Cloning and expression of gene encoding enterocin E-760 in Escherichia coli Rosetta 2

Authors

  • To Lan Anh Viện Công nghệ mới/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự
  • Luong Kim Phuong Viện Công nghệ mới/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự
  • Nguyen Van Hoang Viện Công nghệ mới/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự
  • Dang Thi Thu Hang Khoa Sinh học, Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
  • Vu Thi Thuong Khoa Sinh học, Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
  • Nguyen Khanh Hoang Viet (Corresponding Author) Viện Công nghệ mới/Viện Khoa học và Công nghệ quân sự

Keywords:

Bacteriocin, Enterocin E-760, Enterococcus sp, pET22b( ), E. coli Rosetta 2

Abstract

Enterocin E-760 is an antimicrobial peptide belonging to bacteriocins class II which shows a broad spectrum against both gram-negative and gram-positive especially food pathogens such as Listeria monocytogenes, Salmonella, Staphylococcus aureus, etc. This article illustrated the expression of the recombinant enterocin E-760 in E. coli Rosetta 2 with high antibacterial activity. The recombinant strain was induced in LB medium shaking at 200 rpm/min and 37 ºC and using 0.1 mM IPTG as inducer for 5 hours. The molecular weight of enterocin E-760 conjugated protein SUMO was 25 kDa by using SDS-PAGE electrophoresis of gel 12,6%; the antimicrobial activity against L. monocytogenes ATCC® 35152™ at the concentration of 105 CFU/mL reached 106 AU/mL by analyzing on agar diffusion. These results are the first step to optimize the expression process to produce a large amount of enterocin E-760 from E. coli with the purpose of applying in food preservation.

References

S. Arbulu et al., "Cloning and expression of synthetic genes encoding the broad antimicrobial spectrum bacteriocins SRCAM 602, OR-7, E-760, and L-1077, by recombinant Pichia pastoris," BioMed research international, (2015).

J. Line et al., "Isolation and purification of enterocin E-760 with broad antimicrobial activity against gram-positive and gram-negative bacteria," Antimicrobial agents and chemotherapy, Vol. 52, No. 3 (2008), pp. 1094-1100.

J. Jasniewski et al., "Optimization of the production and purification processes of carnobacteriocins Cbn BM1 and Cbn B2 from Carnobacterium maltaromaticum CP5 by heterologous expression in Escherichia coli," Journal of microbiological methods, Vol. 73, No. 1 (2008), pp. 41-48.

B. Mesa-Pereira et al., "Heterologous expression of biopreservative bacteriocins with a view to low cost production," Frontiers in microbiology, Vol. 9, (2018), pp. 1654.

J. Gutiérrez et al., "Cloning, production and functional expression of enterocin P, a sec-dependent bacteriocin produced by Enterococcus faecium P13, in Escherichia coli," International journal of food microbiology, Vol. 103, No. 3 (2005), pp. 239-250.

P. T. Linh và cộng sự, "Ghép nối và biểu hiện gen mã hóa Enterocin P của vi khuẩn Enterococcus Faecium trong nấm men Pichia pastoris X33," Tạp chí Công nghệ sinh học, số 2, (2010), pp. 221-226.

D. T. Hương và cộng sự, "Nghiên cứu tối ưu điều kiện biểu hiện Interleukin-3 người dung hợp với PelB trong E. coli," Tạp chí Sinh học, số 38, (2014), pp. 250-356.

U. K. Laemmli, "Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4," Nature, Vol. 227, No. 5259 (1970), pp. 680-685.

M. Balouiri et al., "Methods for in vitro evaluating antimicrobial activity: A review," Journal of pharmaceutical analysis, Vol. 6, No. 2 (2016), pp. 71-79.

M. P. Malakhov, et al, “SUMO fusions and SUMO-specific protease for efficient expression and purification of proteins,” Journal of Structural and Functional Genomics, Vol. 5, No. 1–2 (2004).

T. R. Butt, et al, “SUMO fusion technology for difficult-to-express proteins,” Protein Expression and Purification, Vol. 43, No. 1 (2005), pp. 1-9.

Published

01-10-2021

How to Cite

[1]
A. To Lan, P. Luong Kim, H. Nguyen Van, H. Dang Thi Thu, T. Vu Thi, and V. Nguyen Khanh Hoang, “Cloning and expression of gene encoding enterocin E-760 in Escherichia coli Rosetta 2”, J. Mil. Sci. Technol., no. FEE, pp. 279–285, Oct. 2021.

Issue

Section

Research Articles

Most read articles by the same author(s)