JP2009100718A - Method for producing protein - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a protein catalyzing a reaction forming a corresponding phosphorylated nucleoside by acting on a nucleoside, and to provide a method or the like for measuring a nucleoside by using the protein. <P>SOLUTION: The fact that the protein catalyzing the reaction for forming the phosphorylated nucleoside by acting on the nucleoside can be obtained from Burkholderia thailandensis or the like is confirmed. Therby, provided are the method for producing the protein, the phosphorylation method of the nucleoside by using the protein, the phosphorylation agent for the nucleoside, the method for producing the phosphorylated nucleoside by converting the nucleoside into the phosphorylated nucleoside, and a method for measuring the nucleoside. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はヌクレオシドに作用する蛋白質に関する。   The present invention relates to proteins that act on nucleosides.

ヌクレオシドはリン酸と結合しリン酸化ヌクレオシドとなるとDNAやRNAの構成成分となる他、補酵素や補酵素の構成成分としても重要な、多くの生体反応に関与する物質である。ヌクレオシドやリン酸化ヌクレオシドの細胞内での濃度や比率は増殖期や非増殖期によって異なるので、細胞内ヌクレオシド量の測定により細胞の状態を把握できる可能性がある。又、リン酸化ヌクレオシドは、各種医薬品原料、生化学研究試薬、又は栄養剤原料等として重要である。
従来、ヌクレオシドに作用してリン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒する蛋白質としては、古細菌(Archaea)であるAeropyrum pernix由来の6−ホスホフルクトキナーゼ(6−Phosphofructokinase)、及び古細菌であるMethanocaldococcus jannaschii由来のホスホフルクトキナーゼ−B(Phosphofructokinase−B)が知られている。(非特許文献1、2)。
一方、Burkholderia thailandensis DSM13276株の配列表配列番号2の塩基配列は、該株の全ゲノム解析にて配列解析がされていた(非特許文献3)。しかし、該塩基配列がコードする蛋白質の性質はこれまでに解明されておらず、単にリボキナーゼらしいと予想されているに過ぎなかった。
Thomas Hansenら、Arch.Microbiol.、177巻、62−69頁、2001年 Thomas Hansenら、Extremophiles、11巻、105−114頁、2007年 H.S.Stanleyら、BMC Genomics、6巻、174頁、2005年
A nucleoside is a substance involved in many biological reactions that is important as a coenzyme or a component of coenzyme, in addition to being a component of DNA and RNA when bound to phosphoric acid to form a phosphorylated nucleoside. Since the concentration and ratio of nucleoside and phosphorylated nucleoside in cells vary depending on the growth phase or non-growth phase, the state of the cell may be grasped by measuring the amount of intracellular nucleoside. Phosphorylated nucleosides are important as various pharmaceutical raw materials, biochemical research reagents, or nutrient material raw materials.
Conventionally, proteins that act on nucleosides to catalyze reactions that produce phosphorylated nucleosides include 6-phosphofructokinase from Aeropyrum pernix, which is an archaea, and Methanocaldococcus jannachus, which is an archaea. The derived phosphofructokinase-B (Phosphofructokinase-B) is known. (Non-Patent Documents 1 and 2).
On the other hand, the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 of Burkholderia thailandensis DSM13276 strain was sequence-analyzed by whole genome analysis of the strain (Non-patent Document 3). However, the nature of the protein encoded by the base sequence has not been elucidated so far, and it was only expected to be a ribokinase.
Thomas Hansen et al., Arch. Microbiol. 177, 62-69, 2001 Thomas Hansen et al., Extremeophiles, 11, 105-114, 2007. H. S. Stanley et al., BMC Genomics, 6, 174, 2005

ヌクレオシドに作用して、対応するリン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒する利用しやすい蛋白質の製造方法、及び該蛋白質を用いたヌクレオシドの測定方法等を提供すること。   To provide a method for producing an easily usable protein that catalyzes a reaction that acts on a nucleoside to produce a corresponding phosphorylated nucleoside, a method for measuring a nucleoside using the protein, and the like.

