DE102004017141A1 - New genes from biosynthesis Gene clusters for the synthesis of aminoglycoside antibiotics and thus produced new aminoglycoside antibiotics - Google Patents

New genes from biosynthesis Gene clusters for the synthesis of aminoglycoside antibiotics and thus produced new aminoglycoside antibiotics Download PDF

Info

Publication number
DE102004017141A1
DE102004017141A1 DE200410017141 DE102004017141A DE102004017141A1 DE 102004017141 A1 DE102004017141 A1 DE 102004017141A1 DE 200410017141 DE200410017141 DE 200410017141 DE 102004017141 A DE102004017141 A DE 102004017141A DE 102004017141 A1 DE102004017141 A1 DE 102004017141A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
aminoglycoside
dsm
cell
streptome
nucleic acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE200410017141
Other languages
German (de)
Inventor
Andreas Dr. Vente
Wolfgang Prof. Dr. Piepersberg
Udo Dr. Wehmeier
Heike Dr. Schmidt-Beißner
Khaled Mohammed Anwar Aboshanab
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bergische Universitaet Wuppertal
Combinature Biopharm AG
Original Assignee
Bergische Universitaet Wuppertal
Combinature Biopharm AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bergische Universitaet Wuppertal, Combinature Biopharm AG filed Critical Bergische Universitaet Wuppertal
Priority to DE200410017141 priority Critical patent/DE102004017141A1/en
Priority to PCT/DE2005/000499 priority patent/WO2005095591A2/en
Publication of DE102004017141A1 publication Critical patent/DE102004017141A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/52—Genes encoding for enzymes or proenzymes

Abstract

Die Erfindung betrifft neue Gene aus Aminoglycosid-produzierenden Mikroorganismen, neue Genkluster, welche aus neuen und/oder bekannten Genen dieser Mikroorganismen gebildet sind, Expressionsprodukte dieser Gene, Transformationsvehikel, enthaltend solche Gene oder Genkluster, transformierte Zellen, enthaltend solche Gene oder Genkluster, Verfahren zur biotechnologischen Herstellung von Aminoglycosiden, Verfahren zur kombinatorischen Biosynthese von Aminoglycosidderivaten, neue Aminoglycoside, Verwendungen solcher Aminoglycoside und pharmazeutische Zusammensetzungen, enthaltend solche Aminoglycoside.The invention relates to novel genes from aminoglycoside-producing microorganisms, new genes, which are formed from new and / or known genes of these microorganisms, expression products of these genes, transformation vehicles containing such genes or gene clusters, transformed cells containing such genes or gene clusters, methods for biotechnological production of aminoglycosides, methods for combinatorial biosynthesis of aminoglycoside derivatives, novel aminoglycosides, uses of such aminoglycosides, and pharmaceutical compositions containing such aminoglycosides.

Description

Gebiet der Erfindung.Field of the invention.

Die Erfindung betrifft neue Gene aus Aminoglycosidproduzierenden Mikroorganismen, neue Gencluster, welche aus neuen und/oder bekannten Genen dieser Mikroorganismen gebildet sind, Expressionsprodukte dieser Gene, Transformationsvehikel enthaltend solche Gene oder Gencluster, transformierte Zellen enthaltend solche Gene oder Genkluster, Verfahren zur biotechnologischen Herstellung von Aminoglycosiden, Verfahren zur kombinatorischen Biosynthese von Aminoglycosidderivaten, neue Aminoglycoside, Verwendungen solcher Aminoglycoside und pharmazeutische Zusammensetzungen enthaltend solche Aminoglycoside.The Invention relates to novel genes from aminoglycoside-producing microorganisms, new gene clusters consisting of new and / or known genes of these Microorganisms are formed, expression products of these genes, Transformation vehicles containing such genes or gene clusters transformed Cells containing such genes or gene clusters, methods for biotechnological Production of aminoglycosides, method of combinatorial Biosynthesis of aminoglycoside derivatives, new aminoglycosides, uses of such Containing aminoglycosides and pharmaceutical compositions such aminoglycosides.

Hintergrund der Erfindung und Stand der TechnikBackground of the invention and state of the art

Aminoglycosid-Antibiotika sind Substanzen, die durch Eingriff in die Proteinsynthese (Bindung an 30s Untereinheiten der bakteriellen Ribosomen und Inhibierung der Translation oder Blockierung der Bildung von korrekten Peptidbindung zwischen Aminosäuren) auf grampositive und gramnegative Bakterien abtötend wirken. Beispielhaft für Zielbakterien seien insbesondere E. coli und Klebsiella genannt. Mittels Aminoglycosid-Antibiotika können auch multiresistente Erregerstämme erfasst werden, weshalb Aminoglycosid-Antibiotika insbesondere auch als Reserveantibiotika für Patienten mit lebensgefährlichen Infektionen Verwendung finden. Dies ist auch damit indiziert, dass Kreuzresistenzen zu anderen Antibiotikagruppen selten sind.Aminoglycoside antibiotics are substances that interfere with protein synthesis (binding at 30s subunits of the bacterial ribosomes and inhibition translation or blocking of the formation of correct peptide bond between amino acids) have a killing effect on Gram-positive and Gram-negative bacteria. Exemplary for target bacteria in particular E. coli and Klebsiella may be mentioned. By means of aminoglycoside antibiotics can also multi-resistant pathogen strains which is why aminoglycoside antibiotics in particular also as reserve antibiotics for Patients with life-threatening Find infections use. This is also indicated by that Cross-resistance to other antibiotic groups are rare.

