JP2002519070A - Improved microbial strains producing sphingoid bases - Google Patents

Improved microbial strains producing sphingoid bases

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JP2002519070A JP2000558229A JP2000558229A JP2002519070A JP 2002519070 A JP2002519070 A JP 2002519070A JP 2000558229 A JP2000558229 A JP 2000558229A JP 2000558229 A JP2000558229 A JP 2000558229A JP 2002519070 A JP2002519070 A JP 2002519070A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10と比べて、実質的に増強されたスフィンゴイド塩基生産能を伴うPichia株を明らかにする。本発明は更に、スフィンゴイド塩基の抗菌活性を基にした最初のスクリーニング工程を含む、増強されたスフィンゴイド塩基生産能を伴う微生物株を得る方法を明らかにする。   (57) [Summary] The present invention reveals a Pichia strain with substantially enhanced sphingoid base production capacity as compared to Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10. The present invention further discloses a method of obtaining a microorganism strain with enhanced sphingoid base production, comprising an initial screening step based on the antimicrobial activity of sphingoid bases.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】発明の技術分野 本発明は、自身のスフィンゴイド塩基生産能が改良された微生物株、及びそれ
らの調製法に関する。
[0001] Technical Field of the Invention The present invention, microbial strains sphingoid base productivity of itself is improved, and to their preparation.

【0002】発明の背景 用語「スフィンゴ脂質」は、スフィンゴシンのようなスフィンゴイド塩基に由
来する脂質のグループを意味する。スフィンゴ脂質は、動物、植物及び微生物の
細胞膜に出現することが多い。ヒトのスフィンゴ脂質の正確な機能はまだわかっ
ていないが、この化合物群が、神経系の電気シグナル伝達および細胞膜の安定化
に関与していることは明らかである。スフィンゴ糖脂質は、免疫系において機能
を有し;特に特定のスフィンゴ糖脂質は細菌毒の受容体として、またおそらくは
細菌及びウイルスの受容体としても機能することが示されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] The term "sphingolipid" refers to a group of lipids derived from sphingoid bases such as sphingosine. Sphingolipids often appear on the cell membranes of animals, plants and microorganisms. Although the exact function of human sphingolipids is not yet known, it is clear that this group of compounds is involved in nervous system electrical signaling and cell membrane stabilization. Glycosphingolipids have functions in the immune system; in particular, certain glycosphingolipids have been shown to function as receptors for bacterial toxins, and possibly also as bacteria and viruses.

【0003】 セラミドは、脂肪酸とのアミド結合の塩基として、スフィンゴシン、ジヒドロ
スフィンゴシン又はフィトスフィンゴシンを含む、スフィンゴ脂質の特定のグル
ープである。セラミドは、皮膚の上側層である角質層の主要脂質成分である。角
質層は、重要な障壁機能を有し、外界の化合物は一般にその障壁の外側に維持さ
れ、かつ水分の喪失が制限されている。セラミドのようなスフィンゴ脂質を含有
する組成物の局所塗布は、例えば皮膚の障壁機能及び水分保持特性を改善する(C
uratolo、Pharm. Res.、4:271-277(1987);Kerscherら、Eur. J. Dermatol.、1:
39-43(1991))。
[0003] Ceramides are a specific group of sphingolipids that include sphingosine, dihydrosphingosine or phytosphingosine as the base of an amide bond with a fatty acid. Ceramide is the major lipid component of the stratum corneum, the upper layer of the skin. The stratum corneum has an important barrier function, with external compounds generally being kept outside of the barrier and with limited water loss. Topical application of a composition containing sphingolipids such as ceramide improves, for example, skin barrier function and moisture retention properties (C
uratolo, Pharm. Res., 4: 271-277 (1987); Kerscher et al., Eur. J. Dermatol., 1:
39-43 (1991)).

【0004】 スフィンゴイド塩基それ自体は、シグナル伝達経路において重要な酵素である
プロテインキナーゼCの活性を阻害することによって、いくつかの生理的作用を
媒介することがわかっている。更に、スフィンゴイド塩基は、化粧組成物又はそ
れらの抗炎症活性及び抗菌活性のための皮膚科用組成物に含まれる。 現在、化粧品用の異種スフィンゴ脂質調製物は、主に動物供給源から抽出されて
いる。明らかに、これは産業的規模では比較的経費のかかる方法である。更に、
これらの物質は、例えばウシ組織におけるウシ海綿状脳症(BSE)の潜在性のため
に安全でない可能性があることが分かっている。従って、化粧品産業は、動物組
織以外の供給源から入手できる純粋な、明確に特定されたスフィンゴ脂質の新規
供給源に関心が増していることが明らかになっている。
[0004] Sphingoid bases themselves have been shown to mediate some physiological effects by inhibiting the activity of protein kinase C, a key enzyme in signal transduction pathways. In addition, sphingoid bases are included in cosmetic compositions or dermatological compositions for their anti-inflammatory and antimicrobial activities. Currently, heterogeneous sphingolipid preparations for cosmetics are mainly extracted from animal sources. Clearly, this is a relatively expensive method on an industrial scale. Furthermore,
It has been found that these substances may be unsafe due to the potential for bovine spongiform encephalopathy (BSE) in bovine tissue, for example. Thus, the cosmetics industry has shown increasing interest in new sources of pure, well-defined sphingolipids available from sources other than animal tissue.

【0005】 酵母Pichia ciferriiのような微生物は、スフィンゴ脂質自体、更にはスフィ
ンゴシン、フィトスフィンゴシン及び/又はそれらの誘導体を生成することが発
見されている(Wickerham及びStodola、J. Bacteriol.、80:484-491(1960))。こ
の発見は、スフィンゴ脂質それ自身の供給源、及び他の商業的に価値のある化合
物を生成するための出発材料の供給源を提供し、これらの化合物の動物性供給源
の使用に対し実現可能な代用を与える。
[0005] Microorganisms such as the yeast Pichia ciferrii have been found to produce sphingolipids themselves, as well as sphingosine, phytosphingosine and / or their derivatives (Wickerham and Stodola, J. Bacteriol., 80: 484). -491 (1960)). This discovery provides a source of sphingolipids per se, and a source of starting materials to produce other commercially valuable compounds, and is feasible for the use of animal sources of these compounds A good substitute.

【0006】 例えば、Pichia ciferriiによって生産されるスフィンゴシン、ジヒドロスフ
ィンゴシン及びフィトスフィンゴシンのアセチル化された誘導体は、脱アセチル
化され、かつそのようにして得られたスフィンゴシン、ジヒドロスフィンゴシン
又はフィトスフィンゴシンは、セラミド、偽セラミド及び/又はグリコセラミド
のような関連化合物に化学的に転換され、これらは次に化粧品及び皮膚科用製品
において適用することができる(国際公開公報第93/20083号)。
For example, sphingosine, dihydrosphingosine and acetylated derivatives of phytosphingosine produced by Pichia ciferrii are deacetylated and the sphingosine, dihydrosphingosine or phytosphingosine so obtained is ceramide, It is chemically converted into pseudo-ceramides and / or related compounds such as glycoceramides, which can then be applied in cosmetic and dermatological products (WO 93/20083).

【0007】 残念なことに、今日までに研究されている酵母株のいずれも(Pichia ciferri
i NRRL Y-1031 F-60-10でさえも)、スフィンゴシン、フィトスフィンゴシン又
はそれらの誘導体などのスフィンゴ脂質塩基を十分量生産し、このような化合物
の効率的で経済的であり魅力のある供給源であるものはない。
[0007] Unfortunately, none of the yeast strains studied to date (Pichia ciferri
i Even NRRL Y-1031 F-60-10), produce sphingolipid bases such as sphingosine, phytosphingosine or their derivatives in sufficient quantities to provide an efficient, economical and attractive supply of such compounds Nothing is the source.