上記課題を解決する為に本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、配列表配列番号1のアミノ酸配列を有する蛋白質が、少なくともアデノシン、チミジン、ウリジン、イノシン、又はグアノシン等のヌクレオシドに作用して、対応するリン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒する蛋白質であることを新たに見出した。配列表配列番号1のアミノ酸配列は、Burkholderia thailandensis DSM13276株の配列表配列番号2の塩基配列がコードする蛋白質であったが、上述のヌクレオシドに作用して対応するリン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒することは従来知られておらず、極めて有用な蛋白質の利用方法が考えられ、該蛋白質の製造方法を確立し、併せて該蛋白質を用いたヌクレオシドのリン酸化方法、該蛋白質を用いたヌクレオシドのリン酸化剤、該蛋白質を用いたヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとするリン酸化ヌクレオシドの製造方法、更に該蛋白質を用いたヌクレオシドの測定方法を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下に関する。
[1]下記(1)又は(2)のいずれかの蛋白質の製造方法であって、
該蛋白質をコードする塩基配列に基づき該蛋白質を形成する工程と、該蛋白質を取得する工程を含む該蛋白質の製造方法。
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質、
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
[1−1]該(1)または(2)におけるヌクレオシドが、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシドである[1]に記載の製造方法。
[1−2]該ヌクレオシドが、アデノシン、チミジン、ウリジン、イノシン、又はグアノシンの少なくともいずれかひとつである[1]に記載の製造方法。
[1−3]該蛋白質を形成する工程が、該蛋白質をコードする塩基配列を含む細胞を用いることを含む[1]〜[1−2]のいずれかに記載の製造方法。
[1−4]該蛋白質を形成する工程が、該蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体を用いることを含む[1]〜[1−3]のいずれかに記載の製造方法。
[1−5]該蛋白質を形成する工程が、該蛋白質をコードする塩基配列を有する微生物を用いることを含む[1]〜[1−4]のいずれかに記載の製造方法。
[2]該蛋白質をコードする塩基配列に基づき該蛋白質を形成する工程が、Burkholderia属に属し、且つ、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を産生する微生物を用いる工程である[1]〜[1−5]のいずれかに記載の製造方法。
[2−1]該蛋白質を形成する工程が、Burkholderia thailandensisを用いることを含む[1]〜[2]のいずれかに記載の製造方法。
[2−2]該蛋白質を形成する工程が、Burkholderia thailandensis DSM13276株を用いることを含む[1]〜[2−1]のいずれかに記載の製造方法。
[3]該蛋白質が、配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質である[1]〜[2−2]のいずれかに記載の製造方法。
[3−1]該蛋白質が、配列表配列番号1のアミノ酸配列における1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質である[1]〜[3]のいずれかに記載の製造方法。
[3−2]該蛋白質が、配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む(但し、配列番号5及び配列番号6中、Xaaは任意のアミノ酸を示す)、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質である[1]〜[3−1]のいずれかに記載の製造方法。
[4]該蛋白質をコードする塩基配列に基づき該蛋白質を形成する工程において形成された該蛋白質を取得するに際して、蛋白質を精製する工程をさらに含む[1]〜[3−2]のいずれかに記載の製造方法。
[4−1]該蛋白質を形成する工程が、該蛋白質をコードする塩基配列を含む細胞を用いることを含む[3]〜[4]のいずれかに記載の製造方法。
[4−2]該蛋白質を形成する工程が、該蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体を用いることを含む[3]〜[4−1]のいずれかに記載の製造方法。
[5]該蛋白質をコードする塩基配列が、配列表配列番号2で表される塩基配列である[3]〜[4−2]のいずれかに記載の製造方法。
[6]該蛋白質が下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質である、[1]〜[5]のいずれかに記載の製造方法。
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
[6−1]該リン酸化ヌクレオシドがモノリン酸化ヌクレオシドである[6]に記載の製造方法。
[6−2]該リン酸供与体が、ATPである[6]〜[6−1]のいずれかに記載の製造方法。
[6−3]該蛋白質の、SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量が、約34kDaである[6]〜[6−2]のいずれかに記載の製造方法。
[7]下記(1)から(3)のいずれかの蛋白質を用いる、ヌクレオシドのリン酸化方法。但し、該ヌクレオシドは、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシド。
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(3)下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質。
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
[7−1]該(1)または(2)におけるヌクレオシドが、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシドである[7]に記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[7−2]該ヌクレオシドが、アデノシン、チミジン、ウリジン、イノシン、又はグアノシンの少なくともいずれかひとつである[7]に記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[7−3]該リン酸化ヌクレオシドがモノリン酸化ヌクレオシドである[7]〜[7−2]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[7−4]該リン酸供与体が、ATPである[7]〜[7−3]のいずれかに記載のリン酸化方法。
[7−5]該蛋白質の、SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量が、約34kDaである[7]〜[7−4]のいずれかに記載のリン酸化方法。
[8]配列表配列番号1に記載のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を用いる[7]〜[7−5]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[8−1]該蛋白質が、配列表配列番号1のアミノ酸配列における1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質である[7]〜[8]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[8−2]該蛋白質が、配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む(但し、配列番号5及び配列番号6中、Xaaは任意のアミノ酸を示す)、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質である[7]〜[8−1]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[8−3]該蛋白質をコードする塩基配列が、配列表配列番号2で表される塩基配列である[8]〜[8−2]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[9]下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質を用いる[7]〜[8−3]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
[9−1]該リン酸供与体が、ATPである[9]に記載のリン酸化方法。
[9−2]該蛋白質の、SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量が、約34kDaである[9]〜[9−1]のいずれかに記載のリン酸化方法。
[10]該蛋白質が、Burkholderia thailandensis由来である[7]〜[9−2]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[10−1]該蛋白質が、Burkholderia thailandensis DSM13276株由来である[7]〜[10]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[11]該蛋白質が、少なくともマグネシウムイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン又はマンガンイオンを利用し、且つ、少なくとも37℃においてヌクレオシドをリン酸化する反応を触媒する[10]〜[10−1]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[11−1]該蛋白質が、少なくともマグネシウムイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン又はマンガンイオンを利用する[10]〜[11]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[11−2]該蛋白質が、少なくとも37℃においてヌクレオシドをリン酸化する反応を触媒する[10]〜[11−1]のいずれかに記載のヌクレオシドのリン酸化方法。
[12]下記(1)から(3)のいずれかの蛋白質を用いる、ヌクレオシドのリン酸化剤。但し、該ヌクレオシドは、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシド。
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(3)下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質。
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
[12−1]上記[7−1]〜[11−2]に記載の少なくともいずれかひとつの特徴を有する上記[12]に記載のヌクレオシドのリン酸化剤。
[12−2]以下の(1)又は(2)のいずれかの蛋白質と、金属イオン、ADP依存性ヘキソキナーゼ、グルコース、グルコース−6−リン酸脱水素酵素、酸化型NAD(P)類及びpH緩衝剤を含むヌクレオシドのリン酸化剤。
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列であって、配列表配列番号5及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列からなる、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
[12−3]該(1)または(2)におけるヌクレオシドが、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシドである[12−2]に記載のヌクレオシドのリン酸化剤。
[13]下記(1)から(3)のいずれかの蛋白質を用いる、ヌクレオシドを対応するリン酸化ヌクレオシドとするリン酸化ヌクレオシドの製造方法。但し、該ヌクレオシドは、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシド。
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(3)下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質。
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
[13−1]上記[7−1]〜[11−2]に記載の少なくともいずれかひとつの特徴を有する上記[13]に記載のヌクレオシドを対応するリン酸化ヌクレオシドとするリン酸化ヌクレオシドの製造方法。
[14]下記(a)〜(c)の各工程を含むヌクレオシドの測定方法。但し、該ヌクレオシドは、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシド。
(a)下記(1)から(3)のいずれかの蛋白質と、ATPの存在下、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとADPとなす第一の反応を含む工程、
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質。
(3)下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質。
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
(b)上記第一の反応とは別異の第二の反応又は第二の複数の反応と、その反応を触媒する第二の酵素又は第二の複数の酵素の存在下、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて、第二の反応により測定対象の変化を生ぜしめる工程、
(c)該測定対象の変化量を検出し、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドの量を測定する工程、
[14−1]該(1)または(2)におけるヌクレオシドが、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシドである[14]に記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−2]該ヌクレオシドが、アデノシン、チミジン、ウリジン、イノシン、又はグアノシンの少なくともいずれかひとつである[14]に記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−3]該リン酸化ヌクレオシドがモノリン酸化ヌクレオシドである[14]〜[14−2]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−4](a)工程における該蛋白質が、配列表配列番号1に記載のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を用いる[14]〜[14−3]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−5](a)工程における該蛋白質が、配列表配列番号1のアミノ酸配列における1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなる蛋白質を用いる[14]〜[14−4]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−6](a)工程における該蛋白質が、配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む(但し、配列番号5及び配列番号6中、Xaaは任意のアミノ酸を示す)、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質である[14]〜[14−5]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−7](a)工程における該蛋白質が、下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質を用いる[14]〜[14−6]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
[14−8](a)工程における該蛋白質が、Burkholderia thailandensis由来である[14]〜[14−7]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−9](a)工程における該蛋白質が、Burkholderia thailandensis DSM13276株由来である[14]〜[14−8]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−10](a)工程における該蛋白質が、少なくともマグネシウムイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン又はマンガンイオンを利用する[14]〜[14−9]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−11](a)工程における該蛋白質が、少なくとも37℃においてヌクレオシドをリン酸化する反応を触媒する[14]〜[14−10]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−12](b)工程において、(b−1)ADP依存性ヘキソキナーゼの存在下、該第二の反応がグルコースとADPをグルコース−6−リン酸とAMPとなす反応と、(b−2)グルコース−6−リン酸脱水素酵素の存在下、酸化型NAD(P)類及び前記反応により生ずるグルコース−6−リン酸を、還元型NAD(P)類とグルクノラクトン−6−リン酸とせしめる反応を含み、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて還元型NAD(P)類が増加せしめられており、(c)工程において、還元型NAD(P)類の増加量を検出する工程、である[14]〜[14−11]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−13](b)工程において、(b−1)ピルビン酸キナーゼの存在下、PEPとADPをピルビン酸とATPに変化せしめる反応と、(b−2)乳酸脱水素酵素の存在下、還元型NAD(P)類及び前記の反応により生ずるピルビン酸を、酸化型NAD(P)類と乳酸とせしめる反応を含み、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて還元型NAD(P)類が減少せしめられており、(c)工程において、還元型NAD(P)類の減少量を検出する工程、である[14]〜[14−12]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−14](b)工程において、(b−1)ピルビン酸キナーゼの存在下、PEPとADPをピルビン酸とATPに変化せしめる反応と、(b−2)ピルビン酸オキシダーゼの存在下、酸素、リン酸及び前記の反応により生ずるピルビン酸を、過酸化水素とアセチルリン酸とせしめる反応を含み、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて過酸化水素が増加せしめられており、(c)工程において、過酸化水素の量を過酸化水素指示薬等で検出する工程、である[14]〜[14−13]のいずれかに記載のヌクレオシドの測定方法。
[14−15](c)工程における変化量の検出が、工程(a)及び(b)で処理した後の既知量のヌクレオシドと、測定対象の変化量を比較して、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドの量を測定する工程である[14]〜[14−14]のいずれかのヌクレオシドの測定方法。
[14−16]該蛋白質の、SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量が、約34kDaである[14]〜[14−15]のいずれかのヌクレオシドの測定方法。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted extensive research. As a result, the protein having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 acts on at least a nucleoside such as adenosine, thymidine, uridine, inosine, or guanosine. It was newly found that it is a protein that catalyzes the reaction to produce the corresponding phosphorylated nucleoside. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 was a protein encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 of Burkholderia thailandensis DSM 13276 strain, but catalyzed the reaction that acts on the above nucleoside to produce the corresponding phosphorylated nucleoside. This has not been known so far, and a very useful method of using a protein is considered. A method for producing the protein has been established, and a method for phosphorylating a nucleoside using the protein, and a nucleoside phosphorylation using the protein. An oxidant, a method for producing a phosphorylated nucleoside using a nucleoside using the protein as a phosphorylated nucleoside, and a method for measuring a nucleoside using the protein have been completed.
That is, the present invention relates to the following.
[1] A method for producing a protein according to any one of (1) and (2) below,
A method for producing the protein, comprising a step of forming the protein based on a base sequence encoding the protein, and a step of obtaining the protein.
(1) a protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside;
(2) The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence is the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the sequence listing SEQ ID NO: A protein comprising 6 amino acid sequences and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
[1-1] The production method according to [1], wherein the nucleoside in (1) or (2) is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
[1-2] The production method according to [1], wherein the nucleoside is at least one of adenosine, thymidine, uridine, inosine, or guanosine.
[1-3] The production method according to any one of [1] to [1-2], wherein the step of forming the protein includes using a cell containing a base sequence encoding the protein.
[1-4] The production method according to any one of [1] to [1-3], wherein the step of forming the protein includes using a transformant into which a base sequence encoding the protein is introduced.
[1-5] The production method according to any one of [1] to [1-4], wherein the step of forming the protein includes using a microorganism having a base sequence encoding the protein.
[2] The step of forming the protein based on the base sequence encoding the protein is a step of using a microorganism that belongs to the genus Burkholderia and produces a protein that can catalyze a phosphorylation reaction of a nucleoside [1] to The production method according to any one of [1-5].
[2-1] The production method according to any one of [1] to [2], wherein the step of forming the protein includes using Burkholderia thailandensis.
[2-2] The production method according to any one of [1] to [2-1], wherein the step of forming the protein includes using Burkholderia thailandensis DSM13276 strain.
[3] The production method according to any one of [1] to [2-2], wherein the protein comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and can catalyze a nucleoside phosphorylation reaction.
[3-1] The protein comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 are deleted, substituted or added, and is a protein capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction. [1] The production method according to any one of [3].
[3-2] The protein comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted, or added in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and the amino acid sequence is amino acid of SEQ ID NO: 5 A protein comprising the amino acid sequence of the sequence and SEQ ID NO: 6 (wherein Xaa represents any amino acid in SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6), which is a protein capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside [1] to [ 3-1.] The production method according to any one of the above.
[4] The method according to any one of [1] to [3-2], further comprising a step of purifying the protein when obtaining the protein formed in the step of forming the protein based on the base sequence encoding the protein. The manufacturing method as described.
[4-1] The production method according to any one of [3] to [4], wherein the step of forming the protein includes using a cell containing a base sequence encoding the protein.
[4-2] The production method according to any one of [3] to [4-1], wherein the step of forming the protein includes using a transformant into which a base sequence encoding the protein is introduced.
[5] The production method according to any one of [3] to [4-2], wherein the base sequence encoding the protein is the base sequence represented by SEQ ID NO: 2 in Sequence Listing.
[6] The production method according to any one of [1] to [5], wherein the protein is a protein having the following physicochemical properties <1> to <5>.
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
[6-1] The production method according to [6], wherein the phosphorylated nucleoside is a monophosphorylated nucleoside.
[6-2] The production method according to any one of [6] to [6-1], wherein the phosphate donor is ATP.
[6-3] The production method according to any one of [6] to [6-2], wherein the protein has a molecular weight of about 34 kDa as determined by SDS polyacrylamide gel electrophoresis.
[7] A method for phosphorylating a nucleoside using the protein according to any one of (1) to (3) below. However, the nucleoside is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
(1) A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(2) The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence is the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the sequence listing SEQ ID NO: A protein comprising 6 amino acid sequences and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(3) A protein having the following physicochemical properties <1> to <5>.
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
[7-1] The method for phosphorylating a nucleoside according to [7], wherein the nucleoside in (1) or (2) is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
[7-2] The method for phosphorylating a nucleoside according to [7], wherein the nucleoside is at least one of adenosine, thymidine, uridine, inosine, or guanosine.
[7-3] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [7] to [7-2], wherein the phosphorylated nucleoside is a monophosphorylated nucleoside.
[7-4] The phosphorylation method according to any one of [7] to [7-3], wherein the phosphate donor is ATP.
[7-5] The phosphorylation method according to any one of [7] to [7-4], wherein the protein has a molecular weight of about 34 kDa as determined by SDS polyacrylamide gel electrophoresis.
[8] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [7] to [7-5], wherein a protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside is used.
[8-1] The protein comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 are deleted, substituted, or added, and can catalyze a nucleoside phosphorylation reaction. The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [7] to [8].
[8-2] The protein comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted, or added in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and the amino acid sequence is amino acid of SEQ ID NO: 5 A protein comprising the amino acid sequence of the sequence and sequence listing SEQ ID NO: 6 (wherein Xaa represents any amino acid in SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6), which is a protein capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside [7] to [ The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [8-1].
[8-3] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [8] to [8-2], wherein the base sequence encoding the protein is the base sequence represented by SEQ ID NO: 2 in Sequence Listing.
[9] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [7] to [8-3], wherein a protein having the following physicochemical properties <1> to <5> is used.
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
[9-1] The phosphorylation method according to [9], wherein the phosphate donor is ATP.
[9-2] The phosphorylation method according to any one of [9] to [9-1], wherein the protein has a molecular weight of about 34 kDa as determined by SDS polyacrylamide gel electrophoresis.
[10] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [7] to [9-2], wherein the protein is derived from Burkholderia thylandensis.
[10-1] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [7] to [10], wherein the protein is derived from Burkholderia thailandensis DSM13276.
[11] Any of [10] to [10-1], wherein the protein uses at least magnesium ion, cobalt ion, nickel ion or manganese ion and catalyzes a reaction of phosphorylating a nucleoside at least at 37 ° C. The method for phosphorylating a nucleoside according to claim 1.
[11-1] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [10] to [11], wherein the protein uses at least magnesium ion, cobalt ion, nickel ion or manganese ion.
[11-2] The method for phosphorylating a nucleoside according to any one of [10] to [11-1], wherein the protein catalyzes a reaction of phosphorylating a nucleoside at least at 37 ° C.
[12] A nucleoside phosphorylating agent using the protein according to any one of (1) to (3) below. However, the nucleoside is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
(1) A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(2) The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence is the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the sequence listing SEQ ID NO: A protein comprising 6 amino acid sequences and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(3) A protein having the following physicochemical properties <1> to <5>.
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
[12-1] The nucleoside phosphorylating agent according to the above [12], which has at least one of the characteristics according to the above [7-1] to [11-2].
[12-2] Any one of the following proteins (1) or (2), metal ion, ADP-dependent hexokinase, glucose, glucose-6-phosphate dehydrogenase, oxidized NAD (P) s and pH A nucleoside phosphorylating agent comprising a buffer.
(1) A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(2) An amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and include the amino acid sequences of SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6 A protein comprising an amino acid sequence and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside.
[12-3] The nucleoside phosphorylating agent according to [12-2], wherein the nucleoside in (1) or (2) is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
[13] A method for producing a phosphorylated nucleoside using the protein according to any one of (1) to (3) below, wherein the nucleoside is a corresponding phosphorylated nucleoside. However, the nucleoside is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
(1) A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(2) The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence is the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the sequence listing SEQ ID NO: A protein comprising 6 amino acid sequences and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(3) A protein having the following physicochemical properties <1> to <5>.
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
[13-1] A method for producing a phosphorylated nucleoside, wherein the nucleoside according to [13] having at least one of the characteristics according to [7-1] to [11-2] is used as the corresponding phosphorylated nucleoside .
[14] A method for measuring a nucleoside comprising the following steps (a) to (c): However, the nucleoside is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
(A) a step including a first reaction in which any of the following proteins (1) to (3) and a nucleoside that may be contained in a sample are converted to a phosphorylated nucleoside and ADP in the presence of ATP ,
(1) A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(2) The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence is the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the sequence listing SEQ ID NO: A protein comprising 6 amino acid sequences and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction.
(3) A protein having the following physicochemical properties <1> to <5>.
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
(B) In the presence of a second reaction or a plurality of second reactions different from the first reaction, and a second enzyme or a second plurality of enzymes that catalyzes the reaction, the first reaction A step of causing a change in an object to be measured by a second reaction according to the amount of ADP generated by the reaction;
(C) detecting the amount of change in the measurement target, and measuring the amount of nucleoside that may be contained in the sample;
[14-1] The method for measuring a nucleoside according to [14], wherein the nucleoside in (1) or (2) is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
[14-2] The method for measuring a nucleoside according to [14], wherein the nucleoside is at least one of adenosine, thymidine, uridine, inosine, or guanosine.
[14-3] The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-2], wherein the phosphorylated nucleoside is a monophosphorylated nucleoside.
[14-4] Any one of [14] to [14-3], wherein the protein in the step (a) comprises a protein having the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction. A method for measuring a nucleoside according to claim 1.
[14-5] The protein in step (a) is a protein comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 are deleted, substituted or added [14]-[ 14-4] The measuring method of the nucleoside in any one of.
[14-6] The protein in step (a) comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing. A protein that can catalyze a phosphorylation reaction of a nucleoside, including the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 (wherein Xaa represents any amino acid in SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6) [14] The method for measuring a nucleoside according to any one of [14-5].
[14-7] The measurement of the nucleoside according to any one of [14] to [14-6], wherein the protein in step (a) uses a protein having the following physicochemical properties <1> to <5> Method.
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
[14-8] The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-7], wherein the protein in step (a) is derived from Burkholderia thailandensis.
[14-9] The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-8], wherein the protein in the step (a) is derived from Burkholderia thalidansis DSM13276 strain.
[14-10] The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-9], wherein the protein in step (a) uses at least magnesium ion, cobalt ion, nickel ion or manganese ion.
[14-11] The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-10], wherein the protein in step (a) catalyzes a reaction of phosphorylating a nucleoside at least at 37 ° C.
[14-12] In the step (b), (b-1) in the presence of ADP-dependent hexokinase, the second reaction is a reaction in which glucose and ADP are converted into glucose-6-phosphate and AMP; 2) In the presence of glucose-6-phosphate dehydrogenase, oxidized NAD (P) and glucose-6-phosphate produced by the above reaction are converted into reduced NAD (P) and glucnolactone-6-phosphorus. The reduced NAD (P) s are increased in accordance with the amount of ADP generated by the first reaction, including the reaction of acidification. In step (c), the increased amount of reduced NAD (P) s The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-11], wherein
[14-13] In the step (b), (b-1) a reaction of changing PEP and ADP to pyruvate and ATP in the presence of pyruvate kinase, and (b-2) in the presence of lactate dehydrogenase, The reduced NAD (P) s and pyruvic acid produced by the above reaction include a reaction in which oxidized NAD (P) s and lactic acid are converted into lactic acid, and reduced NAD (P) depending on the amount of ADP produced by the first reaction. ) Is reduced, and in step (c), the amount of reduced NAD (P) is detected, and the nucleoside measurement according to any one of [14] to [14-12] Method.
[14-14] In the step (b), (b-1) a reaction of changing PEP and ADP to pyruvate and ATP in the presence of pyruvate kinase; and (b-2) oxygen in the presence of pyruvate oxidase. , Including a reaction in which phosphoric acid and pyruvic acid generated by the above reaction are converted into hydrogen peroxide and acetylphosphoric acid, and hydrogen peroxide is increased in accordance with the amount of ADP generated by the first reaction, c) The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-13], wherein in the step, the amount of hydrogen peroxide is detected with a hydrogen peroxide indicator or the like.
[14-15] Detection of the amount of change in step (c) is included in the sample by comparing the amount of change in the measurement target with the known amount of nucleoside after processing in steps (a) and (b). A method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-14], which is a step of measuring the amount of nucleoside that may be present.
[14-16] The method for measuring a nucleoside according to any one of [14] to [14-15], wherein the protein has a molecular weight of about 34 kDa by SDS polyacrylamide gel electrophoresis.

本発明により、少なくとも、アデノシン、チミジン、ウリジン、イノシン、又はグアノシン等のヌクレオシドに作用して、対応するリン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒する蛋白質を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a protein that catalyzes a reaction that acts on at least a nucleoside such as adenosine, thymidine, uridine, inosine, or guanosine to produce a corresponding phosphorylated nucleoside.

本発明のヌクレオシドは、公知のヌクレオシドを含み特に限定されないが、糖部分と塩基部分からなるグリコシドであり、その糖部分としては、D−リボース又は2−デオキシD−リボースが例示され、また塩基部分としては、プリン又はピリミジンが例示される。好ましくは、糖部分がD−リボースであり、塩基部分がプリン又はピリミジンであるグリコシドが例示される。本発明においてプリンとしては、塩基性の複素環式含窒素化合物が例示され、アデニン、グアニンが例示され、場合によっては、それらの誘導体であっても良い。本発明においてピリミジンとしては、塩基性の複素環式含窒素化合物が例示され、例えば、シトシン、ウラシル、チミンが例示され、場合によっては、それらの誘導体であっても良い。すなわち、本発明において具体的なヌクレオシドを例示すると、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシドであれば特に限定されないが、例えば、アデノシン、チミジン、ウリジン、イノシン、及びグアノシンが例示され、これらのヌクレオシドの誘導体又は類似体、及び本発明においては、これらのヌクレオシドの混合物であっても良い。本発明においては、アデノシン、イノシン、及びグアノシンの何れか、又は全部が特に好ましく、又、これらのヌクレオシドの混合物も好ましい。   The nucleoside of the present invention includes a known nucleoside and is not particularly limited, but is a glycoside consisting of a sugar moiety and a base moiety, and examples of the sugar moiety include D-ribose or 2-deoxy D-ribose. Examples thereof include purine and pyrimidine. Preferably, a glycoside whose sugar moiety is D-ribose and whose base moiety is purine or pyrimidine is exemplified. Examples of purines in the present invention include basic heterocyclic nitrogen-containing compounds, such as adenine and guanine, and in some cases, derivatives thereof may be used. In the present invention, examples of the pyrimidine include basic heterocyclic nitrogen-containing compounds such as cytosine, uracil, and thymine. In some cases, derivatives thereof may be used. That is, specific nucleosides in the present invention are not particularly limited as long as they are nucleosides except cytidine and xanthosine, but examples include adenosine, thymidine, uridine, inosine, and guanosine, and these nucleoside derivatives or similar. And in the present invention may be a mixture of these nucleosides. In the present invention, any or all of adenosine, inosine, and guanosine are particularly preferable, and a mixture of these nucleosides is also preferable.

