Refolding of therapeutic proteins produced in escherichia coli as inclusion bodies

Biopolymers - Peptide Science Section

Volumn 51, Issue 4, 1999, Pages 297-307

  Misawa, Satoru ^a   Kumagai, Izumi ^b  

^a JAPAN ENERGY CORPORATION   (Japan)

^b TOHOKU UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

High level expression; Inclusion body; Recombinant protein; Refolding; Renaturation; Therapeutic protein

Indexed keywords

AGGLOMERATION; CLONING; DIALYSIS; ESCHERICHIA COLI; GENES; IONIC STRENGTH; MOLECULAR WEIGHT; REDOX REACTIONS; SOLUBILITY; UREA;

REFOLDING; RENATURATION; THERAPEUTIC PROTEIN;

PROTEINS;

RECOMBINANT PROTEIN;

ARTICLE; CELL INCLUSION; CHEMICAL PARAMETERS; ESCHERICHIA COLI; GENE OVEREXPRESSION; NONHUMAN; PROTEIN AGGREGATION; PROTEIN FOLDING; RENATURATION;

AMINO ACID SEQUENCE; ANIMALS; BACTERIAL PROTEINS; CATTLE; ESCHERICHIA COLI; HUMANS; INCLUSION BODIES; MOLECULAR SEQUENCE DATA; PROTEIN FOLDING;

BACTERIA (MICROORGANISMS); ESCHERICHIA COLI;

EID: 0033386134     PISSN: 00063525     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/(SICI)1097-0282(1999)51:4<297::AID-BIP5>3.0.CO;2-I     Document Type: Article

References (91)