【0008】 国際公開公報第95/12683号は、親株NRRL Y-1031 F-60-10と比べて、TAPSの増
強された生産能を有するPichia ciferrii株を開示している。しかし、これらの
「改良された」菌株の生産能は、最大でも1.6倍である。実質的に高い生産能を
伴う菌株を得ることが非常に望まれているにもかかわらず、スフィンゴイド塩基
の微生物細胞に対する毒性のために、生産能の更なる改善が達成されるかどうか
は不確かである(Pintoら、J. Bacteriol.、174:2565-2574(1992);Bibelら、J.
Invest. Dermatol.、93:269-273(1992))。
[0008] WO 95/12683 discloses a Pichia ciferrii strain that has enhanced productivity of TAPS compared to the parent strain NRRL Y-1031 F-60-10. However, the productivity of these "improved" strains is at most 1.6 times. Despite the great desire to obtain strains with substantially higher productivity, it is uncertain whether further improvements in productivity will be achieved due to the toxicity of sphingoid bases to microbial cells. (Pinto et al., J. Bacteriol., 174: 2565-2574 (1992); Bibel et al., J.
Invest. Dermatol., 93: 269-273 (1992)).

【0009】発明の説明 本発明は、スフィンゴイド塩基又はその誘導体の実質的に増強された生産能を
発揮しているPichia株を開示している。本発明の内容において、実質的に増強さ
れたスフィンゴイド塩基又はその誘導体の生産能とは、同一条件下で測定した場
合に、CBS 408.94として寄託されたPichia ciferrii Y-1031 F-60-10の生産能よ
りも少なくとも2倍高い生産能に関連していることを意味する(国際公開公報第95
/12683号を参照のこと)。好ましくは、実質的に増強された スフィンゴイド塩基
又はその誘導体の生産能は、CBS 408.94として寄託されたPichia ciferrii Y-10
31 F-60-10の生産能よりも、少なくとも4倍、より好ましくは少なくとも6倍、更
により好ましくは少なくとも8倍、最も好ましくは少なくとも10倍高い生産能に
関連していることを意味する。 本発明は更に、増強されたスフィンゴイド塩基又はその誘導体の生産能を発揮
する微生物株を単離する新規方法を開示している。
DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention discloses a Pichia strain that exhibits a substantially enhanced ability to produce sphingoid bases or derivatives thereof. In the context of the present invention, the substantially enhanced ability to produce sphingoid bases or derivatives thereof, when measured under the same conditions, of Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10 deposited as CBS 408.94 It is associated with a productivity that is at least twice as high as the production capacity (WO 95
/ 12683). Preferably, the substantially enhanced ability to produce sphingoid bases or derivatives thereof is Pichia ciferrii Y-10 deposited as CBS 408.94.
It is associated with a productivity that is at least 4-fold, more preferably at least 6-fold, even more preferably at least 8-fold, and most preferably at least 10-fold higher than that of 31 F-60-10. The present invention further discloses a novel method for isolating a microorganism strain that exhibits enhanced ability to produce sphingoid bases or derivatives thereof.

【0010】 本発明の新規方法は、一連の菌株のスフィンゴイド塩基の生産能を、該一連の
菌株内に存在する各個体株によって生産されるようなスフィンゴイド塩基又はそ
の誘導体の抗菌活性を決定することにより測定する、最初のスクリーニング工程
を含んでいる。この最初のスクリーニング工程は、有利なことに、個体株のスフ
ィンゴイド塩基生産能の実質的量のスクリーニング、及び参照株と比べて増強さ
れた生産能を発揮する菌株において増殖された菌株亜集団の選択を可能にする。
[0010] The novel method of the present invention determines the ability of a series of strains to produce sphingoid bases and the antimicrobial activity of sphingoid bases or derivatives thereof as produced by each individual strain present in the series of strains. A first screening step, as determined by This first screening step advantageously screens a substantial amount of the sphingoid base-producing ability of the individual strain and of the strain subpopulation grown on the strain that exhibits enhanced productivity compared to the reference strain. Enable selection.

【0011】 特に本発明は、参照株と比べて、増強されたスフィンゴイド塩基又はその誘導
体の生産能を発揮するものに由来する微生物細胞又は菌株の選択又は単離に関す
る。該参照株は、好ましくはPichia ciferrii Y-1031 F-60-10又はその誘導体で
ある。
In particular, the present invention relates to the selection or isolation of microbial cells or strains derived from those that exhibit enhanced sphingoid base or derivative thereof production ability relative to a reference strain. The reference strain is preferably Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10 or a derivative thereof.

【0012】 本発明の方法は、本質的に以下の工程を含む: ・一連の菌株内に存在する各個体株により生産されるスフィンゴイド塩基の抗菌
活性を決定することによる、一連の菌株のスフィンゴイド塩基生産能をスクリー
ニングする工程; ・少なくとも1回の更なる細胞の継代のために菌株の亜集団を選択する工程; ・更に該選択された亜集団内の各個体株から次の培地にある量の細胞を移植し、
かつ該細胞量を該次の培地においてスフィンゴイド塩基の生産を行う条件下で培
養することにより、細胞を継代する工程; ・同一条件下で培養した場合の参照株の生産能と比べて、増強されたスフィンゴ
イド塩基生産能を有する菌株を選択する工程である。
[0012] The method of the invention essentially comprises the following steps:-Sphingoids of a series of strains by determining the antibacterial activity of sphingoid bases produced by each individual strain present in the series of strains Screening for the ability to produce id bases; selecting a subpopulation of strains for at least one further passage of cells; and further transferring each individual strain within the selected subpopulation to the next medium. Transplanting a certain amount of cells,
And subculturing the cells by culturing the amount of the cells in the next medium under conditions that produce sphingoid bases; compared to the ability to produce a reference strain when cultured under the same conditions; This is a step of selecting a strain having enhanced sphingoid base-producing ability.

【0013】 本明細書において使用される用語「スフィンゴイド塩基」は、以下に具体的に
示したスフィンゴイド塩基誘導体を含むが、用語「誘導体」については常に具体
的に言及されるわけではないことは理解されるべきである。
As used herein, the term “sphingoid base” includes sphingoid base derivatives specifically set forth below, but the term “derivative” is not always specifically mentioned. Should be understood.

【0014】 更に前述の本発明の方法は、スクリーニング及び選択のひとつのサイクルを示
していることは理解されるべきである。しかし、スクリーニング及び選択の反復
サイクルも、増強されたスフィンゴイド塩基生産能を発揮している微生物株を得
るために適用することができる。
It should be further understood that the above-described method of the present invention represents one cycle of screening and selection. However, repeated cycles of screening and selection can also be applied to obtain microbial strains that exhibit enhanced sphingoid base production.