本発明の蛋白質としては、例えば配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質が例示される。またその他に配列表配列番号1のアミノ酸配列と実質的に均等なアミノ酸配列や、触媒作用に関与しない一部のアミノ酸を変異させ、または各種のアミノ酸残基が付加されたアミノ酸配列からなる蛋白質も例示される。すなわち、本発明の蛋白質としては、配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む(但し、配列表配列番号5及び6中、Xaaは任意のアミノ酸を示す)、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を用いることができる。例えば、本発明の蛋白質のN末端側及び/又はC末端側にチオレドキシン蛋白質等機能性蛋白質やその他のアミノ酸配列からなる部分を付加する例が挙げられ、融合蛋白質とすることも好ましく、その付加する部分により精製や確認等をせしめることのできるタグと呼ばれる部分を融合させ、場合によっては、そのタグ部分を削除しても、場合によってはその全部または一部が残る場合も例示される。例えば、本発明の蛋白質を菌体外やペリプラズムへ輸送する為の約20個のシグナルペプチドや、効率的な精製を行う為の5〜10個のHisの付加でも良いし、それらを直列して付加しても良い。又、それらのアミノ酸配列の間等に数個のプロテアーゼ認識アミノ酸配列を配置して付加することもできる。上述の付加の例と同様に、欠失、又は置換を行うことができ、例えば、本発明の蛋白質の本質的な機能とは無関係の数個のアミノ酸からなるドメインが存在する場合や、配列表配列番号1のアミノ酸配列中の複数個のアミノ酸からなるギャップが存在する場合、それらの欠失を組み合わせることもできる。また、欠失、置換もしくは付加を適宜組み合わせることも可能である。
このようなアミノ酸配列としては、RREFGGCA(G、A、又はT)NI(A、又はG)(Y、又はF)(A、S、T、又はN)L、及びDPTG(C、A、V、又はI)GDA(F、Y、W、又はH)R(G、A、又はS)Gの配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質であれば更に好ましい。更に、本発明の配列表配列番号1のアミノ酸配列において、その配列表配列番号1のアミノ酸配列のN末端側、及びC末端側は、アミノ酸残基又はポリペプチド残基を含む、すなわち付加していても良く、その付加アミノ酸残基としてはシグナルペプチド、TEE配列、Sタグ、又はHisタグ等が挙げられる。配列表配列番号1のアミノ酸を欠失する場合は、例えば、N末端側のMet又はC末端側のLysから順に削除する例が挙げられる。配列表配列番号1のアミノ酸配列において、N末端のMetの欠失や、N末端がアシル基やアルキル基等による修飾を受ける等の翻訳後修飾された蛋白質も本発明の蛋白質である。又、本発明の蛋白質を公知の方法で無水コハク酸やPEG等により化学修飾して、本発明の蛋白質の至適pHや安定性等の性質を利用しやすいように変化させることも可能である。
Examples of the protein of the present invention include a protein consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction. In addition, a protein comprising an amino acid sequence substantially equivalent to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, an amino acid sequence in which some amino acids not involved in catalysis are mutated, or various amino acid residues are added. Illustrated. That is, the protein of the present invention comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and the amino acid sequence is the amino acid of SEQ ID NO: 5 A protein that can catalyze a phosphorylation reaction of a nucleoside, which includes the amino acid sequence of the sequence and SEQ ID NO: 6 (wherein Xaa represents any amino acid in SEQ ID NOs: 5 and 6) can be used. For example, examples include adding a functional protein such as thioredoxin protein or other amino acid sequence to the N-terminal side and / or C-terminal side of the protein of the present invention. Examples include a case where a portion called a tag that can be purified or confirmed by the portion is fused, and in some cases, even if the tag portion is deleted, all or a part of the portion remains. For example, about 20 signal peptides for transporting the protein of the present invention to the outside of the cell or periplasm, or 5 to 10 His for efficient purification may be added, or they may be added in series. It may be added. Further, several protease recognition amino acid sequences can be arranged and added between these amino acid sequences. Similar to the addition examples described above, deletions or substitutions can be made. For example, when there is a domain consisting of several amino acids unrelated to the essential function of the protein of the present invention, or a sequence listing When there is a gap consisting of a plurality of amino acids in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, these deletions can be combined. It is also possible to combine deletion, substitution or addition as appropriate.
Such amino acid sequences include RREFGGCA (G, A, or T) NI (A, or G) (Y, or F) (A, S, T, or N) L, and DPTG (C, A, V Or I) GDA (F, Y, W, or H) R (G, A, or S) It is more preferable if it is a protein that can catalyze a phosphorylation reaction of a nucleoside. Furthermore, in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 of the present invention, the N-terminal side and the C-terminal side of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 contain amino acid residues or polypeptide residues, that is, are added. The additional amino acid residue may be a signal peptide, a TEE sequence, an S tag, or a His tag. When deleting the amino acid of sequence number 1 of a sequence table, the example deleted in order from Met of N terminal side or Lys of C terminal side is mentioned, for example. In the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, a protein that has been post-translationally modified such as deletion of Met at the N-terminal or modification of the N-terminal with an acyl group or an alkyl group is also a protein of the present invention. In addition, the protein of the present invention can be chemically modified with succinic anhydride, PEG, or the like by a known method so that the properties of the protein of the present invention such as optimum pH and stability can be easily changed. .

本発明の蛋白質の分子量は、配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加した場合、翻訳後修飾された場合、及び化学修飾した場合は変化する場合があり、例えば、後述のpTip QC1やpTip QC2を利用してN末端にHisタグを付加する場合には分子量が約1,000程度大きくなることがある。   When the molecular weight of the protein of the present invention changes in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 when one or more amino acids are deleted, substituted or added, post-translationally modified, or chemically modified For example, when a His tag is added to the N-terminus using pTip QC1 or pTip QC2, which will be described later, the molecular weight may increase by about 1,000.

また本発明の蛋白質としては、以下に示す理化学的性質を始め本願明細書に記載されたその他の性質のいずれかを有する蛋白質であることも好ましい。すなわち、下記物性の<1>作用と<2>基質特異性を有することが好ましく、その他の性質の有無は特に限定されないが、以下の理化学的性質や本願明細書記載の性質のうち、任意の1つまたは2つ以上を備えていることも好ましい。特に好ましくは、下記の理化学的性質<1>〜<5>を備える蛋白質が例示される。
理化学的性質
<1>作用
少なくともリン酸供与体の存在下、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する。好ましくは、下記〔式1〕の通りである。
In addition, the protein of the present invention is preferably a protein having any of the following physicochemical properties and other properties described in the present specification. That is, it preferably has <1> action and <2> substrate specificity of the following physical properties, and the presence or absence of other properties is not particularly limited, but any of the following physicochemical properties and the properties described in the present specification can be used. It is also preferred to have one or more. Particularly preferably, proteins having the following physicochemical properties <1> to <5> are exemplified.
Physicochemical property <1> Action It catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor. Preferably, it is as the following [Formula 1].

〔式1〕
ヌクレオシド + ATP −> リン酸化ヌクレオシド + ADP
[Formula 1]
Nucleoside + ATP-> Phosphorylated nucleoside + ADP

<2>基質特異性
本発明の蛋白質はアデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用する。本発明の蛋白質はシチジン、キサントシン、及びリボースに実質的に作用しないが、通常、本発明の蛋白質の活性測定方法における測定法3の条件下で反応しない程度であることが好ましく、又、蛋白質溶液の希釈の程度を変更したり、反応試薬混合液中の各組成物の濃度を変更したりしても反応しない程度であることも好ましい。
<3>至適pH
本発明の蛋白質が最大の活性を示す至適pHは、pH5.5〜7.5の範囲に存在する。
<4>pH安定性
本発明の蛋白質は37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する。
<5>熱安定性
本発明の蛋白質は100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する。
<2> Substrate specificity The protein of the present invention acts on adenosine, inosine, and guanosine. Although the protein of the present invention does not substantially act on cytidine, xanthosine, and ribose, it is usually preferable that the protein does not react under the conditions of Measurement Method 3 in the protein activity measurement method of the present invention. It is also preferable that the reaction does not occur even if the degree of dilution is changed or the concentration of each composition in the reaction reagent mixture is changed.
<3> Optimum pH
The optimum pH at which the protein of the present invention exhibits the maximum activity is in the range of pH 5.5 to 7.5.
<4> pH stability The protein of the present invention retains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours.
<5> Thermal stability The protein of the present invention retains an activity of 80% or more in a 100 mM potassium phosphate buffer pH 7.0 aqueous solution by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes.

本発明の蛋白質は、上記の<1>作用に記載した通り、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る。該ヌクレオシドのリン酸化反応に際しては、少なくともリン酸供与体の存在下であることが好ましく、該リン酸供与体はCTP、GTP、TTP、又はポリリン酸等であっても良いが、ATPが特に望ましい。該リン酸化においては、該ヌクレオシドに対応したリン酸化ヌクレオシドが生成されるが、該リン酸化ヌクレオシドは、該ヌクレオシドにリン酸基が結合した物質となる。リン酸基の数は1、2、又は3であっても良いが、1、すなわち、リン酸化モノヌクレオシドが好ましい。リン酸化され得る部位は、特に限定されないが、1’位、2’位、又は5’位が挙げられるが、リングを形成せしめてもよいが、例えばリン酸化モノヌクレオシドの場合は、5’位が好ましい。すなわち、該リン酸化ヌクレオシドは、ヌクレオシド5’一リン酸が好ましい。なお、リン酸化ヌクレオシドは、ヌクレオチドと呼ばれる場合もある。   The protein of the present invention can catalyze a nucleoside phosphorylation reaction as described in the above <1> action. In the phosphorylation reaction of the nucleoside, it is preferably at least in the presence of a phosphate donor. The phosphate donor may be CTP, GTP, TTP, polyphosphoric acid or the like, but ATP is particularly desirable. . In the phosphorylation, a phosphorylated nucleoside corresponding to the nucleoside is produced, and the phosphorylated nucleoside is a substance in which a phosphate group is bonded to the nucleoside. The number of phosphate groups may be 1, 2, or 3, but 1, i.e., phosphorylated mononucleoside is preferred. The site that can be phosphorylated is not particularly limited, and examples thereof include 1′-position, 2′-position, and 5′-position, but a ring may be formed. For example, in the case of phosphorylated mononucleoside, 5′-position Is preferred. That is, the phosphorylated nucleoside is preferably a nucleoside 5 'monophosphate. The phosphorylated nucleoside is sometimes called a nucleotide.

本発明の蛋白質を調製するに際しては、該蛋白質をコードする塩基配列に基づき該蛋白質を形成する工程を用いることができる。該工程としては、該蛋白質をコードする塩基配列を含む無細胞蛋白質合成系、好ましくは該蛋白質をコードする塩基配列を含む細胞を用いる工程、または天然の該蛋白質を形成する微生物等該蛋白質をコードする塩基配列を有する微生物を用いる工程、又は、該蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体を用いる工程等がそれぞれ例示される。   In preparing the protein of the present invention, a step of forming the protein based on the base sequence encoding the protein can be used. The step includes a step of using a cell-free protein synthesis system including a base sequence encoding the protein, preferably a cell including a base sequence encoding the protein, or a microorganism that forms the natural protein and the like. Examples include a process using a microorganism having a base sequence to be used, a process using a transformant into which a base sequence encoding the protein is introduced, and the like.

典型的な本発明の蛋白質の調製方法としては、該蛋白質を形成する天然の微生物を用いて該蛋白質を形成せしめる例が挙げられるが、本発明の蛋白質を調製できる天然の微生物としては、好ましくは、Burkholderia属やその近縁のXanthomonas属等を、更に好ましくは、Burkholderia thailandensisを、最も好ましくは、Burkholderia thailandensis DSM13276株が例示できる。なお、Burkholderia thailandensis DSM13276株は、Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbHから購入することもできる。また、他の菌株バンクで購入できる該株との同等株や、Epidemiol.Infect.、118巻137−148頁、1995年に記載の方法で分離した同等株を用いて、本発明の各性質を有する蛋白質を生産し得ることを確認して、上記の工程にて使用することもできる。   A typical method for preparing the protein of the present invention includes an example in which the protein is formed using a natural microorganism that forms the protein. However, a natural microorganism that can prepare the protein of the present invention is preferably used. Burkholderia genus and related Xanthomonas genus, etc., more preferably Burkholderia thaliandensis, and most preferably Burkholderia thaliandensis DSM13276. The Burkholderia thailandensis DSM13276 strain can also be purchased from Deutsche Sammlung von Microorganismen und Zellkulturen GmbH. In addition, the equivalent strains that can be purchased in other strain banks, Epidemiol. Infect. 118, 137-148, using the equivalent strain isolated by the method described in 1995, it is confirmed that the protein having each property of the present invention can be produced and used in the above steps. it can.

該蛋白質を形成する天然の微生物は、さらにNTG等の薬剤、紫外線、及び/又は放射線で処理した変異株となすこともできる。該変異株によって、本発明の蛋白質の生産性を向上することや、本発明の蛋白質の変異体を形成させることが可能であり、安定性、生産性、反応性等が優れた性質を有する変異体を形成することも可能である。   The natural microorganism that forms the protein may be a mutant that has been further treated with a drug such as NTG, ultraviolet light, and / or radiation. The mutant strain can improve the productivity of the protein of the present invention and can form a mutant of the protein of the present invention, and has excellent properties such as stability, productivity, and reactivity. It is also possible to form a body.

上述の該蛋白質を調製する製造方法において、該蛋白質をコードする塩基配列が必要となるのであれば、上述の(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列、(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質、又は、(3)上記理化学的性質<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質、のいずれかの蛋白質をコードする塩基配列を用いれば良い。   In the above-described production method for preparing the protein, if a base sequence encoding the protein is required, (1) the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and (2) the amino acid of SEQ ID NO: 1 The sequence comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence includes the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6. A base sequence encoding a protein that can catalyze an oxidation reaction or (3) a protein having the physicochemical properties <1> to <5> above may be used.

