DE102021207704A1 - Performance-enhanced protease variants VIII - Google Patents

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DE102021207704A1
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Christian Degering
Shohana Islam
Susanne Wieland
Tobias Zumbusch
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Abstract

Die Erfindung betrifft Proteasen umfassend eine Aminosäuresequenz, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E; sowie (b) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution, vorzugsweise ausgewählt aus 6W und 166M, aufweisen sowie deren Herstellung und Verwendung. Derartige Proteasen zeigen eine sehr gute Reinigungsleistung.The invention relates to proteases comprising an amino acid sequence which has at least 70% sequence identity with the amino acid sequence given in SEQ ID NO: 1 over its entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO: 1 (a) at the positions which correspond to the 9th , 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, corresponding to amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E; and (b) at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166, have at least one further amino acid substitution, preferably selected from 6W and 166M, and their production and use. Such proteases show a very good cleaning performance.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Enzymtechnologie. Die Erfindung betrifft Proteasen aus Bacillus pumilus, deren Aminosäuresequenz, insbesondere im Hinblick auf den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln verändert wurden, um ihnen eine bessere Reinigungsleistung zu verleihen, und die für sie codierende Nukleinsäuren sowie deren Herstellung. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendungen dieser Proteasen und Verfahren, in denen sie eingesetzt werden, sowie diese enthaltende Mittel, insbesondere Wasch- und Reinigungsmittel.The invention is in the field of enzyme technology. The invention relates to proteases from Bacillus pumilus, the amino acid sequence of which has been modified, in particular with regard to use in detergents and cleaning agents, in order to give them better cleaning performance, and the nucleic acids coding for them, and their production. The invention also relates to the uses of these proteases and methods in which they are used, and agents containing them, in particular detergents and cleaning agents.

Proteasen gehören zu den technisch bedeutendsten Enzymen überhaupt. Für Wasch- und Reinigungsmittel sind sie die am längsten etablierten und in praktisch allen modernen, leistungsfähigen Wasch- und Reinigungsmitteln enthaltenen Enzyme. Sie bewirken den Abbau proteinhaltiger Anschmutzungen auf dem Reinigungsgut. Hierunter sind wiederum Proteasen vom Subtilisin-Typ (Subtilasen, Subtilopeptidasen, EC 3.4.21.62) besonders wichtig, welche aufgrund der katalytisch wirksamen Aminosäuren Serin-Proteasen sind. Sie wirken als unspezifische Endopeptidasen und hydrolysieren beliebige Säureamidbindungen, die im Inneren von Peptiden oder Proteinen liegen. Ihr pH-Optimum liegt meist im deutlich alkalischen Bereich, insbesondere bei ungefähr pH 9. Einen Überblick über diese Familie bietet beispielsweise der Artikel „Subtilases: Subtilisin-like Proteases“ von R. Siezen, Seite 75-95 in „Subtilisin enzymes“, herausgegeben von R. Bott und C. Betzel, New York, 1996. Subtilasen werden natürlicherweise von Mikroorganismen gebildet. Hierunter sind insbesondere die von Bacillus-Spezies gebildeten und sezernierten Subtilisine als bedeutendste Gruppe innerhalb der Subtilasen zu erwähnen.Proteases are among the most technically important enzymes of all. They are the longest-established enzymes for detergents and cleaning agents and are contained in practically all modern, high-performance detergents and cleaning agents. They break down proteinaceous soiling on the items to be cleaned. Among these, proteases of the subtilisin type (subtilases, subtilopeptidases, EC 3.4.21.62) are particularly important, which are serine proteases because of the catalytically active amino acids. They act as non-specific endopeptidases and hydrolyze any acid amide bonds that are inside peptides or proteins. Their pH optimum is usually in the clearly alkaline range, in particular around pH 9. The article “Subtilases: Subtilisin-like Proteases” by R. Siezen, pages 75-95 in “Subtilisin enzymes”, for example, offers an overview of this family by R. Bott and C. Betzel, New York, 1996. Subtilases are naturally produced by microorganisms. Among these, the subtilisins formed and secreted by Bacillus species should be mentioned in particular as the most important group within the subtilases.

Beispiele für die in Wasch- und Reinigungsmitteln bevorzugt eingesetzten Proteasen vom Subtilisin-Typ sind die Subtilisine BPN' aus Bacillus amyloliquefaciens und Carlsberg aus Bacillus licheniformis, die Protease PB92, die Subtilisine 147 und 309, die Protease aus Bacillus lentus, insbesondere aus Bacillus lentus DSM 5483, Subtilisin DY und die den Subtilasen, nicht mehr jedoch den Subtilisinen im engeren Sinne zuzuordnenden Enzyme Thermitase, Proteinase K und die Proteasen TW3 und TW7, sowie Varianten der genannten Proteasen, die eine gegenüber der Ausgangsprotease veränderte Aminosäuresequenz aufweisen. Proteasen werden durch aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren gezielt oder zufallsbasiert verändert und so beispielsweise für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln optimiert. Dazu gehören Punktmutagenese, Deletions- oder Insertionsmutagenese oder Fusion mit anderen Proteinen oder Proteinteilen. So sind für die meisten aus dem Stand der Technik bekannten Proteasen entsprechend optimierte Varianten bekannt.Examples of the subtilisin-type proteases preferably used in detergents and cleaning agents are the subtilisins BPN' from Bacillus amyloliquefaciens and Carlsberg from Bacillus licheniformis, the protease PB92, the subtilisins 147 and 309, the protease from Bacillus lentus, in particular from Bacillus lentus DSM 5483, subtilisin DY and the subtilases, but no longer the subtilisins in the narrower sense to be assigned enzymes thermitase, proteinase K and the proteases TW3 and TW7, as well as variants of the proteases mentioned, which have an altered amino acid sequence compared to the starting protease. Proteases are modified in a targeted or random manner using methods known from the prior art and are thus optimized, for example, for use in detergents and cleaning agents. These include point mutagenesis, deletion or insertion mutagenesis, or fusion with other proteins or protein parts. Correspondingly optimized variants are known for most of the proteases known from the prior art.

In der europäischen Patentanmeldung EP 2016175 A1 ist beispielsweise eine für Wasch- und Reinigungsmittel vorgesehene Protease aus Bacillus pumilus offenbart. Generell sind nur ausgewählte Proteasen für den Einsatz in flüssigen Tensid-haltigen Zubereitungen überhaupt geeignet. Viele Proteasen zeigen in derartigen Zubereitungen keine ausreichende katalytische Leistung. Für die Anwendung von Proteasen in Reinigungsmitteln ist daher eine hohe katalytische Aktivität unter Bedingungen wie sie sich während eines Waschgangs darstellen und eine hohe Lagerstabilität besonders wünschenswert.In the European patent application EP 2016175 A1 for example, a protease from Bacillus pumilus intended for detergents and cleaning agents is disclosed. In general, only selected proteases are suitable at all for use in liquid surfactant-containing preparations. Many proteases do not show sufficient catalytic performance in such preparations. For the use of proteases in detergents, therefore, a high catalytic activity under conditions such as those found during a wash cycle and a high storage stability are particularly desirable.

Folglich haben Protease- und Tensid-haltige flüssige Formulierungen aus dem Stand der Technik den Nachteil, dass die enthaltenen Proteasen unter Standard-Waschbedingungen (z.B. in einem Temperaturbereich von 20°C bis 40°C) keine zufriedenstellende proteolytische Aktivität aufweisen oder nicht lagerstabil sind und die Formulierungen daher keine optimale Reinigungsleistung an Protease-sensitiven Anschmutzungen zeigen.Consequently, protease- and surfactant-containing liquid formulations from the prior art have the disadvantage that the proteases contained under standard washing conditions (e.g. in a temperature range of 20°C to 40°C) do not have a satisfactory proteolytic activity or are not storage-stable and the formulations therefore do not show optimal cleaning performance on protease-sensitive soiling.

Ein Ziel bei der Entwicklung von Proteasen besteht daher darin, diese durch aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren gezielt oder zufallsbasiert zu verändern und so für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln zu optimieren. Dazu gehören z.B. Punktmutagenese, Deletions- oder Insertionsmutagenese oder Fusion mit anderen Proteinen oder Proteinteilen.One goal in the development of proteases is therefore to modify them in a targeted or random manner using methods known from the prior art and thus optimize them for use in detergents and cleaning agents. These include, for example, point mutagenesis, deletion or insertion mutagenesis or fusion with other proteins or protein parts.

Überraschenderweise wurde jetzt festgestellt, dass eine Protease aus Bacillus pumilus oder eine hierzu hinreichend ähnliche Protease (bezogen auf die Sequenzidentität), die bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271 E, sowie an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution aufweist, vorzugsweise ausgewählt aus 6W und 166M, hinsichtlich der Reinigungsleistung gegenüber der Wildtypform und/oder Referenzmutanten verbessert ist und daher besonders für den Einsatz in Wasch- oder Reinigungsmitteln geeignet ist. Insbesondere wurde gefunden, dass die erfindungsgemäßen Proteasen eine verbesserte Reinigungsleistung an hartnäckigen Anschmutzungen, insbesondere an eihaltigen Anschmutzungen, zeigen.Surprisingly, it has now been found that a protease from Bacillus pumilus or a protease sufficiently similar thereto (in terms of sequence identity) which, based on the numbering according to SEQ ID NO:1, is located at the positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E, and at least one more, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166, at least one more Has amino acid substitution, preferably selected from 6W and 166M, is improved in terms of cleaning performance compared to the wild-type form and / or reference mutants and is therefore particularly suitable for use in detergents or cleaning agents. In particular, it has been found that the inven Proteases according to the invention show improved cleaning performance on stubborn soiling, in particular soiling containing egg.

Gegenstand der Erfindung ist daher in einem ersten Aspekt eine Protease umfassend eine Aminosäuresequenz, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 aufweist:

  1. (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, insbesondere die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271 E; sowie
  2. (b) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution aufweist, insbesondere ausgewählt aus 6W und 166M.
The invention therefore relates in a first aspect to a protease comprising an amino acid sequence which has at least 70% sequence identity with the amino acid sequence given in SEQ ID NO: 1 over its entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO: 1:
  1. (a) at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271 amino acid substitutions, in particular amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E; such as
  2. (b) at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166 has at least one further amino acid substitution, in particular selected from 6W and 166M.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer wie oben definierten Protease umfassend das Substituieren von Aminosäuren in einer Ausgangsprotease, die mindestens 70% Sequenzidentität zu der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist (i) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 in SEQ ID NO:1 entsprechen, derart, dass die Protease an den Positionen Aminosäuresubstitutionen, insbesondere die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E umfasst, sowie (ii) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 in SEQ ID NO:1 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution aufweist, insbesondere ausgewählt aus 6W und 166M. Die mittels diesem Verfahren erhältliche Protease weist mindestens 70% Sequenzidentität zu der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge auf.Another object of the invention is a method for producing a protease as defined above, comprising substituting amino acids in a starting protease which has at least 70% sequence identity to the amino acid sequence given in SEQ ID NO: 1 over its entire length (i) at the positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271 in SEQ ID NO:1, such that the protease at positions amino acid substitutions, in particular amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A , 252T and 271E, and (ii) at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166 in SEQ ID NO:1 has at least one further amino acid substitution, in particular selected from 6W and 166M. The protease obtainable by means of this method has at least 70% sequence identity to the amino acid sequence given in SEQ ID NO:1 over its entire length.

Eine Protease im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung umfasst daher sowohl die Protease als solche als auch eine mit einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Protease. Alle Ausführungen zur Protease beziehen sich daher sowohl auf die Protease als solche wie auch auf die mittels entsprechender Verfahren hergestellten Proteasen.A protease within the meaning of the present patent application therefore includes both the protease as such and a protease produced using a method according to the invention. All statements on the protease therefore relate both to the protease as such and to the proteases produced by means of corresponding processes.

Weitere Aspekte der Erfindung betreffen die für diese Proteasen kodierenden Nukleinsäuren, erfindungsgemäße Proteasen oder Nukleinsäuren enthaltende nicht menschliche Wirtszellen sowie erfindungsgemäße Proteasen umfassende Mittel, insbesondere Wasch- und Reinigungsmittel, Wasch- und Reinigungsverfahren, und Verwendungen der erfindungsgemäßen Proteasen in Wasch- oder Reinigungsmitteln zur Entfernung von proteinhaltigen Anschmutzungen.Further aspects of the invention relate to the nucleic acids coding for these proteases, proteases according to the invention or non-human host cells containing nucleic acids and agents according to the invention comprising proteases, in particular detergents and cleaning agents, washing and cleaning methods, and uses of the proteases according to the invention in detergents or cleaning agents for removing proteinaceous soiling.

Ein bevorzugter Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung erfindungsgemäßer Proteasen, d.h. Proteasen, die eine Aminosäuresequenz umfassen, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, insbesondere die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E, sowie (b) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution, insbesondere ausgewählt aus 6W und 166M, aufweist, zur Entfernung von eihaltigen Anschmutzungen von Textilien und/oder harten Oberflächen, insbesondere Geschirr.A preferred aspect of the invention relates to the use of proteases according to the invention, i.e. proteases which comprise an amino acid sequence which has at least 70% sequence identity with the amino acid sequence given in SEQ ID NO: 1 over its entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO: 1 (a) at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, amino acid substitutions, in particular amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E, and ( b) at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166 has at least one further amino acid substitution, in particular selected from 6W and 166M, for removing egg-containing stains from textiles and/or hard surfaces, in particular crockery.

Diese und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung und Ansprüche ersichtlich. Dabei kann jedes Merkmal aus einem Aspekt der Erfindung in jedem anderen Aspekt der Erfindung eingesetzt werden. Ferner ist es selbstverständlich, dass die hierin enthaltenen Beispiele die Erfindung beschreiben und veranschaulichen sollen, diese aber nicht einschränken und insbesondere die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.These and other aspects, features and advantages of the invention will become apparent to those skilled in the art from a study of the following detailed description and claims. Each feature from one aspect of the invention can be used in any other aspect of the invention. Furthermore, it should be understood that the examples contained herein are intended to describe and illustrate the invention, but not to limit it, and in particular the invention is not limited to these examples.

Alle Prozentangaben sind, sofern nicht anders angegeben, Gewichtsprozent (Gew.-%).All percentages are by weight (wt%) unless otherwise indicated.

Numerische Bereiche, die in dem Format „von x bis y“ angegeben sind, schließen die genannten Werte ein. Wenn mehrere bevorzugte numerische Bereiche in diesem Format angegeben sind, ist es selbstverständlich, dass alle Bereiche, die durch die Kombination der verschiedenen Endpunkte entstehen, ebenfalls erfasst werden.Numeric ranges given in the format "from x to y" include the stated values. Where multiple preferred numeric ranges are given in this format, it is understood that any ranges resulting from the combination of the different endpoints are also included.

„Mindestens eine“, wie hierin verwendet, bedeutet eine oder mehrere, d.h. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 oder mehr."At least one" as used herein means one or more, ie 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 or more.

Der Begriff „Wasch- und Reinigungsmittel“ bzw. „Wasch- oder Reinigungsmittel“, wie hierin verwendet, ist gleichbedeutend mit dem Begriff „Mittel“ und bezeichnet eine Zusammensetzung zum Reinigen von Textilien und/oder harten Oberflächen, insbesondere Geschirr, wie in der Beschreibung erläutert.The term "detergent and cleaning agent" or "detergent or cleaning agent" as used herein is synonymous with the term "agent" and refers to a composition for cleaning textiles and / or hard surfaces, especially dishes, as in the description explained.

„Etwa“, „ca.“ oder „ungefähr“, wie hierin in Bezug auf einen Zahlenwert verwendet, beziehen sich auf den entsprechenden Zahlenwert ±10%, vorzugsweise ±5%."About", "about" or "approximately" as used herein in relation to a numerical value refers to the corresponding numerical value ±10%, preferably ±5%.

„Flüssig“, wie hierin verwendet, schließt Flüssigkeiten und Gele sowie auch pastöse Zusammensetzungen ein. Es ist bevorzugt, dass die flüssigen Zusammensetzungen bei Raumtemperatur fließfähig und gießbar sind, es ist aber auch möglich, dass sie eine Fließgrenze aufweisen."Liquid" as used herein includes liquids and gels as well as pasty compositions. It is preferred that the liquid compositions are flowable and pourable at room temperature, but it is also possible for them to have a yield point.

Ein Stoff, z.B. eine Zusammensetzung oder ein Mittel ist gemäß Definition der Erfindung festförmig, wenn sie bei 25°C und 1.013 mbar im festen Aggregatzustand vorliegt.According to the definition of the invention, a substance, e.g. a composition or an agent, is solid if it is in the solid state of aggregation at 25° C. and 1,013 mbar.

Ein Stoff, z.B. eine Zusammensetzung oder ein Mittel ist gemäß Definition der Erfindung flüssig, wenn sie bei 25°C und 1.013 mbar im flüssigen Aggregatzustand vorliegt. Dabei umfasst flüssig auch gelförmig.According to the definition of the invention, a substance, e.g. a composition or an agent, is liquid if it is in the liquid state at 25° C. and 1,013 mbar. Liquid also includes gel.

„Variante“, wie hierin verwendet, bezieht sich auf natürliche oder artifiziell erzeugte Variationen einer nativen Protease, die eine gegenüber der Referenzform abgewandelte Aminosäuresequenz aufweist."Variant" as used herein refers to natural or artificially generated variations of a native protease that have an altered amino acid sequence from the reference form.

Die vorliegende Erfindung basiert auf der überraschenden Erkenntnis der Erfinder, dass Aminosäuresubstitutionen an den hierin beschriebenen Positionen eine verbesserte Reinigungswirkung dieser veränderten Protease in Wasch- und Reinigungsmitteln bewirkt.The present invention is based on the inventors' surprising finding that amino acid substitutions at the positions described herein bring about an improved cleaning effect of this modified protease in detergents and cleaning agents.

In bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Protease weist die Protease an den Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, Substitutionen auf, die ausgewählt sind aus den Aminosäuresubstitutionen 6W und 166M. In verschiedenen Ausführungsformen weist die Protease an beiden dieser Positionen entsprechende Substitutionen auf. Bei diesen zwei Substitutionen kann es sich um solche in den Positionen 6 und 166 handeln. Diese sind bevorzugt 6W und 166M.In preferred embodiments of the protease according to the invention, the protease has substitutions selected from amino acid substitutions 6W and 166M at positions corresponding to positions 6 and 166. In various embodiments, the protease has corresponding substitutions at both of these positions. These two substitutions can be at positions 6 and 166. These are preferably 6W and 166M.

In verschiedenen Ausführungsformen weist die Protease

  1. (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, insbesondere die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E, sowie
  2. (b) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution, insbesondere ausgewählt aus 6W und 166M, aus.
In various embodiments, the protease
  1. (a) at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, amino acid substitutions, in particular amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E, as well as
  2. (b) at least one further amino acid substitution, in particular selected from 6W and 166M, at at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166.

In verschiedenen Ausführungsformen weist die Protease

  • (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E, und
  • (b1) an der Position, die der Position 6 entspricht, die Aminosäuresubstitution 6W,
  • (b2) an der Position, die der Position 166 entspricht, die Aminosäuresubstitution 166M, oder
  • (b3) an den Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, die Aminosäuresubstitutionen 6W und 166M,
auf.In various embodiments, the protease
  • (a) at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, amino acid substitutions, amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E, and
  • (b1) at the position corresponding to position 6, the amino acid substitution 6W,
  • (b2) at the position corresponding to position 166, the amino acid substitution 166M, or
  • (b3) at positions corresponding to positions 6 and 166, amino acid substitutions 6W and 166M,
on.

Bevorzugt sind in verschiedenen Ausführungsformen Proteasen, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 gegenüber einer Protease gemäß SEQ ID NO:1 eine der folgenden Aminosäuresubstitutionskombinationen aufweisen: (i) P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224A-N252T-Q271E, (ii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E, oder (iii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224A-N252T-Q271E. Ganz besonders bevorzugt weist eine solche Protease gegenüber einer Protease gemäß SEQ ID NO:1 keine weiteren Aminosäuresubstitutionen auf als die zuvor genannten ((i) bis (iii).In various embodiments, preference is given to proteases which have at least 70% sequence identity with the amino acid sequence given in SEQ ID NO:1 over their entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO:1 compared to a protease according to SEQ ID NO:1 one of the following Amino acid substitution combinations having: (i) P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224A-N252T-Q271E, (ii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E, or (iii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224A-N252T-Q271E. Very particularly preferably, such a protease has no further amino acid substitutions than those mentioned above ((i) to (iii) compared to a protease according to SEQ ID NO:1.