Bei biosynthetisierten Aminoglycosiden handelt es sich prinzipiell um Sekundärmetabolite der für die Synthese eingesetzten Mikroorganismen. Die für die Synthese relevanten Enzyme bzw. Enzymgruppen werden von den Genen bzw. Genclustern der Mikroorganismen exprimiert. Die Kombination solcher Gene bzw. Gencluster bestimmt letztendlich die spezifische Struktur des erzeugten Aminoglycosids. Durch unterscheidliche Kombination der Gene bzw. Gencluster in gentechnologisch modifizierten Mikroorganismen können diese neue Derivate der natürlicherweise hergestellten Aminoglycoside hergestellt werden. Durch Kombinatorik der Gene und/oder Gencluster können eine Vielzahl von unterschiedlichen Derivaten erzeugt werden, welche wiederum in Screeningverfahren auf Wirksamkeit, insbesondere erhöhte Wirksamkeit gegenüber bekannten Aminoglycosiden, und/oder reduzierte Nebenwirkungen, getestet werden können.at biosynthesized aminoglycosides are in principle to Secondary metabolites the for the synthesis used microorganisms. The relevant enzymes for the synthesis or enzyme groups are from the genes or gene clusters of the microorganisms expressed. The combination of such genes or gene clusters determined ultimately, the specific structure of the aminoglycoside produced. By different combination of genes or gene clusters in genetic engineering modified microorganisms can these new derivatives of course produced aminoglycosides. By combinatorics of genes and / or gene clusters can a variety of different derivatives are generated, which again in screening methods for efficacy, in particular increased efficacy across from known aminoglycosides, and / or reduced side effects can be.

Hinsichtlich bekannter Aminoglycosid-Antibiotika werden zunehmend Resistenzen bekannt. Zur Bekämpfung von solchen resistenten Erregern ist es wünschenswert, neue Aminoglycosid Derivate zu finden, welche gegen die resistenten Erreger wirksam sind.Regarding known aminoglycoside antibiotics are becoming increasingly resistant known. For fighting Of such resistant pathogens, it is desirable to have new aminoglycoside Find derivatives that are effective against the resistant pathogens are.

Technisches Problem der Erfindungtechnical Problem of the invention

Der Erfindung liegt daher das technische Problem zu Grunde, Mittel zur Schaffung von neuen Aminoglycosiden, insbesondere mit verbesserter Wirkung und/oder verringerten Nebenwirkungen, zur Verfügung zu stellen.Of the The invention is therefore based on the technical problem, means for Creation of new aminoglycosides, in particular with improved Effect and / or reduced side effects.

Grundzüge der Erfindung und Ausführungsformen.Broad features of the invention and embodiments.

Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung ein isoliertes Protein oder Peptid enthaltend, insbesondere bestehend aus, einer der offenbarten Aminosäurensequenzen. Erfindungsgemäße Proteine oder Peptide können in einer Zelle zur Biosynthese exprimiert werden, es ist jedoch auch ein Import extern erzeugten Proteins oder Peptids in eine die Biosynthese ausführende Zelle möglich.to solution This technical problem teaches the invention an isolated protein or containing peptide, in particular consisting of one of the disclosed Amino acid sequences. Proteins of the invention or peptides can it is, however, expressed in a cell for biosynthesis also an import of externally generated protein or peptide into one of the Performing biosynthesis Cell possible.

Das Protein oder Peptid ist vorzugsweise für einen Teilsyntheseschritt der Biosynthese eines Aminoglycosids, insbesondere eines Aminoglycosid-Antibiotikums, beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus "Butirosine, Gentamicine, Neomycine, Fortimicine, Tobramycine, Apramycine, Paromomycine, Hygromycine B, Ribostamycine, Sagamicine, Sisomicine, Kanamycine, Nebramycine, Seldomycine, Destomycine, Istamycine, Sannamycine, Dactimicine, Sporaricine, Bluensomycine, Ashimycine und Spectinomycine" funktional.The Protein or peptide is preferably for a partial synthesis step the biosynthesis of an aminoglycoside, in particular an aminoglycoside antibiotic, for example, selected from the group consisting of "butirosine, Gentamicin, neomycin, fortimicin, tobramycin, apramycin, paromomycin, hygromycin B, ribostamycins, sagamicins, sisomicins, kanamycins, nebramycins, Seldomycins, Destomycins, Istamycins, Sannamycins, Dactimicins, Sporaricins, bluensomycins, asimycins and spectinomycins "functional.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine isolierte Nukleinsäure, insbesondere DNA, beispielsweise genomische DNA, oder RNA, insbesondere mRNA, codierend für ein erfindungsgemäßes Protein oder Peptid.The The invention further relates to an isolated nucleic acid, in particular DNA, for example genomic DNA, or RNA, in particular mRNA, coding for a protein of the invention or peptide.