配列表配列番号1のアミノ酸配列をコードする塩基配列としては、特に限定されないが、例えば、配列表配列番号2の塩基配列や配列表配列番号2の塩基配列を大腸菌や放線菌等宿主のコドン使用頻度に合わせて変更した塩基配列が例示される。また、上記(2)においては、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質であれば、配列表配列番号1と実質的に均等なアミノ酸配列をコードする塩基配列であっても良く、例えば配列表配列番号1のアミノ酸配列のうちの上記触媒作用に関与しない一部のアミノ酸を変異させたもの、例えば1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列の均等物をコードする塩基配列であっても良い。好ましくは、配列表配列番号5及び配列表配列番号6のそれぞれのアミノ酸配列をコードする塩基配列が含まれるように行うことが特に好ましい。   The base sequence encoding the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 is not particularly limited. For example, the base sequence of SEQ ID NO: 2 or the base sequence of SEQ ID NO: 2 is used as a codon of a host such as Escherichia coli or actinomycetes. The base sequence changed according to the frequency is illustrated. In the above (2), a base sequence encoding an amino acid sequence substantially equivalent to SEQ ID NO: 1 may be used as long as it can catalyze a nucleoside phosphorylation reaction. SEQ ID NO: 1 amino acid sequence obtained by mutating some amino acids not involved in the catalytic action, for example, a base encoding an equivalent of an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added It may be an array. It is particularly preferable that the nucleotide sequence encoding each amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6 is included.

該蛋白質をコードする塩基配列の調製においては、通常用いられる公知の遺伝子操作手段を利用することができ、例えば、部位特異的変異法や、目的遺伝子の特定塩基の断片を人工変異塩基で置換する等の種々の方法が例示される。   In the preparation of the base sequence encoding the protein, commonly used known gene manipulation means can be used. For example, a site-specific mutagenesis method or a fragment of a specific base of a target gene is replaced with an artificial mutant base. Various methods such as these are exemplified.

該蛋白質をコードする塩基配列を含む無細胞蛋白質合成系を、本発明の蛋白質を形成する工程として採用する場合には、上述の塩基配列をもつ塩基を、コムギ胚芽由来、大腸菌由来、ウサギ網状赤血球由来、又は昆虫細胞由来等の公知の系に使用すれば良い。   When a cell-free protein synthesis system including a base sequence encoding the protein is employed as the step of forming the protein of the present invention, the base having the above base sequence is selected from wheat germ, Escherichia coli, and rabbit reticulocyte. What is necessary is just to use for well-known systems, such as origin or insect cell origin.

また、該蛋白質をコードする塩基配列を含む細胞を用いる工程を採用する場合には、上述の塩基配列をベクターに挿入して宿主微生物に導入させて形質転換体を作成し、その形質転換体を用いて該蛋白質を形成せしめる工程が例示される。
本発明の蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体は、該塩基配列が挿入されたベクターである組換体ファージ又は組換体プラスミドを宿主に導入した細胞、又は微生物を含む。本発明の蛋白質をコードする塩基配列は、一部又は全てを合成して使用することができ、好ましくは本発明の蛋白質を、コードする塩基配列を遺伝子供与体から取得して使用する。遺伝子供与体としては、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を形成する細胞であれば限定されないが、真正細菌、真核生物、又は古細菌を含む微生物が挙げられ、好ましくは上述の本発明の蛋白質を形成する微生物が挙げられる。
In addition, when adopting a process using a cell containing a base sequence encoding the protein, a transformant is prepared by inserting the above base sequence into a vector and introducing it into a host microorganism. The step of forming the protein by using is exemplified.
The transformant introduced with the base sequence encoding the protein of the present invention includes cells or microorganisms into which a recombinant phage or recombinant plasmid, which is a vector having the base sequence inserted, is introduced into a host. The base sequence encoding the protein of the present invention can be used by synthesizing a part or all of the base sequence. Preferably, the base sequence encoding the protein of the present invention is obtained from a gene donor. The gene donor is not limited as long as it is a cell that forms a protein capable of catalyzing the phosphorylation reaction of a nucleoside, and examples thereof include microorganisms including eubacteria, eukaryotes, and archaea, and preferably the present invention described above. And microorganisms that form the protein.

本発明の蛋白質をコードする塩基配列を挿入するベクターとしては、宿主微生物体内で自律的に増殖しうるファージ又はプラスミドのうち遺伝子組換用として構築されたものが適しており、ファージベクターとしては、例えば、大腸菌に属する微生物を宿主とする場合にはλgt・λC、λgt・λB等が使用できる。又、プラスミドベクターとしては、例えば、大腸菌を宿主とする場合には、Novagen社のpETベクター、又はpBR322、pBR325、pACYC184、pUC12、pUC13、pUC18、pUC19、pUC118、pINI、BluescriptKS+、バチラス・サチリスを宿主とする場合にはpWH1520、pUB110、pKH300PLK、放線菌を宿主とする場合にはpIJ680、pIJ702、酵母、特にサッカロマイセス・セレビジアエを宿主とする場合にはYRp7、pYC1、YEp13等が使用できる。本発明においては大腸菌を宿主とするプラスミドベクターが好ましい。プロモーターは宿主中で発現できるものであれば特に限定されるものではない。   As a vector for inserting the base sequence encoding the protein of the present invention, a phage or plasmid constructed for gene recombination among phages or plasmids that can autonomously grow in the host microorganism is suitable. For example, when a microorganism belonging to Escherichia coli is used as a host, λgt · λC, λgt · λB, and the like can be used. In addition, as a plasmid vector, for example, when Escherichia coli is used as a host, Novagen's pET vector, or pBR322, pBR325, pACYC184, pUC12, pUC13, pUC18, pUC19, pUC118, pINI, BluescriptKS +, Bacillus subtilis PW1520, pUB110, pKH300PLK, pIJ680 and pIJ702 when actinomycetes are used as hosts, YRp7, pYC1, YEp13 and the like when yeasts, particularly Saccharomyces cerevisiae are used as hosts. In the present invention, a plasmid vector using E. coli as a host is preferable. The promoter is not particularly limited as long as it can be expressed in the host.

このようなベクターを、本発明の蛋白質をコードする塩基配列の切断に使用した制限酵素により生成する塩基配列の末端と、同じ末端を生成する制限酵素により切断してベクター断片を作成し、本発明の蛋白質をコードする塩基配列の断片とベクター断片とを、DNAリガーゼにより常法に従って結合させて本発明の蛋白質をコードする塩基配列を目的のベクターに挿入して、組換体ファージ又は組換体プラスミドとなす。
組換体プラスミドを導入する宿主としては、組換体プラスミドが安定かつ自律的に増殖可能な細胞、又は微生物であれば良く、例えば宿主微生物が大腸菌に属する微生物の場合、大腸菌BL21、大腸菌 DH1、大腸菌 JM109、大腸菌JM101、大腸菌 W3110、大腸菌C600等を含む、大腸菌B株、K株、C株やそれらの溶原菌が利用できる。又、宿主微生物がバチラス属に属する微生物の場合、バチラス・サチリス、バチラス・メガテリウム等、放線菌に属する微生物の場合、ストレプトマイセス・リビダンスTK24等、サッカロマイセス・セルビシエに属する微生物の場合、サッカロマイセス・セルビシエ INVSC1等が使用できる。本発明においては大腸菌を宿主微生物とする事が好ましい。
A vector fragment is prepared by cleaving such a vector with a restriction enzyme that produces the same end as the end of the base sequence generated by the restriction enzyme used to cleave the base sequence encoding the protein of the present invention. A fragment of the base sequence encoding the protein of the above and a vector fragment are ligated by DNA ligase according to a conventional method, and the base sequence encoding the protein of the present invention is inserted into the target vector, and a recombinant phage or recombinant plasmid is obtained. Eggplant.
The host into which the recombinant plasmid is introduced may be any cell or microorganism that can stably and autonomously propagate the recombinant plasmid. For example, when the host microorganism is a microorganism belonging to E. coli, E. coli BL21, E. coli DH1, E. coli JM109 Escherichia coli JM101, Escherichia coli W3110, Escherichia coli C600 and the like, Escherichia coli B strain, K strain, C strain and their lysogens can be used. Further, when the host microorganism is a microorganism belonging to the genus Bacillus, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, etc., a microorganism belonging to actinomycetes, Streptomyces lividans TK24, etc., a microorganism belonging to Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces cerevisiae INVSC1 etc. can be used. In the present invention, it is preferable to use Escherichia coli as a host microorganism.

本発明の蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体を用いて該蛋白質を形成せしめる事ができる好適なその他の例としては、Rhodococcus属細菌における組換蛋白質を形成する方法が挙げられる(特許第3944577号公報、特許第3793812号公報)。具体的には、低温での組換蛋白質の形成に適したpTip QC1やpTip QC2等のプラスミドベクターに、本発明の蛋白質をコードする塩基配列を挿入し、その組換体プラスミドをリゾチーム感受性微生物に導入した形質転換体を用いる方法が示される。リゾチーム感受性微生物としてはRhodococcus属に属する微生物が好ましい(特許第3876310号公報)。   Another preferred example of the method for forming a protein using a transformant introduced with a base sequence encoding the protein of the present invention is a method for forming a recombinant protein in Rhodococcus bacteria (patent) No. 3,944,577 and Japanese Patent No. 3,793,812). Specifically, a base sequence encoding the protein of the present invention is inserted into a plasmid vector such as pTip QC1 or pTip QC2 suitable for formation of a recombinant protein at low temperature, and the recombinant plasmid is introduced into a lysozyme-sensitive microorganism. A method using the transformant is shown. As the lysozyme-sensitive microorganism, a microorganism belonging to the genus Rhodococcus is preferable (Japanese Patent No. 3876310).

本発明の蛋白質は、該蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体、又は、該蛋白質をコードする塩基配列を有する微生物を培養することで形成しても良い。   The protein of the present invention may be formed by culturing a transformant introduced with a base sequence encoding the protein or a microorganism having a base sequence encoding the protein.

ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を形成する天然の微生物や、該蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体の微生物等の培養条件はその栄養生理的性質を考慮して培養条件を選択すれば良く、通常液体培養で行うが、工業的には深部通気撹拌培養を行うのが有利である。培地の栄養源としては、微生物の培養に通常用いられるものが広く使用され得る。培養温度は宿主となる微生物が発育し、本発明の蛋白質が形成される範囲で適宜変更し得るが、大腸菌の場合、下限が10℃以上、好ましくは20℃以上、更に好ましくは25℃以上、上限が45℃以下、好ましくは42℃以下、更に好ましくは37℃以下である。放線菌の場合、下限が4℃以上、好ましくは10℃以上、更に好ましくは20℃以上、上限が50℃以下、好ましくは42℃以下、更に好ましくは37℃以下である。培養条件は、条件によって多少異なるが、本発明の蛋白質が最高形成量に達する時期を見計らって適当な時期に培養を終了すれば良く、大腸菌の場合、通常は下限が10時間以上、好ましくは12時間以上、更に好ましくは17時間以上、上限が60時間以下、好ましくは48時間以下、更に好ましくは30時間以下である。放線菌の場合、通常は下限が17時間以上、好ましくは20時間以上、更に好ましくは24時間以上、上限が80時間以下、好ましくは72時間以下、更に好ましくは48時間以下である。培地pHは菌が発育し、本発明の蛋白質を形成する範囲で適宜変更し得るが、大腸菌や放線菌の場合、好ましくは下限としてpH5.8以上、好ましくはpH6.2以上で、上限としてpH8.5以下、好ましくはpH7.5以下である。   The culture conditions for natural microorganisms that form proteins that can catalyze the phosphorylation reaction of nucleosides and microorganisms for transformants into which a base sequence encoding the protein has been introduced should be determined in consideration of their nutritional physiological properties. It may be selected, and it is usually carried out by liquid culture, but industrially, it is advantageous to carry out deep aeration and agitation culture. As a nutrient source of the medium, those commonly used for culturing microorganisms can be widely used. The culture temperature can be appropriately changed within the range in which the host microorganism grows and the protein of the present invention is formed. In the case of E. coli, the lower limit is 10 ° C. or higher, preferably 20 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher, The upper limit is 45 ° C or lower, preferably 42 ° C or lower, more preferably 37 ° C or lower. In the case of actinomycetes, the lower limit is 4 ° C or higher, preferably 10 ° C or higher, more preferably 20 ° C or higher, and the upper limit is 50 ° C or lower, preferably 42 ° C or lower, more preferably 37 ° C or lower. The culture conditions vary slightly depending on the conditions, but the culture may be terminated at an appropriate time in consideration of the time when the protein of the present invention reaches the maximum formation amount. In the case of E. coli, the lower limit is usually 10 hours or more, preferably 12 More than time, more preferably more than 17 hours, upper limit is 60 hours or less, preferably 48 hours or less, more preferably 30 hours or less. In the case of actinomycetes, the lower limit is usually 17 hours or longer, preferably 20 hours or longer, more preferably 24 hours or longer, and the upper limit is 80 hours or shorter, preferably 72 hours or shorter, more preferably 48 hours or shorter. The medium pH can be appropriately changed within the range in which the bacteria grow and form the protein of the present invention. In the case of Escherichia coli and actinomycetes, the lower limit is preferably pH 5.8 or higher, preferably pH 6.2 or higher, and the upper limit is pH 8 0.5 or less, preferably pH 7.5 or less.

本発明の蛋白質は、上記のように形成された本発明の蛋白質を取得する工程を含む方法によって製造できるが、簡便には殺菌、非殺菌を問わず菌体を含む細胞等のままであっても良く、培養不純物や細胞破砕物等を軽く除いた不純物が残存したままの蛋白質とすることも好ましい。さらに本発明の蛋白質の粗蛋白質は、目的や用途等場合によっては実質的に不純物を包含しないようにすることも好ましいが、通常は、例えば50%以上、70%以上、95%以上の各種の純度にすることが例示される。純度はSDS−PAGEやHPLC等の公知の方法で確認すれば良い。   The protein of the present invention can be produced by a method including the step of obtaining the protein of the present invention formed as described above, but it is simply a cell or the like containing cells regardless of whether it is sterilized or non-sterilized. It is also preferable to use a protein that retains impurities from which culture impurities, cell disruptions, etc. have been removed lightly. Furthermore, it is preferable that the crude protein of the protein of the present invention does not substantially contain impurities depending on the purpose and application, but usually, for example, 50% or more, 70% or more, 95% or more of various kinds It is exemplified to make it pure. The purity may be confirmed by a known method such as SDS-PAGE or HPLC.