Der Rest der Sequenz der oben genannten Proteasen weist eine ausreichende Sequenzidentität zu SEQ ID NO:1 auf, dass die Gesamtsequenzidentität der Protease mindestens 70% beträgt, vorzugsweise mindestens 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96% oder 97%. In verschiedenen Ausführungsformen ist der Rest der Sequenz der Protease, d.h. die Sequenz mit Ausnahme der hierin genannten Positionen, die mutiert sein können, zu mindestens 80%, vorzugsweise mindestens 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% oder 100% identisch zu der korrespondieren Sequenz von SEQ ID NO:1. Dies bedeutet, dass die Sequenz der Protease mit Ausnahme der genannten Substitutionen der Sequenz von SEQ ID NO:1 entsprechen kann.The remainder of the sequence of the above proteases has sufficient sequence identity to SEQ ID NO:1 that the overall sequence identity of the protease is at least 70%, preferably at least 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93% , 94%, 95%, 96% or 97%. In various embodiments the remainder of the sequence of the protease, i.e. the sequence excluding the positions mentioned herein which may be mutated, is at least 80%, preferably at least 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86% , 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or 100% identical to the corresponding sequence of SEQ ID NO:1. This means that the sequence of the protease can correspond to the sequence of SEQ ID NO:1 with the exception of the substitutions mentioned.

In einer Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Protease mehr als 70% und weniger als 100% Sequenzidentität zu SEQ ID NO:1 auf. Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Protease mehr als 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96% oder 97%% und weniger als 100% Sequenzidentität zu SEQ ID NO:1 auf. Die Sequenz der Protease kann mit Ausnahme der hierin genannten Substitutionen der Sequenz von SEQ ID NO:1 entsprechen. Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Protease jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 gegenüber einer Protease gemäß SEQ ID NO:1 neben einer der folgenden Aminosäuresubstitutionskombinationen (i) P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224AN252T-Q271E, (ii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E, oder (iii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224A-N252T-Q271E, keine weiteren Aminosäureveränderungen auf.In one embodiment, the protease according to the invention has more than 70% and less than 100% sequence identity to SEQ ID NO:1. Preferably, the protease of the invention has more than 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85 %, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96% or 97%% and less than 100% sequence identity to SEQ ID NO:1 on. The sequence of the protease may correspond to the sequence of SEQ ID NO:1 with the exception of the substitutions mentioned herein. The protease according to the invention preferably has, based on the numbering according to SEQ ID NO:1, compared to a protease according to SEQ ID NO:1, in addition to one of the following amino acid substitution combinations (i) P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224AN252T-Q271E, ( ii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E, or (iii) Y6W-P9T-N130D-T133A-N144K-G166M-Y217M-S224A-N252T-Q271E, no further amino acid changes.

Die erfindungsgemäßen Proteasen verfügen über eine verbesserte Reinigungsleistung. In vielfältigen Ausführungsformen können die erfindungsgemäßen Proteasen eine proteolytische Aktivität besitzen, die bezogen auf den Wildtyp (SEQ ID NO:1) mindestens 101%, vorzugsweise mindestens 102% oder mehr. Solche leistungsverbesserten Proteasen ermöglichen verbesserte Waschergebnisse an proteolytisch-sensitiven Anschmutzungen in verschiedenen Temperaturbereichen, insbesondere einem Temperaturbereich von 20°C bis 40°C.The proteases according to the invention have improved cleaning performance. In many different embodiments, the proteases according to the invention can have a proteolytic activity which, based on the wild type (SEQ ID NO:1), is at least 101%, preferably at least 102% or more. Such performance-enhanced proteases enable improved washing results on proteolytically sensitive soiling in different temperature ranges, in particular a temperature range from 20°C to 40°C.

Die erfindungsgemäßen Proteasen können unabhängig von oder zusätzlich zur erhöhten Reinigungsleistung über eine erhöhte Lagerstabilität in Wasch- oder Reinigungsmitteln verfügen. Dies bedeutet, dass sie im Vergleich zu dem Wildtypenzym sowie insbesondere auch gegenüber der Ausgangsvariante der Protease (SEQ ID NO:1 mit P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224AN252T-Q271E), insbesondere bei einer Lagerung von 3 oder mehr Tagen, 4 oder mehr Tagen, 7 oder mehr Tagen, 10 oder mehr Tagen, 12 oder mehr Tagen, 14 oder mehr Tagen, 21 oder mehr Tagen oder 28 oder mehr Tagen über eine vergleichbare (d.h. ±10%) oder erhöhte Stabilität in Wasch- oder Reinigungsmitteln verfügen können.Independently of or in addition to the increased cleaning performance, the proteases according to the invention can have increased storage stability in detergents or cleaning agents. This means that compared to the wild-type enzyme and in particular also compared to the starting variant of the protease (SEQ ID NO:1 with P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224AN252T-Q271E), especially when stored for 3 or more days, 4 or more days, 7 or more days, 10 or more days, 12 or more days, 14 or more days, 21 or more days or 28 or more days of comparable (i.e. ±10%) or increased stability in washing or cleaning agents available.

Die erfindungsgemäßen Proteasen weisen enzymatische Aktivität auf, d.h. sie sind zur Hydrolyse von Peptiden und Proteinen befähigt, insbesondere in einem Wasch- oder Reinigungsmittel. Eine erfindungsgemäße Protease ist daher ein Enzym, welches die Hydrolyse von Amid/Peptidbindungen in Protein/Peptid-Substraten katalysiert und dadurch in der Lage ist, Proteine oder Peptide zu spalten. Ferner handelt es sich bei einer erfindungsgemäßen Protease vorzugsweise um eine reife (mature) Protease, d.h. um das katalytisch aktive Molekül ohne Signal- und/oder Propeptid(e). Soweit nicht anders angegeben beziehen sich auch die angegebenen Sequenzen auf jeweils reife (prozessierte) Enzyme.The proteases according to the invention have enzymatic activity, i.e. they are capable of hydrolyzing peptides and proteins, in particular in a washing or cleaning agent. A protease according to the invention is therefore an enzyme which catalyzes the hydrolysis of amide/peptide bonds in protein/peptide substrates and is thereby able to cleave proteins or peptides. Furthermore, a protease according to the invention is preferably a mature protease, i.e. the catalytically active molecule without signal and/or propeptide(s). Unless otherwise stated, the sequences given also relate to mature (processed) enzymes in each case.

In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung ist die Protease ein frei vorliegendes Enzym. Dies bedeutet, dass die Protease mit allen Komponenten eines Mittels direkt agieren kann und, falls es sich bei dem Mittel um ein Flüssigmittel handelt, dass die Protease direkt mit dem Lösungsmittel des Mittels (z.B. Wasser) in Kontakt steht. In anderen Ausführungsformen kann ein Mittel Proteasen enthalten, die einen Interaktionskomplex mit anderen Molekülen bilden oder die eine „Umhüllung“ enthalten. Hierbei kann ein einzelnes oder mehrere Protease Moleküle durch eine sie umgebende Struktur von den anderen Bestandteilen des Mittels getrennt sein. Eine solche trennende Struktur kann entstehen durch, ist allerdings nicht beschränkt auf, Vesikel, wie etwa eine Micelle oder ein Liposom. Die umgebende Struktur kann aber auch ein Viruspartikel, eine bakterielle Zelle oder eine eukaryotische Zelle sein. In verschiedenen Ausführungsformen kann ein Mittel Zellen von Bacillus pumilus oder Bacillus subtilus, die die erfindungsgemäßen Proteasen exprimieren, oder Zellkulturüberstände solcher Zellen enthalten.In various embodiments of the invention, the protease is a free enzyme. This means that the protease can act directly with all components of an agent and, if the agent is a liquid agent, that the protease is in direct contact with the agent's solvent (e.g. water). In other embodiments, an agent may contain proteases that form an interaction complex with other molecules or that contain an "envelope." A single or several protease molecules can be separated from the other components of the agent by a structure surrounding them. Such a separating structure can arise from, but is not limited to, vesicles, such as a micelle or a liposome. However, the surrounding structure can also be a virus particle, a bacterial cell or a eukaryotic cell. In various embodiments, an agent may contain Bacillus pumilus or Bacillus subtilus cells expressing the proteases of the invention, or cell culture supernatants of such cells.

In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung umfasst die Protease eine Aminosäuresequenz, die zu der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge zu mindestens 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 90,5%, 91%, 91,5%, 92%, 92,5%, 93%, 93,5%, 94%, 94,5%, 95%, 95,5%, 96%, 96,5% oder 97% identisch ist, (wobei sich „mindestens“ auf jeden der genannten Werte bezieht) und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 die oben angegebenen Aminosäuresubstitutionen aufweist.In various embodiments of the invention, the protease comprises an amino acid sequence that corresponds to the amino acid sequence given in SEQ ID NO:1 over its entire length by at least 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77% , 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 90.5%, 91%, 91, 5%, 92%, 92.5%, 93%, 93.5%, 94%, 94.5%, 95%, 95.5%, 96%, 96.5% or 97% is the same (where “at least” refers to each of the values mentioned) and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO:1 has the amino acid substitutions indicated above.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung bedeutet das Merkmal, dass eine Protease die angegebenen Substitutionen aufweist, dass sie an der jeweiligen Position eine (der angegebenen) Substitution(en) enthält, d.h. zumindest die angegebenen Positionen nicht anderweitig mutiert oder, beispielsweise durch Fragmentierung der Protease, deletiert sind. In verschiedenen Ausführungsformen weisen die hierin beschriebenen Proteasen mit Ausnahme der explizit erwähnten Substitutionen die Sequenz von SEQ ID NO:1 auf, d.h. sind abgesehen von den substituierten Positionen 100% identisch zu der Sequenz gemäß SEQ ID NO:1.In the context of the present invention, the feature that a protease has the specified substitutions means that it contains one (of the specified) substitution(s) at the respective position, i.e. at least the specified positions are not otherwise mutated or, for example, by fragmentation of the protease , are deleted. In various embodiments, the proteases described herein have the sequence of SEQ ID NO:1 with the exception of the substitutions explicitly mentioned, i.e. are 100% identical to the sequence according to SEQ ID NO:1 apart from the substituted positions.

Die Bestimmung der Identität von Nukleinsäure- oder Aminosäuresequenzen erfolgt durch einen Sequenzvergleich. Dieser Sequenzvergleich basiert auf dem im Stand der Technik etablierten und üblicherweise genutzten BLAST-Algorithmus (vgl. beispielsweise Altschul, S.F., Gish, W., Miller, W., Myers, E.W. & Lipman, D.J. (1990) „Basic local alignment search tool.“ J. Mol. Biol. 215:403-410, und Altschul, Stephan F., Thomas L. Madden, Alejandro A. Schaffer, Jinghui Zhang, Hheng Zhang, Webb Miller, and David J. Lipman (1997): „Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs“; Nucleic Acids Res., 25, S.3389-3402) und geschieht prinzipiell dadurch, dass ähnliche Abfolgen von Nukleotiden oder Aminosäuren in den Nukleinsäure- oder Aminosäuresequenzen einander zugeordnet werden. Eine tabellarische Zuordnung der betreffenden Positionen wird als Alignment bezeichnet. Ein weiterer im Stand der Technik verfügbarer Algorithmus ist der FASTA-Algorithmus. Sequenzvergleiche (Alignments), insbesondere multiple Sequenzvergleiche, werden mit Computerprogrammen erstellt. Häufig genutzt werden beispielsweise die Clustal-Serie (vgl. beispielsweise Chenna et al. (2003): Multiple sequence alignment with the Clustal series of programs. Nucleic Acid Research 31, 3497-3500), T-Coffee (vgl. beispielsweise Notredame et al. (2000): T-Coffee: A novel method for multiple sequence alignments. J. Mol. Biol. 302, 205-217) oder Programme, die auf diesen Programmen bzw. Algorithmen basieren. Ferner möglich sind Sequenzvergleiche (Alignments) mit dem Computer-Programm Vector NTI® Suite 10.3 (Invitrogen Corporation, 1600 Faraday Avenue, Carlsbad, Kalifornien, USA) mit den vorgegebenen Standardparametern, dessen AlignX-Modul für die Sequenzvergleiche auf ClustalW basiert. Soweit nicht anders angegeben, wird die hierin angegebene Sequenzidentität mit dem BLAST-Algorithmus bestimmt.The identity of nucleic acid or amino acid sequences is determined by a sequence comparison. This sequence comparison is based on the BLAST algorithm, which is established and commonly used in the prior art (cf., for example, Altschul, SF, Gish, W., Miller, W., Myers, EW & Lipman, DJ (1990) "Basic local alignment search tool ." J. Mol. Biol. 215:403-410, and Altschul, Stephan F., Thomas L. Madden, Alejandro A. Schaffer, Jinghui Zhang, Hheng Zhang, Webb Miller, and David J. Lipman (1997): " Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs"; Nucleic Acids Res., 25, p.3389-3402) and is done in principle by assigning similar sequences of nucleotides or amino acids in the nucleic acid or amino acid sequences to one another will. A tabular assignment of the relevant positions is referred to as an alignment. Another algorithm available in the prior art is the FASTA algorithm. Sequence comparisons (alignments), in particular multiple sequence comparisons, are created with computer programs. For example, the Clustal series (cf., for example, Chenna et al. (2003): Multiple sequence alignment with the Clustal series of programs. Nucleic Acid Research 31, 3497-3500), T-Coffee (cf., for example, Notredame et al (2000): T-Coffee: A novel method for multiple sequence alignments. J. Mol. Biol. 302, 205-217) or programs based on these programs or algorithms. Sequence comparisons (alignments) are also possible using the Vector NTI® Suite 10.3 computer program (Invitrogen Corporation, 1600 Faraday Avenue, Carlsbad, California, USA) with the specified standard parameters, whose AlignX module for sequence comparisons is based on ClustalW. Unless otherwise indicated, sequence identity given herein is determined using the BLAST algorithm.

Solch ein Vergleich erlaubt auch eine Aussage über die Ähnlichkeit der verglichenen Sequenzen zueinander. Sie wird üblicherweise in Prozent Identität, das heißt dem Anteil der identischen Nukleotide oder Aminosäurereste an denselben oder in einem Alignment einander entsprechenden Positionen angegeben. Der weiter gefasste Begriff der Homologie bezieht bei Aminosäuresequenzen konservierte Aminosäure-Austausche in die Betrachtung mit ein, also Aminosäuren mit ähnlicher chemischer Aktivität, da diese innerhalb des Proteins meist ähnliche chemische Aktivitäten ausüben. Daher kann die Ähnlichkeit der verglichenen Sequenzen auch Prozent Homologie oder Prozent Ähnlichkeit angegeben sein. Identitäts- und/oder Homologieangaben können über ganze Polypeptide oder Gene oder nur über einzelne Bereiche getroffen werden. Homologe oder identische Bereiche von verschiedenen Nukleinsäure- oder Aminosäuresequenzen sind daher durch Übereinstimmungen in den Sequenzen definiert. Solche Bereiche weisen oftmals identische Funktionen auf. Sie können klein sein und nur wenige Nukleotide oder Aminosäuren umfassen. Oftmals üben solche kleinen Bereiche für die Gesamtaktivität des Proteins essenzielle Funktionen aus. Es kann daher sinnvoll sein, Sequenzübereinstimmungen nur auf einzelne, ggf. kleine Bereiche zu beziehen. Soweit nicht anders angegeben beziehen sich Identitäts- oder Homologieangaben in der vorliegenden Anmeldung aber auf die Gesamtlänge der jeweils angegebenen Nukleinsäure- oder Aminosäuresäuresequenz.Such a comparison also allows a statement to be made about the similarity of the compared sequences to one another. It is usually given as a percentage of identity, ie the proportion of identical nucleotides or amino acid residues in the same positions or in positions that correspond to one another in an alignment. In the case of amino acid sequences, the broader concept of homology includes conserved amino acid exchanges, i.e. amino acids with similar chemical activity, since these usually have similar chemical activities within the protein. Therefore, the similarity of the compared sequences can also be indicated as percent homology or percent similarity. Identity and/or homology statements can be made about entire polypeptides or genes or only about individual regions. Homologous or identical regions of different nucleic acid or amino acid sequences are therefore defined by similarities in the sequences. Such areas often have identical functions. They can be small, containing only a few nucleotides or amino acids. Such small regions often perform essential functions for the overall activity of the protein. It can therefore make sense to relate sequence matches only to individual, possibly small, areas. However, unless otherwise stated, identity or homology statements in the present application relate to the total length of the particular nucleic acid or amino acid sequence stated.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung bedeutet die Angabe, dass eine Aminosäureposition einer numerisch bezeichneten Position in SEQ ID NO:1 entspricht daher, dass die entsprechende Position der numerisch bezeichneten Position in SEQ ID NO:1 in einem wie oben definierten Alignment zugeordnet ist.In the context of the present invention, the indication that an amino acid position corresponds to a numerically indicated position in SEQ ID NO:1 therefore means that the corresponding position is assigned to the numerically indicated position in SEQ ID NO:1 in an alignment as defined above.

Zusätzlich zu den vorstehend erläuterten Aminosäureveränderungen können erfindungsgemäße Proteasen weitere Aminosäureveränderungen, insbesondere AminosäureSubstitutionen, -Insertionen oder-Deletionen, aufweisen. Solche Proteasen sind beispielsweise durch gezielte genetische Veränderung, d.h. durch Mutageneseverfahren, weiterentwickelt und für bestimmte Einsatzzwecke oder hinsichtlich spezieller Eigenschaften (beispielsweise hinsichtlich ihrer katalytischen Aktivität, Stabilität, usw.) optimiert. Ferner können erfindungsgemäße Nukleinsäuren in Rekombinationsansätze eingebracht und damit zur Erzeugung völlig neuartiger Proteasen oder anderer Polypeptide genutzt werden. Das Ziel ist es, in die bekannten Moleküle gezielte Mutationen wie Substitutionen, Insertionen oder Deletionen einzuführen, um beispielsweise die Reinigungsleistung von erfindungsgemäßen Enzymen zu verbessern. Hierzu können insbesondere die Oberflächenladungen und/oder der isoelektrische Punkt der Moleküle und dadurch ihre Wechselwirkungen mit dem Substrat verändert werden. So kann beispielsweise die Nettoladung der Enzyme verändert werden, um darüber die Substratbindung insbesondere für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln zu beeinflussen. Alternativ oder ergänzend kann durch eine oder mehrere entsprechende Mutationen die Stabilität oder katalytische Aktivität der Protease erhöht und dadurch ihre Reinigungsleistung verbessert werden. Vorteilhafte Eigenschaften einzelner Mutationen, z.B. einzelner Substitutionen, können sich ergänzen. Eine hinsichtlich bestimmter Eigenschaften bereits optimierter Protease kann daher im Rahmen der Erfindung zusätzlich weiterentwickelt sein, zum Beispiel hinsichtlich ihrer Stabilität bei Lagerung oder hinsichtlich ihrer Stabilität gegenüber Tensiden und/oder Bleichmitteln und/oder anderen Komponenten.In addition to the amino acid changes explained above, proteases according to the invention can have further amino acid changes, in particular amino acid substitutions, -insertions or -deletions. Such proteases are further developed, for example, by targeted genetic modification, ie by mutagenesis methods, and for specific purposes or with regard to special properties Properties (for example, in terms of their catalytic activity, stability, etc.) optimized. Furthermore, nucleic acids according to the invention can be introduced into recombination batches and thus used to generate completely new types of proteases or other polypeptides. The aim is to introduce targeted mutations such as substitutions, insertions or deletions into the known molecules in order, for example, to improve the cleaning performance of enzymes according to the invention. For this purpose, in particular the surface charges and/or the isoelectric point of the molecules and thereby their interactions with the substrate can be changed. For example, the net charge of the enzymes can be changed in order to influence substrate binding, in particular for use in detergents and cleaning agents. Alternatively or additionally, the stability or catalytic activity of the protease can be increased by one or more corresponding mutations, thereby improving its cleaning performance. Advantageous properties of individual mutations, eg individual substitutions, can complement one another. A protease that has already been optimized with regard to certain properties can therefore be further developed within the scope of the invention, for example with regard to its stability during storage or with regard to its stability to surfactants and/or bleaches and/or other components.

