CA2146656A1 - Nitrile-hydratase activity enzymes; genetic tools and microorganism hosts used for preparing the same; hydrolysis process applying said enzymes - Google Patents

Nitrile-hydratase activity enzymes; genetic tools and microorganism hosts used for preparing the same; hydrolysis process applying said enzymes

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CA2146656A1
CA2146656A1 CA002146656A CA2146656A CA2146656A1 CA 2146656 A1 CA2146656 A1 CA 2146656A1 CA 002146656 A CA002146656 A CA 002146656A CA 2146656 A CA2146656 A CA 2146656A CA 2146656 A1 CA2146656 A1 CA 2146656A1
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Sophie Levy-Schil
Dominique Petre
Fabienne Soubrier
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Abstract

Novel enzymes with a nitrile-hydratase activity, capable of catalyzing the transformation of nitriles into amides. Said enzymes are characterized by having an enzymatic activity in relation to substrates with a nitrile function and a carboxylate function greater than that relative to substrates with at least two nitrile functions. The invention also concerns a DNA sequence coding for an enzyme with a nitrile-hydratase activity capable of hydrolyzing nitriles into amides, an analogue of this sequence resulting from degenerescence of the genetic code, or a DNA sequence hybridizing with one of these sequences or a fragment of the latter and coding for an enzyme with a nitrile-hydratase activity. Finally, the invention embraces the germs capable of producing the above-mentioned enzymes.

Description

21~656 ~0 95/04828 PCT/FR94/00993 El~ A ACllV~ MTR~ TASE, OUIlI5 Gl~llQW~:S ET ~CRO-ORGANIS~D~; H~
P1~11~TANT IEI~ ~II~ N ET PROa~ D~ .YSE I~TAl~ EN OEllVRE I F~rl~ ENZYI~

POM~TNE TEC~OllE:

Le domaine de l'invention est celui de la production enzymadque de dérivés amides à partir de composés contenant des groupem~nt~ nitriles.

TECHNIOUE ANTERE:URE:
La présente invention concerne de nouvelles enzymes présentant une activité nitrile-hydratase, le matériel génétique impliqué dans leur production, ainsi que les micro-org~nicmes con~enant ce m~t~riel génétique et pr~sen~ cette activité.
L'invention a ég~lement pour objet un procédé d'hydrolyse enzymatique lS de nitriles en amides dans lequel on met en oeuvre ces nouvelles enzymes ou des micro-or~:~ni~mçs les synthéti~nt, dont, not~mmPnt, les susdits micro-org~ni~meshôtes.
Sans que cela ne soit limitatif, les nitriles, auxquels on s'intéresse plus particulièrement dans le cadre de l'invention, sont: l'adipon ile, le cyano-S
valéramide, le cyano-S-valérate d'un cation quelconque, de pr~fé,ellce choisi parmi la liste de co,l,posés suivants: ~lç~lins~ alcalino-terreux, ~minPs, ammonium, ce dernier composé étant particulièrement préféré. Le but visé est la transformation enzymatique des fonctions nitriles en fonctions ~mides, de manière à obtenir un ~-lir~m~te, e. g. d'ammonium, transformable en adipate de diammonium.
Et, comme chacun sait, tout l'intérêt industriel des ~(iir~tes~ et en particulier de l'adipate de diammonium, réside dans le fait qu'ils con~titl~Pnt l'une des bases fon-l~mPnt~lPs pour la fabrication du nylon-6,6.
L'action de ces nitriles hydratases s'intègre dans un schéma connu de synthèse enzymatique d'adipate de di~mmonium à partir d'adiponitrile. Ce schéma est le suivant:

wo gSI~ 2~ ~G ~ ~S 2 PCTIFR94/00993~

_NC--R--CN

..
NC--~--COO~I4~ H2NOC--~--CONH2 NH ~ ~ ~
H2NOC--R--COO~I~+

Ni \\~ ~ A ~,/ A
+ ~OOC--R--COO
NH-- nitrile hy~lrat~ce, Ni = nitnl~e, A = ~mid~e, R = (CH~)n, n étant un nombre entier égal à 4 dans le cas de composés adipiques.
Dans le cadre de ce schérn~, l'arsenal d'hydrolyse enzymatique des amides et des nitriles de nombreuses souches a été étudié.
Y. ASANO et al. ont ainsi décrit dans Agric. Biol. Chem., 45(5). 1165-1174. 1982, l'Arthrobacter. Ce germe possède une nitrile hydratase uniquement active sur le m~lononitrile et non sur l'adiponiLlile.
H. YAMADA et al. font état dant J. Ferment. Technol., 58, 495-500, 1980, de l'hydrolyse du glut~o~ ile par la souche Pseudomonas sp. K9, la nitrilehydratase de cette souche hydrolyse, ~ Ç~nLi~]lernerlt une des deux fonctions CNdu ~lin~ te~ tandis que l'autre n'est que peu hydrolysée par l'enzyme.
Le brevet FR 2 245 585 décrit des b~t~-~ie~ à activité nitrilasique choisies, de préférence, parmi les genres ~ s, Bacteridium au sens de PREVOST, 21 ~ 6 ~ 5 6 , PCT/F~Rg4/00993 Micrococcus et Brevibacterium au sens de BERGEY. La souche Brevibacterium R 312 décrite dans ce brevet, et plus particulièrement la nitrile hydratase comprise dans son patrimoine enzymatique, catalyse l'hydrolyse en amides des dinitriles du type malononitrile, fulnaro~ ile et succinonitrile. Cette enzyme est plus active vis-à-vis 5 des dinitriles ou des mono~itriles monoamides que vis-à-vis des mononitriles monocarboxylates .
Ce spectre d'activité a été confirmé par des études ultérieures, dont not~mm~-nt celles de GALZY et al. dans J. Gen. Microbiol, 130, 89-93, 1984.
L'article de MAYAUX et al., paru dans J. Bacteriol, 172, 6764-6773, 1990, e.1-se;gne que le Brevibacterium R 312 serait le même germe qu'une autre coryneb~et~rie, à savoir: Rhodococcus N 774.
La dern~nde de brevet EP o 178 106 en~Pi~ne~ elle aussi que Rhodococcus N 774 (ou Brevibacterium R 312) a une nitrile hydratase active seulement sur l'une des fonctions nitriles des dinitriles et peu ~elr~l",allle vis-à-vis des mononitriles carboxylés.
INGVORSEN et al décrivent, dans CIBA Found. Symp., 140, 16-31, 1988, une souche id~ntifiée comme étant un ~odococcus sp CH5, ayant pour car~t~ que d'avoir, dans son patrimoine enzymatique, une nitrile hydratase hydrolysant elle aussi, plcfé~ içllem~nt, une seule des fonctions CN du malononitrile. Cette souche est même présentée comme n'hydrolysant pas l'acide cyano-2 acétique.
On connaît, ~Cg~l~m~nt, par le brevet JP 03 019 695, la souche Corynebacterium sp CS, qui hydrolyse le valéronitrile en transcyano-4-cyclohexane acide amide. Cette nitrile hydratase ne d~p~se pas, elle aussi, le stade mononitrile monocarboxylique.
Dans Ann. N. Y. Acad. Sci., 613, 142-154, 1990, YAMADA et al ont décrit un Pseudomonas chlororaphis intervenant dans l'hydrolyse de l'acrylonitrile en acrylamide.
Dans la famille des ch~mpignons, KUWAHARA et al. (J. Ferment.
Technol., 58, 573-577, 1980) ont isolé Fusarium solani qui s'est avéré apte à
dégrader le succinodinitrile en acide succinique, en passant par un mononitrile Wo 95/04828 2 ~ 4 6 6 ~ ~ PCT~4100993~

mono~mide, puis un diamide et, enfin, un monoamide monocarboxylique.
Cette revue de l'état de la technique montre, d'une part, que la collection enzymatique connue de NH n'offre pas de moyens ré~llemçnt pelror."~,~s d'hydrolyse de la deuxième fonction nitrile sur des substrats du type dinitrile et, 5 d'autre part, que les NH connues déterminent une voie enzymatique de p~c~e d'un ~initrilP à l~acide dicarboxylique co,.espol dant, qui ne fait intervenir que des nitriles amides et des ~i~mi~es Et on peut regleLIer que les activités enzymatiques qui c~ térisent cette voie, bien que significatives sur le plan du laboldtoil~, ne soient pas ~ticf~ ntps dans une perspective ind~lstriPlle.
Ainsi, l'un des objectifs essentiels de la présente invention est de proposer de nouvelles enzymes à activité nitrile hydratase, un matériel génétique perrnettant leur production et des micro-or~nicm~-s contenant ce matériel génétique, Iesdits enzymes et micro-org~nismçs se caract~ri~nt, à la fois, par des rendementc s~ticf~i~ntc de production d'amides à partir de substrats de type nitrile de natures 15 diverses (mono ou linitrilPs) et par une activit~ nitrile-hydratase, vis-à-vis des mononitriles carboxylés, spécifique et ~ignifi~tive. Une telle activité est susceptible de donner accès à une voie enzymatique de production de ~ -ides carboxyliques à
partir de linitriles, industriellernPnt int~les~ilte, car très pclro..nall~e.
Après de nombreux essais et recherches, la Demanderesse est parvenue 20 à atteindre, entre autres, cet objectif en isolant, purifiant et caractérisant de nouvelles enzymes:
- - aptes à hydrolyser les nitriles en amides avec de fortes activités, - et ayant les mononitriles carboxylés comme substrat préféré.
Ces enzymes sont utili~es, soit telles quelles, soit, et de préférence, sous 25 la forme de micro-org~ni~mes recombinés les générant.

E:XPOSE DE L'INVENTION:

La présente invention a donc pour objet de nouvelles enzymes ayant une 30 activité nitrile hydratase, capables d'hydrolyser les nitriles en amides et possédant une activité enzymatique vis-~-vis des substrats présentant une fonction nitrile et une ::
~14~
~l~o 95/04828 PCT/ER94/00993 S

fonction carboxylate supérieure à celle vis-à-vis des substrats ayant au moins deux fonctions nitriles et à celle vis-à-vis des substrats ayant au moins une fonction nitrile et au moins une autre fonction dirr~lel~le de la fonction carboxylate.
L'une des particul~rit~s très avantageuse des enzymes selon l'invention S est eYrrim~e par une activité enzymatique spécifique (Us)~ vis-à-vis du cyano-5 valérate, exprimée en moles d'amide apparu x h-l x kgl d'enzyme mis en oeuvre etdans des conditions de mesure données, supérieure ou égaie à 400, de pléférence à
1 000 et, plus pr~félçl-liellernent encore, à 10 000.
Les s~ls~ites conditions de mesure sont:
10 - milieu réactionnel = tampon HEPES 10 mM, - volume = 3 ml, - te~n~ule = 25 C, - concentration en enzyme = 16 ~g/ml L'une de ces nouvelles enzymes a été isolée à partir d'une souche de 15 Comamonas testosteroni. Plus précisément, cette enzyme est l~r~ar~e par extraction et pnrific~tion à partir de cultures de micro-org~ni~mes naturels ou recombinants, la purifi~tiQn étant r~alisée par une sl~cce~ion d'étapes con~ict~nt à ~l~a~el- un extrait enzymatique à partir de la culture cellulaire, à pl~cipiler cet extrait avec du sulfate d'ammonium et à le purifier par di~.ei~tes étapes de chromatographie et filtration 20 sur gel. Ces étapes, qui font appel à des techniques bien connues de l'homme du métier, sont décrites en détail dans les exemples illustratifs ci-après.
Par activité nitrile hydratase, on d~igne, dans le présent exposé, l'hydrolyse enzymatique d'un nitrile -mono ou dinitrile, tel que l'adiponitrile cyano-5 valéramide et le cyano-5-valérate d'un cation Z, en un amide, à savoir, dans cet25 eYrmrle, respectivement, le cyano-5 valéramide, l'~dir~micle et l'~ p~m~te de Z.
Le cation Z peut être quelconque, mais on le choisit, de pr~é~ence, parmi les composés suivants: ~lr~lins, alcalino-terreux, ~mines, ammonium, ce dernier colllposé étant particulièrement préféré.
Il est du mérite de la Dem~nderesse d'avoir pu isoler ces nouvelles 30 enzymes et d'avoir pu mettre en évidence la nouvelle voie "mononitrile carboxylée"
qui les r~r~rt~risent.

Wo 95/04828 2 ~ 4 ~ ~ ~ 6 PCT/FR94tO0993~

Or, il est à souligner que cette nouvelle voie permet, pour autant que l'on associe une ~mi~ce à l'enzyme de l'invention, de préparer des acides dicarboxyliques à partir de dinitriles en passant exclusivement par des esp~c~s so~ubles. Il est clair que cela est particulièrement avantageux dans la perspective S d'une optimi~tion in-lustri~lle du procédé.
Cette caractéristique d'hydrolyse des mononitriles carboxylés se vérifie aussi bien pour les enzymes sous forme pure que pour les germes naturels ou recombinés exprimant ces enzymes.
Parrni les enzymes à activité nitrile hydratase, conformes à l'invention, 10 figure une enzyme se caractérisant par deux sous-unit~s cY et ,B dont les séquences peptidiques sont r~r~sent~Ps~ res~li~ement, aux fig. la et lb. (SEQ ID No :1: etSEQ D) No: 2: dans la liste de séquences ci-après).
Un autre objet de l'invention est une séquence d'ADN codant pour une enzyme ayant une activité nitrile hydratase capable d'hydrolyser les nitriles en15 amides et choisie parmi la liste de séquences suivante:
- la séquence d'ADN, telle que le~l~senlée à la fig. 2, (SEQ ID No: 3: dans la liste des séquences ci-après) et codant pour une enzyme (SEQ ID No: 4: dans la liste de séquences ci-après) ayant une activité nitrile hyrlr~t~ce, - un analogue de cette séquence résult~nt de la dégén~lescence du code génétique, 20 - une séquence d'ADN hybridant avec l'une de ces séquences ou un fragment de celles-ci et codant pour une enzyme ayant une activité nitrile hydratase.
- Les enzymes rés~llt~nt de l'e~-~lession de l'une des séquences d'ADN ci-dessus sont compris dans le champ de l'invention.
Le micro-org~nisme sauvage Comamon~s t~stosteroni NI 1, isolé par la
21~656 ~0 95/04828 PCT/FR94/00993 El ~ A ACllV ~ MTR ~ TASE, OUIlI5 Gl ~ llQW ~: S AND ~ CRO-ORGANIS ~ D ~; H~
P1~11~TANT IEI~ ~II~ N ET PROa~ D~ .YSE I~TAl~ EN OEllVRE IF~rl~ ENZYI~

POM~TNE TEC~OllE:

The field of the invention is that of the enzymatic production of amide derivatives from compounds containing groupem ~ nt ~ nitriles.

BACKGROUND TECHNOLOGY:
The present invention relates to new enzymes having a nitrile-hydratase activity, the genetic material involved in their production, as well that the micro-org ~ nicmes con ~ enant this m ~ t ~ riel genetic and pr ~ sen ~ this activity.
The invention also relates to an enzymatic hydrolysis process lS of nitriles in amides in which one implements these new enzymes or micro-or ~: ~ ni ~ mçs the synthéti ~ nt, of which, not ~ mmPnt, the aforementioned micro-org ~ ni ~ my hosts.
Without this being limiting, nitriles, in which we are more interested particularly within the scope of the invention are: adipon ile, cyano-S
valeramide, cyano-S-valerate of any cation, of pr ~ fe, ellce selected from the list of co, l, posed following: ~ lç ~ lins ~ alkaline-earth, ~ minPs, ammonium, this the latter compound being particularly preferred. The goal is transformation enzymatic function of nitrile functions ~ mides, so as to obtain a ~ -lir ~ m ~ te, eg ammonium, convertible into diammonium adipate.
And, as everyone knows, all the industrial interest of the ~(iir~tes~ and in particular of diammonium adipate, lies in the fact that they con ~ titl ~ Pnt one fon-l ~ mPnt ~ lPs bases for the manufacture of nylon-6,6.
The action of these nitrile hydratase fits into a known pattern of enzymatic synthesis of di ~ mmonium adipate from adiponitrile. This scheme is the next:

wo gSI~ 2~ ~G ~ ~S 2 PCTIFR94/00993~

_NC--R--CN

..
NC--~--COO~I4~ H2NOC--~--CONH2 NH~~~
H2NOC--R--COO~I~+

Ni\\~~A~,/A
+ ~OOC--R--COO
NH-- nitrile hy ~ lrat ~ this, Ni = nitnl~e, A = ~mid~e, R = (CH~)n, n being an integer equal to 4 in the case of compounds adipic.
Within the framework of this scheme, the arsenal of enzymatic hydrolysis of amides and nitriles of many strains has been studied.
Y. ASANO et al. thus described in Agric. Biol. Chem., 45(5). 1165-1174. 1982, Arthrobacter. This germ has a nitrile hydratase only active on m~lononitrile and not on adiponilile.
H.YAMADA et al. refer to J. Ferment. Technol., 58, 495-500, 1980, the hydrolysis of glut ~ o ~ island by the strain Pseudomonas sp. K9, the nitrilehydratase of this hydrolyzed strain, ~ Ç ~ nLi ~] lernerlt one of the two functions CNdu ~ lin ~ you ~ while the other is only slightly hydrolyzed by the enzyme.
Patent FR 2 245 585 describes b ~ t ~ - ~ ie ~ selected nitrilase activity, preferably, among the genera ~ s, Bacteridium within the meaning of PREVOST, 21 ~ 6 ~ 5 6 , PCT/F~Rg4/00993 Micrococcus and Brevibacterium within the meaning of BERGEY. The Brevibacterium R 312 strain described in this patent, and more particularly the nitrile hydratase included in its enzymatic heritage, catalyzes the hydrolysis into amides of dinitriles of the type malononitrile, fulnaro~ile and succinonitrile. This enzyme is more active against 5 dinitriles or mono ~ itriles monoamides than vis-à-vis mononitriles monocarboxylates.
This spectrum of activity was confirmed by subsequent studies, including not ~ mm ~ -nt those of GALZY et al. in J. Gen. Microbiol, 130, 89-93, 1984.
The article by MAYAUX et al., published in J. Bacteriol, 172, 6764-6773, 1990, e.1-se; gne that Brevibacterium R 312 would be the same germ as a another coryneb ~ and ~ rie, namely: Rhodococcus N 774.
The latest patent EP o 178 106 in ~ Pi ~ ne ~ it also only Rhodococcus N 774 (or Brevibacterium R 312) has an active nitrile hydratase only on one nitrile functions of dinitriles and little ~ elr ~ l", allle vis-à-vis mononitriles carboxylated.
INGVORSEN et al describe, in CIBA Found. Symp., 140, 16-31, 1988, a strain id ~ ntifié as being a ~ odococcus sp CH5, having for because having, in its enzymatic heritage, a nitrile hydratase also hydrolyzing, plcfé ~ içllem ~ nt, only one of the CN functions of the malononitrile. This strain is even presented as not hydrolyzing acid 2-cyanoacetic acid.
We know, ~ Cg ~ l ~ m ~ nt, by patent JP 03 019 695, the strain Corynebacterium sp CS, which hydrolyzes valeronitrile to transcyano-4-cyclohexane amide acid. This nitrile hydratase also does not d~p~se the mononitrile stage monocarboxylic.
In Ann. NY Acad. Sci., 613, 142-154, 1990, YAMADA et al have describes a Pseudomonas chlororaphis involved in the hydrolysis of acrylonitrile in acrylamide.
In the mushroom family, KUWAHARA et al. (J. Ferment.
Technol., 58, 573-577, 1980) isolated Fusarium solani which proved capable of degrade succinodinitrile to succinic acid, passing through a mononitrile Wo 95/04828 2 ~ 4 6 6 ~ ~ PCT~4100993~