【0015】 前述の一連の菌株の最初のスクリーニングの第一工程として、該一連の菌株内
に存在する各個体株由来の細胞が、適切な培養培地に、異なる個体株に由来する
細胞との混合が生じないように注意しながら、接種される。次の工程において、
細胞は、スフィンゴイド塩基化合物の生産を行う条件下で培養される。十分な増
殖が行われた場合は、個々の培養物の各々のスフィンゴイド塩基の生産能が、ス
フィンゴイド塩基を含有する培養物上清の抗菌活性を決定することにより測定さ
れる。
As a first step in the initial screening of a series of strains described above, cells from each individual strain present in the series are mixed with cells from different individual strains in an appropriate culture medium. Is inoculated, taking care not to cause illness. In the next step,
The cells are cultured under conditions that produce sphingoid base compounds. If sufficient growth has occurred, the ability of each individual culture to produce sphingoid bases is determined by determining the antimicrobial activity of the culture supernatant containing sphingoid bases.

【0016】 それらの抗菌活性を決定するための培養物上清を得るための細胞の培養は、都
合が良いことにいずれか適切なシステムにおいて行うことができる。例えば培養
は、振盪フラスコ内で又は微量定量プレート上で行うことができる。
Culturing the cells to obtain culture supernatants for determining their antimicrobial activity can be conveniently performed in any suitable system. For example, culturing can be performed in shake flasks or on microtiter plates.

【0017】 スフィンゴイド塩基を含有する培養物上清の抗菌活性は、都合が良いことに、
該培養物上清の存在下で適切なインジケータ株のインキュベーションにより生産
される該インジケータ株の増殖阻害の程度を測定することにより決定される。適
切なインジケータ株は、スフィンゴイド塩基又はその誘導体の抗菌活性を受け易
いいずれかの微生物株であることができる。好ましくは、このインジケータ株は
細菌株であり、より好ましくはグラム陽性菌株である。
[0017] The antibacterial activity of the culture supernatant containing sphingoid bases is advantageously
It is determined by measuring the degree of growth inhibition of the indicator strain produced by incubation of the appropriate indicator strain in the presence of the culture supernatant. A suitable indicator strain can be any microbial strain susceptible to the antibacterial activity of sphingoid bases or derivatives thereof. Preferably, the indicator strain is a bacterial strain, more preferably a gram positive strain.

【0018】 簡単に述べると、インジケータ株の適切な希釈物を、スフィンゴイド塩基生産
能についてスクリーニングされる個体株から得られる培養物上清と共にインキュ
ベーションされる。適切な希釈物は、インジケータ株の定常期培養物、例えば一
晩培養物を希釈することにより得ることができる。一晩培養物の適切な希釈は、
典型的には約100〜約500倍である。スフィンゴイド塩基を含有する培養物上清に
よって生産されたような増殖阻害の程度は、インキュベーションされた試料の光
学濃度を測定することによって決定される。インキュベーション条件は、使用さ
れるインジケータ株及びスフィンゴイド塩基の生産能によって決まる。例えば、
インキュベーション時間は、4〜8時間から一晩のインキュベーションまで、得ら
れる増殖阻害の程度に応じて、変動することができる。インキュベーション温度
は、インジケータ株の最適増殖条件に応じて決まる。一般に、インキュベーショ
ン温度は37℃である。インキュベーションを延長すると、温度は約25℃に下げる
ことができる。 本発明の好ましい実施態様において、インジケータ株は、Staphylococcus aur
eus又はStreptococcus pyogenes種の細菌株である。
Briefly, an appropriate dilution of the indicator strain is incubated with culture supernatant from an individual strain that is screened for sphingoid base production. Suitable dilutions can be obtained by diluting a stationary phase culture of the indicator strain, for example, an overnight culture. Proper dilution of the overnight culture is
Typically about 100 to about 500 times. The degree of growth inhibition as produced by the culture supernatant containing sphingoid bases is determined by measuring the optical density of the incubated sample. Incubation conditions depend on the indicator strain used and the ability to produce sphingoid bases. For example,
Incubation times can vary from 4-8 hours to overnight incubation, depending on the degree of growth inhibition obtained. The incubation temperature depends on the optimal growth conditions for the indicator strain. Generally, the incubation temperature is 37 ° C. By extending the incubation, the temperature can be reduced to about 25 ° C. In a preferred embodiment of the present invention, the indicator strain is Staphylococcus aur
eus or a bacterial strain of the species Streptococcus pyogenes.

【0019】 本発明の好ましい実施態様において、最初のスクリーニング工程は、インキュ
ベーション及び分析工程用の微量定量プレートシステムを用いて行うことができ
る。微量定量プレートシステムを使用する利点は、大量の個体株を、実質的に自
動化された条件下でスクリーニングすることができることである。
In a preferred embodiment of the invention, the initial screening step can be performed using a microtiter plate system for the incubation and analysis steps. An advantage of using a microtiter plate system is that large numbers of individual strains can be screened under substantially automated conditions.

【0020】 抗菌アッセイの結果を基に、菌株の亜集団が、少なくとも1回の細胞の更なる
継代のために選択される。 前述の細胞の更なる継代は、選択された菌株亜集団内に存在する各個体株由来の
細胞の次の培地への移植、並びにそれに続く各個体株のスフィンゴイド塩基化合
物の生産を行う条件下での培養を含む。その後培養培地又はそれらの適切な希釈
物は、スフィンゴイド塩基生産能について、適切なアッセイを用いて分析される
Based on the results of the antimicrobial assay, a subpopulation of the strain is selected for at least one further passage of the cells. Further passage of the aforementioned cells may be performed under conditions that transplant cells from each individual strain present in the selected strain subpopulation into the next medium, and subsequently produce sphingoid base compounds of each individual strain. Including cultivation underneath. The culture media or their appropriate dilutions are then analyzed for sphingoid base production using an appropriate assay.

【0021】 例えば、選択された亜集団中に存在する各個体株由来の細胞は、振盪フラスコ
中での培養物又は試験管培養物において培養される。各培養物のスフィンゴイド
塩基生産能は、培養培地又はそれらの適切な希釈物の分析、好ましくは定量分析
により決定される。その後菌株は、参照株と比べて、生産能のある程度増加を満
たしているものが同定される。
For example, cells from each individual strain present in a selected subpopulation are cultured in shake flask cultures or in test tube cultures. The ability of each culture to produce sphingoid bases is determined by analysis of the culture medium or appropriate dilutions thereof, preferably by quantitative analysis. The strain is then identified as satisfying a certain increase in productivity compared to the reference strain.

【0022】 本発明のスクリーニング及び選択法が施される前述の一連の菌株は、いくつか
の方法で得ることができるが、これらの方法は本発明にとっては重要ではない。 例えば、前述の一連の菌株は、スフィンゴイド塩基生産能について分析される
べき菌株とは無関係の一連の菌株、例えば異なる種、異なる属、異なる科の菌株
などを含むことができる。 本発明のスクリーニング及び選択法を適用することができる菌株としては、天
然にスフィンゴイド塩基及び/又はその誘導体を生産することが可能な、酵母、
細菌及び真菌の株が挙げられる。 好ましくは、本発明の方法により選択される菌株は、所望の生成物の高度の内
在性の生産レベルを示す菌株である。
The above-mentioned series of strains to be subjected to the screening and selection methods of the present invention can be obtained by several methods, but these methods are not important for the present invention. For example, the set of strains described above can include a set of strains unrelated to the strain to be analyzed for sphingoid base-producing ability, such as strains of different species, different genera, different families, and the like. The strains to which the screening and selection methods of the present invention can be applied include yeasts, which can naturally produce sphingoid bases and / or derivatives thereof,
Bacterial and fungal strains are included. Preferably, the strain selected by the method of the present invention is a strain that exhibits a high endogenous production level of the desired product.