Für die Beschreibung von Substitutionen, die genau eine Aminosäureposition betreffen (Aminosäureaustausche), wird hierin folgende Konvention angewendet: zunächst wird die natürlicherweise vorhandene Aminosäure in Form des international gebräuchlichen Einbuchstaben-Codes bezeichnet, dann folgt die zugehörige Sequenzposition und schließlich die eingefügte Aminosäure. Mehrere oder alternative Austausche innerhalb derselben Polypeptidkette werden durch Schrägstriche voneinander getrennt. „130D/V“ bedeutet somit, dass die Position 130 zu D oder V mutiert ist. Bei Insertionen sind nach der Sequenzposition zusätzliche Aminosäuren benannt. Bei Deletionen ist die fehlende Aminosäure durch ein Symbol, beispielsweise einen Stern oder einen Strich, ersetzt oder vor der entsprechenden Position ein Δ angegeben. Beispielsweise beschreibt P9T die Substitution von Prolin an Position 9 durch Threonin, P9TH die Insertion von Histidin nach der Aminosäure Threonin an Position 9 und P9* oder ΔP9 die Deletion von Prolin an Position 9. Diese Nomenklatur ist dem Fachmann auf dem Gebiet der Enzymtechnologie bekannt.The following convention is used here for the description of substitutions that affect exactly one amino acid position (amino acid exchanges): first the naturally occurring amino acid is designated in the form of the internationally customary one-letter code, followed by the associated sequence position and finally the inserted amino acid. Multiple or alternative substitutions within the same polypeptide chain are separated by slashes. “130D/V” thus means that position 130 has mutated to D or V. In the case of insertions, additional amino acids are named after the sequence position. For deletions, the missing amino acid is replaced by a symbol, such as an asterisk or a dash, or a Δ is given in front of the corresponding position. For example, P9T describes the substitution of proline at position 9 by threonine, P9TH the insertion of histidine after the amino acid threonine at position 9 and P9* or ΔP9 the deletion of proline at position 9. This nomenclature is known to those skilled in the field of enzyme technology.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher eine Protease, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie aus einer Protease wie vorstehend beschrieben als Ausgangsmolekül erhältlich ist durch ein- oder mehrfache konservative Aminosäuresubstitution, wobei die Protease in der Zählung gemäß SEQ ID NO:1 die vorstehend beschriebenen Aminosäuresubstitutionen aufweist. Der Begriff „konservative Aminosäuresubstitution“ bedeutet den Austausch (Substitution) eines Aminosäurerestes gegen einen anderen Aminosäurerest, wobei dieser Austausch nicht zu einer Änderung der Polarität oder Ladung an der Position der ausgetauschten Aminosäure führt, z.B. der Austausch eines unpolaren Aminosäurerestes gegen einen anderen unpolaren Aminosäurerest. Konservative Aminosäuresubstitutionen im Rahmen der Erfindung umfassen beispielsweise: G=A=S, I=V=L=M, D=E, N=Q, K=R, Y=F, S=T, G=A=I=V=L=M=Y=F=W=P=S=T.A further object of the invention is therefore a protease which is characterized in that it can be obtained as a starting molecule from a protease as described above by one or more conservative amino acid substitutions, the protease in the count according to SEQ ID NO:1 being the ones described above has amino acid substitutions. The term "conservative amino acid substitution" means the exchange (substitution) of one amino acid residue for another amino acid residue, such exchange not resulting in a change in polarity or charge at the position of the exchanged amino acid, e.g., the exchange of a non-polar amino acid residue for another non-polar amino acid residue. Conservative amino acid substitutions within the scope of the invention include, for example: G=A=S, I=V=L=M, D=E, N=Q, K=R, Y=F, S=T, G=A=I=V =L=M=Y=F=W=P=S=T.

Alternativ oder ergänzend ist die Protease dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer erfindungsgemäßen Protease als Ausgangsmolekül erhältlich ist durch Fragmentierung, Deletions-, Insertions- oder Substitutionsmutagenese und eine Aminosäuresequenz umfasst, die über eine Länge von mindestens 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273 oder 274 zusammenhängenden Aminosäuren mit dem Ausgangsmolekül übereinstimmt, wobei oben beschriebenen Aminosäuresubstitutionen, d.h. die Substitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 252T und 271E an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 252 und 271 entsprechen; sowie eine weitere Aminosäuresubstitution an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, noch vorhanden sind.Alternatively or additionally, the protease is characterized in that it can be obtained from a protease according to the invention as a starting molecule by fragmentation, deletion, insertion or substitution mutagenesis and comprises an amino acid sequence which has a length of at least 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273 or 274 contiguous amino acids corresponding to the starting molecule with amino acid substitutions described above, i.e. substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 252T and 271E at the positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 252 and 271; and another amino acid substitution at at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166 are still present.

So ist es beispielsweise möglich, an den Termini oder in den Loops des Enzyms einzelne Aminosäuren zu deletieren, ohne dass dadurch die proteolytische Aktivität verloren oder vermindert wird. Ferner kann durch derartige Fragmentierung, Deletions-, Insertions- oder Substitutionsmutagenese beispielsweise auch die Allergenizität betreffender Enzyme gesenkt und somit insgesamt ihre Einsetzbarkeit verbessert werden. Vorteilhafterweise behalten die Enzyme auch nach der Mutagenese ihre proteolytische Aktivität, d.h. ihre proteolytische Aktivität entspricht mindestens derjenigen des Ausgangsenzyms, d.h. in einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die proteolytische Aktivität mindestens 80%, vorzugsweise mindestens 90%, weiter bevorzugt mindestens 100% der Aktivität des Ausgangsenzyms. Auch weitere Substitutionen können vorteilhafte Wirkungen zeigen. Sowohl einzelne wie auch mehrere zusammenhängende Aminosäuren können gegen andere Aminosäuren ausgetauscht werden.For example, it is possible to delete individual amino acids at the termini or in the loops of the enzyme without the proteolytic activity being lost or reduced as a result. Furthermore, such fragmentation, deletion, insertion or substitution mutagenesis can also, for example, also reduce the allergenicity of the enzymes in question and thus improve their usability overall. Advantageously, the enzymes retain their proteolytic activity even after mutagenesis, i.e. their proteolytic activity corresponds at least to that of the starting enzyme, i.e. in a preferred embodiment the proteolytic activity is at least 80%, preferably at least 90%, more preferably at least 100% of the activity of the starting enzyme. Other substitutions can also show beneficial effects. Both individual and several contiguous amino acids can be exchanged for other amino acids.

Die weiteren Aminosäurepositionen werden hierbei durch ein Alignment der Aminosäuresequenz einer erfindungsgemäßen Protease mit der Aminosäuresequenz der Protease aus Bacillus pumilus, wie sie in SEQ ID NO:1 angegeben ist, definiert. Weiterhin richtet sich die Zuordnung der Positionen nach dem reifen (maturen) Protein. Diese Zuordnung ist insbesondere auch anzuwenden, wenn die Aminosäuresequenz einer erfindungsgemäßen Protease eine höhere Zahl von Aminosäureresten umfasst als die Protease aus Bacillus pumilus gemäß SEQ ID NO:1. Ausgehend von den genannten Positionen in der Aminosäuresequenz der Protease aus Bacillus pumilus sind die Veränderungspositionen in einer erfindungsgemäßen Protease diejenigen, die eben diesen Positionen in einem Alignment zugeordnet sind.The other amino acid positions are determined here by aligning the amino acid sequence of a protease according to the invention with the amino acid sequence of the protease from Bacillus pumilus, as shown given in SEQ ID NO:1. Furthermore, the assignment of the positions depends on the mature (mature) protein. This assignment is also to be used in particular when the amino acid sequence of a protease according to the invention comprises a higher number of amino acid residues than the protease from Bacillus pumilus according to SEQ ID NO:1. Starting from the positions mentioned in the amino acid sequence of the protease from Bacillus pumilus, the positions of change in a protease according to the invention are those which are assigned precisely to these positions in an alignment.

Vorteilhafte Positionen für Sequenzveränderungen, insbesondere Substitutionen, der Protease aus Bacillus pumilus, die übertragen auf homologe Positionen der erfindungsgemäßen Proteasen bevorzugt von Bedeutung sind und der Protease vorteilhafte funktionelle Eigenschaften verleihen, sind demnach die Positionen, die in einem Alignment den hierin beschriebenen Positionen entsprechen, d.h. in der Zählung gemäß SEQ ID NO:1. An den genannten Positionen liegen in dem Wildtypmolekül der Protease aus Bacillus pumilus folgende Aminosäurereste: P9, N130, T133, N144, Y217, S224, N252 und Q271 sowie Y6 und G166.Advantageous positions for sequence changes, in particular substitutions, of the protease from Bacillus pumilus, which are preferably of importance when transferred to homologous positions of the proteases according to the invention and give the protease advantageous functional properties, are accordingly the positions which correspond to the positions described herein in an alignment, i.e. in the count according to SEQ ID NO:1. The wild-type molecule of the protease from Bacillus pumilus has the following amino acid residues at the positions mentioned: P9, N130, T133, N144, Y217, S224, N252 and Q271 as well as Y6 and G166.

Eine weitere Bestätigung der korrekten Zuordnung der zu verändernden Aminosäuren, d.h. insbesondere deren funktionelle Entsprechung, können Vergleichsversuche liefern, wonach die beiden auf der Basis eines Alignments einander zugeordneten Positionen in beiden miteinander verglichenen Proteasen auf die gleiche Weise verändert werden und beobachtet wird, ob bei beiden die enzymatische Aktivität auf gleiche Weise verändert wird. Geht beispielsweise ein Aminosäureaustausch in einer bestimmten Position der Protease aus Bacillus pumilus gemäß SEQ ID NO:1 mit einer Veränderung eines enzymatischen Parameters einher, beispielsweise mit der Erhöhung des KM-Wertes, und wird eine entsprechende Veränderung des enzymatischen Parameters, beispielsweise also ebenfalls eine Erhöhung des KM-Wertes, in einer erfindungsgemäßen Protease-Variante beobachtet, deren Aminosäureaustausch durch dieselbe eingeführte Aminosäure erreicht wurde, so ist hierin eine Bestätigung der korrekten Zuordnung zu sehen.A further confirmation of the correct assignment of the amino acids to be changed, ie in particular their functional correspondence, can be provided by comparative experiments, according to which the two positions assigned to one another on the basis of an alignment are changed in the two compared proteases in the same way and it is observed whether both the enzymatic activity is altered in the same way. If, for example, an amino acid exchange in a specific position of the protease from Bacillus pumilus according to SEQ ID NO: 1 is accompanied by a change in an enzymatic parameter, for example with an increase in the K M value, and a corresponding change in the enzymatic parameter, for example also a An increase in the K M value observed in a protease variant according to the invention, the amino acid replacement of which was achieved by the same introduced amino acid, can be seen as confirmation of the correct assignment.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine zuvor beschriebene Protease, die zusätzlich stabilisiert ist, insbesondere durch eine oder mehrere Mutationen, beispielsweise Substitutionen, oder durch Kopplung an ein Polymer. Eine Erhöhung der Stabilität bei der Lagerung und/oder während des Einsatzes, beispielsweise beim Waschprozess, führt dazu, dass die enzymatische Aktivität länger anhält und damit die Reinigungsleistung verbessert wird. Grundsätzlich kommen alle im Stand der Technik beschriebenen und/oder zweckmäßigen Stabilisierungsmöglichkeiten in Betracht. Bevorzugt sind solche Stabilisierungen, die über Mutationen des Enzyms selbst erreicht werden, da solche Stabilisierungen im Anschluss an die Gewinnung des Enzyms keine weiteren Arbeitsschritte erfordern. Beispiele für hierfür geeignete Sequenzveränderungen sind vorstehend genannt. Weitere geeignete Sequenzveränderungen sind aus dem Stand der Technik bekannt.Another object of the invention is a previously described protease which is additionally stabilized, in particular by one or more mutations, for example substitutions, or by coupling to a polymer. An increase in stability during storage and/or during use, for example during the washing process, means that the enzymatic activity lasts longer and the cleaning performance is therefore improved. In principle, all stabilization options described and/or expedient in the prior art can be considered. Such stabilizations are preferred which are achieved via mutations of the enzyme itself, since such stabilizations do not require any further work steps after the enzyme has been obtained. Examples of sequence changes suitable for this are mentioned above. Other suitable sequence changes are known in the art.

Weitere Möglichkeiten der Stabilisierung sind beispielsweise:

  • - Veränderung der Bindung von Metallionen, insbesondere der Calcium-Bindungsstellen, beispielsweise durch Austauschen von einer oder mehreren der an der Calcium-Bindung beteiligten Aminosäure(n) gegen eine oder mehrere negativ geladene Aminosäuren und/oder durch Einführen von Sequenzveränderungen in mindestens einer der Folgen der beiden Aminosäuren Arginin/Glycin;
  • - Schutz gegen den Einfluss von denaturierenden Agentien wie Tensiden durch Mutationen, die eine Veränderung der Aminosäuresequenz auf oder an der Oberfläche des Proteins bewirken;
  • - Austausch von Aminosäuren, die nahe dem N-Terminus liegen, gegen solche, die vermutlich über nicht-kovalente Wechselwirkungen mit dem Rest des Moleküls in Kontakt treten und somit einen Beitrag zur Aufrechterhaltung der globulären Struktur leisten.
Other stabilization options include:
  • - Changing the binding of metal ions, in particular the calcium binding sites, for example by exchanging one or more of the amino acid(s) involved in calcium binding for one or more negatively charged amino acids and/or by introducing sequence changes in at least one of the sequences of the two amino acids arginine/glycine;
  • - Protection against the influence of denaturing agents such as surfactants by mutations that cause a change in the amino acid sequence on or at the surface of the protein;
  • - Replacement of amino acids that are close to the N-terminus with those that presumably make contact with the rest of the molecule via non-covalent interactions and thus contribute to the maintenance of the globular structure.

Bevorzugte Ausführungsformen sind solche, bei denen das Enzym auf mehrere Arten stabilisiert wird, da mehrere stabilisierende Mutationen additiv oder synergistisch wirken.Preferred embodiments are those in which the enzyme is stabilized in multiple ways, since multiple stabilizing mutations act additively or synergistically.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Protease wie vorstehend beschrieben, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie mindestens eine chemische Modifikation aufweist. Eine Protease mit einer solchen Veränderung wird als Derivat bezeichnet, d.h. die Protease ist derivatisiert.Another object of the invention is a protease as described above, which is characterized in that it has at least one chemical modification. A protease with such a change is referred to as a derivative, i.e. the protease is derivatized.

Unter Derivaten werden im Sinne der vorliegenden Anmeldung demnach solche Proteine verstanden, deren reine Aminosäurekette chemisch modifiziert worden ist. Solche Derivatisierungen können beispielsweise in vivo durch die Wirtszelle erfolgen, die das Protein exprimiert. Diesbezüglich sind Kopplungen niedrigmolekularer Verbindungen wie von Lipiden oder Oligosacchariden besonders hervorzuheben. Derivatisierungen können aber auch in vitro durchgeführt werden, etwa durch die chemische Umwandlung einer Seitenkette einer Aminosäure oder durch kovalente Bindung einer anderen Verbindung an das Protein. Beispielsweise ist die Kopplung von Aminen an Carboxylgruppen eines Enzyms zur Veränderung des isoelektrischen Punkts möglich. Eine solche andere Verbindung kann auch ein weiteres Protein sein, das beispielsweise über bifunktionelle chemische Verbindungen an ein erfindungsgemäßes Protein gebunden wird. Ebenso ist unter Derivatisierung die kovalente Bindung an einen makromolekularen Träger zu verstehen, oder auch ein nichtkovalenter Einschluss in geeignete makromolekulare Käfigstrukturen. Derivatisierungen können beispielsweise die Substratspezifität oder die Bindungsstärke an das Substrat beeinflussen oder eine vorübergehende Blockierung der enzymatischen Aktivität herbeiführen, wenn es sich bei der angekoppelten Substanz um einen Inhibitor handelt. Dies kann beispielsweise für den Zeitraum der Lagerung sinnvoll sein. Derartige Modifikationen können ferner die Stabilität oder die enzymatische Aktivität beeinflussen. Sie können ferner auch dazu dienen, die Allergenizität und/oder Immunogenizität des Proteins herabzusetzen und damit beispielsweise dessen Hautverträglichkeit zu erhöhen. Beispielsweise können Kopplungen mit makromolekularen Verbindungen, beispielsweise Polyethylenglykol, das Protein hinsichtlich der Stabilität und/oder Hautverträglichkeit verbessern.In the context of the present application, derivatives are therefore understood to mean proteins whose pure amino acid chain has been chemically modified. Such derivatizations can, for example, be carried out in vivo by the host cell expressing the protein. In this regard, couplings of low-molecular compounds such as lipids or oligosaccharides are particularly noteworthy. However, derivatizations can also be carried out in vitro, for example by chemical conversion of a side chain of an amino acid or by covalently linking another compound to the protein. For example, it is possible to couple amines to carboxyl groups of an enzyme to change the isoelectric point. Such a different compound can also be a further protein which is bound to a protein according to the invention, for example via bifunctional chemical compounds. Derivatization also means covalent binding to a macromolecular carrier, or non-covalent inclusion in suitable macromolecular cage structures. Derivatizations can, for example, affect the substrate specificity or the binding strength to the substrate or bring about a temporary blocking of the enzymatic activity if the coupled substance is an inhibitor. This can be useful, for example, for the period of storage. Such modifications may also affect stability or enzymatic activity. Furthermore, they can also serve to reduce the allergenicity and/or immunogenicity of the protein and thus, for example, to increase its skin compatibility. For example, couplings with macromolecular compounds, for example polyethylene glycol, can improve the protein in terms of stability and/or skin compatibility.

Unter Derivaten eines erfindungsgemäßen Proteins können im weitesten Sinne auch Präparationen dieser Proteine verstanden werden. Je nach Gewinnung, Aufarbeitung oder Präparation kann ein Protein mit diversen anderen Stoffen kombiniert sein, beispielsweise aus der Kultur der produzierenden Mikroorganismen. Ein Protein kann auch, beispielsweise zur Erhöhung seiner Lagerstabilität, mit anderen Stoffen gezielt versetzt worden sein. Erfindungsgemäß sind deshalb auch alle Präparationen eines erfindungsgemäßen Proteins. Das ist auch unabhängig davon, ob es in einer bestimmten Präparation tatsächlich diese enzymatische Aktivität entfaltet oder nicht. Denn es kann gewünscht sein, dass es bei der Lagerung keine oder nur geringe Aktivität besitzt, und erst zum Zeitpunkt der Verwendung seine enzymatische Funktion entfaltet. Dies kann beispielsweise über entsprechende Begleitstoffe gesteuert werden. Insbesondere die gemeinsame Präparation von Proteasen mit spezifischen Inhibitoren ist diesbezüglich möglich. In the widest sense, derivatives of a protein according to the invention can also be understood to mean preparations of these proteins. Depending on how it is obtained, processed or prepared, a protein can be combined with various other substances, for example from the culture of the producing microorganisms. A protein can also have other substances added to it, for example to increase its storage stability. All preparations of a protein according to the invention are therefore also in accordance with the invention. This is also independent of whether it actually develops this enzymatic activity in a specific preparation or not. Because it can be desirable that it has little or no activity during storage and only develops its enzymatic function at the time of use. This can be controlled, for example, via corresponding accompanying substances. In particular, the joint preparation of proteases with specific inhibitors is possible in this regard.

Unter allen vorstehend beschriebenen Proteasen bzw. Proteasevarianten und/oder Derivaten sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung diejenigen besonders bevorzugt, deren Lagerstabilität mindestens einer derjenigen der Proteasen gemäß SEQ ID NO:1 oder der Ausgangsvariante oder den in den Beispielen getesteten Varianten entspricht, und/oder deren Reinigungsleistung mindestens einer derjenigen der Proteasen gemäß SEQ ID NO:1 oder der Ausgangsvariante oder den in den Beispielen getesteten Varianten entspricht, wobei die Reinigungsleistung in einem Waschsystem bestimmt wird wie vorstehend beschrieben.Of all the proteases or protease variants and/or derivatives described above, particular preference is given in the context of the present invention to those whose storage stability corresponds to at least one of the proteases according to SEQ ID NO:1 or the starting variant or the variants tested in the examples and/or the cleaning performance of which corresponds to at least one of the proteases according to SEQ ID NO:1 or the starting variant or the variants tested in the examples, the cleaning performance being determined in a washing system as described above.