本発明の蛋白質の製造方法について説明する。
本発明の蛋白質は、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を形成する天然の微生物や、該蛋白質をコードする塩基配列を導入した形質転換体の微生物等を培養し、培養物から蛋白質を取得することによって製造することができる。まず、該微生物等を栄養培地で培養して菌体内又は培養液中に該蛋白質を形成させ、菌体内に形成される場合には培養終了後、得られた培養物を濾過又は遠心分離等の手段により菌体を採集する。次いで、この菌体を機械的方法又はリゾチーム等の酵素的方法で破壊し、又、必要に応じてEDTA、及び/又は適当な界面活性剤等を添加して該蛋白質を濃縮するか濃縮する事なく、アセトン、メタノール、エタノール等の有機溶媒による分別沈殿法、硫酸アンモニウム、食塩等による塩析法等を適用して本発明の蛋白質を沈殿させ回収する。この沈殿物を必要に応じて透析、等電点沈殿を行った後、ゲル濾過、アフィニティークロマトグラフィー等の吸着クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィーや疎水的クロマトグラフィーにより処理して、本発明の蛋白質を得ることができる。又、これらの方法を適宜組み合わせて行うことができる。また、本発明の蛋白質が培養液中に形成される場合には、培養物を濾過又は遠心分離等の手段により菌体を除去し、培養液について、前記菌体内に形成される場合と同様の処理を行えばよい。
The method for producing the protein of the present invention will be described.
The protein of the present invention is obtained by culturing a natural microorganism that forms a protein capable of catalyzing a nucleoside phosphorylation reaction, a transformant microorganism into which a base sequence encoding the protein is introduced, and the like, and obtaining the protein from the culture. Can be manufactured. First, the microorganism or the like is cultured in a nutrient medium to form the protein in the microbial cells or in the culture solution. When formed in the microbial cells, the culture obtained is filtered or centrifuged after the completion of the culture. Collect bacterial cells by means. Next, this bacterial cell is destroyed by a mechanical method or an enzymatic method such as lysozyme, and if necessary, EDTA and / or an appropriate surfactant is added to concentrate or concentrate the protein. The protein of the present invention is precipitated and recovered by applying a fractional precipitation method using an organic solvent such as acetone, methanol, ethanol, or a salting out method using ammonium sulfate, sodium chloride, or the like. The precipitate is subjected to dialysis and isoelectric precipitation, if necessary, and then subjected to gel filtration, adsorption chromatography such as affinity chromatography, ion exchange chromatography or hydrophobic chromatography to obtain the protein of the present invention. Obtainable. Moreover, it can carry out combining these methods suitably. In addition, when the protein of the present invention is formed in the culture solution, the cells are removed by means of filtration or centrifugation of the culture, and the culture solution is the same as that formed in the cells. What is necessary is just to process.

これらの方法によって得られる蛋白質は安定化剤として、各種の塩類、糖類、蛋白質、脂質、界面活性剤等を加え、あるいは加えることなく、限外濾過濃縮、凍結乾燥等の方法により、液状又は固形の本発明の蛋白質を得ることができ、又、適宜凍結乾燥を行っても良く、この場合安定化剤としてサッカロース、マンニトール、食塩、アルブミン等を0.5〜10%程度添加しても良い。   Proteins obtained by these methods can be used as stabilizers in the form of liquid or solid by adding various salts, saccharides, proteins, lipids, surfactants, etc., with or without ultrafiltration concentration, freeze drying, etc. In addition, sucrose, mannitol, sodium chloride, albumin or the like may be added as a stabilizer in an amount of about 0.5 to 10%.

かくして得られる本発明の蛋白質は、従来の下記酵素とは性質及び配列において区別できる。例えば、上述の非特許文献1に記載のAeropyrum pernix由来の6−ホスホフルクトキナーゼ(6−Phosphofructokinase)や、非特許文献2に記載のMethanocaldococcus jannaschii由来のホスホフルクトキナーゼ−B(Phosphofructokinase−B)のそれぞれのアミノ酸配列と、本発明の配列表配列番号1のアミノ酸配列とのアミノ酸の相同性はそれぞれ21%と29%と低く、全く相違する。   The protein of the present invention thus obtained can be distinguished from the following conventional enzymes in terms of properties and sequence. For example, 6-phosphofructokinase derived from Aeropyrum pernix (6-Phosphofructokinase) described in Non-Patent Document 1 and phosphofructokinase-B (Phosphofructokintokine derived from Methanocalkococcus jannaschii described in Non-Patent Document 2). The amino acid homology between each of the amino acid sequences of SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 1 of the present invention is as low as 21% and 29%, respectively, which are completely different.

また、Aeropyrum pernixは生育至適温度が90℃、Methanocaldococcus jannaschiiは生育至適温度が85℃なので、これらの細胞から6−ホスホフルクトキナーゼやホスホフルクトキナーゼ−Bを取得するためには、特別な培養装置が必要となり、一度に多くの培養物を得る事は不経済であり、高温なので安全対策が必要である点で、そのような配慮等が少なくて済む本発明の製造方法の方が製造方法としても好ましい。さらに、Aeropyrum pernix由来の6−ホスホフルクトキナーゼは、この酵素をコードする塩基配列を導入した形質転換体を用いる製造方法が困難であることが知られているので、その製造方法の改善もし難く、結局、本発明の蛋白質とは物質として異なることに加えて、製造方法としても、本発明の蛋白質の製造方法の方がより好ましい。   In addition, Aeropyrum pernix has an optimum growth temperature of 90 ° C. and Methanocaldococcus jannaschii has an optimum growth temperature of 85 ° C. It is uneconomical to obtain many cultures at the same time, and since the high temperature requires safety measures, the production method of the present invention requires less such considerations. It is also preferable as a manufacturing method. Furthermore, since it is known that 6-phosphofructokinase derived from Aeropyrum pernix is difficult to produce using a transformant introduced with a base sequence encoding this enzyme, it is difficult to improve the production method. After all, in addition to being different from the protein of the present invention as a substance, the production method of the protein of the present invention is more preferable as the production method.

また、該6−ホスホフルクトキナーゼ、及び該ホスホフルクトキナーゼ−Bは、40℃にて、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応の触媒作用をほとんど示さない点でも、本発明の蛋白質と区別できるとともに、該6−ホスホフルクトキナーゼ、及びホスホフルクトキナーゼ−Bを利用してヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとする方法やヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとするリン酸化ヌクレオシドの製造方法は、40℃より高い温度で実施しなければならなく、触媒反応に必要な補酵素である高価なATPが高温では不安定なので、製造方法としても不経済となる。   Further, the 6-phosphofructokinase and the phosphofructokinase-B can be distinguished from the protein of the present invention in that they hardly show a catalytic action of a reaction of converting a nucleoside to a phosphorylated nucleoside at 40 ° C. In addition, a method for producing a phosphorylated nucleoside using 6-phosphofructokinase and phosphofructokinase-B as a nucleoside and a nucleoside as a phosphorylated nucleoside is a temperature higher than 40 ° C. Since expensive ATP, which is a coenzyme necessary for catalytic reaction, is unstable at high temperatures, it is uneconomical as a production method.

また一方、非特許文献3により配列表配列番号2の塩基配列は、該株の全ゲノム解析で明らかにされていたが、該塩基配列がコードする蛋白質の性質はこれまでに解明されておらず、単にリボキナーゼとして予想されていた。すなわち、配列表配列番号2の塩基がコードする配列表配列番号1のアミノ酸配列からなる蛋白質が、ヌクレオシドからリン酸化ヌクレオシドへの反応を触媒することは従来全く知られていなかった。   On the other hand, the base sequence of SEQ ID NO: 2 was clarified by non-patent document 3 by genome-wide analysis of the strain, but the nature of the protein encoded by the base sequence has not been elucidated so far. Was simply expected as a ribokinase. That is, it has not been known at all that a protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 encoded by the base of SEQ ID NO: 2 catalyzes a reaction from a nucleoside to a phosphorylated nucleoside.

また、本発明のヌクレオシドのリン酸化方法は、例えば、本発明の蛋白質を用い、少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす方法であれば好ましい。さらに好ましくは、少なくともマグネシウムイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン又はマンガンイオンのうちいずれか一つ以上の金属イオン、ヌクレオシド、リン酸供与体、及び本発明の蛋白質を接触させることが例示される。接触させる順番は特に限定されない。   In addition, the method for phosphorylating a nucleoside of the present invention is preferably, for example, a method in which a protein of the present invention is used and a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside at least in the presence of a phosphate donor. More preferably, at least one of metal ions, magnesium ions, cobalt ions, nickel ions or manganese ions, a nucleoside, a phosphate donor, and the protein of the present invention are contacted. The order of contact is not particularly limited.

本発明のヌクレオシドのリン酸化方法は、液相、気相、又は固相等やそれぞれの臨界面で実施すればよいが、液相で実施する事が好ましい。液相には水相、有機溶媒相等が考えられ、水相には例えば水、適宜の水溶液が例示され、さらにメタノールやエタノール等の適宜の有機溶媒、またはこれらを含有した水性媒体が例示されるが、これらにおいては適宜のpH緩衝剤を用いることが好ましい。pH緩衝剤を使用する場合、その種類は目的のpHを保つことができ、ヌクレオシドがリン酸化ヌクレオシドとなされれば特に限定されないが、グッドの緩衝剤、Tris/HCl緩衝液、リン酸カリウム緩衝液、酢酸/NaOH緩衝液、クエン酸/NaOH緩衝液が例示できる。本発明のヌクレオシドのリン酸化方法を実施する際のpHは、ヌクレオシドがリン酸化ヌクレオシドとなされれば特に限定されないが、下限としてpH4以上、好ましくはpH5以上、更に好ましくはpH6以上が例示され、上限としてはpH9以下、好ましくはpH8以下が、更に好ましくはpH7以下が例示される。pH緩衝剤の濃度は目的のpHを保つことができ、リン酸化反応が進行すれば特に限定されないが、下限として1mM以上、好ましくは5mM以上、更に好ましくは10mM以上が例示され、上限としては500mM以下、好ましくは300mM以下が、更に好ましくは200mM以下が例示される。   The nucleoside phosphorylation method of the present invention may be carried out in the liquid phase, gas phase, solid phase or the like or on each critical surface, but is preferably carried out in the liquid phase. Examples of the liquid phase include an aqueous phase and an organic solvent phase. Examples of the aqueous phase include water and an appropriate aqueous solution, and an appropriate organic solvent such as methanol and ethanol, or an aqueous medium containing these. However, in these, it is preferable to use an appropriate pH buffer. When a pH buffer is used, the type can be maintained at the desired pH and is not particularly limited as long as the nucleoside is a phosphorylated nucleoside, but Good's buffer, Tris / HCl buffer, potassium phosphate buffer And acetic acid / NaOH buffer solution and citric acid / NaOH buffer solution. The pH at the time of carrying out the nucleoside phosphorylation method of the present invention is not particularly limited as long as the nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside, but the lower limit is exemplified by pH 4 or more, preferably pH 5 or more, more preferably pH 6 or more. The pH is 9 or less, preferably 8 or less, more preferably 7 or less. The concentration of the pH buffer is not particularly limited as long as the target pH can be maintained and the phosphorylation proceeds, but the lower limit is 1 mM or more, preferably 5 mM or more, more preferably 10 mM or more, and the upper limit is 500 mM. Hereinafter, it is preferably 300 mM or less, more preferably 200 mM or less.

本発明のヌクレオシドのリン酸化方法を実施するその他の好ましい液相として、例えばゾル・ゲルを挙げることができる。ゾル・ゲルとなすためには、例えば、寒天等の多糖類を利用することもできる。ゾル・ゲルと乳濁液を区別する場合は、乳濁液として実施しても良い。乳濁液となすためには、例えば、有機溶媒等を利用することもできるし、両親媒性物質を利用すればミセルとしても実施できる。いずれの場合も、緩衝液を用いる場合には上述と同様に行うことができる。   Other preferred liquid phases for carrying out the nucleoside phosphorylation method of the present invention include, for example, sol-gel. In order to obtain a sol-gel, for example, a polysaccharide such as agar can be used. When the sol-gel and the emulsion are distinguished, the emulsion may be implemented as an emulsion. In order to obtain an emulsion, for example, an organic solvent or the like can be used, and if an amphiphilic substance is used, micelles can be used. In any case, when a buffer solution is used, it can be carried out in the same manner as described above.

本発明のヌクレオシドのリン酸化方法を実施する温度は、ヌクレオシドがリン酸化ヌクレオシドとなされる温度であれば特に限定されないが、本発明の蛋白質の作用温度範囲内が望ましく、下限は15℃以上、好ましくは20℃以上、更に好ましくは30℃以上が、上限は70℃以下、好ましくは50℃以下、更に好ましくは40℃以下である。   The temperature at which the nucleoside phosphorylation method of the present invention is carried out is not particularly limited as long as the nucleoside is converted into a phosphorylated nucleoside, but is preferably within the working temperature range of the protein of the present invention, and the lower limit is preferably 15 ° C. or higher. Is 20 ° C or higher, more preferably 30 ° C or higher, and the upper limit is 70 ° C or lower, preferably 50 ° C or lower, more preferably 40 ° C or lower.

本発明のヌクレオシドのリン酸化方法において使用する本発明の蛋白質の量、リン酸供与体の量、金属イオンの量、及び反応時間等は、ヌクレオシドがリン酸化ヌクレオシドとなされれば特に限定されず、原料や試料に含まれるヌクレオシドの存在量、目的とするヌクレオシドをリン酸化する程度、使用する装置、及び/又は経済的な事情等に応じて望ましい結果が得られるように決定し得る。   The amount of the protein of the present invention used in the nucleoside phosphorylation method of the present invention, the amount of phosphate donor, the amount of metal ions, and the reaction time are not particularly limited as long as the nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside, The amount of nucleoside contained in the raw material or sample, the degree of phosphorylation of the target nucleoside, the apparatus used, and / or economic circumstances can be determined so as to obtain a desired result.

本発明のヌクレオシドのリン酸化方法において使用する本発明の蛋白質の量は、例えば、原料や試料に含まれるヌクレオシドの存在量が1mM以下で、全てをリン酸化する場合、下限が1mU/ml以上、好ましくは5mU/ml以上、更に好ましくは50mU/ml以上、上限が10U/ml以下、好ましくは3U/ml以下、更に好ましくは1U/ml以下である。同条件下で使用するリン酸供与体の量は、例えば、リン酸供与体がATPの場合、下限が1mM以上、好ましくは5mM以上、更に好ましくは10mM以上、上限は特に設けないが好ましくは500mM以下、更に好ましくは200mM以下、特に好ましくは50mM以下である。同条件下で使用する金属イオンの量は、リン酸供与体の濃度に応じて変化し、リン酸供与体の濃度に対して下限が0.1当量以上、好ましくは0.5当量以上、更に好ましくは1当量以上であり、上限が10当量以下、好ましくは5当量以下、更に好ましくは3当量以下である。最も好ましい濃度はリン酸供与体の2当量である。同条件下における反応時間は、下限が15秒以上、好ましくは1分以上、更に好ましくは3分以上である。上限は特に設けないが、好ましくは30分以下、更に好ましくは15分以下、特に好ましくは10分以下である。   The amount of the protein of the present invention used in the nucleoside phosphorylation method of the present invention is, for example, when the abundance of nucleosides contained in the raw material or sample is 1 mM or less, and when phosphorylating all, the lower limit is 1 mU / ml or more, It is preferably 5 mU / ml or more, more preferably 50 mU / ml or more, and the upper limit is 10 U / ml or less, preferably 3 U / ml or less, more preferably 1 U / ml or less. The amount of the phosphate donor used under the same conditions is, for example, when the phosphate donor is ATP, the lower limit is 1 mM or more, preferably 5 mM or more, more preferably 10 mM or more. Hereinafter, it is more preferably 200 mM or less, particularly preferably 50 mM or less. The amount of the metal ion used under the same conditions varies depending on the concentration of the phosphate donor, and the lower limit relative to the concentration of the phosphate donor is 0.1 equivalents or more, preferably 0.5 equivalents or more. The upper limit is preferably 10 equivalents or less, preferably 5 equivalents or less, and more preferably 3 equivalents or less. The most preferred concentration is 2 equivalents of phosphate donor. The lower limit of the reaction time under the same conditions is 15 seconds or more, preferably 1 minute or more, more preferably 3 minutes or more. Although there is no particular upper limit, it is preferably 30 minutes or less, more preferably 15 minutes or less, and particularly preferably 10 minutes or less.