【0023】 本発明において使用される酵母株は、Saccharomyces属、Kluveromyces属、Deb
aromyces属、Pichia属、Hansenula属、Lipomyces属、Sporobolomyces属、Crypto
coccus属、Torulopsis属、Endomycopsis属、Candida属、Trichosporon属、Hanse
niaspora属及びRhodotorula属の種から選択することができる。好ましい酵母株
は、Pichia属、Hansenula属、Endomycopsis属、Candida属、Saccharomyces属及
びHanseniaspora属に属し、かつ特にPichia ciferrii、Candida utilis及びSacc
haromyces cerevisiaeの種である。最も好ましいのは、Pichia属に属する酵母株
であり、かつPichia ciferrii種が最も好ましい(特に、Pichia ciferrii NRRL Y
-1 031 F-60-10)。
[0023] The yeast strain used in the present invention includes Saccharomyces, Kluveromyces, Deb
aromyces, Pichia, Hansenula, Lipomyces, Sporobolomyces, Crypto
genus coccus, genus Torulopsis, genus Endomycopsis, genus Candida, genus Trichosporon, Hanse
It can be selected from the species of the genus niaspora and Rhodotorula. Preferred yeast strains belong to the genera Pichia, Hansenula, Endomycopsis, Candida, Saccharomyces and Hanseniaspora, and especially Pichia ciferrii, Candida utilis and Sacc.
haromyces cerevisiae. Most preferred are yeast strains belonging to the genus Pichia, and Pichia ciferrii species are most preferred (particularly Pichia ciferrii NRRL Y
-1 031 F-60-10).

【0024】 好ましい真菌は、Aspergillus属及びPenicillium属であり、より好ましくは、
Aspergillus sydowi及びPenicillium notatum種である。 好ましい細菌は、Sphingobacterium属(特に、S. versatilis、S. multivorum
、及びS. mizutae)、Acetobacter属(特に、A. xylinum)、Bacteroides属(特に、
B. melaninogenicus、B. fragilis、B. ruminicola、及びB. thetaiotaomicron)
、Bdellovibrio属(特に、Bdellovibrio bacteriovus)、Xanthomonas属(特に、Xa
nthamonas campestris)、及びFlavobacterium(特に、Flavobacterium devorans)
である。
Preferred fungi are the genus Aspergillus and the genus Penicillium, more preferably
Aspergillus sydowi and Penicillium notatum species. Preferred bacteria are of the genus Sphingobacterium (especially S. versatilis, S. multivorum
And S. mizutae), genus Acetobacter (especially, A. xylinum), genus Bacteroides (especially,
B. melaninogenicus, B. fragilis, B. ruminicola, and B. thetaiotaomicron)
Genus, Bdellovibrio (especially Bdellovibrio bacteriovus), Xanthomonas (especially Xa
nthamonas campestris), and Flavobacterium (particularly, Flavobacterium devorans)
It is.

【0025】 本発明の好ましい実施態様において、前述の一連の菌株は、適切な親株の突然
変異誘発によって得られる。 本発明のこの実施態様に従い、細胞の親集団は、その集団に遺伝的変異を導入
する目的で、突然変異誘発処理を受ける。適用される突然変異誘発処理の種類は
、本発明にとって重要ではない。突然変異誘発処理は、典型的には、いわゆる古
典的処理を含むが、DNA媒介型形質転換も含むことができる。
In a preferred embodiment of the invention, the above-mentioned strain series is obtained by mutagenesis of a suitable parent strain. According to this embodiment of the invention, the parent population of cells is subjected to a mutagenesis treatment in order to introduce a genetic mutation into the population. The type of mutagenesis treatment applied is not critical to the invention. Mutagenesis treatments typically include so-called classical treatments, but can also include DNA-mediated transformation.

【0026】 古典的突然変異誘発処理は、N-メチル、N'-ニトロ、N-ニトロソグアニジン(NT
G)もしくはスルホン酸エチルメタン(EMS)などのアルキル化剤のような、化学突
然変異誘発試薬による処理、又はUV照射のような物理的処理、又は両方の処理の
組合せを含む。この処理は、実質的細胞量が単独の突然変異を受けるように突然
変異誘発された細胞集団が得られる方法、及び/又は、所望の生成物を、同一条
件で培養された場合にその親株と比較して増強されたレベルで生産することが可
能な変異株が提供される方法で行われることが好ましい。
Classical mutagenesis treatments include N-methyl, N′-nitro, N-nitrosoguanidine (NT
G) or treatment with a chemical mutagenic reagent, such as an alkylating agent such as ethylmethane sulfonate (EMS), or physical treatment, such as UV irradiation, or a combination of both treatments. This treatment may be performed in a manner that results in a cell population that has been mutagenized so that the substantial cell mass undergoes a single mutation, and / or the desired product is isolated from its parent strain when cultured under the same conditions. It is preferably performed in a manner that provides a mutant strain that can be produced at a relatively enhanced level.

【0027】 DNA媒介型形質転換は、同種又は異種の核酸のランダム断片の形質転換、及び
/又は、例えばスフィンゴイド塩基又はその誘導体の生合成に関与する1個以上
の遺伝子を含むDNA断片のような、特異的に選択されたDNA断片による形質転換を
含む。
[0027] DNA-mediated transformation is the transformation of random fragments of the same or different nucleic acids, and / or, for example, DNA fragments containing one or more genes involved in the biosynthesis of sphingoid bases or derivatives thereof. And transformation with a specifically selected DNA fragment.

【0028】 例えば、第一の生合成工程のための遺伝子LCB1及びLCB2(セリンパルミトイル
トランスフェラーゼのサブユニットをコードしている)が、クローニングされる
(Nagiecら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、91:7899-7902(1994))。例えば遺伝子
投入量の増加による、これらの遺伝子発現の増大は、中心代謝経路(両性経路)か
らスフィンゴイド塩基生合成配列(sequence)へのより高い炭素の捕捉率につなが
ると予想することができる。同様に、SUR2(フィトスフィンゴシンの4-OH基を導
入するヒドロキシラーゼをコードしている;Haakら、J. Biol. Chem.、272:2970
4-29710(1997))及びLCB3(スフィンゴイド塩基の輸送に関与している;Oieら、J.
Biol. Chem.、272:16110-16117(1997))の過剰発現は、より高いスフィンゴイド
塩基生産能につながるであろう。加えて、ELO2及びELO3(非常に長鎖の脂肪酸の
生合成に関与;Ohら、J. Biol. Chem.、272:17376-17384 (1997))並びにAUR1(セ
ラミドのイノシトール部分への結合に関与;Nagieoら、J. Biol. Chem.、272:98
09-9817 (1997))のような多くの遺伝子が、スフィンゴイド塩基からのセラミド
の生合成に関っていることがわかっている。これらの遺伝子の発現を変調する作
用を予想することは難しいが、この発現のダウンチューニング(down-tuning)が
、アセチル化されかつ検索可能な形で排泄されるスフィンゴイド塩基のより大き
い画分につながるという明瞭な可能性がある。
For example, the genes LCB1 and LCB2 (encoding the subunit of serine palmitoyltransferase) for the first biosynthesis step are cloned.
(Nagiec et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 91: 7899-7902 (1994)). Increased expression of these genes, for example, due to increased gene input, can be expected to result in higher carbon capture from the central metabolic pathway (amphoteric pathway) to the sphingoid base biosynthetic sequence. Similarly, SUR2 (encoding a hydroxylase that introduces the 4-OH group of phytosphingosine; Haak et al., J. Biol. Chem., 272: 2970).
4-29710 (1997)) and LCB3 (involved in sphingoid base transport; Oie et al., J. Biol.
Overexpression of Biol. Chem., 272: 16110-16117 (1997)) would lead to higher sphingoid base production capacity. In addition, ELO2 and ELO3 (involved in the biosynthesis of very long chain fatty acids; Oh et al., J. Biol. Chem., 272: 17376-17384 (1997)) and AUR1 (involved in binding ceramide to the inositol moiety). Nagioe et al., J. Biol. Chem., 272: 98.
A number of genes, such as 09-9817 (1997)), have been shown to be involved in the synthesis of ceramide from sphingoid bases. It is difficult to predict the effects of modulating the expression of these genes, but the down-tuning of this expression results in a larger fraction of sphingoid bases being acetylated and excreted in a detectable manner. There is a clear possibility of being connected.