mono ~ mide, then a diamide and finally a monocarboxylic monoamide.
This review of the state of the art shows, on the one hand, that the collection known enzymatic NH does not offer re ~ llemçnt pelror means." ~, ~ s hydrolysis of the second nitrile function on substrates of the dinitrile type and, 5 on the other hand, that the known NH determine an enzymatic pathway of p ~ c ~ e of a ~ initrilP ~ dicarboxylic acid co, .espol dant, which involves only nitriles amides and ~ i ~ mi ~ es And we can rule that the enzymatic activities which c~ terize this path, although significant in terms of the laboldtoil~, are not not ~ticf~ ntps from an industrial perspective.
Thus, one of the essential objectives of the present invention is to propose new enzymes with nitrile hydratase activity, a genetic material allowing their production and micro-or~nicm~-s containing this genetic material, Iesdits enzymes and micro-org ~ nismçs are charact ~ ri ~ nt, at the same time, by yieldc s ~ ticf ~ i ~ ntc for producing amides from nitrile type substrates of natures 15 various (mono or linitrilPs) and by an activity ~ nitrile-hydratase, vis-à-vis the carboxylated mononitriles, specific and ~ ignifi ~ tive. Such activity is likely to provide access to an enzymatic pathway for the production of ~ -ides carboxylic from linitriles, industrialrnPnt int ~ the ~ ilte, because very pclro..nall ~ e.
After numerous tests and research, the Applicant has succeeded 20 to achieve, among other things, this objective by isolating, purifying and characterizing new enzymes:
- - capable of hydrolyzing nitriles into amides with high activities, - and having carboxylated mononitriles as the preferred substrate.
These enzymes are used, either as such, or, and preferably, under 25 the form of micro-org ~ ni ~ my recombined generating them.

E: EXPOSURE OF THE INVENTION:

The present invention therefore relates to new enzymes having a 30 nitrile hydratase activity, capable of hydrolyzing nitriles into amides and possessing an enzymatic activity vis- ~ -vis substrates having a nitrile function and a ::
~14~
~1~o 95/04828 PCT/ER94/00993 S

carboxylate function superior to that with respect to substrates having at least two nitrile functions and to that with respect to substrates having at least one nitrile function and at least one other function dirr ~ lel ~ the carboxylate function.
One of the particul ~ rit ~ s very advantageous enzymes according to the invention S is eYrrim ~ e by a specific enzymatic activity (Us) ~ vis-à-vis the cyano-5 valerate, expressed in moles of amide appeared x hl x kgl of enzyme used and under given measurement conditions, greater than or equal to 400, in preference to 1,000 and, even more pr ~ felçl-liellernent still, to 10,000.
The s~ls~ites measurement conditions are:
10 - reaction medium = 10 mM HEPES buffer, - volume = 3ml, - you ~ n ~ ule = 25 C, - enzyme concentration = 16 ~ g/ml One of these new enzymes was isolated from a strain of 15 Comamonas testosteroni. More precisely, this enzyme is l~r~ar~e by extraction and pnrific ~ tion from cultures of micro-org ~ ni ~ my natural or recombinant, the purified ~ tiQn being r ~ alized by a sl ~ cce ~ ion of stages con ~ ict ~ nt to ~ l ~ a ~ el- an extract enzymatic from the cell culture, to pl ~ cipilate this extract with sulphate ammonium and purifying it by di ~ .ei ~ your chromatography and filtration steps 20 on gel. These steps, which make use of techniques well known to those skilled in the profession, are described in detail in the illustrative examples below.
By nitrile hydratase activity, we d ~ igne, in this presentation, enzymatic hydrolysis of a nitrile-mono or dinitrile, such as adiponitrile cyano-5 valeramide and the cyano-5-valerate of a cation Z, into an amide, namely, in cet25 eYrmrle, respectively, the cyano-5 valeramide, the ~ dir ~ micle and the ~ p ~ m ~ te of Z .
The cation Z can be arbitrary, but it is chosen, pr ~ é ~ ence, among the following compounds: ~lr~lins, alkaline-earths, ~mines, ammonium, the latter colllposé being particularly preferred.
It is to the Claimant's credit to have been able to isolate these new 30 enzymes and to have been able to highlight the new "carboxylated mononitrile" pathway who r~r~rt~rize them.

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However, it should be emphasized that this new path allows, insofar as one associates a ~ mi ~ this with the enzyme of the invention, to prepare acids dicarboxylics from dinitriles passing exclusively through esp ~ c ~ s flexible. It is clear that this is particularly advantageous in the perspective S of an optimi ~ tion in-lustri ~ lle of the process.
This characteristic of hydrolysis of carboxylated mononitriles is verified both for enzymes in pure form and for natural germs or recombinants expressing these enzymes.
Among the enzymes with nitrile hydratase activity, in accordance with the invention, 10 shows an enzyme characterized by two subunits cY and B whose sequences peptides are r ~ r ~ feels ~ Ps ~ res ~ li ~ ement, in FIGS. la and lb. (SEQ ID No: 1: and SEQ D) No: 2: in the sequence listing below).
Another object of the invention is a DNA sequence coding for a enzyme having a nitrile hydratase activity capable of hydrolyzing nitriles into 15 amides and chosen from the following list of sequences:
- The DNA sequence, such as the ~ l ~ senlée in FIG. 2, (SEQ ID No: 3: in the listing sequences below) and coding for an enzyme (SEQ ID No: 4: in the list of sequences below) having a nitrile activity hyrlr ~ t ~ this, - an analog of this sequence results ~ nt of the degeneration ~ lescence of the genetic code, 20 - a DNA sequence hybridizing with one of these sequences or a fragment of these and coding for an enzyme having a nitrile hydratase activity.
- The enzymes res ~ llt ~ nt of the e ~ - ~ lesion of one of the DNA sequences above above are included in the scope of the invention.
The wild micro-organism Comamon-st-stosteroni NI 1, isolated by the

2~ De-m~nderesse, contient l'une des séquences ci-dessus dans son génome.
Les séquences d'ADN codant pour l'enzyme ont été identifiées à l'aide de sondes nucléotiques à partir des séquences peptidiques partielles des sous-unit~s et ,B (fig. la et lb) de l'enzyme purifiée.
L'invention concerne, ég~l~ment, les c~ccettes d'~ ession qui portent, 30 avec les signaux assurant son e~.ples~ion, l'une des séquences d'ADN définie préc~demme-nt Ces c~Ccett~s d'e~r~ssion peuvent être, soit naturellenle-nt ~r~sellles, ~ 2 ~ ~ ~ 6 ~ ~ PCT/FR94/00993 soit intég,~es dans le génome de l'hôte ou loc~ é~s sur un vecteur d'~l~iession, tel qu'un plasmide conte~-~nt, de pr~férence, un moyen de sélection.
Ces c~settes d'~A~,ession co~ lenl, not~mm~nt des régions d~initi~tion de la transcription et de la traduction, qui conti~nnent une séquence S promotrice et un site de fLxation des ribosomes. Ces régions peuvent être homologues ou hétérologues du micro-or~ni~me produisant naturellement l'enzyme.
Le choix de ces régions d~pend, not~mmPnt, de l'hôte utilisé. En particulier, lorsqu'il s'agit de micro-or~nicmes hôtes procaryotes, le promoteurhétérologue peut être choisi parmi les promoteurs b~ténçns forts, tels que le promoteur de l'opéron tryplo~h~le Ptrp d'Escherichia coli, le promoteur de l'opéron lactose Plac de E. coli, le promoteur droit du phage lambda PR~ le promoteur gauche du phage lambda PL. les promoteurs forts de Pseudomonas et Comamonas, les promoteurs forts de Coryn~b~ct~ries. Plus particulièrement, dans le cas du promoteur droit du phage lambda, la forme thermosPn~ible PRCIts est préférée.
Dans le cas des micro-organismes eucaryotes, tels les levures, les promoteurs peuvent être ceux des gènes glycolytiques de levure, tels les gènes codant pour la phospho-glycérate kinase (PGK), la glycéraldéhyde-3-phos~hale déshydrogénase (GPD), ou bien encore des gènes codant pour la lactase (LAC4), l'énolase (ENO).
Concernant les sites de fixation des ribosomes, celui dérivé du gène CII
de lambda, ainsi que ceux dérivés de gènes de Comamonas ou Pseudomonas ou ceux dérivés de gènes de Coryn~bact~ries sont utilisés pr~rélç, .tiPllçmPnt lorsque le micro-org~ni~m~ hôte est procaryote.
Une région, permett~nt une lel.~ Qn de la traduction et de la transcription fonctionnelle de l'hôte envisagé, peut être positionnée en 3' de la séquence cod~nte.
AvantageusemPnt~ la c~sette d'e~l.ression peut comprendre, également, un ou plusieurs marqueurs permett~nt de sélectionner l'hôte recombinant. Les marqueurs ~érér~s sont des marqueurs domin~nt~, c'est-à-dire conférant une ré~i~t~nce à des antibiotiques comme l'~mpicilline, la tétracycline ou la kanamycine ou à d'autres produits toxiques pour les microorg~nismes hôtes.

Wo 95/04828 21 4 ~ ~ 5 ~ PCT/FR94/00993~

L'invention a également pour objet les micro-org~ni~mçs contenant la séquence d'ADN selon l'invention, ainsi que ceux aptes à produire au moins une enzyme selon l'invention. Ces micro-org~ni~mes co.,.l)o-lent ou non au moins unec~sette d'e~les~ion, du type de celle décrite ci-dessus.
S Parmi ces micro-org~ni~mPs, on trouve les hotes utilisables pour l'accueil d'un vecteur d'e~ ssion conforme à l'invention, on peut citer, not~mment, les ent~rob~ct~'.ries telles que E. coli, les bactéries aL,pa- Lenant aux genres Comamonas, Pseudomonas, Streptomyces, Rl7cilll~ ou les bactéries corynéformes, telles que celles al~p~Lenant aux genres Corynebacterium, Brevibacterium ou Rhodococcus.
Un micro-or~ni~me recombiné, contenant ladite séquence d'ADN sur une structure pl~cmi~iique, a été déposé le 9 juillet 1993 sous le n I - 1330 à la CollP~ffon N~tion~le de Cultures de Micro-org~nismçs (C. N. C. M.) (Institut Pasteur, 25 rue du Docteur Roux, PARIS). Ce micro-org~ni~me est la souche E.
Coli TGl qui contient le plasmide pXL2222 (décrit ci-après). Ce micro-org~nisme est ég~lP~n~nt i(lentifi~ par la Dem~nderesse par la référence G 4327.
Il va de soi que les enzymes produites par les micro-org~ni~mes sont, ~lPmpnt~ comprises dans l'invention.
Cette dernière concerne aussi le procédé de tran~rol ma~ion des nitriles en amides à l'aide d'une enzyme selon l'invention ou d'un micro-org~ni~me recombinéle génPr~nt Ce procédé consiste à mettre en présence le nih ile à hransformer avec une enzyme ou un micro-org~ni~me recombiné, tel que défini pr~demm~nt. On - opère, génér~lemP-~t, à la température ambiante. Selon un mode particulier de r~li~hon de l'invention, l'enzyme ou le micro-org~nisme recombiné sont immobilisés sur ou dans un support solide, selon une technique classique, comme celle décrite, par exemple, dans le brevet ~mPric~in US 4 732 851.
Le proc~dé de l'invention convient pour la tran~Çol-..ation des nihiles en amides et, plus particulièrement, pour la h~ ro..nation en amides des mono et ~initrilP~ de formules:
NC - R - CN, NC - R--COO~Z+ et NC--R - CONH2- R - COO~Z+
30 dans lesquelles R est un groupe alkylène ou alcénylène linéaire ou ramifié, contenant 1 à 18 atomes de carbone, R ~tant, de préférence, égal ~ - (CH2)4 - et Z est choisi 5,~28 2 1 ~ 6 6 5 C PCT/FR94/00993 parmi la liste de compos~s suivants ~ lin~ lino-terreuX, ~mines, ammonium, ce dernier composé étant particulièrement préféré.
Le procédé de l'invention est particulièrement a~roplié pour être integré
à la synthèse d'~1ir~t~s, tels que l'adipate d'ammonium à partir d'un dinitrile, tel 5 que l'adiponitrile, en passant par un mononitrile mono~mide, tel que le cyano-5-valéramide, puis, soit par un ~ mide, tel que l'~(lip~mide, soit par un mononitrile monocarboxylé, tel que le cyano-5-valérate et, enfin, par un monoamide monocarboxylate, tel que l'~lip~m~te d'ammonium.

POSSIBILITE d'~PPl,ICATlON INDUSTRIELLE:

La pr~sente invention peut être mise en oeuvre pour la ~lé~a~ation de carboxylates (~-7ir~tes) utiles comme matières premières dans des synthèses industrielles (polyamides).
Les exemples qui suivent permettent d'illustrer les caractéristiques et les avantages de la présente invention sans, toutefois, en limiter la portée.

DESCRIPIION DES FIGURES

La ~Ig. la re~r~sente la séquence peptidique de la sous-unité ~ d'une enzyme confo.,lle à l'invention (SEQ ID No: 1 :).
La fig. lb .epl~sente la séquence peptidique de la sous-unité ,~ de la susdite enzyme (SEQ ID No: 2: ).
La fig. 2 r~.~sente une séquence d'ADN selon l'invention (SEQ ID No :3: ).
La fig. 3 représente l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide SDS des - fractions obtenues aux différentes étapes de purification de 1"PYPmP1~P 2.
La fig. 4 .~r~sente une courbe de l'activité relative de la nitrile hydratase selon l'invention en fonction du pH.
La fig. 5 représente une courbe de l'activité spécifique de la nitrile hydratase selon l'invention en fonction de la te,llpél~L~Ire en C.

WO 95/04828 21 4 6 ~ ~ 6 PCT/FR~94/00993 La fig. 6 rcpr~sente une variation de l'activité spécifique (millimoles de cyano-5-valérate x h-' x g~' de protéine) de la nitrile hydratase selon l'invention vis-à-vis du cyano-5-valérate, en fonction de sa concentration en cyano-5-valérate (millimoles x 1~
S La fig. 7 le~résel~te la carte de restriction du pl~cmide pXL2120 conten~t les gènes codant pour les deux sous-unités cr et ~B de la nitrile hydratase selon l'invention.
La fig. 8 re~r~se-lte la séquence d'un fragment NcoI - NcoI - AccI de 1713 pb contenant les gènes codant pour les deux sous-unités a et ~ de la nitrile hydratase de Comamonas testosteroni NI 1.
La ~lg. 9 le~ serte la carte de restriction du pl~cmide pXL2160 conten~t les gènes codant pour les deux sous-unités ~ et ~ de la nitrile hydratase (nthA et nthB! selon l'invention, les deux gènes étant transcrits à partir du promoteur Plac.
La fig. 10 ~r~sel~te la carte de restriction du pl~crnide pXL2205 col-ten~nt les gènes nth~ et nthB, les deux gènes étant t*anscrits ~ partir de promoteur Ptrp.
La fig. 11 lc~l~sel~le l'électrophorèse sur gel SDS-PAGE montrant l'e,.~les~ion de la séquence d'AdN selon l'invention dans les souches E. coli TG 1/pXL2160 et E. coli TG1/pXL2205.
La fig. 12 repf~sente la carte de restriction du pl~mide pXL2222 cQnt~ nt l'ensemble des séquences codant pour les deux sous-unités a et ~B et inclus dans la souche E. coli TGl déposée (G 4327).
La ~ignifi~tion des abréviations utili~s dans la suite de la descli~Lion est donnée ci-après.
- sSc: tampon cour~mment utilisé pour les hybridations, il contient du citrate de sodium et du NaCI (20XSSC = NaCl 3M-citrate de sodium pH 7, 0,3 M), - SDS: dodécylsulfate de sodium, - FPLC: chr~---dlographie liquide dénomm~e en langue ~npl~i~e "fast protein liquid chromatography", ~O 95/04828 2 14 6 6 5 6 PCT/FRg4/00993 - SDS-PAGE: gel d'électrophorèse à base de dodécylsulfate de sodium et de polyacrylamide, - IPTG: isopropyl ~B-D thio galactopyranoside, - CLHP: chromatographie liquide haute pelrollllallce, S - PS: poids sec, - X-gal.: S - bromo - 4 - chloro - 3 - indolyl - ~ D galactopyranoside.

~F~n~T~F~uRE MAN~RE DE REALISER L'~nENTION:

EXEMPLES

EXEMPLE 1 : CARAC~SATION DE L'A~11V11~ DE LA SOUCEE Comarnonas testosteroni NI 1.

