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[Hintergrund der Erfindung]
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Cellulase und eine Cellulase-Präparation,
die dieselbe enthält,
wie auch auf eine Entfernung von Flor von cellulosehaltigen Fasern,
ein Verfahren zur Reduzierung cellulosehaltiger Fasern und ein Verfahren
zur Entfärbung
von Denim-gefärbten
cellulosehaltigen Fasern durch Verwendung der Cellulase oder Cellulase-Präparation.
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Stand der
Technik
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Cellulosehaltige
Fasern werden mit Cellulase behandelt, um diesen Fasern gewünschte Eigenschaften
zu verleihen. In der Faserindustrie beispielsweise wird eine Behandlung
unter Verwendung von Cellulase durchgeführt, um die Textur und das
Aussehen von cellulosehaltigen Fasern zu verbessern und um Denim-gefärbten, cellulosehaltigen
Fasern das Aussehen, "stone-washed" zu sein, zu geben.
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Zusätzlich hat
Tencel, eine reproduzierte Cellulosefaser, d.h. Cellulose aus Holzmasse,
die gelöst
in einem organischen Lösungsmittel
gesponnen wurde, in den letzten Jahren durch Eigenschaften, wie
hohe Festigkeit, Wasser-Aufnahmekapazität und dergleichen, sowie durch
ihr Herstellungsverfahren, das sehr geringe Umweltkontamination
verursacht, die Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Da allerdings während des
Herstellungsverfahrens von Tencel Flor erzeugt wird, hat Tencel
einen niedrigen Produktwert als Faser, wenn sie so belassen wird,
wie sie ist. Daher wurden Verfahren zur Entfernung von Flor, der
während
des Herstellungsverfahrens gebildet wurde, durch Verwendung von
Cellulase vorgeschlagen.
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Derzeit
werden Cellulasen, die in erster Linie aus Trichoderma-Species und
Humicola-Species von Holzfäule-Pilzen
stammen, zur Behandlung von cellulosehaltigen Fasern verwendet.
Unter den derzeitigen Bedingungen ist jedoch eine große Menge
an Cellulase erforderlich, um den gewünschten Effekt bei den Fasern zu
zeigen.
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Es
ist wahrscheinlich, dass die Kosten dieses Verfahrens reduziert
werden könnten,
wenn es möglich wäre, die
Textur und das Aussehen von cellulosehaltigen Fasern zu verbessern,
Denim-gefärbten,
cellulosehaltigen Fasern das Aussehen "stone-washed" zu geben und Flor von Tencel zu entfernen,
indem hochaktive Cellulose in kleinerer Menge als die herkömmliche
Menge verwendet wird.
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Darüber hinaus
wird in WO 91/17243 (japanische Offenlegungsschrift Nr. 5-509223)
für ein
Beispiel einer Cellulase, die aus Humicola stammt, gezeigt, dass
das Endoglucanasegen mit 43 kD aus Humicola insolens DSM1800-Stamm
isoliert wurde und dass seine Basensequenz bestimmt wurde.
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[Zusammenfassung der Erfindung]
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Die
Erfinder der vorliegenden Erfindung haben nun aus Humicola insolens
eine neue hochaktive Cellulase und ihr Gen isoliert, die in äußerst vorteilhafter
Weise in der Behandlung verschiedener cellulosehaltiger Fasern verwendet
werden kann. Die vorliegende Erfindung basiert auf diesen Feststellungen.
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Demnach
besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung
einer neuen Cellulase und ihres Gens.
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Darüber hinaus
besteht eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung
eines Verfahrens zur Entfernung von Flor von cellulosehaltigen Fasern
unter Verwendung einer neuen Cellulase, eines Verfahren zur Reduzierung
cellulosehaltiger Fasern und eines Verfahrens zur Entfärbung von
Denim-gefärbten,
cellulosehaltigen Fasern.
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Die
neue Cellulase gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Protein, das eine Aminosäuresequenz, die in SEQ ID NO:
1 gezeigt ist, oder eine Sequenz von Position 1 bis Position 284
der Aminosäuresequenz, die
in SEQ ID NO: 1 gezeigt ist, umfasst.
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Außerdem wird
gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Verfahren zur Entfernung von Flor von cellulosehaltigen
Fasern, ein Verfahren zur Reduzierung cellulosehaltiger Fasern und
ein Verfahren zur Entfärbung von
Denim-gefärbten,
cellulosehaltigen Fasern, das den Schritt des Inkontaktbringens
des Proteins oder modifizierten Proteins der vorliegenden Erfindung
mit den Denim-gefärbten,
cellulosehaltigen Fasern umfasst, bereitgestellt.
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[Detaillierte Beschreibung
der Erfindung]
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Mikroorganismus-Hinterlegung
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Der
Stamm E. coli JM109, der durch das Plasmid pNCE4Sal (siehe Beispiel
A5) transformiert war, das das Cellulasegen gemäß der Erfindung enthielt, wurde
beim National Institute of Bioscience and Human-Technology, Ministry
of International Trade and Industry (1-1-3 Higashi, Tsukuba-shi,
Ibaraki-ken, Japan) unter der Eingangsnummer FERM BP-5976 (ursprüngliche
Hinterlegung: FERM P-15732, Datum der ursprünglichen Hinterlegung: 12.
Juli 1996) hinterlegt.
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Cellulase
und ihr Gen
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Das
Cellulaseenzym gemäß der Erfindung
ist ein Protein, das eine Sequenz von Position 1 bis Position 284
der in SEQ ID NO: 1 gezeigten Sequenz hat.
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Außerdem wird
ein Protein offenbart, das die gesamte Aminosäuresequenz von Position –21 bis
Position –1
von SEQ ID NO: 1 am N-Terminus des obigen Proteins hat. Die Aminosäuresequenz
von Position –21 bis
Position –1
von SEQ ID NO: 1 wird als Signalpeptid angesehen.
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Die
Sequenz von Position 1 bis Position 284 der Aminosäuresequenz,
die in SEQ ID NO: 1 gezeigt ist, wird nachfolgend als Cellulase
NCE4 bezeichnet und ihr Gen wird als Cellulase-NCE4-Gen bezeichnet.
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Die
Cellulase gemäß der vorliegenden
Erfindung hat eine hohe Aktivität
und ermöglicht
daher die gewünschten
Effekte in verschiedenen Verwendungen, sogar in geringen Mengen.
Beispielsweise zeigt NCE4 gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu roher Cellulase, die aus
einer Kulturflüssigkeit
von Humicola insolens hergestellt wurde, äquivalente Florentfernungseffekte
an Cellulosefasern bei einer Proteinmasse von etwa 1/100 derjenigen
der rohen Cellulase, äquivalente
Entfärbungseffekte
bei Denim-gefärbter,
cellulosehaltiger Faser bei einer Proteinmasse von etwa 1/25 und äquivalente
Reduzierungseffekte für
Cellulosefasern bei einer Proteinmasse von etwa 1/5. Dementsprechend
kann sie für
eine effizientere und wirtschaftlichere Behandlung von Cellulosefasern
eingesetzt werden.
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Nach
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird eine DNA-Sequenz bereitgestellt, die für die Aminosäuresequenz
des obigen Proteins codiert. Eine typische Sequenz der DNA-Sequenz hat
einen Teil der Basensequenz oder die gesamte Basensequenz, die in
SEQ ID NO: 2 gezeigt ist.
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Die
in SEQ ID NO: 2 gezeigte Basensequenz hat ein offenes Leseraster,
beginnend am ATG in Positionen 118 bis 120 und endend am TAA in
Positionen 1089 bis 1091. Außerdem
entspricht die Basensequenz von Position 171 bis Position 173 dem
reifen Protein, das aus 284 Resten besteht. Darüber hinaus wurde das Vorliegen
eines Introns in der Basensequenz von SEQ ID NO: 2 bestätigt (siehe
Beispiel A7).
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Wenn
die Aminosäuresequenz
eines Proteins gegeben ist, wird die DNA-Sequenz, die für diese
Sequenz codiert, einfach definiert, und es können verschiedene Basensequenzen,
die für
einen Teil der Aminosäuresequenz
oder die gesamte Aminosäuresequenz
codieren, die in SEQ ID NO: 1 gezeigt ist, ausgewählt werden.
Demnach bezieht sich eine DNA-Sequenz, die für einen Teil der Aminosäuresequenz
oder die ganze Aminosäuresequenz
codiert, die in SEQ ID NO: 1 gemäß der Erfindung
gezeigt ist, auf eine Sequenz, die zusätzlich zu der ganzen Basensequenz
oder einem Teil der Basensequenz, die in SEQ ID NO: 2 gezeigt ist, keine
degenerierten Codons hat, die für
dieselben Aminosäuren
in einer Basensequenz codieren.
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Die
DNA gemäß der vorliegenden
Erfindung kann natürlichen
Ursprungs sein oder kann vollständig synthetisiert
sein. Außerdem
kann sie auch unter Verwendung eines Teils aus DNA natürlichen
Ursprungs synthetisiert sein. Typische Verfahren zum Erhalt von
DNA umfassen ein Verfahren zum Erhalt der DNA aus einer Humicola
insolens-Chromosomen-Bibliothek
oder -cDNA-Bibliothek, die routinemäßig auf dem Gebiet der Gentechnologie
verwendet werden; ein Beispiel dafür umfasst ein Screening unter
Verwendung einer geeigneten DNA-Sonde, die auf der Basis von Information über eine
partielle Aminosäuresequenz
hergestellt wurde. Außerdem
kann die DNA auch aus dem oben beschriebenen hinterlegten Mikroorganismus
erhalten werden.