【0029】 好ましい本発明の実施態様において、突然変異誘発処理を受けるのに適した親
株は、Pichia属の株、より好ましくはPichia ciferrii種の株、最も好ましくはP
ichia ciferrii Y- 1031 F-60-10種又はその誘導体の株である。
In a preferred embodiment of the invention, the parent strain suitable for undergoing the mutagenesis treatment is a strain of the genus Pichia, more preferably a strain of the species Pichia ciferrii, most preferably P
ichia ciferrii Y-1031 F-60-10 or a derivative thereof.

【0030】 従って本発明は、参照株と比較して、スフィンゴイド塩基又はその誘導体を増
強されたレベルで生産することが可能な微生物株を単離する方法を提供する。
Thus, the present invention provides a method for isolating a microorganism strain capable of producing sphingoid bases or derivatives thereof at enhanced levels compared to a reference strain.

【0031】 特に、スフィンゴシン及び/又はそのケト、グリコシル化もしくはアセチル化
された誘導体、例えば3-ケトスフィンゴシン、トリアセチルスフィンゴシン、ジ
アセチルスフィンゴシン及びN-アセチルスフィンゴシン;ジヒドロスフィンゴシ
ン及び/又はそのケト、グリコシル化もしくはアセチル化された誘導体、例えば
3-ケトジヒドロスフィンゴシン、トリアセチルジヒドロスフィンゴシン、ジアセ
チルジヒドロスフィンゴシン及びN-アセチルジヒドロスフィンゴシン;及び/又
は、フィトスフィンゴシン及び/又はそれらのケト、グリコシル化もしくはアセ
チル化された誘導体、例えばテトラアセチルフィトスフィンゴシン、トリアセチ
ルフィトスフィンゴシン、ジアセチルフィトスフィンゴシン及びN-アセチルフィ
トスフィンゴシンを、増強されたレベルで生産することが可能な微生物株が提供
される。好ましい菌株は、トリアセチルフィトスフィンゴシン(TriAPS)及びテト
ラアセチルフィトスフィンゴシン(TAPS)のような、フィトスフィンゴシン及びそ
れらの一部又は全部がアセチル化された誘導体を増強されたレベルで生産するこ
とが可能な菌株である。
In particular, sphingosine and / or its keto, glycosylated or acetylated derivatives, such as 3-ketosphingosine, triacetylsphingosine, diacetylsphingosine and N-acetylsphingosine; dihydrosphingosine and / or its keto, glycosylated or Acetylated derivatives, such as
3-ketodihydrosphingosine, triacetyldihydrosphingosine, diacetyldihydrosphingosine and N-acetyldihydrosphingosine; and / or phytosphingosine and / or their keto, glycosylated or acetylated derivatives such as tetraacetyl phytosphingosine, triacetyl Microbial strains are provided that are capable of producing acetyl phytosphingosine, diacetyl phytosphingosine and N-acetyl phytosphingosine at enhanced levels. Preferred strains are capable of producing phytosphingosine and its partially or fully acetylated derivatives at enhanced levels, such as triacetyl phytosphingosine (TriAPS) and tetraacetyl phytosphingosine (TAPS). It is a strain.

【0032】 実施例に詳細に記したような増殖条件の説明は、本発明の菌株による所望の生
成物の生産レベルの決定のための参照として提供されている。しかし当業者に公
知の、所望の生成物を生産するために実行されるその他の培養条件も、本発明の
精神から逸脱しない限りは使用することができる。 例えば、振盪フラスコ培養において分析した場合に、参照株と比較して、スフ
ィンゴイド塩基生産能のある程度の増強を発揮する菌株は、典型的にはより大規
模で測定した場合に実質的に同様の増強を発揮する。
A description of the growth conditions as detailed in the examples is provided as a reference for determining the level of production of the desired product by the strains of the present invention. However, other culture conditions known to those skilled in the art and performed to produce the desired product may be used without departing from the spirit of the invention. For example, a strain that exhibits some enhancement of sphingoid base production when compared to a reference strain when analyzed in a shake flask culture is typically substantially similar when measured on a larger scale. Demonstrate the enhancement.

【0033】 定量分析は、当該技術分野において公知の様々な方法で行うことができる。例
えば、TAPS生産レベルを基にした定量分析を、振盪フラスコの培養物上清につい
て行うことができ、該培養物上清は、CDCl3のような適切な溶媒で抽出され、NMR
により分析される。TAPSは、NMR分析用の標準として使用されることが好ましい
[0033] Quantitative analysis can be performed by various methods known in the art. For example, a quantitative analysis based on TAPS production levels may be performed on culture supernatant of shake flask supernatant, the culture supernatant is extracted with a suitable solvent such as CDCl 3, NMR
Analyzed by TAPS is preferably used as a standard for NMR analysis.

【0034】 スフィンゴシン、フィトスフィンゴシン、及びジヒドロスフィンゴシン;スフ
ィンゴシン、フィトスフィンゴシン及びジヒドロスフィンゴシンのトリアセチル
、ジアセチル及びN-アセチル誘導体;スフィンゴシン、フィトスフィンゴシン及
びジヒドロスフィンゴシンのグリコシル化された誘導体;3-ケトジヒドロスフィ
ンゴシン及び/又は3-ケトスフィンゴシンのような他の所望の生成物も、同様の
方法で定量的に測定することができ、かつTAPS標準が参照として使用される。
Sphingosine, phytosphingosine and dihydrosphingosine; sphingosine, phytosphingosine and triacetyl, diacetyl and N-acetyl derivatives of dihydrosphingosine; sphingosine, phytosphingosine and glycosylated derivatives of dihydrosphingosine; 3-ketodihydrosphingosine and Other desired products, such as / or 3-ketosphingosine, can be measured quantitatively in a similar manner, and TAPS standards are used as a reference.

【0035】 本発明の実施態様において、参照株Y-1031 F-60-10と比べて増強された量のTr
iAPSを生産するような、Pichia株、好ましくはPichia ciferrii株が単離される
。本発明の好ましい実施態様において、Pichia株は、主なスフィンゴイド塩基と
してTriAPSを生産する、すなわち形成されるTAPSレベルが低いか又はゼロである
ようなものが単離される。
In an embodiment of the present invention, an enhanced amount of Tr compared to the reference strain Y-1031 F-60-10
A Pichia strain, preferably a Pichia ciferrii strain, that produces iAPS is isolated. In a preferred embodiment of the present invention, the Pichia strain is one that produces TriAPS as the predominant sphingoid base, ie, that has low or no TAPS levels formed.