Die Erfindung umfasst weiterhin ein isoliertes Transformationsvehikel, insbesondere Plasmid oder Cosmid, enthaltend eine erfindungsgemäße Nukleinsäure. Es kann eine Mehrzahl, insbesondere 1 bis 50, verscheidener erfindungsgemäßer Nukleinsäuren enthalten. Dabei wird es sich insbesondere empfehlen, wenn durch die Mehrzahl der Nukleinsäuren ein Biosynthesecluster oder ein Teil eines Biosyntheseclusters für ein Aminoglycosid, insbesondere ein Aminoglycosid-Antibiotikum, gebildet ist. Das Transformationsvehikel kann zusätzlich zumindest eine regulatorische Nukleinsäuresequenz enthalten, wobei die Nukleinsäure unter der Kontrolle der regulatorischen Nukleinsäuresequenz, insbesondere eines Promotors, steht. Selbstverständlich können ein oder mehrere regulatorische Sequenzen mit der Maßgabe eingerichtet sein, dass eine Mehrzahl von Nukleinsäuren, insbesondere ein Gencluster oder ein Teil eines Genclusters kontrolliert werden.The invention further comprises an isolated transformation vehicle, in particular plasmid or cosmid, containing a nucleic acid according to the invention. It can a plurality, in particular 1 to 50, ver contain divorced nucleic acids according to the invention. In this case, it is particularly recommended if the majority of the nucleic acids form a biosynthetic cluster or a part of a biosynthetic cluster for an aminoglycoside, in particular an aminoglycoside antibiotic. The transformation vehicle may additionally contain at least one regulatory nucleic acid sequence, wherein the nucleic acid is under the control of the regulatory nucleic acid sequence, in particular of a promoter. Of course, one or more regulatory sequences can be set up with the proviso that a plurality of nucleic acids, in particular a gene cluster or a part of a gene cluster are controlled.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Zelle enthaltend eine erfindungsgemäße Nukleinsäure oder mehrere verschiedene solcher Nukleinsäuren und/oder ein erfindungsgemäßes Protein oder Peptid oder mehrere verschiedene solcher Proteine oder Peptide, wobei die Zelle optional mit einer erfindungsgemäßen Nukleinsäure oder mehreren verschiedenen solcher Nukleinsäuren transformiert sein kann. Hierbei kann eine gewünschte Derivatisierung eines natürlicherweise von der Zelle synthetisierten Aminoglycosids dadurch erreicht werden, dass in einem Aminoglycosidsynthese Gencluster der Zelle an Stelle oder zusätzlich zu einem natürlichen Gen für einen definierten Teilsyntheseschritt ein hiervon verschiedenes fremdes Gen für einen von dem definierten Teilsyntheseschritt verschiedenen andere definierten Teilsyntheseschritt eingeführt ist. Dies kann durch Konstruktion und Einführung des gesamten Aminoglycosidsynthese Genclusters oder Teilen hiervon erfolgen. Es wird gleichsam eine mutierte Biosynthese maßgeschneidert nach Maßgabe der gewünschten Derivatisierung. Es ist möglich, ein natürlicherweise enthaltenes Gen codierend für ein Protein oder Peptid, welches für einen Teilsyntheseschritt der Biosynthese eines Aminoglycosids, insbesondere eines Aminoglycosid-Antibiotikums, funktional ist, zu inhibieren, insbesondere zu deletieren. Dies kann auch für mehrere natürlicherweise enthaltene solche Gene erfolgen.The The invention further relates to a cell comprising a nucleic acid according to the invention or several different such nucleic acids and / or a protein according to the invention or peptide or several different such proteins or peptides, wherein the cell optionally with a nucleic acid according to the invention or several different such nucleic acids can be transformed. This can be a desired Derivatization of a natural achieved by the cell-synthesized aminoglycoside, that in an aminoglycoside synthesis gene clusters the cell in place or additionally to a natural one Gene for a defined partial synthesis step, a different one foreign gene for a different one from the defined partial synthesis step defined partial synthesis step is introduced. This can be done by construction and introduction of the entire aminoglycoside gene clusters or parts thereof respectively. It is tailored as it were a mutated biosynthesis in accordance with the desired Derivatization. It is possible, a natural one encoding gene for a protein or peptide which is responsible for a partial synthesis step the biosynthesis of an aminoglycoside, in particular an aminoglycoside antibiotic, is functional, to inhibit, in particular to delete. This can also for several naturally contained such genes.