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Expressionsvektor
und transformierter Mikroorganismus
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Expressionsvektor bereitgestellt, der die DNA-Sequenz gemäß der vorliegenden
Erfindung in einem Zustand enthält,
der die Replikation der DNA-Sequenz innerhalb eines Wirtsorganismus
und auch die Expression eines Proteins, das durch die DNA-Sequenz
codiert wird, ermöglicht.
Darüber
hinaus wird erfindungsgemäß ein Mikroorganismus
bereitgestellt, der durch den Expressionsvektor transformiert ist.
Es gibt keine besonderen Beschränkungen
bei diesem Wirtsvektorsystem, und es können Systeme verwendet werden,
die E. coli, Actinomycetes, Hefe oder Schimmelpilze verwenden, wie auch
Fusionierter Protein-Expressionssysteme mit anderen Proteinen, die
diese Mikroorganismen verwenden. Verfahren, die routinemäßig auf
dem Gebiet der Gentechnologie eingesetzt werden, können für das Verfahren und
die Methode zum Konstruieren des Vektors gemäß der Erfindung eingesetzt
werden.
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Der
Expressionsvektor der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu
den DNA-Sequenzen der Erfindung eine DNA-Sequenz, die die Expression
eines gewünschten
Proteins kontrolliert oder einen selektierbaren Marker, um die Einführung des
Vektors in ei nen Wirt und die Expression des gewünschten Proteins sicherzustellen,
enthalten. Da die Basensequenz von SEQ ID NO: 2 als eine angesehen
wird, die eine regulatorische Sequenz enthält, kann die Verwendung dieser
Basensequenz vorteilhaft sein. Außerdem kann der Expressionsvektor
der vorliegenden Erfindung DNA-Sequenzen, die für Cellulase codieren, in einer
repetitiven Form (Tandem) enthalten. Der Expressionsvektor der vorliegenden
Erfindung, der die DNA-Sequenz der vorliegenden Erfindung enthält, kann
nach Routinemethoden konstruiert werden. Außerdem kann eine Transformation eines
Mikroorganismus durch den Expressionsvektor der vorliegenden Erfindung
entsprechend Verfahren, die routinemäßig auf dem Fachgebiet verwendet
werden, durchgeführt
werden.
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Die
Transformante der vorliegenden Erfindung kann in einem geeigneten
Medium kultiviert werden. Das Protein gemäß der Erfindung kann aus dieser
Kultur isoliert werden. Somit wird gemäß einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines neuen
Proteins der vorliegenden Erfindung bereitgestellt. Das Kultivieren
der Transformanten und seine Bedingungen können grundsätzlich ähnlich denen des verwendeten
Mikroorganismus sein. Außerdem
können
Isolierung und Reinigung des neuen Proteins gemäß der Erfindung aus der Kultur
nach Routinemethoden durchgeführt
werden.
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Cellulaseanwendungen/Cellulasepräparation
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Die
Cellulase gemäß der vorliegenden
Erfindung wird in verschiedenen Anwendungen in ihrer ursprünglichen
Form oder als Cellulasepräparation
eingesetzt. Sie wird insbesondere verwendet, um Cellulosefasern
gewünschte
Eigenschaften zu verleihen. Spezifischer wird sie zur Entfernung
von Flor von cellulosehaltigen Fasern, zur Durchführung einer
Gewichtsreduzierungsbehandlung und zur Durchführung einer Entfärbungsbehandlung
von Denim-gefärbten,
cellulosehaltigen Fasern verwendet.
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Eine
Cellulasepräparation
kann hergestellt werden, indem die Cellulase gemäß der Erfindung mit Ingredienzien,
die im Allgemeinen in Cellulasepräparationen enthalten sind,
z.B. Exzipienzien (z.B. Lactose, Natriumchlorid, Sorbit), oberflächenaktive
Mittel und Antiseptika, vermischt wird.
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Ein
Verfahren zur Entfernung von Flor von cellulosehaltigen Fasern,
ein Verfahren zur Reduzierung der cellulosehaltigen Fasern und ein
Verfahren zur Entfärbung
Denim-gefärbter, cellulosehaltiger
Fasern unter Verwendung der Cellulase oder Cellulasepräparation
gemäß der vorliegenden
Erfindung kann durchgeführt werden,
indem die Cellulase der vorliegenden Erfindung mit cellulosehaltigen
Fasern in Kontakt gebracht wird.
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Obgleich
Kontakttemperatur, die Menge an Cellulase und andere Bedingungen
in Abhängigkeit
von verschiedenen Bedingungen in einem System, z.B. bei Florentfernung
von cellulosehaltigen Fasern, gewählt werden können, kann
eine Behandlung bei etwa 50 bis 60°C unter Verwendung von Cellulase
bei einer Proteinkonzentration von 5 bis 50 mg/Liter durchgeführt werden.
In dem Verfahren zur Reduzierung cellulosehaltiger Fasern kann eine
Behandlung bei etwa 50 bis 60°C
unter Verwendung von Cellulase bei einer Proteinkonzentration von
100 bis 300 mg/Liter durchgeführt
werden. Darüber
hinaus kann in Verfahren zur Entfärbung von Denim-gefärbten, cellulosehaltigen
Fasern eine Behandlung bei etwa 50 bis 60°C unter Verwendung von Cellulase
bei einer Proteinkonzentration von 2 bis 10 mg/Liter durchgeführt werden.
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[Beispiele]
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Die
vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele, die die
Erfindung nicht beschränken sollen,
weiter erläutert.
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Beispiel A1: Isolierung
und Reinigung eines Ingrediens, das Tencel-Flor-Entfernungsaktivität hat, aus
Humicola insolens
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Humicola
insolens MN200-1 wurde bei 37°C
in (N)-Medium (5,0 % Avicel, 2,0 % Hefeextrakt, 0,1 % Polypepton,
0,03 % Calciumchlorid, 0,03 % Magnesiumsulfat, pH 6,8) kultiviert.
Nach 7 Tagen Kultivieren wurden die Mikroorganismen durch Zentrifugieren
der resultierenden Kulturflüssigkeit
bei 7.000 U/min für
20 Minuten entfernt, und der Kulturüberstand wurde als rohe Cellulasepräparation
verwendet.
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Diese
rohe Cellulasepräparation
wurde auf hydrophobe Chromatographie aufgebracht (Phenyl-Sepharose
High-Performance 16/100, Pharmacia-Biotech) und durch Elution mit
wässrigem
Ammoniumsulfat über
einen Konzentrationsgradienten von 1 bis 0 M in 50 mM Phosphatpuffer
(pH 7,0) eluiert. Da kräftige
Tencel-Flor-Entfernungsaktivität
in der Fraktion beobachtet wurde, die während eines Konzentrationsgradienten von
0,1 bis 0 M erhalten wurde, wurde diese Fraktion wiederum auf hydrophobe
Chromatographie aufgebracht (Phenyl-Sepharose High-Performance 16/100) und
mit wässrigem
Ammoniumsulfat über
einen Konzentrationsgradienten von 0,4 bis 0 M in 50 mM Phosphatpuffer
(pH 7,0) eluiert, worauf eine Entfernung der aktiven Fraktion folgte.
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Dann
wurde diese Fraktion auf Umkehrphasenchromatographie (Source 15
ISO, Pharmacia-Biotech) aufgetragen und durch Elution mit wässrigem
Ammoniumsulfat über
einen Konzentrationsgradienten von 1 bis 0 M in 50 mM Phosphatpuffer
(pH 7,0) fraktioniert.
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Da
bei der Fraktion, die bei einer Konzentration von 0 M erhalten wurde,
beobachtet wurde, dass sie starke Tencel-Flor-Entfernungsaktivität aufwies,
wurde diese Fraktion weiter auf Umkehrphasenchromatographie (Source
15 PHE, Pharmacia-Biotech) aufgebracht, mit wässrigem Ammoniumsulfat über einen
Konzentrationsgradienten von 1 bis 0 M in 50 mM Phosphatpuffer (pH
7,0) eluiert und die Fraktion, die starke Tencel-Flor-Entfernungsaktivität aufwies,
wurde als gereinigtes Enzym NCE4 isoliert. Dieses NCE4 wies eine
einzelne Bande bei einem Molekulargewicht von 43 kDa in SDS-PAGE
auf.
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Beispiel A2: Partielle
Aminosäuresequenz
von Cellulase NCE4
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(1) Identifizierung von
N-terminalen Aminosäureresten
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Säulenchromatographie
(Säule:
RESOURCE (Handelsbezeichnung) RPC 3 ml, 5 bis 60 % Acetonitrilgradient,
enthaltend 0,1 % TFA) wurde mit einem FPLC-System (Pharmacia-Biotech) durchgeführt, worauf die
Entfernung des Hauptpeaks folgte, um die N-terminale Aminosäuresequenz
des in Beispiel 1 gereinigten Proteins zu bestimmen.