【0036】 本発明の更なる態様は、本発明の方法で得ることが可能な菌株の、スフィンゴ
イド塩基又はその誘導体の生産を行う条件下での発酵を含む、スフィンゴイド塩
基又はその誘導体を生産する方法に関連している。こうして生産されたスフィン
ゴイド塩基又はその誘導体は、発酵ブロスから、好ましくは発酵上清から、常法
の抽出及び回収技術を用いて、回収することができる。
A further aspect of the present invention provides for the production of a sphingoid base or a derivative thereof, including fermentation of a strain obtainable by the method of the invention under conditions that produce a sphingoid base or a derivative thereof. Related to how you do. The sphingoid base or derivative thereof thus produced can be recovered from the fermentation broth, preferably from the fermentation supernatant, using conventional extraction and recovery techniques.

【0037】 一旦所望の生成物が得られると、これは直接使用するか、もしくは所望の用途
に応じて更に処理することができる。例えば、スフィンゴシン、ジヒドロスフィ
ンゴシン及び/又はフィトスフィンゴシンのアセチル化誘導体は、酵素的又は化
学的に脱アセチル化することができる。 脱アセチル化されたスフィンゴイド塩基誘導体、例えばスフィンゴシン、ジヒ
ドロスフィンゴシン及び/又はフィトスフィンゴシンは、直接使用するか、もし
くはその後、セラミド(国際公開公報第83/20038号を参照のこと)、グリコセラミ
ド及び偽セラミドのようなのような商業的価値のあるスフィンゴ脂質製品の合成
における出発材料として使用することができる。 本発明で得られるスフィンゴイド塩基化合物の直接使用は、該化合物の化粧組
成物及び皮膚科用組成物における用途を含む。
[0037] Once the desired product is obtained, it can be used directly or further processed depending on the desired application. For example, acetylated derivatives of sphingosine, dihydrosphingosine and / or phytosphingosine can be deacetylated enzymatically or chemically. Deacetylated sphingoid base derivatives, such as sphingosine, dihydrosphingosine and / or phytosphingosine, can be used directly or afterwards with ceramides (see WO 83/20038), glycoceramides and pseudoglycans. It can be used as a starting material in the synthesis of sphingolipid products of commercial value, such as ceramide. The direct use of the sphingoid base compounds obtained according to the invention includes their use in cosmetic and dermatological compositions.

【0038】 下記実施例は、当業者が本発明の完全な開示及び説明をより良く理解するため
に提供されるものであり、本発明者等が本発明とみなすものを制限することは意
図しない。
The following examples are provided to enable those skilled in the art to better understand the complete disclosure and description of the present invention, and are not intended to limit what the inventors consider as the present invention. .

【0039】実施例1 TAPS生産のバイオアッセイのためのインジケータ株の試験 下記のインジケータ株を、TAPS標準に対するそれらの感受性について寒天プレ
ート上で試験した: Staphylococcus aureus ATCC 14458 Streptococcus pyogenes ATCC 12344 Micrococcus luteus ATCC 10204 Serratia marcescens ATCC 14041 これら4種の細菌株を、500 mlの振盪フラスコ中で、ブレインハートインフュ
ージョン(BHI)ブロス100 mlにおいて、37℃で、定常期に達するまで増殖させた
。引き続き、定常期培養物0.5 mlを、1 mM CaCl2を含有する溶融したBHI寒天(45
℃) 100 mlと混合した。この混合物を、ペトリ皿に注ぎ、固化させた。その後滅
菌した金属リング(内径6 mm)を寒天の表面に置き、かつ50%エタノールを溶媒と
する50 mg/ml TAPSストック溶液50μlをこのリングに入れた。その後、寒天プレ
ートを37℃でインキュベーションし、かつ金属リングから広がる増殖阻害ゾーン
を評価した。明確な増殖の阻害が、S. aureus及びS. pyogenesにおいて認められ
、M. luteusについてはその程度はより少なかった。対照的に、S. marcescensの
増殖は、これらの条件下ではTAPS溶液によっては阻害されなかった。
Example 1 Testing of Indicator Strains for TAPS Production Bioassay The following indicator strains were tested on agar plates for their sensitivity to TAPS standards: Staphylococcus aureus ATCC 14458 Streptococcus pyogenes ATCC 12344 Micrococcus luteus ATCC 10204 Serratia marcescens ATCC 14041 These four bacterial strains were grown in 500 ml shake flasks in 100 ml brain heart infusion (BHI) broth at 37 ° C. until stationary phase was reached. Subsequently, BHI agar (45 stationary phase cultures 0.5 ml, melted containing 1 mM CaCl 2
C) with 100 ml. This mixture was poured into a Petri dish and allowed to solidify. A sterile metal ring (6 mm id) was then placed on the surface of the agar and 50 μl of a 50 mg / ml TAPS stock solution in 50% ethanol was placed in the ring. Thereafter, the agar plate was incubated at 37 ° C. and the growth inhibition zone extending from the metal ring was evaluated. Distinct growth inhibition was observed in S. aureus and S. pyogenes, and to a lesser extent for M. luteus. In contrast, growth of S. marcescens was not inhibited by TAPS solution under these conditions.

【0040】実施例2 微量定量プレートにおけるTAPS生産のバイオアッセイ:一次選択 インジケータ株であるStaphylococcus aureus ATCC 14458は、急速冷凍条件で
貯蔵した。凍結した試験管1本を用いて、25 ml BHI培地が入った100 mlの振盪フ
ラスコに接種した。この培養物を、37℃で一晩インキュベーションした(16〜17
時間)。その後、一晩培養物を、1 mM CaCl2を含有する新鮮なBHI培地中に、250
〜500倍希釈した。
Example 2 Bioassay for TAPS Production in Microtiter Plates : The primary selection indicator strain, Staphylococcus aureus ATCC 14458, was stored under flash freezing conditions. One frozen test tube was used to inoculate a 100 ml shake flask containing 25 ml BHI medium. The culture was incubated overnight at 37 ° C. (16-17
time). The overnight culture was then placed in fresh BHI medium containing 1 mM CaCl 2 for 250
Diluted ~ 500-fold.

【0041】 この生産株を、寒天表面から、デキストロース33 g/l、酵母抽出物1 g/l、NH4 Cl 4.83 g/l、KH2PO4 1.0 g/l、MgSO4・7水和物0.88 g/l、NaCl 0.06 g/l、CaCl 2 ・2水和物0.2 g/l、KH-フタレート 20 g/l、濃微量元素溶液0.3 ml/l、濃ビタ
ミン溶液1.5 ml/l、及びStructol消泡剤0.16 ml/lを含む培地25 mlが入った100
mlの振盪フラスコに接種した。回転振盪機上で72時間増殖した(25℃)後、フラス
コから試料採取し、かつ試料を4000 rpmで10分間遠心した。
[0041] This production strain was separated from the agar surface by 33 g / l dextrose, 1 g / l yeast extract, NHFour Cl 4.83 g / l, KHTwoPOFour 1.0 g / l, MgSOFour7-hydrate 0.88 g / l, NaCl 0.06 g / l, CaCl Two ・ Dihydrate 0.2 g / l, KH-phthalate 20 g / l, concentrated trace element solution 0.3 ml / l, concentrated bita
100 with 25 ml of medium containing 1.5 ml / l of the Min solution and 0.16 ml / l of the Structol defoamer
Inoculate ml shake flasks. After 72 hours of growth (25 ° C) on a rotary shaker,
Samples were taken from the samples and the samples were centrifuged at 4000 rpm for 10 minutes.