本発明のヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとするリン酸化ヌクレオシドの製造方法においては、上記本発明のヌクレオシドのリン酸化方法により、ヌクレオシドからリン酸化ヌクレオシドが製造される。製造されたリン酸化ヌクレオシドは、原料や他の製造物等が混在したままであっても良いが、目的や用途等場合によっては実質的に不純物を包含しないようにすることも好ましく、通常は、例えば50%以上、70%以上、95%以上の各種の純度にすることが例示される。リン酸化ヌクレオシドは、公知の精製方法を行うことができるが、例えば、溶剤等を用いた抽出、シリカゲル、アルミナ、及び/又はセライト等を用いたクロマトグラフィー、及び/又は再結晶等による精製方法が例示できる。   In the method for producing a phosphorylated nucleoside using the nucleoside of the present invention as a phosphorylated nucleoside, a phosphorylated nucleoside is produced from the nucleoside by the above-described method for phosphorylating a nucleoside of the present invention. The produced phosphorylated nucleoside may remain mixed with raw materials, other products, etc., but it is also preferable not to substantially contain impurities depending on the purpose or application, etc. For example, various purity of 50% or more, 70% or more, or 95% or more is exemplified. The phosphorylated nucleoside can be subjected to a known purification method, for example, extraction using a solvent, chromatography using silica gel, alumina, and / or celite, and / or recrystallization, etc. It can be illustrated.

また本発明の蛋白質は、ヌクレオシドのリン酸化剤となり得る。
本発明のヌクレオシドのリン酸化剤は、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす方法やヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとするリン酸化ヌクレオシドの製造する方法に用いることができ、通常は組成物にてリン酸化剤となすことが好ましい例として示される。又、後述する本発明のヌクレオシドの測定方法に用いる組成物中にも本発明のヌクレオシドのリン酸化剤が含まれると考えられる。
本発明のリン酸化剤には、本発明の蛋白質のほか、リン酸供与体、金属イオン、pH緩衝剤、その他酵素や試薬等、が含まれるが、本発明の蛋白質、リン酸供与体、及び金属イオンの添加量や種類は上述と同様である。
The protein of the present invention can be a nucleoside phosphorylating agent.
The nucleoside phosphorylating agent of the present invention can be used in a method for converting a nucleoside into a phosphorylated nucleoside or a method for producing a phosphorylated nucleoside using a nucleoside as a phosphorylated nucleoside. This is shown as a preferred example. Further, it is considered that the nucleoside phosphorylating agent of the present invention is also contained in the composition used in the method for measuring a nucleoside of the present invention described later.
In addition to the protein of the present invention, the phosphorylating agent of the present invention includes a phosphate donor, a metal ion, a pH buffer, other enzymes and reagents, etc., but the protein of the present invention, the phosphate donor, and The amount and type of metal ions added are the same as described above.

本発明のヌクレオシドのリン酸化剤は、液状品、液状品の凍結物、液状品の凍結乾燥品、又は液状品の乾燥品(加熱乾燥及び/又は風乾及び/又は減圧乾燥等による)として提供できる。液状品、液状品の凍結物、液状品の凍結乾燥品が好ましく、液状品、液状品の凍結乾燥品が更に好ましく、液状品が最も好ましい。別の態様として、液状品の凍結物が好ましい場合もある。更に別の態様としては、液状品の凍結乾燥が好ましい場合もある。本発明のヌクレオシドのリン酸化剤は、一試薬のリン酸化剤としても良いが、試薬の安定性向上や測定精度向上等を目的とする等の必要に応じて、二試薬以上に分離しても良い。又、試薬の品質向上等を目的として界面活性剤や防腐剤等を混合しても良い。又、例えば、POCのキャピラリーへの使用、又は酵素センサーとしての使用の場合、各成分の濃度は通常よりも濃い濃度が好ましく、例えば、固定化したり、紙や膜に染み込ませたり、ゲル・ゾル状組成物としたりして使用することが好ましい。
本発明のヌクレオシドのリン酸化剤を二試薬以上に分離する場合、例えば試薬の安定化を目的とする場合は、本発明の蛋白質、リン酸供与体及びpH緩衝剤等を凍結乾燥して第一の試薬となし、金属イオン、pH緩衝剤等を液状品として第二の試薬となす分離の例が挙げられる。又、例えば試薬の測定精度向上を目的とする場合は、試料中に測定値へ影響を与える干渉物質が存在する場合を想定し、干渉物質の影響回避の為の試薬を含んで第一の試薬となし、本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオン、pH緩衝剤等を含んで第二の試薬となす分離の例が挙げられる。
The nucleoside phosphorylating agent of the present invention can be provided as a liquid product, a frozen product of a liquid product, a lyophilized product of a liquid product, or a dried product of a liquid product (by heat drying and / or air drying and / or reduced pressure drying). . Liquid products, frozen products of liquid products, and freeze-dried products of liquid products are preferred, freeze-dried products of liquid products and liquid products are more preferred, and liquid products are most preferred. In another embodiment, a frozen liquid product may be preferable. As yet another aspect, lyophilization of a liquid product may be preferable. The nucleoside phosphorylating agent of the present invention may be a single reagent phosphorylating agent, but may be separated into two or more reagents as necessary for the purpose of improving the stability of the reagent and improving the measurement accuracy. good. Further, for the purpose of improving the quality of the reagent, a surfactant or preservative may be mixed. For example, when using POC in capillaries or as an enzyme sensor, the concentration of each component is preferably higher than usual. For example, it is fixed, soaked in paper or film, gel sol It is preferable to use it as a composition.
In the case where the nucleoside phosphorylating agent of the present invention is separated into two or more reagents, for example, for the purpose of stabilizing the reagent, the protein of the present invention, the phosphate donor, the pH buffering agent, etc. are lyophilized to first. In this example, separation is performed by using a metal ion, a pH buffering agent, etc. as a liquid product as a second reagent. For example, when the purpose is to improve the measurement accuracy of the reagent, it is assumed that there is an interfering substance that affects the measured value in the sample, and the first reagent includes a reagent for avoiding the influence of the interfering substance. There is an example of separation which comprises the protein of the present invention, a phosphate donor, a metal ion, a pH buffering agent and the like to form a second reagent.

本発明のヌクレオシドの測定方法は、下記(a)〜(c)の各工程を含む。(a)上述の本発明の蛋白質と、ATPの存在下、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドからリン酸化ヌクレオシドとADPを生成する第一の反応を含む工程、(b)上記第一の反応とは別異の第二の反応又は第二の複数の反応と、その反応を触媒する第二の酵素又は第二の複数の酵素の存在下、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて第二の反応により生じた測定対象の変化を生じさせる工程、(c)該測定対象の変化量を検出し、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドの量を測定する工程。尚、該(a)〜(c)の各工程はそれぞれ別異の反応槽(相)で実施しても良いが、同一反応槽(相)で実施しても良い。又、該(a)〜(c)の各工程は、工程(a)、(b)、(c)の順に行っても良く、工程(a)と(b)を同時に行って、次いで工程(c)を行う、又は、まず工程(a)を行い、次いで工程(b)と(c)を同時に行う、或いは工程(a)、(b)、(c)を同時に行うなど、目的や使用する装置に応じて望ましい結果が得られるように決定し得る。又、該(a)〜(c)の各工程の温度や時間は均一であっても不均一あっても良い。   The method for measuring a nucleoside of the present invention includes the following steps (a) to (c). (A) a step comprising a first reaction for producing phosphorylated nucleoside and ADP from the above-described protein of the present invention and a nucleoside that may be contained in a sample in the presence of ATP; A second reaction or a plurality of second reactions different from the one reaction, and the ADP produced by the first reaction in the presence of the second enzyme or the second plurality of enzymes catalyzing the reaction. (C) detecting the amount of change in the measurement target and measuring the amount of nucleoside that may be contained in the sample. Process. In addition, although each process of said (a)-(c) may be implemented in a respectively different reaction tank (phase), you may implement in the same reaction tank (phase). The steps (a) to (c) may be performed in the order of steps (a), (b), and (c). Steps (a) and (b) are performed at the same time, and then the steps ( c), or first, step (a) and then steps (b) and (c) at the same time, or steps (a), (b) and (c) at the same time Depending on the device, it can be determined to obtain the desired result. Further, the temperature and time of each step (a) to (c) may be uniform or non-uniform.

本発明のヌクレオシドの測定に用いる、測定用組成物は本発明のヌクレオシドのリン酸化剤が含まれ、前述の本発明のリン酸化剤に、ヌクレオシドの量に応じて変化し、その変化量を測定できるような別の反応系を構成する物質を含むものであればよい。そのような測定用組成物として、例えば、本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオン、ピルビン酸キナーゼ、PEP、ピルビン酸オキシダーゼ、リン酸及び過酸化水素指示薬の組み合わせが挙げられる。また、本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオン、ピルビン酸キナーゼ、PEP、乳酸脱水素酵素、及び還元型NAD(P)の組み合わせ、あるいは、本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオン、ADP依存性ヘキソキナーゼ、グルコース、グルコース−6−リン酸脱水素酵素、及び酸化型NAD(P)の組み合わせなどが挙げられる。
本発明の測定用組成物を二試薬以上に分離する場合、第一の試薬には少なくとも本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオンとpH緩衝剤、第二の試薬には、少なくともADP依存性ヘキソキナーゼ、グルコース、グルコース−6−リン酸脱水素酵素、酸化型NAD(P)類とpH緩衝剤を含むように分離する例、又、第一の試薬には少なくとも本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオン、還元型NAD(P)類とpH緩衝剤、第二の試薬には、少なくともピルビン酸キナーゼ、PEP、乳酸脱水素酵素とpH緩衝剤を含むように分離する例、あるいは、第一の試薬には少なくとも本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオンとpH緩衝剤、第二の試薬には、少なくともピルビン酸キナーゼ、PEP、ピルビン酸オキシダーゼ、リン酸、過酸化水素指示薬とpH緩衝剤を含むように分離する例、が挙げられる。
本発明のヌクレオシドの測定に用いる測定用組成物に用いる本発明の蛋白質、リン酸供与体、金属イオン、ADP依存性ヘキソキナーゼ、グルコース、グルコース−6−リン酸脱水素酵素、酸化型NAD(P)類、還元型NAD(P)類、ピルビン酸キナーゼ、PEP、乳酸脱水素酵素、ルビン酸オキシダーゼ、リン酸、過酸化水素指示薬及びpH緩衝剤の添加量や種類は、下記の本発明のヌクレオシドの測定方法と同様である。
The composition for measurement used for the measurement of the nucleoside of the present invention contains the phosphorylating agent of the nucleoside of the present invention, and the phosphorylating agent of the present invention changes according to the amount of nucleoside, and the amount of change is measured. Any material may be used as long as it contains a substance constituting another reaction system. Examples of such a composition for measurement include a combination of the protein of the present invention, phosphate donor, metal ion, pyruvate kinase, PEP, pyruvate oxidase, phosphate and hydrogen peroxide indicator. Further, a combination of the protein, phosphate donor, metal ion, pyruvate kinase, PEP, lactate dehydrogenase, and reduced NAD (P) of the present invention, or the protein, phosphate donor, metal ion of the present invention , ADP-dependent hexokinase, glucose, glucose-6-phosphate dehydrogenase, and a combination of oxidized NAD (P).
When the measurement composition of the present invention is separated into two or more reagents, the first reagent includes at least the protein of the present invention, a phosphate donor, a metal ion and a pH buffer, and the second reagent includes at least ADP dependency. An example of separation so as to include sex hexokinase, glucose, glucose-6-phosphate dehydrogenase, oxidized NAD (P) s and a pH buffer, and the first reagent contains at least the protein of the present invention, phosphate Donor, metal ion, reduced NAD (P) s and pH buffer, second reagent is separated to contain at least pyruvate kinase, PEP, lactate dehydrogenase and pH buffer, or The first reagent contains at least the protein of the present invention, phosphate donor, metal ion and pH buffer, and the second reagent contains at least pyruvate kinase, PEP, pyruvate oxidase, phosphate, persulfate. Examples can be mentioned to separate to include a hydrogen indicator and pH buffering agents.
The protein of the present invention, phosphate donor, metal ion, ADP-dependent hexokinase, glucose, glucose-6-phosphate dehydrogenase, oxidized NAD (P) used in the measurement composition used for measuring the nucleoside of the present invention The amount and type of reduced NAD (P), pyruvate kinase, PEP, lactate dehydrogenase, rubinate oxidase, phosphate, hydrogen peroxide indicator and pH buffer are as follows: It is the same as the measuring method.

本発明の工程(a)、(b)、及び(c)の反応時間は上述と同様である。
本発明のヌクレオシドの由来は特に限定されないが、血漿、血清、尿、研究用試料等を挙げることができ、ヌクレオシドを含有すると予想される血漿、血清、尿、研究用試料等であれば好ましい。その他の試料としては、例えば、海水、天然水、果汁、飲料、廃液等が挙げられる。
The reaction times of steps (a), (b), and (c) of the present invention are the same as described above.
The origin of the nucleoside of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include plasma, serum, urine, research samples and the like, and plasma, serum, urine, research samples and the like that are expected to contain nucleosides are preferable. Examples of other samples include seawater, natural water, fruit juice, beverages, and waste liquids.

本発明のヌクレオシドの測定方法における工程(a)には、マグネシウムイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン又はマンガンイオンのうちいずれか一つ以上の金属イオンが存在しても良い。
本発明の工程(a)の温度は、上述と同様である。
本発明の工程(a)は水又は適宜のpH緩衝剤を用いることが好ましく、その条件は上述と同様である。
本発明の工程(a)における本発明の蛋白質の量、リン酸供与体(ATP)の量、及び金属イオンの量等は上述と同様である。
In the step (a) in the method for measuring a nucleoside of the present invention, any one or more metal ions of magnesium ion, cobalt ion, nickel ion or manganese ion may be present.
The temperature in step (a) of the present invention is the same as described above.
In the step (a) of the present invention, it is preferable to use water or an appropriate pH buffer, and the conditions are the same as described above.
The amount of the protein of the present invention, the amount of phosphate donor (ATP), the amount of metal ions and the like in the step (a) of the present invention are the same as described above.

本発明のヌクレオシドの測定方法における工程(b)は、上記工程(a)とは別異の第二の反応又は第二の複数の反応と、その反応を触媒する第二の酵素又は複数の酵素の存在下、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて第二の反応により生じた測定対象の変化量を生ぜしめる工程である。   The step (b) in the nucleoside measurement method of the present invention comprises a second reaction or a plurality of second reactions different from the step (a), and a second enzyme or a plurality of enzymes catalyzing the reactions. In the presence of, the amount of change in the measurement target caused by the second reaction is generated according to the amount of ADP produced by the first reaction.