La souche Comamonas t~t~steroni NI 1 est une souche isolée à partir d'un ~h~ntillon de terre par criblage microbiologique. Ses ~lrollllances sont évaluées sur adiponillile, cyanovaléramide, cyanovalérate, ~tlir~mide et ~-lip~m~te 20 1.1. Pr~paration dec c~ c:
La souche Comamonas t~,stosteroni NI 1 est cultivée, en fiole agitée, à 28 C, - pendant 19 h, dans le milieu A dont la colllposilion est la suivante:
- Glycérol ......................... lO,Ox103 mgxl-- Cyano-S-valérate de sodium ......1,5 x 103 mgxl~
K2HPO4 - - - - - - - - - 2 x 103 mgxl-- MgSO4, 7H2O ...................... o,sx1o3 mgxl~' - MnSO4, H20 ........................... 20,0 mgxl~
- FeSO4, 7H2O .......................... 20,0 mgxl~
- NaCl ................................ 10,0 mgxl-l - Extrait de levure ................. 0,Sx103 mgxl-- Extrait de boeuf .................. o,sx1o3 mgxl-WO 95/04828 ~ ; PCT/FR94/0099:~

- ~Cl 3N QSP pH 5 Cette préculture sert à ensemencer une fiole de 2 litres remplie au dixième par le milieu A. Après 22 h, 3,5 gxl-' de cellules exprimées en poids humide sont récoltés. Cela correspond à une DO660nm de 1,4 et un poids sec de 0,9 gxl~
S
1.2. Dét~ ,ation de l'activit~ e~y~ ue:
Le milieu réactionnel est constitué par du tampon phosphate 50 mM, pH 7 et la température réactionnelle est de 25 C.
Les substrats disparaissant sont dosés par CLHP. Les activités spécifiques Us sont donnés en moles de substrat disparu x h-l x kg' de cellules sèches.
Les mesures des activités d'hydrolyse de l'adiponitrile et de ses produits d'hydratation par la Comamonas NI 1 sont répertoriées dans le tableau 1.

TABLEAU 1: SPECTRE D'A~;11V11~; DE LA SOUC~3 Comamonas NI 1 CONMrlONS OP~RATOD~ES: .
NA~ ACnVITE
:. T ISubstrat~{oellulc¦ vs~ , SP~C~QUe ~mM) (g/l) ~ml~ ~U
S0 3,4 22 8,0 Cyanoval~ramide 58 13,0 1,0 1,1 Cyanovalcratc 37 13,0 1,0 2,2 A~ip~ e 20 5,6 S,5 0,5 Adipamatc 20 5,6 S,5 ~,o La souche Comamon~s NI 1 a une enzyme très active sur l'adi~onillile. Elle possède, également une enzyme capable d'hydrolyser le cyanoval~rate. Etant donné que les sous-produits d'hydrolyse identifiés du cyanovalérate sont ip~m~t~ et l'~ip~te, il s'ensuit que Comamonas NI 1 possède, dans son patrimoine enzymatique, une nitrile-hydratase et une amidase.

~4~&
~0 95/04828 PCT~R94/00993 EXEMPLE 2~ R~CATION DE LA NlTRILE HYDR~TASE DE Comamonas NI.

2.1 Préparation des cellul~s:
La souche Comamonas Testosteroni NI 1 est cultivée, en fiole agitée, à 28C, pendant 23 h, dans le milieu B:
- Glucose ............................ 5 x 103 mg/l - Na2HPO4 ............................ 3,5 x 103 mg/l - KH2PO4 --------------------- 2,8 x 103 mg/l - MgSO4, 7H2O ........................ 0,5 x 103 mg/l - MnSO4, H2O ......................... 20 mg/l - FeSO4,7H2O ......................... 20 mg/l - NaCl ............................... 10 mg/l - Biotine ............................ 0,01 mg/l - Acide nic~tinique .................. 1 mg/l - Thi~mine, HCl ...................... 0,5 mg/l - Adi~oni~ile .................... 1,05 x103 g/l - Adipate de sodium .............. 5,7 x 103 g/l pH 7 Cette préculture sert à en~elnencP~r un ferm~nte-lr de 201 contenant 15 1 du même milieu B. Le débit d'air, la pression et l'agitation sont, initi~l~ment, de250 l/h, 1,1 atm et 250 rpm. Au cours de la fermentation, la PO2, le pH et la ~,.,~ldl-lre sont régulés, ~ ement, à 50 % de la valeur initiale, 6,8 et 28 C. Après 23 h, 189 g de cellules humides sont re'~oltés. Cela col.esl)olld à une teneur en cPllules sèches de 2,3 g/l (total 35 g) et à une DOooo~ de 3,8.

2.2 Purifi~tion Toutes les étapes de la purification sont r~li~s avec le tampon T (HEPES/KOH
0,1 M, pH 7,2, 40 mM en butyrate) sauf indication contlail~. A chacune des étapes, l'activité nitrile hydratase des fractions est d~l~llninée à pH 7 et à
25 C dans le tampon T/10, en présence de cyanovalérate 10 mM. La concentration en protéine des pools est déterminée par la méthode au bleu de wo 95/04828 214 ~ 6 ~ ~ 14 PCT~Rg4/00993~

Coomassie (kit PIERCE Protein assay). Le pannel de protéines est analysé par gel de polyacrylamide-SDS (Phastsystem PHARMACIA) (cf. fig. 3).
Dans cette fig. 3, les pistes 1, 2, 8 et 9 contiennent ch~ ne des étalons de poids moléculaires:
S - phosphorylase B = 97400 - Sérum Albumine Bovine = 66200 - Ovalbumine = 45000 - Anhydrase carbonique = 31100 - Inhibiteur de trypsine de soja = 21500 - Lysozyme = 14400.
Les pistes 3 à 7 colle~o,ldent respectivement aux étapes de purification 4 à 0.
Les poids moléculaires de référence sont indiqués en marge de droite sur Ia fig- 3-Les donn~es de ch~cnn~ des étapes de la purification sont regio--~)ées dans le tableau 2. Les procédures de ch~une des étapes sont commentées ci-après.
- Etape 0: Extrait brut:
152 g de cellules humides sont repris dans 250 ml de tampon T et soniqués pendant 30 min (sonicateur ~VIBRACELLr de BIOBLOCK; sonde 13 mm, puissance 7, 40 % du cycle actif). La D660nm passe ainsi de 175 à 50. Après centrifugation à 48 000 gmax pendant 60 min, le surnageant est récupéré.
- Etape 1: Pré ipjt~tion au sulfate d'~mmon;um:
Le surnageant est amené, par adjonction p,~-essi~e de sulfate d'ammonium, à 15 % de la ~t~ tiQn. Après 1 h, la suspP~ion est centrifugée 30 min à 30 000 gmax. Le surnageant est amené à 45 % de la saturation. Après 1 h, la suspen~ion est centrifugée dans les memes conditions, le précipité est r~cuy~ puis dialysé contre le tampon pendant une nuit.
- E~ape 2: Colonne échangeuse d'ions (Q Sepharose Fast ~low):
La fraction dialysée est ch~e à un débit de 150 mVh sur une colonne (26 x 380 mm) de "Q Sepha-ose Fast Flow" ~quilibrée avec le tampon T à
un débit de 250 mlJh. La colonne est percol~e ~ un débit de 250 ml/h, ~1~6~6 ~0 95/04828 PCT/FR94/00993 succescivement par les solutions suivantes:
. QSP de tampon T jusqu'au retour à la ligne de base, 500 ml d'un gradient 0 à 0,3 M en KCl dans le tampon T, 200 ml de tampon T additionné de KCl 0,3 M, . 200 ml de tampon T additionné de KCl 1 M.
L'activité nitrile hydratase est élu~e dans un volume de 160 ml à une concentration en KCl située entre 0,22 et 0,28 ~.
- Etape 3: Colonne d'interactions hydrophobes de Phenyl Sepharose CL4B:
La fraction active, ~m~n~e à 15 % de la saturation en sulfate d'ammonium, est chargée à un débit de 150 ml/min sur la colonne (26 x 380 mm), équilibrée avec du tampon T contenant du sulfate d'ammonium à 15 % de la saturation. La colonne est percolée avec:
200 ml de tampon d'équilibrage à un débit de 150 ml/h, . 200 ml de tampon T contenant du sulfate d'ammonium à 10 % de la saturation à un débit de 200 ml/h, 200 ml de tampon T avec un gradient de sulfate d'ammonium de 10 à
O % de la saturation en sulfate d'~mmonium à un débit de 200 ml/h, lavage de la colonne avec le tampon T jusqu'au retour à la ligne de base.
La fraction active est éluée à une teneur en sulfate d'ammonium comprise entre 8,1 et 6 % . Cette fraction active est concentrée par dialyse jusqu'à un volume de 12,5 ml.
- Etape 4: Colonne d'interaction hydrophobe sur Octyl Sel)har~se:
La solution protéique est cha~gée sur la colonne (16 x 280 mm), équilibrée avec le tampon T contenant du sulfate d'ammonium à 15 % de la saturation à un débit de 26 ml/h. La colonne est ensuite percolée à un débit de 47 ml/h avec le tampon T d'équilibrage. Au cours de cette opération, la totalité de l'activité est éluée sous la forme d'un pic. Seul le coeur de la fraction activeest récoltée. Cette fraction analysée en gel SDS-PAGE est composée à 90 %
de la nitrile hydratase sous forme de deux bandes très proches.

WO 95/04828 2 14 ~ 6 5 6 PCT/FR94/00993 TABLEAU 2: PUR~CATION DE LA N1TR~E ~DR~TASE DE Comamonas NI 1.

AcrtvlT~ ~F~t~
:. : :,.': '~ ',- ' '' -, :. '.' ' '' r~PE DE iURlP3C~TJoN Vo~P~6~ PF
m~~rng3. - 'rot. Spe~ - Pro~ ~ct.
m~(U/kd : t%) (%3 o - EX~it brut 3926 750 65095 100 100 1 - SO,5NH,)~ 35-45 % 2024 040 710176 60 109 1,7 2 - MonoQ Seph-roseFF 160384 7151 860 5,6 110 20
2 ~ De-m ~ nderesse, contains one of the above sequences in its genome.
DNA sequences encoding the enzyme were identified using of nucleotic probes from the partial peptide sequences of the subunits ~ s and B (fig. la and lb) of the purified enzyme.
The invention relates, ég ~ l ~ ment, the c ~ ccettes of ~ ession which carry, 30 with the signals ensuring its e ~ .ples ~ ion, one of the DNA sequences defined prec ~ demme-nt These c ~ Ccett ~ s of e ~ r ~ ssion can be, either naturelnle-nt ~ r ~ saddles, ~ 2 ~ ~ ~ 6 ~ ~ PCT/FR94/00993 either integrated, ~ es in the genome of the host or loc ~ é ~ s on a vector of ~ l ~ iession, such a plasmid tale ~ - ~ nt, pr ~ ference, a means of selection.
These c~settes of ~A~,ession co~ lenl, not~mm~nt regions d ~ initiation of transcription and translation, which contain a sequence S promoter and a ribosome binding site. These regions can be counterparts or heterologous micro-or ~ or ~ me naturally producing the enzyme.
The choice of these regions depends, not ~ mmPnt, on the host used. In particular, when it comes to micro-or ~ nicmes prokaryotic hosts, the heterologous promoter can be chosen from strong b ~ ténçns promoters, such as the promoter of the tryplo ~ h ~ operon the Ptrp of Escherichia coli, the promoter of the operon lactose Plac of E. coli, the right promoter of phage lambda PR ~ the left promoter lambda phage PL. strong promoters of Pseudomonas and Comamonas, strong promoters of Coryn~b~ct~ries. More particularly, in the case of the promoter right of the lambda phage, the thermosPn ~ ible PRCIts form is preferred.
In the case of eukaryotic microorganisms, such as yeasts, promoters may be those of yeast glycolytic genes, such as the genes encoding for phospho-glycerate kinase (PGK), glyceraldehyde-3-phos~hale dehydrogenase (GPD), or even genes coding for lactase (LAC4), enolase (ENO).
Concerning the ribosome binding sites, that derived from the CII gene of lambda, as well as those derived from Comamonas or Pseudomonas genes or those derivatives of Coryn ~ bact ~ ries genes are used pr ~ rélç, .tiPllçmPnt when the micro-org~ni~m~ host is prokaryotic.
A region, allows a lel.~ Qn of the translation and the functional transcription of the intended host, can be positioned 3' to the cod ~ nte sequence.
AvantageusemPnt ~ c ~ sette of e ~ l.ression may also include one or more markers allows ~ nt to select the recombinant host. The ~erer~s markers are domin~nt~ markers, that is to say conferring a re ~ i ~ t ~ nce to antibiotics such as ~ mpicillin, tetracycline or kanamycin or other products toxic to host microorg ~ nisms.

Wo 95/04828 21 4 ~ ~ 5 ~ PCT/FR94/00993~

The invention also relates to the micro-org ~ nor ~ mçs containing the DNA sequence according to the invention, as well as those capable of producing at least one enzyme according to the invention. These micro-org ~ ni ~ my co.,.l) o-slow or not at least unec ~ sette of e ~ the ~ ion, of the type described above.
S Among these micro-org ~ ni ~ mPs, we find the hosts usable for the reception of a vector of e ~ ssion according to the invention, one can quote, not ~ mment, the ent ~ rob ~ ct ~ '.ries such as E. coli, the bacteria aL, pa- Lenant to the genera Comamonas, Pseudomonas, Streptomyces, Rl7cilll ~ or coryneform bacteria, such as those al ~ p ~ Lenant to the genera Corynebacterium, Brevibacterium or Rhodococcus.
A recombinant micro-or~ni~me, containing said DNA sequence on a pl ~ cmi ~ iique structure, was filed on July 9, 1993 under number I - 1330 at the CollP~ffon N~tion~le de Cultures de Micro-org~nismçs (CNCM) (Institute Pasteur, 25 rue du Doctor Roux, PARIS). This micro-org~ni~me is strain E.
Coli TG1 which contains the plasmid pXL2222 (described below). This microorganism is ég ~ lP ~ n ~ nt i (lentifi ~ by the Dem ~ nderesse by the reference G 4327.
It goes without saying that the enzymes produced by microorganisms are, ~ lPmpnt ~ included in the invention.
The latter also concerns the process of tran ~ rol ma ~ ion of nitriles in amides using an enzyme according to the invention or a micro-org ~ ni ~ recombined me génPr ~ nt This process consists in bringing together the nih island to be transformed with an enzyme or a recombinant micro-org ~ ni ~ me, as defined pr ~ demm ~ nt. We - Operates, gener ~ lemP-~ t, at room temperature. According to a particular mode of r ~ li ~ hon of the invention, the enzyme or the recombinant micro-org ~ nism are immobilized on or in a solid support, using a conventional technique, such as that described, for example, in the patent ~ mPric ~ in US 4,732,851.
The proc ~ die of the invention is suitable for the tran ~ Çol-..ation of the nihiles in amides and, more particularly, for the h ~ ro..nation in amides of mono and ~initrilP~ of formulas:
NC - R - CN, NC - R--COO~Z+ and NC--R - CONH2- R - COO~Z+
wherein R is a linear or branched alkylene or alkenylene group, containing 1 to 18 carbon atoms, R ~ both, preferably, equal ~ - (CH2)4 - and Z is chosen 5.~28 2 1 ~ 6 6 5 C PCT/FR94/00993 from the list of following compounds ~ linen ~ lino-earth, ~ mines, ammonium, the latter compound being particularly preferred.
The method of the invention is particularly adapted to be integrated to the synthesis of ~ 1ir ~ t ~ s, such as ammonium adipate from a dinitrile, such 5 than adiponitrile, via a mono-mide mononitrile, such as cyano-5-valeramide, then either with a ~ mide, such as ~ (lip ~ mide, or with a mononitrile monocarboxylated, such as cyano-5-valerate and, finally, by a monoamide monocarboxylate, such as ammonium ~ lip ~ m ~ te.

POSSIBILITY OF ~PPl, ICATlON INDUSTRIAL:

The pr ~ invention can be implemented for the ~ le ~ a ~ ation of carboxylates (~-7ir~tes) useful as raw materials in syntheses industrial (polyamides).
The following examples illustrate the characteristics and advantages of the present invention without, however, limiting its scope.

DESCRIPTION OF FIGURES

The ~Ig. the re ~ r ~ feels the peptide sequence of the subunit ~ of a enzyme confo., lle to the invention (SEQ ID No: 1:).
fig. lb .epl ~ feels the peptide sequence of the subunit, ~ of the aforesaid enzyme (SEQ ID No: 2: ).
fig. 2 r ~. ~ feels a DNA sequence according to the invention (SEQ ID No :3: ).
fig. 3 represents the SDS polyacrylamide gel electrophoresis of the - fractions obtained at the different stages of purification of 1"PYPmP1~P 2.
fig. 4. ~ r ~ feels a curve of the relative activity of the nitrile hydratase according to the invention as a function of the pH.
fig. 5 represents a curve of the specific activity of the nitrile hydratase according to the invention depending on the te, llpél ~ L ~ Ire in C.

WO 95/04828 21 4 6 ~ ~ 6 PCT / FR ~ 94/00993 fig. 6 rcpr ~ feels a variation of the specific activity (millimoles of cyano-5-valerate x h- 'xg ~' protein) of the nitrile hydratase according to the invention vis-à-against cyano-5-valerate, depending on its cyano-5-valerate concentration (millimoles x 1~
S Fig. 7 the ~ resel ~ you the restriction map of the pl ~ cmide pXL2120 contains the genes encoding the two cr and B subunits of nitrile hydratase according to the invention.
fig. 8 re ~ r ~ se-lte the sequence of an NcoI - NcoI - AccI fragment of 1713 bp containing the genes encoding the two nitrile a and ~ subunits Comamonas testosteroni NI 1 hydratase.
The ~lg. 9 the ~ serves the restriction map of the pl ~ cmide pXL2160 contains the genes encoding the two subunits ~ and ~ of nitrile hydratase (nthA and nthB! according to the invention, the two genes being transcribed from the promoter Place.
fig. 10 ~r~sel~te the restriction map of pl~crnide pXL2205 col-ten~nt the nth~ and nthB genes, both genes being t*anscrits ~ from Ptrp promoter.
fig. 11 lc~l~sel~le SDS-PAGE gel electrophoresis showing the e,. ~ the ~ ion of the DNA sequence according to the invention in E. coli strains TG1/pXL2160 and E. coli TG1/pXL2205.
fig. 12 repf ~ feels the pl ~ mide restriction map pXL2222 cQnt ~ nt all of the sequences coding for the two a and ~ B subunits and included in the deposited E. coli TG1 strain (G 4327).
The significance of the abbreviations used in the following description Lion is given below.
- sSc: court buffer used for hybridizations, it contains sodium citrate and NaCl (20XSSC = 3M NaCl-sodium citrate sodium pH 7, 0.3 M), - SDS: sodium dodecyl sulfate, - FPLC: chr~---liquid dlography denominated in ~npl~i~e language "fast protein liquid chromatography", ~O 95/04828 2 14 6 6 5 6 PCT/FRg4/00993 - SDS-PAGE: electrophoresis gel based on sodium dodecyl sulfate and polyacrylamide, - IPTG: isopropyl ~BD thio galactopyranoside, - HPLC: high pelrollllallce liquid chromatography, S - PS: dry weight, - X-gal.: S-bromo-4-chloro-3-indolyl-~D galactopyranoside.