Geeignete Zellen sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus "Bacillus circulans, insbesondere NRRL B3312, Micromonospora echinosporea, insbesondere DSM 43036, Streptom. kanamyceticus, insbesondere DSM 40500, Streptom. fradiae, insbesondere DSM 2458, Micromonospora olicasterspora, insbesondere DSM 43868, Streptom. tenebrarius, insbesondere DSM 40477, Streptom. rimosus ssp. paromomycinus, insbesondere ATCC 2455, Streprom. hygroscopicus ssp. hygroscopicus, insbesondere DSM 40578, Streprom. ribosidificus, insbesondere ATCC 21294, Micromonospora spec., insbesondere DSM 43912, Micromonospora inyoensis, insbesondere NRRL 3292, Streptoalloteichus hindustanus, insbesondere DSM 44523, Streptom. hofunensis sp. nov, Streptom. rimofaciens, insbesondere ATCC 21066, Streptom. tenjimariensis, insbesondere ATCC 31603, Streptom. sannaensis, insbesondere IFO 14239, Dactylosporangium matsuzakiense, insbesondere DSM 43810, Saccharopolyspora hirsuta, insbesondere ATCC 20501, Streptom. griseus N2-3-11, insbesondere ATCC 23345, Streptom. glaucescens GLA.O, insbesondere ETH 22794, Streptom. bluensis, insbesondere DSM 40564, Streptom. griseus FT3-4, Streptom. flavopersicus, insbesondere NRLL 2820". In der Tabelle I sind die von diesen Stämmen herstellbaren Antibiotika zusammengefasst. Es versteht sich, dass eine erfindungsgemäße Zelle eine mit einem erfindungsgemäßen Transformationsvehikel erzeugte Mutante der vorstehenden Stämme ist und dass das damit erzeugbare Antibiotikum derivatisiert ist.suitable Cells are preferably selected from the group consisting of "Bacillus circulans, especially NRRL B3312, Micromonospora echinosporea, especially DSM 43036, Streptome. kanamyceticus, especially DSM 40500, streptome. Fradiae, especially DSM 2458, Micromonospora olicasterspora, especially DSM 43868, Streptoma. tenebrarius, in particular DSM 40477, Streptome. rimosus ssp. paromomycinus, especially ATCC 2455, Streprom. hygroscopicus ssp. hygroscopicus, especially DSM 40578, Streprom. ribosidificus, in particular ATCC 21294, Micromonospora Spec., in particular DSM 43912, Micromonospora inyoensis, in particular NRRL 3292, Streptoalloteichus hindustanus, especially DSM 44523, streptoma. hofunensis sp. nov, streptome. rimofaciens, in particular ATCC 21066, Streptom. tenjimariensis, in particular ATCC 31603, Streptoma. sannaensis, in particular IFO 14239, Dactylosporangium matsuzakiense, in particular DSM 43810, Saccharopolyspora hirsuta, especially ATCC 20501, Streptoma. griseus N2-3-11, especially ATCC 23345, streptome. glaucescens GLA.O, in particular ETH 22794, Streptoma. bluensis, in particular DSM 40564, Streptome. griseus FT3-4, streptome. flavopersicus, in particular NRLL 2820 ". In the Table I are those of these strains synthesized antibiotics. It is understood that a cell of the invention one with a transformation vehicle according to the invention produced mutant of the above strains and that with it producible antibiotic is derivatized.

Die Erfindung umfasst auch Aminoglycoside, insbesondere Aminoglycosid-Antibiotika, welche dadurch erhältlich sind, dass eine erfindungsgemäße Zelle kultiviert wird, und dass nach Kultivierung das Aminoglycosid aus der Zelle und/oder aus dem Kultivierungsüberstand isoliert wird. Ein erfindungsgemäßes Aminoglycosid ist zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung von bakteriellen oder viralen Infektionen, insbesondere von Infektionen mit gramnegativen Bakterien, beispielsweise mit E. coli oder Klebsiella, geeignet. Dabei kann die Biosynthese dahingehend mutiert sein, dass das neue Aminoglycosid-Antibiotikum eine verbesserte Wirksamkeit gegenüber bekannten Wirkstoffen aufweist. Es ist aber auch möglich, dass ein erfindungsgemäßes Aminoglycosid-Antibiotikum "lediglich" als Ersatztherapie bei Resistenz gegen einen bekannten Wirkstoff Verwendung findet. Dann liegt der Vorteil darin, dass mittels des erfindungsgemäßen Wirkstoffes überhaupt erst wieder eine Therapie möglich ist. Besonders wünschenwert sind jedoch auch neue Aminoglycosid-Antibiotika mit reduzierten Nebenwirkungen.The Invention also encompasses aminoglycosides, especially aminoglycoside antibiotics, which thus available are that a cell of the invention is cultured, and that after cultivation of the aminoglycoside the cell and / or from the culture supernatant is isolated. One Inventive aminoglycoside is for the preparation of a pharmaceutical composition for treatment of bacterial or viral infections, especially infections with Gram-negative bacteria, for example with E. coli or Klebsiella, suitable. In this case, the biosynthesis can be mutated to the effect that the new aminoglycoside antibiotic improved efficacy across from having known active ingredients. But it is also possible that an inventive aminoglycoside antibiotic "only" as a replacement therapy is used in resistance to a known drug. Then there is the advantage that by means of the active ingredient according to the invention at all Only once again a therapy possible is. Especially desirable However, new aminoglycoside antibiotics are also reduced Side effects.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine pharmazeutische Zusammensetzung enthaltend ein erfindungsgemäßes Aminoglycosid oder mehrere solcher Aminoglycoside in physiologisch wirksamer Dosis. Zusätzlich enthalten können sein galenische Hilfs- und/oder Trägerstoffe. Die galenische Herrichtung einer erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung kann in fachüblicher Weise erfolgen. Als Gegenionen für ionische Verbindungen kommen beispielsweise Na+, K+, Li+ oder Cyclohexylammonium in Frage. Geeignete feste oder flüssige galenische Zubereitungsformen sind beispielsweise Granulate, Pulver, Dragees, Tabletten, (Mikro-) Kapseln, Suppositorien, Sirupe, Säfte, Suspensionen, Emulsionen, Tropfen oder Lösungen zur Injektion (i.v., i.p., i.m., s.c.) oder Vernebelung (Aerosole), transdermale Systeme, sowie Präparate mit protrahierter Wirkstoff-Freigabe, bei deren Herstellung übliche Hilfsmittel wie Trägerstoffe, Spreng-, Binde-, Überzugs-, Quellungs-, Gleit- oder Schmiermittel, Geschmacksstoffe, Süßungsmittel und Lösungsvermittler, Verwendung finden. Als Hilfsstoffe sei Magnesiumcarbonat, Titandioxid, Lactose, Mannit und andere Zucker, Talcum, Milcheiweiß, Gelatine, Stärke, Zellulose und ihre Derivate, tierische und pflanzliche Öle wie Lebertran, Sonnenblumen-, Erdnuss- oder Sesamöl, Polyethylenglycole und Lösungsmittel, wie etwa steriles Wasser und ein- oder mehrwertige Alkohole, beispielsweise Glycerin, genannt. Eine erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung ist dadurch herstellbar, dass mindestens ein erfindungsgemäß verwendeter Wirkstoff in definierter Dosis mit einem pharmazeutisch geeigneten und physiologisch verträglichen Träger und ggf. weiteren geeigneten Wirk-, Zusatz- oder Hilfsstoffen mit definierter Inhibitordosis gemischt und zu der gewünschten Darreichungsform hergerichtet ist. Vorzugsweise ist eine erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung galenisch hergerichtet zur oralen oder parenteralen Gabe.The invention further relates to a pharmaceutical composition comprising an aminoglycoside according to the invention or a plurality of such aminoglycosides in a physiologically effective dose. In addition, it may contain galenic auxiliaries and / or carriers. The galenic preparation of a pharmaceutical composition according to the invention can be carried out in the usual way. Suitable counterions for ionic compounds are, for example, Na + , K + , Li + or cyclohexylammonium. Suitable solid or liquid pharmaceutical preparation forms are, for example, granules, powders, dragees, tablets, (micro) capsules, suppositories, syrups, juices, suspensions, emulsions, drops or solutions for injection (iv, ip, im, sc) or nebulization (aerosols ), transdermal systems, as well as preparations with protracted release of active ingredient, in the preparation of which conventional auxiliaries such as excipients, blasting, binding, coating, Swelling, lubricants or lubricants, flavoring agents, sweeteners and solubilizers, find use. As adjuvants may be magnesium carbonate, titanium dioxide, lactose, mannitol and other sugars, talc, milk protein, gelatin, starch, cellulose and its derivatives, animal and vegetable oils such as cod liver oil, sunflower, peanut or sesame oil, polyethylene glycols and solvents such as sterile water and monohydric or polyhydric alcohols, for example glycerol. A pharmaceutical composition according to the invention can be prepared by mixing at least one active ingredient used according to the invention in a defined dose with a pharmaceutically suitable and physiologically acceptable carrier and optionally further suitable active ingredients, additives or excipients with a defined inhibitor dose and preparing it to the desired dosage form. Preferably, a pharmaceutical composition according to the invention is galenically prepared for oral or parenteral administration.