【0042】 上清画分10μlを、96-ウェル平底微量定量プレートのウェルに移植した。この
操作を7回繰り返し、微量定量プレート1列を1試料の8個の反復試験物で満たした
。各微量定量プレートには、TAPS標準溶液の8個の反復試験物、更には2*8の培
地ブランクが含まれた。
10 μl of the supernatant fraction was transferred to the wells of a 96-well flat bottom microtiter plate. This operation was repeated seven times, and one row of the microtiter plate was filled with one sample of eight replicates. Each microtiter plate contained eight replicates of the TAPS standard solution, as well as a 2 * 8 media blank.

【0043】 その後、インジケータ株の希釈した懸濁液150〜200μlを、これらのウェルに
添加した。微量定量プレートを、Flow Laboratories社の「Titertek」振盪イン
キュベータ(スピード4)において、37℃で5〜6時間インキュベーションした。イ
ンキュベーション後、ウェルの光学濃度を620nmで、Anthos HtIII微量定量プレ
ートリーダーを用いて測定し、1個の菌株についての8個の反復試験物の平均値を
、そのTAPS生産の尺度とみなした。 増殖阻害が激しい場合は、インキュベーションを、26℃で一晩に延長した。
Thereafter, 150-200 μl of the diluted suspension of the indicator strain was added to these wells. Microtiter plates were incubated for 5-6 hours at 37 ° C. in a Flow Laboratories “Titertek” shaking incubator (speed 4). After incubation, the optical density of the wells was measured at 620 nm using an Anthos HtIII microtiter plate reader and the average of eight replicates for one strain was taken as a measure of its TAPS production. If growth inhibition was severe, incubation was extended to 26 ° C. overnight.

【0044】実施例3 二次選択におけるバイオアッセイの使用 一次選択のバイオアッセイにより選択された菌株が実際に高度な生産体である
かどうかをチェックするために、これらに三つ組で二次選択を施した。各選択さ
れた菌株は、急速冷凍したグリセロール懸濁液から、実施例2に記した培地100
mlが入った500 mlのバッフル付きの(baffled)振盪フラスコへ接種した。回転振
盪機で25℃で40時間増殖した後、この種培養物を用いて、同じ培地100 mlが入っ
た3個の500 mlのバッフル付きの振盪フラスコに、5容量%のレベルで接種した。
次にこれらの生産培養物を、振盪機上で更に48時間インキュベーションし、かつ
試料を採取した。試料は実施例2に記されたように処理した。
Example 3 Use of Bioassays in Secondary Selection In order to check whether the strains selected by the primary selection bioassay were in fact high producers, they were subjected to secondary selection in triplicate. did. Each selected strain was prepared from the rapidly frozen glycerol suspension using the medium 100 described in Example 2.
A 500 ml baffled shake flask containing ml was inoculated. After growth on a rotary shaker at 25 ° C. for 40 hours, the seed culture was used to inoculate three 500 ml baffled shake flasks containing 100 ml of the same medium at a level of 5% by volume.
These production cultures were then incubated for a further 48 hours on a shaker and samples were taken. The samples were processed as described in Example 2.

【0045】 上清画分に、実施例2に記されたバイオアッセイを施したが、今回はNMR分光
学を用いて直接、TAPS濃度も測定した。菌株をNMRの結果を基に選択し、更にこ
れを使って、このバイオアッセイが比較的高い生産レベルの間を識別することが
できるかどうかを評価した。試料上清がTAPS濃度に比例して希釈されたならば、
これは常に該当することが分かった。5倍までの希釈物を用いることで、より進
行した(advanced)菌株の培養物において認められたより高いTAPS-濃度でのバイ
オアッセイに対応する。
The supernatant fraction was subjected to the bioassay described in Example 2, but this time the TAPS concentration was also measured directly using NMR spectroscopy. Strains were selected based on NMR results and used to evaluate whether this bioassay could discriminate between relatively high production levels. If the sample supernatant was diluted in proportion to the TAPS concentration,
This has always proven to be the case. Using dilutions up to 5-fold correspond to the higher TAPS-concentration bioassays observed in the cultures of the more advanced strains.

【0046】 異なる生産レベルの菌株の間を識別するバイオアッセイのアッセイ能の例とし
て、多くの公知の生産レベルを有する菌株の結果を下記表に示す:
As an example of the assay capacity of a bioassay to discriminate between strains of different production levels, the results for strains with many known production levels are shown in the table below:

【0047】 [0047]

【0048】実施例4 COS 1A及びCOS 10株の直接比較 下記2種の菌株を比較した:ハプロイド野生型株Pichia ciferri F-60-10の発
酵中の(working)細胞バンクである、COS 1A、及びCOS 106の発酵中の細胞バンク
である、COS 10であり、これらの菌株の一方は、化学突然変異誘発により得、か
つ実施例2に記した一次選択により選択した。COS 10は、1998年7月23日に「Cen
traal Bureau voor Schimmelcultures」に、CBS 101070として寄託された。 比較は実施例3のように行った。結果を下記表に示す:
Example 4 Direct comparison of COS 1A and COS 10 strains Two strains were compared: COS 1A, a working cell bank of the haploid wild-type strain Pichia ciferri F-60-10. And COS 10, a fermenting cell bank for COS 106, one of these strains was obtained by chemical mutagenesis and selected by the primary selection described in Example 2. COS 10 was announced on July 23, 1998 as `` Cen
traal Bureau voor Schimmelcultures "and deposited as CBS 101070. The comparison was performed as in Example 3. The results are shown in the table below:

【0049】 [0049]

【0050】 このバイオアッセイにおける増殖阻害とNMRで測定されたTAPS生産の間に、良
好な相関関係があることは明らかである。結果として、同一条件下で野生型より
も2倍多くTAPSを生産する菌株が選択された。
It is clear that there is a good correlation between growth inhibition in this bioassay and TAPS production as measured by NMR. As a result, strains producing two times more TAPS than wild type under the same conditions were selected.

【0051】実施例5 COS 17及びCOS 144の比較 次の菌株改良サイクルにおいて(突然変異誘発及び選択)、こうして得られた最
良の菌株COS 17を対照として用いた。この実験において、試料上清を4倍希釈し
て行った以外は、実施例3に記された方法を用い、選択された菌株COS 144の結
果を、対照と比較した。
Example 5 Comparison of COS 17 and COS 144 In the next strain improvement cycle (mutagenesis and selection), the best strain COS 17 thus obtained was used as a control. In this experiment, the results for the selected strain COS144 were compared to controls using the method described in Example 3, except that the sample supernatant was diluted 4-fold.

【0052】 [0052]

【0053】 菌株COS 144が、COS 17よりも約25%多い、増大したTAPS生産を示すことは明
らかであり、これはCOS 144の生産レベルがCOS 1Aと比較して302%であることも
示している。従って発酵中の細胞バンクをこの菌株から調製し、COS 19Aと称し
、これはCOS144と同じTAPS生産を持つことを示した。
It is clear that strain COS 144 shows increased TAPS production, about 25% more than COS 17, which also indicates that the production level of COS 144 is 302% compared to COS 1A. ing. Thus, a fermenting cell bank was prepared from this strain and designated COS 19A, which showed that it had the same TAPS production as COS144.