~F~n~T~F~uRE HOW TO ACHIEVE THE ~nENTION:

EXAMPLES

EXAMPLE 1: CHARACTERIZATION OF A~11V11~ FROM COMARNONAS SOUCEE
testosterone NI 1.

The Comamonas t~t~steroni NI 1 strain is a strain isolated from a ~ h ~ ntillon of soil by microbiological screening. His ~lrollllances are rated on adiponillile, cyanovaleramide, cyanovalerate, ~tlir~mide and ~-lip~m~te 20 1.1. Preparation Dec c~ c:
The Comamonas t ~, stosteroni NI 1 strain is cultured, in a shaken flask, at 28 C, - for 19 h, in medium A, the collposis of which is as follows:
- Glycerol ........................ 10.0x103 mgxl-- Sodium cyano-S-valerate ......1.5 x 103 mgxl~
K2HPO4 - - - - - - - - - 2 x 103 mgxl-- MgSO4, 7H2O ...................... o,sx1o3 mgxl~' - MnSO4, H20 ....................... 20.0 mgxl~
- FeSO4, 7H2O ............................ 20.0 mgxl~
- NaCl ................................ 10.0 mgxl-l - Yeast extract ................. 0.Sx103 mgxl-- Beef extract .............. o,sx1o3 mgxl-WO 95/04828 ~; PCT/FR94/0099:~

- ~Cl 3N QSP pH 5 This preculture is used to inoculate a 2 liter flask filled to tenths of a medium A. After 22 h, 3.5 gxl-' of cells expressed in wet weight are harvested. This corresponds to an OD660nm of 1.4 and a dry weight of 0.9 gxl~
S
1.2. Det~,ation of the activity~ e~y~ ue:
The reaction medium consists of 50 mM phosphate buffer, pH 7 and the reaction temperature is 25°C.
The disappearing substrates are assayed by HPLC. Us specific activities are given in moles of substrate disappeared x hl x kg' of dry cells.
Measurements of the hydrolysis activities of adiponitrile and its products of hydration by Comamonas NI 1 are listed in Table 1.

TABLE 1: SPECTRUM OF A~;11V11~; DE LA SOUC~3 Comamonas NI 1 CONMRLONS OP~RATOD~ES: .
NA~ ACTIVITY
:. T ISubstrate~{oellulc¦ vs~ , SP~C~QUE
~mM) (g/l) ~ml~ ~U
S0 3.4 22 8.0 Cyanoval~ramide 58 13.0 1.0 1.1 Cyanovalcratc 37 13.0 1.0 2.2 A~ip~ e 20 5.6 S.5 0.5 Adipamatc 20 5.6 S,5 ~,o The Comamon ~ s NI 1 strain has a very active enzyme on adi ~ onillile. She also has an enzyme capable of hydrolyzing cyanoval ~ spleen. Being since the identified hydrolysis by-products of cyanovalerate are ip~m~t~ and the ~ip~te, it follows that Comamonas NI 1 possesses, in its enzymatic heritage, a nitrile-hydratase and an amidase.

~4~&
~0 95/04828 PCT~R94/00993 EXAMPLE 2 ~ R ~ CATION OF NlTRILE HYDR ~ TASE OF Comamonas NI.

2.1 Cell preparation:
The Comamonas Testosteroni NI 1 strain is cultured, in a shaken flask, at 28C, for 23 h, in medium B:
- Glucose ............................ 5 x 103 mg/l - Na2HPO4 ............................ 3.5 x 103 mg/l - KH2PO4 --------------------- 2.8 x 103 mg/l - MgSO4, 7H2O ........................ 0.5 x 103 mg/l - MnSO4, H2O ........................ 20 mg/l - FeSO4.7H2O ........................ 20 mg/l - NaCl ............................... 10 mg/l - Biotin ............................ 0.01 mg/l - Nic-tinic acid .................. 1 mg/l - Thi~mine, HCl ...................... 0.5 mg/l - Adi~oni~ile .................... 1.05 x103 g/l - Sodium adipate .............. 5.7 x 103 g/l pH 7 This preculture is used to en ~ elnencP ~ r a ferm ~ nte-lr of 201 containing 15 1 of same medium B. The air flow, the pressure and the agitation are, initiated ~ l ~ ment, de250 l / h, 1.1 atm and 250 rpm. During fermentation, PO2, pH and ~,.,~ ldl-lre are regulated, ~ ement, at 50% of the initial value, 6.8 and 28 C. After 23 h, 189 g of wet cells are collected. This col.esl)olld at a dry cPllules content of 2.3 g/l (total 35 g) and at a DOooo ~ of 3.8.

2.2 Purification All the steps of the purification are r ~ li ~ s with the buffer T (HEPES / KOH
0.1 M, pH 7.2, 40 mM butyrate) unless otherwise indicated contlail ~. At each of stages, the nitrile hydratase activity of the fractions is d ~ l ~ llninée at pH 7 and at 25° C. in T/10 buffer, in the presence of 10 mM cyanovalerate. The protein concentration of the pools is determined by the blue method of wo 95/04828 214 ~ 6 ~ ~ 14 PCT~Rg4/00993~

Coomassie (PIERCE Protein assay kit). The protein panel is analyzed by polyacrylamide-SDS gel (Phastsystem PHARMACIA) (cf. fig. 3).
In this fig. 3, tracks 1, 2, 8 and 9 contain each of the standards of molecular weights:
S-phosphorylase B = 97400 - Bovine Serum Albumin = 66200 - Ovalbumin = 45000 - Carbonic anhydrase = 31100 - Soy Trypsin Inhibitor = 21500 - Lysozyme = 14400.
Tracks 3 to 7 glue ~ o, ldent respectively to purification steps 4 to 0.
The reference molecular weights are indicated in the right margin on Ia fig- 3-The data of ch ~ cnn ~ of the purification steps are regio--~) ed in the Table 2. The procedures for each of the steps are commented on below.
- Step 0: Raw extract:
152 g of wet cells are taken up in 250 ml of T buffer and sonicated for 30 min (~VIBRACELLr sonicator from BIOBLOCK; 13 mm probe, power 7, 40% of the active cycle). The D660nm thus goes from 175 to 50. After centrifugation at 48,000 gmax for 60 min, the supernatant is recovered.
- Step 1: Pre ipjt ~ tion with sulphate of ~ mmon; um:
The supernatant is brought, by adding p, ~ -essi ~ e of sulphate ammonium, 15% of the ~ t ~ tiQn. After 1 h, the suspension is centrifuged for 30 min at 30,000 gmax. The supernatant is brought to 45% of the saturation. After 1 h, the suspension is centrifuged in the same conditions, the precipitate is r ~ cuy ~ then dialyzed against the buffer for a night.
- Step 2: Ion exchange column (Q Sepharose Fast ~low):
The dialysed fraction is ch ~ e at a flow rate of 150 mVh on a column (26 x 380 mm) of "Q Sepha-ose Fast Flow" ~equilibrated with T buffer at a flow rate of 250 mlJh. The column is percol ~ e ~ a flow rate of 250 ml / h, ~1~6~6 ~0 95/04828 PCT/FR94/00993 successively by the following solutions:
. QSP of buffer T until return to baseline, 500 ml of a 0 to 0.3 M gradient in KCl in buffer T, 200 ml of buffer T supplemented with 0.3 M KCl, . 200 ml of buffer T supplemented with 1 M KCl.
The nitrile hydratase activity is elected in a volume of 160 ml at a KCl concentration between 0.22 and 0.28 ~.
- Step 3: Phenyl Sepharose CL4B hydrophobic interaction column:
The active fraction, ~m~n~e at 15% ammonium sulphate saturation, is loaded at a flow rate of 150 ml/min onto the column (26 x 380 mm), equilibrated with buffer T containing 15% ammonium sulphate saturation. The column is percolated with:
200 ml of equilibration buffer at a flow rate of 150 ml/h, . 200 ml buffer T containing 10% ammonium sulphate saturation at a flow rate of 200 ml/h, 200 ml of buffer T with a gradient of ammonium sulphate from 10 to O% of the saturation in sulphate of ~ mmonium at a flow rate of 200 ml/h, washing of the column with buffer T until the return to the base line.
The active fraction is eluted at an ammonium sulphate content of between 8.1 and 6%. This active fraction is concentrated by dialysis to a volume of 12.5ml.
- Step 4: Hydrophobic interaction column on Octyl Sel)har~se:
The protein solution is cha ~ ged on the column (16 x 280 mm), balanced with buffer T containing ammonium sulphate at 15% saturation at a rate of 26 ml/h. The column is then percolated at a rate of 47 ml/h with the balancing buffer T. During this operation, all of the activity is eluted as a peak. Only the core of the active fraction is harvested. This fraction analyzed in SDS-PAGE gel is composed of 90%
nitrile hydratase in the form of two very close bands.

WO 95/04828 2 14 ~ 6 5 6 PCT / FR94 / 00993 TABLE 2: PUR~CATION OF N1TR~E~DR~TASE FROM Comamonas NI 1.

AcrtvlT~ ~F~t~
:. ::,.': '~',- '''-,:.'.'''' r~PE DE iURlP3C~TJoN Vo~P~6~ PF
m~~rng3. - 'burp. Spe~ - Pro~ ~ct.
m~(U/kd: t%) (%3 o - gross output 3926 750 65095 100 100 1 - SO,5NH,)~ 35-45% 2024 040 710176 60 109 1.7 2 - MonoQ Seph-roseFF 160384 7151 860 5.6 110 20

3 - Phenyl SephArose CL4B 12 38540 14 200 0,6 83 150 3 - Phenyl SephArose CL4B 12 38540 14,200 0.6 83,150

4-oCTYLSeph~roseCL4B 29 14 25217000 0,2 39 180 ABR~ TIONS: PF = coefficient de purification; U = 1 mole/h.

EXE~LE 3: CARACr~ EUSATION DE LA N1TRILE ~DRATASE DE Comamonas NI 1 .

15 3.1 Détermin~tion de la structure:
La filtration sur gel de la nitrile hydratase donne un seul pic dont le temps d'elution collespond à 92 ~/- 10 l~Da. L'analyse de cette protéine par gel de polyacrylamide-SDS donne deux bandes d'égale int~n~it~- de 26 à 25 kDa.
Cette structure est celle classiquement rencontrée chez les nitriles hy~ t~es.
3.2 Déterminqti~n de s~ue,.cæc pepti~ uecN-te..~ .qlPc:
A partir de la protéine purifiée, la séquence N-terminale des deux sous-unités a été déterminée:
- sous-unité cY (SEQ ID No: ~: dans la liste des séquences ci-après) Thr-Asp-Asn-Ala-Val-Met-Glu-Gln-Arg-Val-As~Ala-Leu-Phe-Val-Leu-(Thr ou Arg)-Lys-Glu-Leu-Gly-Leu-Val-Thr-Asp-Gln-Thr-Val-Pro-Asp-Tyr-Glu-(Asp ou Pro)-Ala-Leu-Met-His-Asp - sous-unité ,~ (SEQ ~) No: 6: dans la liste des séquences ci-après) Met-Asp-Gly-Met-His-Asp-Leu-Gly-Gly-Lys-Gln-Gly-Phe-Gly-Pro-Val -~O 95/04828 21 4 6 6 5 6 PCT/El~94/0o993 Ile-Lys-Thr-His-Asn-Ala-Lys-Ala-Phe-His-Glu-Glu-(Trp) -(Glu)-Val-Lys-Met-Asn-Ala-Ile 3.3 Intluence du pH:
S Les conditions eXFé~merlt~les sont les suivantes: r C = 25 ; concentration en cyanovalérate= 10 mM; concentration en nitrile hydratase = 1,5 ~g/l;
volume réactionnel = 2 ml; cinétique sur 10 min; activité de référence: pH
7,2, 17 000 moles/h.kg de protéine; tampon acétate (3,5 à 5,5), tampon phosphate (6,5 à 8,5), tampon Tris (7 et 9), tampon carbonate (9,2 et 10,2).
Les conditions et résultats des mesures de l'activité de la nitrile hydratase sur le cyanovalérate à dirr~re.~ts pH sont répertoriés dans la fig. 4.
La courbe de variation de l'activité en fonction du pH est, classiquement, en cloche avec un optimum proche de 7,5.

15 3.4 Tnfl~Pn~e de la t~ .dlun~:
Les conditions expérimentales sont les suivantes: concentration en cyanovalérate = 10 mM; concentration en nitrile hydratase = 1,5 ~g/l;
volume ré~tiorlnel--2 ml; cinétique sur 10 min; activité de référence pH
7,2, 17 000 moles/h.kg de protéine; tampon HnEPESAKOH 10 mM, pH 7,2.
Les résultats des mesures de l'activité de la nitrile hydratase à différentes le~ d~ures sont ré~e.Loliés dans la fig. 5.
Entre 10 et 30 C le /`G de la réaction est de 80 kJ/mole.

3.5 Détermin~tion dec conct~nt~C cinétiques:
Le sul~sL~dt utilisé est le cyanoval~rate. Sa vitesse d'hydrolyse en ~flip~m~t~ est déterminée à différentes concentrations en cyanovalérate (0,5, 1, 2, 5, 10 et 20 mM) à 25 C et pH 7,2.
Con~lition~ expérimentales: r c = 25, concentration en nitrile hydratase =
1 ~g/l (sauf 0,5 ~g/l pour une concentration en cyanovalérdte = 1 et 2 mM et 3,3 ~gtl pour une concentration en cyanovalérate = 20 mM); volume réactionnel 10 ml sauf 5 et 3 ml pour une concentration en cyanovalérate =

WO g5/04828 ~ G6S~ 18 PCT/FRg4/00993 0,5 et 20 mM, respectivement, cinétique sur 20 min; activité de référence pH
7,2 17 moles/h.g de protéine; tampon HEPES/KOH 10 mM, pH 7,2.
Les KM et VM calculés pour la transformation de HANES-WOOLF OU de LINEWEAVER BURK sont de:
KM = 2,5 mM
VM = 35 000 moles ou 5 000 kg d'~dip~m~t~/h.kg de nitrile hydratase D'après VM et le poids de l'enzyme (92 kDa), on peut calculer le turnover ~ ,) de l'enzyme ainsi que la vitesse de formation du complexe enzyme-substrat (k~~/KM) kC,t = 900 S-k~,/KM = 36 000 l.mole~l s-3.6 Spectre d'activité:
Les activités d'une pl~a ~dtion purifiée de la nitrile hydratase ont été mesurées sur dirré~G~ ts nitriles. Les conditions et résultats sont donnés dans le tableau 3.
Le spectre d'activité de cette enzyme est tout à fait particulier. Contrairementà toutes les nitriles hydratases connues, cette enzyme hydrolyse les mononitriles-monoat ides et peu les linitrilPs 21466~6 ~O 95/04828 - PCT/FR94/00993 TABLEAU 3 ACm~ }~nvE D~E PR~AnON H~; D~ L~ Nr~E
~nDRATASE DE Gomamonas NI 1 SUR D~ NITR~ES

~ONS oi~ o~ : ~ A~
S ::: : . N~TURE suss~ -: . --- :. .: .
:- . :... .. . ~ - : ::~ ~ ~l. :: . ~ ~ S~ Re~tiv rmM~ .. r n~ J ~ ~.:. r.~~.:.. .
Cyano-5-valérate 20 10 18 000 100 t.. ~ ;le 9,S 15 290 1,7 A~ lur~ ;lc 9,4 15 2S0 1,4 168 0,g 0 AA ~ 20 30 180 0,8 Ir 10 60 87 0,5 ~1 ' ~ ' 10 10 84 0,S

CONDrrIONS COMMU~S: Tarnpon HEPES 10 mM, pH 7,2; volume réactionnel de 3 ml; T ( C) = 25; concentration en proteines de 16 ~g/ml.
ABR~VIATIONS: TR = tempsderéaction: Us = 1 moled'amideapparu/h.kgdenitrile hydratase.

E~MPLE 4: CLONAGE DE LA N1TR~E ~DR~TASE DE Comamonas test~steroni NI 1.

A partir des séquences NH2 terminal pr~sentées dans l'exemple 3, deux sondes nucléotidiques ont été synth~ti~es.
Pour le choix de la première sonde (sous-unité a), I'usage des codons n'a pas été
biaisé. Le mélange d'oligonucléotides (seq. 2273) est un 23 mer 32 fois dégénérécontena~lt 2 inosines.

wo 95/04828 21~ 6 ~ 5 & PCT~4/00993~

D N A V M E Q R (SEQlDNo:8:) S' GAYAAYGCNGTNATGGARCARMG 3' (SEQ ID No: 7: )
4-OCTYLSeph~roseCL4B 29 14 25217000 0.2 39 180 ABR~ TIONS: PF = purification coefficient; U = 1 mole/h.

EXAMPLE 3: CHARACTERISTICS OF N1TRILE DRATASE FROM Comamonas NI 1.