Zahlreiche Proteasen und insbesondere Subtilisine werden als sogenannte Präproteine, also zusammen mit einem Propeptid und einem Signalpeptid gebildet, wobei die Funktion des Signalpeptids üblicherweise darin besteht, die Ausschleusung der Protease aus der sie produzierenden Zelle in das Periplasma oder das die Zelle umgebende Medium zu gewährleisten, und das Propeptid üblicherweise für die korrekte Faltung der Protease nötig ist. Das Signalpeptid und das Propeptid sind in der Regel der N-terminale Teil des Präproteins. Das Signalpeptid wird unter natürlichen Bedingungen durch eine Signalpeptidase von der übrigen Protease abgespalten. Anschließend erfolgt die durch das Propeptid unterstützte korrekte endgültige Faltung der Protease. Die Protease ist dann in ihrer aktiven Form und spaltet das Propeptid selbst ab. Nach der Abspaltung des Propeptids übt die dann reife (mature) Protease, insbesondere Subtilisin, ihre katalytische Aktivität ohne die ursprünglich vorhandenen N-terminalen Aminosäuren aus. Für technische Anwendungen allgemein und insbesondere im Rahmen der Erfindung sind die reifen (maturen) Proteasen, d.h. die nach ihrer Herstellung prozessierten Enzyme, gegenüber den Präproteinen bevorzugt. Die Proteasen können ferner von den sie produzierenden Zellen nach der Herstellung der Polypeptidkette modifiziert werden, z.B. durch Anknüpfung von Zuckermolekülen, Formylierungen, Aminierungen, usw. Solche Modifikationen sind posttranslationale Modifikationen und können, müssen jedoch nicht einen Einfluss auf die Funktion der Protease ausüben.Numerous proteases and in particular subtilisins are formed as so-called preproteins, i.e. together with a propeptide and a signal peptide, the function of the signal peptide usually being to ensure the ejection of the protease from the cell producing it into the periplasm or the medium surrounding the cell, and the propeptide is usually necessary for the correct folding of the protease. The signal peptide and the propeptide are usually the N-terminal part of the preprotein. Under natural conditions, the signal peptide is cleaved off from the rest of the protease by a signal peptidase. This is followed by the correct final folding of the protease, supported by the propeptide. The protease is then in its active form and cleaves off the propeptide itself. After the propeptide has been split off, the then mature protease, in particular subtilisin, exerts its catalytic activity without the N-terminal amino acids originally present. For technical applications in general and in particular within the scope of the invention, the mature (mature) proteases, i.e. the enzymes processed after their production, are preferred over the preproteins. The proteases can also be modified by the cells producing them after the production of the polypeptide chain, e.g. by attachment of sugar molecules, formylation, amination, etc. Such modifications are post-translational modifications and can, but do not have to, have an impact on the function of the protease.

Alle genannten Sachverhalte sind auch auf die erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Protease anwendbar. Demnach umfasst ein erfindungsgemäßes Verfahren ferner einen oder mehrere der folgenden Verfahrensschritte:

  1. a) Einbringen einer ein- oder mehrfachen konservativen Aminosäuresubstitution in die Protease, wobei die Protease die Substitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen; sowie mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution an mindestens einer oder mindestens zwei der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, umfasst;
  2. b) Veränderung der Aminosäuresequenz durch Fragmentierung, Deletions-, Insertions- oder Substitutionsmutagenese derart, dass die Protease eine Aminosäuresequenz umfasst, die über eine Länge von mindestens 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273 oder 274 zusammenhängenden Aminosäuren mit dem Ausgangsmolekül übereinstimmt, wobei die Protease die Substitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen; sowie mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution an mindestens einer oder mindestens zwei der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, umfasst.
All the facts mentioned are also applicable to the methods according to the invention for the production of a protease. Accordingly, a method according to the invention also comprises one or more of the following method steps:
  1. a) Introducing a single or multiple conservative amino acid substitution into the protease, the protease having the substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217 , 224, 252 and 271 correspond; and at least one other amino acid substitution at at least one or at least two of the positions corresponding to positions 6 and 166;
  2. b) Modification of the amino acid sequence by fragmentation, deletion, insertion or substitution mutagenesis in such a way that the protease comprises an amino acid sequence which is at least 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, or 274 contiguous amino acids to the starting molecule match where the protease matches the substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T, and 271E to the positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271; and at least one other amino acid substitution at at least one or at least two of the positions corresponding to positions 6 and 166.

Sämtliche Ausführungsformen gelten auch für die erfindungsgemäßen Verfahren.All embodiments also apply to the methods according to the invention.

In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung ist die Protease bzw. die mit einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Protease noch mindestens zu 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 90,5%, 91%, 91,5%, 92%, 92,5%, 93%, 93,5%, 94%, 94,5%, 95%, 95,5%, 96%, 96,5% oder 97%, identisch zu der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge. Die Protease bzw. die mit einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Protease weist die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 224, 252 und 271 entsprechen; sowie mindestens eine, vorzugsweise mindestens zwei, weitere Aminosäuresubstitution(en) an mindestens einer der Positionen, die den Positionen 6 oder 166 entsprechen, jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1, auf. Beispiele hierfür sind die folgenden Aminosäuresubstitutionsvarianten: P9T, N130D, T133A, N144K, Y217M, S224A, N252T und Q271E kombiniert mit einer von (i) Y6W; (ii) G166M, oder (iii) Y6W und G166M, wobei die Nummerierung jeweils bezogen ist auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1.In further embodiments of the invention, the protease or the protease produced using a method according to the invention is at least 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 90.5%, 91%, 91.5%, 92%, 92 .5%, 93%, 93.5%, 94%, 94.5%, 95%, 95.5%, 96%, 96.5% or 97% identical to the amino acid sequence given in SEQ ID NO:1 over their entire length. The protease or the protease produced using a method according to the invention has the amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E at positions which correspond to positions 9, 130, 133, 144, 224, 252 and 271 ; and at least one, preferably at least two, further amino acid substitution(s) at at least one of the positions which correspond to positions 6 or 166, in each case based on the numbering according to SEQ ID NO:1. Examples include the following amino acid substitution variants: P9T, N130D, T133A, N144K, Y217M, S224A, N252T and Q271E combined with one of (i) Y6W; (ii) G166M, or (iii) Y6W and G166M, where the numbering in each case relates to the numbering according to SEQ ID NO:1.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Nukleinsäure, die für eine erfindungsgemäße Protease codiert, sowie ein Vektor enthaltend eine solche Nukleinsäure, insbesondere ein Klonierungsvektor oder ein Expressionsvektor.A further object of the invention is a nucleic acid which codes for a protease according to the invention, and a vector containing such a nucleic acid, in particular a cloning vector or an expression vector.

Hierbei kann es sich um DNA- oder RNA-Moleküle handeln. Sie können als Einzelstrang, als ein zu diesem Einzelstrang komplementärer Einzelstrang oder als Doppelstrang vorliegen. Insbesondere bei DNA-Molekülen sind die Sequenzen beider komplementärer Stränge in jeweils allen drei möglichen Leserastern zu berücksichtigen. Ferner ist zu berücksichtigen, dass verschiedene Codons, also Basentriplets, für die gleichen Aminosäuren codieren können, so dass eine bestimmte Aminosäuresequenz von mehreren unterschiedlichen Nukleinsäuren codiert werden kann. Auf Grund dieser Degeneriertheit des genetischen Codes sind sämtliche Nukleinsäuresequenzen in diesem Erfindungsgegenstand eingeschlossen, die eine der vorstehend beschriebenen Proteasen codieren können. Der Fachmann ist in der Lage, diese Nukleinsäuresequenzen zweifelsfrei zu bestimmen, da trotz der Degeneriertheit des genetischen Codes einzelnen Codons definierte Aminosäuren zuzuordnen sind. Daher kann der Fachmann ausgehend von einer Aminosäuresequenz für diese Aminosäuresequenz codierende Nukleinsäuren problemlos ermitteln. Weiterhin können bei erfindungsgemäßen Nukleinsäuren ein oder mehrere Codons durch synonyme Codons ersetzt sein. Dieser Aspekt bezieht sich insbesondere auf die heterologe Expression der erfindungsgemäßen Enzyme. So besitzt jeder Organismus, beispielsweise eine Wirtszelle eines Produktionsstammes, eine bestimmte Codon-Verwendung. Unter Codon-Verwendung wird die Übersetzung des genetischen Codes in Aminosäuren durch den jeweiligen Organismus verstanden. Es kann zu Engpässen in der Proteinbiosynthese kommen, wenn die auf der Nukleinsäure liegenden Codons in dem Organismus einer vergleichsweise geringen Zahl von beladenen tRNA-Molekülen gegenüberstehen. Obwohl für die gleiche Aminosäure codierend führt das dazu, dass in dem Organismus ein Codon weniger effizient translatiert wird als ein synonymes Codon, das für dieselbe Aminosäure codiert. Auf Grund des Vorliegens einer höheren Anzahl von tRNA-Molekülen für das synonyme Codon kann dieses in dem Organismus effizienter translatiert werden.These can be DNA or RNA molecules. They can be present as a single strand, as a single strand complementary to this single strand, or as a double strand. Particularly in the case of DNA molecules, the sequences of both complementary strands must be taken into account in all three possible reading frames. It should also be taken into account that different codons, ie base triplets, can code for the same amino acids, so that a specific amino acid sequence can be coded by a number of different nucleic acids. Due to this degeneracy of the genetic code, all nucleic acid sequences which can encode one of the proteases described above are included in this subject matter of the invention. The person skilled in the art is able to determine these nucleic acid sequences unequivocally since, despite the degeneracy of the genetic code, defined amino acids can be assigned to individual codons. Therefore, starting from an amino acid sequence, the person skilled in the art can easily determine nucleic acids coding for this amino acid sequence. Furthermore, in the case of nucleic acids according to the invention, one or more codons can be replaced by synonymous codons. This aspect relates in particular to the heterologous expression of the enzymes according to the invention. Each organism, for example a host cell of a production strain, has a specific codon usage. Codon usage is the translation of the genetic code into amino acids by the organism in question. Bottlenecks in protein biosynthesis can occur if the codons located on the nucleic acid face a comparatively small number of loaded tRNA molecules in the organism. Although coding for the same amino acid, this results in a codon being translated less efficiently in the organism than a synonymous codon coding for the same amino acid. Due to the presence of a higher number of tRNA molecules for the synonymous codon, it can be translated more efficiently in the organism.

Einem Fachmann ist es über heutzutage allgemein bekannte Methoden, wie beispielsweise die chemische Synthese oder die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) in Verbindung mit molekularbiologischen und/oder proteinchemischen Standardmethoden möglich, anhand bekannter DNA- und/oder Aminosäuresequenzen die entsprechenden Nukleinsäuren bis hin zu vollständigen Genen herzustellen. Derartige Methoden sind beispielsweise aus Sambrook, J., Fritsch, E.F. and Maniatis, T. 2001. Molecular cloning: a laboratory manual, 3. Edition Cold Spring Laboratory Press. bekannt.A person skilled in the art can use methods that are generally known today, such as chemical synthesis or the polymerase chain reaction (PCR) in conjunction with standard molecular biological and/or protein chemical methods, to use known DNA and/or amino acid sequences to produce the corresponding nucleic acids up to complete genes to manufacture. Such methods are known, for example, from Sambrook, J., Fritsch, E.F. and Maniatis, T. 2001. Molecular cloning: a laboratory manual, 3rd Edition Cold Spring Laboratory Press. known.

Unter Vektoren werden im Sinne der vorliegenden Erfindung aus Nukleinsäuren bestehende Elemente verstanden, die als kennzeichnenden Nukleinsäurebereich eine erfindungsgemäße Nukleinsäure enthalten. Sie vermögen diese in einer Spezies oder einer Zelllinie über mehrere Generationen oder Zellteilungen hinweg als stabiles genetisches Element zu etablieren. Vektoren sind insbesondere bei der Verwendung in Bakterien spezielle Plasmide, also zirkulare genetische Elemente. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine erfindungsgemäße Nukleinsäure in einen Vektor kloniert. Zu den Vektoren zählen beispielsweise solche, deren Ursprung bakterielle Plasmide, Viren oder Bacteriophagen sind, oder überwiegend synthetische Vektoren oder Plasmide mit Elementen verschiedenster Herkunft. Mit den weiteren jeweils vorhandenen genetischen Elementen vermögen Vektoren sich in den betreffenden Wirtszellen über mehrere Generationen hinweg als stabile Einheiten zu etablieren. Sie können extrachromosomal als eigene Einheiten vorliegen oder in ein Chromosom oder chromosomale DNA integrieren.In the context of the present invention, vectors are understood to mean elements consisting of nucleic acids which, as a characterizing nucleic acid region, contain a nucleic acid according to the invention keep. They are able to establish this as a stable genetic element in a species or a cell line over several generations or cell divisions. Vectors are special plasmids, i.e. circular genetic elements, particularly when used in bacteria. In the context of the present invention, a nucleic acid according to the invention is cloned into a vector. The vectors include, for example, those whose origins are bacterial plasmids, viruses or bacteriophages, or predominantly synthetic vectors or plasmids with elements from a wide variety of origins. With the other genetic elements present in each case, vectors are able to establish themselves as stable units in the relevant host cells over several generations. They can exist extrachromosomally as separate units or integrate into a chromosome or chromosomal DNA.

Expressionsvektoren umfassen Nukleinsäuresequenzen, die sie dazu befähigen, in den sie enthaltenden Wirtszellen, vorzugsweise Mikroorganismen, besonders bevorzugt Bakterien, zu replizieren und dort eine enthaltene Nukleinsäure zur Expression zu bringen. Die Expression wird insbesondere von dem oder den Promotoren beeinflusst, welche die Transkription regulieren. Prinzipiell kann die Expression durch den natürlichen, ursprünglich vor der zu exprimierenden Nukleinsäure lokalisierten Promotor erfolgen, aber auch durch einen auf dem Expressionsvektor bereitgestellten Promotor der Wirtszelle oder auch durch einen modifizierten oder einen völlig anderen Promotor eines anderen Organismus oder einer anderen Wirtszelle. Im vorliegenden Fall wird zumindest ein Promotor für die Expression einer erfindungsgemäßen Nukleinsäure zur Verfügung gestellt und für deren Expression genutzt. Expressionsvektoren können ferner regulierbar sein, beispielsweise durch Änderung der Kultivierungsbedingungen oder bei Erreichen einer bestimmten Zelldichte der sie enthaltenen Wirtszellen oder durch Zugabe von bestimmten Substanzen, insbesondere Aktivatoren der Genexpression. Ein Beispiel für eine solche Substanz ist das Galactose-Derivat Isopropyl-β-D-thiogalactopyranosid (IPTG), welches als Aktivator des bakteriellen Lactose-Operons (lac-Operons) verwendet wird. Im Gegensatz zu Expressionsvektoren wird die enthaltene Nukleinsäure in Klonierungsvektoren nicht exprimiert.Expression vectors comprise nucleic acid sequences which enable them to replicate in the host cells containing them, preferably microorganisms, particularly preferably bacteria, and there to express a nucleic acid contained therein. Expression is influenced in particular by the promoter or promoters that regulate transcription. In principle, the expression can be effected by the natural promoter originally located in front of the nucleic acid to be expressed, but also by a promoter of the host cell provided on the expression vector or by a modified or a completely different promoter of another organism or another host cell. In the present case, at least one promoter for the expression of a nucleic acid according to the invention is made available and used for its expression. Expression vectors can also be regulated, for example by changing the cultivation conditions or when a certain cell density of the host cells they contain has been reached or by adding certain substances, in particular activators of gene expression. An example of such a substance is the galactose derivative isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside (IPTG), which is used as an activator of the bacterial lactose operon (lac operon). In contrast to expression vectors, the nucleic acid contained in cloning vectors is not expressed.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine nicht menschliche Wirtszelle, die eine erfindungsgemäße Nukleinsäure oder einen erfindungsgemäßen Vektor beinhaltet, oder die eine erfindungsgemäße Protease beinhaltet, insbesondere eine, die die Protease in das die Wirtszelle umgebende Medium sezerniert. Bevorzugt wird eine erfindungsgemäße Nukleinsäure oder ein erfindungsgemäßer Vektor in einen Mikroorganismus transformiert, der dann eine erfindungsgemäße Wirtszelle darstellt. Alternativ können auch einzelne Komponenten, d.h. Nukleinsäure-Teile oder-Fragmente einer erfindungsgemäßen Nukleinsäure derart in eine Wirtszelle eingebracht werden, dass die dann resultierende Wirtszelle eine erfindungsgemäße Nukleinsäure oder einen erfindungsgemäßen Vektor enthält. Dieses Vorgehen eignet sich besonders dann, wenn die Wirtszelle bereits einen oder mehrere Bestandteile einer erfindungsgemäßen Nukleinsäure oder eines erfindungsgemäßen Vektors enthält und die weiteren Bestandteile dann entsprechend ergänzt werden. Verfahren zur Transformation von Zellen sind im Stand der Technik etabliert und dem Fachmann hinlänglich bekannt. Als Wirtszellen eignen sich prinzipiell alle Zellen, das heißt prokaryotische oder eukaryotische Zellen. Bevorzugt sind solche Wirtszellen, die sich genetisch vorteilhaft handhaben lassen, was beispielsweise die Transformation mit der Nukleinsäure oder dem Vektor und dessen stabile Etablierung angeht, beispielsweise einzellige Pilze oder Bakterien. Ferner zeichnen sich bevorzugte Wirtszellen durch eine gute mikrobiologische und biotechnologische Handhabbarkeit aus. Das betrifft beispielsweise leichte Kultivierbarkeit, hohe Wachstumsraten, geringe Anforderungen an Fermentationsmedien und gute Produktions- und Sekretionsraten für Fremdproteine. Bevorzugte erfindungsgemäße Wirtszellen sezernieren das (transgen) exprimierte Protein in das die Wirtszellen umgebende Medium. Ferner können die Proteasen von den sie produzierenden Zellen nach deren Herstellung modifiziert werden, beispielsweise durch Anknüpfung von Zuckermolekülen, Formylierungen, Aminierungen, usw. Solche posttranslationale Modifikationen können die Protease funktionell beeinflussen.A further object of the invention is a non-human host cell which contains a nucleic acid according to the invention or a vector according to the invention, or which contains a protease according to the invention, in particular one which secretes the protease into the medium surrounding the host cell. A nucleic acid according to the invention or a vector according to the invention is preferably transformed into a microorganism, which then represents a host cell according to the invention. Alternatively, individual components, i.e. nucleic acid parts or fragments of a nucleic acid according to the invention can also be introduced into a host cell in such a way that the resulting host cell then contains a nucleic acid according to the invention or a vector according to the invention. This procedure is particularly suitable when the host cell already contains one or more components of a nucleic acid according to the invention or of a vector according to the invention and the other components are then supplemented accordingly. Methods for transforming cells are established in the prior art and well known to those skilled in the art. In principle, all cells are suitable as host cells, ie prokaryotic or eukaryotic cells. Such host cells are preferred which can be handled genetically in an advantageous manner, for example with regard to the transformation with the nucleic acid or the vector and its stable establishment, for example unicellular fungi or bacteria. Furthermore, preferred host cells are characterized by good microbiological and biotechnological handling. This concerns, for example, easy culturing, high growth rates, low demands on fermentation media and good production and secretion rates for foreign proteins. Preferred host cells according to the invention secrete the (transgenically) expressed protein into the medium surrounding the host cells. Furthermore, the proteases can be modified by the cells producing them after their production, for example by attachment of sugar molecules, formylation, amination, etc. Such post-translational modifications can affect the protease functionally.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen stellen solche Wirtszellen dar, die aufgrund genetischer Regulationselemente, die beispielsweise auf dem Vektor zur Verfügung gestellt werden, aber auch von vornherein in diesen Zellen vorhanden sein können, in ihrer Aktivität regulierbar sind. Beispielsweise durch kontrollierte Zugabe von chemischen Verbindungen, die als Aktivatoren dienen, durch Änderung der Kultivierungsbedingungen oder bei Erreichen einer bestimmten Zelldichte können diese zur Expression angeregt werden. Dies ermöglicht eine wirtschaftliche Produktion der erfindungsgemäßen Proteine. Ein Beispiel für eine solche Verbindung ist IPTG wie vorstehend beschrieben.Further preferred embodiments are those host cells whose activity can be regulated on the basis of genetic regulatory elements which are made available, for example, on the vector but which can also be present in these cells from the outset. For example, by controlled addition of chemical compounds that serve as activators, by changing the cultivation conditions or when a certain cell density is reached, expression can be stimulated. This enables the proteins according to the invention to be produced economically. An example of such a connection is IPTG as described above.