1. Kane, J. F.; Hartley, D. L. Trends Biotechnol 1988, 6, 95-101.
2. Marston, F. A. O. Biochem J 1986, 240, 1-12.
3. Goeddel, D. V.; Kleid, D. G.; Bolivar, F.; Heyneker, H. L.; Yansura, D. G.; Crea, R.; Hirose, T.; Kraszewski, A.; Itakura, K.; Riggs, A. D. Proc Natl Acad Sci USA 1979, 76, 106-110.
4. Goeddel, D. V.; Heyneker, H. L.; Hozumi, T.; Arentzon, R.; Itakura, K.; Yansura, D. G.; Ross, M. J.; Miozzari, G.; Crea, R.; Seeburg, P. Nature (London) 1979, 281, 544-548.
5. Staehelin, T.; Hobbs, D. S.; Kung, H.-F.; Pestka, S. Methods Enzymol 1981, 78, 505-511.
6. Taylor, G.; Hoare, M.; Gray, D. R.; Marston, F. A. O. Bio/Technol 1986, 4, 553-557.
7. Schein, C. Bio/Technol 1990, 8, 308-317.
8. Rudolph, R.; Lilie, H. FASEB J 1996, 10, 49-56.
9. Lilie, H.; Schwarz, E.; Rudolph, R. Curr Opin Biotechnol 1998, 9, 497-501.
10. Mukhopadhyay, A. Adv Biochem Eng Biotechnol 1997, 56, 61-109.
11. Fischer, B.; Sumner, I.; Goodenough, P. Biotechnol Bioeng 1993, 41, 3-13.
12. Datar, R. V.; Cartwright, T.; Rosen, C.-G. Bio/Technol 1993, 11, 349-357.
13. Gross, G.; Hollatz, I. Gene 1988, 72, 119-128.
14. Sawers, G.; Jarsch, M. Appl Microbiol Biotechnol 1996, 46, 1-9.
15. Gold, L.; Stormo, G. D. Methods Enzymol 1990, 185, 89-93.
16. Gottesman, S. Methods Enzymol 1990, 185, 119-129.
17. Nygren, P.-A.; Stähl, S.; Uhlen, M. Trends Biotechnol 1994, 12, 184-188.
18. Hibino, T.; Misawa, S.; Wakiyama, M.; Maeda, S.; Yazaki, K.; Kumagai, I.; Ooi, T.; Miura, K. J Biotechnol 1994, 32, 139-148.
19. Tayler, G.; Hoare, M.; Gray, D. R.; Marston, F. A. O. Bio/Technol 1986, 4, 553-557.
20. Marston, F. A. O.; Hartley, D. L. Methods Enzymol 1990, 182, 264-276.
21. Hagel, P.; Gerding, J. J. T.; Fieggen, W.; Bloemendal, H. Biochem Biophys Acta 1971, 243, 366-372.
22. Schoemaker, J. M.; Brasnett, A. H.; Marston, F. A. O. EMBO J 1985, 4, 775-780.
23. Rudlph, R.; Böhm, G.; Lilie, H.; Jaenicke, R. In Protein Function: A Practical Approach, 2nd ed.; Oxford: IRL Press, 1997; p 57-99.
24. Zettlmeissl, G.; Rudolph, R.; Jaenicke, R. Biochemistry 1979, 18, 5567-5571.
25. Misawa, S.; Aoshima, M.; Takaku, H.; Matsumoto, M.; Hayashi, H. J Biotechnol 1994, 36, 145-155.
26. Buchner, J.; Rudolph, R. Bio/Technol 1991, 9, 157-162.
27. Ahmed, A. K.; Schaffer, S. W.; Wetlaufer, D. B. J Biol Chem 1975, 250, 8477-8482.
28. Wetlaufer, D. B.; Branca, P. A.; Chen. G.-X. Protein Eng 1987, 2, 141-146.
29. Rudlph, R. In Modern Methods in Protein and Nucleic Acid Research; Tschesche, H., Ed.; Walter de Gruyter: New York, 1990; p 149-172.
30. Hofmann, A.; Tai, M.; Wong, W.; Glabe, C. G. Anal Biochem 1995, 230, 8-15.
31. Orsini, G.; Goldberg, M. E. J Biol Chem 1978, 253, 34-39.
32. Kohnert, U.; Rudolph, R.; Verheijen, J. H.; Weening-Verhoeff, E. J. D.; Stern, A.; Opitz, U.; Martin, U.; Lill, H.; Printz, H.; Lechner, M.; Kresse, G.-B.; Buckel, P.; Fischer, S. Protein Eng 1992, 5, 93-100.
33. Brinkmann, U.; Buchner, J.; Pastan, I. Proc Natl Acad Sci USA 1992, 89, 3075-3079.
34. Tsumoto, K.; Shinoki, K.; Kondo, H.; Uchikawa, M.; Juji, T.; Kumagai, I. J Immunol Methods 1998, 219, 119-129.
35. Cleland, J. L.; Hedgepeth, C.; Wang, D. I. C. J Biol Chem 1992, 267, 13327-13334.
36. Cleland, J. L.; Builder, S. E.; Swartz, J. R.; Winkler, M.; Chang, J. Y.; Wang, D. I. C. Bio/Technol 1992, 10, 1013-1019.