15 3.1 Determination of the structure:
Gel filtration of nitrile hydratase gives a single peak whose time elution collespond to 92 ~ / - 10 l ~ Da. The analysis of this protein by gel of polyacrylamide-SDS gives two bands of equal int ~ n ~ it ~ - 26 to 25 kDa.
This structure is that conventionally encountered in nitriles hy ~ t ~ es.
3.2 Determining s~ue,.cæc pepti~ uecN-te..~ .qlPc:
From the purified protein, the N-terminal sequence of the two subunits has been determined:
- cY subunit (SEQ ID No: ~: in the sequence listing below) Thr-Asp-Asn-Ala-Val-Met-Glu-Gln-Arg-Val-As~Ala-Leu-Phe-Val-Leu-(Thr or Arg)-Lys-Glu-Leu-Gly-Leu-Val-Thr-Asp-Gln-Thr-Val-Pro-Asp-Tyr-Glu-(Asp or Pro)-Ala-Leu-Met-His-Asp - subunit ,~ (SEQ~) No: 6: in the sequence listing below) Met-Asp-Gly-Met-His-Asp-Leu-Gly-Gly-Lys-Gln-Gly-Phe-Gly-Pro-Val -~O 95/04828 21 4 6 6 5 6 PCT/El~94/0o993 Ile-Lys-Thr-His-Asn-Ala-Lys-Ala-Phe-His-Glu-Glu-(Trp)-(Glu)-Val-Lys-Met-Asn-Ala-Ile 3.3 Influence of pH:
S The eXFé ~ merlt ~ conditions are as follows: r C = 25; concentration in cyanovalerate=10 mM; nitrile hydratase concentration=1.5 ~ g/l;
reaction volume = 2 ml; kinetics over 10 min; reference activity: pH
7.2, 17,000 moles/h.kg protein; acetate buffer (3.5 to 5.5), buffer phosphate (6.5 to 8.5), Tris buffer (7 and 9), carbonate buffer (9.2 and 10.2).
The conditions and results of measurements of the activity of nitrile hydratase on cyanovalerate at dirr~re.~ts pH are listed in fig. 4.
The curve of variation of activity as a function of pH is, classically, in bell with an optimum close to 7.5.

15 3.4 Tnfl~Pn~e de la t~ .dlun~:
The experimental conditions are as follows: concentration in cyanovalerate = 10 mM; nitrile hydratase concentration=1.5 ~ g/l;
re~tiorlnel volume--2 ml; kinetics over 10 min; pH reference activity 7.2, 17,000 moles/h.kg protein; 10 mM HnEPESAKOH buffer, pH 7.2.
The results of measurements of nitrile hydratase activity at different the ~ d ~ ures are re ~ e.Loliés in fig. 5.
Between 10 and 30 C the /`G of the reaction is 80 kJ/mole.

3.5 Determination of kinetic conct~nt~C:
The sul ~ sL ~ dt used is cyanoval ~ rate. Its rate of hydrolysis in ~flip~m~t~ is determined at different concentrations of cyanovalerate (0.5, 1, 2, 5, 10 and 20 mM) at 25 C and pH 7.2.
Experimental conditions: rc = 25, nitrile hydratase concentration =
1 ~ g / l (except 0.5 ~ g / l for a concentration of cyanovalérdte = 1 and 2 mM and 3.3 ~ gtl for a cyanovalerate concentration = 20 mM); volume reaction 10 ml except 5 and 3 ml for a cyanovalerate concentration =

WO g5 / 04828 ~ G6S ~ 18 PCT / FRg4 / 00993 0.5 and 20 mM, respectively, kinetics over 20 min; pH reference activity 7.2 17 moles/hg of protein; 10 mM HEPES/KOH buffer, pH 7.2.
The KM and VM calculated for the transformation of HANES-WOOLF OR of LINEWEAVER BURK are from:
KM = 2.5mM
MV = 35,000 moles or 5,000 kg of ~dip~m~t~/h.kg of nitrile hydratase According to VM and the weight of the enzyme (92 kDa), one can calculate the turnover ~,) of the enzyme as well as the rate of formation of the enzyme-complex substrate (k~~/KM) kC,t = 900 S-k~,/KM = 36,000 l.mole~l s-3.6 Spectrum of activity:
The activities of a purified addition of nitrile hydratase were measured on dirré ~ G ~ ts nitriles. The conditions and results are given in Table 3.
The spectrum of activity of this enzyme is quite particular. Unlike all known nitrile hydratases, this enzyme hydrolyzes mononitriles-monoats and few linitrils 21466~6 ~O 95/04828 - PCT/FR94/00993 TABLE 3 ACm~}~nvE D~E PR~AnON H~; D~ L~ Nr~E
~nDRATASE OF Gomamonas NI 1 ON D~ NITR~ES

~ONS oi~ o~ : ~A~
S:::: . N~TURE suss~ -: . ---:. .: .
:-. :... .. . ~ - :::~ ~ ~l. :: . ~ ~ S~ Re~tiv rmM~ .. rn~ J ~ ~.:. a.~~.:.. .
Cyano-5-valerate 20 10 18,000 100 t.. ~ ;the 9,S 15 290 1.7 A~ lur~ ;lc 9.4 15 2S0 1.4 168 0.g 0AA~20 30 180 0.8 Ir 10 60 87 0.5 ~1 ' ~ ' 10 10 84 0,S

COMMON CONDITIONS: Tarpon HEPES 10 mM, pH 7.2; reaction volume of 3ml; T(C)=25; protein concentration of 16 ~ g / ml.
ABR~VIATIONS: TR = reaction time: Us = 1 mole of amide appeared/h.kg of nitrile hydratase.

EXAMPLE 4: CLONING THE N1TR~E ~DR~TASE OF Comamonas test~steroni NI 1.

From the NH2 terminal pr ~ sequences in Example 3, two probes nucleotides were synth ~ ti ~ es.
For the choice of the first probe (subunit a), the codon usage was not biased. The mixture of oligonucleotides (seq. 2273) is a 23 sea 32 times degenerate contained ~ lt 2 inosines.

wo 95/04828 21~ 6 ~ 5 & PCT~4/00993~

DNAVMEQR (SEQlDNo:8:) S' GAYAAYGCNGTNATGGARCARMG 3' (SEQ ID No: 7: )

5 Dans la liste de séquences ci-après, la séquence nucI~otidique de cette première sonde a est désignée par SEQ ID No: 7: et la séquence d'aminoacides correspondante par SEQ n) No: 8: .
Pour la deuxi~-me sonde (sous-unité O, le pourcentage en GC élevé des souches deComamonas a dicté un choix pour la troisième position du codon dans le cas des ~l~ninPs et dans le cas de la Iysine. La sonde (seq. 2264) est un 23 mer 144 fois dégénéré:
H N A K A F H E (SEQ Il) No: 10: ) S' CAYAAYGCBAAGGCBITYCAYGA 3' (SEQID No: 9: ) Dans la liste de séquence ci-après, la séquence nucléotidique de cette deuxième sonde ,B est ~ign~ par SEQ ID No: 9: et la séquence d'~minoacides correspondante par SEQ n~ No: 10: .
La stratégie suivie a con~ist~, tout d'abord, à vérifier la sp~cificité des deux sondes et à déterminer la nature des fragments d'AdN génomique à cloner. Brièvement, l'AdN génomique de Comamonas testosteroni NI 1 a été digéré par plusieurs enzymes de restriction co,lesl)ol dant à des sites utilisables pour le clonage. Après électrophorèse sur gel d'agarose et transfert sur membrane de nylon, les diverses digestions ont été hybridées aux sondes. Les résultats montrent que les deux sondes ont une spécificité suffic~nte dans les conditions d'hybridation utili~ées (Sx SSC, 5x Denhardt, 0,1 % SDS, 50 mM NaPO4 pH 6,5, 250 ~g/ml ssDNA; le~ dLule d'hybridation 50 C. Conditions de lavage: 1 h, 6x SSC, lempéldl~lre ambiante etS min en 2x SSC, 0,1 % SDS à 50 C). Dans ces conditions, les deux sondes nous ont permis d'obtenir des signaux s~ifiques. Not~mm~nt dans le cas des digestionspar ~I, ~ II et ~I où les signaux d'hybridation obtenus avec les deux sondes sont superposables.
Les e",preinles d'hybridation montrent, en particulier, l'existence d'un fragment ~ 21~ 6 6 5 6 PCT/FR94/00993 unique ~lII d'environ 4 kb. Afin de cloner ce fragment, les fragments de 2,5 à 4,5 kb d'une digestion ~glII de l'AdN génomique ont été purifi~s par électrophorèse ~ ali~e sur agarose et électroélution, puis ligaturés au plasmide pUCl9, lui même digéré par R~m~T. Après transfol,-,alion dans la souche DH5cx, 800 clones 5 blancs sur LB amp X-gal ont été repiqués individuellement, transférés sur membrane de nylon, puis analysés par hybridation avec la sonde seq 2264 dans les mêmes conditions de stnngence que lors de l'hybridation du "Southern blot". Un clone aainsi été repéré comme hybridant spérifiquement avec la sonde. Ce clone s'est avéré
coll~nir un pl~cmide (pXL2120), ayant inséré un fragment d'environ 4,2 kb, 10 hybridant aussi avec la sonde seq. 2273. Ce plasmide a été analysé plus en détail (c~logl~hie de restriction, séquençage partiel en utilisant la sonde seq. 2264 comme amorce et "Southern blot"). Il a ainsi pu être montré que la partie 5' du gène codant pour la sous-unité ,B, qui hybride avec la sonde seq. 2264, est localisée sur un ~ mpnt de ~LI-KpnI de 280 pb environ, orienté dans le sens SphI vers ~I.
15 La fig. 7 p,ésenle une carte de restriction de ce plasmide.

EXEMPLE 5: S~QUENCE D'UN l;RkGM~T DE 17L3 PB OO~I~T LE:S G~ES

DE Comamonas testosteroni NI 1.
La loc~li~tion du fragment NcoI-NcoI-AccI de 1713 pb séquencé, contenant les gènes codant pour les deux sous-unités de la nitrile hydratase de Comamonas estosteroni NI 1, est indiquée sous l'insert cloné sur la fig. 8. La stratégie de séql~enç~ge de ce fr~gment, réalisé selon les méthodes classiques connues par 25 l'homme de métier, est indiquée sur la même figure. Les diverses séquences ont toutes été obtenues par la méthode de tel-",.~ on de chaîne (kit sequenase en présence de 7-dea~a dGTP; (35S)dATP), soit sur des m~trices simple brin de M13 recombinant portant des sous-fragments, soit di.eclel..ent sur le plasmide pXL2120.
Plusieurs amorces spécifiques ont ég~lçment été synthéti~ées dans ce but.
30 La séquence est présentée sur la f~lg. 2. Le GC % moyen de la séquence obtenue est de 56,6 %, ce qui est proche du GC % de 61,5 % décrit chez d'autres souches de -21~ 6 6 5 6 22 PCT/FR94/00993~

Gomamonas (TAMAOKA et al., Int. J; Syst. R~teriol., 1987, 37, 52-59). Une analyse de la séquence obtenue a permis de car~ct~.ricer une première phase ouverte de 645 pb pot~ntiPllempnt traduite en une protéine de 215 acides ~minéC La séquence NH2 terminale de la sous-unité ~, utilisée pour synth~tic~r la sonde seq.
2273, est contenue dans cette protéine et permet de localiser le codon d'initiation du gène codant pour la sous-unité cY, appelé nthA dans la suite de l'exposé. Ce gène colllpolle 621 pb, code pour une protéine de 207 résidus co,~ ~ndant à un poids moléculaire de 22 967 Da. Une deu~i~m~ phase ouverte de 621 pb est potentiçll~ment traduite en un polypeptide de 207 résidus. Ce polypeptide présente, en position NH2 terminal, la séquence NH2 terminale utilisée pour synthticer lasonde seq. 2264, ce qui permet d'idçntifi~r la de~lxi~me phase ouverte au gène de structure de la sous-unité ~ de la nitrile hydratase, appelé nthB dans la suite de l'exposé. Cette protéine a un poids moléculaire théorique de 22 653 Da;

EXEMPLE 6: EXPRESSION DE LA NITRILE HYDRATASE DE Coma~nonas te~testeroni NI 1 DANS E. coli.

Afin de confirmer l'identité entre les gènes nthA et nthB et les gènes codant pour les deux sous-unités de la nitrile hydratase de Comamonas tes~osleroni NI 1, les pl~cmides d'e,~ ;ssion pXL2160 et pXL2205, présentés sur les ~lg. 9 et 10, ont ~té
collsLI.li~ en plusieurs étapes.
Tout d'abord, le fragment NcoI/~_I de 779 pb (conlh~ant les 282 pb loç~licées enamont du gène nthA et les 496 premières pb de nthA) et le fragment ~g_I/AhaII de789 pb (contenant la partie 3' de n~ et tout le gène nthB), fragments isolés à partir de pXL2120, ont été clonés entre les sites NcoI et ~!~I de pMTL22 (CHAMBERS et al., 1988, Gene, 68, 139-149).
Le plasmide résult~nt7 pXL2160, porte donc un gène conférant la r~cict~nce à
l'~mpicilline et les gènes nthA et nthB sous le contrôle de leurs propres sites de fixation des ribosomes, les deux gènes étant transcrits à partir du promoteur del'opéron lactose de E. coli. pXL2160 porte, par ailleurs, dans le multisite de clonage, en aval du fragment de Gomamonas testosteroni, un site unique XhoI.

214~656 ~O 95/04828, PCT/E~R94/00993 Parallèlement, un site de restriction ~5LI a été créé sur le codon d'initiation de ~h~
et le fragment de 180 pb ~ HindIII contenant la partie 5' du gène nthA a été
~mplifié par la technique de PCR. Ce fragment a été ligué au fr~gment ~TTTlxhoI
de pXL2160 entre les sites ~deI/~hoI de pMTL22, pour aboutir au plasmide pXL2203.
Le fragment NdeI/~oI de pXL2203, portant les gènes nthA et nthB, a été h~llod~itderrière le fr~ment ~RI/NdeI conte ~ t le promoteur de l'opéron trvptophane de E. coli et le site de fixation des ribosomes du gène CII du bactériophage ~ (Ptrp-RBSCII), entre les sites EcoRI et SalI du plasmide pXL534 (LArrA et al., 1990, DNA Cell. Biol., 9, 129-137).
Le plasmide pXL2205 final porte donc un gène conférant la résistance à
l'ampic-illine, le gène nthA sous contrôle du site de fixation des ribosomes RBSCII
et le gène nthB sous contrôle de son propre site de fixation des ribosomes, les deux gènes étant tr~n~crit~ à partir du promoteur Ptrp.
L'e~p.cssion de la nitrile hydratase a été visu~ e chez la souche E. coli TG 1 contenant les pl~smides pXL2160 et pXL2205.
Dans ce but, La souche TG l/pXL2160, ainsi que la souche témoin TG l/pUCl9, ont été cultivées 16 h en milieu LB à 37 C (MILLER, J. H. 1972, Experiments in Molecular Genetics~ Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, N. Y.) contenantlOO ~g/ml d'ampicilline, puis diluées au lOOème dans le même milieu et à la même te-~-péld~re. Lorsque les cultures ont atteint une DO6l0 comprise entre 0,5 et 1, de l'IPTG, à la concentration finale de 1 mM, a été ajouté. Après 2 h de culture, les bactéries ont été collect~.s.
Par ailleurs, la souche TGl/pXL2205, ainsi que la souche témoin TGl contenan~ levecteur pUC19 ont été cultivées 16 h en milieu M9 glucose à 30 C (MILLER, J. H.1972, Experiments in Molecular Genetics, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, N. Y.), cc~lllen~nt 100 ~g/ml d'ampicilline et 100 ,ug/ml de tryptophane, ces cultures ont été dilu~es 100 fois dans le même milieu en absence de tryptophane et cultivées pendant 6 h à la même te",~alul~.
L'~;~,ession de la nitrile hydratase de (:~omamonas t~.stosteroni NI 1 a été vi~ ée, après sonic~tion des ce~ les, en gel de polyacrylamide-SDS, dans la fraction brute WO 95/04828 2 ~ 4 ~ 6 ~ ~ PCT/FRg4/00993~

ou après centrifugation dans le culot et dans le surnageant. Les résultats sont p~se,ltés sur la f~lg. 11.
Chaque piste COll~ s~ond à une quantité de protéines équivalente à 60 ~1 de culture àuneDOde3 à610nm.
La piste G contient les marqueurs de poids moléculaires suivants: 97.5, 66.2, 45, 31, 21.5 et 14.4 kDa.
Le contenu des autres pistes est indiqué sur le tableau suivant.

.
: ~ .. TGlJpUCl9 . TGl/pXLæOSrGl/pXL2160 TGllpUC19 . ~ . + IPrG + II'TG
" , :
0 S~ t A D H K
Culot B E I L
Fr~ction brutc C F ~ M

Il ressort de la fig. 7 que les extraits cellulaires, contenant le plasmide pXL2205 (cf.
15 pistes D, E, F), expriment fortement les deux sous-unités de la nitrile hydratase (indiquées ~ et ~B à coté du gel), essçnt~ nt sous forme soluble. Ces deux sous-unités sont aussi exprimées dans des extraits cellulaires contenant le plasmide pXL2160 (cf. pistes H, I, J), après in~uctiQn à l'IPTG. L'e~ression est alors plus faible et, en grande partie, dans la fraction insoluble.
20 ` ~Par ailleurs, le pl~mine pXL2222, contellal t l'ensemble des séquences codant pour les deux sous-unités de la nitrile hydratase et présenté sur la fig. 12, a été transforrné
dans la souche E. coli TG 1. La souche résultante, appelée G4327, a été déposée à
la Golle~tion Nationale de Culture de Micro-or~ni~nles à PARIs (n~lsTrrurpAsTEuR~
25, rue du Docteur Roux), sous le n 11 330. Le plasmide PXL2222 regroupe deux fra$~ment~ extraits de pXL2160, le fragment de 934 pb NruI/~LnI contenant le gène nthA et la partie 5' de nthB cloné devant le fragment de 370 pb KpnI/$tuI contenallt la partie 3' de nthB. Ces deux fr~gm~nt~ sont insérés entre les sites NaeI et E~coRV
de pMTL22 (CHAMBERS et al., 1988, Gene, 68, 139-149). Le site EcoRV utilisé est celui localisé en aval de lacZ' et non celui dans le multisite.

~ 214~65~
0951~ ~ .A - PCT~4/00993 EXEMPLE 7: DÉTER~ATION DE L'A~;11V11~ DES SOUC~ES
RECOMBINAN rES.

Dirré.~"~tes souches recombinantes, dans lesquelles les gènes codant pour la nitrile 5 hydratase ont ét~ clon~s, sont testées pour l'hydrolyse du CVA et/ou de l'AdN. Les cultures des souches sont lC~lk,-iées dans le tableau 4.

TABLEAU 4: CULTURE DES SOUC~S
.