Bevorzugte Wirtszellen sind prokaryotische oder bakterielle Zellen. Bakterien zeichnen sich durch kurze Generationszeiten und geringe Ansprüche an die Kultivierungsbedingungen aus. Dadurch können kostengünstige Kultivierungsverfahren oder Herstellungsverfahren etabliert werden. Zudem verfügt der Fachmann bei Bakterien in der Fermentationstechnik über einen reichhaltigen Erfahrungsschatz. Für eine spezielle Produktion können aus verschiedensten, im Einzelfall experimentell zu ermittelnden Gründen wie Nährstoffquellen, Produktbildungsrate, Zeitbedarf usw., gramnegative oder grampositive Bakterien geeignet sein.Preferred host cells are prokaryotic or bacterial cells. Bacteria are characterized by short generation times and low demands on the cultivation conditions. Inexpensive cultivation processes or manufacturing processes can be established as a result. In addition, the subject mann has a wealth of experience with bacteria in fermentation technology. Gram-negative or Gram-positive bacteria can be suitable for a special production for a wide variety of reasons, which are to be determined experimentally in the individual case, such as nutrient sources, product formation rate, time requirement, etc.

Bei gramnegativen Bakterien wie beispielsweise Escherichia coli wird eine Vielzahl von Proteinen in den periplasmatischen Raum sezerniert, also in das Kompartiment zwischen den beiden die Zellen einschließenden Membranen. Dies kann für spezielle Anwendungen vorteilhaft sein. Ferner können auch gramnegative Bakterien so ausgestaltet werden, dass sie die exprimierten Proteine nicht nur in den periplasmatischen Raum, sondern in das das Bakterium umgebende Medium ausschleusen. Grampositive Bakterien wie beispielsweise Bacilli oder Actinomyceten oder andere Vertreter der Actinomycetales besitzen demgegenüber keine äußere Membran, so dass sezernierte Proteine sogleich in das die Bakterien umgebende Medium, in der Regel das Nährmedium, abgegeben werden, aus welchem sich die exprimierten Proteine aufreinigen lassen. Sie können aus dem Medium direkt isoliert oder weiter prozessiert werden. Zudem sind grampositive Bakterien mit den meisten Herkunftsorganismen für technisch wichtige Enzyme verwandt oder identisch und bilden meist selbst vergleichbare Enzyme, so dass sie über eine ähnliche Codon-Verwendung verfügen und ihr Protein-Syntheseapparat naturgemäß entsprechend ausgerichtet ist.In gram-negative bacteria such as Escherichia coli, a large number of proteins are secreted into the periplasmic space, i.e. into the compartment between the two membranes enclosing the cells. This can be advantageous for special applications. Furthermore, gram-negative bacteria can also be designed in such a way that they smuggle out the expressed proteins not only into the periplasmic space, but also into the medium surrounding the bacterium. In contrast, Gram-positive bacteria such as Bacilli or Actinomycetes or other representatives of the Actinomycetales do not have an outer membrane, so that secreted proteins are immediately released into the medium surrounding the bacteria, usually the nutrient medium, from which the expressed proteins can be purified. They can be isolated directly from the medium or processed further. In addition, gram-positive bacteria are related or identical to most of the organisms of origin for technically important enzymes and usually form comparable enzymes themselves, so that they have a similar codon usage and their protein synthesis apparatus is naturally aligned accordingly.

Erfindungsgemäße Wirtszellen können hinsichtlich ihrer Anforderungen an die Kulturbedingungen verändert sein, andere oder zusätzliche Selektionsmarker aufweisen oder noch andere oder zusätzliche Proteine exprimieren. Es kann sich insbesondere auch um solche Wirtszellen handeln, die mehrere Proteine oder Enzyme transgen exprimieren.Host cells according to the invention can be modified in terms of their requirements for the culture conditions, have other or additional selection markers or express other or additional proteins. In particular, the host cells can also be those which transgenically express a number of proteins or enzymes.

Die vorliegende Erfindung ist prinzipiell auf alle Mikroorganismen, insbesondere auf alle fermentierbaren Mikroorganismen, besonders bevorzugt auf solche der Gattung Bacillus, anwendbar und führt dazu, dass sich durch den Einsatz solcher Mikroorganismen erfindungsgemäße Proteine herstellen lassen. Solche Mikroorganismen stellen dann Wirtszellen im Sinne der Erfindung dar.The present invention can in principle be applied to all microorganisms, in particular to all fermentable microorganisms, particularly preferably to those of the genus Bacillus, and results in proteins according to the invention being able to be produced through the use of such microorganisms. Such microorganisms then represent host cells within the meaning of the invention.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Wirtszelle dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Bakterium ist, bevorzugt eines, das ausgewählt ist aus der Gruppe der Gattungen von Escherichia, Klebsiella, Bacillus, Staphylococcus, Corynebacterium, Arthrobacter, Streptomyces, Stenotrophomonas und Pseudomonas, weiter bevorzugt eines, das ausgewählt ist aus der Gruppe von Escherichia coli, Klebsiella planticola, Bacillus licheniformis, Bacillus lentus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus subtilis, Bacillus alcalophilus, Bacillus globigii, Bacillus gibsonii, Bacillus clausii, Bacillus halodurans, Bacillus pumilus, Staphylococcus carnosus, Corynebacterium glutamicum, Arthrobacter oxidans, Streptomyces lividans, Streptomyces coelicolor und Stenotrophomonas maltophilia.In a further embodiment of the invention, the host cell is characterized in that it is a bacterium, preferably one selected from the group of genera Escherichia, Klebsiella, Bacillus, Staphylococcus, Corynebacterium, Arthrobacter, Streptomyces, Stenotrophomonas and Pseudomonas, more preferably one selected from the group of Escherichia coli, Klebsiella planticola, Bacillus licheniformis, Bacillus lentus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus subtilis, Bacillus alcalophilus, Bacillus globigii, Bacillus gibsonii, Bacillus clausii, Bacillus halodurans, Bacillus pumilus, Staphylococcus carnosus, Corynebacterium glutamicum , Arthrobacter oxidans, Streptomyces lividans, Streptomyces coelicolor and Stenotrophomonas maltophilia.

Die Wirtszelle kann aber auch eine eukaryontische Zelle sein, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen Zellkern besitzt. Einen weiteren Gegenstand der Erfindung stellt daher eine Wirtszelle dar, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen Zellkern besitzt. Im Gegensatz zu prokaryotischen Zellen sind eukaryotische Zellen in der Lage, das gebildete Protein posttranslational zu modifizieren. Beispiele dafür sind Pilze wie Actinomyceten oder Hefen wie Saccharomyces oder Kluyveromyces. Dies kann beispielsweise dann besonders vorteilhaft sein, wenn die Proteine im Zusammenhang mit ihrer Synthese spezifische Modifikationen erfahren sollen, die derartige Systeme ermöglichen. Zu den Modifikationen, die eukaryotische Systeme besonders im Zusammenhang mit der Proteinsynthese durchführen, gehören beispielsweise die Bindung niedermolekularer Verbindungen wie Membrananker oder Oligosaccharide. Derartige Oligosaccharid-Modifikationen können beispielsweise zur Senkung der Allergenizität eines exprimierten Proteins wünschenswert sein. Auch eine Coexpression mit den natürlicherweise von derartigen Zellen gebildeten Enzymen, wie beispielsweise Cellulasen, kann vorteilhaft sein. Ferner können sich beispielsweise thermophile pilzliche Expressionssysteme besonders zur Expression temperaturbeständiger Proteine oder Varianten eignen.However, the host cell can also be a eukaryotic cell, which is characterized in that it has a cell nucleus. A further object of the invention is therefore a host cell which is characterized in that it has a cell nucleus. In contrast to prokaryotic cells, eukaryotic cells are able to post-translationally modify the formed protein. Examples are fungi such as Actinomycetes or yeasts such as Saccharomyces or Kluyveromyces. This can be particularly advantageous, for example, if the proteins are to undergo specific modifications in connection with their synthesis, which make such systems possible. The modifications that eukaryotic systems carry out, particularly in connection with protein synthesis, include, for example, the binding of low-molecular compounds such as membrane anchors or oligosaccharides. Such oligosaccharide modifications may be desirable, for example, to reduce the allergenicity of an expressed protein. Co-expression with the enzymes naturally formed by such cells, such as cellulases, can also be advantageous. Furthermore, for example, thermophilic fungal expression systems can be particularly suitable for expressing temperature-stable proteins or variants.

Die erfindungsgemäßen Wirtszellen werden in üblicher Weise kultiviert und fermentiert, beispielsweise in diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Systemen. Im ersten Fall wird ein geeignetes Nährmedium mit den Wirtszellen beimpft und das Produkt nach einem experimentell zu ermittelnden Zeitraum aus dem Medium geerntet. Kontinuierliche Fermentationen zeichnen sich durch Erreichen eines Fließgleichgewichts aus, in dem über einen vergleichsweise langen Zeitraum Zellen teilweise absterben aber auch nachwachsen und gleichzeitig aus dem Medium das gebildete Protein entnommen werden kann.The host cells according to the invention are cultivated and fermented in the usual way, for example in discontinuous or continuous systems. In the first case, a suitable nutrient medium is inoculated with the host cells and the product is harvested from the medium after a period of time to be determined experimentally. Continuous fermentations are characterized by the achievement of a steady state in which cells partially die but also regrow over a comparatively long period of time and at the same time the protein formed can be removed from the medium.

Erfindungsgemäße Wirtszellen werden bevorzugt verwendet, um erfindungsgemäße Proteasen herzustellen. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung einer Protease umfassend

  1. a) Kultivieren einer erfindungsgemäßen Wirtszelle, und
  2. b) Isolieren der Protease aus dem Kulturmedium oder aus der Wirtszelle.
Host cells according to the invention are preferably used to produce proteases according to the invention. A further subject matter of the invention is therefore a method for the production of a protease
  1. a) culturing a host cell according to the invention, and
  2. b) isolating the protease from the culture medium or from the host cell.

Dieser Erfindungsgegenstand umfasst bevorzugt Fermentationsverfahren. Fermentationsverfahren sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt und stellen den eigentlichen großtechnischen Produktionsschritt dar, in der Regel gefolgt von einer geeigneten Aufreinigungsmethode des hergestellten Produktes, beispielsweise der erfindungsgemäßen Proteasen. Alle Fermentationsverfahren, die auf einem entsprechenden Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Protease beruhen, stellen Ausführungsformen dieses Erfindungsgegenstandes dar.This subject matter of the invention preferably comprises fermentation processes. Fermentation processes are known per se from the prior art and represent the actual large-scale production step, usually followed by a suitable purification method for the product produced, for example the proteases according to the invention. All fermentation processes that are based on a corresponding process for the production of a protease according to the invention represent embodiments of this subject matter of the invention.

Fermentationsverfahren, die dadurch gekennzeichnet sind, dass die Fermentation über eine Zulaufstrategie durchgeführt wird, kommen insbesondere in Betracht. Hierbei werden die Medienbestandteile, die durch die fortlaufende Kultivierung verbraucht werden, zugefüttert. Hierdurch können beträchtliche Steigerungen sowohl in der Zelldichte als auch in der Zellmasse bzw. Trockenmasse und/oder insbesondere in der Aktivität der interessierenden Protease erreicht werden. Ferner kann die Fermentation auch so gestaltet werden, dass unerwünschte Stoffwechselprodukte herausgefiltert oder durch Zugabe von Puffer oder jeweils passende Gegenionen neutralisiert werden.Fermentation processes which are characterized in that the fermentation is carried out using a feed strategy are particularly suitable. Here, the media components that are consumed by the ongoing cultivation are fed. As a result, considerable increases can be achieved both in the cell density and in the cell mass or dry matter and/or in particular in the activity of the protease of interest. Furthermore, the fermentation can also be designed in such a way that unwanted metabolites are filtered out or neutralized by adding buffers or appropriate counterions.

Die hergestellte Protease kann aus dem Fermentationsmedium geerntet werden. Ein solches Fermentationsverfahren ist gegenüber einer Isolation der Protease aus der Wirtszelle, d.h. einer Produktaufbereitung aus der Zellmasse (Trockenmasse) bevorzugt, erfordert jedoch die Zurverfügungstellung von geeigneten Wirtszellen oder von einem oder mehreren geeigneten Sekretionsmarkern oder -mechanismen und/oder Transportsystemen, damit die Wirtszellen die Protease in das Fermentationsmedium sezernieren. Ohne Sekretion kann alternativ die Isolation der Protease aus der Wirtszelle, d.h. eine Aufreinigung derselben aus der Zellmasse, erfolgen, beispielsweise durch Fällung mit Ammoniumsulfat oder Ethanol, oder durch chromatographische Reinigung.The protease produced can be harvested from the fermentation medium. Such a fermentation process is preferred to isolating the protease from the host cell, i.e. processing the product from the cell mass (dry matter), but requires the provision of suitable host cells or of one or more suitable secretion markers or mechanisms and/or transport systems so that the host cells can Secrete protease into the fermentation medium. Alternatively, without secretion, the protease can be isolated from the host cell, i.e. it can be purified from the cell mass, for example by precipitation with ammonium sulfate or ethanol, or by chromatographic purification.

Alle vorstehend ausgeführten Sachverhalte können zu Verfahren kombiniert werden, um erfindungsgemäße Protease herzustellen.All of the above issues can be combined into methods to produce the protease of the invention.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Protease dadurch gekennzeichnet, dass ihre Reinigungsleistung (nach Lagerung, z.B. über 4 Wochen) gegenüber derjenigen einer Protease, die eine Aminosäuresequenz umfasst, die der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz entspricht bzw. gegenüber einer Ausgangsvariante, nicht signifikant verringert ist, d.h. mindestens 80% der Referenzwaschleistung besitzt, vorzugsweise mindestens 100%, noch bevorzugter mindestens 110% oder mehr.In a further embodiment of the invention, the protease is characterized in that its cleaning performance (after storage, e.g. over 4 weeks) compared to that of a protease which comprises an amino acid sequence which corresponds to the amino acid sequence given in SEQ ID NO: 1 or compared to a starting variant , is not significantly reduced, i.e. has at least 80% of the reference wash performance, preferably at least 100%, more preferably at least 110% or more.

In Bezugnahme auf Waschmittel wird unter Reinigungsleistung im Rahmen der Erfindung das Vermögen eines Mittels, eine vorhandene Anschmutzung teilweise oder vollständig zu entfernen, insbesondere die Aufhellungsleistung an einer oder mehreren Anschmutzungen auf Textilien, verstanden. Beispiele für solche Anschmutzungen sind Blut auf Baumwolle oder Schokolade-Milch/Ruß auf Baumwolle, Kakao auf Baumwolle oder Porridge auf Baumwolle. Im Rahmen der Erfindung weisen sowohl das Waschmittel, welches die Protease umfasst, bzw. die durch dieses Mittel gebildete Waschflotte, als auch die Protease selbst eine jeweilige Reinigungsleistung auf. Die Reinigungsleistung der Protease trägt somit zur Reinigungsleistung des Mittels bzw. der durch das Mittel gebildeten Waschflotte bei. Die Reinigungsleistung wird bevorzugt ermittelt wie weiter unten angegeben.With regard to detergents, cleaning performance in the context of the invention is understood as meaning the ability of an agent to partially or completely remove existing soiling, in particular the lightening performance on one or more soilings on textiles. Examples of such stains are blood on cotton or chocolate milk/soot on cotton, cocoa on cotton or porridge on cotton. Within the scope of the invention, both the detergent which comprises the protease, or the washing liquor formed by this agent, and the protease itself have a respective cleaning performance. The cleaning performance of the protease thus contributes to the cleaning performance of the agent or the wash liquor formed by the agent. The cleaning performance is preferably determined as indicated below.

Unter Waschflotte wird diejenige das Waschmittel enthaltende Gebrauchslösung verstanden, die auf die Textilien oder Gewebe einwirkt und damit mit den auf den Textilien bzw. Geweben vorhandenen Anschmutzungen in Kontakt kommt. Üblicherweise entsteht die Waschflotte, wenn der Waschvorgang beginnt und das Waschmittel z.B. in einer Waschmaschine oder in einem anderen geeigneten Behältnis mit Wasser verdünnt wird.Washing liquor is understood to mean the use solution containing the detergent which acts on the textiles or fabrics and thus comes into contact with the soiling present on the textiles or fabrics. The washing liquor is usually created when the washing process begins and the detergent is diluted with water, e.g. in a washing machine or in another suitable container.

Die Reinigungsleistung kann in einem Waschsystem bestimmt werden, das ein Waschmittel in einer Dosierung zwischen 2,0 und 8,0 Gramm pro Liter Waschflotte sowie die Protease enthält. Die zu vergleichenden Proteasen werden konzentrationsgleich (bezogen auf aktives Protein) eingesetzt.The cleaning performance can be determined in a washing system that contains a detergent in a dosage of between 2.0 and 8.0 grams per liter of wash liquor and the protease. The proteases to be compared are used in the same concentration (based on active protein).

Durch den aktivitätsgleichen Einsatz der jeweiligen Protease wird sichergestellt, dass auch bei einem etwaigen Auseinanderklaffen des Verhältnisses von Aktivsubstanz zu Gesamtprotein (die Werte der spezifischen Aktivität) die jeweiligen enzymatischen Eigenschaften, also z.B. die Reinigungsleistung an bestimmten Anschmutzungen, verglichen werden. Generell gilt, dass eine niedrige spezifische Aktivität durch Zugabe einer größeren Proteinmenge ausgeglichen werden kann. Ferner können die zu untersuchenden Enzyme auch in gleicher Stoffmenge oder Gewichtsmenge eingesetzt werden, falls die zu untersuchenden Enzyme in einem Aktivitätstest eine unterschiedliche Affinität an das Testsubstrat aufweisen. Der Ausdruck „gleiche Stoffmenge“ bezieht sich in diesem Zusammenhang auf eine molgleiche Verwendung der zu untersuchenden Enzyme. Der Ausdruck „gleiche Gewichtsmenge“ bezieht sich auf einen gewichtsgleichen Einsatz der zu untersuchenden Enzyme.Using the respective protease with the same activity ensures that even if the ratio of active substance to total protein (the values of the specific activity) differs, the respective enzymatic properties, ie eg the cleaning performance on certain types of soiling, are compared. Generally speaking, a low specific activity due to addition can be compensated for with a larger amount of protein. Furthermore, the enzymes to be examined can also be used in the same amount or weight if the enzymes to be examined have a different affinity for the test substrate in an activity test. In this context, the expression “same amount of substance” refers to the use of the same moles of the enzymes to be examined. The expression "equal weight" refers to an equal weight of the enzymes to be examined.

Die Konzentration der Protease in dem für dieses Waschsystem bestimmten Waschmittel beträgt 0,0001 bis 0,1 Gew.-%, insbesondere 0,001 bis 0,1 Gew.-%, weiter bevorzugt 0,01 bis 0,06 Gew.% und besonders bevorzugt 0,001 bis 0,02 Gew.-%, bezogen auf aktives Protein.The concentration of the protease in the detergent intended for this washing system is 0.0001 to 0.1% by weight, in particular 0.001 to 0.1% by weight, more preferably 0.01 to 0.06% by weight and particularly preferred 0.001 to 0.02% by weight based on active protein.

Ein bevorzugtes flüssiges Waschmittel für ein solches Waschsystem ist wie folgt zusammengesetzt (alle Angaben in Gewichts-Prozent): <1% Anti-Schaummittel, 1-4% Zitronensäure, 0,5-3% Glycerin, 0,3-2% NaOH, 4-8% 1,2-Propandiol, 2-5% FAEOS (Fettalkoholethersulfat), 5-9% nichtionische Tenside (z.B. FAEO), 7-12% anionische Tenside (z.B. LAS), 0,5-1,5% Proteasestabilisator, 1-3% Palmkernöl-Fettsäuren, 0,5-2% Phosphonat (z.B. HEDP (1-Hydroxyethan-(1,1-diphosphonsäure))), 2-6% Monoethanolamin (MEA), 0,2-1 % soil release polymer, Rest demineralisiertes Wasser. Bevorzugt beträgt die Dosierung des flüssigen Waschmittels zwischen 2,0 und 8,0 Gramm pro Liter Waschflotte, z.B. 2,5 g/L, 3,2 g/L, 3,5 g/L, 4,0 g/L, 4,7 g/L, 4,9 g/L, 5,5 g/L oder 5,9 g/L Waschflotte bzw. etwa 55 g/Job. Bevorzugt wird in einem pH-Wertebereich von etwa 9 bis etwa 12, bevorzugt von etwa 10 bis 11, besonders bevorzugt bei pH 10, gewaschen. A preferred liquid detergent for such a washing system is composed as follows (all data in percent by weight): <1% anti-foam agent, 1-4% citric acid, 0.5-3% glycerol, 0.3-2% NaOH, 4-8% 1,2-propanediol, 2-5% FAEOS (fatty alcohol ether sulfate), 5-9% nonionic surfactants (e.g. FAEO), 7-12% anionic surfactants (e.g. LAS), 0.5-1.5% protease stabilizer , 1-3% palm kernel oil fatty acids, 0.5-2% phosphonate (e.g. HEDP (1-hydroxyethane-(1,1-diphosphonic acid))), 2-6% monoethanolamine (MEA), 0.2-1% soil release polymer, remainder demineralised water. The dosage of the liquid detergent is preferably between 2.0 and 8.0 grams per liter of wash liquor, e.g. 2.5 g/L, 3.2 g/L, 3.5 g/L, 4.0 g/L, 4 .7 g/L, 4.9 g/L, 5.5 g/L or 5.9 g/L wash liquor or about 55 g/job. Washing is preferably carried out in a pH range from about 9 to about 12, preferably from about 10 to 11, particularly preferably at pH 10.

