
№ 4 от 17.05.2019 г.).

---

Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
227