0 ~ u~ : M~ieu DO~0~ ~i~en~ul~:
~ :sèches~JI3 E. co~ ~XL2205) M9 1,4 0,4 E. co~ ~XL2160) LB~ 1,7 0,S
E. co~ LB 3,1 0,9 - Milieu M9: .
. Glucose ...................... 4 xl~ mg/l . Na2HPO4,2H2O ................. 7 x 103 mg/l KH2PO4 - - .................3 x 103 mg/l . NaCl ......................... 0,5 xl~ mg/l . NH4Cl ........................ 1 x1~ mg/l .~mino~cides ................. 4 x 103 mg/l .lhi~mine,HCl .................. 10 mg/l . MgSO4 ........................ 1 mM
. CaCI2, 2H2O .................. 1 mM
.~mrjc.illine .................. 0,1 xl~ mg/l - Milieu LB~:
. milieu LB
.~TG ........................... 1 mM
. Ampicilline .................. 0,1 x103 mg/l - Milieu LB :
. Tryptone ................... 10 x 10 3 mg/l . Extrait de levure .......... 5 x 10 3 mg/l . NaCl ....................... 5 x 10 3 mg/l CONDITIONS COMMUNES : ensemencement au 1/100ème à partir d'une préculture âgée de 17 h ; T° C = 37, sauf M9 à 30° C.
Les activités des souches recombinantes et de la souche hôte sont répertoriées dans le tableau 5.

TABLEAU 5 : DETERMINATION DES ACTIVITES NITRILE HYDRATASES DE E.
coli (pXL2205) ET E. coli (pXL2160).
CONDITIONS OPERATORIES ACTIVITE
MICROORGANISMES (moles/h.kg cel. PS) Substrat Cellulose(g/l) E. coli CVA 16 0 AdN 16 0 E. coli (pXL2160) AdN 1,8 0 CVA 0,9 10 E. coli (pXL2205) CVA 0,6 105 ABREVIATIONS : CVA = cyanovalérante ; AdN = adiponitrile.
CONDITIONS COMMUNES : T (°C) = 28 ; tampon phosphate 50 mM, H 7 ;
[S] = 50 mM ; cinétique sur 2 h.

~ g5/~ 214 6 6 5 6 PCT~R94/00993 LISTE DE SEQUENCES

(1) INFORMATION GENERALE:

(i) DEPOSANT:
(A) NOM: RHONE-POULENC CHIMIE
(B) RUE: 25, Quai Paul Doumer (C) VILLE: Courbevoie (E) PAYS: France (F) CODE POSTAL: 92400 (G) TELEPHONE: 47 68 12 34 (H) TELECOPIE: 47 68 16 56 (ii) TITRE DE L' INVENTION: Enzymes à activité nitrile-hydratase, outils génétiques et micro-org~n;: o~ hotes permettant leur obtention et procédé d'hydrolyse mettant en oeuvre lesdites enzymes (iii) NOMBRE DE SEQUENCES: 10 (iv) FORME T~T~IR!~F~ PAR ORDINATEUR:
(A) TYPE DE SUPPORT: Floppy disk (B) ORDINATEUR: IBM PC compatible (C) SYSTENE D' EXPLOITATION: PC-DOS/MS-DOS
(D) LOGICIEL: PatentIn Release ~1..0, Version #1.2~ (OEB) (vi) DONNEES DE LA DENANDE ANTERIEURE:
(A) NUMERO DE DEPOT: FR 93 09990 (B) DATE DE DEPOT: 10-AUG-1993 (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 1:

(i) CARACTERISTIQUES DE LA SEQUENCE:
(A) LONGUEUR: 207 acides aminés (B) TYPE: acide aminé
(D) CONFIGURATION: l in~i re (ii) TYPE DE MOLECULE: protéine (xi) DESCRIPTION DE LA SEQUENCE: SEQ ID NO: 1:

Met Thr Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Thr Lys Glu Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln Thr Val Pro Asp Tyr W O 95/04S28 2 i ~ 6 ~ 5 ~ PCT~R94/00993 ~
^ 28 Glu Asp Ala Leu Met His Asp Trp Leu Pro Gln Asn Gly Ala Lys Leu Val Ala Lys Ala Trp Thr Asp Pro Val Phe Lys Ala Gln Leu Leu Ser ~5 60 Glu Gly Val Ala Ala Ser Glu Ser Leu Gly Phe Ser Phe Pro Lys His His Lys His Phe Val Val Leu Glu Asn Thr Pro Glu Leu His Asn Val Ile Cys Cys Ser Leu Cys Ser Cys Thr Ala Phe Thr Ile Ile Gly Met Ala Pro Asp Trp Tyr Lys Glu Leu Glu Tyr Arg Ala Arg Ile Val Arg Gln Ala Arg Thr Val Leu Lys Glu Ile Gly Leu Asp Leu Pro Glu Ser Ile Asp Ile Arg Val Trp Asp Thr Thr Ala Asp Thr Arg Tyr Met Val Leu Pro Leu Arg Pro Gln Gly Thr Glu Asp Trp Ser Glu Ala Gln Leu Ala Thr Leu Ile Thr Gln Asp Cys Leu Ile Gly Val Ser Arg Leu Glu Ala Pro Phe Ala Ala Leu Pro Ala Pro Ala Val Ala Leu Gly Ala (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 2:
(i) CARAC'l~KISTIQUES DE LA S~:~u~c~:
(A) LONGUEUR: 207 acides amines (B) TYPE: acide aminé
(D) CONFIGURATION: 1;n~ re (ii) TYPE DE MOLECULE: protéine (xi) DESCRIPTION DE LA SEQUENCE: SEQ ID NO: 2:

Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met Asn Ala Ile Ser Gly Ala Leu Val Ser Lys Gly Ile Tyr Asn Met Asp Glu Tyr Arg His Gly Ile Glu Arg Met Glu Pro Arg His Tyr Leu Thr Ala Ser Tyr Phe Glu Arg Val Phe Thr Thr Ala Val Thr Leu Cys Ile Glu Lys Gly Val Phe Thr Ala Ala Glu Leu Glu Ala Lys Leu Gly ~ 95/04828 214 6 6 5 6 PCTA~R94/00993 Thr Ser Val Pro Leu Ser Leu Pro Ser Ser Pro Gly Arg Gln Pro Ala Lys Gly Pro Glu Gly Gly Phe Lys Leu Gly Gln Arg Val His Val Lys Asn Glu Phe Val Pro Gly His Thr Arg Phe Pro Ala Tyr Ile Arg Gly - Lys Ala Gly Val Val Val Gly Ile Ser Pro Ala Tyr Pro Tyr Pro Asp Ala Ala Ala His Gly Glu Tyr Gly Phe Ser Glu Pro Thr Tyr Asp Val Cys Phe Lys Ser Lys Asp Leu Trp Pro Asp Gly Cys Glu Ala Ala Asp Val His Val Gly Val Phe Gln Ser Tyr Leu Leu Ser Ala Glu Glu (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 3:

(i) CARACT~KISTIQUES DE LA SEQUENCE:
(A) LONGUEUR: 1713 paires de bases (8) TYPE: acide nucléigue (C) NOMBRE DE BRINS: simple (D) CONFIGURATION: l;n~;re (ii) TYPE DE MOLECULE: ADN (génomique) (iii) HYPOTHETIQUE: NON
(iii) ANTI-SENS: NON

(ix) CARACTERISTIQUE ADDITIONELLE:
(A) NOM/CLE: CDS
(B) EMPLACEMENT: join(283..903, 909..1~29) (ix) CARACTERISTIQUE ADDITIONELLE:
(A) NOM/CLE: intron (B) EMPLACEMENT: 904..908 (xi) DESCRIPTION DE LA SEQUENCE: SEQ ID NO: 3:
CCATGGAGAA GAl~GGGGAG lGGGGC~-lGA GCGAAAAGCT GCTGAATCGT GCACCCAAGG 60 TGA~ GG~l CGCCAACATC CAACTCGCCC GCTCAGTTGA CACCGAGATG GCTAAGAGCG 120 ACTTCGACTG GCG~lCG~lG AAGGTCAAGG ~ CClGAGC CCC~-l~lGCC TGACTCCATC 180 C~l~llGCAG GCGCGTGTAG CACAGAGATA CCCCCTTATC ACACAGACTC AGCGCAAGCT 240 Met Thr Asp Asn 214~6~
WO 95/04828 PCT/FR94/0099:~

GCC GTA ATG GM CM CGC GTG GAC GCA CTC m GTG CTC ACC MM GAG 342 Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Thr Lys Glu 5 lo 15 20 Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln Thr Val Pro Asp Tyr Glu Asp Ala Leu Met His Asp Trp Leu Pro Gln Asn Gly Ala Lys Leu Val Ala Lys Ala Trp Thr Asp Pro Val Phe Lys Ala Gln Leu Leu Ser Glu Gly Val Ala Ala Ser Glu Ser Leu Gly Phe Ser Phe Pro Lys His His Lys His Phe Val Val Leu Glu Asn Thr Pro Glu Leu His Asn Val Ile Cys Cys Ser 85 90 95 loo Leu Cys Ser Cys Thr Ala Phe Thr Ile Ile Gly Met Ala Pro Asp Trp Tyr Lys Glu Leu Glu Tyr Arg Ala Arg Ile Val Arg Gln Ala Arg Thr Val Leu Lys Glu Ile Gly Leu Asp Leu Pro Glu Ser Ile Asp Ile Arg Val Trp Asp `Thr Thr Ala Asp Thr Arg Tyr Met Val Leu Pro Leu Arg Pro Gln Gly Thr Glu Asp Trp Ser Glu Ala Gln Leu Ala Thr Leu Ile 21~6656 0 95/04828 PCT~R94/00993 hr Gln Asp Cys Leu Ile Gly Val Ser Arg Leu Glu Ala Pro Phe Ala Ala Leu Pro Ala Pro Ala Val Ala Leu Gly Ala Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met Asn Ala Ile Ser Gly Ala Leu Val Ser Lys Gly Ile Tyr Asn Met Asp Glu Tyr Arg His Gly Ile Glu Arg Met Glu Pro Arg His Tyr Leu Thr Ala Ser Tyr Phe Glu Arg Val Phe Thr m r Ala Val Thr Leu Cys Ile Glu Lys Gly Val Phe Thr Ala Ala Glu Leu Glu Ala Lys Leu Gly Thr Ser Val Pro Leu Ser Leu Pro Ser Ser Pro Gly Arg Gln Pro Ala Lys Gly Pro Glu Gly Gly Phe Lys Leu Gly Gln Arg Val His Val Lys Asn Glu Phe Val Pro Gly His Thr Arg Phe Pro Ala Tyr Ile Arg Gly Lys Ala Gly W O 95/04828 21~ 6 6 5 ~ PCT~R94/00993 ~

Val Val Val Gly Ile Ser Pro Ala Tyr Pro Tyr Pro Asp Ala Ala Ala His Gly Glu Tyr Gly Phe Ser Glu Pro Thr Tyr Asp Val Cys Phe Lys Ser Lys Asp Leu Trp Pro Asp Gly Cys Glu Ala Ala Asp Val His Val Gly Val Phe Gln Ser Tyr Leu Leu Ser Ala Glu Glu AGCCATGCTT CTGCCTTGCT CGATTCCGAC GCC~l-lGACG w G~lGC~ l CAGCAGCGTA 1599 ACGGAAATTC TCCACTGGTA lGG~l~lGGA AAGCGCACAC CTTCGACGGT GGTTGAAGTG 1659 (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 4:

(i) CARACTERISTIQUES DE LA SEQUENCE:
(A) LONGUEUR: 414 acides aminés (B) TYPE: acide aminé
(D) CONFIGURATION: l~n~ire (ii) TYPE DE MOLECULE: protéine (xi) DESCRIPTION DE LA SEQUENCE: SEQ ID NO: 4:

Met Thr Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Thr Lys Glu Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln m r Val Pro Asp Tyr Glu Asp Ala Leu Met His Asp Trp Leu Pro Gln Asn Gly Ala Lys Leu Val Ala Lys Ala Trp Thr Asp Pro Val Phe Lys Ala Gln Leu Leu Ser Glu Gly Val Ala Ala Ser Glu Ser Leu Gly Phe Ser Phe Pro Lys His His Lys His Phe Val Val Leu Glu Asn m r Pro Glu Leu His Asn Val Ile Cys Cys Ser Leu Cys Ser Cys Thr Ala Phe Thr Ile Ile Gly Met 21~6656 g~ PCT~R94/00993 Ala Pro Asp Trp Tyr Lys Glu Leu Glu Tyr Arg Ala Arg Ile Val Arg Gln Ala Arg Thr Val Leu Lys Glu Ile Gly Leu Asp Leu Pro Glu Ser Ile Asp Ile Arg Val Trp Asp Thr Thr Ala Asp Thr Arg Tyr Met Val 145 150 155 160eu Pro Leu Arg Pro Gln Gly Thr Glu Asp Trp Ser Glu Ala Gln Leu 165 170 175la Thr Leu Ile Thr Gln Asp Cys Leu Ile Gly Val Ser Arg Leu Glu Ala Pro Phe Ala Ala Leu Pro Ala Pro Ala Val Ala Leu Gly Ala Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met 225 230 235 240sn Ala Ile Ser Gly Ala Leu Val Ser Lys Gly Ile Tyr Asn Met Asp 245 250 255lu Tyr Arg His Gly Ile Glu Arg Met Glu Pro Arg His Tyr Leu Thr Ala Ser Tyr Phe Glu Arg Val Phe Thr Thr Ala Val Thr Leu Cys Ile Glu Lys Gly Val Phe Thr Ala Ala Glu Leu Glu Ala Lys Leu Gly Thr Ser Val Pro Leu Ser Leu Pro Ser Ser Pro Gly Arg Gln Pro Ala Lys ' 305 310 315 320ly Pro Glu Gly Gly Phe Lys Leu Gly Gln Arg Val His Val Lys Asn 325 330 335lu Phe Val Pro Gly His Thr Arg Phe Pro Ala Tyr Ile Arg Gly Lys Ala Gly Val Val Val Gly Ile Ser Pro Ala Tyr Pro Tyr Pro Asp Ala Ala Ala His Gly Glu Tyr Gly Phe Ser Glu Pro Thr Tyr Asp Val Cys Phe Lys Ser Lys Asp Leu Trp Pro Asp Gly Cys Glu Ala Ala Asp Val His Val Gly Val Phe Gln Ser Tyr Leu Leu Ser Ala Glu Glu (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 5:

(i) CARACTERISTIQUES DE LA S~Qu~
(A) LONGUEUR: 38 acides aminés tB) TYPE: acide amine (D) CONFIGURATION: lin~P;re W O 95/04828 2 ~ ~ 6 ~ 5 6 PCT~4/00993~

(ii) TYPE DE MOLECULE: peptide (ix) CARACTERISTIQUE ADDITIONELLE:
(A) NOM/CLE: Modified-site (B) EMPLACEMENT: 17 (D) AUTRES RENSEIGNEMENTS: /note= "Xaa ~ Thr ou Arg"

(ix) C M ACTERISTIQUE ADDITIONELLE:
(A) NOM/CLE: Modified-site (B) EMPLACEMENT: 33 (D) AUTRES RENSEIGNEMEXTS: /note= nXa8 5 Asp ou Pro"
(xi) DESCRIPTION DE LA SEQUENCE: SEQ ID NO: 5:
Thr Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Xaa Lys Glu Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln Thr Val Pro Asp Tyr Glu Xaa Ala Leu Met His Asp (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 6:

(i) CARACTERISTIQUES DE LA S~:~U~NC~:
(A) LONGUEUR: 36 acides aminés (B) TYPE: acide aminé
(D) CONFIGURATION: lin~Aire (ii) TYPE DE MOLECULE: peptide (xi) DESCRIPTION DE LA S~4U~: SEQ ID NO: 6:

Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met Asn Ala Ile (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 7:

(i) CA~AC'l~KISTI W ES DE LA SEQUENCE:
(A) LONGUEUR: 23 paires de bases (B) TYPE: acide nucléique (C) NOMBRE DE BRINS: simple (D) CONFIGURATION: l; n~i re ~ 0 95/~ 2 1 4 6 6 5 6 PCT~R94/00993 (ii) TYPE DE MOLECULE: ADN (génomique) (iii) HYPOTHETIQUE: NON

(iii) ANTI-SENS: NON
(ix) CARACTERISTIQUE ADDITIONELLE:
(A) NOM/CLE: modified_base (B) EMPLACEMENT: 9 (D) AUTRES RENSEIGNEMENTS: /note= "N = inos;ne"

(ix) CARACTERISTIQUE ADDITIONELLE:
(A) NOM/CLE: modified_base (B) EMPLACEMENT: 12 (D) AUTRES RENSEIG~M~Nl~: /note~ nN = inosine"

(xi) DESCRIPTION DE LA SEQUENCE: SEQ ID NO: 7:

(2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 8:

(i) CARACTERISTIQUES DE LA S~Q~k~
(A) LONGUEUR: 8 acides aminés (B) TYPE: acide amin~
(D) CONFIGURATION: l;n~P;ne (ii) TYPE DE MOLECULE: peptide (vii) SOURCE IMMEDIATE:
(B) CLONE: séquence déduite de la sonde SEQ ID NO: 7 (xi) DESCRIPTION DE LA S~u~CE: SEQ ID NO: 8:

Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 9:

(i) CARACTERISTIQUES DE LA S~Qu~N~:
(A) LONGUEUR: 23 paires de bases (B) TYPE: acide nucléique (C) NOMBRE DE BRINS: simple (D) CONFIGURATION: lin~;re WO 95/0482B 2 ~ 4 ~ ~ ~ 6 36 PCTA~R94/0099 (ii) TYPE DE MOLECULE: ADN (génomique) (iii) liY~til~lh-llQuE: NON

(iii) ANTI-SENS: NON
(xi) DESCRIPTION DE LA SE W ENCE: SEQ ID NO: 9 CAYAAYGCBA AG~ lrCA YGA 23 (2) INFORMATION POUR LA SEQ ID NO: 10:

(i) CARACTERISTIQUES DE LA SEQUENCE:
(A) LONGUEUR: 8 acides aminés (B) TYPE: acide aminé
(D) CONFIGURATION: lin~;re (ii) TYPE DE MOLECULE: peptide (vii~ SOURCE IMMEDIATE:
(B) CLONE: s~quence déduite de la sonde SEQ ID NO: 9 (xi) DESCRIPTION DE LA SEQUENCE: SEQ ID NO: 10:

His Asn Ala Lys Ala Phe ~is Glu
5 In the sequence listing below, the nucleotide sequence of this first probe a is designated SEQ ID No: 7: and the corresponding amino acid sequence by SEQ n) No: 8: .
For the second probe (subunit O, the high GC percentage of Comamonas strains dictated a choice for the third position of the codon in the case of ~ l ~ ninPs and in the case of Iysine. The probe (seq. 2264) is a 23 sea 144 times degenerate:
HNAKAFHE (SEQ II) No: 10: ) S' CAYAAYGCBAAGGCBITYCAYGA 3' (SEQID No: 9: ) In the sequence listing below, the nucleotide sequence of this second probe ,B is ~ign~ by SEQ ID No: 9: and the corresponding ~minoacid sequence by SEQ n~ No: 10: .
The strategy followed con ~ ist ~, first of all, to verify the specificity of the two probes and to determine the nature of the genomic DNA fragments to be cloned. Briefly, the genomic DNA of Comamonas testosteroni NI 1 was digested by several restriction enzymes co, lesl) ol dant to sites usable for cloning. After electrophoresis on agarose gel and transfer on nylon membrane, the various digests were hybridized to the probes. The results show that the two probes have sufficient specificity in the hybridization conditions used (Sx SSC, 5x Denhardt, 0.1% SDS, 50 mM NaPO4 pH 6.5, 250 μg/ml ssDNA; le~ dLule hybridization 50 C. Washing conditions: 1 h, 6x SSC, lempéldl ~ lre ambient etS min in 2x SSC, 0.1% SDS at 50 C). Under these conditions, the two probes allowed to obtain s ~ ific signals. Not ~ mm ~ nt in the case of digestions by ~ I, ~ II and ~ I where the hybridization signals obtained with the two probes are stackable.
The hybridization samples show, in particular, the existence of a fragment ~ 21~ 6 6 5 6 PCT/FR94/00993 unique ~III of about 4 kb. In order to clone this fragment, the fragments from 2.5 to 4.5 kb of a ~ glII digestion of genomic DNA were purified by electrophoresis ~ ali ~ e on agarose and electroelution, then ligated to the plasmid pUCl9, him even digested by R~m~T. After transfol,-,alion in the DH5cx strain, 800 clones 5 blanks on LB amp X-gal were subcultured individually, transferred to membrane of nylon, then analyzed by hybridization with the probe seq 2264 in the same snngence conditions than during the hybridization of the "Southern blot". A clone has thus been identified as hybridizing specifically with the probe. This clone turned out coll ~ ne pl ~ cmide (pXL2120), having inserted a fragment of approximately 4.2 kb, 10 also hybridizing with the probe seq. 2273. This plasmid was further analyzed (c~logl~hie restriction, partial sequencing using probe seq. 2264 as primer and "Southern blot"). It was thus able to be shown that the 5' part of the gene coding for the ,B subunit, which hybridizes with the probe seq. 2264, is located on a ~ mpnt of ~ LI-KpnI of approximately 280 bp, oriented in the direction SphI towards ~ I.
15 Fig. 7 p,is a restriction map of this plasmid.