本発明の工程(b)の例として、(b−1)ADP依存性ヘキソキナーゼの存在下、該第二の反応がグルコースとADPからグルコース−6−リン酸とAMPを生成する反応と、(b−2)グルコース−6−リン酸脱水素酵素の存在下、酸化型NAD(P)類及び前記反応により生ずるグルコース−6−リン酸が、還元型NAD(P)類とグルクノラクトン−6−リン酸を生成する反応を含み、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて還元型NAD(P)類が増加しており(本明細書では工程(b(ア))と言う場合がある)、(c)工程において、還元型NAD(P)類の増加量を検出する工程が挙げられる。   As an example of step (b) of the present invention, (b-1) in the presence of ADP-dependent hexokinase, the second reaction generates glucose-6-phosphate and AMP from glucose and ADP; -2) In the presence of glucose-6-phosphate dehydrogenase, oxidized NAD (P) s and glucose-6-phosphate produced by the above reaction are converted into reduced NAD (P) s and glucnolactone-6- Reductive NAD (P) s are increased in accordance with the amount of ADP produced by the first reaction, including the reaction to generate phosphoric acid (in this specification, it may be referred to as step (b (a)). And (c) a step of detecting an increased amount of reduced NAD (P) s.

本発明の工程(b(ア))におけるADP依存性ヘキソキナーゼ及びグルコース−6−リン酸脱水素酵素の由来や起源は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されない。工程(b(ア))におけるADP依存性ヘキソキナーゼ及びグルコース−6−リン酸脱水素酵素の濃度は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されないが、下限として0.1U/ml以上、好ましくは1U/ml以上、更に好ましくは2U/ml以上であり、上限は特に設けないが、好ましくは20U/ml以下、更に好ましくは10U/ml以下が例示される。工程(b(ア))にはADP依存性ヘキソキナーゼが反応に要求する基質、金属イオンが存在しても良い。基質や金属イオンの種類や濃度は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されないが、使用するADP依存性ヘキソキナーゼの由来や起源により異なる。一例として、基質としてグルコースを0.01mM以上、好ましくは0.1mM以上、更に好ましくは1mM以上、上限は特に設けないが、好ましくは500mM以下、更に好ましくは100mM以下が例示される。金属イオンとして塩化マグネシウムを0.1mM以上、好ましくは1mM以上、更に好ましくは5mM以上、上限は特に設けないが、好ましくは100mM以下、更に好ましくは10mM以下が例示される。工程(b(ア))にはグルコース−6−リン酸脱水素酵素の補酵素である酸化型NAD(P)類が存在しても良い。酸化型NAD(P)類の種類(酸化型チオNAD(P)や酸化型デアミドNAD(P)等)や濃度は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されないが、使用するグルコース−6−リン酸脱水素酵素の由来や起源により異なる。一例として、補酵素として酸化型NAD(P)を0.1mM以上、好ましくは1mM以上、更に好ましくは3mM以上、上限は特に設けないが、好ましくは50mM以下、更に好ましくは10mM以下が例示される。更に、工程(b(ア))には試薬の感度向上等を目的としてDI(還元型NAD(P)オキシダーゼ)やホルマザン色素を存在させても良い。又、更に感度向上等を目的としてNAD(P)サイクリング反応を用いることもできる。   The origin and origin of the ADP-dependent hexokinase and glucose-6-phosphate dehydrogenase in the step (b (a)) of the present invention are not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out. The concentration of ADP-dependent hexokinase and glucose-6-phosphate dehydrogenase in the step (b (a)) is not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out, but the lower limit is 0.1 U / ml or more, Preferably it is 1 U / ml or more, more preferably 2 U / ml or more, and there is no particular upper limit, but it is preferably 20 U / ml or less, more preferably 10 U / ml or less. In the step (b (a)), a substrate or metal ion required for the reaction of the ADP-dependent hexokinase may be present. The type and concentration of the substrate or metal ion are not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out, but varies depending on the origin and origin of the ADP-dependent hexokinase used. As an example, glucose as a substrate is 0.01 mM or more, preferably 0.1 mM or more, more preferably 1 mM or more, and there is no particular upper limit, but preferably 500 mM or less, more preferably 100 mM or less. Magnesium chloride is used as a metal ion in an amount of 0.1 mM or more, preferably 1 mM or more, more preferably 5 mM or more, and there is no particular upper limit, but it is preferably 100 mM or less, more preferably 10 mM or less. In the step (b (a)), oxidized NAD (P) s which are coenzymes of glucose-6-phosphate dehydrogenase may be present. The kind (oxidized thio-NAD (P), oxidized deamide NAD (P), etc.) and concentration of oxidized NAD (P) are not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out. It depends on the origin and origin of 6-phosphate dehydrogenase. As an example, oxidized NAD (P) as a coenzyme is 0.1 mM or more, preferably 1 mM or more, more preferably 3 mM or more, and no upper limit is provided, but preferably 50 mM or less, more preferably 10 mM or less. . Further, DI (reduced NAD (P) oxidase) or formazan dye may be present in the step (b (a)) for the purpose of improving the sensitivity of the reagent. Furthermore, NAD (P) cycling reaction can also be used for the purpose of improving sensitivity.

本発明の工程(b)の例として、(b−1)ピルビン酸キナーゼの存在下、PEPをピルビン酸に変化させる反応と、(b−2)乳酸脱水素酵素の存在下、還元型NAD(P)類及び前記の反応により生ずるピルビン酸が、酸化型NAD(P)類と乳酸を生成する反応を含み、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて還元型NAD(P)類が減少しており(本明細書では工程(b(イ))と言う場合がある)、(c)工程において、還元型NAD(P)類の減少量を検出する工程が挙げられる。   As an example of the step (b) of the present invention, (b-1) a reaction of changing PEP to pyruvate in the presence of pyruvate kinase, and (b-2) reduced NAD (in the presence of lactate dehydrogenase) P) and pyruvic acid generated by the above reaction include a reaction that generates oxidized lactic acid (P) and lactic acid, and reduced NAD (P) is generated depending on the amount of ADP generated by the first reaction. (It may be referred to as step (b (b)) in this specification), and in step (c), a step of detecting the reduced amount of reduced NAD (P) s may be mentioned.

本発明の工程(b(イ))におけるピルビン酸キナーゼ及び乳酸脱水素酵素の由来や起源は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されない。工程(b(イ))におけるピルビン酸キナーゼ及び乳酸脱水素酵素の濃度は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されないが、下限として1U/ml以上、好ましくは5U/ml以上、更に好ましくは10U/ml以上であり、上限は特に設けないが、好ましくは100U/ml以下、更に好ましくは50U/ml以下が例示される工程(b(イ))にはピルビン酸キナーゼが反応に要求する基質、金属イオンが存在しても良い。基質や金属イオンの種類や濃度は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されないが、使用するピルビン酸キナーゼの由来や起源により異なる。一例として、基質として、PEPを0.1mM以上、好ましくは0.5mM以上、更に好ましくは1mM以上、上限は特に設けないが、好ましくは50mM以下、更に好ましくは10mM以下が例示される。 金属イオンとしては、塩化マグネシウムを0.1mM以上、好ましくは0.5mM以上、更に好ましくは1mM以上、上限は特に設けないが、好ましくは50mM以下、更に好ましくは10mM以下が例示される。工程(b(イ))には乳酸脱水素酵素の補酵素である還元型NAD(P)類が存在しても良い。還元型NAD(P)類の種類(チオNAD(P)HやデアミドNAD(P)H等)や濃度は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されないが、使用する乳酸脱水素酵素の由来や起源により異なり、使用するキュベットの光路長や比色計の性能によっても異なる。一例として、光路長1cmのキュベットの場合、0.01mM以上、好ましくは0.03mM以上、更に好ましくは0.07mM以上、上限は0.2mM以下、好ましくは0.17mM以下、更に好ましくは0.15mM以下が例示される。   The origin and origin of pyruvate kinase and lactate dehydrogenase in the step (b (i)) of the present invention are not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out. The concentration of pyruvate kinase and lactate dehydrogenase in the step (b (i)) is not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out, but the lower limit is 1 U / ml or more, preferably 5 U / ml or more, Preferably, it is 10 U / ml or more, and no upper limit is provided. However, pyruvic kinase is required for the reaction in the step (b (b)), preferably 100 U / ml or less, more preferably 50 U / ml or less. Substrate, metal ions may be present. The type and concentration of the substrate or metal ion are not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out, but varies depending on the origin and origin of the pyruvate kinase to be used. As an example, as a substrate, PEP is 0.1 mM or more, preferably 0.5 mM or more, more preferably 1 mM or more, and an upper limit is not particularly provided, but preferably 50 mM or less, more preferably 10 mM or less. As the metal ion, magnesium chloride is 0.1 mM or more, preferably 0.5 mM or more, more preferably 1 mM or more, and an upper limit is not particularly provided, but preferably 50 mM or less, more preferably 10 mM or less. In the step (b (b)), reduced NAD (P) s that are coenzymes for lactate dehydrogenase may be present. The type and concentration of reduced NAD (P) s (thio NAD (P) H, deamide NAD (P) H, etc.) and concentration are not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out, but lactate dehydrogenase to be used It differs depending on the origin and origin, and also depends on the optical path length of the cuvette used and the performance of the colorimeter. As an example, in the case of a cuvette having an optical path length of 1 cm, 0.01 mM or more, preferably 0.03 mM or more, more preferably 0.07 mM or more, and the upper limit is 0.2 mM or less, preferably 0.17 mM or less, more preferably 0.8. 15 mM or less is exemplified.

本発明の工程(b)の例として、(b−1)ピルビン酸キナーゼの存在下、PEPをピルビン酸に変化させる反応と、(b−2)ピルビン酸オキシダーゼの存在下、酸素、リン酸及び前記(b−1)の反応により生ずるピルビン酸が、過酸化水素とアセチルリン酸を生成する反応を含み、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて過酸化水素が増加しており(本明細書では工程(b(ウ))と言う場合がある)、(c)工程において、過酸化水素の量を過酸化水素指示薬等で検出する工程が挙げられる。   As an example of the step (b) of the present invention, (b-1) a reaction of changing PEP to pyruvate in the presence of pyruvate kinase, and (b-2) oxygen, phosphate and The pyruvic acid generated by the reaction of (b-1) includes a reaction of generating hydrogen peroxide and acetyl phosphoric acid, and the hydrogen peroxide increases according to the amount of ADP generated by the first reaction ( In the present specification, there may be mentioned a step of detecting the amount of hydrogen peroxide with a hydrogen peroxide indicator or the like in the steps (sometimes referred to as b (c)) and (c).

工程(b(ウ))におけるピルビン酸キナーゼ及びピルビン酸オキシダーゼの由来や起源は、本発明のヌクレオシドの測定方法が実施できれば特に限定されない。工程(b(ウ))におけるピルビン酸キナーゼ及びピルビン酸オキシダーゼの濃度は、上述のピルビン酸キナーゼ及び乳酸脱水素酵素の場合と同様である。工程(b(ウ))におけるピルビン酸キナーゼが反応に要求する基質、金属イオンの種類や濃度は、上述と同様である。工程(b(ウ))における過酸化水素指示薬は、ペルオキシダーゼとともに、4−アミノアンチピリンや3−メチル−2−ベンゾチアゾリンヒドラシゾン等のカップラーとクロロフェノール等のフェノール類又はTOOSやN,N−ジメチルアニリン等のアニリン類およびそれらの誘導体等の色原体との縮合反応やロイコ型の色原体を使用するなど当業者なら容易に想達し得る。又、消費する酸素を測定する場合は酸素電極を利用する。
本発明の工程(b)(上記工程(b(ア))〜(b(ウ))を含む)における温度は、工程(b)で使用する酵素の作用温度範囲内が望ましく、工程(a)と同様の温度であっても良い。
The origin and origin of pyruvate kinase and pyruvate oxidase in the step (b (c)) are not particularly limited as long as the nucleoside measurement method of the present invention can be carried out. The concentrations of pyruvate kinase and pyruvate oxidase in the step (b (c)) are the same as in the case of pyruvate kinase and lactate dehydrogenase described above. The types and concentrations of the substrate and metal ions required for the reaction of pyruvate kinase in the step (b (c)) are the same as described above. The hydrogen peroxide indicator in the step (b (c)) is, together with peroxidase, a coupler such as 4-aminoantipyrine or 3-methyl-2-benzothiazoline hydrazone and a phenol such as chlorophenol or TOOS or N, N-dimethyl. Those skilled in the art can easily conceive such as a condensation reaction with chromogens such as anilines such as aniline and their derivatives, and the use of leuco chromogens. Further, when measuring the consumed oxygen, an oxygen electrode is used.
The temperature in the step (b) of the present invention (including the above steps (b (a)) to (b (c))) is preferably within the working temperature range of the enzyme used in the step (b), and the step (a) The same temperature may be used.

本発明の工程(b)は、工程(b)で使用する酵素が使用できれば特に限定されないが、水又は適宜のpH緩衝剤を用いることが好ましく、工程(a)と同様のpHであっても良い。
本発明のヌクレオシドの測定方法における工程(c)における該測定対象の変化量を検出する方法は、該測定対象の変化量を公知の方法で検出する。一般的には該測定対象の変化に伴うそれら該測定対象の吸収スペクトルや吸光強度の変化を目視で検出したり、装置を用いて光学的方法で検出したりする方法が例示され、NAD(P)類の酸化還元に伴う吸収スペクトルや特定波長における吸光強度の変化を検出する方法や過酸化水素指示薬の変化に伴う吸収スペクトルや特定波長における吸光強度の変化を検出しても良い。又、装置を用いて還元型NAD(P)の蛍光を検出することも可能である。
The step (b) of the present invention is not particularly limited as long as the enzyme used in the step (b) can be used, but it is preferable to use water or an appropriate pH buffer, even if the pH is the same as in the step (a). good.
In the method for detecting a change amount of the measurement target in the step (c) in the nucleoside measurement method of the present invention, the change amount of the measurement target is detected by a known method. In general, a method of visually detecting a change in absorption spectrum or light absorption intensity of the measurement object accompanying the change of the measurement object or a method of detecting by an optical method using an apparatus is exemplified. NAD (P ), A method for detecting a change in absorption intensity at a specific wavelength or a change in absorption intensity at a specific wavelength, or a change in absorption spectrum at a specific wavelength or a change in absorption intensity at a specific wavelength may be detected. It is also possible to detect the fluorescence of reduced NAD (P) using an apparatus.