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Nach
Lyophilisierung der obigen Fraktion wurde sie in einer kleinen Menge
an Wasser gelöst,
gefolgt von einer Elektrophorese unter Verwendung von 8 % Gel SDS-PAGE
Mini (TEFCO). Nach elektrischer Übertragung
des Proteins auf PVDF-Membran (Millipore) unter Verwendung eines
Multiphore II-Elektrophoresesystems (Pharmacia-Biotech) und Färben mit
Coomassie-Brilliant-Blau R-250 (Nakalai tesque) wurde die Membran
entfernt, mit Wasser gewaschen und luftgetrocknet. Der Teil, an
dem das Protein mit einem Molekulargewicht von 43 kDa geblottet
war, wurde ausgeschnitten und zu dem Modell 492-Protein Sequenzer
(Perkin-Elmer) übertragen,
um 15 Reste der N-terminalen Aminosäuresequenz zu bestimmen. Die
resultierende Sequenz war wie unten gezeigt.
N-terminale Aminosäuresequenz:
Ala-Asp-Gly-Lys-Ser-Thr-Arg-Tyr-Trp-Asp-(Cys)-(Cys)-Lys-Pro-Ser (15 Reste)
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(2) Peptidkartierung
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Nach
Lyophilisierung des durch FPLC in (1) oben gereinigten Proteins
wurde es in 100 mM Ammoniumbicarbonatpuffer (pH 8,0) aufgelöst. Etwa
1/20 mol Volumen Trypsin (Promega), bezogen auf die Proteinmenge,
wurde zugesetzt und für
48 Stunden bei 37°C
reagieren gelassen. Säulenchromatographie
(Säule:
C8 220 × 2,1
mm, 0,1 % TFA, 0 % Acetonitril bis 0,085 % TFA, 35 % Acetonitril-Gradient)
wurde an diesem Auflösungsprodukt
mit dem Modell 172μ-Präparatives
HPLC-System (Perkin-Elmer) durchgeführt, um drei Typen an Peptiden
zu erhalten. Die Aminosäuresequenzen
der resultierenden Peptid fagmente wurden unter Verwendung des obigen
Proteinsequenzers bestimmt. Die Resultate waren wie unten gezeigt.
TP-1:
Tyr-Gly-Gly-Ile-Ser-Ser (6 Reste)
TP-2: Phe-Pro-Asp-Ala-Leu-Lys
(6 Reste)
TV-3: Phe-Asp-Trp-Phe-Lys-Asn-Ala-Asp-Asn-Pro-Ser-Phe- Ser-Phe-Arg (15
Reste)
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Da
die N-terminale Aminosäuresequenz
und Aminosäuresequenzen,
die durch Peptidkartierung erhalten wurden, Homologie mit der Aminosäuresequenz
der 43 kDa-Endoglucanase
aufweisen, welche von Humicola insolens DSM1800 erhalten wurde,
angegeben in WO 91/17243 (offengelegte japanische Patentveröffentlichung
Nr. 5-509223), wurde dieses Protein vehement als ein Cellulasetyp
vorgeschlagen.
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Wenn
die obigen Sequenzen außerdem
mit den Sequenzen verglichen wurden, die in Protein Identification
Resource (PIR), R44.0, März
1995 registriert sind, oder mit denen, die in SWISS-PROT R31.0,
März 1995
registriert sind, so waren die obigen Sequenzen, obgleich sie mit
einigen registrierten Sequenzen Homologie zeigten, nicht identisch,
was klar anzeigt, dass das hierin erhaltene Protein ein neues Protein
ist.
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Beispiel A3: Konstruktion
einer Genom-DNA-Bibliothek
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Die
Isolierung von Genom-DNA wurde gemäß dem Verfahren von Horiuchi
et al. (Hiroyuki Horiuchi et al., J. Bacteriol., 170: 272-278, 1988)
durchgeführt.
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Zunächst wurde
Humicola insolens MN200-1 in dem obigen (N)-Medium bei 37°C kultiviert.
Nach 2-tägiger
Kultur wurden die Mikroorganismen durch Zentrifugation (3.500 U/min,
10 Minuten) gesammelt. Die resultierenden Mikroorganismen wurden
mit Phenol, Proteinase K und Ribonuclease A behandelt, gefolgt von einer
Polyethylenglykol-(PEG)-Präzipitation
unter Erhalt von genomischer DNA.
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Dann
wurde Humicola insolens-Genom-DNA mit Sau3A I verdaut und nach Bestätigung eines
partiellen Verdaus innerhalb eines Bereichs von 9 bis 23 kbp durch
Agarosegelelektrophorese wurden die DNA-Fragmente durch Ethanolpräzipitation
gesammelt. Die DNA-Fragmente
wurden dann an einen Phagenvektor und den BamHI-Arm eines EMBL3-Klonierungskits (Stratagene)
unter Verwendung von T4-Ligase (Toyobo Co., Ltd.) ligiert. Nachdem
dies einer Ethanolpräzipitation
unterworfen worden war, wurde das Präzipitat in TE (10 mM Tris-HCl
(pH 8,0), 1 mM EDTA)-Puffer gelöst.
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Die
gesamte Menge des ligierten Gemisches wurde in einen lambda-Kopf
gepackt, wobei "Package"-Komponenten, die
gefroren waren, wie es in dem Verfahren von Hohn, B. beschrieben
ist (Hohn, B., Methods Enzymol., 68: 299-309, 1979) und der Giga-Pack
II-Packaging Kit
(Stratagene) verwendet wurden; danach wurde der resultierende Phage
in E. coli-Stamm LE392 infiziert. Das Zielgen wurde dann unter Verwendung
der 5 × 104-Phagenbibliothek,
die aus diesem Verfahren resultierte, kloniert.
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Beispiel A4: Herstellung
einer langkettigen Sonde durch PCR
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Eine
lange Sonde, die durch PCR amplifiziert wurde, wurde unter Verwendung
der gesamten DNA von Humicola insolens als Matrize hergestellt und
diese wurde als DNA-Sonde
verwendet.
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DNA,
die den Aminosäuren,
die mit einem Sternchen am N-Terminus und in Peptid-TP-3 gekennzeichnet
sind, wurde für
jeden der Primer synthetisiert. Die Sequenzen der hergestellten
synthetischen Oligonucleotide waren wie unten gezeigt.
NCE4N1:
5'-GCXGA(CT)GGXAA(AG)TC(AGCT)AC-3' (17mer)
NCE4N2:
5'-GCXGA(CT)GGXAA(AG)AG(CT)AC-3' (17mer)
NCE4C:
5'-CXGC(AG)TT(CT)TT(AG)AACCA(AG)TC-3' (19mer)
(X:
Inosin)
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PCR-Reaktionen
wurden unter den folgenden Bedingungen durchgeführt. Zunächst wurden zwei Röhrchenpaare
mit 1 μM
jedes der Primer NCE4N1 und NCE4C, zugesetzt zu 1 μg Humicola
insolens-Genom-DNA, und 1 μM
jedes der Primer NCE4N2 und NCE4C, zugesetzt zu 1 μg Humicola
insolens-Genom-DNA, vorbereitet und dann einer thermischen Denaturierung
für 5 Minuten
bei 95°C
in Gegenwart von dNTP unterworfen. Später wurde Taq-Polymerase (rekombinantes
Taq, Takara Shuzo) zugesetzt, um zu amplifizieren, und zwar durch
Wiederholung von 25 Zyklen unter den Reaktionsbedingungen von 94°C für 1 Minute,
45°C für 2 Minuten
und 72°C
für 3 Minuten.
Als Resultat wurden etwa 750 bp DNA nur im Fall der Verwendung der
Primer NCE4N1 und NCE4C amplifiziert. Diese wurde als Sonde in folgendem
Screening eingesetzt.
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Beispiel A5: Klonierung
des Cellulasekomponente-NCE4-Gens
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(1) Screening durch Plaque-Hybridisierung
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100
ng des etwa 750 bp DNA-Fragments, das durch PCR amplifiziert worden
war, wurden im Voraus durch ein ECL Direct DNA/RNA-Markierungsdetektionssystem
(Amersham) markiert.
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Die
Phagenplaque, die nach dem in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren
hergestellt worden war, wurde auf High-Bond N + Nylon-Transfermembran
(Amersham) übertragen
und wurde nach Denaturierung mit 0,4 N Natriumhydroxid mit 5-fach
konzentriertem SSC (15 mM Trinatriumcitrat, 150 mM Natriumchlorid)
gewaschen und getrocknet, um die DNA zu fixieren. Nach Vorhybridisierung
(42°C) für 1 Stunde
entsprechend dem Verfahren des Kits wurde die vorher markierte Sonde
zugesetzt, wonach eine Hybridisierung für 4 Stunden (42°C) durchgeführt wurde.
Ein Waschen der Markierung wurde entsprechend den Verfahren des
obigen Kits durchgeführt.
Zu Beginn wurde ein Waschen zweimal für 20 Minuten bei 42°C durchgeführt, wobei
0,5-fach konzentriertes SSC, das 0,4 % SDS und 6 M Harnstoff enthielt,
verwendet wurde, worauf ein zweimaliges Waschen für 5 Minuten
bei Raumtemperatur unter Verwendung von 2-fach konzentriertem SSC
folgte.
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Nach
Eintauchen der Nylonmembran, von der die Sonde über 1 Minute in die Detektionslösung gewaschen
worden war, wurde diese auf Hyper-Film ECL (Amersham) fotosensibilisiert,
um vier positive Klone zu erhalten.
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(2) Herstellung von Phagen-DNA
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E.
coli LE392 wurde mit einem Phagen infiziert, die Phagenpartikel
wurden acht Stunden später
gesammelt und nach Behandlung mit Proteinase K und Phenol gemäß dem Verfahren
von Grossberger (Grossberger, D., Nucleic Acids Res. 15, 6737, 1987)
wurde die Phagen-DNA durch Ethanolpräzipitation abgetrennt.