EXAMPLE 5: S~QUENCE OF A l;RkGM~T OF 17L3 PB OO~I~T LE:SG~ES

OF Comamonas testosteroni NI 1.
The loc ~ li ~ tion of the NcoI-NcoI-AccI fragment of 1713 bp sequenced, containing the genes encoding the two Comamonas nitrile hydratase subunits estosteroni NI 1, is indicated under the cloned insert in fig. 8. The strategy of seql ~ enç ~ ge of this fr ~ gment, carried out according to the classic methods known by 25 skilled in the art, is indicated in the same figure. The various sequences have all were obtained by the method of tel-",. ~ on of chain (kit sequenase in presence of 7-dea-a dGTP; (35S)dATP), or on single-stranded matrices of M13 recombinant carrying subfragments, either di.eclel..ent on the plasmid pXL2120.
Several specific primers have also been synthesized for this purpose.
30 The sequence is shown on f~lg. 2. The average GC% of the obtained sequence is of 56.6%, which is close to the GC% of 61.5% described in other strains of -21~ 6 6 5 6 22 PCT/FR94/00993~

Gomamonas (TAMAOKA et al., Int. J; Syst. R~teriol., 1987, 37, 52-59). A
analysis of the sequence obtained made it possible to car ~ ct ~ .ricer a first open phase of 645 bp pot ~ ntiPllempnt translated into a protein of 215 acids ~ minéC La terminal NH2 sequence of the subunit ~, used for synth ~ tic ~ r the probe seq.
2273, is contained in this protein and makes it possible to locate the initiation codon of the gene coding for the cY subunit, called nthA in the remainder of the description. This gene colllpolle 621 bp, codes for a protein of 207 residues co, ~ ~ ndant to a weight molecular weight of 22,967 Da. A second open phase of 621 bp is potentiçll ~ ment translated into a polypeptide of 207 residues. This polypeptide has in the terminal NH2 position, the terminal NH2 sequence used to synthesize the probe seq. 2264, which allows idçntifi ~ r of the ~ lxi ~ me phase open to the gene of structure of the ~ subunit of nitrile hydratase, called nthB in the sequel to the presentation. This protein has a theoretical molecular weight of 22,653 Da;

EXAMPLE 6: EXPRESSION OF THE NITRILE HYDRATASE OF Coma~nonas tetesteroni NI 1 IN E. coli.

In order to confirm the identity between the nthA and nthB genes and the genes encoding the two subunits of the nitrile hydratase of Comamonas tes~osleroni NI 1, the pl ~ cmides of e, ~; ssion pXL2160 and pXL2205, presented on the ~ lg. 9 and 10, have been collsLI.li~ in several steps.
First, the 779 bp NcoI/~_I fragment (conlh ~ ing the 282 bp loç ~ licées upstream of the nthA gene and the first 496 bp of nthA) and the ~g_I / AhaII fragment of 789 bp (containing part 3 'n ~ and all the nthB gene), fragments isolated from of pXL2120, were cloned between the NcoI and ~! ~ I sites of pMTL22 (CHAMBERS and al., 1988, Gene, 68, 139-149).
The resulting plasmid ~ nt7 pXL2160, therefore carries a gene conferring the r ~ cict ~ nce to ~ mpicillin and the nthA and nthB genes under the control of their own sites of binding of the ribosomes, the two genes being transcribed from the promoter of the lactose operon of E. coli. pXL2160 carries, moreover, in the multisite of cloning, downstream of the Gomamonas testosteroni fragment, a unique XhoI site.

214~656 ~O 95/04828, PCT/E~R94/00993 At the same time, a ~5LI restriction site was created on the initiation codon of ~h~
and the 180 bp ~ HindIII fragment containing the 5' part of the nthA gene was ~ mplified by the PCR technique. This fragment was ligated to the fr ~ gment ~ TTTlxhoI
of pXL2160 between the ~deI/~hoI sites of pMTL22, to end up with the plasmid pXL2203.
The NdeI / ~ oI fragment of pXL2203, carrying the nthA and nthB genes, was h ~ llod ~ it behind the fr ~ ment ~ RI / NdeI tale ~ t the promoter of the trvptophan operon of E. coli and the ribosome binding site of the bacteriophage CII gene ~ (Ptrp-RBSCII), between the EcoRI and SalI sites of the plasmid pXL534 (LArrA et al., 1990, DNA Cell. Biol., 9, 129-137).
The final plasmid pXL2205 therefore carries a gene conferring resistance to ampic-illin, the nthA gene under control of the RBSCII ribosome binding site and the nthB gene under control of its own ribosome binding site, both genes being tr ~ n ~ crit ~ from the Ptrp promoter.
The e ~ p.cssion of nitrile hydratase was visu ~ e in the strain E. coli TG 1 containing pl ~ smids pXL2160 and pXL2205.
For this purpose, the strain TG1/pXL2160, as well as the control strain TG1/pUC19, were cultured for 16 h in LB medium at 37 C (MILLER, JH 1972, Experiments in Molecular Genetics~ Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY) containing lOO ~ g / ml of ampicillin, then diluted to lOOth in the same medium and at the same te-~-péld~re. When the cultures have reached an OD6l0 between 0.5 and 1, IPTG, to the final concentration of 1 mM, was added. After 2 hours of culture, the bacteria were collected ~ .s.
In addition, the TG1/pXL2205 strain, as well as the control strain TG1 containing the pUC19 vector, were cultured for 16 h in M9 glucose medium at 30 C (MILLER, JH1972, Experiments in Molecular Genetics, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY), containing 100 g/ml ampicillin and 100 ug/ml tryptophan, these cultures were diluted 100 times in the same medium in the absence of tryptophan and cultured for 6 h at the same te", ~ alul ~.
The ~; ~, ession of the nitrile hydratase of (: ~ omamonas t ~ .stosteroni NI 1 was vi ~ ed, after sonic ~ tion of this ~ them, in polyacrylamide-SDS gel, in the crude fraction WO 95/04828 2 ~ 4 ~ 6 ~ ~ PCT / FRg4 / 00993 ~

or after centrifugation in the pellet and in the supernatant. The results are p ~ se, ltés on the f ~ lg. 11.
Each track COll ~ s ~ ond to a quantity of proteins equivalent to 60 ~ 1 of culture at an OD of 3 to 610nm.
Lane G contains the following molecular weight markers: 97.5, 66.2, 45, 31, 21.5 and 14.4 kDa.
The contents of the other tracks are shown in the following table.

.
:~..TGlJpUCl9. TG1/pXLæOSrG1/pXL2160 TG11pUC19 . ~ . + IPrG + II'TG
" , :
0 S~ t ADHK
BEIL base Gross fraction CF ~ M

It appears from fig. 7 than the cell extracts, containing the plasmid pXL2205 (cf.
15 lanes D, E, F), strongly express both nitrile hydratase subunits (indicated ~ and ~ B next to the gel), essçnt ~ nt in soluble form. These two subunits are also expressed in cell extracts containing the plasmid pXL2160 (see tracks H, I, J), after in ~ uctiQn with IPTG. The e~ression is then more weak and, for the most part, in the insoluble fraction.
20 `~Furthermore, the pl ~ mine pXL2222, contellal t all the sequences coding for the two subunits of nitrile hydratase and shown in fig. 12, has been transformed in the E. coli TG 1 strain. The resulting strain, called G4327, was deposited at the Golle~tion Nationale de Culture de Micro-or~ni~nles à PARIS (n~lsTrrurpAsTEuR~
25, rue du Docteur Roux), under n 11 330. The plasmid PXL2222 groups together two fra$~ment~ extracted from pXL2160, the 934 bp NruI/~LnI fragment containing the gene nthA and the 5' part of nthB cloned in front of the 370 bp KpnI/$tuI fragment contained the 3' part of nthB. These two fr~gm~nt~ are inserted between the NaeI and E~coRV sites of pMTL22 (CHAMBERS et al., 1988, Gene, 68, 139-149). The EcoRV site used is the one located downstream of lacZ' and not the one in the multisite.

~ 214~65~
0951~ ~ .A - PCT~4/00993 EXAMPLE 7: DETERMINATION OF THE A~;11V11~ OF THE CONCERNS
RECOMBINAN RES.

Dirré.~"~your recombinant strains, in which the genes coding for nitrile 5 hydratase were ~ clon ~ s, are tested for the hydrolysis of CVA and / or DNA. The cultures of the strains are lC ~ lk, -ied in Table 4.

TABLE 4: CULTURE OF CULTURES
.

0 ~ u~: M~ieu DO~0~ ~i~en~ul~:
~:dry~JI3 E.co~ ~XL2205) M9 1.4 0.4 E. co~ ~XL2160) LB~ 1.7 0.S
E. co~ LB 3.1 0.9 - Middle M9: .
. Glucose ....................... 4 xl~ mg/l . Na2HPO4.2H2O ................. 7 x 103 mg/l KH2PO4 - - .................3 x 103 mg/l . NaCl ........................ 0.5 xl~ mg/l . NH4Cl ........................ 1 x1~ mg/l .~mino~cides .................. 4 x 103 mg/l .hi~mine,HCl .................. 10 mg/l . MgSO4 ........................ 1mM
. CaCl2, 2H2O .................. 1 mM
.~mrjc.illine .................. 0.1 xl~ mg/l - Middle LB~:
. middle LB
.~TG ........................... 1mM
. Ampicillin .................. 0.1 x103 mg/l - Middle LB:
. Tryptone ................... 10 x 10 3 mg/l . Yeast extract .......... 5 x 10 3 mg/l . NaCl ....................... 5 x 10 3 mg/l COMMON CONDITIONS: inoculation at 1/100th from a preculture 5 p.m.; T° C = 37, except M9 at 30° C.
The activities of the recombinant strains and the host strain are listed in table 5.

TABLE 5: DETERMINATION OF THE NITRILE HYDRATASE ACTIVITIES OF E.
coli (pXL2205) AND E. coli (pXL2160).
CONDITIONS OPERATIONS ACTIVITY
MICROORGANISMS (moles/h.kg cel. PS) Substrate Cellulose(g/l) E.coli CVA 16 0 E. coli (pXL2160) DNA 1.8 0 CV 0.9 10 E. coli (pXL2205) CVA 0.6 105 ABBREVIATIONS: CVA = cyanovalerant; AdN = adiponitrile.
COMMON CONDITIONS: T (°C) = 28; 50 mM phosphate buffer, H 7;
[S]=50mM; kinetics over 2 h.

~ g5/~ 214 6 6 5 6 PCT~R94/00993 SEQUENCE LIST

(1) GENERAL INFORMATION:

(i) APPLICANT:
(A) NAME: RHONE-POULENC CHIMIE
(B) STREET: 25, Quai Paul Doumer (C) CITY: Courbevoie (E) COUNTRY: France (E) ZIP CODE: 92400 (G) TELEPHONE: 47 68 12 34 (H) FAX: 47 68 16 56 (ii) TITLE OF THE INVENTION: Enzymes with nitrile-hydratase activity, tools genetics and microorganisms: where hosts allow their production and hydrolysis process using said enzymes (iii) NUMBER OF SEQUENCES: 10 (iv) T~T~IR!~F~ FORM BY COMPUTER:
(A) MEDIA TYPE: Floppy disk (B) COMPUTER: IBM PC compatible (C) OPERATING SYSTEM: PC-DOS/MS-DOS
(D) SOFTWARE: PatentIn Release ~1..0, Version #1.2~ (EPO) (vi) PRIOR APPLICATION DATA:
(A) DEPOSIT NUMBER: FR 93 09990 (B) FILING DATE: 10-AUG-1993 (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 1:

(i) CHARACTERISTICS OF THE SEQUENCE:
(A) LENGTH: 207 amino acids (B) TYPE: amino acid (D) CONFIGURATION: l in~i re (ii) TYPE OF MOLECULE: protein (xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 1:

Met Thr Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Thr Lys Glu Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln Thr Val Pro Asp Tyr WO 95/04S28 2 i ~ 6 ~ 5 ~ PCT ~ R94 / 00993 ~
^28 Glu Asp Ala Leu Met His Asp Trp Leu Pro Gln Asn Gly Ala Lys Leu Val Ala Lys Ala Trp Thr Asp Pro Val Phe Lys Ala Gln Leu Leu Ser ~5 60 Glu Gly Val Ala Ala Ser Glu Ser Leu Gly Phe Ser Phe Pro Lys His His Lys His Phe Val Val Leu Glu Asn Thr Pro Glu Leu His Asn Val Island Cys Cys Ser Leu Cys Ser Cys Thr Ala Phe Thr Island Island Gly Met Ala Pro Asp Trp Tyr Lys Glu Leu Glu Tyr Arg Ala Arg Ile Val Arg Gln Ala Arg Thr Val Leu Lys Glu Ile Gly Leu Asp Leu Pro Glu Ser Island Asp Island Arg Val Trp Asp Thr Thr Ala Asp Thr Arg Tyr Met Val Leu Pro Leu Arg Pro Gln Gly Thr Glu Asp Trp Ser Glu Ala Gln Leu Ala Thr Leu Ile Thr Gln Asp Cys Leu Ile Gly Val Ser Arg Leu Glu Ala Pro Phe Ala Ala Leu Pro Ala Pro Ala Val Ala Leu Gly Ala (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 2:
(i) CHARACTERISTICS OF THE S~:~u~c~:
(A) LENGTH: 207 amino acids (B) TYPE: amino acid (D) CONFIGURATION: 1;n~ re (ii) TYPE OF MOLECULE: protein (xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 2:

Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met Asn Ala Ile Ser Gly Ala Leu Val Ser Lys Gly Ile Tyr Asn Met Asp Glu Tyr Arg His Gly Ile Glu Arg Met Glu Pro Arg His Tyr Leu Thr Ala Ser Tyr Phe Glu Arg Val Phe Thr Thr Ala Val Thr Leu Cys Ile Glu Lys Gly Val Phe Thr Ala Ala Glu Leu Glu Ala Lys Leu Gly ~ 95/04828 214 6 6 5 6 PCTA~R94/00993 Thr Ser Val Pro Leu Ser Leu Pro Ser Ser Pro Gly Arg Gln Pro Ala Lys Gly Pro Glu Gly Gly Phe Lys Leu Gly Gln Arg Val His Val Lys Asn Glu Phe Val Pro Gly His Thr Arg Phe Pro Ala Tyr Ile Arg Gly - Lys Ala Gly Val Val Val Gly Ile Ser Pro Ala Tyr Pro Tyr Pro Asp Ala Ala Ala His Gly Glu Tyr Gly Phe Ser Glu Pro Thr Tyr Asp Val Cys Phe Lys Ser Lys Asp Leu Trp Pro Asp Gly Cys Glu Ala Ala Asp Val His Val Gly Val Phe Gln Ser Tyr Leu Leu Ser Ala Glu Glu (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 3:

(i) CHARACTERISTICS OF THE SEQUENCE:
(A) LENGTH: 1713 base pairs (8) TYPE: nucleic acid (C) NUMBER OF STRANDS: single (D) CONFIGURATION: l;n~;re (ii) TYPE OF MOLECULE: DNA (genomic) (iii) HYPOTHETIC: NO
(iii) ANTI-SENSE: NO

(ix) ADDITIONAL FEATURE:
(A) NAME/KEY: CDS
(B) LOCATION: join(283..903, 909..1~29) (ix) ADDITIONAL FEATURE:
(A) NAME/KEY: intron (B) LOCATION: 904..908 (xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 3:
CCATGGAGAA GAl~GGGGAG lGGGGC~-lGA GCGAAAAGCT GCTGAATCGT GCACCCAAGG 60 TGA~ GG~l CGCCAACATC CAACTCGCCC GCTCAGTTGA CACCGAGATG GCTAAGAGCG 120 ACTTCGACTG GCG~lCG~lG AAGGTCAAGG~CClGAGC CCC~-l~lGCC TGACTCCATC 180 C~l~llGCAG GCGCGTGTAG CACAGAGATA CCCCCTTATC ACACAGACTC AGCGCAAGCT 240 Met Thr Asp Asn 214~6~
WO 95/04828 PCT / FR94 / 0099:~