Ein weiteres Beispiel für ein flüssiges Referenzwaschmittel für ein solches Waschsystem kann wie folgt zusammengesetzt sein (alle Angaben in Gewichts-Prozent): 10% anionische Tenside (z.B. LAS), 2,4% C12-C18 Na-Salze von Fettsäuren (Seifen), 4,4% nicht-ionische Tenside (z.B. FAEO), 0,2% Phosphonate (z.B. HEDP), 1,4% Zitronensäure, 0,95% NaOH, 0,01% Entschäumer, 2% Glycerin, 0,08% Konservierungsstoffe, 1% Ethanol, Rest demineralisiertes Wasser. Bevorzugt beträgt die Dosierung des flüssigen Waschmittels zwischen 4,5 und 6,0 Gramm pro Liter Waschflotte, beispielsweise 4,7, 4,9 oder 5,9 Gramm pro Liter Waschflotte. Bevorzugt wird gewaschen in einem pH-Wertebereich zwischen pH 7 und pH 10,5, bevorzugt zwischen pH 7,5 und pH 8,5.Another example of a liquid reference detergent for such a washing system can be composed as follows (all data in percent by weight): 10% anionic surfactants (e.g. LAS), 2.4% C 12 -C 18 Na salts of fatty acids (soaps ), 4.4% non-ionic surfactants (e.g. FAEO), 0.2% phosphonates (e.g. HEDP), 1.4% citric acid, 0.95% NaOH, 0.01% defoamer, 2% glycerol, 0.08 % preservatives, 1% ethanol, balance demineralized water. The dosage of the liquid detergent is preferably between 4.5 and 6.0 grams per liter of wash liquor, for example 4.7, 4.9 or 5.9 grams per liter of wash liquor. Washing is preferably carried out in a pH value range between pH 7 and pH 10.5, preferably between pH 7.5 and pH 8.5.

Die Reinigungsleistung wird gegenüber einer Anschmutzung auf Baumwolle durch Messung des Reinigungsgrades der gewaschenen Textilien bestimmt. Beispielsweise kann der Waschvorgang für 60 Minuten bei einer Temperatur von 40°C erfolgen und das Wasser eine Wasserhärte zwischen 15,5°dH und 16,5°dH (deutsche Härte) aufweisen.The cleaning performance is determined against soiling on cotton by measuring the degree of cleaning of the washed textiles. For example, the washing process can take place for 60 minutes at a temperature of 40° C. and the water can have a water hardness between 15.5° dH and 16.5° dH (German hardness).

Der Weißegrad, d.h. die Aufhellung der Anschmutzungen, als Maß für die Reinigungsleistung wird mit optischen Messverfahren bestimmt, bevorzugt photometrisch. Ein hierfür geeignetes Gerät ist beispielsweise das Spektrometer Minolta CM508d. Üblicherweise werden die für die Messung eingesetzten Geräte zuvor mit einem Weißstandard, bevorzugt einem mitgelieferten Weißstandard, kalibriert.The degree of whiteness, i.e. the lightening of the soiling, as a measure of the cleaning performance, is determined using optical measuring methods, preferably photometrically. A suitable device for this is, for example, the Minolta CM508d spectrometer. The devices used for the measurement are usually calibrated beforehand with a white standard, preferably a supplied white standard.

Bevorzugte Ausführungsformen erfindungsgemäßer Proteasen erzielen solche vorteilhaften Reinigungsleistungen auch schon bei niedrigen Temperaturen, insbesondere in den Temperaturbereichen zwischen 10°C und 60°C, bevorzugt zwischen 15°C und 50°C und besonders bevorzugt zwischen 20°C und 40°C.Preferred embodiments of proteases according to the invention achieve such advantageous cleaning performance even at low temperatures, in particular in the temperature ranges between 10°C and 60°C, preferably between 15°C and 50°C and particularly preferably between 20°C and 40°C.

Die Reinigungsleistung eines Geschirrspülmittels kann in einem System bestimmt werden, das ein maschinelles Geschirrspülmittel in einer Dosierung wie hierin angegeben sowie die erfindungsgemäße Enzymkombination aus Protease und Amylase enthält, wobei die zu vergleichenden Proteasen konzentrationsgleich (bezogen auf aktives Protein) eingesetzt sind und die Reinigungsleistung gegenüber einer Anschmutzung von Tee, Fleisch, Spaghetti und/oder Creme Brülee gemäß IKW Methode in einer Miele GSL (Programm 45°C, 21°dH) bestimmt wird. Die Konzentration der Enzyme in dem für dieses Waschsystem bestimmten Mittels beträgt jeweils 0,001 bis 0,1 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 0,06 Gew.-%, bezogen auf aktives, gereinigtes Protein.The cleaning performance of a dishwashing detergent can be determined in a system that contains an automatic dishwashing detergent in a dosage as specified herein and the enzyme combination of protease and amylase according to the invention, the proteases to be compared being used in the same concentration (based on active protein) and the cleaning performance compared to one Soiling of tea, meat, spaghetti and/or crème brûlée is determined using the IKW method in a Miele GSL (program 45°C, 21°dH). The concentration of the enzymes in the agent intended for this washing system is in each case 0.001 to 0.1% by weight, preferably 0.01 to 0.06% by weight, based on active, purified protein.

Flüssiges Geschirrspülmittel (Zweikomponentenformulierung): Enzymphase (EP) - Zubereitung A Aktivstoffgehalt in Gew.-% Phosphonat (z.B. HEDP), sofern regulatorisch zulässig 0-7,5 CaCl2 0,05-1,5 Amylasehaltige Enzymzusammensetzung (tq) 0-4,0 Proteasehaltige Enzymzusammensetzung (tq) 0,00001-10 Sorbitol 2,0-10,0 Sulfonsäuregruppen-haltiges Polymer 0-12,0 Verdicker (auf Acrylatbasis oder Xanthan Gum) 0,01-6,0 GLDA oder MGDA 3,0-25,0 KOH 0,50-4,0 Nichtionische Tenside 1,0-6,0 Natriumcitrat 2,0-20,0 Zinksalz 0-1,0 Reste (Parfüm, Farbstoffe, Konservierungsstoffe, Wasser, Enzymstabilisator) (Gew.-%) ad 100 Alkaliphase (AP) Zubereitung B Phosphonat, sofern regulatorisch zulässig 0-7,5 Verdicker (Acrylat oder Xanthan) 0,01-6,0 GLDA oder MGDA 3,0-25,0 KOH 0,50-4,0 Soda 5,0-20,0 Monoethanolamin 0-5,0 Acrylatpolymer 0-3,0 Natriumcitrat 2,0-20,0 Reste (Parfüm, Farbstoffe, Konservierungsstoffe, Wasser, etc.) (Gew.-%) ad 100 Liquid dishwashing detergent (two-component formulation): Enzyme Phase (EP) - Preparation A Active substance content in % by weight Phosphonate (e.g. HEDP), if permitted by regulation 0-7.5 CaCl 2 0.05-1.5 Amylase containing enzyme composition (tq) 0-4.0 Protease containing enzyme composition (tq) 0.00001-10 sorbitol 2.0-10.0 Polymer containing sulfonic acid groups 0-12.0 Thickener (based on acrylate or xanthan gum) 0.01-6.0 GLDA or MGDA 3.0-25.0 KOH 0.50-4.0 nonionic surfactants 1.0-6.0 sodium citrate 2.0-20.0 zinc salt 0-1.0 Leftovers (perfume, colorants, preservatives, water, enzyme stabilizer) (% by weight) to 100 Alkaline Phase (AP) Preparation B Phosphonate where permitted by regulation 0-7.5 thickener (acrylate or xanthan) 0.01-6.0 GLDA or MGDA 3.0-25.0 KOH 0.50-4.0 soda 5.0-20.0 monoethanolamine 0-5.0 acrylate polymer 0-3.0 sodium citrate 2.0-20.0 Leftovers (perfume, dyes, preservatives, water, etc.) (% by weight) to 100

Festes Geschirrspülmittel: Gew.-% Citrat, Na-Salz 15-20 Phosphonat (z.B. HEDP) Sofern regulatorisch zulässig 0-7,5 (2,5-7,5) MGDA, Na-Salz 0-25 Disilicat, Na-Salz 5-35 Soda 10-25 Silberschutz 0-1,0 Percarbonat, Na-Salz 10-15 Bleichkatalysator (bevorzugt Mn-basiert) 0,02-0,5 Bleichaktivator (z.B. TAED) 1-3 Nichtionische(s) Tensid(e), z.B. Fettalkoholalkoxylat, bevorzugt 20-40 EO, ggf. endcapped 2,5-10 Polycarboxylat 4-10 Kationisches Copolymer 0-0,75 Disintegrant - (z.B. Crosslinked PVP) 0-1,5 Protease-Zubereitung (tq) 0-5 Amylase-Zubereitung (tq) 0-3 Parfüm 0,05-0,25 Farbstofflösung 0,0-1 Zink-Salz 0,1-0,3 Natriumsulfat 0-10 Wasser 0-1,5 pH-Stellmittel (z.B. Citronensäure) 0-1,5 Prozesshilfsmittel 0-5 Solid dishwashing detergent: wt% citrate, sodium salt 15-20 Phosphonate (e.g. HEDP) If permitted by regulation 0-7.5 (2.5-7.5) MGDA, Na salt 0-25 Disilicate, Na salt 5-35 soda 10-25 silver protection 0-1.0 Percarbonate, Na salt 10-15 Bleach catalyst (preferably Mn-based) 0.02-0.5 Bleach activator (e.g. TAED) 1-3 Nonionic surfactant(s), eg fatty alcohol alkoxylate, preferably 20-40 EO, optionally endcapped 2.5-10 polycarboxylate 4-10 cationic copolymer 0-0.75 Disintegrant - (ex. Crosslinked PVP) 0-1.5 Protease Preparation (tq) 0-5 Amylase Preparation (tq) 0-3 Perfume 0.05-0.25 dye solution 0.0-1 zinc salt 0.1-0.3 sodium sulfate 0-10 water 0-1.5 pH adjusting agent (e.g. citric acid) 0-1.5 process aids 0-5

Verfahren zur Bestimmung der Proteaseaktivität sind dem Fachmann auf dem Gebiet der Enzymtechnologie geläufig und werden von ihm routinemäßig angewendet. Beispielsweise sind solche Verfahren offenbart in Tenside, Band 7 (1970), S. 125-132. Alternativ kann die ProteaseAktivität über die Freisetzung des Chromophors para-Nitroanilin (pNA) aus dem Substrat suc-L-Ala-L-Ala-L-Pro-L-Phe-p-Nitroanilid (AAPF) bestimmt werden. Die Protease spaltet das Substrat und setzt pNA frei. Die Freisetzung des pNA verursacht eine Zunahme der Extinktion bei 410 nm, deren zeitlicher Verlauf ein Maß für die enzymatische Aktivität ist (vgl. Del Mar et al., 1979). Die Messung erfolgt bei einer Temperatur von 25°C, bei pH 8,6, und einer Wellenlänge von 410 nm. Die Messzeit beträgt 5 min und das Messintervall 20 s bis 60 s. Die Proteaseaktivität wird üblicherweise in Protease-Einheiten (PE) angegeben. Geeignete Proteaseaktivitäten betragen beispielsweise 2,25, 5 oder 10 PE pro ml Waschflotte. Die Proteaseaktivität ist jedoch nicht gleich Null.Methods for determining the protease activity are familiar to the person skilled in the field of enzyme technology and are routinely used by him. For example, such methods are disclosed in Tenside, Vol. 7 (1970), pp. 125-132. Alternatively, the protease activity can be determined via the release of the chromophore para-nitroaniline (pNA) from the substrate suc-L-Ala-L-Ala-L-Pro-L-Phe-p-nitroanilide (AAPF). The protease cleaves the substrate and releases pNA. The release of the pNA causes an increase in absorbance at 410 nm, the time course of which is a measure of the enzymatic activity (cf. Del Mar et al., 1979). The measurement is carried out at a temperature of 25° C., at pH 8.6 and at a wavelength of 410 nm. The measurement time is 5 minutes and the measurement interval is 20 s to 60 s. The protease activity is usually given in protease units (PU). . Suitable protease activities are, for example, 2.25, 5 or 10 PU per ml of wash liquor. However, the protease activity is not zero.

Ein alternativer Test zur Feststellung der proteolytischen Aktivität der erfindungsgemäßen Proteasen ist ein optisches Messverfahren, bevorzugt ein photometrisches Verfahren. Der hierfür geeignete Test umfasst die Protease-abhängige Spaltung des Substratproteins Casein. Dieses wird durch die Protease in eine Vielzahl kleinerer Teilprodukte gespalten. Die Gesamtheit dieser Teilprodukte weist eine erhöhte Absorption bei 290 nm gegenüber nicht gespaltenem Casein auf, wobei diese erhöhte Absorption unter Verwendung eines Photometers ermittelt werden und somit ein Rückschluss auf die enzymatische Aktivität der Protease gezogen werden kann.An alternative test for determining the proteolytic activity of the proteases according to the invention is an optical measurement method, preferably a photometric method. The test suitable for this involves the protease-dependent cleavage of the substrate protein casein. This is split by the protease into a large number of smaller partial products. All of these partial products have an increased absorption at 290 nm compared to uncleaved casein, with this increased absorption being determined using a photometer and thus a conclusion being drawn as to the enzymatic activity of the protease.

Die Proteinkonzentration kann mit Hilfe bekannter Methoden, zum Beispiel dem BCA-Verfahren (Bicinchoninsäure; 2,2'-Bichinolyl-4,4'-dicarbonsäure) oder dem Biuret-Verfahren (A. G. Gornall, C. S. Bardawill und M.M. David, J. Biol. Chem., 177 (1948), S. 751-766) bestimmt werden. Die Bestimmung der Aktivproteinkonzentration kann diesbezüglich über eine Titration der aktiven Zentren unter Verwendung eines geeigneten irreversiblen Inhibitors und Bestimmung der Restaktivität (vgl. M. Bender et al., J. Am. Chem. Soc. 88, 24 (1966), S. 5890-5913) erfolgen.The protein concentration can be determined using known methods, for example the BCA method (bicinchoninic acid; 2,2'-biquinolyl-4,4'-dicarboxylic acid) or the Biuret method (A.G. Gornall, C.S. Bardawill and MM David, J. Biol. Chem., 177 (1948), pp. 751-766). In this regard, the active protein concentration can be determined by titrating the active centers using a suitable irreversible inhibitor and determining the residual activity (cf. M. Bender et al., J. Am. Chem. Soc. 88, 24 (1966), p. 5890 -5913).

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Mittel, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine erfindungsgemäße Protease wie vorstehend beschrieben enthält. Bevorzugt ist das Mittel ein Wasch- oder Reinigungsmittel.Another object of the invention is an agent which is characterized in that it contains a protease according to the invention as described above. The agent is preferably a washing or cleaning agent.

Zu diesem Erfindungsgegenstand zählen alle denkbaren Wasch- oder Reinigungsmittelarten, sowohl Konzentrate als auch unverdünnt anzuwendende Mittel, zum Einsatz im kommerziellen Maßstab, in der Waschmaschine oder bei der Handwäsche bzw. -reinigung. Dazu gehören beispielsweise Waschmittel für Textilien, Teppiche, oder Naturfasern, für die die Bezeichnung Waschmittel verwendet wird. Dazu gehören beispielsweise auch Geschirrspülmittel für Geschirrspülmaschinen (maschinelle Geschirrspülmittel) oder manuelle Geschirrspülmittel oder Reiniger für harte Oberflächen wie Metall, Glas, Porzellan, Keramik, Kacheln, Stein, lackierte Oberflächen, Kunststoffe, Holz oder Leder, für die die Bezeichnung Reinigungsmittel verwendet wird, also neben manuellen und maschinellen Geschirrspülmitteln beispielsweise auch Scheuermittel, Glasreiniger, WC-Duftspüler, usw. Zu den Wasch- und Reinigungsmittel im Rahmen der Erfindung zählen ferner Waschhilfsmittel, die bei der manuellen oder maschinellen Textilwäsche zum eigentlichen Waschmittel hinzudosiert werden, um eine weitere Wirkung zu erzielen. Ferner zählen zu Wasch- und Reinigungsmittel im Rahmen der Erfindung auch Textilvor- und Nachbehandlungsmittel, also solche Mittel, mit denen das Wäschestück vor der eigentlichen Wäsche in Kontakt gebracht wird, beispielsweise zum Anlösen hartnäckiger Verschmutzungen, und auch solche Mittel, die in einem der eigentlichen Textilwäsche nachgeschalteten Schritt dem Waschgut weitere wünschenswerte Eigenschaften wie angenehmen Griff, Knitterfreiheit oder geringe statische Aufladung verleihen. Zu letztgenannten Mittel werden u.a. die Weichspüler gerechnet.This subject of the invention includes all conceivable types of washing or cleaning agents, both concentrates and agents to be used undiluted, for use on a commercial scale, in the washing machine or for hand washing or hand cleaning. These include, for example, detergents for textiles, carpets, or natural fibers, for which the term detergent is used. This also includes, for example, dishwashing detergents for dishwashers (automatic dishwashing detergents) or manual dishwashing detergents or cleaners for hard surfaces such as metal, glass, porcelain, ceramics, tile, stone, painted surfaces, plastics, wood or leather, for which the term detergent is used, i.e in addition to manual and machine dishwashing detergents, for example, also scouring agents, glass cleaners, toilet deodorizers, etc. The detergents and cleaning agents within the scope of the invention also include washing aids that are added to the actual detergent in manual or machine washing in order to achieve a further effect . Furthermore, detergents and cleaning agents within the scope of the invention also include textile pre-treatment and after-treatment agents, i.e. those agents with which the item of laundry is brought into contact before the actual wash, for example to loosen stubborn dirt, and also those agents that are in one of the actual Textile washing step downstream of the laundry other desirable properties such as pleasant feel, creases confer freedom or low static charge. Fabric softeners are counted among the latter.

Die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel, die als pulverförmige oder granulare Feststoffe, in verdichteter oder nachverdichteter Teilchenform, als homogene Lösungen oder Suspensionen vorliegen können, können neben einer erfindungsgemäßen Protease alle bekannten und in derartigen Mitteln üblichen Inhaltsstoffe enthalten, wobei bevorzugt mindestens ein weiterer Inhaltsstoff in dem Mittel vorhanden ist. Die erfindungsgemäßen Mittel können insbesondere Tenside, Builder (Gerüststoffe), Polymere, Glaskorrosionsinhibitoren, Korrosionsinhibitoren, Bleichmittel wie Persauerstoffverbindungen, Bleichaktivatoren oder Bleichkatalysatoren enthalten. Ferner können sie wassermischbare organische Lösungsmittel, weitere Enzyme, Enzymstabilisatoren, Sequestrierungsmittel, Elektrolyte, pH-Regulatoren und/oder weitere Hilfsstoffe wie optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren, Schaumregulatoren sowie Farb- und Duftstoffe sowie Kombinationen hiervon enthalten. The washing or cleaning agents according to the invention, which can be in the form of powdered or granular solids, in compacted or post-compacted particle form, as homogeneous solutions or suspensions, can contain, in addition to a protease according to the invention, all known ingredients that are customary in such detergents, with at least one further ingredient preferably being present in the funds are available. The agents according to the invention can contain, in particular, surfactants, builders (builders), polymers, glass corrosion inhibitors, corrosion inhibitors, bleaching agents such as peroxygen compounds, bleaching activators or bleaching catalysts. They can also contain water-miscible organic solvents, other enzymes, enzyme stabilizers, sequestering agents, electrolytes, pH regulators and/or other auxiliaries such as optical brighteners, graying inhibitors, color transfer inhibitors, foam regulators and dyes and fragrances and combinations thereof.