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(3) Subklonierung des
Zielgens
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Vier
Typen an Phagen-DNA wurden durch SalI verdaut und auf Agarosegelelektrophorese
aufgetragen.
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DNA
wurde durch das Verfahren von Southern (Southern, E. M., J. Mol.
Biol., 98: 503-517, 1975) auf eine Nylonmembran übertragen und unter Verwendung
einer Sonde mit etwa 750 bp unter denselben Bedingungen wie bei
der Plaque-Hybridisierung von (1) oben hybridisiert, gefolgt von
einer Detektion des 5,2 kbp-DNA-Fragments, das das Zielgen ent hält. Als
Resultat wurde festgestellt, dass die vier Typen an Phagen-DNA SalI-Fragmente
derselben Größe haben.
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Dieses
5,2 kbp-DNA-Fragment wurde unter Verwendung des Sephaglass Band
Prep Kits (Pharmacia-Biotech) abgetrennt, gefolgt von einer Subklonierung
zu der SalI-Stelle von Plasmid pUC119 unter Verwendung von E. coli
JM109. Das resultierende Plasmid wurde als pNCE4Sal bezeichnet.
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Beispiel A6: Bestimmung
der Basensequenz
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(1) Basensequenzanalyse
der Genom-DNA
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Eine
Bestimmung der Basensequenz wurde in der unten beschriebenen Art
durchgeführt.
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Der
A.L.F.-DNA-Sequenzer II (Pharmacia-Biotech) wurde als Basensequenzanalysator
verwendet. Acrylamidträger,
der als Ready-Mix Gel (Pharmacia-Biotech) oder Hydrolink Long Ranger
(FMC) zu erhalten ist, wurde als Sequenzierungsgel eingesetzt. Reagenzien
mit A.L.F.-Qualität
(Pharmacia-Biotech) wurden als die verschiedenen Reagenzien eingesetzt,
die für
die Gelpräparation
verwendet wurden (N,N,N',N'-Tetramethylethylendiamin,
Harnstoff, Ammoniumpersulfat). Der Auto-Read-Sequenzierungskit (Pharmacia-Biotech) wurde für die Basensequenz-Decodierungsreaktion
eingesetzt. Gelpräparationsbedingungen,
Reaktionsbedingungen und Migrationsbedingungen wurden eingestellt,
indem auf die Details jedes Instruktionshandbuchs Bezug genommen
wurde.
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Nach
Alkali-Denaturierung von pNCE4Sal mit 10 μg 2 M Natriumhydroxid, um es
als Matrizen-DNA zu verwenden, wurde es mit dem universellen Primer,
der mit dem Auto-Read-Sequenzierungskit
bereitgestellt wurde, einem Annealing unterworfen, um eine Verlängerungsreaktion
durchzuführen.
Nach Sequenzierung des Reaktionsproduktes mit dem Sequenzer wurde
eine 546 bp-Basensequenz sequenziert. Basierend auf diesem Resultat
wurde ein FITC-markierter Sequenzierungsprimer in der Form von MNEG01
hergestellt, mit pNCE4Sal umgesetzt, gefolgt von einer weiteren
Sequenzierung. Der folgende Primer wurde dann auf der Basis des
Resultats, das erhalten wurde, hergestellt, wonach die gesamte Länge von
NCE4 als Resultat des Vorgehens unter Decodieren decodiert wurde.
Die hergestellten FITC-markierten Sequenzierungsprimer waren wie
unten angegeben.
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(2) Basensequenz-Bestimmung
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FITC-markierte
Sequenzierungsprimer-DNA in Form von MNEG-05 bis MNEG-08 wurde auf
der Basis der Resultate von (1) oben synthetisiert. Die hergestellten
FITC-markierten
Sequenzierungsprimer waren wie unten angegeben.
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Diese
Primer wurden mit pNCE4Sal unter Verwendung des Auto-Read-Sequenzierungskits
umgesetzt. Zu allererst wurden 10 μg Plasmid durch Alkali denaturiert,
mit jedem Primer angelagert und mit T7-Polymerase reagieren gelassen.
Als Resultat konnte eine 1257 bp-Basensequenz im SalI-Fragment bestimmt werden.
Diese Sequenz war wie in SEQ ID NO: 3 gezeigt.
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Beispiel A7: Intron-Bestimmung
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Eine
Intron-Bestimmung wurde durchgeführt,
indem mRNA aus Humicola insolens MN200-1 hergestellt wurde, cDNA
unter Verwendung reverser Transkriptase synthetisiert wurde und
diese mit der Genombasensequenz verglichen wurde, um dieselbe Region
zu identifizieren.
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(1) Isolierung von Gesamt-RNA
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Humicola
insolens MN200-1 wurde für
2 Tage in Cellulase-induzierendem Medium und vorzugsweise dem vorstehend
genannten (N)-Medium kultiviert, gefolgt von einem Sammeln der Mikroorganismen
durch Zentrifugation (3.500 U/min, 10 Minuten). 2 g der obigen Mikroorganismen
wurden mit sterilem Wasser gewaschen und mit einem Mischer (Nihon
Seiki, Homogenizer AM-3) zerkleinert, während sie mit flüssigem Stickstoff
gefroren wurden. Die zerkleinerten Mikroorganismen wurden dann in
10 ml denaturierender Lösung
suspendiert, die 4 M Guanidinthiocyanat (4 M Guanidinthiocyanat,
25 mM Trinatriumcitrat, 0,5 % Natrium-N-laurylsarcosinat, 0,1 M
Mercaptoethanol) enthielt. Nach Rühren für mehrere Minuten bei Raumtemperatur
wurde die Suspension mit 1 ml 2 M Natriumacetat (pH 4,5) neutralisiert
und zusätzlich
nach Zusatz von 10 ml TE-gesättigtem
Phenol gerührt.
2 ml Chloroform-Isoamylalkohol (24:1) wurden zugesetzt und nach
gutem Rühren wurden
die Mikroorganismuskomponenten, die mit Phenol denaturiert worden
waren, durch Zentrifugation (3.500 U/min, 10 Minuten) entfernt.
Die obere Schicht (wässrige
Schicht) wurde abgesaugt und Nucleinsäuren wurden mit 10 ml Isopropanol
präzipitiert.
Das resultierende Präzipitat
wurde dann zentrifugiert (3.500 U/min, 10 Minuten), um die Nucleinsäuren zu
isolieren, wonach das Präzipitat
mit 70 % Ethanol-Wasser durch zusätzliche Zentrifugation gewaschen
wurde.
-
Nach
Auflösen
dieses Präzipitats
in 3,5 ml TE wurden 880 μl
10 M Lithiumchlorid-Lösung zu
der Lösung
gegeben, worauf sich ein Kühlen
für 2 Stunden
bei 5°C
und Zentrifugation (12.000 U/min, 10 Minuten) zur Gewinnung des
Präzipitats
anschloss. Dieses Präzipitat
wurde mit 70 % Ethanol gewaschen und als Gesamt-RNA-Fraktion verwendet.
Die gewonnene Menge war 2,7 mg, und die Ausbeute war 0,14 %.
-
(2) Präparation von Poly-A-Tail +
RNA (= mRNA)
-
Eine
Präparation
von mRNA wurde unter Verwendung eines mRNA-Reinigungskits (Pharmacia-Biotech)
durchgeführt.
-
Zuerst
wurde 1 mg der in (1) oben hergestellten Gesamt-RNA in 1 ml Elutionspuffer
gelöst,
gefolgt von einer thermischen Denaturierungsbehandlung für 10 Minuten
bei 65°C.
Nach schnellem Kühlen
in Eis wurden 0,2 ml Probenpuffer zugesetzt. Die ganze Menge dieser
RNA-Lösung
wurde in eine Oligo(dT)-Cellulosesäule geladen und nach dreimaligem
Waschen der Säule
mit Puffer mit hohem Salzgehalt und dreimaligem Waschen mit Puffer
mit niedrigem Salzgehalt wurde mit Elutionspuffer, der auf 65°C erwärmt war,
eluiert. Dieses Säulenverfahren
wurde zweimal wiederholt und das resultierende Produkt wurde als
die mRNA-Fraktion verwendet. Die gewonnene Menge war 19,2 μg, die Ausbeute
war 2 %.
-
(3) Synthese von cDNA
-
Die
Synthese von cDNA wurde unter Verwendung eines zeitsparenden cDNA-Synthesekits (Pharmacia-Biotech)
durchgeführt.
-
5 μg mRNA wurden
in 20 μl
Probenpuffer gelöst.
Nach thermischer Denaturierung für
10 Minuten bei 65°C
wurden die Dithiothreitol-Lösung
und Oligo(dT)-Primer zu der ersten Strangsynthesemischung gegeben und
für 1 Stunde
bei 37°C
reagieren gelassen. Dann wurde diese ganze Menge zu einer zweiten
Strangmischung gegeben und für
30 Minuten bei 12°C und
dann für
1 Stunde bei 22°C
reagieren gelassen, das resultierende Produkt wurde als cDNA verwendet.
-
(4) PCR-Amplifikation
von Cellulase-NCE4-cDNA
-
Unter
Verwendung von 1 μg
der synthetisierten cDNA als Matrize wurde nur die Ziel-cDNA durch PCR amplifiziert.
Oligonucleotidprimer, die die unten angegebenen Sequenzen haben,
wurden zur Verwendung als Primer der N- und C-Termini hergestellt.