Im folgenden wird die Erfindung durch ausführliche Beschreibung von besonderen Ausführungsformen erläutert. In diesen Ausführungsformen können einzelne Merkmale der Erfindung allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen verwirklicht sein. Die beschriebenen besonderen Ausführungsformen dienen lediglich zur Erläuterung und zum besseren Verständnis der Erfindung und sind in keiner Weise einschränkend zu verstehen.in the The following is the invention by detailed description of particular embodiments explained. In these embodiments can individual features of the invention alone or in combination with others Characteristics be realized. The particular embodiments described are for explanation only and for better understanding of the invention and are in no way limiting.

Beispiel 1: Butirosin ClusterExample 1: Butirosine cluster

Liste 1 beschreibt Aminosäuresequenzen des Butirosin Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 1 describes amino acid sequences of the butirosine biosynthetic gene cluster, including the functions of each Genes.

Beispiel 2: Gentamicin ClusterExample 2: Gentamicin cluster

Liste 2 beschreibt Aminosäuresequenzen des Gentamicin Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 2 describes amino acid sequences of the gentamicin biosynthetic gene cluster, including the functions of the individual genes.

Beispiel 3: Kanamycin ClusterExample 3: kanamycin cluster

Liste 3 beschreibt Aminosäuresequenzen des Kanamycin Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 3 describes amino acid sequences of the kanamycin biosynthetic gene cluster, including the functions of each Genes.

Beispiel 4: Neomycin ClusterExample 4: Neomycin Cluster

Liste 4 beschreibt Aminosäuresequenzen des Neumycin Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 4 describes amino acid sequences of the neumycin biosynthetic gene cluster, including the functions of each Genes.

Beispiel 5: Fortimicin ClusterExample 5: Fortimicin cluster

Liste 5 beschreibt Aminosäuresequenzen des Fortimicin Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 5 describes amino acid sequences of the Fortimicin biosynthetic gene cluster, including the functions of the individual genes.

Beispiel 6: Tobramycin/Apramycin ClusterExample 6: Tobramycin / apramycin cluster

Liste 6 beschreibt Aminosäuresequenzen des Tobramycin/Apramycin Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 6 describes amino acid sequences of the tobramycin / apramycin biosynthetic gene cluster, including the Functions of the individual genes.

Beispiel 7: Paromomycin ClusterExample 7: Paromomycin cluster

Liste 7 beschreibt Aminosäuresequenzen des Paromomycin Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 7 describes amino acid sequences of the paromomycin biosynthetic gene cluster, including the Functions of the individual genes.

Beispiel 8: Hygromycin B ClusterExample 8: Hygromycin B clusters

Liste 8 beschreibt Aminosäuresequenzen des Hygromycin B Biosynthese Genclusters, einschließlich der Funktionen der einzelnen Gene.list 8 describes amino acid sequences of the hygromycin B biosynthesis gene cluster, including the Functions of the individual genes.