Insbesondere eine Kombination einer erfindungsgemäßen Protease mit einem oder mehreren weiteren Inhaltsstoff(en) des Mittels ist vorteilhaft, da ein solches Mittel in bevorzugten erfindungsgemäßen Ausgestaltungen eine verbesserte Reinigungsleistung durch sich ergebende Synergismen aufweist. Insbesondere durch die Kombination einer erfindungsgemäßen Protease mit einem Tensid und/oder einem Builder (Gerüststoff) und/oder einer Persauerstoffverbindung und/oder einem Bleichaktivator kann ein solcher Synergismus erreicht werden. Allerdings kann in bevorzugten Ausführungsformen das erfindungsgemäße Mittel keine Borsäure enthalten.In particular, a combination of a protease according to the invention with one or more other ingredient(s) of the agent is advantageous, since such an agent in preferred configurations according to the invention has an improved cleaning performance due to the resulting synergisms. Such a synergism can be achieved in particular by combining a protease according to the invention with a surfactant and/or a builder (builder) and/or a peroxygen compound and/or a bleach activator. However, in preferred embodiments, the agent according to the invention cannot contain any boric acid.

Vorteilhafte Inhaltsstoffe erfindungsgemäßer Mittel sind offenbart in der internationalen Patentanmeldung WO 2009/121725 , dort beginnend auf Seite 5, vorletzter Absatz, und endend auf Seite 13 nach dem zweiten Absatz. Auf diese Offenbarung wird ausdrücklich Bezug genommen und der dortige Offenbarungsgehalt in die vorliegende Patentanmeldung einbezogen.Advantageous ingredients of agents according to the invention are disclosed in the international patent application WO 2009/121725 , starting there on page 5, penultimate paragraph, and ending on page 13 after the second paragraph. Reference is expressly made to this disclosure and the disclosure content there is included in the present patent application.

Ein erfindungsgemäßes Mittel enthält die Protease vorteilhafterweise in einer Menge von 2 µg bis 20 mg, vorzugsweise von 5 µg bis 17,5 mg, besonders bevorzugt von 20 µg bis 15 mg und ganz besonders bevorzugt von 50 µg bis 10 mg pro g des Mittels. In verschiedenen Ausführungsformen beträgt die Konzentration der hierin beschriebenen Protease (aktives Enzym) in dem Mittel >0 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise 0,0001 oder 0,001 bis 0,1 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels oder der Zusammensetzung.An agent according to the invention advantageously contains the protease in an amount of 2 μg to 20 mg, preferably 5 μg to 17.5 mg, particularly preferably 20 μg to 15 mg and very particularly preferably 50 μg to 10 mg per g of the agent. In various embodiments, the concentration of the protease (active enzyme) described herein in the agent is >0 to 1% by weight, preferably 0.0001 or 0.001 to 0.1% by weight, based on the total weight of the agent or composition.

Ein erfindungsgemäßes Mittel enthält die Protease zunehmend bevorzugt in einer Menge von 1 × 10-8 bis 5 Gew.-%, von 0,0001 bis 1 Gew.-%, von 0,0005 bis 0,5 Gew.-%, von 0,001 bis 0,1 Gew.%, jeweils bezogen auf aktives Protein und bezogen auf das Gesamtgewicht des Waschmittels.An agent according to the invention contains the protease more preferably in an amount of from 1×10 -8 to 5% by weight, from 0.0001 to 1% by weight, from 0.0005 to 0.5% by weight, from 0.001 to 0.1% by weight, based in each case on active protein and based on the total weight of the detergent.

Ferner kann die in dem Mittel enthaltene Protease, und/oder weitere Inhaltsstoffe des Mittels, mit einer bei Raumtemperatur oder bei Abwesenheit von Wasser für das Enzym undurchlässigen Substanz umhüllt sein, welche unter Anwendungsbedingungen des Mittels durchlässig für das Enzym wird. Eine solche Ausführungsform der Erfindung ist somit dadurch gekennzeichnet, dass die Protease mit einer bei Raumtemperatur oder bei Abwesenheit von Wasser für die Protease undurchlässigen Substanz umhüllt ist. Weiterhin kann auch das Wasch- oder Reinigungsmittel selbst in einem Behältnis, vorzugsweise einem luftdurchlässigen Behältnis, verpackt sein, aus dem es kurz vor Gebrauch oder während des Waschvorgangs freigesetzt wird.Furthermore, the protease contained in the agent and/or other ingredients of the agent can be coated with a substance which is impermeable to the enzyme at room temperature or in the absence of water and which becomes permeable to the enzyme under the conditions in which the agent is used. Such an embodiment of the invention is thus characterized in that the protease is coated with a substance which is impermeable to the protease at room temperature or in the absence of water. Furthermore, the washing or cleaning agent itself can also be packaged in a container, preferably an air-permeable container, from which it is released shortly before use or during the washing process.

In weiteren Ausführungsformen der Erfindung ist das Mittel dadurch gekennzeichnet, dass es

  1. (a) in fester Form vorliegt, insbesondere als rieselfähiges Pulver mit einem Schüttgewicht von 300 g/l bis 1200 g/l, insbesondere 500 g/l bis 900 g/l, oder
  2. (b) in pastöser oder in flüssiger Form vorliegt, und/oder
  3. (c) in gelförmiger oder dosierbeutelförmiger (Pouches) Form vorliegt, und/oder
  4. (d) als Einkomponentensystem vorliegt, oder
  5. (e) in mehrere Komponenten aufgeteilt ist.
In further embodiments of the invention, the agent is characterized in that it
  1. (a) is in solid form, in particular as a free-flowing powder with a bulk density of 300 g/l to 1200 g/l, in particular 500 g/l to 900 g/l, or
  2. (b) is in paste or liquid form, and/or
  3. (c) in gel or pouch form, and/or
  4. (d) is present as a one-component system, or
  5. (e) is divided into several components.

Diese Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfassen alle festen, pulverförmigen, flüssigen, gelförmigen oder pastösen Darreichungsformen erfindungsgemäßer Mittel, die ggf. auch aus mehreren Phasen bestehen können sowie in komprimierter oder nicht komprimierter Form vorliegen können. Das Mittel kann als rieselfähiges Pulver vorliegen, insbesondere mit einem Schüttgewicht von 300 g/l bis 1200 g/l, insbesondere 500 g/l bis 900 g/l oder 600 g/l bis 850 g/l. Zu den festen Darreichungsformen des Mittels zählen ferner Extrudate, Granulate, Tabletten oder Pouches. Alternativ kann das Mittel auch flüssig, gelförmig oder pastös sein, beispielsweise in Form eines nicht-wässrigen Flüssigwaschmittels oder einer nicht-wässrigen Paste oder in Form eines wässrigen Flüssigwaschmittels oder einer wasserhaltigen Paste. Flüssige Mittel sind generell bevorzugt. Weiterhin kann das Mittel als Einkomponentensystem vorliegen. Solche Mittel bestehen aus einer Phase. Alternativ kann ein Mittel auch aus mehreren Phasen bestehen. Ein solches Mittel ist demnach in mehrere Komponenten aufgeteilt.These embodiments of the present invention include all solid, powdery, liquid, gel-like or pasty dosage forms of the invention, which can optionally also consist of several phases and can be in compressed or non-compressed form. The agent can be in the form of a free-flowing powder, in particular with a bulk density of 300 g/l to 1200 g/l, esp particularly 500 g/l to 900 g/l or 600 g/l to 850 g/l. The solid dosage forms of the agent also include extrudates, granules, tablets or pouches. Alternatively, the agent can also be liquid, gel-like or pasty, for example in the form of a non-aqueous liquid detergent or a non-aqueous paste or in the form of an aqueous liquid detergent or a water-containing paste. Liquid agents are generally preferred. Furthermore, the agent can be in the form of a one-component system. Such funds consist of one phase. Alternatively, a remedy can also consist of several phases. Such a remedy is therefore divided into several components.

Wenn die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel in flüssiger Form vorliegen, enthalten sie vorzugsweise bezogen auf ihr Gesamtgewicht mehr als 40 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-% und besonders bevorzugt 60 bis 80 Gew.-% Wasser.If the detergents or cleaning agents according to the invention are in liquid form, they preferably contain more than 40% by weight, preferably 50 to 90% by weight and particularly preferably 60 to 80% by weight of water, based on their total weight.

Erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel können ausschließlich eine Protease enthalten. Alternativ können sie auch weitere hydrolytische Enzyme oder andere Enzyme in einer für die Wirksamkeit des Mittels zweckmäßigen Konzentration enthalten. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung stellen somit Mittel dar, die ferner eines oder mehrere weitere Enzyme umfassen. Als weitere Enzyme bevorzugt einsetzbar sind alle Enzyme, die in dem erfindungsgemäßen Mittel eine katalytische Aktivität entfalten können, insbesondere eine Lipase, Amylase, Cellulase, Hemicellulase, Mannanase, Tannase, Xylanase, Xanthanase, Xyloglucanase, β-Glucosidase, Pektinase, Carrageenase, Perhydrolase, Oxidase, Oxidoreduktase oder andere - von den erfindungsgemäßen Proteasen unterscheidbare - Protease, sowie deren Gemische. Weitere Enzyme sind in dem Mittel vorteilhafterweise jeweils in einer Menge von 1 × 10-8 bis 5 Gewichts-Prozent bezogen auf aktives Protein enthalten. Zunehmend bevorzugt ist jedes weitere Enzym in einer Menge von 1 × 10-7 bis 3 Gew.-%, von 0,00001 bis 1 Gew.-%, von 0,00005 bis 0,5 Gew.-%, von 0,0001 bis 0,1 Gew.-% und besonders bevorzugt von 0,0001 bis 0,05 Gew.-% in erfindungsgemäßen Mitteln enthalten, bezogen auf aktives Protein. Besonders bevorzugt zeigen die Enzyme synergistische Reinigungsleistungen gegenüber bestimmten Anschmutzungen oder Flecken, d.h. die in der Mittelzusammensetzung enthaltenen Enzyme unterstützen sich in ihrer Reinigungsleistung gegenseitig. Ganz besonders bevorzugt liegt ein solcher Synergismus vor zwischen der erfindungsgemäß enthaltenen Protease und einem weiteren Enzym eines erfindungsgemäßen Mittels, darunter insbesondere zwischen der genannten Protease und einer Amylase und/oder einer Lipase und/oder einer Mannanase und/oder einer Cellulase und/oder einer Pektinase. Synergistische Effekte können nicht nur zwischen verschiedenen Enzymen, sondern auch zwischen einem oder mehreren Enzymen und weiteren Inhaltsstoffen desDetergents or cleaning agents according to the invention can contain only one protease. Alternatively, they can also contain further hydrolytic enzymes or other enzymes in a concentration appropriate for the effectiveness of the agent. A further embodiment of the invention is thus represented by agents which also comprise one or more further enzymes. All enzymes which can develop a catalytic activity in the agent according to the invention can preferably be used as further enzymes, in particular a lipase, amylase, cellulase, hemicellulase, mannanase, tannase, xylanase, xanthanase, xyloglucanase, β-glucosidase, pectinase, carrageenase, perhydrolase, Oxidase, oxidoreductase or other protease--which can be distinguished from the proteases according to the invention--and mixtures thereof. Other enzymes are advantageously contained in the agent in an amount of 1 × 10 -8 to 5 percent by weight based on active protein. Increasingly preferred is any additional enzyme in an amount of from 1×10 -7 to 3%, from 0.00001 to 1%, from 0.00005 to 0.5%, from 0.0001% by weight up to 0.1% by weight and particularly preferably from 0.0001 to 0.05% by weight in agents according to the invention, based on active protein. The enzymes particularly preferably show synergistic cleaning performance against certain types of soiling or stains, ie the enzymes contained in the agent composition support each other in their cleaning performance. Such a synergism is very particularly preferred between the protease contained according to the invention and another enzyme of an agent according to the invention, including in particular between said protease and an amylase and/or a lipase and/or a mannanase and/or a cellulase and/or a pectinase . Synergistic effects can occur not only between different enzymes, but also between one or more enzymes and other ingredients in the

In den hierin beschriebenen Reinigungsmitteln können die einzusetzenden Enzyme ferner zusammen mit Begleitstoffen, etwa aus der Fermentation, konfektioniert sein. In flüssigen Formulierungen werden die Enzyme bevorzugt als Enzymflüssigformulierung(en) eingesetzt.In the cleaning agents described herein, the enzymes to be used can also be formulated together with accompanying substances, for example from the fermentation. In liquid formulations, the enzymes are preferably used as enzyme liquid formulation(s).

Die Enzyme werden in der Regel nicht in Form des reinen Proteins, sondern vielmehr in Form stabilisierter, lager- und transportfähiger Zubereitungen bereitgestellt. Zu diesen vorkonfektionierten Zubereitungen zählen beispielsweise die durch Granulation, Extrusion oder Lyophilisierung erhaltenen festen Präparationen oder, insbesondere bei flüssigen oder gelförmigen Mitteln, Lösungen der Enzyme, vorteilhafterweise möglichst konzentriert, wasserarm und/oder mit Stabilisatoren oder weiteren Hilfsmitteln versetzt.As a rule, the enzymes are not provided in the form of the pure protein, but rather in the form of stabilized preparations that can be stored and transported. These ready-made preparations include, for example, the solid preparations obtained by granulation, extrusion or lyophilization or, particularly in the case of liquid or gel-like preparations, solutions of the enzymes, advantageously as concentrated as possible, low in water and/or mixed with stabilizers or other auxiliaries.

Alternativ können die Enzyme sowohl für die feste als auch für die flüssige Darreichungsform verkapselt werden, beispielsweise durch Sprühtrocknung oder Extrusion der Enzymlösung zusammen mit einem vorzugsweise natürlichen Polymer oder in Form von Kapseln, beispielsweise solchen, bei denen die Enzyme wie in einem erstarrten Gel eingeschlossen sind oder in solchen vom Kern-Schale-Typ, bei dem ein enzymhaltiger Kern mit einer Wasser-, Luft- und/oder Chemikalien-undurchlässigen Schutzschicht überzogen ist. In aufgelagerten Schichten können zusätzlich weitere Wirkstoffe, beispielsweise Stabilisatoren, Emulgatoren, Pigmente, Bleich- oder Farbstoffe aufgebracht werden. Derartige Kapseln werden nach an sich bekannten Methoden, beispielsweise durch Schüttel- oder Rollgranulation oder in Fluid-bed-Prozessen aufgebracht. Vorteilhafterweise sind derartige Granulate, beispielsweise durch Aufbringen polymerer Filmbildner, staubarm und aufgrund der Beschichtung lagerstabil.Alternatively, the enzymes can be encapsulated for both the solid and the liquid dosage form, for example by spray drying or extrusion of the enzyme solution together with a preferably natural polymer, or in the form of capsules, for example those in which the enzymes are enclosed as in a set gel or in those of the core-shell type, in which an enzyme-containing core is coated with a water, air and/or chemical impermeable protective layer. Additional active substances, for example stabilizers, emulsifiers, pigments, bleaching agents or dyes, can also be applied in superimposed layers. Such capsules are applied by methods known per se, for example by shaking or rolling granulation or in fluid-bed processes. Advantageously, such granules, for example due to the application of polymeric film formers, produce little dust and are stable in storage due to the coating.

Weiterhin ist es möglich, zwei oder mehrere Enzyme zusammen zu konfektionieren, so dass ein einzelnes Granulat mehrere Enzymaktivitäten aufweist.Furthermore, it is possible to formulate two or more enzymes together, so that a single granulate has several enzyme activities.

Die Enzyme können auch in wasserlösliche Filme, wie sie beispielsweise bei der Konfektionierung von Wasch- und Reinigungsmitteln in Einheitsdosisform verwendet werden, eingebracht werden. Ein derartiger Film ermöglicht die Freisetzung der Enzyme nach Kontakt mit Wasser. Wie hierin verwendet, bezieht sich „wasserlöslich“ auf eine Filmstruktur, die vorzugsweise vollständig wasserlöslich ist. Bevorzugt besteht ein solcher Film aus (vollständig oder teilweise hydrolysiertem) Polyvinylalkohol (PVA).The enzymes can also be incorporated into water-soluble films such as are used, for example, in the formulation of detergents and cleaning agents in unit dose form. Such a film allows the enzymes to be released upon contact with water. As used herein, refers “water soluble” refers to a film structure that is preferably completely water soluble. Such a film preferably consists of (completely or partially hydrolyzed) polyvinyl alcohol (PVA).

Ein weiterer Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zur Reinigung von Textilien oder harten Oberflächen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass in mindestens einem Verfahrensschritt ein erfindungsgemäßes Mittel angewendet wird, oder dass in mindestens einem Verfahrensschritt eine erfindungsgemäße Protease katalytisch aktiv wird, insbesondere derart, dass die Protease in einer Menge von 40 µg bis 4 g, vorzugsweise von 50 µg bis 3 g, besonders bevorzugt von 100 µg bis 2 g und ganz besonders bevorzugt von 200 µg bis 1 g bzw. in den hierin beschriebenen Konzentrationen eingesetzt wird.Another subject of the invention is a method for cleaning textiles or hard surfaces, which is characterized in that an agent according to the invention is used in at least one method step, or that a protease according to the invention becomes catalytically active in at least one method step, in particular such that the protease in an amount of 40 μg to 4 g, preferably from 50 μg to 3 g, particularly preferably from 100 μg to 2 g and very particularly preferably from 200 μg to 1 g, or in the concentrations described herein.

In verschieden Ausführungsformen zeichnet sich das oben beschriebene Verfahren dadurch aus, dass die Protease bei einer Temperatur von 0°C bis 100°C, bevorzugt 0°C bis 60°C, weiter bevorzugt 20°C bis 40°C und am meisten bevorzugt bei 25°C eingesetzt wird.In various embodiments, the method described above is characterized in that the protease is at a temperature of 0°C to 100°C, preferably 0°C to 60°C, more preferably 20°C to 40°C and most preferably at 25°C is used.

Hierunter fallen sowohl manuelle als auch maschinelle Verfahren, wobei maschinelle Verfahren aufgrund ihrer präziseren Steuerbarkeit, was z.B. die eingesetzten Mengen und Einwirkzeiten angeht, bevorzugt sind. Verfahren zur Reinigung von Textilien zeichnen sich im Allgemeinen dadurch aus, dass in mehreren Verfahrensschritten verschiedene reinigungsaktive Substanzen auf das Reinigungsgut aufgebracht und nach der Einwirkzeit abgewaschen werden, oder dass das Reinigungsgut in sonstiger Weise mit einem Waschmittel oder einer Lösung oder Verdünnung dieses Mittels behandelt wird.This includes both manual and machine methods, with machine methods being preferred due to their more precise controllability, e.g. with regard to the quantities used and exposure times. Processes for cleaning textiles are generally characterized in that various cleaning-active substances are applied to the items to be cleaned in several process steps and washed off after the exposure time, or that the items to be cleaned are treated in some other way with a detergent or a solution or dilution of this agent.

Entsprechendes gilt für Verfahren zur Reinigung von allen anderen Materialien als Textilien, insbesondere von harten Oberflächen. Alle denkbaren Wasch- oder Reinigungsverfahren können in wenigstens einem der Verfahrensschritte um die Anwendung eines erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittels oder einer erfindungsgemäßen Protease bereichert werden und stellen dann Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.The same applies to processes for cleaning all materials other than textiles, especially hard surfaces. All conceivable washing or cleaning methods can be enriched in at least one of the method steps by the use of a washing or cleaning agent according to the invention or a protease according to the invention and then represent embodiments of the present invention.

Da erfindungsgemäße Proteasen natürlicherweise bereits eine hydrolytische Aktivität besitzen und diese auch in Medien entfalten, die sonst keine Reinigungskraft besitzen wie beispielsweise in bloßem Puffer, kann ein einzelner und/oder der einzige Schritt eines solchen Verfahrens darin bestehen, dass als einzige reinigungsaktive Komponente eine erfindungsgemäße Protease mit der Anschmutzung in Kontakt gebracht wird, bevorzugt in einer Pufferlösung oder in Wasser. Dies stellt eine weitere Ausführungsform dieses Erfindungsgegenstandes dar.Since proteases according to the invention naturally already have hydrolytic activity and also develop this in media that otherwise have no cleaning power, such as in mere buffer, an individual and / or the only step of such a method can consist in using a protease according to the invention as the only cleaning-active component is contacted with the soil, preferably in a buffer solution or in water. This represents a further embodiment of this subject matter of the invention.