37. Tandon, S.; Horowitz, P. M. J Biol Chem 1987, 262, 4486-4491.
38. Cerletti, N.; McMaster, G.; Cox, D.; Schmitz, A.; Meyhack, B. European Patent Application No. 0 433 225 A1, 1990.
39. Rozena, D.; Gellma, S. H. J Am Chem Soc 1995, 117, 2373-2374.
40. Hagen, A.; Hatton, T. A.; Wang, D. I. C. Biotechnol Bioeng 1990, 35, 955-965.
41. Forciniti, D. J Chromatography A 1994, 668, 95-100.
42. Stempfer, G.; Höll-Neugebauer, B.; Rudolph, R. Nature Biotechnol 1996, 14, 329-334.
43. Holzinger, A.; Phillips, K. S.; Weaver, T. E. Biotechniques 1996, 20, 804-806.
44. van Zonneveld, A. J.; Veerman, H.; MacDonald, M. E.; van Mourik, J. A.; Pannekoek, H. J Cell Biochem 1986, 32, 169-178.
45. Sarmientos, P.; Duchesne, M.; Denefle, P.; Boiziau, J.; Fromage, N.; Delporte, N.; Parker, F.; Lelievre, Y.; Mayaux, J.-F.; Cartwright, T. Bio/Technol 1989, 7, 495-501.
46. Grunfeld, H.; Patel, A.; Shatzman, A.; Nishikawa, A. Appl Biochem Biotechnol 1992, 33, 117-138.
47. Dater, R. V.; Cartwright, T.; Rosen, C.-G. Bio/Technol 1993, 11, 349-357.
48. Fromage, N.; Denefle, P.; Cambou, B.; Duchesne, M.; Joyeux, C.; Kovarik, S.; Martin, J.; Imbault, F.; Uzan, A.; Cartwright, T. Fibrinolysis 1991, 5, 187-190.
49. Woessner, J. F., Jr. FASEB J 1991, 5, 2145-2154.
50. Docherty, A. J. P.; O'Connell, J.; Crabbe, T.; Angal, S.; Murphy, G. Trends Biotechnol 1992, 10, 200-207.
51. Kleine, T.; Bartsch, S.; Bläser, J.; Schnierer, S.; Triebel, S.; Valentin, M.; Gote, T.; Tschesche, H. Biochemistry 1993, 32, 14125-14131.
52. Docherty, A. J. P.; Lyons, A.; Smith, B. J.; Wright, E. M.; Stephens, P. E.; Harris, T. J. R.; Murphy, G.; Reynolds, J. J. Nature (London) 1985, 318, 66-69.
53. Boone, T.; Johnson, M. J.; DeClerck, Y. A.; Langley, K. E. Proc Natl Acad Sci USA 1990, 87, 2800-2804.
54. Apte, S. S.; Olsen, B. R.; Murphy, G. J Biol Chem 1995, 270, 14313-14318.
55. Williamson, R. A.; Marston, F. A. O.; Angal, S.; Koklitis, P.; Panico, M.; Morris, H. R.; Carne, A. F.; Smith, B. J.; Harris, T. J. R.; Freedman, R. B. Biochem J 1990, 268, 267-274.
56. Kohno, T.; Carmichael, D. F.; Sommer, A.; Thompson, R. C. Methods Enzymol 1990, 185, 187-195.
57. Negro, A.; Onisto, M.; Masiero, L.; Garbisa, S. FEBS Lett 1995, 360, 52-56.
58. Huang, W.; Suzuki, K.; Nagase, H.; Arumugam, S.; van Doren, S. R.; Brew, K. FEBS Lett 1996, 384, 155-161.
59. Williamson, R. A.; Natalia, D.; Gee, C. K.; Murphy, G.; Carr, M. D.; Freedman, R. B. Eur J Biochem 1996, 241, 476-483.
60. Negro, A.; Onisto, M.; Grassato, L.; Caenazzo, C.; Garbisa, S. Protein Eng 1997, 10, 593-599.
61. Hodges, D. J.; Reid, D. G.; Rowan, A. D.; Clark, I. M.; Cawston, T. E. Eur J Biochem 1998, 257, 562-569.
62. Shimizu, N.; Fukuzono, S.; Harada, Y.; Fujimori, K.; Gotoh, K.; Yamazaki, Y. Biotechnol Bioeng 1991, 38, 37-42.
63. Mizukami, T.; Oka, T.; Itoh, S. Biotechnol Lett 1986, 8, 611-614.
64. Nishi, T.; Fujita, T.; Nishi-Takaoka, C.; Saito, A.; Matsumoto, T.; Sato, M.; Oka, T.; Itoh, S.; Yip, Y. K.; Vilcek, J.; Taniguchi, T. J Biochem 1985, 97, 153-159.
65. Orsini, G.; Brandazza, A.; Sarmientos, P.; Morinari, A.; Lansen, J.; Cauet, G. Eur J Biochem 1991, 195, 691-697.