GCC GTA ATG GM CM CGC GTG GAC GCA CTC m GTG CTC ACC MM GAG 342 Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Thr Lys Glu 5 lo 15 20 Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln Thr Val Pro Asp Tyr Glu Asp Ala Leu Met His Asp Trp Leu Pro Gln Asn Gly Ala Lys Leu Val Ala Lys Ala Trp Thr Asp Pro Val Phe Lys Ala Gln Leu Leu Ser Glu Gly Val Ala Ala Ser Glu Ser Leu Gly Phe Ser Phe Pro Lys His His Lys His Phe Val Val Leu Glu Asn Thr Pro Glu Leu His Asn Val Ile Cys Cys Ser 85 90 95 loo Leu Cys Ser Cys Thr Ala Phe Thr Ile Ile Gly Met Ala Pro Asp Trp Tyr Lys Glu Leu Glu Tyr Arg Ala Arg Ile Val Arg Gln Ala Arg Thr Val Leu Lys Glu Ile Gly Leu Asp Leu Pro Glu Ser Ile Asp Ile Arg Val Trp Asp `Thr Thr Ala Asp Thr Arg Tyr Met Val Leu Pro Leu Arg Pro Gln Gly Thr Glu Asp Trp Ser Glu Ala Gln Leu Ala Thr Leu Ile 21~6656 0 95/04828 PCT~R94/00993 hr Gln Asp Cys Leu Ile Gly Val Ser Arg Leu Glu Ala Pro Phe Ala Ala Leu Pro Ala Pro Ala Val Ala Leu Gly Ala Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met Asn Ala Ile Ser Gly Ala Leu Val Ser Lys Gly Ile Tyr Asn Met Asp Glu Tyr Arg His Gly Ile Glu Arg Met Glu Pro Arg His Tyr Leu Thr Ala Ser Tyr Phe Glu Arg Val Phe Thr mr Ala Val Thr Leu Cys Ile Glu Lys Gly Val Phe Thr Ala Ala Glu Leu Glu Ala Lys Leu Gly Thr Ser Val Pro Leu Ser Leu Pro Ser Ser Pro Gly Arg Gln Pro Ala Lys Gly Pro Glu Gly Gly Phe Lys Leu Gly Gln Arg Val His Val Lys Asn Glu Phe Val Pro Gly His Thr Arg Phe Pro Ala Tire Ile Arg Gly Lys Ala Gly WO 95/04828 21 ~ 6 6 5 ~ PCT ~ R94 / 00993 ~

Val Val Val Gly Ile Ser Pro Ala Tyr Pro Tyr Pro Asp Ala Ala Ala His Gly Glu Tyr Gly Phe Ser Glu Pro Thr Tyr Asp Val Cys Phe Lys Ser Lys Asp Leu Trp Pro Asp Gly Cys Glu Ala Ala Asp Val His Val Gly Val Phe Gln Ser Tyr Leu Leu Ser Ala Glu Glu AGCCATGCTT CTGCCTTGCT CGATTCCGAC GCC~l-lGACG w G~lGC~ l CAGCAGCGTA 1599 ACGGAAATTC TCCACTGGTA lGG~l~lGGA AAGCGCACAC CTTCGACGGT GGTTGAAGTG 1659 (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 4:

(i) CHARACTERISTICS OF THE SEQUENCE:
(A) LENGTH: 414 amino acids (B) TYPE: amino acid (D) CONFIGURATION: n~ire (ii) TYPE OF MOLECULE: protein (xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 4:

Met Thr Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Thr Lys Glu Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln mr Val Pro Asp Tyr Glu Asp Ala Leu Met His Asp Trp Leu Pro Gln Asn Gly Ala Lys Leu Val Ala Lys Ala Trp Thr Asp Pro Val Phe Lys Ala Gln Leu Leu Ser Glu Gly Val Ala Ala Ser Glu Ser Leu Gly Phe Ser Phe Pro Lys His His Lys His Phe Val Val Leu Glu Asn mr Pro Glu Leu His Asn Val Island Cys Cys Ser Leu Cys Ser Cys Thr Ala Phe Thr Island Island Gly Met 21~6656 g~ PCT~R94/00993 Ala Pro Asp Trp Tyr Lys Glu Leu Glu Tyr Arg Ala Arg Ile Val Arg Gln Ala Arg Thr Val Leu Lys Glu Ile Gly Leu Asp Leu Pro Glu Ser Island Asp Island Arg Val Trp Asp Thr Thr Ala Asp Thr Arg Tyr Met Val 145 150 155 160eu Pro Leu Arg Pro Gln Gly Thr Glu Asp Trp Ser Glu Ala Gln Leu 165 170 175la Thr Leu Ile Thr Gln Asp Cys Leu Ile Gly Val Ser Arg Leu Glu Ala Pro Phe Ala Ala Leu Pro Ala Pro Ala Val Ala Leu Gly Ala Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met 225 230 235 240sn Ala Ile Ser Gly Ala Leu Val Ser Lys Gly Ile Tyr Asn Met Asp 245 250 255lu Tyr Arg His Gly Ile Glu Arg Met Glu Pro Arg His Tyr Leu Thr Ala Ser Tyr Phe Glu Arg Val Phe Thr Thr Ala Val Thr Leu Cys Ile Glu Lys Gly Val Phe Thr Ala Ala Glu Leu Glu Ala Lys Leu Gly Thr Ser Val Pro Leu Ser Leu Pro Ser Ser Pro Gly Arg Gln Pro Ala Lys' 305 310 315 320ly Pro Glu Gly Gly Phe Lys Leu Gly Gln Arg Val His Val Lys Asn 325 330 335lu Phe Val Pro Gly His Thr Arg Phe Pro Ala Tyr Ile Arg Gly Lys Ala Gly Val Val Val Gly Ile Ser Pro Ala Tyr Pro Tyr Pro Asp Ala Ala Ala His Gly Glu Tyr Gly Phe Ser Glu Pro Thr Tyr Asp Val Cys Phe Lys Ser Lys Asp Leu Trp Pro Asp Gly Cys Glu Ala Ala Asp Val His Val Gly Val Phe Gln Ser Tyr Leu Leu Ser Ala Glu Glu (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 5:

(i) CHARACTERISTICS OF THE S~Qu~
(A) LENGTH: 38 amino acids tB) TYPE: amino acid (D) CONFIGURATION: lin~P;re WO 95/04828 2 ~ ~ 6 ~ 5 6 PCT~4/00993~

(ii) TYPE OF MOLECULE: peptide (ix) ADDITIONAL FEATURE:
(A) NAME/KEY: Modified-site (B) LOCATION: 17 (D) OTHER INFORMATION: /note= "Xaa ~ Thr or Arg"

(ix) CM ADDITIONAL ACTERISTIC:
(A) NAME/KEY: Modified-site (B) LOCATION: 33 (D) OTHER INFORMATION EXTS: /note= nXa8 5 Asp or Pro"
(xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 5:
Thr Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg Val Asp Ala Leu Phe Val Leu Xaa Lys Glu Leu Gly Leu Val Thr Asp Gln Thr Val Pro Asp Tyr Glu Xaa Ala Leu Met His Asp (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 6:

(i) CHARACTERISTICS OF THE S~:~U~NC~:
(A) LENGTH: 36 amino acids (B) TYPE: amino acid (D) CONFIGURATION: linear (ii) TYPE OF MOLECULE: peptide (xi) S~4U~ DESCRIPTION: SEQ ID NO: 6:

Met Asp Gly Met His Asp Leu Gly Gly Lys Gln Gly Phe Gly Pro Val Ile Lys Thr His Asn Ala Lys Ala Phe His Glu Glu Trp Glu Val Lys Met Asn Ala Ile (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 7:

(i) CA~AC'l~KISTI W ES OF THE SEQUENCE:
(A) LENGTH: 23 base pairs (B) TYPE: nucleic acid (C) NUMBER OF STRANDS: single (D) CONFIGURATION: l; n~i re ~ 0 95/~ 2 1 4 6 6 5 6 PCT~R94/00993 (ii) TYPE OF MOLECULE: DNA (genomic) (iii) HYPOTHETIC: NO

(iii) ANTI-SENSE: NO
(ix) ADDITIONAL FEATURE:
(A) NAME/KEY: modified_base (B) LOCATION: 9 (D) OTHER INFORMATION: /note= "N=inos;ne"

(ix) ADDITIONAL FEATURE:
(A) NAME/KEY: modified_base (B) LOCATION: 12 (D) OTHER INFORMATION~M~Nl~: /note~ nN = inosine"

(xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 7:

(2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 8:

(i) CHARACTERISTICS OF THE S~Q~k~
(A) LENGTH: 8 amino acids (B) TYPE: amino acid~
(D) CONFIGURATION: l;n~P;ne (ii) TYPE OF MOLECULE: peptide (vii) IMMEDIATE SOURCE:
(B) CLONE: sequence deduced from probe SEQ ID NO: 7 (xi) DESCRIPTION OF S~u~CE: SEQ ID NO: 8:

Asp Asn Ala Val Met Glu Gln Arg (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 9:

(i) CHARACTERISTICS OF THE S~Qu~N~:
(A) LENGTH: 23 base pairs (B) TYPE: nucleic acid (C) NUMBER OF STRANDS: single (D) CONFIGURATION: lin~;re WO 95/0482B 2 ~ 4 ~ ~ ~ 6 36 PCTA~R94/0099 (ii) TYPE OF MOLECULE: DNA (genomic) (iii) liY~til~lh-llQuE: NO

(iii) ANTI-SENSE: NO
(xi) SE W ENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 9 CAYAAYGCBA AG~ lrCA YGA 23 (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO: 10:

(i) CHARACTERISTICS OF THE SEQUENCE:
(A) LENGTH: 8 amino acids (B) TYPE: amino acid (D) CONFIGURATION: lin~;re (ii) TYPE OF MOLECULE: peptide (vii~ IMMEDIATE SOURCE:
(B) CLONE: sequence deduced from the probe SEQ ID NO: 9 (xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO: 10:

His Asn Ala Lys Ala Phe ~is Glu

Claims (16)

REVENDICATIONS: CLAIMS: 1 - Enzymes ayant une activité nitrile-hydratase, capables de catalyser la transformation des nitriles en amides, caractérisées en ce qu'elles possèdent une activité enzymatique vis-à-vis des substrats présentant une fonction nitrile et une fonction carboxylate, supérieure à celle vis-à-vis des substrats ayant au moins deux fonctions nitriles. 1 - Enzymes with nitrile-hydratase activity, capable of catalyzing the transformation of nitriles into amides, characterized in that they possess enzymatic activity against vis substrates having a nitrile function and a carboxylate function, greater than that with respect to substrates having at least two nitrile functions. 2 - Enzymes selon la revendication 1, caractérisées par une activité
enzymatique spécifique (Us), vis-à-vis du cyano-5-valérate, exprimée en moles d'amide apparu x h-1 x kg-1 d'enzyme mis en oeuvre et dans des conditions de mesure données, supérieure ou égale à 400, de préférence à 1 000 et, plus préférentiellement encore, à 10 000.
2 - Enzymes according to claim 1, characterized by an activity specific enzyme (Us), with respect to cyano-5-valerate, expressed in moles of amide appeared x h-1 x kg-1 of enzyme used and under conditions of measurement given, greater than or equal to 400, preferably 1000 and, more more preferably still, at 10,000.
3 - Enzyme selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle est constituée par deux sous-unités, .alpha., .beta., dont les séquences peptidiques sont telles que représentées aux fig. 1a et 1b (SEQ ID No: 1: et: 2 :) 3 - Enzyme according to claim 1 or claim 2, characterized in that it consists of two subunits, .alpha., .beta., the sequences of which peptides are as shown in FIGS. 1a and 1b (SEQ ID No: 1: and: 2:) 4 - Séquence d'ADN codant pour une enzyme ayant une activité nitrile-hydratase, capable d'hydrolyser les nitriles en amides, caractérisée en ce qu'elle est choisie parmi la liste des séquences suivantes:
- la séquence d'ADN, telle que représentée à la fig. 2 (SEQ ID
No: 3:) et codant pour une enzyme (SEQ n) No: 4:) ayant une activité nitrile-hydratase, - un analogue de cette séquence résultant de la dégénérescence du code génétique, - une séquence d'ADN hybridant avec l'une de ces séquences ou un fragment de celles-ci et codant pour une enzyme ayant une activité nitrile hydratase.
4 - DNA sequence coding for an enzyme having nitrile activity-hydratase, capable of hydrolyzing nitriles into amides, characterized in that it is chosen from the list of sequences following:
- the DNA sequence, as shown in FIG. 2 (SEQ ID
No: 3:) and encoding an enzyme (SEQ n) No: 4:) having a nitrile-hydratase activity, - an analog of this sequence resulting from the degeneration of the genetic code, - a DNA sequence hybridizing with one of these sequences or a fragment thereof and encoding an enzyme having a nitrile hydratase activity.
5 - Enzymes résultant de l'expression d'une séquence d'ADN selon la revendication 4 et ayant une activité nitrile hydratase. 5 - Enzymes resulting from the expression of a DNA sequence according to the claim 4 and having nitrile hydratase activity. 6 - Micro-organisme constitué par la souche E. coli contenant le plasmide pXL2222, souche référencée et déposée dans la Collection Nationale de Cultures de Micro-organismes sous le n° I - 1 330 le 9 juillet 1993. 6 - Micro-organism consisting of the E. coli strain containing the plasmid pXL2222, strain referenced and deposited in the National Collection of Cultures of Micro-organisms under number I - 1 330 on July 9, 1993. 7 - Micro-organisme apte à produire au moins une enzyme selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 et 5. 7 - Micro-organism capable of producing at least one enzyme according to one any of claims 1 to 3 and 5. 8 - Micro-organisme selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il contient au moins une cassette d'expression comprenant la séquence d'ADN selon la revendication 4 et, en amont de celle-ci, une séquence promotrice et un site de fixation des ribosomes. 8 - Microorganism according to claim 7, characterized in that it contains at least one expression cassette comprising the DNA sequence according to claim 4 and, upstream thereof, a promoter sequence and a site of binding of ribosomes. 9 - Micro-organisme selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il appartient à la famille des procaryotes et en ce que le promoteur est choisi parmi les promoteurs suivants: promoteur de l'opéron tryptophane Ptrp de E. coli, promoteur de l'opéron lactose Plac de E. coli, promoteur droit du phage lambda PR, promoteur gauche du phage lambda PL, promoteurs forts de Pseudomonas, Comamonas ou de corynébactéries. 9 - Microorganism according to claim 8, characterized in that it belongs to the family of prokaryotes and in that the promoter is chosen from following promoters: E. coli tryptophan Ptrp operon promoter, promoter of the lactose operon Plac of E. coli, right promoter of the phage lambda PR, promoter left of phage lambda PL, strong promoters of Pseudomonas, Comamonas or corynebacteria. 10 - Micro-organisme selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il appartient à la famille des procaryotes et en ce que le site de fixation des ribosomes est choisi parmi celui dérivé du gène CII de lambda, ceux dérivés de gènes de Comamonas ou Pseudomonas, ou ceux dérivés de gènes de corynébactéries. 10 - Microorganism according to claim 8, characterized in that it belongs to the prokaryotic family and in that the ribosome binding site is selected from that derived from the CII gene of lambda, those derived from genes of Comamonas or Pseudomonas, or those derived from corynebacteria genes. 11- Micro-organisme selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il appartient à la famille des eucaryotes, tels que les levures et en ce que les promoteurs sont choisis parmi ceux des gènes glycolytiques de levure, tels les gènes codant pour la phospho-glycérate kinase, le glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase, ou ceux de la lactase ou l'énolase. 11- Microorganism according to claim 8, characterized in that it belongs to the family of eukaryotes, such as yeasts and in that the promoters are chosen from those of yeast glycolytic genes, such as the genes encoding phospho-glycerate kinase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, or those of lactase or enolase. 12 - Micro-organisme selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé
en ce que la cassette d'expression est portée par un plasmide.
12 - Microorganism according to one of claims 7 to 11, characterized in that the expression cassette is carried by a plasmid.
13 - Micro-organisme selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il est sélectionné parmi la liste suivante de souches:
E. coli, Comamonas, Pseudomonas, Corynebacterium, Brevibacterium, Rhodococcus, Streptomyces, Bacillus,
13 - Microorganism according to claim 12, characterized in that it is selected from the following list of strains:
E.coli, Comamonas, Pseudomonas, Corynebacterium, Brevibacterium, Rhodococcus, Streptomyces, Bacillus,
14 - Enzymes, caractérisées en ce qu'elles sont produites par les micro-organismes selon l'une quelconque des revendications 7 à 13. 14 - Enzymes, characterized in that they are produced by micro-organisms according to any one of claims 7 to 13. 15 - Procédé d'hydrolyse enzymatique de nitriles en amides, caractérisé
en ce qu'il consiste:

- à mettre les mono ou di-nitriles répondant à l'une des formules générales suivantes :
NC-R-CN, NC-R-COO-Z+, NC-R-CONH2 dans lesquelles R est un groupe alkylène ou alcénylène, linéaire ou ramifié, ayant de 1 à 18 atomes de carbone et Z est choisi parmi la liste de composés suivants : alcalins, alcalino-terreux, amines, ammonium, ce dernier composé étant particulièrement préféré, en présence d'enzymes selon l'une quelconque des revendications 2, 3 et 14, ou en présence d'un micro-organisme selon l'une quelconque des revendications 7 à 13.
15 - Process for the enzymatic hydrolysis of nitriles to amides, characterized in that it consists of:

- to put the mono or di-nitriles corresponding to one of the following general formulas:
NC-R-CN, NC-R-COO-Z+, NC-R-CONH2 in which R is an alkylene or alkenylene group, linear or branched, having 1 to 18 carbon atoms and Z is selected from the following list of compounds: alkaline, alkaline-earth, amines, ammonium, the latter compound being particularly preferred, in the presence of enzymes according to any one of claims 2, 3 and 14, or in the presence of a microorganism according to one any of claims 7 to 13.
16 - Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que R = - (CH2)4 -. 16 - Process according to claim 15, characterized in that R = - (CH2)4 -.
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