Figure 00100001
Tabelle I
Figure 00100001
Table I

Es folgt ein Sequenzprotokoll nach WIPO St. 25.It follows a sequence listing according to WIPO St. 25. Dieses kann von der amtlichen Veröffentlichungsplattform des DPMA heruntergeladen werden.This can from the official publication platform downloaded from the DPMA.

Claims (18)

Isoliertes Protein oder Peptid enthaltend, insbesondere bestehend aus, einer der offenbarten Aminosäurensequenzen.Containing isolated protein or peptide, in particular consisting of one of the disclosed amino acid sequences. Protein oder Peptid nach Anspruch 1, wobei das Protein oder Peptid für einen Teilsyntheseschritt der Biosynthese eines Aminoglycosids, insbesondere eines Aminoglycosid-Antibiotikums, beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus "Butirosine, Gentamicine, Neomycine, Fortimicine, Tobramycine, Apramycine, Paromomycine, Hygromycine B, Ribostamycine, Sagamicine, Sisomicine, Kanamycine, Nebramycine, Seldomycine, Destomycine, Istamycine, Sannamycine, Dactimicine, Sporaricine, Bluensomycine, Ashimycine und Spectinomycine" funktional ist.A protein or peptide according to claim 1, wherein the protein or peptide for a partial synthesis step of the biosynthesis of an aminoglycoside, in particular an aminoglycoside antibiotic, for example selected from the group consisting of "butirosines, gentamicins, neomycins, Fortimicine, tobramycins, Apra mycines, paromomycins, hygromycins B, ribostamycins, sagamicins, sisomicins, kanamycins, nebramycins, seldomycins, destomycins, istamycins, sannamycins, dactimicins, sporaricins, bluensomycins, asimycins, and spectinomycins. Isolierte Nukleinsäure, insbesondere DNA, beispielsweise genomische DNA, oder RNA, insbesondere mRNA, codierend für ein Protein oder Peptid gemäß Anspruch 1 oder 2.Isolated nucleic acid, in particular DNA, for example genomic DNA, or RNA, in particular mRNA, coding for a protein or peptide according to claim 1 or 2. Isoliertes Transformationsvehikel, insbesondere Plasmid oder Cosmid, enthaltend eine Nukleinsäure nach Anspruch 3.Isolated transformation vehicle, in particular plasmid or cosmid containing a nucleic acid according to claim 3. Isoliertes Transformationsvehikel nach Anspruch 4, enthaltend eine Mehrzahl, insbesondere 1 bis 50, verscheidener Nukleinsäuren.Isolated transformation vehicle according to claim 4, containing a plurality, in particular 1 to 50, of different nucleic acids. Isoliertes Transformationsvehikel nach Anspruch 4 oder 5, zusätzlich enthaltend zumindest eine regulatorische Nukleinsäuresequenz, wobei die Nukleinsäure unter der Kontrolle der regulatorischen Nukleinsäuresequenz, insbesondere eines Promotors, steht.Isolated transformation vehicle according to claim 4 or 5, in addition containing at least one regulatory nucleic acid sequence, wherein the nucleic acid under the control of the regulatory nucleic acid sequence, in particular one Promotors, stands. Zelle enthaltend eine Nukleinsäure oder mehrere verschiedene Nukleinsäuren nach Anspruch 3 und/oder ein Protein oder Peptid oder mehrere verschiedene Proteine oder Peptide nach Anspruch 1 oder 2, welche optional mit einer Nukleinsäure oder mehreren verschiedenen Nukleinsäuren nach Anspruch 3 transformiert ist.Cell containing one nucleic acid or several different ones nucleic acids according to claim 3 and / or a protein or peptide or several different ones Proteins or peptides according to claim 1 or 2, optionally with a nucleic acid or several different nucleic acids according to claim 3 transformed is. Zelle nach Anspruch 7, welche erhältlich ist durch Transformation mit einem Transformationsvehikel nach einem der Ansprüche 4 bis 6.A cell according to claim 7 which is obtainable by transformation with a transformation vehicle according to one of claims 4 to 6th Zelle nach Anspruch 7 oder 8, wobei ein natürlicherweise enthaltenes Gen codierend für ein Protein oder Peptid, welches für einen Teilsyntheseschritt der Biosynthese eines Aminoglycosids, insbesondere eines Aminoglycosid-Antibiotikums, funktional ist, inhibiert, insbesondere deletiert, ist, oder wobei mehrere natürlicherweise enthaltene solche Gene inhibiert, insbesondere deletiert, sind.A cell according to claim 7 or 8, wherein one is naturally encoding gene for a protein or peptide which is responsible for a partial synthesis step the biosynthesis of an aminoglycoside, in particular an aminoglycoside antibiotic, is functional, inhibited, in particular deleted, or where several naturally contained such genes are inhibited, in particular deleted, are. Zelle nach einem der Ansprüche 7 bis 9, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus "Bacillus circulans, insbesondere NRRL B3312, Micromonospora echinosporea, insbesondere DSM 43036, Streptom. kanamyceticus, insbesondere DSM 40500, Streptom. fradiae, insbesondere DSM 2458, Micromonospora olicasterspora, insbesondere DSM 43868, Streptom. tenebrarius, insbesondere DSM 40477, Streptom. rimosus ssp. paromomycinus, insbesondere ATCC 2455, Streprom. hygroscopicus ssp. hygroscopicus, insbesondere DSM 40578, Streprom. ribosidificus, insbesondere ATCC 21294, Micromonospora spec., insbesondere DSM 43912, Micromonospora inyoensis, insbesondere NRRL 3292, Streptoalloteichus hindustanus, insbesondere DSM 44523, Streptom. hofunensis sp. nov, Streptom. rimofaciens, insbesondere ATCC 21066, Streptom. tenjimariensis, insbesondere ATCC 31603, Streptom. sannaensis, insbesondere IFO 14239, Dactylosporangium matsuzakiense, insbesondere DSM 43810, Saccharopolyspora hirsuta, insbesondere ATCC 20501, Streptom. griseus N2-3-11, insbesondere ATCC 23345, Streptom. glaucescens