NCE4-CN:
5'-ATGCGTTCCTCCCCTCTCCTCCGCTCCGCC-3' (30mer)
NCE4-CC:
5'-TACAGGCACTGATGGTACCAGTCATTAATC-3' (30mer)
-
Die
PCR-Reaktion wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt. 1 μM jedes der
Primer wurde zu 1 μg
Humicola insolens-cDNA gegeben, worauf eine thermische Denaturierung
für 10
Minuten bei 94°C in
Gegenwart von dNTP folgte. Dann wurde Taq-Polymerase (rekombinantes Taq, Takara
Shuzo) zugegeben, um durch Wiederholung von 30 Zyklen unter Reaktionsbedingungen
94°C für 1 Minute,
50°C für 2 Minuten
und 72°C
für 3 Minuten
zu amplifizieren. Als Resultat einer Durchführung einer Agarosegelelektrophorese
wurde festgestellt, dass das amplifizierte Fragment eine Größe von 0,9
kbp hatte. Dieses wurde dann durch Ethanolpräzipitation konzentriert und
unter Verwendung eines pT7 blue-T-Vektor-Kits (Novagen) kloniert. Dieses Plasmid
wurde pCNCE4 genannt.
-
(5) Analyse der cDNA-Basensequenz
-
Die
Sequenzierungsreaktion wurde unter Verwendung eines Auto-Read-Sequenzierungskits
in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben durchgeführt. Das
Plasmid pCNCE4 wurde Alkali-denaturiert mit 2 M Natriumhydroxid
und mit Ethanol präzipitiert.
Dieses einzelsträngige
Plasmid wurde als Matrize eingesetzt und mit T7-Polymerase reagieren
gelassen. Die Sequenz wurde bestimmt, indem Reaktionen unter Verwendung
der obigen synthetischen Primer MNEG01, MNEG02, MNEG03, MNEG04,
MNEG05, MNEG06, MNEG07 und MNEG08 wie auch des mit dem Kit bereitgestellten
universellen Primers und Umkehrprimers durchgeführt wurden.
-
Als
Resultat lag ein einzelnes 56 bp-Intron vor. Die nicht-translatierte
Initiationssequenz, seine Stoppsequenz und die regulatorische Sequenz
innerhalb des Introns in der Sequenz von SEQ ID NO: 3 sind wie unten
gezeigt (die Zahlen geben die Sequenzpositionsnummern von SEQ ID
NO: 3 an).
Intron: 453-458, 506-508, 491-497
-
Beispiel A8: Beurteilung
der Florentfernungsaktivität
von NCE4 bei cellulosehaltigen Fasern
-
Vorgefärbter Tencel-Stoff
(Courtauls) wurde unter Verwendung einer großen Waschmaschine unter Zugabe
oberflächenaktiven
Mittels und eines Kautschukballs aufgeraut ("napped"). Tencel, bei dem als Resultat dieser
Behandlung Flor gebildet worden war, wurde durch Cellulasebehandlung
unter den folgenden Bedingungen von Flor befreit, gefolgt von einer
Berechnung der Proteinkonzentration an Cellulase, die erforderlich
ist, um den Flor vollständig
zu entfernen.
Testmaschine: 20 kg Waschmaschine (Sanyo, Vollautomatische
Waschmaschine SCW5101)
Badverhältnis: 1:20
Erwärmung: 55°C
Zeit:
60 Minuten
pH: 7 (10 mM Phosphatpuffer)
-
Zusätzlich zu
Cellulaseenzymflüssigkeit
wurden Kautschukbälle
in einer Menge, die grob das Zweifache des Gewichts des Stoffs war,
zu der Behandlungsflüssigkeit
gegeben. Tabelle
1
- *: Die Menge an Protein wurde
unter Verwendung eines Protein-Assay-Kits (Biorad) und Rinderserumalbumin als
Standard quantitativ bestimmt.
-
Auf
der Basis der Resultate wurde bestimmt, dass NCE4 fähig ist,
einen gleichen Grad der Tencel-Florentfernung bei einer Proteinkonzentration
von 1/100 der von roher Cellulasepräparation zu zeigen.
-
Beispiel A9: Beurteilung
der Entfärbungsaktivität von NCE4
auf Denim-gefärbte,
cellulosehaltige Fasern
-
Von
Stärke
befreite 12-Unzen-Blue Jeans wurden unter den unten beschriebenen
Bedingungen entfärbt.
Testmaschine:
20 kg Waschmaschine (Sanyo, Vollautomatische Waschmaschine SCW5101)
Badverhältnis: 1:50
Erwärmung: 55°C
Zeit:
60 Minuten
pH: 7 (10 mM Phosphatpuffer).
-
Zusätzlich zu
der Cellulaseenzymflüssigkeit
wurden Kautschukbälle
in einer Menge von grob dem Zweifachen des Gewichts des Stoffs zu
der Behandlungsflüssigkeit
gegeben.
-
Eine
Entfärbung
wurde durch Messung des L-Werts (Helligkeit) eines Lab-Index-Systems unter Verwendung
eines Color Analyzer Topscan Modell TC-1800MK2 vom Farbdifferenztyp
(Tokyo Denshoku) bestimmt. Unter Darstellung der Steigerung des
L-Werts bezüglich
einer Kontrolle (Zunahme der Helligkeit) als ΔL-Wert, wurden die ΔL-Werte von
fünf Punkten
für jede
Testfläche,
die auf Entfärbung
beurteilt wurde, gemessen (n = 5), und der Mittelwert von drei Punkten
nach Eliminierung des Maximum- und Minimumwerts wurden verwendet.
Die Proteinkonzentration an Cellulase, die zur Entfärbung zu
einem Level von ΔL
= 7 erforderlich ist, wurde errechnet.
-
-
Basierend
auf diesen Resultaten wurde festgestellt, dass NCE4 fähig ist,
einen gleichen Grad der Entfärbung
von Denim-gefärbten
Blue Jeans bei einer Proteinkonzentration von 1/25 derjenigen von
roher Cellulasepräparation
zu zeigen.
-
Beispiel A10: Beurteilung
der Gewicht-reduzierenden Aktivität von NCE4 auf cellulosehaltige
Fasern
-
Eine
Enzymbehandlung wurde an Cupra, recycelten Cellulosefasern (Asahi
Chemical Industry, 15 cm lang × 10
cm breit) durchgeführt,
für welche
das absolute Trockengewicht im Voraus gemessen worden war, unter
den unten angegebenen Bedingungen durchgeführt.
Testgerät: Waschbeständigkeitstest-Gerät L-12 (Daiei
Scientific Instruments)
Badverhältnis: 1:50
Erwärmung: 55°C
Zeit:
60 Minuten
pH: 7 (40 mM Phosphatpuffer)
-
Zusätzlich zu
Cellulaseenzymflüssigkeit
wurden Edelstahl-Kugeln (bereitgestellt von Daiei Scientific Instruments)
zu der Behandlungsflüssigkeit
gegeben. Nach Enzymbehandlung wurden die Fasern getrocknet, das
absolute Trockengewicht der Cupra-Fasern wurde gemessen und das
Gewichtsreduzierungsverhältnis
im Vergleich zu vor der Enzymbehandlung wurde gemessen. Die Proteinkonzentration
an Cellulase, die zur Erzeugung eines Gewichtsreduzierungsverhältnisses
von 8 % erforderlich war, wurde errechnet.
-
-
Basierend
auf diesen Resultaten wurde festgestellt, dass NCE4 fähig ist,
einen gleichen Grad der Gewichtsreduzierung bei Bearbeitung von
Cupra-Fasern mit einer Proteinkonzentration von 1/5 der von roher Cellulasepräparation
zu zeigen.
-
Beispiel B1: Konstruktion
von Plasmid pMKD01
-
(1) Konstruktion von Plasmid
pUC118BN
-
Nach
Spaltung von 1 μg
pUC118-DNA mit BamHI wurde das Restriktionsenzym durch Behandlung
mit Phenol inaktiviert. Dieses wurde dann einer Ethanolpräzipitation
unterworfen und in einer geringen Menge an TE-Puffer (10 mM Tris-HCl
(pH 8,0), 1 mM EDTA) gelöst.
Die Enden dieser DNA wurden mit einem DNA-Verzweigungskit (Takara
Shuzo) geglättet.
Dieser wurde außerdem
mit einem DNA-Ligationskit (Takara Shuzo) ligiert und selbst schließen gelassen.
Das resultierende ligierte Gemisch wurde in E. coli-kompetente Zellen JM109
(Takara Shuzo) transformiert. Solche Transformanten, die fähig waren,
auf LB-Agarmedium (1 % Polypepton, 0,5 % Hefeextrakt, 1 % NaCl,
1,5 % Agar), das 100 μg/ml
Ampicillin, 1 mM IPTG und 0,004 % X-gal enthielt, zu wachsen, die
auch weiße
Kolonien zeigten, wurden selektiert und zusätzlich über Nacht bei 37°C in LB-Medium
(1 % Polypepton, 0,5 % Hefeextrakt, 1 % NaCl), das 100 μg/ml Ampicillin
enthielt, kultiviert. Plasmid-DNA wurde aus der resultierenden Kulturflüssigkeit
unter Verwendung von alkalischem SDS gewonnen. Diese Plasmid-DNA
wurde mit BamHI gespalten und in 0,8 % Agarosegelelektrophorese
eingesetzt, gefolgt von Selektion von Plasmid-DNA, in welcher die BamHI-Stelle
von pUC118-DNA zerstört
war. Diese Plasmid-DNA wurde als pUC118BN bezeichnet.