【0054】実施例6 TriAPS生産株の選択のためのバイオアッセイ能 更にこのバイオアッセイを用いて、TriAPS生産体を選択したが、その理由はこ
の化合物によって惹起された増殖阻害は、TAPSの場合の大きさと同じ桁数である
ことが分かっているからである。実施例2に記された操作を用いることによって
、下記表に示すように、主にTAPSを生産する株、TAPS及びTriAPSの両方を生産す
る株、並びにTriAPSのみを生産する株が選択された事がわかった。
Example 6 Bioassay Capability for Selection of TriAPS Producing Strains In addition, this bioassay was used to select TriAPS producers because the growth inhibition induced by this compound was less than that of TAPS. This is because it is known that the number of digits is the same as the size. As shown in the following table, a strain mainly producing TAPS, a strain producing both TAPS and TriAPS, and a strain producing only TriAPS were selected by using the operation described in Example 2. I understood.

【0055】 [0055]

【0056】 総アセチル化されたフィトスリンゴシンの生産能は、COS154において最高であ
ることは明らかであり、これはこの株が野生株COS1Aに比べて515%の生産レベル
であることを示した。
The ability to produce total acetylated phytosmolcin was apparently the highest in COS154, indicating that this strain had a 515% production level compared to the wild-type COS1A. .

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成13年7月24日(2001.7.24)[Submission date] July 24, 2001 (July 24, 2001)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Correction target item name] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【特許請求の範囲】[Claims]

───────────────────────────────────────────────────── 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) C12R 1:84) C12R 1:84) Fターム(参考) 4B063 QA01 QQ07 QQ70 QR75 QX01 QX10 4B064 AD87 AE02 CA06 CC24 DA16 4B065 AA77X AC14 BA16 CA13──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C12R 1:84) C12R 1:84) F-term (Reference) 4B063 QA01 QQ07 QQ70 QR75 QX01 QX10 4B064 AD87 AE02 CA06 CC24 DA16 4B065 AA77X AC14 BA16 CA13

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 同一条件下で培養した場合に、CBS 408.94として寄託された
Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10の生産能よりも少なくとも2倍高い、スフィン
ゴイド塩基又はその誘導体の生産能を発揮するPichia属の菌株。
1. Deposited as CBS 408.94 when cultured under the same conditions
Pichia ciferrii Y-1031 A strain of the genus Pichia that exhibits a sphingoid base or a derivative thereof at least twice as high as the ability to produce F-60-10.
【請求項2】 同一条件下で培養した場合に、CBS 408.94として寄託された
Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10の生産能よりも、少なくとも4倍、好ましくは
少なくとも6倍、より好ましくは少なくとも8倍、最も好ましくは少なくとも10倍
高い生産能を発揮する、請求項1記載の菌株。
2. Deposited as CBS 408.94 when cultured under the same conditions.
2. The production capacity of Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10 is at least 4 times, preferably at least 6 times, more preferably at least 8 times, most preferably at least 10 times higher. Strains.
【請求項3】 Pichia ciferrii種に属する、請求項1又は2記載の菌株。3. The strain according to claim 1, which belongs to the species Pichia ciferrii. 【請求項4】 Pichia ciferrii種Y-1031 F-60-10の誘導体である、請求項
3記載の菌株。
4. The strain according to claim 3, which is a derivative of Pichia ciferrii sp. Y-1031 F-60-10.
【請求項5】 下記の工程を含む、スフィンゴイド塩基又はそれらの誘導体
の増強された生産能を伴う微生物細胞又はそれに由来する菌株を単離する方法:
・一連の菌株内に存在する各個体株によって生産されるようなスフィンゴイド塩
基の抗菌活性を決定することによる、一連の菌株のスフィンゴイド塩基生産能を
スクリーニングする工程; ・少なくとも1回の更なる細胞の継代のための菌株亜集団を選択する工程; ・前述の選択された亜集団内の各個体株から次の培地へある量の細胞を移植し、
かつこの細胞量を該次の培地においてスフィンゴイド塩基又はその誘導体の生産
を行う条件下で培養することによって、更に細胞を継代する工程;及び ・同一条件下で培養した場合の参照株の生産能と比べて、増強されたスフィンゴ
イド塩基又はその誘導体の生産能を有する菌株を選択する工程。
5. A method for isolating a microbial cell or a strain derived therefrom with enhanced ability to produce sphingoid bases or their derivatives, comprising the steps of:
Screening the sphingoid base-producing ability of the set of strains by determining the antibacterial activity of sphingoid bases as produced by each individual strain present in the set of strains; at least one additional step Selecting a strain subpopulation for cell passage; transplanting an amount of cells from each individual strain in said selected subpopulation into the next medium;
And further subculturing the cells by culturing this amount of cells in the next medium under conditions that produce sphingoid bases or derivatives thereof; and • Production of a reference strain when cultured under the same conditions. Selecting a strain having an enhanced ability to produce sphingoid bases or derivatives thereof as compared to the ability to produce sphingoid bases.
【請求項6】 前記一連の菌株が、親株に突然変異誘発処理を施すことによ
って得られる、請求項5記載の方法。
6. The method according to claim 5, wherein said series of strains is obtained by subjecting a parent strain to a mutagenesis treatment.
【請求項7】 前記参照株が、Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10である、請
求項5又は6記載の方法。
7. The method according to claim 5, wherein the reference strain is Pichia ciferrii Y-1031 F-60-10.
【請求項8】 前記一連の菌株が、Pichia属、好ましくはPichia ciferrii
種、より好ましくはPichia ciferrii種Y-1031 F-60-10又はその誘導体に属する
、請求項5〜7のいずれか一項に記載の方法。
8. The method according to claim 8, wherein the strains are of the genus Pichia, preferably Pichia ciferrii.
8. The method according to any one of claims 5 to 7, wherein the method belongs to a species, more preferably Pichia ciferrii sp. Y-1031 F-60-10 or a derivative thereof.
【請求項9】 請求項1〜4のいずれか一項に記載の菌株の、該スフィンゴ
イド塩基又はその誘導体の生産を行う条件下での発酵、及び任意に発酵ブロスか
らの該スフィンゴイド塩基又はその誘導体の回収を含む、スフィンゴイド塩基又
はその誘導体の製造法。
9. Fermentation of the strain according to any one of claims 1 to 4 under conditions that produce said sphingoid base or a derivative thereof, and optionally said sphingoid base or from a fermentation broth. A method for producing a sphingoid base or a derivative thereof, comprising recovering the derivative.
【請求項10】 請求項5〜8のいずれか一項に記載の方法によって得られ
る菌株の、該スフィンゴイド塩基又はその誘導体の生産を行う条件下での発酵、
及び任意に発酵ブロスからの該スフィンゴイド塩基又はその誘導体の回収を含む
、スフィンゴイド塩基又はその誘導体の製造法。
10. Fermentation of a strain obtained by the method according to any one of claims 5 to 8 under conditions for producing the sphingoid base or a derivative thereof,
And optionally a recovery of the sphingoid base or derivative thereof from the fermentation broth.
【請求項11】 前記スフィンゴイド塩基又はその誘導体が、アセチル化さ
れたフィトスフィンゴシンである、請求項9又は10記載の方法。
11. The method according to claim 9, wherein the sphingoid base or a derivative thereof is acetylated phytosphingosine.
【請求項12】 更に、アセチル化されたフィトスフィンゴシンを脱アセチ
ル化し、フィトスフィンゴシンを得ることを含む、請求項11記載の方法。
12. The method of claim 11, further comprising deacetylating the acetylated phytosphingosine to obtain phytosphingosine.
【請求項13】 請求項9〜12のいずれか一項に記載の方法により生産され
るような、スフィンゴイド塩基又はその誘導体のN-アシル化を含む、セラミドの
調製法。
13. A method for preparing a ceramide, comprising N-acylation of a sphingoid base or a derivative thereof, as produced by a method according to any one of claims 9 to 12.
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