GLA.O, insbesondere ETH 22794, Streptom. bluensis, insbesondere DSM 40564, Streptom. griseus FT3-4, Streptom. flavopersicus, insbesondere NRLL 2820".Cell according to one of claims 7 to 9, selected from the group consisting of "Bacillus circulans, especially NRRL B3312, Micromonospora echinosporea, especially DSM 43036, Streptome. kanamyceticus, especially DSM 40500, streptome. Fradiae, especially DSM 2458, Micromonospora olicasterspora, especially DSM 43868, Streptoma. tenebrarius, in particular DSM 40477, Streptome. rimosus ssp. paromomycinus, especially ATCC 2455, Streprom. hygroscopicus ssp. hygroscopicus, especially DSM 40578, Streprom. ribosidificus, in particular ATCC 21294, Micromonospora Spec., in particular DSM 43912, Micromonospora inyoensis, in particular NRRL 3292, Streptoalloteichus hindustanus, especially DSM 44523, streptoma. hofunensis sp. nov, streptome. rimofaciens, in particular ATCC 21066, Streptom. tenjimariensis, in particular ATCC 31603, Streptoma. sannaensis, in particular IFO 14239, Dactylosporangium matsuzakiense, in particular DSM 43810, Saccharopolyspora hirsuta, especially ATCC 20501, Streptoma. griseus N2-3-11, especially ATCC 23345, streptome. glaucescens GLA.O, in particular ETH 22794, Streptoma. bluensis, in particular DSM 40564, Streptome. griseus FT3-4, streptome. flavopersicus, in particular NRLL 2820 ". Verfahren zur Herstellung einer Zelle nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Zelle mit einem Tranformationsvehikel nach einem der Ansprüche 4 bis 6 transformiert wird.Process for producing a cell according to one the claims 7 to 10, wherein the cell with a Tranformationsvehikel after a the claims 4 to 6 is transformed. Aminoglycosid, insbesondere Aminoglycosid-Antibiotikum, dadurch erhältlich, dass eine Zelle nach einem der Ansprüche 7 bis 10 kultiviert wird, und dass nach Kultivierung das Aminoglycosid aus der Zelle und/oder aus dem Kultivierungsüberstand isoliert wird.Aminoglycoside, in particular aminoglycoside antibiotic, by available, in that a cell is cultivated according to one of claims 7 to 10, and that after cultivation, the aminoglycoside from the cell and / or from the culture supernatant is isolated. Verfahren zur Herstellung eines Aminoglycosids, insbesondere eine Aminoglycosid-Antibiotikums, wobei eine Zelle nach einem der Ansprüche 7 bis 10 kultiviert wird, und wobei nach Kultivierung das Aminoglycosid aus der Zelle und/oder aus dem Kultivierungsüberstand isoliert wird.Process for the preparation of an aminoglycoside, in particular an aminoglycoside antibiotic, wherein a cell according to one of the claims Is cultivated 7 to 10, and wherein after culturing the aminoglycoside is isolated from the cell and / or from the culture supernatant. Verwendung eines Aminoglycosids nach Anspruch 12 zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung von bakteriellen oder viralen Infektionen, insbesondere von Infektionen mit grampositiven oder gramnegativen Bakterien, beispielsweise mit E. coli oder Klebsiella.Use of an aminoglycoside according to claim 12 for the preparation of a pharmaceutical composition for treatment of bacterial or viral infections, especially infections with Gram-positive or Gram-negative bacteria, for example with E. coli or Klebsiella. Pharmazeutische Zusammensetzung enthaltend ein Aminoglycosid oder mehrere Aminoglycoside nach Anspruch 12 in physiologisch wirksamer Dosis.Pharmaceutical composition containing an aminoglycoside or several aminoglycosides according to claim 12 in a physiologically effective dose. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 15, zusätzlich enthalten galenische Hilfs- und/oder Trägerstoffe.Pharmaceutical composition according to claim 15, additionally contain galenic auxiliaries and / or carriers. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 15 oder 16, galenisch hergerichtet zur oralen oder parenteralen Gabe.Pharmaceutical composition according to claim 15 or 16, galenically prepared for oral or parenteral administration. Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei ein Aminoglycosid oder mehrere Aminoglycoside nach Anspruch 12 in physiologisch wirksamer Dosis mit galenischen Hilfs- und/oder Trägerstoffen gemischt und galenisch hergerichtet, insbesondere zur oralen oder parenteralen Gabe, werden.Process for the preparation of a pharmaceutical A composition according to any one of claims 15 to 17, wherein an aminoglycoside or more aminoglycosides according to claim 12 in a physiologically effective dose mixed with galenic excipients and / or carriers and galenically prepared, in particular for oral or parenteral administration.
DE200410017141 2004-04-01 2004-04-01 New genes from biosynthesis Gene clusters for the synthesis of aminoglycoside antibiotics and thus produced new aminoglycoside antibiotics Ceased DE102004017141A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410017141 DE102004017141A1 (en) 2004-04-01 2004-04-01 New genes from biosynthesis Gene clusters for the synthesis of aminoglycoside antibiotics and thus produced new aminoglycoside antibiotics
PCT/DE2005/000499 WO2005095591A2 (en) 2004-04-01 2005-03-15 Novel genes from a biosynthesis gene cluster for aminoglycoside antibiotic synthesis and the thus obtained novel aminoglycoside antibiotics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410017141 DE102004017141A1 (en) 2004-04-01 2004-04-01 New genes from biosynthesis Gene clusters for the synthesis of aminoglycoside antibiotics and thus produced new aminoglycoside antibiotics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102004017141A1 true DE102004017141A1 (en) 2005-12-01