-
(2) Konstruktion von Plasmid
pUC118BSN
-
1 μg pUC118BN-DNA
wurde mit SphI verdaut und Plasmid-DNA wurde erhalten, in welcher
die SphI-Stelle von pUC118BN nach demselben Verfahren wie oben beschrieben
zerstört
worden war. Diese Plasmid-DNA wurde als pUC118BSN bezeichnet.
-
(3) Konstruktion von Plasmid
pM21
-
A) Isolierung von Cellulase-NCE2-Gen
-
Das
Cellulase-NCE2-Gen, das aus Humicola insolens nach dem in der offengelegten
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 8-126492 beschriebenen Verfahren erhalten worden war und ein
PstI-XbaI-Fragment mit einer Gesamtlänge von 3,4 kbp, das eine 1,4
kb-DNA-Sequenz stromaufwärts und
eine 0,5 kb-DNA-Sequenz stromabwärts
als seine Promotor- und Terminatorregionen hat, wurden in die PstI-XbaI-Stelle
des früheren
pUC118BSN ligiert. Die resultierende Plasmid-DNA wurde als pUC118BSN-PX
bezeichnet.
-
B) Ortsspezifische Mutagenesereaktion
von Plasmid pUC118BSN-PX
-
BamHI-Stellen
wurden durch ortsspezifische Mutation wie unten beschrieben stromabwärts des
N-Terminus und unmittelbar stromabwärts vom Stoppcodon des NCE2-Gens
eingeführt.
E. coli-JM109-Stamm wurde durch Plasmid pUC118BSN-PX transformiert
und danach zusätzlich
mit Helferphage M13K07 infiziert, eine Kultur wurde für 16 bis
20 Stunden bei 37°C
in 30 ml 2 × YT-Flüssigmedium
(1,6 % Bactotrypton, 0,8 % Hefeextrakt, 0,5 % NaCl), das Ampicillin
und Kanamycin bei Konzentrationen von 150 μg/ml bzw. 70 μg/ml enthielt, durchgeführt. Aus
dem Kulturüberstand
wurde einzelsträngige
DNA von M13 (ssDNA) gewonnen. Unter Verwendung dieser ssDNA und
von zwei Typen synthetischer Oligonucleotide wurde eine ortsspezifische
Mutagenesereaktion mit dem Sculpture In Vitro Mutagenesis System
(Amersham) durchgeführt.
Die Sequenzen der hergestellten synthetischen Oligonucleotidprimer
sind wie unten angegeben.
MNC-02 5'-GAGCGCCAGAACTGTGGATCCACTTGGTGAGCAATG-3' (36mer)
MNC-03
5'-TCCGCCGTTCTGAGCGGATCCAGGCGTTTGGCGCG-3' (35mer)
-
Das
Gemisch der ortsspezifisch mutierten DNA wurde in E. coli TG1 eingeführt und
die resultierende Transformante wurde in LB-Medium (1 % Polypepton,
0,5 % Hefeextrakt, 1 % NaCl), das 100 μg/ml Ampicillin enthielt, kultiviert,
gefolgt von Gewinnung von Plasmid-DNA. Die Plasmid-DNA wurde mit
BamHI verdaut und einer 0,8 % Agarose gelelektrophorese unterzogen,
gefolgt von Selektion von Plasmid-DNA, in der BamHI-Stellen an zwei
Orten in Plasmid pUC118BSN-PX eingeführt waren. Diese Plasmid-DNA
wurde als pM21 bezeichnet.
-
(4) Isolierung des Cellulase-NCE3-Gens
-
Das
Cellobiohydrolasegen (NCE3), das aus Humicola insolens stammt, wurde
durch PCR auf der Basis der Sequenz des bekannten Cellobiohydrolasegens,
das aus Humicola grisea stammt (de Oliviera Alzevedo, M. et al.,
J. General Microbiol., 136: 2569-2576, 1990), isoliert.
-
A) Isolierung von Genom-DNA
-
Genom-DNA
von Humicola insolens MN200-1 wurde durch das vorher in Beispiel
A3 beschriebene Verfahren erhalten.
-
B) Amplifikation des Cellulase
NCE3-Gens durch PCR
-
Das
NCE3-Gen von Humicola insolens wurde durch PCR auf der Basis der
Sequenz des Cellobiohydrolasegens aus Humicola grisea isoliert.
Jeder Primer wurde im Voraus in einer Form konstruiert, die eine BamHI-Stelle
enthielt, so dass das PCR-Produkt, das NCE3 enthielt, fähig war,
in Linie mit dem Raster an die BamHI-Stelle von Plasmid pM21 ligiert
zu werden. Synthetische Olignucleotide, die die unten gezeigten
Sequenzen haben, wurden zur Verwendung als Primer hergestellt.
MKA-05:
5'-GCCGCCCAGCAGGCGGGATCCCTCACCACCGAGAGG-3' (36mer)
MKA-06:
5'-TGATCGTCGAGTCAGGGATCCAGAATTTACAGGCAC-3' (36mer)
-
Die
PCR-Reaktion wurde nach dem folgenden Verfahren entsprechend der
LA PCR Kit Vers. 2 (Takara Shuzo) durchgeführt. Zunächst wurden 1 μM jedes Primers,
400 μM dNTP
und 2,5 U LA-Taq-Polymerase zu 1 μg
der Humicola insolens-Genom-DNA, die durch das oben beschriebene
Verfahren erhalten worden war, gegeben, gefolgt von einer Amplifikation
durch 30 Wiederholungszyklen unter den Reaktionsbedingungen 94°C für 1 Minute,
55°C für 2 Minuten
und 72°C
für 3 Minuten.
Als Resultat von 0,8 % Agarosegelelektrophorese wurde eine Amplifikation
von 1,6 kbp DNA bestätigt.
Dieses 1,6 kbp-DNA-Fragment
wurde unter Verwendung eines Sephaglass Band Prep Kit (Pharmacia-Biotech) isoliert
und dann an pT7 blue-T-Vektor-Kit (Novagen) ligiert. Diese Plasmid-DNA
wurde als pK21 bezeichnet.
-
(5) Konstruktion von Plasmid
pKM04
-
Plasmid
pK21-DNA wurde mit BamHI verdaut und ein 1,6 kbp-DNA-Segment wurde
isoliert. Dann wurde Plasmid pM21-DNA mit BamHI verdaut, wonach
das Restriktionsenzym durch 10-minütige Behandlung bei 70°C inaktiviert
wurde. Dieses wurde mit alkalischer Kälberphosphatase (Takara Shuzo)
dephosphatiert und durch 0,8 % Agarosegelelektrophorese abgetrennt,
gefolgt von der Isolierung eines 5,2 kbp-DNA-Fragments. Das 1,6
kbp-DNA-Fragment,
das aus pK21 stammte, und das 5,2 kbp-DNA-Fragment, das aus pM21
stammte, wurden ligiert, um Plasmid-pKM04 zu erhalten.
-
(6) Konstruktion von Plasmid
pMKD01
-
Zuerst
wurde ein Gen hergestellt, das die Expression des Destomycin-resistenten
Gens, das in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 59-175889 beschrieben ist, in Humicola insolens erlaubt, wobei
der Promotor und Terminator des trp C-Gens, das aus Aspargillus
nidulans stammt und das nach bekannten Verfahren erhalten wird,
verwendet werden (Mullaney, E. J. et al., Mol. Gen. Genet., 199:
37-45, 1985). Dieses Gen wurde in die XbaI-Stelle von Plasmid pKM04
eingeführt,
um Plasmid pMKD01 herzustellen.
-
Beispiel B2: Transformation
von Humicola insolens durch Plasmid pMKD01
-
(1) Herstellung eines
hochkonzentrierten, gereinigten Standards von Plasmid pMKD01
-
Zunächst wurde
hochkonzentrierter gereinigter Standard von pMKD01 hergestellt,
um Plasmid pMKD01 in Humicola insolens einzuführen. Nach Einführung von
pMKD01 in E. coli JM109 wurde dieses über Nacht bei 37°C in 100
ml LB-Medium, das 100 μg/ml
Ampicillin enthielt, kultiviert. Die resultierende Kulturflüssigkeit
wurde unter Verwendung eines Flexiprep Kit (Pharmacia-Biotech) gereinigt,
wodurch 1 μg/μl pMKD01-Plasmid-DNA
erhalten wurde.
-
(2) Transformation von
Humicola insolens
-
Humicola
insolens MN200-1 wurde bei 37°C
in (S)-Medium kultiviert, wonach die Mikroorganismen durch Zentrifugation
für 10
Minuten bei 3.000 U/min 24 Stunden später gesammelt wurden. Hier
bestand die Zusammensetzung des (S)-Mediums aus Zusätzen von
Glucose (3,0 %), aber Weglassen von Avicel aus dem vorstehend erwähnten (N)-Medium.
Die resultierenden Mikroorganismen wurden mit 0,5 M Saccharose gewaschen
und in 10 ml protoplastischer Enzymlösung suspendiert, filtriert
mit 0,45 μm-Filter
(5 mg/ml Novozyme 234 (NLI), 5 mg/ml Cellulase Onozuka R-10 (Yakult),
0,5 M Saccharose). Die Mycelien wurden in Protoplasten umgewandelt,
indem für
60 bis 90 Minuten bei 30°C
geschüttelt
wur de. Nach Filtrieren dieser Suspension wurden die Protoplasten
durch Zentrifugation für
10 Minuten bei 2.500 U/min gewonnen und dann mit SUTC-Puffer (0,5
M Saccharose, 10 mM Calciumchlorid, 10 mM Tris-HCl (pH 7,5)) gewaschen.
-
Protoplasten,
die in der obigen Weise hergestellt worden waren, wurden in 1 ml
SUTC-Puffer suspendiert, gefolgt vom Zusatz von 10 μg DNA (TE)-Lösung (10 μl) zu 100 μl dieser
Suspension und ungestörtem Stehenlassen
für 5 Minuten
in Eis. Dann wurden 400 μl
PEG-Lösung
(60 % PEG4000, 10 mM Calciumchlorid, 10 mM Tris-HCl (pH 7,5)) zugesetzt
und nach ungestörtem
Stehenlassen für
20 Minuten in Eis wurden 10 ml SUTC-Puffer zugesetzt, gefolgt von
einer 10-minütigen
Zentrifugation bei 2.500 U/min. Nach Suspendieren der gesammelten
Protoplasten in 1 ml SUTC-Puffer wurden sie erneut für 5 Minuten
bei 4.000 U/min zentrifugiert und schließlich in 100 μl SUTC-Puffer
suspendiert.
-
Protoplasten,
die der obigen Behandlung unterzogen worden waren, wurden mit YMG-Weichagar über YMG-Medium,
das 200 μg/ml
Hygromycin B enthielt (1 % Glucose, 0,4 % Hefeextrakt, 0,2 % Malzextrakt,
1 % Agar (pH 6,8)), geschichtet und nach Kultivierung für 5 Tage
bei 37°C
wurden die gebildeten Kolonien als Transformanten eingesetzt.
-
(3) Kultivierung von pMKD01-transformierten
Stämmen
und Beurteilung durch SDS-PAGE
-
Plasmid
pMKD01 wurde wie vorher beschrieben in Humicola insolens MN200-1
eingeführt,
gefolgt von Selektion von 50 Stämmen,
die Resistenz gegen Hygromycin aufweisen. Diese wurden für 5 Tage
bei 37°C
in (N)-Medium kultiviert. Als der resultierende Kulturüberstand
durch SDS-PAGE analysiert wurde, war bei 5 Klonen von pMKD01-transformierten
Stämmen
die Proteinbande, die als NCE3 bestimmt wurde, 3-4-fach höher als
bei dem Elternstamm.
-
(4) Identifizierung von
N-terminalen Aminosäureresten
von rekombinantem NCE3
-
Um
zu bestätigen,
dass die in großen
Mengen exprimierte Proteinbande von dem NCE3-Gen stammte, was auf
Resultaten von SDS-PAGE basiert, wurde die N-terminale Aminosäuresequenz
dieses Proteins bestimmt. Zunächst
wurde eine Säulenchromatographie
mit den Kulturüberständen durchgeführt, die
aus dem Elternstamm und NCE3-Hoch-Expressionsstämmen erhalten wurden, wobei
ein FPLC-System gemäß dem Verfahren
des vorstehend beschriebenen Beispiels A2 verwendet wurde, worauf
ein Vergleich der Hauptpeaks folgte. Der Peak, der bei den NCE3-Hoch-Expressionsstämmen besonders
erhöht
war, wurde entfernt und lyophilisiert. Dieses wurde in einer geringen
Wassermenge gelöst,
gefolgt von Elektrophorese unter Verwendung von 8 % Gel SDS-PAGE
Mini (Difco). Das Protein wurde dann elektrisch auf eine PVDF-Membran
entsprechend dem Verfahren von Beispiel A2 oben transferiert, und
nach Färbung
mit Coomassie-Brilliant-Blau R-250 wurde die Membran entfernt und
mit Wasser gewaschen. Ein Teil, in dem ein Protein mit einem Molekulargewicht
von 66 kD geblottet war, wurde aus dieser Membran ausgeschnitten
und dann wurden die modifizierten N-terminalen Reste aus dem geblotteten
Protein nach dem Verfahren von Podell, D. N. et al. (Podell, D.
N., et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 81: 176, 1978) entfernt.
Zu allererst wurde das Zielprotein ausgeschnitten und nach Inkubieren
für 30
Minuten bei 37°C
in einer kleinen Menge an 0,5 % Polyvinylpyrrolidon (Molekulargewicht:
40.000, Sigma)/100 mM Essigsäure-Lösung, wurde
gut mit Wasser gewaschen. Dann wurden die modifizierten N-terminalen
Reste durch Pfu-Pyroglutamataminopeptidase (Takara Shuzo) entfernt,
mit Wasser gewaschen und luftgetrocknet. Dieses wurde dann auf einen
Modell 492-Protein-Sequencer
angewendet, um 15 Reste der N-terminalen Aminosäuresequenz zu bestimmen. Die
resultierende Sequenz ist unten gezeigt.
N-terminale Aminosäuresequenz:
Asn-Cys-Gly-Ser-Leu-Thr-Thr-Glu-Arg-His-Pro-Ser-Leu-Ser-Trp (15 Reste)
-
Diese
N-terminale Aminosäuresequenz
stimmte mit der Cellulase-NCE2- und -NCE3-fusioniertes Protein-Aminosäuresequenz überein,
die auf der Basensequenz von Plasmid pMKD01 bestimmt wurde.
-
(5) FPLC-Evaluierung von
pMKD01-transformierten Stämmen
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wurde Säulenchromatographie unter Verwendung
eines FPLC-Systems durchgeführt,
um die Kulturüberstände der
fünf Klone,
von denen durch SDS-PAGE bestätigt worden
war, dass sie große
Mengen an NCE3 exprimieren, weiter zu quantifizieren. Die Bedingungen
waren dieselben wie in (4) oben. Der NCE3-Peak wurde entfernt und
lyophilisiert und das Gewicht wurde gemessen und die Produktivität wurde
zwischen Hoch-Expressionsstämmen
und dem Elternstamm verglichen. Die Resultate waren wie in der Tabelle
unten gezeigt. Tabelle
4
- * Produktivität bezieht
sich auf die Menge, die pro 1 Liter Kulturflüssigkeit produziert wird. Beispiel
B3: Konstruktion von Plasmid pEGD01
-
Plasmid
pMKD01 wurde mit BamHI verdaut und das Restriktionsenzym wurde durch
Wärmebehandlung
bei 70°C
inaktiviert, wonach es dephosphatiert wurde, um ein 8,2 kbp-DNA-Fragment zu isolieren.
-
Dann
wurde das NCE4-Gen durch PCR, basierend auf der Sequenz des NCE4-Gens,
das aus Humicola insolens stammte, das in den obigen Beispielen
A1 bis A7 erhalten worden war, amplifiziert. Dieses PCR-Produkt,
das NCE4 enthielt, war vorab in einer Form konzipiert worden, in
welcher jeder Primer eine BamHI-Stelle enthielt, so dass es ligiert
werden konnte, während
das Raster mit dem 8,2 kbp-BamHI-Fragment des obigen Plasmids pMKD01
angeordnet wurde. Zur Verwendung als Primer wurden synthetische
Oligonucleotide mit den unten gezeigten Sequenzen hergestellt.
NCE4-N:
5'-CCGGTGTTGGCCGGATCCGCTGATGGCAAG-3' (30mer)
NCE4-C:
5'-TAAGGCCCTCAAGGATCCCTGCGTCTACAG-3' (30mer)
-
Die
PCR-Reaktion wurde wie folgt durchgeführt. 1 μM jedes Primers, 400 μM dNTP und
2,5 U Pfu-DNA-Polymerase (Stratagene) wurden zu 1 μg Humicola
insolens-Genom-DNA
gegeben, und ein 0,8 kbp-DNA-Fragment wurde amplifiziert, indem
25 Zyklen der Reaktionsbedingungen, bestehend aus 94°C für 1 Minute,
55°C für 2 Minuten
und 72°C
für 3 Minuten,
wiederholt wurden. Dieses 0,8 kbp-DNA-Fragment wurde gewonnen und
an das obige 8,2 kbp-BamHI-Fragment von pMKD01 ligiert. Diese Plasmid-DNA
wurde als pEGD01 bezeichnet.
-
Beispiel B4: Expression
von Plasmid pEGD01
-
(1) Transformation von
Humicola insolens durch Plasmid pEGD01
-
Transformation
von Humicola insolens MN200-1 durch Plasmid pEGD01 wurde gemäß dem Verfahren von
Beispiel B2 durchgeführt.
Zuerst wurde ein hochkonzentrierter und gereinigter Standard von
pEGD01 hergestellt, um 1 μg/μl pEGD01-Plasmid-DNA
zu erhalten. Humicola insolens MN200-1 wurde transformiert, wobei
10 μl dieser
pEGD01-Lösung
verwendet wurden, gefolgt von Selektion von 50 Transformantenstämmen, die
Resistenz gegen Hygromycin aufweisen. Diese wurden für 5 Tage
bei 37°C
in (N)-Medium kultiviert. Als der resultierende Kulturüberstand
durch SDS-PAGE analysiert wurde, war die Proteinbande, die als NCE4
bestimmt worden war, in den 10 Klonen der Stämme, die durch pEGD01 transformiert
waren, 10-16-fach höher als
im Elternstamm.
-
(2) Identifizierung der
N-terminalen Aminosäurereste
von rekombinantem NCE4
-
Um
auf der Basis der Resultate von SDS-PAGE zu bestätigten, dass die in großen Mengen
exprimierter Proteinbande von dem NCE4-Gen stammte, wurde die N-terminale
Aminosäuresequenz
dieses Proteins bestimmt. Zuerst wurde Säulenchromatographie mit den
Kulturüberständen durchgeführt, welche
von dem Elternstamm und NCE4-Hoch-Expressionsstämmen erhalten worden waren,
unter Verwendung eines FPLC-Systems, gefolgt von einem Vergleich
der Hauptpeaks. Die Bedingungen waren dieselben wie im obigen Beispiel
B2. Der Peak, der in den NCE4-Hoch-Expressionsstämmen besonders erhöht war,
wurde entfernt und lyophilisiert. Dies wurde in einer kleinen Wassermenge
aufgelöst.
Nach Entfernung der modifizierten N-terminalen Reste nach dem Verfahren
von Beispiel B2 wurde die N-terminale Aminosäuresequenz unter Verwendung
des obigen Proteinsequenzers bestimmt. Als Resultat wurden zwei
Typen an N-terminalen Aminosäuresequenzen
in einem Verhältnis
von etwa 7:3 erhalten. Die resultierenden Sequenzen waren wie unten
gezeigt. Dann wurde die N-terminale Aminosäuresequenz unter Verwendung
desselben Protein-Sequenzers ohne Entfernung des modifizierten N-Terminus
bestimmt. Als Resultat wurde nur Aminosäuresequenz 1 erhalten, wie sie
unten gezeigt ist.
N-terminale Aminosäuresequenz 1: Val-Val-Glu-Glu-Arg-Gln-Asn-Cys-Gly-Ser-Ala-Asp-Gly-Lys-Ser-Thr-Arg-Tyr-Trp-Asp
(20 Reste)
N-terminale Aminosäuresequenz 2: Asn-(Cys)-Gly-Ser-Ala-Asp-Gly-Lys-Ser-Thr-Arg-Tyr-Trp-Asp-(Cys)-(Cys)-Lys-Pro-Ser-(Cys)
(20 Reste)
-
Diese
N-terminalen Aminosäuresequenzen
stimmten mit der Cellulase-NCE2- und -NCE4-fusioniertes Protein-Aminosäuresequenz überein,
die aus der Basensequenz von Plasmid pEGD01 bestimmt worden war. Da
zwei Typen an N-terminalen Aminosäuresequenzen erhalten worden
waren, wurde klar gezeigt, dass, wenn die Signalsequenz dieses fusionierten
Proteins gespalten wird, es an einer Vielzahl von Stellen prozessiert
wird.
-
(3) FPLC-Evaluierung von
pEGD01-transformierten Stämmen
-
Wie
vorstehend beschrieben worden war, wurden Säulenchromatographie unter Verwendung
eines FPLC-Systems durchgeführt,
um die Kulturüberstände der
fünf Klone,
von denen durch SDS-PAGE gezeigt worden war, dass sie große Mengen
an NCE4 exprimieren, zu quantifizieren, und der NCE4-Peak wurde
entfernt. Dieser wurde dann lyophilisiert und das Gewicht desselben
wurde gemessen und die Produktivität wurde zwischen Hoch- Expressionsstämmen und
dem Elternstamm verglichen. Solche Resultate waren wie in der Tabelle
unten gezeigt. Tabelle
5
- * Produktivität bezieht
sich auf die Menge, die pro 1 Liter Kulturflüssigkeit produziert wird. Beispiel
B5: Konstruktion von Plasmid pIED02
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(1) Konstruktion von Plasmid
pID01
-
Plasmid
pEGD01 wurde mit HindIII und BamHI verdaut, und es wurde ein 7,2
kbp-DNA-Fragment
isoliert.
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Dann
wurde der Teil der DNA, der für
die Promotor- und Signalsequenzen des NCE1-Gens codiert, durch PCR auf der Basis
der Sequenz des NCE1-Gens, das aus Humicola insolens stammt und
mit dem in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 8-56663 beschriebenen Verfahren erhalten wird, amplifiziert.
Dieses PCR-Produkt, das den NCEI-Promotor und Signalsequenz enthält, wurde
vorab in einer Form konzipiert, in welcher jeder Primer eine HindIII-
und BamHI-Stelle enthält,
so dass es an das 7,2 kbp HindIII- bis BamHI-Fragment des obigen
Plasmids pEGD01 ligiert werden kann. Zur Verwendung als Primer wurden synthetische
Oligonucleotide hergestellt, die die unten gezeigten Sequenzen haben.
PNCE1-N:
5'-GTCATGAAGCTTCATTAAGGTACGTATGCAAC-3' (32mer)
PNCE1-C:
5'-GGTGATGGATCCGGCCTGCTGGGCAGCGACGC-3' (32mer)
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Die
PCR-Reaktion wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B3 durchgeführt. 1 μM jedes Primers, 400 μM dNTP und
2,5 U Pfu-DNA-Polymerase wurden zu 1 μg Humicola insolens-Genom-DNA
gegeben, und ein 1,5 kbp-DNA-Fragment wurde amplifiziert, indem
23 Zyklen folgender Reaktionsbedingungen, bestehend aus 94°C für 1 Minute,
55°C für 2 Minuten
und 72°C
für 4 Minuten,
wiederholt wurden. Dieses 1,5 kbp-DNA-Fragment wurde isoliert, indem
das PCR-Produkt mit HindIII und BamHI verdaut wurde. Es wurde dann
an das obige 7,2 kbp-HindIII- bis -BamHI-Fragment von pEGD01 ligiert.
Diese Plasmid-DNA wurde als pID01 bezeichnet.
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(2) Konstruktion von Plasmid
pIED02
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Plasmid
pID01 wurde mit BamHI verdaut, und das Restriktionsenzym wurde durch
Wärmebehandlung bei
70°C inaktiviert,
wonach es dephosphatiert wurde, um ein 8,6 kbp-DNA-Fragment zu gewinnen. Nach Verdau
des Plasmids pEGD01 mit BamHI wurde ein 0,8 kbp-DNA-Fragment isoliert,
das das NCE4-Gen enthielt. Die zwei Fragmente wurden unter Erhalt
von Plasmid pIED02 ligiert.
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Beispiel B6: Expression
von Plasmid pIED02
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(1) Transformation von
Humicola insolens durch Plasmid pIED02
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Die
Transformation von Humicola insolens MN200-1 durch Plasmid pIED02
wurde nach dem Verfahren von Beispiel B2 durchgeführt. Zunächst wurde
ein hochkonzentrierter und gereinigter Standard von pIED02 hergestellt,
wodurch 1 μg/μl pIED02-Plasmid-DNA
erhalten wurde. Humicola insolens MN200-1 wurde unter Verwendung
von 10 μl
dieser pIED02-Lösung
transformiert, worauf eine Selektion von 50 Transformantenstämmen, die
Resistenz gegenüber
Hygromycin aufweisen, folgte. Diese wurden für 5 Tage bei 37°C in (N)-Medium
kultiviert. Als der resultierende Kulturüberstand durch SDS-PAGE analysiert
wurde, war die Proteinbande, die als NCE4 bestimmt worden war, bei
fünf Klonen,
der durch pIED02 transformierten Stämme, 5-10-fach höher als
im Elternstamm.
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(2) Identifizierung von
N-terminalen Aminosäureresten
von rekombinantem NCE4
-
Um
auf der Basis der Resultate von SDS-PAGE zu bestätigen, dass die in großen Mengen
exprimierte Proteinbande von dem NCE4-Gen stammte, wurde die N-terminale
Aminosäuresequenz
dieses Proteins bestimmt. Zunächst
wurde nach dem Verfahren von Beispiel B2 eine Säulenchromatographie in den
Kulturüberständen durchgeführt, die
von dem Elternstamm und den NCE4-Hoch-Expressionsstämmen erhalten
worden waren; danach wurde der NCE4-Peak entfernt und lyophilisiert.
Dieser wurde in einer geringen Wassermenge gelöst. Nach Entfernung der modifizierten
N-terminalen Reste nach dem Verfahren von Beispiel B2 wurden 15 Reste
der N-terminalen Aminosäuresequenz
unter Verwendung des obigen Proteinsequenzers bestimmt. Die resultierende
Sequenz war wie unten gezeigt.
N-terminale Aminosäuresequenz:
Gln-Ala-Gly-Ser-Ala-Asp-Gly-Lys-Ser-Thr-Arg-Tyr-Trp-Asp-(Cys) (15 Reste)
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Die
N-terminale Aminosäuresequenz
stimmte mit der Cellulase-NCE1- und NCE4-fusioniertes Protein-Aminosäuresequenz überein,
die aus der Basensequenz von Plasmid pIED02 bestimmt worden war.
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(3) FPLC-Evaluierung von
pIED02-transformierten Stämmen
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Wie
vorher beschrieben wurde, wurde eine Säulenchromatographie unter Verwendung
eines FPLC-Systems durchgeführt,
um die Kulturüberstände der
fünf Klone,
von denen durch SDS-PAGE bestätigt war,
dass sie große
Mengen an NCE4 exprimieren, weiter zu quantifizieren; dann wurde
der NCE4-Peak entfernt. Dieser wurde dann lyophilisiert, und das
Gewicht wurde gemessen und die Produktivität wurde zwischen Hoch-Expressionsstämmen und
dem Elternstamm verglichen. Die Resultate waren wie in der Tabelle
unten gezeigt. Tabelle
6
- * Produktivität bezieht
sich auf die Menge, die pro 1 Liter Kulturflüssigkeit produziert wurde.
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