66. Ikehara, M.; Ohtsuka, E.; Tokunaga, T.; Taniyama, Y.; Iwai, S.; Kitano, K.; Miyamoto, S.; Ohgi, T.; Sakuragawa, Y.; Fujiyama, K.; Ikari, T.; Kobayashi, M.; Miyake, T.; Shibahara, S.; Ono, A.; Ueda, T.; Tanaka, T.; Baba, H.; Miki, T.; Sakurai, A.; Oishi, T.; Chisaka, O.; Matsubara, K. Proc Natl Acad Sci USA 1984, 81, 5956-5960.
67. Chang, C. N.; Rey, M.; Bochner, B.; Heyneker, H.; Gray, G. Gene 1987, 55, 189-196.
68. Noguchi, Y.; Satoh, S.; Yamaguchi, M.; Watanabe, K.; Hayashi, M.; Yanada, H.; Saito, Y.; Kobayashi, M.; Shimomura, K. J Ferment Bioeng 1996, 82, 128-133.
69. Joly, J. C.; Leung, W. S.; Swartz, J. R. Proc Natl Acad Sci USA 1998, 95, 2773-2777.
70. Qiu, J.; Swartz, J. R.; Georgiou, G. Appl Environ Microbiol 1998, 64, 4891-4896.
71. Yabuta, M.; Suzuki, Y.; Ohsuye, K. Appl Microbiol Biotechnol 1995, 42, 703-708.
72. Yamasaki, M.; Konishi, N.; Yanaguchi, K.; Itoh, S.; Yokoo, Y. Biosci Biotechnol Biochem 1998, 62, 1528-1534.
73. Kuriyama, M.; Nakatu, M.; Nakao, M.; Igarashi, K.; Kitano, K. J Ferment Bioeng 1992, 74, 67-72.
74. Sato, T.; Matsui, H.; Shibahara, S.; Kobayashi, T.; Morinaga, Y.; Kashima, N.; Yamasaki, S.; Hamuro, J.; Taniguchi, T. J Biochem 1987, 101, 525-534.
75. Yasueda, H.; Nagase, K.; Hosoda, A.; Akiyama, Y.; Yamada, K. Bio/Technol 1990, 8, 1036-1040.
76. Ishizaki, J.; Tamaki, M.; Shin, M.; Tsuzuki, H.; Yoshikawa, K.; Teraoka, H.; Yoshida, N. Appl Microbiol Biotechnol 1992, 36, 483-486.
77. Misawa, S.; Matsuda, H.; Abe, S. Japanese Patent applied for No. 164184/91, 1991.
78. Misawa, S.; Furuya, H.; Matsuda, H.; Abe, S.; Hayashi, H. In Biochemical Engineering for 2001: Proceedings of Asia-Pacific Biochemical Engineering Conference 1992; Furusaki, S.; Endo, I.; Matsuno, R., Eds.; Springer-Verlag: Tokyo, 1992; p 62-64.
79. Carter, P.; Kelley, R. F.; Rodrigues, M. L.; Snedecor, B.; Covarrubias, M.; Velligan, M. D.; Wong, W. L. T.; Rowland, A. M.; Kotts, C. E.; Carver, M. E.; Yang, M.; Bourell, J. H.; Shepard, H. M.; Henner, D. Bio/Technol 1992, 10, 163-167.
80. Shibui, T.; Munakata, K.; Matsumoto, R.; Ohta, K.; Matsushima, R.; Morimoto, Y.; Nagahari, K. Appl Microbiol Biotechnol 1993, 38, 770-775.
81. Yamanishi, K.; Takahashi, M.; Nishida, T.; Ohtomo, Y.; Takano, M.; Nakai, S.; Hirai, Y. J Biochem 1991, 109, 404-409.
82. Langley, K. E.; Berg, T. F.; Strickland, T. W.; Fenton, D. M.; Boone, T. C.; Wypych, J. Eur J Biochem 1987, 163, 313-321.
83. Marston, F. A. O.; Lowe, P. A.; Doel, M. T.; Schoemaker, J. M.; White, S.; Angal, S. Bio/Technol 1984, 2, 800-807.
84. Smith, A. T.; Santamu, N.; Dally, S.; Edwards, M.; Bray, R. C.; Thorneley, R. N. F.; Burke, J. F. J Biol Chem 1990, 265, 13335-13343.
85. Lundell, D.; Lunn, C.; Dalgarno, D.; Fossetta, J.; Greenberg, R.; Reim, R.; Grace, M.; Narula, S. Protein Eng 1991, 4, 335-341.
86. Kawaguchi, Y.; Kosugi, S.; Sasaki, K.; Uozumi, T.; Beppu, T. Agric Biol Chem 1987, 51, 1871-1877.
87. Denefle, P.; Kovarik, S.; Guitton, J. D.; Cartwright, T.; Mayaux, J. F. Gene 1987, 56, 61-70.
88. Sugimoto, S.; Yokoo, Y. Biotechnol Lett 1991, 13, 389-394.
89. Tsuji, T.; Nakagawa, R.; Sugimoto, N.; Fukuhara, K. Biochemistry 1987, 26, 3129-3134.
90. Kimmenade, A.; Bond, M. W.; Schumacher, J. H.; Laquoi, C.; Kastelein, R. A. Eur J Biochem 1988, 173, 109-114.
91. Ejima, D.; Watanabe, M.; Sato, Y.; Date, M.; Yamada, N.; Takahara, Y. Biotechnol Bioeng 1999, 62, 301-310.