Family

ID=35058887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410017141 Ceased DE102004017141A1 (en) 2004-04-01 2004-04-01 New genes from biosynthesis Gene clusters for the synthesis of aminoglycoside antibiotics and thus produced new aminoglycoside antibiotics

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004017141A1 (en)
WO (1) WO2005095591A2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7618801B2 (en) 2007-10-30 2009-11-17 Danison US Inc. Streptomyces protease
US8440400B2 (en) 2008-06-05 2013-05-14 Meiji Seika Pharma Co., Ltd. Process for amplifying DNA in cells

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ196348A (en) * 1980-03-07 1984-08-24 Interx Research Corp Enhancement of absorption rate of orally administered antibiotics
US4935340A (en) * 1985-06-07 1990-06-19 Eli Lilly And Company Method of isolating antibiotic biosynthetic genes
KR20030082708A (en) * 2002-04-18 2003-10-23 주식회사 바이오홀딩스 Gene and amino acid sequences of bluensomycin biosynthesis enzyme and transformant thereof

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Internet-Recherche am 20.05.2005: http://www.ncbi. nlm.nih.gov/entrez Accession Nummer: AAR98538
Internet-Recherche am 20.05.2005: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez Accession Nummer: AAR98538 *
Internet-Recherche am 20.05.2005: Sequenzvergleich der Sequenz 1 aus Liste 2 mit AAR98538
Internet-Recherche am 20.05.2005: Sequenzvergleichder Sequenz 1 aus Liste 2 mit AAR98538 *
KHAREL, M. K.; BASNET, D. B.; LEE, H. C., [u.a.]: Isolation and characterization of the tobramycin biosynthetic gene cluster from Streptomyces tene- brarius, 2003, In: FEMS Microbiology Letters, Vol. 230, S. 185-190
KHAREL, M.K.; BASNET, D. B.; LEE, H. C., [u.a.]: Isolation and characterization of the tobramycin biosynthetic gene cluster from Streptomyces tene- brarius, 2003, In: FEMS Microbiology Letters, Vol. 230, S. 185-190 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005095591A3 (en) 2006-07-20
WO2005095591A2 (en) 2005-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2552638A1 (en) ANTIBIOTICA
EP0864584B1 (en) Lipopetide from Actinoplanes sp. with pharmacological properties, process for its preparation and its use
EP1791823B1 (en) Antibiotic and method for production thereof
EP1175435B1 (en) Cephaibols, novel antiparasitics from acremonium tubakii, method for the production and the utilization thereof
DE60110908T2 (en) ANTIBIOTIC TRIPROPEPTINES AND METHOD OF PREPARING THEM
WO2005095591A2 (en) Novel genes from a biosynthesis gene cluster for aminoglycoside antibiotic synthesis and the thus obtained novel aminoglycoside antibiotics
DE3012014A1 (en) ISTAMYCINE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
EP1363924A1 (en) Avilamycin derivatives
EP2423319A1 (en) Novel compound amycolamicin, method for production thereof, and use thereof
DE112004001054B4 (en) Sequence for BacillomycinD synthesis in Bacillus amyloliquefaciens FZB42
WO2005017166A1 (en) Method for the production of a lysate used for cell-free protein biosynthesis
WO1988000950A2 (en) Production of covalent-linked conjugates from an antibiotic and a non-toxic derivative of polymyxine b
DE2900315A1 (en) AMINOGLYCOSIDE ANTIBIOTICS, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE
WO2003070756A2 (en) Novel glycopeptide antibiotics and method for synthesis thereof
EP1740566B1 (en) Hki10311129, novel antibiotic, method for producing the same and the use thereof
EP0236894A2 (en) Efomycine G, its preparation and its use as an animal growth promotor
DE102004027335B4 (en) Sequences for the synthesis of antibacterial polyketides
EP2250260A1 (en) Chitinosanase
EP0548314A1 (en) Use of a 2-deoxystreptamine-type antibiotic
EP0622375A1 (en) Chrysospermines, peptide drugs from Apiocrea chrysosperma having pharmacological activity, process for their production, and their use
DE2944143C2 (en) Antibiotic SF-2052, process for its preparation and antibacterial agents containing antibiotic SF-2052
WO2006032232A2 (en) Novel lysolipin biosynthesis gene cluster
DE102008005097B4 (en) Antitumoral cyclodepsipeptides, their preparation and use
KR20200067368A (en) Novel cyclic lipo-peptide-based compound having anitmicrobial activity and uses thereof
DE19827777A1 (en) New nikkomycin antibiotics with antifungal, fungicidal, miticidal and insecticidal activity produced by recombinant microorganisms

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection