JP2000505649A - ムタナーゼ活性を有するポリペプチド及びそれをコードする核酸 - Google Patents

ムタナーゼ活性を有するポリペプチド及びそれをコードする核酸

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ムタナーゼ活性を有するポリペプチド及びそのポリペプチドをコードする単離核酸配列に関する。本発明は、本核酸配列を含む核酸構築物、ベクター、及び宿主細胞、並びに本ポリペプチドの製法にも関する。本発明はさらにムタンを分解するための口腔組成物及び方法にも関する。

Description

【発明の詳細な説明】 ムタナーゼ活性を有するポリペプチド及びそれをコードする核酸 本発明の背景 本発明の分野 本発明は、ムタナーゼ活性を有するポリペプチド及びそのポリペプチドをコー ドする単離核酸配列に関する。本発明は、上記核酸配列を含む核酸構築物、ベク ター及び宿主細胞並びに上記ポリペプチドの製法にも関する。本発明は、さらに 、上記ポリペプチドを含む組成物及びその使用方法にも関する。 関連技術の説明 歯垢(dental plaque)の形成は、ウ食(dental caries)、歯肉炎症(gingival in flammation)、歯周病(periodontal disease)、そして終極的には歯の損失(toot h loss)を導く。歯垢は、バクテリア、上皮細胞、白血球、マクロファージ、そ の他の口内滲出物(oral exudate)の混合物である。バクテリアは、口腔内にあ るスクロースからグルカン(glucans)とレバン(levans)を作り出す。これらの グルカン、レバン、そして微生物は、歯垢の連続した増殖のための接着性マトリ ックスを形成する。 ストレプトコッカス・ムタンス(Streptococcus mutans)は、歯垢に関連する 一般的なバクテリアである。口腔内でこのバクテリアにより作られる細胞外の不 溶性多糖類は、歯の表面上でのバクテリアの接着及び増殖のために重要な役割を 演じ、そしてこれ故、ウ食の病因論において重要であることができる。ムタン(M utan)は、ストレプトコッカス・ムタンスにより作られる不溶性多糖類の主要成 分であり、そしてα−1,3−グルコシド結合による骨核とα−1,6−グルコ シド結合による枝から成る。 ムタナーゼは、ムタン内の上記α−1,3−グルコシド結合を分解する(α− 1,3−グルカノヒドロラーゼとしても知られる)α−1,3−グルカナーゼで ある。ムタナーゼは、トリコデルマ(Trichoderma)(Hasegawa et al.,1969,J ournal of Biological Chemistry 244:5460-5470;Guggenheim and Haller,19 72,Journal of Dental Research 51:394-402)の2種から、及びストレプトミ セス(Streptomyces)(Takehara et al.,1981,Journal of Bacteriology 145:7 29-735)の株から記載されている。トリコデルマ・ハルジアナム(Trichoderma ha rzianum)からのムタナーゼ遺伝子は、クローン化され、そして配列決定されてい る(Japanese Patent No.4-58889/A)。 ムタナーゼは、歯科用途及びパーソナル・ケア製品、例えば、歯みがき粉、チ ューイング・ガム、又は他の口内及びデンタル・ケア製品における抗歯垢剤とし ての使用のために商業的な潜在能力をもっているけれども、本技術は、商業的に 有用であるかなりの量のムタナーゼを作ることができない。 本発明の目的は、商業的に有用な量で製造されることができる新規なムタナー ゼを提供することである。 本発明の要約 本発明は、以下の: (a)配列番号:3に示すアミノ酸配列をもつポリペプチド; (b) (i)配列番号:2に示す核酸配列、又は(ii)その相補鎖、と高ス トリンジェンシー条件下でハイブリダイズすることができる核酸配列によりコー ドされるポリペプチド; (c)配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも60%の同一性をもつアミ ノ酸配列をもつポリペプチド; (d)(a),(b)、又は(c)の対立形態(allelic form);及び (e)(a),(b),(c)、又は(d)の断片、 から成る群から選ばれたムタナーゼ活性をもつ単離ポリペプチドに関する。 本発明は、上記ポリペプチドをコードする単離核酸配列に、そして上記核酸配 列を含む核酸構築物、ベクター、及び宿主細胞並びに上記ポリペプチドの製法に も関する。本発明は、さらに、ムタンを分解するための口腔組成物及び、その分 解方法にも関する。 図面の簡単な説明 図1は、トリコデルマ・ハルジアナム(Trichoderma harzianum)cDNAプロー ブを用いたペニシリウム・パープロゲナム(Penicillium purprogenum)ゲノムDNA のハイブリダイゼーション分析を示す。 図2は、クローンPp6A内の3.6kb DNA挿入物の部分的制限マップを示す。 図3は、ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムターゼのゲノムDNA配列 と演鐸アミノ酸配列(それぞれ、配列番号:2と配列番号:3)を示す。 図4は、ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼとトリコデルマ ・ハルジアナム・ムターゼについてのアミノ酸配列の整列(配列番号:5)を示 す。 図5は、pBANe6の制限マップを示す。 図6は、ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムターゼのpH特性を示す。 図7は、ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムターゼの温度特性を示す 。 本発明の詳細な説明 ムタナーゼ活性を有するポリペプチド 第1の態様においては、本発明は、配列番号:3に示すアミノ酸配列をもつム タナーゼ活性を有する単離ポリペプチド又はムタナーゼ活性を保持するそのサブ 配列に関する。好ましくは、断片は、少なくとも400アミノ酸残基、より好まし くは少なくとも475アミノ酸残基、さらにより好ましくは少なくとも550アミノ酸 残基、そして最も好ましくは少なくとも600アミノ酸残基を含む。 本発明に係るポリペプチドは、好ましくは、非限定的に、ペニシリウム・アレ ニコーラ(Penicillium arenicola)、ペニシリウム・アスペラム(Penicillium as perum)、ペニシリウム・アウランチオグリセウム(Penicillium aurantiogriseum )、ペニシリウム・ビライ(Penicillium bilaii)、ペニシリウム・ブレビコンパ クタム(Penicillium brevicompactum)、ペニシリウム・カメンベルチ(Penicil lium camembertii)、ペニシリウム・カネセンス(Penicillium canescens)、ペニ シリウム.クリソゲナム(Penicillium chrysogenum)、ペニシリウム・シトレオ ニグラム(Penicillium citreonigrum)、ペニシリウム・シトレオビリデ(Peni cillium citreoviride)、ペニシリウム・シトリナム(Penicillium citrinum) 、ペニシリウム・クラビホルム(Penicillium claviforme)、ペニシリウム・コ ミュン(Penicillium commune)、ペニシリウム・コンセントリカム(Penicillium concentricum)、ペニシリウム・コリロフイラム(Penicillium corylophilum) 、ペニシリウム・コリンビフェラム(Penicillium corymbiferum)、ペニシリウ ム・クラストサム (Penicillium crustosum)、ペニシリウム・シクロピウム(Penicillium cyclopiu m)、ペニシリウム・デカンベンス(Penicillium decumbens)、ペニシリウム・デ ィジタタム(Penicillium digitatum)、ペニシリウム・ディバーサム(Penicil lium diversum)、ペニシリウム・デュクラウキシ(Penicillium duclauxii)、ペ ニシリウム・エチナラタム(Penicillium echinulatum)、ペニシリウム・エクス パンサム(Penicillium expansum)、ペニシリウム・フェルタナム(Penicilliu m fellutanum)、ペニシリウム・フレクェンタンス(Penicillium frequentans) 、ペニシリウム・ファニキュロサム(Penicillium funiculosum)、ペニシリウム ・グラブラム(Penicillium glabrum)、ペニシリウム・グランディコーラ(Penic illium glandicola)、ペニシリウム・グラニュラタム(Penicillium granulatu m)、ペニシリウム・グリセロファルバム(Penicillium griseofulvum)、ペニ シリウム・ヒルスタム(Penicillium hirsutum)、ペニシリウム・ホルデイ(Pe nicillium hordei)、ペニシリウム・インプリカタム(Penicillium implicatum )、ペニシリウム・イスランディカム(Penicillium islandicum)、ペニシリウ ム・イタリカム(Penicillium italicum)、ペニシリウム・ジャンツェウスキ(P enicillium janczewskii)、ペニシリウム・ジャンチネラム(Penicillium janth inellum)、ペニシリウム・リビダム(Penicillium lividum)、ペニシリウム・ル テウム(Penicillium luteum)、ペニシリウム・メリニ(Penicillium melinii) 、ペニシリウム・ミツィンスキ(Penicillium miczynskii)、ペニシリウム・ミ ニオルテウム(Penicillium minioluteum)、ペニシリウム・モンタネンス(Penic illium montanense)、ペニシリウム・ニグリカンス(Penicillium nigricans)、 ペニシリウム・オリビカラー(Penicillium olivicolor)、ペニシリウム・オル ソニ(Penicillium olsonii)、ペ ニシリウム・オキサリカム(Penicillium oxalicum)、ペニシリウム・ピセウム (Penicillium piceum)、ペニシリウム・ピノフィラム(Penicillium pinophil um)、ペニシリウム・プベルラム(Penicillium puberulum)、ペニシリウム・パ ープロゲナム(Penicillium purpurogenum)、ペニシリウム・ルブラム(Penici llium rubrumと同意)、ペニシリウム・プシラム(Penicillium pusillum)、ペ ニシリウム・ラシボルスキ(Penicillium raciborskii)、ペニシリウム・ライス トリキ(Penicillium raistrickii)、ペニシリウム・レストリクタム(Penicilli um restrictum)、ペニシリウム・ロクエフォルティ(Penicillium roqueforti )、ペニシリウム・ルグロサム(Penicillium rugulosum)、ペニシリウム・スク レロチオラム(Penicillium sclerotiorum)、ペニシリウム・シンプリシシナム (Penicillium simplicissimum)、ペニシリウム・スピクリスポラム(Penicilli um spiculisporum)、ペニシリウム・スピヌロサム(Penicillium spinulosum) 、ペニシリウム・スティピタタム(Penicillium stipitatum)、ペニシリウム・ ストリアタム(Penicillium striatum)、ペニシリウム・テルリコウスキ(Peni cillium terlikowskii)、ペニシリウム・ソミイ(Penicillium thomii)、ペニ シリウム・バリアビル(Penicillium variabile)、ペニシリウム・バイアンス(Pe nicillium varians)、ペニシリウム・ベルミクラタム(Penicillium vermiculat um)、ペニシリウム・ベルコサム(Penicillium verrucosum)、ペニシリウム・ ビリディカタム(Penicillium viridicatum)、ペニシリウム・ブルピナム(Penic illium vulpinum)、ペニシリウム・ウルチカエ(Penicillium urticae)、ペニシ リウム・ウァクスマニ(Penicillium waksmanii)、及びペニシリウム・ウォルト マニ(Penicillium wortmanni)を含むペニシリウムの種から得られる。上記種の 株は、多くのカルチャー・コレクシ ョン、例えば、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(American Type Culture Collection(ATCC)),Deutsche Sammlungvon Microorganismen und Zel lkulturen GmbH(DSM),Centraalbureau VoorSchimmelcultures(CBS)、及びAgr icultural Research Service Patent Culture Collection,Northern Regional Research Center(NRRL)において公に容易に入手されることができる。 より好ましい態様においては、本発明に係るポリペプチドは、ペニシリウム・ パープロゲナム(Penicillium purpurogenum)から、そして最も好ましくは、ペ ニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95又はその突然変異株から得られ、例えば 、配列番号:3に示すアミノ酸配列をもつポリペプチドである。 本発明に係るポリペプチドは、非限定的に、ユーペニシリウム・アルタセウム (Eupenicillium alutaceum)、ユーペニシリウム・シンナモパープレウム(Eupen icillium cinnamopurpureum)、ユーペニシリウム・クラスタセウム(Eupenicil lium crustaceum)、ユーペニシリウム・ヒラヤマエ(Eupenicillium hirayamae) 、ユーペニシリウム・ピネトラム(Eupenicillium pinetorum)、ユーペニシリウ ム・ジャバニカム(Eupenicillium javanicum)、ユーペニシリウム・ラピドサム( Eupenicillium lapidosum)、ユーペニシリウム・ラドウイギイ(Eupenicillium ludwigii)、ユーペニシリウム・オクロサルモネウム(Eupenicillium ochrosal moneum)、ユーペニシリウム・シェアリ(Eupenicillium shearii)、タラロミセ ス・フラバス(Talaromyces flavus)、タラロミセス・スティピタタス(Talaro myces stipitatus)、タラロミセス・ルテウム(Talaromyces luteus)、タラ ロミセス・ウォルマニ(Talaromyces wortmanii)、タラロミセス・トラキスペル ムス(Talaromyces trachyspermus)、タラロミセス・サーモフィラス(Talaromyc es thermophilus)、及 びタラロミセス・ストリアタス(Talaromyces striatus)を含むペニシリウム、 例えば、ユーペニシリウム及びタラロミセスの多型的生活環(teleomorphs)から 得られることもできる。 本発明に係るポリペプチドは、さらに、Samson and Pitt In Samson and Pitt (eds.),Advances in Penicillium and Aspergillus Systematics,Plenum Pres s,ASI Series,New York,1985により定義されたようなペニシリウムと同意で ある他の真菌から得られることもできる。ペニシリウムは、分生子の生産を特徴 とし、phialidesのverticilsからの鎖において通常緑色であるヒホミセス網(Hy phomycetes)の属である。phialidesは、柄(stipe)上に上に又は1,2又は希に 3つの、支持細胞のコンパクト・ステージ、メトレ(metulae)及びラミ(rami) 上にこの順番で直接支持され、そして場合によりラムリ(ramuli)がこの間にあ ることができる。Phialidesは、短い線状のネック(necks)と平滑な壁をもち、そ して同時ではなく、特徴的には、長い時間にわたり、柄又はメトレ上に作られる 。 本発明の目的をもって、用語“から得られた”とは、所定の源との関係で本明 細書中に使用するとき、ポリペプチドが、その源からの遺伝子が挿入されている ところの細胞により又はその源により作られるということを意味する。 第2の態様においては、本発明は、配列番号:2に示す核酸配列又はその相補 鎖と同一条件下でハイブリダイズするオリゴヌクレオチド・プローブと高ストリ ンジェンシー条件下でハイブリダイズすることができる核酸配列によりコードさ れたポリペプチドに関する(J.Sambrook,E.F.Fritsch,T.and T.Maniatus ,1989,Molecular Cloning,A Laboratory Manual,2d edition,Cold Spring Harbor,NewYork)。ハイブリダイゼーションとは、類似の核酸配列が 、標準的なサザン・ブロッティング手順に従って、低〜高ストリンジェンシー条 件(例えば、5×SSPE,0.3% SDS,200μg/ml剪断及び変性サケ精子DNA、及 び高、中と低ストリンジェンシーについてそれぞれ50,35と25%ホルムアルデヒ ド中42℃における事前ハイブリダイゼーションとハイブリダイゼーション)下で 、配列番号:2に示す核酸のポリペプチド・コーディング部分に一致するオリゴ ヌクレオチド・プローブにハイブリダイズすることを示す。 配列番号:2は、本分野において周知の方法に従って異なる属又は種の他の株 からの、ムタナーゼ活性を有するポリペプチドをコードするDNAを同定し、そし てクローン化するために使用されることができる。従って、このような他の生物 から調製されたゲノム、cDNA又はコンビナトリアル・ケミカル・ライブラリーが 、配列番号:2とハイブリダイズし、そしてムタナーゼをコードするDNAについ てスクリーニングされることができる。他の生物からのゲノム又は他のDNAは、 アガロース又はポリアクリルアミド・ゲル電気泳動、又は他の分離技術により分 離されることができる。ライブラリーからのDNA又は分離されたDNAは、ニトロセ ルロース又は他の好適な担体材料に移され、そしてその上に固定化されることが できる。配列番号:2に相同なクローン又はDNAを同定するために、上記担体材 料がサザン・ブロットにおいて使用され、ここで、その担体材料は、好ましくは 50℃よりも高くない、より好ましくは55℃よりも高くない、より好ましくは60℃ よりも高くない、さらにより好ましくは65℃よりも高くない温度で、2×SSC,0 .2% SDSを用いて各々30分間3回、最終的に洗浄される。上記条件下で上記オ リゴヌクレオチド・プローブがハイブリダイズするところの分子は、X−線フィ ルムを使用して検出される。 第3の態様においては、本発明は、少なくとも約60%、好ましく は少なくとも約70%、より好ましくは少なくとも約80%、さらにより好ましくは 少なくとも約90%、最も好ましくは少なくとも95%、そしてさらに最も好ましく は約97%の、配列番号:3に示すアミノ酸配列との同一性の程度を有するアミノ 酸配列をもち、そしてそのペプチドのムタナーゼ活性を定性的に保持するポリペ プチド(以下、“相同ポリペプチド”)に関する。好ましい態様においては、こ の相同ポリペプチドは、配列番号:3に示すアミノ酸配列と、5アミ酸、好まし くは4アミノ酸、より好ましくは3アミノ酸、さらにより好ましくは2アミノ酸 、そして最も好ましくは1アミノ酸程異なるアミノ酸配列をもつ。2以上のアミ ノ酸配列の間の同一性の程度は、GCGプログラム・パッケージ内に提供されるGAP の如き本分野において知られたコンピューター・プログラムにより測定されるこ とができる(Needleman and Wunsch,1970,Journal of Molecular Biology 48: 443-453)。本発明のために2つのアミノ酸配列の間の同一性の程度を測定する目 的のために、Clustal方法(Higgins,1989,CAB10S 5:151-153)が、同一性表(i dentity table)、10のギャップ・ペナルティー、及び10のギャップ長さを用い て、使用される。 相同ポリペプチドのアミノ酸配列は、1以上のアミノ酸残基の挿入又は欠失に より、そして/又は異なるアミノ酸残基による1以上のアミノ酸残基の置換によ り、配列番号:3に示すアミノ酸配列と相違する。好ましくは、アミノ酸の変更 は、タンパク質の折れ畳み及び/又は活性に有意に影響しない保存的アミノ酸置 換;典型的には1〜約30アミノ酸の、小さな欠失;小さなアミノ−又はカルボキ シル−末端の伸長、例えばアミノ−末端のメチオニン残基;約20〜25残基までの 小さなリンカー・ペプチド;又は合計電荷の変化又は他の機能、例えばポリ−ヒ スチジン域(tract)、抗原性エピトープ 又は結合性ドメインにより精製を容易にする小さな伸長、である僅かな性質を有 している。 保存的置換の例は、塩基性アミノ酸(例えば、アルギニン、リジン及びヒスチ ジン)、酸性アミノ酸(例えば、グルタミン酸及びアスパラギン酸)、極性アミ ノ酸(例えば、グルタミン及びアスパラギン)、疎水性アミノ酸(例えば、ロイ シン、イソロイシン及びバリン)、芳香族アミノ酸(例えば、フェニルアラニン 、トリプトファン及びチロシン)、及び小さなアミノ酸(例えば、グリシン、ア ラニン、セリン、トレオニン及びメチオニン)の群内にある。一般に比活性を変 更しないアミノ酸置換は、本分野において知られており、そして例えば、H.Neu rath and R.L.Hill,1979,In,The P roteins,Academic Press,New Yorkに より記載されている。最も一般的に生じる交換は:Ala/Ser,Val/Ile,Asp/G lu,Thr/Ser,Ala/Gly,Ala/Thr,Ser/Asn,Ala/Val,Ser/Gly,Tyr/Phe ,Ala/Pro,Lys/Arg,Asp/Asn,Leu/Ile,Leu/Val,Ala/Glu,Asp/Gly並 びにその逆のものである。 本発明は、ペニシリウム・パープロゲナム(Penicillium purpurogenum)CBS 238.95に生来のポリペプチドに対する、免疫化学的同一性又は部分的な免疫化学 的同一性を有するポリペプチドにも関する。この態様においては、本発明に係る ポリペプチドは、上記ポリペプチドに免疫反応性であり又はそれに結合する抗体 を作るために使用される。ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95に生来のポ リペプチドに対する免疫化学的同一性を有するポリペプチドとは、ペニシリウム ・パープロゲナムCBS 238.95に生来のポリペプチドに対する抗体を含む抗血清が 、特定の免疫化学技術を使用した、沈降物の全体的融合の如き同一の方法、同一 の沈降形態学、及び/又は同一の電気泳動移動度において、他のポリペプチドと 反応すること を意味する。免疫化学的同一性のさらなる説明は、Axelsen,Bock,and Kroell ,In N.H.Axelsen,J.Kroell,and B.Weeks,editors,A Manual of Quanti tative Immunoelectrophoresis,Blackwell Scientific Publications,1973,C hapter 10により記載されている。部分的な免疫化学的同一性とは、ペニシリウ ム・パープロゲナムCBS 238.95に生来のポリペプチドに対する抗体を含む抗血清 が、特定の免疫化学的技術を使用して、沈降物の部分的融合の如き部分的同一性 の方法、部分的に同一な沈降物形態学、及び/又は部分的に同一な電気泳動移動 度において他のポリペプチドと反応することを意味する。部分的免疫化学的同一 性のさらなる説明は、Bock and Axelsen,In N.H.Axelsen,J.Kroell,and B.Weeks,editors,A Manual of Quantitative Immunoelectrophoresis,Blac kwell Scientific Publications,1973,Chapter 11により記載されている。免 疫化学的特性は、周知のオクテルロニー(Ouchterlony)2重免疫拡散法による免 疫学的交差反応同一性テストにより測定される。特に、本発明に係るポリペプチ ドに対する抗血清は、Harboe and Ingild,In N.H.Axelsen,J.Kroell,and B.Weeks,editors,A Manual of Quantitative Immunoelectrophoresis,Black well Scientific Publications,1973,Chapter 23、又はJohns toneand Thorpe ,Immunochemistry in Practice,Blackwell Scientific Publications,1982( より特に27〜31頁)により記載された手順に従ってウサギ(又は他のゲッ歯類) を免疫感作することにより作られる。配列番号:2に示す核酸配列、その相補鎖 又はそのサブ配列にハイブリダイズするオリゴヌクレオチド・プローブにハイブ リダイズすることができる核酸配列によりコードされたポリペプチド、その相同 ポリペプチド及び同一の又は部分的に同一の免疫学的特性を有するポリペプチド は、いずれかの属の微生物、好ましくはバク テリア又は真菌源から得られることができる。このようなポリペプチドの源は、 ペニシリウム属の株及び公の寄託機関において入手可能なそれらの種である。さ らに、このようなポリペプチドは、上述のプローブを使用して自然(例えば、土 壌、コンポスト、水等)から単離された微生物を含む他の源から同定され、そし て得られることができる。自然環境から微生物を単離するための技術は、本分野 において周知である。次に核酸配列は、他の微生物、特に真菌、例えばアスペル ギルス種の株、特にアスペルギルス・アクレアタス(Aspergillus aculeatus)、 アスペルギルス・アワモリ(Aspergillus awamori)、アスペルギルス・フェティ ダス(Aspergillus foetidus)、アスペルギルス・ジャポニカス(Aspergillus j aponicus)、アスペルギルス・ニジュランス(Aspergillus nidulans)、アスペ ルギルス・ニガー(Aspergillus nigar)又はアスペルギルス・オリザエ(Aspergi llus oryzae)の株、トリコデルマ種の株、特にトリコデルマ・ハルジアナム(Tr ichoderma harzianum)、トリコデルマ・コニンジ(Trichoderma koningii)、ト リコデルマ・ロンジブラチアタム(Trichoderma longibrachiatum)、トリコデル マ・レイセイ(Trichoderma reesei)又はトリコデルマ・ビリデ(Trichoderma viride)の株、フザリウム種の株、特にフザリウム・セレアリス(Fusarium cere alis)、フザリウム・クルックウェレンス(Fusarium crookwellense)、フザリ ウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)、フザリウム・オキシスポラム (Fusarium oxysporum)、フザリウム・サンブシナム(Fusarium sambucinum)又 はフザリウム・サルフレウム(Fusarium sulphureum)の株、又はフミコーラ(Hum icola)種の株、又はアウレオバシジウム(Aureobasidium)種、クリプトコッカス( Crypto coccus)種、フィリバシジウム(Filibasidium)種、マグナポルテ(Magna porthe)種、ミセリオフトーラ( Myceliophthora)種、ネオカリマスティックス(Neocallimastix)種、パエシロ ミセス(Paecilomyces)種、ピロミセス(Piromyces)種、タラロミセス(Talaro myces)種、サーモアスカス(Thermoascus)種、シエラビア(Thielavia)種、又はシ ゾフィラム(Schizophyllum)種の株のcDNAライブラリーを同様にスクリーニング することにより得られることができる。一旦、ポリペプチドをコードする核酸配 列が上記プローブで検出されれば、その配列は、当業者に知られた技術を使用す ることにより単離され又はクローン化されることができる(例えば、Sambrook e t al.,前掲を参照のこと)。 本明細書中に定義するとき、“単離(isolated)”ポリペプチドとは、他の非 ムタナーゼ・ポリペプチドを本質的に含まない、例えばSDS-PAGEにより測定され るとき、少なくとも約20%純度の、好ましくは少なくとも約40%純度の、より好 ましくは少なくとも約60%純度の、さらにより好ましくは約80%純度の、最も好 ましくは約90%純度の、そしてさらに最も好ましくは約95%純度のポリペプチド である。 本発明は、配列番号:3に示すアミノ酸配列内に含まれる触媒ドメインを含む 、ハイブリッド又は融合ポリペプチドにも関する。好ましい態様においては、こ れらのポリペプチドはムタナーゼ活性を有する。 本発明は、配列番号:3に示すアミノ酸配列内に含まれるリンカーを含む、ハ イブリッド又は融合ポリペプチドにも関する。好ましい態様においては、これら のポリペプチドはムタナーゼ活性を有する。 本発明は、配列番号:3に示すアミノ酸配列内に含まれるムタン結合性ドメイ ンを含む、ハイブリッド又は融合ポリペプチドにも関する。好ましい態様におい ては、これらのポリペプチドはムタナー ゼ活性を有する。 核酸配列 本発明は、本発明に係るポリペプチドをコードする単離核酸配列にも関する。 好ましい態様においては、この核酸配列は、ペニシリウム、例えば、ペニシリウ ム・パープロゲナム(Penicillium purpurogenum)から得られたポリペプチドを コードし、そしてより好ましい態様においては、この核酸配列は、ペニシリウム ・パープロゲナムCBS 238.95から得られ、例えば配列番号:2に示す核酸である 。より好ましい態様においては、核酸配列は、エシェリシア・コリ(Escherichi a coli)NRRL B-21518内に含まれるプラスミドpZL-Pp6A内に含まれる配列である 。本発明は、遺伝子コードの縮重のために、配列番号:2と相違する、配列番号 :3に示すアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする核酸配列をも包含す る。本発明は、ムタナーゼ活性を保持する、配列番号:3の断片をコードする配 列番号:2のサブ配列にも関する。好ましくは、ムタナーゼ活性を保持する配列 番号:3の断片をコードする配列番号:2のサブ配列は、少なくとも1400ヌクレ オチド、より好ましくは少なくとも1650ヌクレオチド、そして最も好ましくは少 なくとも1800ヌクレオチドを含む。 上記のように、本核酸配列は、Samson and Pitt,1985、前掲により定義され たようなペニシリウムの同意のもの又は多型的生活環である微生物から得られる ことができる。 ポリペプチドをコードする核酸配列を単離し又はクローン化するために使用さ れる技術は、本分野において知られており、そしてゲノムDNAからの単離、cDNA からの調製、又はそれらの組合せを含む。このようなゲノムDNAからの本発明に 係る核酸配列のクローニングは、例えば、共有された構造的特徴をもつクローン 化されたDNA 断片を検出するための周知のポリメラーゼ連鎖反応(PCR)又は発現ライブラリー の抗体スクリーニングを使用することにより、行われることができる。例えば、 Innis et al.,1990,A Guide to Methods and Application,Academic Press, New York.を参照のこと。他の核酸増幅手順、例えばリガーゼ連鎖反応(LCR)、 結合活性化転写(ligated activated transcription(LAT))、及び核酸配列に基づ く増幅(nucleic acid sequence-based amplification(NASBA))を使用すること もできる。核酸配列は、ポリペプチドを生産するペニシリウムの株、又は他の又 は関連の生物からクローン化されることができ、そしてこれ故、例えば、その核 酸配列のポリペプチド・コーディング領域の対立又は種変異体であることができ る。 本明細書中に使用するとき用語“単離”核酸配列とは、他の核酸配列を本質的 に含まない核酸配列、例えばアガロース・ゲル電気泳動により測定されるとき、 少なくとも約20%の純度、好ましくは少なくとも約40%の純度、より好ましくは 約60%の純度、さらにより好ましくは約80%の純度、最も好ましくは約90%の純 度、そしてさらに最も好ましくは約95%の純度である核酸をいう。例えば、単離 核酸配列は、その天然の位置からそれが再生産されるであろうところの異なる部 位まで、その核酸配列を移動させる遺伝子工学において使用される標準的なクロ ーニング手順により、得られることができる。このクローニング手順は、ポリペ プチドをコードする核酸配列を含む所望の核酸断片の切除及び単離、ベクター分 子内への上記断片の挿入、及びその核酸配列の多コピー又はクローンが複製され るであろうところの宿主細胞内への組換えベクターの取り込みを含むことができ る。この核酸配列は、ゲノム、cDNA、RNA、半合成、合成起源を有することがで き、又はそれらのいずれかの組合せであることができる。 本発明は、少なくとも約60%の、好ましくは少なくとも約70%の、より好まし くは少なくとも約80%の、さらにより好ましくは少なくとも約90%の、最も好ま しくは少なくとも約95%の、そしてさらに最も好ましくは少なくとも約97%の、 配列番号:2に示す核酸配列に対する同一性の程度をもつ核酸配列をもち、そし て活性ポリペプチドをコードする核酸配列にも関する。2つの核酸配列の間の同 一性の程度は、GCGプログラム・パッケージ内に提供されたGAPの如き本分野にお いて知られたコンピューター・プログラムにより測定されることができる(Needl eman and Wunsch,1970,Journal of Molecular Biology 48:443-453)。本発明 に係る2つの核酸配列の間の同一性の程度を測定する目的をもって、Clustal法 (Higgins,1989、前掲)が、同一性表、10のギャップ・ペナルティー、及び10 のギャップ長さを用いて、使用される。 ポリペプチドをコードする核酸配列の修飾は、そのポリペプチドに実質的に類 似する合成のために必要であることができる。ポリペプチドに“実質的に類似の ”という用語は、ポリペプチドの非天然形態をいう。これらのポリペプチドは、 その生来の源から単離されたポリペプチドとは、いくらかの操作された方法にお いて相違することができる。例えば、例えば、部位指定突然変異誘発を使用して 、比活性、熱安定性、最適pHその他においてその変異体が相違する場合に、その ポリペプチドの変異体を合成することが重要であることができる。類似の配列は 、配列番号:2のポリペプチド・コーディング部分、例えばそのサブ配列として 表された核酸配列に基づき、及び/又はその核酸配列によりコードされたポリペ プチドの他のアミノ酸配列を生じないが、その酵素の生産のために意図された宿 主生物のコドンの用い方に合致するヌクレオチド置換の導入により、又は異なる アミノ酸配列を生じさせることができるヌクレオチド 置換の導入により、構築されることができる。ヌクレオチド置換の一般的な記載 については、例えば、Fordetal.,1991,Protein Expression and Purification 2:95-107を参照のこと。 このような置換が上記分子の機能にとって決定的な領域の外側で行われること ができ、そして未だ活性なポリペプチドをもたらすことができるということは当 業者にとって明らかであろう。本発明に係る単離核酸配列によりコードされ、そ してそれ故好ましくは置換を受けていないポリペプチドの活性に対し不可欠なア ミノ酸残基は、本分野において知られた手順、例えば部位指定突然変異誘発又は アラニン査走突然変異誘発に従って同定されることができる(例えば、Cunningh aw and Wells,1989,Science 244:1081-1085を参照のこと。)。後者の技術に おいては、突然変異は、その分子内のそれぞれの残基において導入され、そして 得られた突然変異分子が、その分子の活性にとって決定的であるアミノ酸残基を 同定するためにムタナーゼ活性についてテストされる。基質−酵素相互作用の部 位は、核磁気共鳴分析、クリスタログラフィー又はフォトアフィニティー・ラベ リングの如き技術により測定されるような3次元構造の分析により測定されるこ ともできる(例えば、de Vos et al.,1992,Science 255,306-312;Smith et al.,1992,Journal of Molecular Biology 224:899-904;Wlodaver et al.,1 992,FEBS Letters 309,59-64を参照のこと。)。 本発明に係るポリペプチドは、他のポリペプチドが、上記ポリペプチド又はそ の断片のN−末端又はC−末端において融合されるところの融合ポリペプチド又 は解裂性の融合ポリペプチドをも含む。融合ポリペプチドは、他のポリペプチド をコードする核酸配列(又はその部分)を、本発明に係る核酸配列(又はその部 分)に融合することにより製造される。融合ポリペプチドの製造技術は、本分野 において知られており、そしてそれらがフレーム内に在り、そしてその融合ポリ ペプチド発現が同一のプロモーター及びターミネーターの制御下にあるように、 そのポリペプチドをコードするコーディング配列をライゲートすることを含む。 本発明は、配列番号:2に示す核酸配列又はその相補鎖と同一条件下でハイブ リダイズするオリゴヌクレオチド・プローブと高ストリンジェンシー条件下でハ イブリダイズすることができる核酸配列にも関する(Sambrook et al.,前掲)。 ハイブリダイゼーションは、その類似核酸が、標準的な条件下で配列番号:2に 示す核酸配列の一部をコードするポリペプチドに一致するオリゴヌクレオチド・ プローブにハイブリダイズするということを示している。 配列番号:3に示すアミノ酸配列又はその部分的アミノ酸配列は、オリゴヌク レオチド・プローブをデザインするために使用されることができ、又は本発明に 係るポリペプチドをコードする遺伝子又はその配列も、いずれかの属又は種の相 同遺伝子を単離するために、プローブとして使用されることができる。特に、こ のようなプローブは、その内の対応遺伝子を同定し、そして単離するために、標 準的なサザン・ブロッティング手順に従って、着目の属又は種のゲノム又はcDNA とのハイブリダイゼーションのために使用されることができる。このようなプロ ーブは、その全体配列よりもかなり短いものであることができるが、少なくとも 15、好ましくは少なくとも25、そしてより好ましくは少なくとも40のヌクレオチ ド長でなければならない。より長いプローブも使用されることができる。DNAもR NAプローブも使用されることができる。これらのプローブは、典型的には、対応 遺伝子を検出するために(例えば、32P、3H、35S、ビオチン、又はアビジン で)標識される。また、本明細書中に述べる縮重プローブ及びペニシリウム・パ ープロゲナム株からのゲ ノムDNA又は第1鎖cDNAを使用したPCR反応は、対応のゲノム又はcDNAをクローン 化するためにプローブとしてその後使用されることができるペニシリウム・パー プロゲナム・ムタナーゼ−特異的生成物をもたらすことができる。 核酸構築物 本発明は、制御配列に適した条件下で好適な宿主細胞内でそのコーディング配 列の発現を検出することができる1以上の制御配列に作用可能な状態で連結され た本発明に係る核酸配列を含む核酸構築物にも関する。 “核酸構築物”は、本明細書中、天然遺伝子から単離されるか又は他の方法で 天然には存在しないであろうやり方で組み合され、そして並置される核酸のセグ メントを含むように修飾されている、1本鎖又は2本鎖の、核酸分子として定義 される。用語核酸構築物は、その核酸構築物が本発明のコーディング配列の発現 に要求される全ての制御配列を含むとき、用語発現カセットと同義であることが できる。用語“コーディング配列”は、本明細書中に定義するとき、上述の制御 配列の制御下に置かれるとき、mRNAに転写され、そして本発明のポリペプチドに 翻訳される配列である。コーディング配列の境界は、一般に、5’−末端にある 翻訳開始コドンATGと3’−末端にある翻訳終止コドンにより決定される。コー ディング配列は、非限定的に、ゲノムDNA、cDNA、及び組換え核酸配列を含むこ とができる。 本発明のポリペプチドをコードする単離核酸配列は、ポリペプチドの発現を規 定するさまざまな方法において操作されることができる。ベクター内へのその挿 入に先立つポリペプチドをコードする核酸配列の操作は、発現ベクターに依存し て望ましいもの又は必要であるものであることができる。クローニング方法を使 用する核酸配 列を修飾するための技術は、本分野において周知である。 用語“制御配列”は、本明細書中、核酸配列のコーディング配列の発現のため に必要であり又は有利である全ての成分を含むと定義される。各制御配列は、ポ リペプチドをコードする核酸配列に対し生来のもの又は外来のものであることが できる。このような制御配列は、非限定的に、リーダー、ポリアデニル化配列、 プロペプチド配列、プロモーター、シグナル配列、及び転写ターミネーターを含 む。少なくとも、制御配列は、プロモーター、そして転写及び翻訳終止シグナル を含む。制御配列は、ポリペプチドをコードする核酸配列のコーディング領域と その制御配列とのライゲーションを容易にする特定の制限部位を導入する目的を もってリンカーを提供されることができる。 制御配列は、適当なプロモーター配列、その核酸の発現のために宿主細胞によ り認識される核酸配列であることができる。プロモーター配列は、ポリペプチド の発現を仲介する転写制御配列を含む。プロモーターは、選ばれた宿主細胞内で 転写活性を示し、そしてその宿主細胞に対し同種又は異種の細胞外又は細胞内ポ リペプチドをコードする遺伝子から得られることができるいずれかの核酸配列で ある。 特にバクテリア宿主細胞内で本発明の核酸構築物の転写を指令するために好適 なプロモーターの例は、E.coli lacオペロン、ストレプトミセス・コエリカラ ー(Streptomyces coelicolor)アガラーゼ遺伝子(dag A)、バチルス・サブチリス (Bacillus subtilis)レバンスクラーゼ遺伝子(sac B)、バチルス・リケニホルミ ス(Bacillus licheniformis)アルファーアミラーゼ遺伝子(amy L)、バチルス ・ステアロサーモフィラス(Bacillus stearothermophilus)マルトゲニック・ア ミラーゼ遺伝子(amy M)、バチルス・アミロリク エファシエンス(Bacillus amyloliquefaciens)アルファーアミラーゼ遺伝子(a my Q)、バチルス・リケニホルミス・ペニシリナーゼ遺伝子(pen P)、バチルス・ サブチリスxyl A及びxyl B遺伝子、及び原核ベーターラクタマーゼ遺伝子(Villa -Kamaroff et al.,1978,Proceedings of the National Academy of Sciences USA 75:3727-3731)から得られたプロモーター、並びにtacプロモーター(DeBoer et al.,1983,Proceedings of the National Academy of Sciences USA 80:2 1-25)である。さらなるプロモーターは、“Useful proteins from recombinant bacteria”in Scientific American,1980,242-74-94;及びSambrook et al., 1989、前掲中に記載されている。 糸状菌宿主細胞内で本発明の核酸構築物の転写を指令するために好適なプロモ ーターの例は、アスペルギルス・オリザエ(Aspergillus oryzae)TAKAアミラー ゼ、リゾムコー・ミエヘイ(Rhizomucor miehei)アスパルチック・プロテイナー ゼ、アスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger)中性アルファーアミラーゼ、 アスペルギルス・ニガー酸安定性アルファー・アミラーゼ、アスペルギルス・ニ ガー又はアスペルギルス・アワモリ・グルコアミラーゼ(gla A)、リゾムコー・ ミエヘイ・リパーゼ、アスペルギルス・オリザエ・アルカリ・プロテアーゼ、ア スペルギルス・オリザエ・トリオース・ホスフェート・イソメラーゼ、アスペル ギルス・ニジュランス(Aspergillus nidulans)アセタミダーゼ、フザリウム・ オキシスポラム(Fusarium oxysporum)トリプシン−様プロテアーゼ(米国特許 第4,288,627号中に記載されたもの:本明細書中に引用により取り込む)をコー ドする遺伝子、及びそのハイブリッドから得られるプロモーターである。 糸状菌宿主細胞内での使用に特に好ましいプロモーターは、TAKA アミラーゼ、NA2-tpi(アスペルギルス・ニガー中性α−アミラーゼとアスペルギ ルス・オリザエ・トリオース・ホスフェート・イソメラーゼをコードする遺伝子 からのプロモーターのハイブリッド)、及びgla Aプロモーターである。 酵母宿主においては、有用なプロモーターは、サッカロミセス・セレビシエ( Saccharomyce scerevisiae)エノラーゼ(ENO-1)遺伝子、サッカロミセス・セレ ビシエ・ガラクトキナーゼ遺伝子(GAL1)、サッカロミセス・セレビシエ・アル コール・デヒドロゲナーゼ/グリセルアルデヒド−3−ホスフェート・デヒドロ ゲナーゼ遺伝子(AD2/GAP)、及びサッカロミセス・セレビシエ3−ホスホグリセ レート・キナーゼ遺伝子から得られる。酵母宿主細胞のための他の有用なプロモ ーターは、Romanos et al.,1992,Yeast 8:423-488により記載されている。哺 乳類宿主細胞においては、有用なプロモーターは、ウイルス・プロモーター、例 えばSimian Virus 40(SV40)、Rous肉腫ウイルス(RSV)、アデノウイルス、及び ウシ乳頭腫ウイルス(BPV)からのものを含む。 制御配列は、好適な転写ターミネーター配列、転写を終結させるために宿主細 胞により認識される配列であることもできる。ターミネーター配列は、ポリペプ チドをコードする核酸配列の3’末端に作用可能な状態で連結されている。選ば れた宿主細胞内で働くターミネーターいずれも本発明において使用されることが できる。 糸状菌宿主細胞のために好ましいターミネーターは、アスペルギルス・オリザ エTAKAアミラーゼ、アスペルギルス・ニガー・グルコアミラーゼ、アスペルギル ス・ニジュランス・アントラニレート・シンターゼ、アスペルギルス・ニガー・ アルファーグルコシダーゼ、及びフザリウム・オキシスポラム(Fusarium oxysp orum)トリプシン−様プロテアーゼをコードする遺伝子から得られる。 酵母宿主細胞のために好ましいターミネーターは、サッカロミセス・セレビシ エ・エノラーゼ、サッカロミセス・セレビシエ・シトクロームC(CYC1)、又は サッカロミセス・セレビシエ・グリセルアルデヒド−3−ホスフェート・デヒド ロゲーゼをコードする遺伝子から得られる。酵母宿主細胞のための他の有用なタ ーミネーターは、Romanos et al.,1992、前掲により記載される。ターミネータ ー配列は、糸状菌宿主細胞について本分野について周知である。 制御配列は、好適なリーダー配列、宿主細胞による翻訳のために重要なmRNAの 非翻訳領域であることもできる。リーダー 列は、ポリペプチドをコードする核 酸配列の5’末端に作用可能な状態で連結される。選ばれた宿主細胞内で働くい ずれのリーダー配列も本発明において使用されることができる。 糸状菌宿主細胞のために好ましいリーダーは、アスペルギルス・オリザエTAKA アミラーゼ及びアスペルギルス・オリザエ・トリオース・ホスフェート・イソメ ラーゼをコードする遺伝子から得られる。 酵母宿主細胞のために好適なリーダーは、サッカロミセス・セレビシエ・エノ ラーゼ(ENO-1)遺伝子、サッカロミセス・セレビシエ3−ホスフェートグリセレ ート・キナーゼ遺伝子、サッカロミセス・セレビシエ・アルファー因子、及びサ ッカロミセス・セレビシエ・アルコール・デヒドロゲナーゼ/グリセルアルデヒ ド−3−ホスフェート・デヒドロゲナーゼ遺伝子(ADH2/GAP)から得られる。 制御配列は、ポリアデニル化配列、核酸配列の3’末端に作用可能な状態で連 結され、そして転写されるとき、転写されたmRNAにポリアデノシン残基を付加す るためのシグナルとして宿主細胞により認識される配列でもある。選ばれた宿主 細胞内で働くいずれのポリアデニル化配列も本発明において使用されることがで きる。 糸状菌宿主細胞のために好ましいポリアデニル化配列は、アスペルギルス・オ リザエTAKAアミラーゼ、アスペルギルス・ニガー・グルコアミラーゼ、アスペル ギルス・ニジュランス・アントラニレート・シンターゼ、及びアスペルギルス・ ニガー・アルファーグルコシダーゼをコードする遺伝子から得られる。 酵母のために有用なポリアデニル化配列は、Guo and Sherman,1995,Molecul ar Cellular Biology 15:5983-5990により記載されている。ポリアデニル化配 列は、哺乳類宿主細胞について本分野において周知である。 制御配列は、細胞分泌経路に発現されたポリペプチドを向けることができるポ リペプチドのアミノ末端に連結されたアミノ酸配列をコードする、単一のペプチ ド・コーディング領域であることもできる。核酸配列のコーディング配列の5’ 末端は、分泌されたポリペプチドをコードするコーディング領域のセグメントと 、翻訳読み取り枠内で、自然に連結されたシグナル・ペプチド・コーディング領 域を個有に含むことができる。あるいは、コーディング配列の5’末端は、分泌 されたポリペプチドをコードするコーディング配列のその部分に外来であるシグ ナル・ペプチド・コーディング領域を含むことができる。外来のシグナル・ペプ チド・コーディング領域は、コーディング配列がシグナル・ペプチド・コーディ ング領域を正常に含まない場合に、要求されることができる。あるいは、外来の シグナル・ペプチド・コーディング領域は、コーディング配列と通常関連する天 然シグナル・ペプチド・コーディング領域に対してムタナーゼの高められた分泌 を得るために、天然のシグナル・ペプチド・コーディング領域に単に置き替わる ことができる。シグナル・ペプチド・コーディング領域は、アスペルギルス種か らのグルコアミラーゼ又はアミラーゼ遺伝子、リゾムコー(Rhizomucor)種から のリパーゼ又はプロテイナーゼ遺伝子、サッカロミセス・セレビシエからのアル ファー因子のための遺伝子、バシルス種からのアミラーゼ又はプロテアーゼ遺伝 子、又は子ウシ・プレプロキモシン遺伝子から得られることができる。しかしな がら、選ばれた宿主細胞の分泌経路に発現されたムタナーゼを向けることができ るいずれのシグナル・ペプチド・コーディング領域も本発明において使用される ことができる。 バクテリア宿主細胞のために有効なシグナル・ペプチド・コーディング領域は 、バチルスNCIB 11837からのマルトゲニック・アミラーゼ遺伝子、バシルス・ス テアロサーモフィラス・アルファーアミラーゼ遺伝子、バチルス・リケニフォル ミス・ズブチリシン遺伝子、バチルス・リケニフォルミス・ベーターラクタマー ゼ遺伝子、バチルス・ステアロサーモフィラス中性プロテアーゼ遺伝子(npr T, npr S,npr M)、及びバチルス・サブチリスPrs A遺伝子から得られたシグナル・ ペプチド・コーディング領である。さらなるシグナル・ペプチドは、Simonen an d Palva,1993,Microbiological Reviews 57:109-137により記載されている。 糸状菌宿主細胞のために有効なシグナル・ペプチド・コーディング領域は、ア スペルギルス・オリザエTAKAアミラーゼ遺伝子、アスペルギルス・ニガー中性ア ミラーゼ遺伝子、リゾムコー・ミエヘイ・アスパルチック遺伝子、フミコーラ・ ラヌギノーサ・セルラーゼ遺伝子、又はリゾムコー・ミエヘイ・リパーゼ遺伝子 から得られるシグナル・ペプチド・コーディング領域である。 酵母宿主細胞のために有用なシグナル・ペプチドは、サッカロミセス・セレビ シエa−因子及びサッカロミセス・セレビシエ・インベルターゼのための遺伝子 から得られる。他の有用なシグナル・ペプチド・コーディング領域は、Romanos et al.,1992、前掲により 記載されている。 制御配列は、ポリペプチドのアミノ末端に位置するアミノ酸配列をコードする プロペプチド・コーディング領域であることもできる。得られたポリペプチドは 、プロ酵素又はプロポリペプチド(又はいくつかの場合にはチモーゲン(zymogen ))として知られている。プロポリペプチドは、一般に不活性であり、そしてプ ロポリペプチドからのプロペプチドの触媒的又は自己触媒的解裂により成熟活性 ポリペプチドに変換されることができる。プロペプチド・コーディング領域は、 バチルス・サブチリス・アルカリ性プロテアーゼ遺伝子(apr E)、バチルス・サ ブチリス中性プロテアーゼ遺伝子(npr T)、サッカロミセス・セレビシエ・アル ファー因子遺伝子、又はミセリオフトーラ・サーモフィラム(Myceliophthora t hermophilum)ラッカーゼ遺伝子(WO 95/33836)から得られることができる。 本発明に係る核酸構築物は、ポリペプチドの発現において有利である1以上の 因子、例えば、アクチベーター(例えば、トランス作用性因子)、シャペロン、 及びプロセッシング・プロテアーゼをコードする1以上の核酸配列を含むことも できる。選ばれた宿主細胞内で働くいずれの因子も本発明において使用されるこ とができる。上記因子の1以上をコードする核酸は、ポリペプチドをコードする 核酸配列とタンデムにあることは必要とされない。 アクチベーターは、ポリペプチドをコードする核酸配列の転写を活性化するタ ンパク質である(Kudla et al.,1990,EMBO Journal 9:1355-1364;Jarai and Buxton,1994,Current Genetics 26:2238-244;Verdier,1990,Yeast 6:27 1-297)。アクチベーターをコードする核酸配列は、バチルス・ステアロサーモ フィラスNpr Aをコードする遺伝子(npr A)、サッカロミセス・セレビシエ・ヘメ (heme)アクチベーター・プロテイン1をコードする遺伝子 (hap 1)、サッカロミセス・セレビシエ・ガラクトース代謝性プロテイン4をコ ードする遺伝子(gal 4)、及びアスペルギルス・ニジュランス・アンモニア調節 タンパク質をコードする遺伝子(are A)から得られることができる。さらなる例 については、Verdier,1990、前掲及びMackenzie et al.,1993,Journal of Ge neral Micro biology 139:2295-2307を参照のこと。 シャペロンは、折り畳み特性において他のポリペプチドを助けるタンパク質で ある(Hartl et al.,1994,TIBS 19:20-25;Bergeron et al.,1994,TIBS 19 :124-128;Demolder et al.,1994,Journal of Biotechnology 32:179-189; Craig,1993,Science 260:1902-1903;Gething and Sambrook,1992,Nature 355:33-45;Puig and Gilbert,1994,Journal of Biological Chemistry 269 :7764-7771;Wang and Tsou,1993,The FASEB Journal 7:1515-11157;Robin son et al.,1994,Bio/Technology 1:381-384)。シャペロンをコードする核酸 配列は、バシルス・サブチリスGro Eタンパク質、アスペルギルス・オリザエ・ タンパク質ジスルフィド・イソメラーゼ、サッカロミセス・セレビシエ・カルネ キシン(calnexin)、サッカロミセス・セレビシエ BiP/GRP78、及びサッカロ ミセス・セレビシエHsp 70をコードする遺伝子から得られることができる。さら なる例については、Gething and Sambrook,1992、前掲、及びHartl et al.,19 94、前掲を参照のこと。 プロセッシング・プロテアーゼは、プロペプチドを解裂させて、成熟の生化学 的に活性なポリペプチドを生成するプロテアーゼであるEnderlin and Ogrydziak ,1994,Yeast 10:67-79;Fuller et al.,1989,Proceedings of the Nationa l Academy of Sciences USA 86:1434-1438;Julius et al.,1984,Cell 37:1 075-1089;Julius et al.,1983,Cell 32:839-852)。プロセッシング ・プロテアーゼをコードする核酸配列は、サッカロミセス・セレビシエ・ジペプ チジルアミノペプチダーゼ、サッカロミセス・セレビシエKex 2、及びヤローウ ィア・リポリティカ(Yarrowia lipolytica)2塩基性プロセッシング・エンドプ ロテアーゼ(xpr 6)からの遺伝子から得られることができる。 宿主細胞の成長に対するポリペプチドの発現の調節を許容する調節配列を付加 することも望ましい。調節系の例は、調節化合物の存在を含む、化学的又は物理 的刺激に応答して、遺伝子の発現がオン又はオフされることを引き起こすもので ある。原核系内の調節系は、lac,tac、及びtrpオペレーター系を含むであろう 。酵母においては、ADH2系又はGAL1系が使用されることができる。糸状菌におい ては、TAKAアルファーアミラーゼ・プロモーター、アスペルギルス・ニガー・グ ルコアミラーゼ・プロモーター、及びアスペルギルス・オリザエ・グルコアミラ ーゼ・プロモーターが、調節配列として使用されることができる。調節配列の他 の例は、遺伝子増幅を許容するものである。真核系においては、これらは、メト トレキセートの存在下で増幅されるジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子、及び重金 属で増幅されるメタロチオネイン遺伝子を含む。これらの場合には、ポリペプチ ドをコードする核酸配列は、上記調節配列とタンデムに置かれるであろう。 発現ベクター 本発明は、本発明に係る核酸配列、プロモーター、並びに転写及び翻訳終止シ グナルを含む組換え発現ベクターにも関する。上記のさまざまな核酸と制御配列 が共に結合して、制限部位におけるポリペプチドをコードする核酸配列の挿入又 は置換を許容する1以上の便利な制限部位を含むことができる組換え発現ベクタ ーを作ることができる。あるいは、本発明に係る核酸配列は、発現のために適当 なベクター内に核酸配列又はその配列を含む核酸構築物を挿入することにより発 現されることができる。発現ベクターの創製においては、コーディング配列が発 現そしてあるいは分泌のために適当な制御配列と作用可能な状態で連結されるよ うに、ベクター内に置かれる。 組換え発現ベクターは、便利には組換えDNA手順に供されることができ、そし て核酸配列の発現を引き起こすことができるいずれかのベクター(例えば、プラ スミド又はウイルス)であることができる。ベクターの選定は、典型的には、そ の中にベクターが導入されることを予定されているところの宿主細胞とそのベク ターの適合性に依存するであろう。ベクターは、線状又は閉環状のプラスミドで あることができる。ベクターは、自己複製ベクター、すなわち、その複製が染色 体の複製から独立している、染色体外存在物として存在するベクター、例えば、 プラスミド、染色体外要素、ミニ染色体、又は人工染色体であることができる。 ベクターは、自己複製を保証するためのいずれかの手段を含むことができる。あ るいは、ベクターは、宿主細胞内に導入されたとき、ゲノムに組み込まれ、そし てそれが組み込まれているところの染色体と共に複製されるものであることがで きる。ベクター系は、単一のベクター又はプラスミド、又は2以上のベクター又 はプラスミドであって、一緒になって、宿主細胞のゲノム内に導入されるべき全 DNAを含むもの、又はトランスポゾンであることができる。 本発明に係るベクターは、好ましくは、形質転換された細胞の容易な選択を許 容する1以上の選択マーカーを含む。選択マー カーは、その生成物が殺菌剤又 はウイルス耐性、重金属耐性、原栄養体から栄養要求体、その他を提供するとこ ろの遺伝子である。バクテリア選択マーカーの例は、バチルス・スブチリスバチ ルス・リケニフ ォルミスからのdal遺伝子、又は抗性物質耐性、例えば、アンピシリン、カナマ イシン、クロラムフェニコール又はテトラサイクリン耐性を付与するマーカーで ある。頻繁に使用される哺乳類マーカーは、ジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子で ある。酵母宿主細胞のために好適なマーカーは、ADE2,HIS3,LEU2,LYS2,MET3 ,TRP1、及びURA3である。糸状菌宿主における使用のための選択マーカーは、非 限定的に、amd S(アセタミダーゼ)、arg B(オルニチン・カーバモイルトランス フェラーゼ)、bar(ホスフィノスリシン・アセチルトランスフェラーゼ)、hyg B( ハイグロマイシン・ホスホトランスフェラーゼ)、nia D(ニトレート・レダクタ ーゼ)、pyr G(オロチジン−5’−ホスフェート・カルボキシラーゼ)、sC(スル フェート・アデニルトランスフェラーゼ)、trp C(アニトラニレート・シンター ゼ)、及びグルフォシネート(glufosinate)耐性マーカー、並びに他の種からの等 価物から選ばれることができる。アスペルギルス細胞における使用のために好ま しいのもは、アスペルギルス・ニジュランス又はアスペルギルス・オリザエのam d Sとpyr Gマーカー並びにストレプトミセス・ハイグロスコピカス(Streptomyc es hygroscopicus)のbarマーカーである。さらに、選択は、選択マーカーが別 個のベクター上に在る場合、例えば、WO 91/17243中に記載されたような、同時 −形質転換により達成されることができる。 本発明に係るベクターは、好ましくは、宿主細胞ゲノム内へのベクターの安定 的組み込み又は細胞のゲノムから独立した細胞内でのベクターの自己複製を許容 する要素を含む。 本発明に係るベクターは、宿主細胞内に導入されるとき、宿主細胞ゲノム内に 組み込まれることができる。組み込みのためには、ベクターは、ポリペプチドを コードする核酸配列、又は相同的又は非 相同的組換えによるゲノム内へのベクターの安定的組み込みのためのそのベクタ ーのいずれかの他の要素に頼ることができる。あるいは、ベクターは、宿主細胞 のゲノム内への相同的組換えによる組み込みを指令するための追加の核酸配列を 含むことができる。追加の核酸配列は、染色体内の正確な位置で宿主細胞ゲノム 内にベクターが組み込まれることを可能にする。正確な位置における組み込みの 見込みを高めるために、組み込み要素(integrational elements)は、かなりの 数の核酸、例えば100〜1,500塩基対、好ましくは400〜1,500塩基対、そして最 も好ましくは800〜1,500塩基対であって、相同的組換えの確率を高めるために対 応の標的配列と高い相同性をもつものを含む。組み込み要素は、宿主細胞のゲノ ム内の標的配列と相同であるいずれかの配列であることができる。さらに、組み 込み要素は、非コーディング又はコーディング核酸配列であることができる。他 方において、ベクターは、非相同的組換えにより宿主細胞のゲノム内に組み込ま れることができる。これらの核酸配列は、宿主細胞のゲノム内の標的配列と相同 であるいずれかの配列であることができ、そしてさらに、非コーディング又はコ ーディング配列であることができる。 自己複製のためには、ベクターは、着目の宿主細胞内でベクターが自律的に複 製することを可能にする複製起点をさらに含むことができる。バクテリアの複製 起点の例は、E.coli内で複製を許容するプラスミドpBR322,pUCl9,pACYC 177 、及びpACYC184の複製起点、並びにバチルス内での複製を許容するpUB110,pE19 4,pTA1060、及びpAMβ1の複製起点である。酵母宿主細胞内での使用のための複 製起点の例は、2ミクロンの複製起点、CEN6とARS4の組合せ、そしてCEN3とARS1 の組合せである。複製起点は、宿主細胞内でその機能的湿度感受性を生じさせる 突然変異をもつものである(例えば、 Ehrlich,1978,Proceedings of the National Academy of Sciences USA75:14 33を参照のこと。)。 本発明に係るポリペプチドをコードする核酸配列の2以上のコピーが、その核 酸配列の発現を増幅させるために宿主細胞内に挿入されることができる。核酸配 列の安定的な増幅は、本分野において周知の方法を使用して宿主細胞ゲノム内に その配列の少なくとも1のコピーを組み込み、そして形質転換体を選択すること により、得られることができる。 本発明に係る組換え発現ベクターを構築するために上記要素をライゲートする ために使用される手順は、当業者に周知である(例えば、Sambrook et al.,198 9、前掲参照)。 宿主細胞 本発明は、本発明に係る核酸配列を含む組換え宿主細胞にも関し、これは、ポ リペプチドの組換え製造において有利に使用される。用語“宿主細胞”は、複製 の間に生じる突然変異に因り親細胞と同一ではない親細胞のいずれかの子孫を包 含する。 細胞は、好ましくは、本発明に係る核酸配列を含むベクターにより形質転換さ れ、その後宿主の染色体内へのそのベクターの組み込みが生じる。“形質転換” は、ベクターが染色体の組み込み物(integrant)として又は自律複製染色体外ベ クターとして維持されるように、宿主細胞内に本発明に係る核酸配列を含むベク ターを導入することを意味する。組み込みは一般に有利であると考えられる。な ぜなら、核酸配列は細胞内でより安定的に維持される傾向をもつからである。宿 主染色体内へのベクターの組み込みは、上記のように相同的又は非相同的組換え により生じることができる。 宿主細胞の選定は、ポリペプチドをコードする遺伝子及びその源にかなりの程 度依存するであろう。宿主細胞は、単細胞微生物、例 えば、原核生物、又は非単細胞微生物、例えば真核生物であることができる。有 用な単細胞の細胞は、バクテリア細胞、例えば、グラム陽性バクテリアであって 非限定的にバチルス細胞、例えば、バチルス・アルカロフィラス(Bacillus alka lophilus)、バチルス・アミロリクエファシエンス(Bacillus amyloliquefacien s)、バチルス・ブレビス(Bacillus brevis)、バチルス・サーキュランス(Baci llus circulans)、バチルス・コアギュランス(Bacillus coagulans)、バチル ス・ラウタス(Bacillus lautus)、バチルス・レンタス(Bacillus lentus)、バチ ルス・リケニフォルミス(Bacillus licheniformis)、バチルス・メガテリウム (Bacillus megaterium)、バチルス・ステアロサーモフィラス(Bacillus stearot hermophilus)、バチルス・サブチリス(Bacillus subtilis)、及びバチルス・チ ューリンギエンシス(Bacillus thuringiensis);又はストレプトミセス細胞、 例えばストレプトミセス・リビダンス(Streptomyces lividans)又はストレプト ミセス・ムリナス(Streptomyces murinus)を含むもの、又はグラム陰性バクテ リア、例えば大腸菌(E.coli)及びシュードモナス(Pseudomonas sp.)である。好 ましい態様においては、バクテリア宿主細胞は、バチルス・レンタス、バチルス ・リケニホルミス、バチルス・ステアロサーモフィラス又はバチルス・サブチリ ス細胞である。バクテリア宿主細胞の形質転換は、例えば、プロトプラスト形質 転換(例えば、Chang and Cohen,1979,Molecular General Genetics 168:111 -115参照)により、コンピテント細胞の使用(例えば、Young and Spizizin,19 61,Journal of Bacteriology 81:823-829、又はDubnar and David off-Abelso n,1971,Journal of Molecular Biology 56:209-221参照)により、エレクト ロポレーション(例えば、Shigekawa and Dower,1988,Biotechniques 6:742- 751参照)により、又はコン ジュゲーション(conjugation)(例えば、Koehler and Thorne,1987,Journal o f Bacteriology 169:5771-5278参照)により行われることができる。 宿主細胞は、真核生物、例えば哺乳類細胞、昆虫細胞、植物細胞又は真菌細胞 であることができる。有用な哺乳類細胞は、チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO )細胞、HeLa細胞、ベビー・ハムスター腎(BHK)細胞、COS細胞、又は例えばAmeri can Type Culture Collectionから入手可能ないずれかの数の他の不死化細胞系 を含む。 好ましい態様においては、宿主細胞は真菌細胞である。“真菌(Fungi)”は本 明細書中に使用するとき、門、子嚢菌(Ascomycota)、担子菌(Basidiomycota) 、ツボカビ類(Chytridiomycota)、及び接合菌類(Zygomycota)(Hawksworth et al .,In,Ainsworth and Bisby's Dictionary of the Fungi,8th edition,1995 ,CAB International,University Press,Cambridge,UKに定義されたようなも の)並びに卵菌類(Oomycota)(Hawksworth et al.,1995、前掲、171頁中に引用 されたもの)及び全ての不完全菌類(mitosporic fungi)(Hawksworth et al.,1 995、前掲)を含む。子嚢菌の代表的な群は、例えばニューロスポラ(Neurospor a)、ユーペニシリウム(Eupenicillium)(=Penicillium)、エメリセラ(Emerice lla)(=Aspergillus)、ユーロチウム(Eurotium)(=Aspergillus)、及び先に列記 した真の酵母を含む。担子菌の例は、キノコ(mushrooms)、サビ菌(rusts)及び 黒穂菌(smuts)を含む。ツボカビ類の代表群は、例えば、アロミセス(Allomyces) 、ブラストクラジエラ(Blastocladiella)、コエロモミセス(Coelomomyces)、 及び水性菌(aquatic fungi)を含む。卵菌類の代表群は、例えば、サプロレグニ オミセタス(Saprolegniomycetous)水性菌(水カビ(water molds))、例えばアク リア(Achlya)を含む。不完全菌の例は、アスペルギ ルス、ペニシリウム、キャンディダ(Candida)、及びアルターナリア(Alternari a)を含む。接合菌類の代表群は、例えばリゾープス(Rhizopus)及びムコー(Mu cor)を含む。 好ましい態様においては、真菌宿主細胞は酵母細胞である。“酵母”は本明細 書中に使用するとき、アスコスポロゲナス酵母(ascosporogenous yeast)(Endomy cetales)、バシジオスポロゲナス酵母(basidiosporogenous yeast)、及び不完 全菌類(Fungi Imperfecti(Blastomycetes))に属する酵母を含む。アスコスポ ロゲナス酵母は、スパーモフトラセアエ(Spermophthoraceae)及びサッカロミセ タセアエ(Saccharomycetaceae)科に分割される。後者は、4つの亜科シゾサッ カロミコイデアエ(Schizosaccharomycoideae)(例えば、シゾサッカロミセス(Sc hizosaccharomyces)属)、ナドゾニオイデアエ(Nadsonioideae)、リポミコイデ アエ(Lipomycoideae)、及びサッカロミコイデアエ(Saccharomycoideae)(例え ば、ピチア(Pichia)、クルイベロミセス(Kluyveromyces)及びサッカロミセス( Saccharomyces))から成る。バシジオスポロゲナス酵母は、ロイコスポリジム(L eucosporidim)、ロドスポリジウム(Rhodosporidium)、スポリジオボラス(Spor idiobolus)、フィロバシジウム(Filobasidium)、及びフィロバシジエラ(Filo basidiella)属を含む。不完全菌に属する酵母は、2つの科、スポロボロミセタ セアエ(Sporobolomycetaceae)(例えば、ソロボロミセス(Sorobolomyces)及びブ レラ(Bullera))及びクリプトコカセアエ(Cryptococcaceae)(例えば、キャンデ ィダ(Candida)属)に分割される。酵母の分類は、将来変更されることができる ので、本発明の目的のためには、酵母は、Biology and Activities of Yeast(Sk inner,F.A.,Passmore,S.M.,and Davenport,R.R.,eds,Soc.App.Bact eriol.Symposium Series No.9,1980)中に記載されているように 定義されるであろう。酵母の生物学及び酵母遺伝子の操作は、本分野において周 知である(例えば、Biochemistry and Genetics of Yeast,Bacil,M.,Horecke r,B.J.,and Stopani,A.O.M.,editors,2nd edition,1987;The Yeasts ,Rose,A.H.,and Harrison,J.S.,editors,2nd edition,1987;及びThe Molecular Biology of the Yeast Saccharomyces,Strathern et al.,editors ,1981参照)。 より好ましい態様においては、酵母宿主細胞は、キャンディダ(Candida)、ク ルイベロミセス(Kluyveromyces)、サッカロミセス(Saccharomyces)、シゾサッカ ロミセス(Schizosaccharomyces)、ピチア(Pichia)、又はヤローウィア(Yarro wia)の種の細胞である。最も好ましい態様においては、酵母宿主細胞は、サッ カロミセス・カールスバージェンシス(Saccharomyces carlsbergensis)、サッ カロミセス・セレビイエ(Saccharomyces cerevisiae)、サッカロミセス・ジア スタティカス(Saccharomyces diastaticus)、サッカロミセス・ドーグラシイ(Sa ccharomyces douglasii)、サッカロミセス・クルイベリ(Saccharomyces kluyve ri)、サッカロミセス・ノルベンシス(Saccharomyces norbensis)又はサッカロ ミセス・オビホルミス(Saccharomyces oviformis)細胞である。他の最も好まし い態様においては、酵母細胞は、クルイベロミセス・ラクティス(Kluyveromyce s lactis)細胞である。他の最も好ましい態様においては、酵母宿主細胞は、ヤ ローウィア・リポリティカ(Yarrowia lipolytica)細胞である。 好ましい態様においては、真菌宿主細胞は糸状菌細胞である。“糸状菌(Filam entous fungi)”は、亜門、真菌類(Eumycota)及び卵菌類(Oomycota)の全て の糸状形態を含む(Hawksworth et al.,1995、前掲により定義される)。糸状菌 は、キチン、セルロース 、グルカン、キトサン、マンナン、及び他の複雑な多糖類から成る栄養菌糸(veg etative mycelium)を特徴とする。栄養成長は、菌糸伸長(hyphal elougation)に より、そして炭素異化は偏性好気性である。これに反し、酵母、例えばサッカロ ミセス・セレビシエによる栄養成長は、単細胞葉状体(unicellular thallus)の 発芽により、そして炭素異化は発酵的である。より好ましい態様においては、糸 状菌宿主細胞は、非限定的に、アクレモニウム(Acremonium)、アスペルギルス (Aspergillus)、フザリウム、フミコーラ、ムコー、ミセリオフトーラ、ニュー ロスポラ、ペニシリウム、チエラビア(Thielavia)、トリポクラジウム(Tolypocl adium)、及びトリコダーマ(Trichoderma)の種の細胞である。 さらにより好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、アスペルギルス細胞 である。他のさらに好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞はフザリウム細胞 である。他のさらに好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞はフミコーラ細胞 である。他のさらにより好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞はムコー細胞 である。他のさらにより好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、ミセリオ フトーラ細胞である。他のさらにより好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞 はニューロスポラ細胞である。他のさらにより好ましい態様においては、糸状菌 宿主細胞はペニシリウム細胞である。他のさらにより好ましい態様においては、 糸状菌宿主細胞はチエラビア(Thielavia)細胞である。他のさらにより好ましい 態様においては、糸状菌宿主細胞は、トリポクラジウム(Tolypocladium)細胞で ある。他のさらにより好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞はトリコダーマ (Trichoderma)細胞である。 最も好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、アスペルギルス・アワモリ (Aspergillus awamori)、アスペルギルス・フォエテ ィダス(Aspergillus foetidus)、アスペルギルス・ジャポニカス(Aspergillus japonicus)、アスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger)又はアスペルギルス ・オリザエ(Aspergillus oryzae)細胞である。他の最も好ましい態様において は、糸状菌宿主細胞は、フザリウム・セレアリス(Fusarium cerealis)、フザリ ウム・クルックウェレンス(Fusarium crookwellense)、フザリウム・グラミネ アラム(Fusarium graminearum)、フザリウム・オキシスポラム(Fusarium oxy sporum)、フザリウム・サンブシナム(Fusarium sambucinum)又はフザリウム・ サルフレウム(Fusarium sulphureum)細胞である。他の最も好ましい態様にお いては、糸状菌宿主細胞は、フミコーラ・インソレンス(Humicola insolens)又 はフミコーラ・ラヌギノーサ(Humicola lanuginosa)細胞である。他の最も好ま しい態様においては、糸状菌宿主細胞は、ムコー・ミエヘイ(Mucor miehei)細 胞である。他の最も好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、ミセリオフト ーラ・サーモフィラム(Myceliophthora thermophilum)細胞である。他の最も好 ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、ニューロスポラ・クラッサ(Neurosp ora crassa)細胞である。他の最も好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は 、ペニシリウム・パープロゲナム(Penicillium purpurogenum)細胞である。他 の最も好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、チエラビア・テレストリス (Thielavia terrestris)細胞である。他の最も好ましい態様においては、トリ コダーマ細胞は、トリコダーマ・ハルジアナム(Trichoderma harzianum)、トリ コダーマ・コニンジ(Trichoderma koningii)、トリコダーマ・ロンジブラチア タム(Trichoderma longibrachiatum)、トリコダーマ・レーエイ(Trichoderma r eesei)又はトリコダーマ・ビリデ(Trichoderma viride)細胞である。 真菌細胞は、それ自体知られたやり方で、プロトプラスト形成、そのプロトプ ラストの形質転換、及びその細胞壁の再生を含む方法により形質転換されること ができる。アスペルギルス宿主細胞の形質転換のために好適な手順は、EP 238 0 23及びYelton et al.,1984,Proceedings of the National Academy of Scienc es USA 81:1470-1474中に記載されている。フザリウム種を形質転換するために 好適な方法は、Malardier et al.,1989,Gene 78:147-156により又は係属中の US Serial No.08/269,449中に記載されている。酵母は、Becker and Guarente ,In Abelson,J.N.and Simon,M.I.,editors,Guide to Yeast Genetics a nd Molecular Biology,Methods in Enzymology,Volume 194,pp 182-187,Aca demic Press,Inc.,New York;Ito et al.,1983,Journal of Bacteriology 1 53:163;及びHinnen et al.,1978,Proceedings of the National Academy of Sciences USA75:1920により記載された手順を使用して形質転換されることが できる。哺乳類細胞は、Graham and Van der Eb(1978,Virology 52:546)の リン酸カルシウム沈殿方法を用いた直接的取り込みにより形質転換されることが できる。 製造方法 本発明は、(a)ペニシリウム(Penicillium)株を培養してポリペプチドを含 む上清を作り;そして(b)そのポリペプチドを回収する、ことを含む、本発明 に係るポリペプチドの製法にも関する。 本発明は、(a)ポリペプチドの発現を誘導する条件下で宿主細胞を培養し; そして(b)そのポリペプチドを回収する、ことを含む、本発明に係るポリペプ チドの製法にも関する。 両方法において、細胞は、本分野において知られた方法を使用してポリペプチ ドの製造のために好適な栄養培地中で培養される。例 えば、細胞は、好適な培地中で、そしてポリペプチドが発現され、そして/又は 単離されることを許容する条件下で行われる実験室的又は工業的発酵槽内での、 振とうフラスコ培養、小規模又は大規模発酵(連続、フェッド−バッチ、又は固 体物理(solid state)発酵を含む)により培養されることができる。培養は、本 分野において知られた手順を用いて、炭素及び窒素源及び無機塩を含む好適な栄 養培地中で行われる(例えば、バクテリアと酵母についての文献;Bennett,J. W.and LaSure,L.,editors,More Gene Manipulations in Fungi,Academic P ress,CA,1991参照)。好適な培地は、商業的な供給者から入手可能であり又は 公表された組成に従って調製されることができる(例えば、American Type Cult ure Collectionのカタログ中のもの)。ポリペプチドが栄養培地中に分泌される 場合、そのポリペプチドはその培地から直接回収されることができる。ポリペプ チドが分泌されない場合、それは細胞溶解物から回収される。 ポリペプチドは、そのポリペプチドに特異的な本分野において知られた方法を 使用して検出されることができる。これらの検出方法は、特異的な抗体の使用、 酵素生成物の形成、又は酵素基質の消失を含むことができる。例えば、酵素アッ セイは、ポリペプチドの活性を測定するために使用されることができる。ムタナ ーゼ活性を測定するための手順は本分野において知られており、そして、例えば 、ムタナーゼにより消化されたムタンの高性能サイズ排除クロマトグラフィーを 含む。 得られたポリペプチドは、本分野において知られた方法により回収されること ができる。例えば、ポリペプチドは、非限定的に、遠心分離、濾過、抽出、スプ レー−ドライ、蒸発、又は沈殿を含む慣用手順により栄養培地から回収されるこ とができる。次に回収され たポリペプチドは、さまざまなクロマトグラフィー手順、例えば、イオン交換ク ロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィー、アフィニティー・クロマトグ ラフィーその他により、さらに精製されることができる。 本発明に係るポリペプチドは、非限定的に、クロマトグラフィー(例えば、イ オン交換、アフィニティー、疎水性、クロマトフォーカシング、及びサイズ排除 )、電気泳動手順(例えば、予備的等電点電気泳動(isoelectric focusing(IEF )))、溶解度の差(例えば、硫酸アンモニウム沈殿)、又は抽出(例えば、Prote in Purification,J.-C.Janson and Lars Ryden,editors,VCH Publishers,N ew York,1989参照)を含む本分野において知られたさまざまな手順により精製 されることができる。 ポリペプチド組成 さらなる側面においては、本発明は、本発明に係るポリペプチドが濃縮された ポリペプチド組成物に関する。本文脈においては、用語“濃縮された(enriched )”は、便利には本発明に係るポリペプチドの添加により、例えば1.1の濃縮率( enrichment factor)をもって本ポリペプチド組成物のムタナーゼ活性が増加され ていることを意図される。 ポリペプチド組成物は、主要酵素成分として本発明に係るポリペプチドを含む もの、例えば1分ポリペプチド組成物であることができる。あるいは、この組成 物は、複数の酵素活性、例えばアミノペプチダーゼ、アミラーゼ、カルボヒドラ ーゼ、カルボキシペプチダーゼ、カタラーゼ、セルラーゼ、キチナーゼ(chitina se)、クチナーゼ(cutinase)、デオキシリボヌクレアーゼ、エステラーゼ、ア ルファーガラクトシダーゼ、ベーターガラクトシダーゼ、グルコアミラーゼ、ア ルファーグルコシダーゼ、ベーターグルコシダーゼ 、ハロペルオキシダーゼ、イニベルターゼ、ラッカーゼ、リパーゼ、マンノシダ ーゼ、ムタナーゼ、オキシダーゼ、ペクチン分解酵素(pectinolytic enzyme)、 ペルオキシダーゼ、フィターゼ(phytase)、ポリフェノールオキシダーゼ(polyph enoloxidase)、タンパク分解酵素(proteolytic enzyme)、リボヌクレアーゼ、 又はキシラナーゼを含むことができる。追加の酵素は、アスペルギルス属に属す る微生物、好ましくは、アスペルギルス・アクレアタス(Aspergillus aculeatus )、アスペルギルス・アワモリ(Aspergillus awamori)、アスペルギルス・ニガー (Aspergillus niker)、又はアスペルギルス・オリザエ(Aspergillus oryzae)、 又はトリコデルマ(Trichoderma)、フミコーラ(Humicola)に属する微生物、フ ミコーラ・インソレンス(Humicola insolens)、又はフザリウムに属する微生物 、フザリウム・グラミネアラム(Fusarium graminearum)により生産されること ができる。 ポリペプチド組成物は、本分野において知られた方法に従って調製されること ができ、そして液体又は乾燥組成物の形態にあることができる。例えば、ポリペ プチド組成物は、粒状物又は微粒状物の形態にあることができる。本組成物中に 含まれるポリペプチドは、本分野において知られた方法に従って安定化されるこ とができる。 本発明に係るポリペプチドの好ましい使用の例を以下に示す。本発明に係るポ リペプチド組成物の投与量及びその組成物が使用されるところの他の条件は、本 分野において知られた方法に基づいて決められることができる。 使用 本発明に係るムタナーゼは、口腔内でストレプトコッカス・ムタン(Streptoco ccus mutan)により生産されるムタンを分解するための抗歯垢剤として使用され ることができる(Guggenheim,1970,He lv.Odont.Acta 14:89-108)。ムタンは、歯の表面上のバクテリアの接着及び 増殖について重要な役割を演じ、そしてこれ故、ウ食の病因論において重要であ ることができる(Kelsrup,1978,Danish Dental Journal 82:431-437)。 本発明は、歯科用途及びパーソナル・ケア製品において抗歯垢剤としての使用 のために有効量のムタナーゼ及び好適な口腔担体を含む、口腔組成物、特に歯み がき剤(dentifrices)にも関する。“有効量”は、本明細書中、歯垢を減少させ るために十分なムターゼの量として定義される。“好適な口腔担体”は、本明細 書中、安全、かつ、有効なやり方で本発明に係る組成物を口腔内に適用するため に使用されるることができる好適な媒体として定義される。本発明に係る組成物 は、口腔用製品分野において一般的な方法を用いて製造されることができる。歯 みがき剤は、歯から汚れを除去し、そしてブラッシング後にその口に清潔、かつ 、リフレッシュされた感じを残すために歯ブラシと共に使用される組成物である 。歯みがき剤は、特定の治療的及び美容的機能をもつ剤を届けるために使用され ることもできる。パーソナル・ケア製品の例は、非限定的に、歯みがき(toothp aste)、歯ジェル(toothgel)、マウスウォッシュ(mouthwash)、チューイング ・ガム(chewing gum)、及び義歯クリーナー(dentare cleaners)を含む。 組成物の成分は、特定の製品に依存して変わるであろう(Kirk-Othmer,John Wiley & Sons,New York)。成分の例は、非限定的に、研摩剤、湿潤剤、界面活 性剤、乳化剤、コロイド、キレート剤、接着剤、凝集性及び構造のための1以上 のガム又は樹脂、1以上の香料、色素、保存料、及び特定の効果のための活性剤 (例えば、フッ化物及びホワイトナー)を含む。マウスウォッシュは、その剤と 歯みがき成分の間の化学的非相溶性のために、歯みがき剤により提 供されることができない活性剤を届けることができる。例えば、フッ化ナトリウ ム、カルシウム含有研摩剤、ラウリル硫酸ナトリウム、及びクロルヘキシジンは 、非相溶性である。 本発明は、本発明に係る組成物の有効量を口腔に適用することを含む、口腔内 のムタンを分解する方法にも関する。本発明に係る組成物は、乾燥、ペースト、 ガム、又は液体形態で適用されることができる。組成物は、適用前に水又は他の 希釈剤の好適な量での希釈を要求する濃度であることができる。 本組成物中の各成分の濃度は、その用途及び適用方法に依存して変化するであ ろう。ムタナーゼ濃度は、特に、それが濃縮物であるか又は直接使用されるかに 拘らず、特定の組成物の性質に依存して変化するであろう。適用後、次に組成物 は、濯ぎ又はブラッシングにより除去されるまで約15秒〜約12時間の範囲の時間 期間にわたり口腔の組織と接触したまま残存することができる。あるいは、本組 成物は、その組成物が機械的方法により除去されるまで無期限に残存することが できる。例えば、飲料液体又はチューイング食品。 本発明を、本発明の範囲を限定すると解釈されるべきではない以下の実施例に よりさらに説明する。 実施例 実施例1:ペニシリウム・パープロゲナム(Penicillium purpurogenum)CBS 23 8.95によるムタナーゼの生産 ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95を、Centraalbureau voor Schimmel cultures,Oosterstaat 1,3742 SK Baarn,The Netherlandsから得た。この株 を、1リッター当り、30gのグルコース、0.5gの酵母エキス、2gのクエン酸 、11gのMgSO4−7H2O、6gのK3PO4−3H2O、12gの(NH4)2HPO4、及び6.5gの乳 酸から成 る培地中、pH6.0、30℃及び300rpmにおいて培養した。10日間の培養後、培養ブ ロス全体を遠心分離し、そしてその上清を回収した。 実施例2:ムタナーゼ・プレート・アッセイ ムタナーゼ活性を、実施例1の上清のサンプルがムタン寒天プレート内で透明 ゾーンを作る能力により検出した。このプレート・アッセイの感度は、ムタンが デキストラナーゼで処理された場合に増加した。 デキストラナーゼ−処理ムタンを、1リッター当り、6.5gのNZ-Case、6gの 酵母エキス、20gの(NH4)2SO4、3gのK3PO4、50gのグルコース、及び0.1%のP luronic PE 6100から成る培地中、pH6.5、37℃(一定)、及び75rpmの通気速度 においてストレプトコッカス・ムタンス(Streptococcus mutans)CBS 350.71を 培養することにより調製した。 35時間後、スクロースを、60g/リッターの最終濃度まで添加して、グルコ シルトランスフェラーゼの生産を誘発した。全発酵時間は75時間であった。発酵 からの上清を遠心分離し、そして濾過(滅菌)した。次にスクロースを、5%の 最終濃度まで上記上清に添加し(pHを酢酸でpH7.0に調整し)、そしてその溶液 を37℃において一夜撹拌した。この溶液を濾過し、そして不溶性のムタンを、pr opex上に収穫し、そして1%安息香酸ナトリウムを含む脱イオン水、pH5(酢酸 で調整)で十分に洗浄した。最後に、不溶性のムタンを凍結乾燥し、そして粉砕 した。 10gの精製したストレプトコッカス・ムタンス(Streptococcus mutans)のム タンを、200mlの0.1M酢酸ナトリウム、pH6.0中に懸濁させ、そして50μlのDEX TRANASETM50L(Novo Nordisk A/S,Bagsvaerd,Denmark)で30℃で20時間にわた りインキュベートした。インキュベーション後、この懸濁液を遠心分離し、そし てその沈 殿を脱イオン水で洗浄した。この行程を2回繰り返した。洗浄された沈殿を、65 ℃で乾燥させ、そしてコーヒー・ミルを使用して粉末に粉砕した。1グラム量の デキストラナーゼ処理されたムタンを、15mlの0.1M酢酸ナトリウムpH6.0中に懸 濁し、そしてUltra Turraxホモジェナイザー(Janke & Kunkel,1KA-Laboratechn ik)内で25分間ブレンドした。このブレンドされた懸濁液を、20分間オートクレ ーブにかけ、450mlの2%溶融寒天に添加し、そしてペトリ皿内に注いだ。ムタ ン含有寒天溶液を冷却した後、ウェルを寒天内にパンチ穿孔し、そして10μlの 酵素サンプルをウェル内に入れた。プレート37℃で20時間インキュベートし、そ してムタナーゼ活性は、乳白色背景上に透明なゾーンとして可視化された。 実施例1中に記載されたように調製されたペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95のブロス全体の上清の10μlサンプルを、デキストラナーゼ処理されたム タンを含む寒天プレート上に透明なゾーンを作り出した。 実施例3:高性能サイズ排除クロマトグラフィー・アッセイ ムタナーゼによる可溶性サッカライド生成物への、デキストラナーゼ処理され たムタンの分解を、高性能サイズ排除クロマトグラフィーにより測定した。 0.1M酢酸ナトリウムpH6.0中の(実施例2中に記載したように調製された) デキストラナーゼ処理されたムタンの 0.5% w/v懸濁液を、25分間Ultra Turra xホモジェナイザー内でブレンドした。エッペンドルフ管内で、1mlのブレンド された懸濁液を、20μlの酵素サンプルに添加し、そしてエッペンドルフ・サー モミキサー内で30℃で20時間インキュベートし、その後95℃で20分間にわたりそ のムタナーゼを熱で失活させた。各ムタナーゼ・サンプルについて、ムタナーゼ 溶液が最初に失活された対照を走らせた。ムタン懸濁 液を遠心分離し、そしてその上清を、タンデムに接続された3つのTSKカラム−P W G4000,PW G3000,PW G2500−(Toso Haas,7.8mmI.D.×30cm)上に25μβを インジェクトすることにより分析した。このサッカライドを、室温及び1分当り 0.8mlの流速において0.4M酢酸ナトリウムpH3.0で溶出させた。溶出中のサッカ ライドを、Shimadzu屈折率検出器を使用して屈折率により検出し、そして集めた データを、Dionexソフトウェア(AI-450,Dionex Corporation ,Sunnyvale,CA) を用いて処理した。デキストラン及びグルコースを分子量標準として使用した。 ムタナーゼ活性は、グルコースの生産をもたらす。 実施例1中に記載したように調製されたペニシリウム・パープロゲナムCBS 23 8.95のブロス全体の上清の25μlサンプルは、デキストラナーゼ処理されたムタ ンからグルコースを作る。 実施例4:ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼの精製 ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼを、4段階の精製方法を 使用して実施例1中に記載したように調製したブロス全体の上清から精製した。 第1に、上清を0.2μmフィルターを通して濾過した。次に100mlの濾過された 上清を10,000kDa MW-CO(分子量カット・オフ)膜を備えたAmiconセルを使用した 限外濾過により25mM Tris-HCl pH8.0中で濃縮し、そして平衡化した。 第2に、50mlの上記濃縮物を、25mM Tris-HCl pH8.0で事前に平衡化されたXK 16/20 Fast Flow Q Sepharose(Pharmacia Biotech,Uppsala,Sweden)アニオ ン交換カラム上に1分当り1.5mlの流速でロードした。次にこのカラムを、2容 量の25mM Tris-HCl pH8.0で洗浄し、その後結合したタンパク質を、3カラム容 量の、25mM Tris-HCl pH8.0中0から1M NaClまでの線形グラジエントを用いて溶出した。 これらの画分を、実施例2中に記載したようなムタン寒天プレートを使用して、 ムタナーゼ活性についてアッセイした。ムタナーゼ活性の存在は、実施例3に記 載した高性能サイズ排除クロマトグラフィー法を用いて確認した。ムタナーゼ活 性を含む画分をプールした。ムタナーゼ活性は約0.75M NaClにおいて溶出され た。 第3に、上記のプールされた画分中のバッファーを、10,000kDa MW-CO膜を備 えたAmiconセルを使用した限外濾過による平衡化により0.25M酢酸アンモニウム pH5.5に変更した。次にプールされた画分を、HiLoad 26/60 Superdex 75(Phar macia Biotech,Uppsala,Sweden)ゲル濾過カラム上にロードし、そしてそのム タナーゼ・タンパク質を、0.25M酢酸アンモニウムpH5.5で1分当り1mlにおい て溶出させた。ムタナーゼ活性の存在を、実施例3に記載した高性能サイズ排除 クロマトグラフィー法を用いて測定した。ムタナーゼ活性を含む画分をプールし た。 第4に、上記のプールされた画分中のバッファーを、10,000kDa MW-CO膜を備 えたAmiconセルを使用した限外濾過により20mM Tris-HCl pH8.0に変更した。こ のプールされた画分を、20mM Tris-HCl pH8.0で事前平衡化したMono Q HR 10/1 0(Pharmacia Biotech,Uppsala,Sweden)上に1分当り1mlでロードした。次 にこのカラムを、20mM Tris-HCl pH8.0の2容量で洗浄し、その後、結合したタ ンパク質を、20mM Tris-HCl pH8.0中0から0.75M NaClまでの100ml線形グラジ エントにより溶出した。ムタナーゼ活性を、実施例3に記載した高性能サイズ排 除クロマトグラフィー法を使用して測定した。ムタナーゼ活性を約0.4M NaClで 溶出させた。 実施例5:ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼの N−末端配列 ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95から得られたムタナーゼのN−末端 アミノ酸配列決定を、ブロット・カートリッジを備えた、そして製造者の操作説 明書に従ってApplied Biosystems 473Aタンパク質シーケンサーを用いて標準的 な手順を使用してSDS-PAGE及びエレクトロブロッティングに従って行った。N− 末端アミノ酸配列を、以下のように決定した: {式中、10と12位のアミノ酸残基は、不明であるが、それぞれ、HisとMetである と信じられており、1位のXaaは、未同定アミノ酸残基であり、そして4位のAsx は、Asp又はAsnのいずれかであるアミノ酸残基を表す。}。この配列は、以下に 示すJapanese Patent No.4-58889/A中に開示されたトリコデルマ・ハルジアナ ム(Trichoderma harzianum)ムタナーゼのN−末端配列とは明らかに別のもので ある:実施例6:ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95 DNA抽出 ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95を、32℃及び250rpmにおいて24時間 、25mlの0.5%酵母エキス−2%グルコース(YEG)培地中で培養した。次に菌糸を 、Miracloth(Calbiochem,La Jolla,CA)を通す濾過により集め、そして25mlの1 0mM Tris-1mM EDTA(TE)バッファーで1回洗浄した。過剰のバッファーを、液体 窒素中でその後に凍結させた菌糸から排出させた。凍結された菌糸を、電気 コーヒー粉砕機内で微粉末に粉砕し、そしてこの粉末を、使い捨てプラスチック 遠心分離管内の20mlのTEバッファーと5mlの20% w/vドデシル硫酸ナトリウム( SDS)に添加した。混合物を緩やかに数回ひっくり返して混合を保証し、そして等 容量のフェノール:クロロホルム:イソアミル・アルコール(25:24:1 v/v /v)で2回抽出した。酢酸ナトリウム(3M溶液)を添加して0.3Mの最終濃度 を得、そしてこの核酸を、2.5容量の氷冷エタノールで沈殿させた。この管を、3 0分間15,000×gで遠心分離し、そしてペレットを、0.5mlのTEバッファー中での 再懸濁前に30分間、風乾に供した。DNase−フリー・リボヌクレアーゼAを、100 μg/mlの濃度まで添加し、そしてこの混合物を30分間37℃でインキュベートし た。次にプロテイナーゼK(200μg/ml)を添加し、そしてこの混合物を37℃で さらに1時間インキュベートした。最終的に、標準的な手順に従って、酢酸ナト リウムとエタノールによりDNAを沈殿させる前にフェノール:クロロホルム:イ ソアミル・アルコール(25:24:1 v/v/v)で2回抽出した。このDNAペレット を真空下で乾燥させ、TEバッファー中で再懸濁させ、そして4℃で保存した。 実施例7:ゲノムDNAのハイブリダイゼーション分析 実施例6中に記載したように調製した全細胞DNAサンプルを、サザン・ハイブ リダイゼーションにより分析した(Maniatis et al.,1982,Molecular Cloning ,a Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harbor,New York)。約5μgのDNAサンプルを、BamH I,EcoR I、又はHind III化し、そし て1%アガロース・ゲル上でサイズにより分画した。このゲルを、短波長UV光下 で写真撮影し、そして0.5M NaOH-1.5M NaCl中に15分間、その後1M Tris-HC l pH8−1.5M NaCl中に15分間浸潰した。ゲル中のDNAを、Davis et al.(1980 ,Advanced Bacterial Genetics, A Manual for Genetic Engineering,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harbor,New York)に従って、20×SSPE(3M塩化ナトリウム−0.2M 2塩基性 リン酸ナトリウム−0.02MジナトリウムEDTA)中のキャピラリー・ブロッティン グによりNytranTMハイブリダイゼーション膜(Schleicher & Schuell,Keene,NH )上に移した。この膜は、真空下で80℃において2時間ベークし、そして緩やか な撹乱をもって45℃において以下のハイブリダイゼーション・バッファー中に2 時間浸潰した:5×SSPE,35%ホルムアミド(v/v)、0.3% SDS、及び200μg/ ml変性及び剪断サケ・テストDNA。トリコダーマ・ハルジアナム・ムタナーゼcDN Aのコーディング配列を含むムタナーゼ−特異的プローブ断片(約l.8kb)(例え ば、Japanese Patent No.4-58889/Aを参照のこと)を、α〔32P〕dCTP(Amersha m,Arlington Heights,IL)を用いたニック・トランスレーション(Maniatis et al.,前掲)により放射標識し、そして1mlのバッファー当り約1×106cpmの活 性においてハイブリダイゼーション・バッファーに添加した。この混合物を、振 とう水浴中で45℃で一夜膜と共にインキュベートした。インキュベーション後、 この膜を、45℃で0.1% SDSを含む0.2×SSPE中で1回洗浄し、その後、同一温度 で0.2×SSPE(SDSを含まない)中で2回洗浄した。この膜を、15分間紙タオル上 で乾燥させ、次にSaran-WrapTM内に包み、そして増感スクリーン(Kodak,Poche ster,NY)を用いて−70℃で一夜X−線フィルムに露出した。 サザン・ブロッティングは、トリコデルマ・ハルジアナム・ムタナーゼcDNAが 、図1に示すペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95からのムタナーゼを同定 し、そしてクローン化するために、中程度のストリンジェンシーの条件下でプロ ーブとして使用されることができることを示した。 図8:ムタナーゼ・クローンのDNAライブラリー及び同定 ゲノムDNAライブラリーを、個々のpZL1−ムタナーゼ・クローンの切除のため の組換えバクテリオファージ及びE.coli DH10Bzip(Life Technologies,Gaith erburg,MD)のプレーティング及び精製のための宿主としてのE.coli Y1090ZL 細胞(Life Technologies,Gaithersburg,MD)と共にバクテリオファージ・クロ ーニング・ベクターλZipLox(Life Technologies,Gaithersburg,MD)を使用し て構築した。全細胞DNAを、Tsp509Iで部分消化し、そして1%アガロース・ゲル 上でサイズ分画した。サイズ範囲3〜7kb内に移動するDNA断片を切除し、そし てPrep-a-Gene試薬(BioRad Laboratories,Hercules,CA)を使用してそのゲルか ら溶出させた。溶出されたDNA断片を、EcoR I−解裂及び脱リン酸化λZipLoxベ クター・アーム(Life Technologies,Gaithersburg,MD)でライゲートし、そし てそのライゲーション混合物を、商業的なパッケージング抽出物(Stratagene, La Jolla,CA)を使用してパッケージングした。パッケージされたDNAライブラ リーをプレートし、そしてEscherichia coli Y1090ZL細胞(Life Technologies, Gaithersburg,MD)中で増幅した。増幅されなかったゲノム・ライブラリーは、4 .1×106 pfu/mlを含んでいた(ゲノムDNA挿入物によらない対照ライゲーショ ンは2.0×104 pfu/mlを産生する。)。このライブラリーからの約45,000プラ ークを、実施例7中に記載した放射標識されたトリコダーマ・ハルジアナム・ム タナーゼ・プローブ断片を用いたプラーク−ハイブリダイゼーションによりスク リーニングした。上記プローブに強くハイブリダイズする18の陽性クローンを拾 い上げ、そして10を、E.coli Y1090ZL細胞内で2回精製した。ムタナーゼ・ク ローンを、その後、pZL1−ムタナーゼ・クローンとしてλZi :76)。 実施例9:ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼ遺伝子のDNA 配列分析 実施例8中に記載したpZL1−ムタナーゼ・クローンの制限マッピングを、標準 的な方法(Maniatis et al.,前掲)を用いて行った。実施例8中に記載したムタ ナーゼ・クローンのDNA配列決定を、ショットガンDNA配列決定(Messing et al. ,1981,Nucleic Acids Research 9:309-321)と染料−ターミネーター化学を 用いたプライマー走行技術(Giesecke et al.,1992,Journal of Virol.Method s 38:47-60)の組合せを使用したApplied Biosystems Model 373A Automated DN A Sequencer(Applied Biosystems,Inc.,Foster City,CA)を用いて行った。 lac−前進及びlac−後退プライマーに加え、特異的オリゴヌクレオチド配列決定 プライマーを、製造者の取扱説明書に従ってApplied Biosystems Model 394 DN A/RNA Synthesizer上で合成した。 実施例10:ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼ遺伝子の特性 Pp6Aと命名されたpZL1−ムタナーゼ・クローン(E.coli INVα1F-pZL-Pp6A)の 中の1の制限マッピングは、トリコデルマ・ハルジアナム・ムタナーゼcDNAに中 程度のストリンジェンシーの条件下でハイブリダイズする領域が、図2中に示す 3.6kbゲノムDNA挿入物の1端近くに局在することを表している。 このセグメントの一部のDNA配列決定は、トリコデルマ・ハルジアナム・ムタ ナーゼcDNAに対するホモロジーを有するオープン・リーディング・フレーム(配 列番号:2)及び図3中に示すペニシリウム・パープロゲナム・ムタナーゼ(配 列番号:3)の演繹アミノ酸配列を示す。 ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼ遺伝子内のイントロンと エクソンの位置は、対応のトリコデルマ・ハルジアナム・ムタナーゼ遺伝子産物 に対する上記演繹アミノ酸配列の整列に基づき割り振られた。この比較に基づき 、ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼ遺伝子は、4つの小さな イントロン(63,81,58と78bp)により中断された5つのエクソン(126,532,22 6,461と548bp)から成っていた。これらのイントロンのサイズと組成は、全てが 、各介在配列の3’末端付近にコンセンサス・スプライス・ドナー及びアクセプ ター配列並びにコンセンサス・ラリアット(lariat)配列(PuCTPuAC)を含むと いう点で他の真菌遺伝子のものと矛盾するものではない(Gurr et al.,1987,In Kinghorn,J.R.(ed.),Gene Structure in Eukaryotic Microbes,pp.93-13 9,IR LPress,Oxford)。 実施例5に記載したN−末端アミノ酸と、図3中に示すペニシリウム・パープ ロゲナムCBS 238.95ムタナーゼ遺伝子産物の演繹N−末端アミノ酸配列(配列番 号:3)との比較は、その成熟酵素内に存在しない、30アミノ酸のアミノ末端伸 長を予言した。von Heijneの法則(von Heijne,1984,Journal of Molecular B iology173:243-251)に基づけば、最初の20アミノ酸は、小胞体内に発生期のポ リペプチドを向ける分泌シグナル・ペプチドを含むようである。次の10アミノ酸 残基は、たぶん、2塩基性Arg-Arg配列後のタンパク質分解解裂によりその後に 除去されるプロペプチド・セグメントを表す。成熟ムタナーゼは、600アミノ酸 (MW=63,443)から成る酸性タンパク質(計算等電点=3.8)である。SDS-PAGEに 基づく観察された分子量(約96,000)は、図3中に示す演繹アミノ酸配列(配列 番号:3)により予言されたものよりかなり大きいので、そのムタナーゼは、た ぶん、34重量%程の、かなりの量の炭水化物を含む ようである。ペニシリウム・パープロゲナム・ムタナーゼのシグナル・ペプチド とプロペプチド部分は、図4中に示すトリコデルマ・ハルジアナム・ムタナーゼ と僅かな類似性を共有する(配列番号:5)。 成熟ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95ムタナーゼの演繹アミノ酸配列 は、図4中に示すトリコデルマ・ハルジアナムからのムタナーゼ(Japanese Pate nt No.4-58889/A)と約52.8%の同一性を共有する(配列番号:5)。最大の同 一性を有する領域は、上記の2つのタンパク質のアミノ末端半分内に、並びにそ れらのそれぞれのC−末端を含む最後の70残基にわたり、位置する。成熟ペニシ リウム・パープロゲナム・ムタナーゼは3つの別個のドメイン:(1)アミノ末 端触媒ドメイン、(2)Ser-Thr リッチ・リンカー・ドメイン、及び(3)C− 末端ポリサッカライド(すなわち、ムタン)結合性ドメイン(残基548〜630)、か ら成るようである。このSer-Thrリッチ・ドメイン(残基475〜547)は、62%のSer とThrから成り、そして477と547位にあるCys残基により概ね境界を接する。この 領域は、アスペルギルス・ニガー・グルコアミラーゼのSer-Thrリッチ・リンカ ー領域(Coutinho and Reilly,1994,Protein Engineering 7:393-400)に類 似したやり方で、かなりグリコシル化(O−結合)されることができる。 実施例11:アスペルギルス・オリザエ内でのペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95の発現 以下に示す2つの合成オリゴヌクレオチド・プライマーを、プラスミドpZL-Pp 6Aからペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.05ムタナーゼ遺伝子を増幅するた めにデザインした。 (大文字はムタナーゼ遺伝子内に存在する配列に対応する。) 上記プライマーの各々の100ピコモルを、52ngプラスミドDNA、1×Pwo Buffer (Boehringer Mannheim,Indianapolis,IN)、1mMの各dATP,dTTP,dGTP、とdCT P、及び2.5単位のPwo I(Boehringer Mannheim,Indianapolis,IN)を含むPCR反 応において使用した。増幅条件は、3分間95℃での1サイクル、1分間95℃での 1分間60℃での、そして1.5分間72℃での各25サイクル、そして5分間72℃での 最終サイクルであった。増幅された2.2kb DNA断片を、ゲル電気泳動により精製 し、そして(製造者により特定された条件を使用して)制限エンドヌクレアーゼ SWa IとPaC Iを用いて切断した。切断された断片を、Swa IとPac Iで事前に切断 されているプラスミドpBANe6内にクローン化して(図5)、発現プラスミドpJeR S35をもたらした。 プラスミドpJeRS35を、標準的なプロトプラスト形質転換方法(Christensen e t al.1988.Bio/Technology 1419-1422)を使用して、アルカリ性プロテアーゼ −欠損アスペルギルス・オリザエ宿主JaL142-6内に導入した。形質転換は、1ml 当り約2×107プロトプラストの濃度においてプロトプラストを用いて行った。1 00μlのプロトプラストを、30分間約5μg DNAと共に氷上に置いた。1mlのSP TC(40% PEG 4000,0.8Mソルビトール、0.05M Tris pH8.0,0.05M CaCl2 )を添加し、そしてプロトプラストを20分間室温でインキュベートした。7mlの Cove寒天重層(1リッター当り:0.52gのKCl,0.52gのMgSO4-7H2O,1.52gのK H2PO4、1mlの下記微量金属、0.8Mスクロース、及び1%低融解寒天)を、COVE 形質転換プレート(1リッター当り:0.52gのKCl,0.52gのMgSO4-7H2O,1.52g のKH2PO4、1mlの下記微量金属、342.3gのスクロース、25gのNoble寒天、10ml の1Mアセトアミド、10mlの3M CsCl)上に プレーティングする前に上記形質転換に添加した。微量金属溶液(1000×)は、 1リッター当り22gのZnSO4-7H2O,11gのH3BO3,5gのMnCl2-4H2O,5gのFeS 04-7H2O,1.6gのCoCl2-5H2O,1.6gの(NH4)6M07024、及び50gのNa4EDTAから成 る。プレートを34℃で5〜7日間インキュベートした。形質転換体を同一培地の プレートに移し、そして37℃で3〜5日間インキュベートした。形質転換体を、 同一条件下で同一プレートを使用して、胞子を塗抹し、そして単離されたコロニ ーを拾い上げることにより精製した。全部で、40の形質転換体を、全窒素源とし てアセトアミドを使用してCOVE培地上で増殖するそれらの能力により、回収され た。 上記形質転換体を、pH6.0に調整された1リッター当り62gのNutriose,2.0g のMgSO4-7H2O,2.0gのKH2PO4,4.0gのクエン酸、8.0gの酵母エキス、2.0gの ウレア、0.lgのCaCl2、及び0.5mlの微量金属溶液から成る20mlのMY50N培地を含 む振とうフラスコ内で撹乱しながら34℃で3日間培養した。この微量金属溶液は 、100mlの脱イオン水当り2.2gのZnSO4×7H2O,1.1gのH3BO3,0.5gのMnCl2-4H2 O,0.5gのFeSO4×7H2O,0.16gのCoCl2×5H2O,0.16gの(NH4)Mo7O24、及び 5gのNa4EDTAから成っていた。 ムタン・アッセイ・プレートを、4℃で20分間0.1M酢酸ナトリウムpH5.5バッ ファー中1%(v/w)ムタン、1%アガロースの懸濁液をブレンドすることにより 調製した。このアガロースを加熱により融かし、そして150mmペトリ皿に注いだ 。固化後、小さなウェル(約40μl等容量)を上記プレート内に穿孔した。40の 培養された形質転換体培養物(及び1の非形質転換対照)の遠心ブロス35μl容 量をピペットで上記ウェルに入れ、そしてこれらのプレートを37℃でインキュベ ートした。一夜のインキュベーションの後、上記形質転換体ウェルの中の14が、 半透明のゾーンを示した(対照は透明 ゾーンを示さなかった)。 陽性形質転換体からのブロスを、製造者の取扱説明書に従って8〜16%のポリ アクリルアミドNovexゲル(Novex,San Diego,CA)を使用してSDS-PAGEにより 分析した。上記形質転換体は約96kDaにおいて優勢なバンドを示し、一方、この サイズのバンドは、対照カルチャーのブロスからは観察されなかった。形質転換 体カルチャーの中の1からの96kDaバンドをSDS-PAGEにより再単離し、そして2 時間、10%Methanol,pH=11.0中の10mM CAPS(3−〔シクロヘキシルアミノ〕 −1−プロパンスルホン酸)を使用してPVDF膜(Novex,San Diego,CA)にブロ ット−転移させた。PVDF膜を、20秒間40 染色されたバンドを切除し、そして製造者の取扱説明書に従ってブロット・カー トリッジ及び液相トリフルオロ酢酸を使用してApplied Biosystems Inc.Model 476Aタンパク質シーケンサー(Applied Biosystems,Foster City,CA)上でのN −末端配列決定に供した。これらの結果は、そのDNA配列に基づき予想されたム タナーゼのN−末端を示した。このN−末端配列は、STSDRLVFAHFMVGIVSDRTSA( 配列番号:1)と決定された。 実施例12:組換えペニシリウム・パープロゲナム・ムタナーゼの精製及び特徴付 け 実施例11に記載する形質転換体の中の1、アスペルギルス・オリザエJeRS323 を、2%マルトースを補われた、1リッター当り10gの酵母エキスと20gペプト ンから成る250mlの培地を含む1.0リッターの振とうフラスコ内で4日間30℃、20 0rpmにおいて培養した。 実施例2に記載したように調製したムタンを、0.1M酢酸ナトリウムpH5.5バッ ファーで洗浄し、そして2%溶液を提供するために780mlの0.45μm濾過振とう フラスコに15.6gの量で懸濁させた。 この懸濁液をpH5.5に調整し、そして次に1時間4℃で混合した。次にこの懸濁 液を焼結ガラス・フィルター漏斗上で濾過し、0.1M酢酸ナトリウムpH5.5バッフ ァー(合計容量:1110ml)で4回洗浄し、そして最後に脱イオン水(合計容量: 1250ml)で6回洗浄した。各洗浄段階の後、この懸濁液を濾過し、そして濾液画 分を集めた。ムタナーゼの溶出を、ムタンから放出される可溶性還元糖の生成を 計測することにより測定した。特に、(少なくとも1時間膨潤に供した)50mM酢 酸ナトリウムpH5.5バッファー中の5%ムタン0.1mlを、(十分な撹乱を保証する ために)丸底エッペンドルフ・バイアル内の(脱イオン水中に希釈した)各画分 0.3mlに添加し、そして激しく振とうしながら40℃で15分間インキュベートした 。この反応を0.1mlの0.4M NaOHの添加により終わらせた。このサンプルを遠心 分離し、0.45μmフィルター(Millipore,Bedford,MA)を通して濾過し、そし てそれらの濾液を集めた。100μlの容量の各濾液を、エッペンドルフ・バイア ル内の750μlのフェリシアニド試薬(0.4g/l K3Fe(CN)6,20g/l Na2CO3) に添加し、そして85℃で15分間インキュベートした。これらのサンプルを冷却に 供した後、420nmにおける吸収における減少を計測した。グルコースの希釈シリ ーズを標準として走らせた。1ムタナーゼ単位(MU)は、pH5.5と40℃において ムタンから1分当りに(グルコース等価物として計測された)還元糖1μモルを 産生する酵素量として定義される。 組換えムタナーゼは、水で洗浄される間に溶出した。濾液をプールし、0.7μ m濾過し(Whatman,Fairfield,NJ)、10kDa MW-CO膜を備えたMicrosepTM Micr oconcentrator(Filton,Northborough,MA)上で濃縮し、そしてさらに、YM10 膜1(Amicon,Beverly,MA)を備えたAmiconセル上で25mlまで濃縮した。この精 製は、約20%の 収率をもって129倍の精製をもたらした(表1)。この比較的低い収率は、ムタ ン上への不完全な吸着及び上記洗浄段階の間のムタナーゼのいくらかの洩れによ り説明されることができる。ムタナーゼの純度は、約90kDaの分子量及び約pH3 の等電点(pI)(理論値pI=3.95)をもって、SDS-PAGEとIEFにより>95%と推定さ れた。N−末端アミノ酸配列は、Ser-Thr-Ser-Asp-Arg-(配列番号:1)である と証明された。 表1:組換えペニシリウム・パープロゲナム・ムタナーゼの精製 温度特性を、各種温度において上記手順を使用してアッセイ混合物(50mM酢酸 ナトリウムpH5.5又は50mMリン酸ナトリウムpH7バッファー)をインキュベート することにより得た。pH特性を、各種pHにおいて50mMバッファー中にムタンを懸 濁させることにより得た(pH3〜3.5のためにグリシン−HCl、pH4〜5.5のため に酢酸ナトリウム、そしてpH6〜7.5のためにリン酸ナトリウム)。 精製された組換えペニシリウム・パープロゲナム・ムタナーゼについてのpH− 及び温度−特性を、それぞれ、図6と7に示す。この酵素は、約pH3.5〜5のか なり広い最適pHとpH7において約40〜45℃の、そしてpH5.5において50〜55℃の 最適温度を示す。 結合等温線を、撹拌しながら4℃において1時間0.1Mリン酸ナトリウムpH7 バッファー中のムタンの0.2%懸濁液中で精製された各種濃度の組換えペニシリ ウム・パープロゲナム・ムターゼをインキュベートすることにより得た。次にサ ンプルを15000×gにおいて10分間遠心分離し、そして上清中に残った酵素の量 を、280nmに おける励起及び345nmにおける発光を用いたPerkin Elmer LS50蛍光スペクトロメ ーターを使用した蛍光スペクトルにより測定した。蛍光標準曲線を精製されたム タナーゼに基づき構築した。 ムタンに結合する精製された組換えペニシリウム・パープロゲナム・ムタナー ゼについて観察された結合等温線は、固体表面上への吸着についての単純なLang muirモデルを使用して適合される(fitted)ことができた。ペニシリウム・パー プロゲナム・ムタナーゼは、ムタンについての類似の強いアフィニティーを示し 、脱着係数(Kd)は約0.111±0.016μM、そして最大結合能力(Amax)は0.244 ±0.012μmol酵素/gムタンである。 精製された組換えペニシリウム・パープロゲナム・ムタナーゼの示差走査熱量 計測を、製造者の取扱説明書に従ってMicro Cal MC-2装置を使用して行った。走 査を、1時間当り90℃の一定走査速度で5℃から95℃まで行った。pH7における 約46℃の中間点変性温度を、ペニシリウム・パープロゲナム・ムタナーゼについ て観察した。 微生物材料の寄託 以下の株を、ブダペスト条約に従って、Agricultural Research Service Pate nt Culture Collection(NRRL),Northern Regional Research Laboratory,1815 University Street,Peoria,Illinois 61604,USAに寄託した。 株 受託番号 寄託日 E.coli INVα1F(pZL-Pp6A) NRRL B-21518 1996年1月18日 上記株は、37 C.F.R.Section 1.14と35 U.S.C.Section 122の下、権原のあ る特許商標局長により決定された者に本特許出願の係属の間に上記カルチャーへ のアクセスがが可能であろうことを保証する条件下で寄託されている。本寄託物 は、各寄託株の実質的に純粋なカルチャーを表す。本寄託物は、本出願の対応出 願又はその子 供出願が出願されている国の外国特許法により要求されるとき入手可能である。 しかしながら、寄託物の入手可能性は、行政行為により与えられた特許権を減損 において本願特許を実施するためのライセンスを構成するものではないと理解す べきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12N 9/24 C12N 9/24 C12P 19/04 C12P 19/04 C //(C12N 15/09 ZNA C12R 1:80) (C12N 1/15 C12R 1:66) (C12N 1/15 C12R 1:77) (C12N 1/15 C12R 1:785) (C12N 1/15 C12R 1:80) (C12N 1/15 C12R 1:645) (C12N 1/19 C12R 1:72) (C12N 1/19 C12R 1:645) (C12N 1/19 C12R 1:84) (C12N 1/19 C12R 1:85) (C12N 1/21 C12R 1:07) (C12N 1/21 C12R 1:465) (C12N 9/24 C12R 1:80) (C12P 19/04 C12R 1:46) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AU,BB,BG,BR ,CA,CN,CU,CZ,EE,GE,HU,IL, IS,JP,KP,KR,LC,LK,LR,LT,L V,MG,MK,MN,MX,NO,NZ,PL,RO ,SG,SI,SK,TR,TT,UA,UZ,VN (72)発明者 クリストガウ,ステファン デンマーク国,デーコー―2820 ゲントフ テ,ラエベスコブスバイ 10アー (72)発明者 シュスター,ジェフ アメリカ合衆国,カリフォルニア 95616, デービス,レガッタ レーン 2619 (72)発明者 ハルキエル,トルベン デンマーク国,デーコー―1900 フレデリ クスベルク セー,ブドロフスバイ 4ア ー.7 (72)発明者 フルサン,クラウス,クローン デンマーク国,デーコー―2400 コペンハ ーゲン,タンスクリベルバイ 16,サード フロア

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 以下の: (a)配列番号:3に示すアミノ酸配列をもつポリペプチド; (b)高ストリンジェンシー条件下、(i)配列番号:2に示す核酸配列、又 は(ii)その相補鎖と、ハイブリダイズすることができる核酸配列によりコード されたポリペプチド; (c)配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも60%の同一性を有するア ミノ酸配列をもつポリペプチド; (d)上記(a),(b)又は(c)の対立形態;及び (e)上記(a),(b),(c)又は(d)の断片、 から成る群から選ばれた、ムタナーゼ活性を有する単離ポリペプチド。 2. 配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも60%の同一性を有するアミ ノ酸配列を有する、請求項1に記載のポリペプチド又はその断片。 3. 配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも70%の同一性を有するアミ ノ酸配列を有する、請項2に記載のポリペプチド又はその断片。 4. 配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を有するアミ ノ酸配列を有する、請求項3に記載のポリペプチド又はその断片。 5. 配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも90%の同一性を有するアミ ノ酸配列を有する、請求項4に記載のポリペプチド又はその断片。 6. 配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも95%の同一性を有するアミ ノ酸配列を有する、請求項5に記載のポリペプチド又 はその断片。 7. 配列番号:3に示すアミノ酸配列を有する、請求項6に記載のポリペプチ ド又はその断片。 8. 配列番号:3に示すアミノ酸配列を有する、請求項7に記載のポリペプチ ド。 9. 配列番号:3の残基31〜630のアミノ酸配列を有する、請求項7に記載の ポリペプチド。 10.ペニシリウムの株又はその同義物(synonym)又は多型的生活環(teleomorp h)から得られた、請求項2に記載のポリペプチド。 11.高ストリンジェンシー条件下、(i)配列番号:2に示す核酸配列、又は (ii)その相補鎖とハイブリダイズすることができる核酸配列によりコードされ た、請求項1に記載のポリペプチド、又はその断片。 12.高ストリンジェンシー条件下、(i)配列番号:2に示す核酸配列又は(i i)その相補鎖とハイブリダイズすることができる核酸配列によりコードされた、 請求項11に記載のポリペプチド。 13.ペニシリウムの株又はその同義物又は多型的生活環から得られた、請求項 10に記載のポリペプチド。 14.ペニシリウム・パープロゲナムの株又はその同義物又は多型的生活環から 得られた、請求項13に記載のポリペプチド。 15.エシェリシア・コリ(Escherichia coli)NRRL B-21518内に閉じ込められ たプラスミドpZL-Pp6A内に閉じ込められた核酸配列によりコードされた、請求項 1に記載のポリペプチド。 16.請求項1に記載のポリペプチドをコードする核酸配列を含む単離核酸配列 。 17.前記核酸配列が、ペニシリウム株から得られたポリペプチドをコードする 、請求項16に記載の核酸配列。 18.前記核酸配列が、ペニシリウム・パープロゲナム又はその同義物又は多型 的生活環から得られたポリペプチドをコードする、請求項17に記載の核酸配列。 19.前記核酸配列が、ペニシリウム・パープロゲナムCBS 238.95又はその突然 変異株から得られたポリペプチドをコードする、請求項18に記載の核酸配列。 20.配列番号:3に示すアミノ酸配列と少なくとも60%の同一性を有するアミ ノ酸配列を有するポリペプチドをコードする、請求項16に記載の核酸配列。 21.高ストリンジェンシー条件下、(a)配列番号:2に示す核酸配列又は( b)その相補鎖又はその対立形態又は断片とハイブリダイズすることができる、 請求項16に記載の核酸配列。 22.前記核酸配列が、Escherichia coli NRRL B-21518内に閉じ込められたプ ラスミドpZL-Pp6A内に閉じ込められた、請求項16に記載の核酸配列。 23.前記核酸配列が請求項2に記載されるものである、請求項16に記載の核酸 配列。 24.好適な発現宿主内でポリペプチドの発現を指令することができる1以上の 制御配列に作用可能な状態で結合された、請求項16に記載の核酸配列を含む核酸 構築物。 25.請求項24に記載の核酸構築物、プロモーター、並びに転写及び翻訳終止シ グナルを含む組換え発現ベクター。 26.選択マーカーをさらに含む、請求項25に記載のベクター。 27.請求項24に記載の核酸構築物を含む組換え宿主細胞。 28.前記宿主細胞がバクテリア又は真菌細胞(fungal cell)である、請求項27 に記載の細胞。 29.前記バクテリア細胞が、バチルス、シュードモナス、又はス トレプトミセス細胞である、請求項28に記載の細胞。 30.前記真菌細胞が糸状菌又は酵母細胞である、請求項28に記載の細胞。 31.前記糸状菌細胞が、アクレモニウム(Acremonium)、アスペルギルス、フ ザリウム、フミコーラ、ムコー、ミセリオフトーラ(Myceliophthora)、ニュー ロスポラ、ペニシリウム、チエラビア(Thielavia)、トリポクラジウム(Tolypocl adium)、又はトリコデルマの種に属する細胞である、請求項30に記載の細胞。 32.前記酵母細胞が、キャンディダ(Candida)、クルイベロミセス(Kluyveromy ces)、ピチア(Pichia)、サッカロミセスシゾサッカロミセス又はヤローウィア (Yarrowia)の種に属する細胞である、請求項30に記載の細胞。 33.(a)ペニシリウム株を培養して前記ポリペプチドを含む上清を作り;そ して(b)そのポリペプチドを回収する、請求項1に記載のポリペプチドの製法 。 34.(a)前記ポリペプチドの発現を誘導する条件下でそのポリペプチドをコ ードする核酸配列を含む核酸構築物を含む宿主細胞を培養し;そして(b)その ポリペプチドを回収する、請求項1に記載のポリペプチドの製法。 35.(a)請求項1に記載のポリペプチドと(b)経口的に許容される担体を 含む口腔組成物。 36.ムタンに請求項1に記載のポリペプチドを適用することを含む、ムタンの 分解方法。 37.ムタンが、口腔内でストレプトコッカス・ムタンス(Streptococcus muta ns)により産生される、請求項36に記載の方法。 38.配列番号:3に示すアミノ酸配列内に含まれる触媒ドメインを含む、ハイ ブリッド・ポリペプチド。 39.配列番号:3に示すアミノ酸配列内に含まれるリンカーを含む、ハイブリ ッド・ポリペプチド。 40.配列番号:3に示すアミノ酸配列内に含まれるムタン結合性ドメインを含 む、ハイブリッド・ポリペプチド。
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