Alternative Ausführungsformen dieses Erfindungsgegenstandes stellen auch Verfahren zur Behandlung von Textilrohstoffen oder zur Textilpflege dar, bei denen in wenigstens einem Verfahrensschritt eine erfindungsgemäße Protease aktiv wird. Hierunter sind Verfahren für Textilrohstoffe, Fasern oder Textilien mit natürlichen Bestandteilen bevorzugt, und ganz besonders für solche mit Wolle oder Seide.Alternative embodiments of this subject matter of the invention also represent processes for the treatment of textile raw materials or for textile care, in which a protease according to the invention becomes active in at least one process step. Among these, processes for textile raw materials, fibers or textiles with natural components are preferred, and particularly for those with wool or silk.

Schließlich erfasst die Erfindung auch die Verwendung der hierin beschriebenen Proteasen in Wasch- oder Reinigungsmitteln, beispielsweise wie oben beschrieben, zur (verbesserten) Entfernung von proteinhaltigen Anschmutzungen, beispielsweise von Textilien oder harten Oberflächen. In bevorzugten Ausführungsformen dieser Verwendung wird die Protease im Wasch- oder Reinigungsmittel vor einem Wasch- oder Reinigungsvorgang 3 oder mehr Tage, 4 oder mehr Tage, 7 oder mehr Tage, 10 oder mehr Tage, 12 oder mehr Tage, 14 oder mehr Tage, 21 oder mehr Tage oder 28 oder mehr Tage gelagert.Finally, the invention also covers the use of the proteases described herein in detergents or cleaning agents, for example as described above, for the (improved) removal of protein-containing soiling, for example from textiles or hard surfaces. In preferred embodiments of this use, the protease in the washing or cleaning agent is 3 or more days, 4 or more days, 7 or more days, 10 or more days, 12 or more days, 14 or more days, 21 or more days or 28 or more days stored.

Weitere Erfindungsgegenstände sind daher

  • - eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Mittels zur Reinigung von Textilien und/oder harten Oberflächen, und/oder
  • - eine Verwendung einer Protease, die eine Aminosäuresequenz umfasst, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 (i) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 252T und 271E, und (ii) an mindestens einer, vorzugsweise mindestens zwei, der Positionen, die den Positionen 6 oder 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution, insbesondere ausgewählt aus 6W und 166M, aufweist, in einem Wasch- oder Reinigungsmittel, zur Entfernung von proteasesensitiven Anschmutzungen, insbesondere eihaltigen Anschmutzunge, auf Textilien und/oder harten Oberflächen,
insbesondere derart, dass die Protease jeweils in einer Menge von 2 µg bis 20 mg, vorzugsweise von 5 µg bis 17,5 mg, besonders bevorzugt von 20 µg bis 15 mg und ganz besonders bevorzugt von 50 µg bis 10 mg pro Gramm des Mittels eingesetzt wird.Further objects of the invention are therefore
  • - A use of a composition according to the invention for cleaning textiles and/or hard surfaces, and/or
  • - A use of a protease which comprises an amino acid sequence which has at least 70% sequence identity with the amino acid sequence specified in SEQ ID NO: 1 over its entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO: 1 (i) at the positions which corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 252 and 271, amino acid substitutions corresponding to amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 252T and 271E, and (ii) at at least one, preferably at least two, of the positions, which correspond to positions 6 or 166, has at least one further amino acid substitution, in particular selected from 6W and 166M, in a detergent or cleaning agent for removing protease-sensitive soiling, in particular soiling containing eggs, on textiles and/or hard surfaces,
in particular such that the protease is used in an amount of 2 μg to 20 mg, preferably 5 μg to 17.5 mg, particularly preferably 20 μg to 15 mg and very particularly preferably 50 μg to 10 mg per gram of the agent will.

Die Erfindung betrifft zudem in einer bevorzugten Ausführungsform die Verwendung erfindungsgemäßer Proteasen, d.h. Proteasen, die eine Aminosäuresequenz umfassen, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, insbesondere die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E, sowie (b) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution, insbesondere ausgewählt aus 6W und 166M, aufweist, zur Entfernung von eihaltigen Anschmutzungen von Textilien und/oder harten Oberflächen, insbesondere Geschirr.In a preferred embodiment, the invention also relates to the use of proteases according to the invention, i.e. proteases which comprise an amino acid sequence which has at least 70% sequence identity with the amino acid sequence given in SEQ ID NO: 1 over its entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO :1 (a) at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, amino acid substitutions, in particular amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E, and (b) at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166, has at least one further amino acid substitution, in particular selected from 6W and 166M, for removing egg-containing soils from textiles and/or hard surfaces, in particular Dishes.

Alle Sachverhalte, Gegenstände und Ausführungsformen, die für erfindungsgemäße Protease und sie enthaltende Mittel beschrieben sind, sind ausdrücklich auch auf diesen Erfindungsgegenstand anwendbar. Daher wird an dieser Stelle ausdrücklich auf die Offenbarung an entsprechender Stelle verwiesen mit dem Hinweis, dass diese Offenbarung auch für die vorstehende erfindungsgemäße Verwendung gilt.All facts, objects and embodiments that are described for the protease according to the invention and agents containing it are also expressly applicable to this object of the invention. Therefore, at this point, reference is expressly made to the disclosure at the appropriate point, with the indication that this disclosure also applies to the above use according to the invention.

Beispieleexamples

Übersicht über die Mutationen:Overview of the mutations:

Diese Erfindung betrifft eine alkalische Protease vom Subtilisin Typ aus Bacillus pumilus. Von dieser Protease (Wildtyp Bacillus pumilus DSM18097 Protease gemäß SEQ ID NO:1), wurden durch Zufallsmutagenese Varianten hergestellt, welche dann u.a. auf verbesserte Waschleistung und/oder Enzymstabilität gescreent wurden. Auf diesem Weg wurde aus der oben genannten Wildtyp Protease (SEQ ID NO:1) in mehreren Runden durch Zufallsmutagenese leistungsverbesserte Mutanten (SEQ ID NO:1 mit P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224AN252T-Q271E; Ausgangsvariante) generiert. Auf dieser Mutante wurde eine weitere Zufallsmutagenese Runde aufgesetzt, sowie einige Sättigungsmutagenesen an bestimmten Positionen durchgeführt. Des Weiteren wurden einige Mutanten durch gezielte Erzeugung synthetischer Gene hergestellt. In dieser Mutationsrunde wurden die erfindungsgemäßen Mutanten generiert. Variante Aminosäuresubstitutionen relativ zu SEQ ID NO:1 E1 P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E Y6W E2 P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E G166M This invention relates to a subtilisin-type alkaline protease from Bacillus pumilus. Variants of this protease (wild-type Bacillus pumilus DSM18097 protease according to SEQ ID NO:1) were produced by random mutagenesis, which were then screened, inter alia, for improved washing performance and/or enzyme stability. In this way, performance-improved mutants (SEQ ID NO:1 with P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224AN252T-Q271E; starting variant) were generated from the above-mentioned wild-type protease (SEQ ID NO:1) in several rounds by random mutagenesis. Another round of random mutagenesis was set up on this mutant, and some saturation mutagenesis was carried out at certain positions. Furthermore, some mutants have been created by the targeted generation of synthetic genes. The mutants according to the invention were generated in this round of mutations. variant Amino acid substitutions relative to SEQ ID NO:1 E1 P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E Y6W E2 P9T-N130D-T133A-N144K-Y217M-S224A-N252T-Q271E G166M

Verwendete WaschmittelmatrixDetergent matrix used

Folgende Tabelle zeigt die Waschmittelmatrix (handelsüblich, ohne Enzyme, optische Aufheller, Parfüm und Farbstoffe), die für den Waschtest verwendet wurde: Chemischer Name Gew.-% Aktivsubstanz im Rohmaterial Gew.-% Aktivsubstanz in der Formulierung Wasser demin. 100 Rest Alkylbenzolsulfonsäure 96 12-18 Anionische Tenside 70 4-8 C12-C18 Fettsäure Na-Salz 30 2-4 Nicht-ionische Tenside 100 8-14 Phosphonat 60 0,5-2 Zitronensäure 100 3-5 NaOH 50 0,5-2 Entschäumer 100 <1% Glycerin 99,5 1-3 1,2-Propandiol 100 8-12 Monoethanolamin 100 4-8 Soil repellent polymer 30 0,5-1 Proteasestabilisator 100 0,5-1,5 Ohne optische Aufheller, Parfüm, Farbstoff und Enzyme; Dosierung 3,17 g/L The following table shows the detergent matrix (commercially available, without enzymes, optical brighteners, perfume and dyes) that was used for the washing test: chemical name % by weight of active substance in the raw material % by weight of active substance in the formulation water demin. 100 rest alkyl benzene sulfonic acid 96 12-18 anionic surfactants 70 4-8 C 12 -C 18 fatty acid Na salt 30 2-4 Non-ionic surfactants 100 8-14 phosphonate 60 0.5-2 citric acid 100 3-5 NaOH 50 0.5-2 defoamer 100 <1% glycerin 99.5 1-3 1,2-propanediol 100 8-12 monoethanolamine 100 4-8 Soil repellent polymer 30 0.5-1 protease stabilizer 100 0.5-1.5 Without optical brighteners, perfume, dyes and enzymes; Dosage 3.17 g/L

Protease-AktivitätsassaysProtease Activity Assays

Die Aktivität der Protease wird durch die Freisetzung des Chromophors para-Nitroanilin aus dem Substrat Succinyl Alanin-Alanin-Prolin-Phenylalanin-para-Nitroanilid (AAPFpNA; Bachem L-1400) bestimmt. Die Freisetzung des pNA verursacht eine Zunahme der Extinktion bei 410 nm, deren zeitlicher Verlauf ein Maß für die enzymatische Aktivität ist.The activity of the protease is determined by the release of the chromophore para-nitroaniline from the substrate succinyl alanine-alanine-proline-phenylalanine-para-nitroanilide (AAPFpNA; Bachem L-1400). The release of the pNA causes an increase in absorbance at 410 nm, the time course of which is a measure of the enzymatic activity.

Die Messung erfolgte bei einer Temperatur von 25°C, bei pH 8,6 und einer Wellenlänge von 410 nm. Die Messzeit betrug 5 min bei einem Messintervall von 20 bis 60 Sekunden.The measurement was carried out at a temperature of 25° C., at pH 8.6 and at a wavelength of 410 nm. The measurement time was 5 minutes with a measurement interval of 20 to 60 seconds.

Messansatz:

  • 10 µL AAPF-Lösung (70 mg/mL)
  • 1000 µL Tris/HCl (0,1 M; pH 8,6 mit 0,1% Brij 35)
  • 10 µL verdünnte Proteaselösung
  • Kinetik erstellt über 5 min bei 25°C (410 nm)
measurement approach:
  • 10 µL AAPF solution (70 mg/mL)
  • 1000 µL Tris/HCl (0.1 M; pH 8.6 with 0.1% Brij 35)
  • 10 µL diluted protease solution
  • Kinetics generated over 5 min at 25°C (410 nm)

Miniwaschtest und ErgebnisseMini wash test and results

Waschtest mit Bacillus subtilis Kulturüberständen, welche die gescreenten Proteasemutanten durch heterologe Expression enthalten. Die Überstände werden aktivitätsgleich zum Benchmark (Ausgangsvariante) mit einer marktüblichen Konzentration für Proteasen in Waschmittel eingesetzt. Die Mutanten werden alle auf die Waschleistung des Wildtyps bezogen, der gleich 100% gesetzt wird (korrigiert durch die Leistung des Waschmittels allein).Wash test with Bacillus subtilis culture supernatants containing the screened protease mutants by heterologous expression. The supernatants are used with the same activity as the benchmark (starting variant) with a commercially available concentration for proteases in detergents. The mutants are all related to the wash performance of the wild type, which is set equal to 100% (corrected for the performance of the detergent alone).

Bedingungen: 40°C, 16°dH Wasser, 1 hConditions: 40°C, 16°dH water, 1 h

Anschmutzungen: 1. CFT CS038 Eigelb 2. CFT PC-10 Pigment/Öl/Milch 3. WfK 10N Ei/Pigment 4. H-MR-B Milch/Ruß soiling: 1. CFT CS038 egg yolk 2. CFT PC-10 pigment/oil/milk 3. WfK 10N egg/pigment 4. H-MR-B milk/soot

Ausgestanzte Gewebe (Durchmesser = 10 mm) wurden in Mikrotiterplatten vorgelegt, Waschlauge auf 40°C vortemperiert, Endkonzentration 3,17 g/L, Lauge und Enzym auf die Anschmutzung gegeben, für 1 h bei 40°C und 600 rpm inkubiert, anschließend die Anschmutzung mehrmals mit klarem Wasser gespült, trocknen gelassen und mit einem Farbmessgerät die Helligkeit bestimmt. Je heller das Gewebe wird, desto besser ist die Reinigungsleistung. Gemessen wird hier der L-Wert = Helligkeit, je höher desto heller. Angegeben ist die Reinigungsleistung an 4 Anschmutzungen in % bezogen auf die Ausgangsvariante korrigiert durch die Leistung des Waschmittels ohne Protease. Ausgangsvariante E1 E2 CFT CS-038 100% 123% 125% CFT PC-10 100% 218% 268% WfK 10N 100% 108% 129% H-MR-B 100% 113% 101% Tissues punched out (diameter=10 mm) were placed in microtiter plates, washing lye preheated to 40° C., final concentration 3.17 g/L, lye and enzyme applied to the soiling, incubated for 1 h at 40° C. and 600 rpm, then the Rinse the soiling several times with clear water, leave to dry and determine the brightness with a colorimeter. The lighter the fabric becomes, the better the cleaning performance. The L value = brightness is measured here, the higher the brighter. The cleaning performance on 4 stains is given in % based on the starting variant corrected by the performance of the detergent without protease. exit variant E1 E2 CFT CS-038 100% 123% 125% CFT PC-10 100% 218% 268% WfK 10N 100% 108% 129% H-MR-B 100% 113% 101%

Alle Varianten zeigen eine vergleichbare oder erhöhte Waschleistung im Vergleich zur Ausgangsvariante (die bereits eine gegenüber dem Wildtyp gemäß SEQ ID NO:1 erhöhte Leistung aufweist).All variants show a comparable or increased washing performance compared to the starting variant (which already has an increased performance compared to the wild type according to SEQ ID NO:1).

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • EP 2016175 A1 [0004]EP 2016175 A1 [0004]
  • WO 2009121725 [0098]WO 2009121725 [0098]

Claims (10)

Protease umfassend eine Aminosäuresequenz, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen aufweist, vorzugsweise die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E; sowie (b) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution, vorzugsweise ausgewählt aus 6W und 166M; aufweist.Protease comprising an amino acid sequence which has at least 70% sequence identity with the amino acid sequence given in SEQ ID NO:1 over its entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO:1 (a) at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271 has amino acid substitutions, preferably amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E; such as (b) at least one, preferably both, of the positions corresponding to positions 6 and 166, at least one other amino acid substitution, preferably selected from 6W and 166M; having. Protease nach Anspruch 1, wobei die Protease (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 252 und 271 entsprechen, die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 252T und 271E aufweist, sowie (b1) an der Position, die der Position 6 entspricht, die Aminosäuresubstitution 6W; (b2) an der Position, die der Position 166 entspricht, die Aminosäuresubstitution G166M; oder (b3) an den Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, die Aminosäuresubstitutionen 6W und 166M.protease after claim 1 , wherein the protease (a) has the amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 252T and 271E at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 252 and 271, and (b1) at the position corresponding to position 6, the amino acid substitution 6W; (b2) at the position corresponding to position 166, the amino acid substitution G166M; or (b3) at positions corresponding to positions 6 and 166, amino acid substitutions 6W and 166M. Protease, dadurch gekennzeichnet, dass (a) sie aus einer Protease nach einem der Ansprüche 1 bis 2 als Ausgangsmolekül erhältlich ist durch ein- oder mehrfache konservative Aminosäuresubstitution, wobei die Protease an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, vorzugsweise die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E; sowie mindestens einer der Positionen, die den Positionen 6 oder 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution aufweist; oder (b) sie aus einer Protease nach Anspruch 1 bis 2 als Ausgangsmolekül erhältlich ist durch Fragmentierung, Deletions-, Insertions- oder Substitutionsmutagenese und eine Aminosäuresequenz umfasst, die über eine Länge von mindestens 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273 oder 274 zusammenhängenden Aminosäuren mit dem Ausgangsmolekül übereinstimmt, wobei die Protease an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, vorzugsweise die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E; sowie mindestens einer der Positionen, die den Positionen 6 oder 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution aufweist.Protease, characterized in that (a) it consists of a protease according to any one of Claims 1 until 2 is obtainable as a starting molecule by one or more conservative amino acid substitutions, the protease at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, amino acid substitutions, preferably the amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E; and at least one of the positions corresponding to positions 6 or 166 has at least one other amino acid substitution; or (b) they are derived from a protease claim 1 until 2 is obtainable as a starting molecule by fragmentation, deletion, insertion or substitution mutagenesis and comprises an amino acid sequence which is at least 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266 , 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273 or 274 contiguous amino acids match the starting molecule, with the protease at positions corresponding to positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, Amino acid substitutions, preferably amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E; and at least one of the positions corresponding to positions 6 or 166 has at least one other amino acid substitution. Nukleinsäure kodierend für eine Protease nach einem der Ansprüche 1 bis 3.Nucleic acid encoding a protease according to any one of Claims 1 until 3 . Nicht-menschliche Wirtszelle, die eine Nukleinsäure nach Anspruch 4 oder eine Protease nach einem der Ansprüche 1 bis 3 beinhaltet.Non-human host cell containing a nucleic acid claim 4 or a protease according to any one of Claims 1 until 3 contains. Verfahren zur Herstellung einer Protease umfassend a) Kultivieren einer Wirtszelle gemäß Anspruch 5; und b) Isolieren der Protease aus dem Kulturmedium oder aus der Wirtszelle.A method for producing a protease comprising a) culturing a host cell according to claim 5 ; and b) isolating the protease from the culture medium or from the host cell. Mittel, insbesondere ein Wasch- oder Reinigungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens eine Protease nach einem der Ansprüche 1 bis 3 enthält.Means, in particular a washing or cleaning agent, characterized in that it contains at least one protease according to one of Claims 1 until 3 contains. Verfahren zur Reinigung von Textilien oder harten Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem Verfahrensschritt ein Mittel nach Anspruch 7 angewendet wird.A method for cleaning textiles or hard surfaces, characterized in that in at least one step of the process after a means claim 7 is applied. Verwendung einer Protease nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in einem Wasch- oder Reinigungsmittel zur Entfernung von peptid- oder proteinhaltigen Anschmutzungen.Use of a protease according to any one of Claims 1 until 3 in a washing or cleaning agent to remove soiling containing peptides or proteins. Verwendung einer Protease, die eine Aminosäuresequenz umfasst, die mindestens 70% Sequenzidentität mit der in SEQ ID NO:1 angegebenen Aminosäuresequenz über deren Gesamtlänge aufweist und jeweils bezogen auf die Nummerierung gemäß SEQ ID NO:1 (a) an den Positionen, die den Positionen 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 und 271 entsprechen, Aminosäuresubstitutionen, insbesondere die Aminosäuresubstitutionen 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T und 271E, sowie (b) an mindestens einer, vorzugsweise beiden, der Positionen, die den Positionen 6 und 166 entsprechen, mindestens eine weitere Aminosäuresubstitution, insbesondere ausgewählt aus 6W und 166M, aufweist, zur Entfernung von eihaltigen Anschmutzungen von Textilien und/oder harten Oberflächen, insbesondere Geschirr.Use of a protease which comprises an amino acid sequence which has at least 70% sequence identity with the amino acid sequence specified in SEQ ID NO: 1 over its entire length and in each case based on the numbering according to SEQ ID NO: 1 (a) at the positions which correspond to the positions 9, 130, 133, 144, 217, 224, 252 and 271, amino acid substitutions, particularly amino acid substitutions 9T, 130D, 133A, 144K, 217M, 224A, 252T and 271E, and (b) on at least one, preferably both, of the Positions corresponding to positions 6 and 166 at least one more Amino acid substitution, in particular selected from 6W and 166M, for removing egg-containing stains from textiles and/or hard surfaces, in particular dishes.
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EP2016175A1 (en) 2006-05-11 2009-01-21 Henkel AG & Co. KGaA Subtilisin from bacillus pumilus and washing and cleaning agents containing said novel subtilisin
WO2009121725A1 (en) 2008-04-02 2009-10-08 Henkel Ag & Co. Kgaa Detergents and cleaners comprising proteases from xanthomonas

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