本発明の工程(c)において試料中のヌクレオシドの量を測定する方法は、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドを、定性分析により測定する、又は定量する測定方法が挙げられ、定量する測定方法が好ましい。
定量する測定方法とは次の通りである。ヌクレオシドが含まれている可能性のある試料と、ヌクレオシドを既知の濃度で含む試料を、それぞれ単独に工程(a)〜(b)で処理し、工程(c)でそれぞれの変化量を検出する。ヌクレオシドが含まれている可能性のある試料中のヌクレオシドの濃度は、ヌクレオシドが含まれている可能性のある試料について工程(c)で検出した変化量と、ヌクレオシドを既知の濃度で含む試料について工程(c)で検出した変化量とを比較することにより定量する。
Examples of the method for measuring the amount of nucleoside in the sample in the step (c) of the present invention include a measurement method for measuring or quantifying a nucleoside that may be contained in the sample by qualitative analysis. A measuring method is preferred.
The measurement method for quantification is as follows. A sample that may contain a nucleoside and a sample that contains a nucleoside at a known concentration are individually processed in steps (a) to (b), and the amount of each change is detected in step (c). . The concentration of the nucleoside in the sample that may contain nucleoside is the amount of change detected in step (c) for the sample that may contain nucleoside and the sample that contains nucleoside at a known concentration. Quantification is performed by comparing the amount of change detected in step (c).

以下、本発明を実施例等に基づいて説明するが、本発明の範囲は以下の実施例等に限定して解釈されない。尚、常法に従い、と記述した技術は、例えばマニアティスらの方法(Maniatis,T.,et al.Molecular Cloning.Cold Spring Harbor Laboratory 1982年、1989年)や蛋白質・酵素の基礎実験法(改訂第2版、堀尾武一、1994年南光堂参照)、又は、市販の各種酵素、キット類に添付された手順書等に従えば実施できるものである。又、以下に示した測定値等は測定の条件や使用機器の精度等によりその値は変化し得る。
尚、本発明で使用する試薬類は、特に断らない限り、和光純薬工業株式会社製、シグマアルドリッチ社製、タカラバイオ株式会社製等であり、市販で容易に入手できるものを使用することができる。試薬のメーカーや純度等は特に限定されなくとも良いことは言うまでもない。
本発明の蛋白質の活性量を測定するに際しては、下記の測定法1、測定法2、又は測定法3を目的に応じて使い分けて求める。
測定法1は、反応工程が少ないので簡便に正確な活性値が測定できるが、340nmにおける吸光度を測定する方法なので測定装置の制約を受け易い。測定法2は550nmにおける吸光度を測定する方法なので測定装置の制約を受け難いが、色素が難水溶性なので正確な活性値を測定する場合は注意が必要である。測定法1及び測定法2がイノシンを基質にする測定であるのに対して、測定法3は任意の物質を基質として測定が可能であるが、340nmにおける吸光度を測定する方法なので測定装置の制約を受け易いし、使用する試薬の数が多いので正確な活性値を測定する場合は注意か必要である。
測定法1と測定法2でIMPDHとはイノシン5’一リン酸デヒドロゲナーゼを指す。IMPDHが市販されていない場合は、S.I.Kimら、Biosci.Biotechnol.Biochem.、64巻、1210−1216頁、2000年等に記載された方法で取得すれば良い。
尚、本明細書において、蛋白質の活性量を特定する必要がある際には、測定法を特に断らない限り、全て測定法3における活性量として換算して表記する。換算に際しては、同じ検体を各測定方法で測定し、その値の変化量の比率から換算できる。変化量の比率は、測定の条件や使用機器の精度等によりその値は変化し得るが、測定法1:測定法2:測定法3=3.0:5.5:0.7が例示される。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example etc., the scope of the present invention is limited to the following Examples etc. and is not interpreted. The techniques described in accordance with the conventional method include, for example, the method of Maniatis et al. (Maniatis, T., et al. Molecular Cloning. Cold Spring Harbor Laboratory 1982, 1989) and basic experimental methods for proteins and enzymes (revised) 2nd edition, Takeo Horio, 1994 Nankodo), or can be carried out according to the procedures attached to various commercially available enzymes and kits. In addition, the measurement values shown below can vary depending on the measurement conditions and the accuracy of the equipment used.
The reagents used in the present invention are those manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Sigma-Aldrich, Takara Bio, etc. unless otherwise specified, and those that are readily available in the market may be used. it can. It goes without saying that the manufacturer and purity of the reagent are not particularly limited.
When measuring the activity amount of the protein of the present invention, the following measurement method 1, measurement method 2, or measurement method 3 is used according to the purpose.
Since measurement method 1 has a small number of reaction steps, an accurate activity value can be easily measured. However, since measurement method 1 measures absorbance at 340 nm, it is easily subject to limitations of the measurement apparatus. Since measurement method 2 is a method of measuring absorbance at 550 nm, it is difficult to be restricted by the measurement apparatus. However, since the dye is sparingly water-soluble, care must be taken when measuring an accurate activity value. Whereas measurement method 1 and measurement method 2 are measurements using inosine as a substrate, measurement method 3 can be measured using any substance as a substrate, but it is a method for measuring absorbance at 340 nm, so the limitations of the measurement apparatus Because it is easy to receive and there are many reagents used, care must be taken when measuring an accurate activity value.
In measurement method 1 and measurement method 2, IMPDH refers to inosine 5 ′ monophosphate dehydrogenase. If IMPDH is not commercially available, S.I. I. Kim et al., Biosci. Biotechnol. Biochem. 64, 1210-1216, 2000, and the like.
In addition, in this specification, when it is necessary to specify the amount of protein activity, all are expressed as the amount of activity in Measurement Method 3 unless otherwise specified. In the conversion, the same specimen can be measured by each measuring method and converted from the ratio of the change amount of the value. The ratio of the amount of change may vary depending on the measurement conditions and the accuracy of the equipment used, but measurement method 1: measurement method 2: measurement method 3 = 3.0: 5.5: 0.7 is exemplified. The

[測定法1]
石英製の1.0cmキュベットに反応試薬混合液1を1.0ml量りとり、37℃で2分間予備加温する。30mM リン酸カリウム緩衝液(pH7.0)で適当な濃度に希釈した本発明の蛋白質溶液を0.05ml加えて混和し、37℃で反応を開始する。5分後に反応試薬混合液2を1.0ml混和して、340nmにおける吸光度を測定し、吸光変化を求める。求められた吸光変化をAs/min、本発明の蛋白質溶液の代わりに精製水を用いた盲検をAb/minとして、酵素活性(U/ml)を下記〔式2〕で算出する。
[Measurement method 1]
In a 1.0 cm cuvette made of quartz, 1.0 ml of the reaction reagent mixture 1 is weighed and preheated at 37 ° C. for 2 minutes. 0.05 ml of the protein solution of the present invention diluted to an appropriate concentration with 30 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) is added and mixed, and the reaction is started at 37 ° C. Five minutes later, 1.0 ml of the reaction reagent mixture 2 is mixed, and the absorbance at 340 nm is measured to determine the change in absorbance. The enzyme activity (U / ml) is calculated by the following [Equation 2], where As / min is the determined change in absorbance and Ab / min is a blind test using purified water instead of the protein solution of the present invention.

〔式2〕
酵素活性(U/ml)={(As/min−Ab/min)/6.22}×2.05/0.05×希釈倍数
[Formula 2]
Enzyme activity (U / ml) = {(As / min−Ab / min) /6.22} × 2.05 / 0.05 × dilution factor

[反応試薬混合液1]
30mM リン酸カリウム緩衝液 pH7.0
10mM ATP(pH7)
20mM 塩化マグネシウム
5mM イノシン
50mM 塩化カリウム
[反応試薬混合液2]
100mM Tris/HCl緩衝液 pH9.0
13U/ml IMPDH
20mM NAD
50mM 塩化カリウム
1mM DTT
200mM EDTA(pH9)
[Reaction reagent mixture 1]
30 mM potassium phosphate buffer, pH 7.0
10 mM ATP (pH 7)
20 mM magnesium chloride 5 mM inosine 50 mM potassium chloride [reaction reagent mixture 2]
100 mM Tris / HCl buffer pH 9.0
13U / ml IMPDH
20 mM NAD
50 mM potassium chloride 1 mM DTT
200 mM EDTA (pH 9)

[測定法2]
石英製の1.0cmキュベットに反応試薬混合液を1.0ml量りとり、37℃で2分間予備加温する。30mM リン酸カリウム緩衝液(pH7.0)で適当な濃度に希釈した本発明の蛋白質溶液を0.01ml加えて混和し、37℃で反応を開始する。反応開始5分後に0.1Nの塩酸を2ml混和して反応を止め、550nmにおける吸光度を測定し、吸光変化を求める。求められた吸光変化をAs/min、本発明の蛋白質溶液の代わりに精製水を用いた盲検をAb/minとして、酵素活性(U/ml)を下記〔式3〕で算出する。
[Measurement method 2]
Weigh 1.0 ml of the reaction reagent mixture in a quartz 1.0 cm cuvette and preheat at 37 ° C. for 2 minutes. 0.01 ml of the protein solution of the present invention diluted to an appropriate concentration with 30 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) is added and mixed, and the reaction is started at 37 ° C. Five minutes after the start of the reaction, 2 ml of 0.1N hydrochloric acid is mixed to stop the reaction, and the absorbance at 550 nm is measured to determine the change in absorbance. The enzyme activity (U / ml) is calculated by the following [Equation 3], where As / min is the determined change in absorbance and Ab / min is a blind test using purified water instead of the protein solution of the present invention.

〔式3〕
酵素活性(U/ml)={(As/min−Ab/min)/19}×3.01/0.01×希釈倍数
[Formula 3]
Enzyme activity (U / ml) = {(As / min−Ab / min) / 19} × 3.01 / 0.01 × dilution factor

[反応試薬混合液]
30mM Tris/HCl緩衝液 pH9.0
5mM ATP(pH7)
10mM 塩化マグネシウム
2.5mM イノシン
5U/ml IMPDH
10mM NAD
50mM 塩化カリウム
5U/ml DI(旭化成ファーマ株式会社製)
0.025% NTB
0.5% TX―100
[Reaction reagent mixture]
30 mM Tris / HCl buffer pH 9.0
5 mM ATP (pH 7)
10 mM magnesium chloride 2.5 mM inosine 5 U / ml IMPDH
10 mM NAD
50 mM potassium chloride 5 U / ml DI (Asahi Kasei Pharma Corporation)
0.025% NTB
0.5% TX-100

[測定法3]
石英製の1.0cmキュベットに反応試薬混合液を1.3ml量りとり、37℃で2分間予備加温する。20mM Tris/HCl緩衝液(pH7.5)で適当な濃度に希釈した本発明の蛋白質溶液を0.03ml加えて混和し、37℃で反応を開始する。反応開始後、340nmにおける吸光度を測定して直線的に反応している1分間当たりの吸光変化を求める。求められた吸光変化を、As/min、本発明の蛋白質溶液の代わりに精製水を用いた盲検をAb/minとして、酵素活性(U/ml)を下記〔式4〕で算出する。
[Measurement method 3]
Weigh 1.3 ml of the reaction reagent mixture in a quartz 1.0 cm cuvette and preheat at 37 ° C. for 2 minutes. 0.03 ml of the protein solution of the present invention diluted to an appropriate concentration with 20 mM Tris / HCl buffer (pH 7.5) is added and mixed, and the reaction is started at 37 ° C. After starting the reaction, the absorbance at 340 nm is measured to determine the change in absorbance per minute during which the reaction is linear. The enzyme activity (U / ml) is calculated by the following [Equation 4], with the obtained change in absorbance as As / min, blinded using purified water instead of the protein solution of the present invention as Ab / min.

〔式4〕
酵素活性(U/ml)={(As/min−Ab/min)/6.22}×1.33/0.03×希釈倍数
[Formula 4]
Enzyme activity (U / ml) = {(As / min−Ab / min) /6.22} × 1.33 / 0.03 × dilution factor

[反応試薬混合液]
20mM Tris/HCl緩衝液 pH7.5
20mM グルコース
1mM ATP(pH7)
1mM 塩化マグネシウム
1mM NADP
50mM 塩化カリウム
5U/ml グルコース6リン酸デヒドロゲナーゼ(旭化成ファーマ株式会社製)
5U/ml ADP依存性HK(旭化成ファーマ株式会社製)
1mM イノシン
[Reaction reagent mixture]
20 mM Tris / HCl buffer pH 7.5
20 mM glucose 1 mM ATP (pH 7)
1mM magnesium chloride 1mM NADP
50 mM potassium chloride 5 U / ml glucose 6-phosphate dehydrogenase (Asahi Kasei Pharma Corporation)
5U / ml ADP-dependent HK (manufactured by Asahi Kasei Pharma Corporation)
1 mM inosine

[実施例1]
<本発明の蛋白質の基質特異性>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質を用いた。上述の活性測定法3でイノシンの代わりに表1中の各基質を使用して、本発明の蛋白質の相対活性を測定した。表1に、相対活性を比較した基質特異性を示す。
[Example 1]
<Substrate specificity of the protein of the present invention>
The protein of the present invention prepared according to Example 17 described later was used. In the activity measurement method 3 described above, the relative activity of the protein of the present invention was measured using each substrate in Table 1 instead of inosine. Table 1 shows the substrate specificity comparing the relative activities.

[実施例2]
<本発明の蛋白質の至適pH>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質の、測定法1の反応試薬混合液1における緩衝液を、pH4.5〜pH6.0の範囲はクエン酸/NaOH緩衝液(図1中○印)、pH6.0〜pH7.5の範囲はリン酸カリウム緩衝液(図1中●印)、pH7.0〜pH9.0の範囲はTris/HCl緩衝液(図1中△印)、pH9.5はグリシン/NaOH緩衝液(図1中□印)に変更して活性測定を行い、至適pHを測定した。図1に、最大活性を100%とした相対活性(%)を示した。本発明の蛋白質が最大の活性を示す至適pHは、pH5.5〜7.5の範囲に存在する。
[Example 2]
<Optimum pH of the protein of the present invention>
A buffer solution of the protein of the present invention prepared in Example 17, which will be described later, in the reaction reagent mixture 1 of the measuring method 1, pH 4.5 to pH 6.0 is a citric acid / NaOH buffer solution (circle mark in FIG. 1). ), PH 6.0 to pH 7.5 in the range of potassium phosphate buffer (circles in FIG. 1), pH 7.0 to pH 9.0 in the range of Tris / HCl buffer (Δ in FIG. 1), pH 9. 5 was changed to a glycine / NaOH buffer solution (marked with □ in FIG. 1), activity was measured, and the optimum pH was measured. FIG. 1 shows the relative activity (%) with the maximum activity as 100%. The optimum pH at which the protein of the present invention exhibits the maximum activity is in the range of pH 5.5 to 7.5.

[実施例3]
<本発明の蛋白質のpH安定性>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質を0.475mg/mlになるように100mMの、pH4.5〜pH6.0の範囲はクエン酸/NaOH緩衝液(図1中○印)、pH6.0〜pH7.5の範囲はリン酸カリウム緩衝液(図2中●印)、pH7.0〜pH9.0の範囲はTris/HCl緩衝液(図2中△印)、pH9.5〜11.0はグリシン/NaOH緩衝液(図2中□印)に希釈して37℃で3時間加温処理した後、本発明の蛋白質の残存活性を測定法1で測定した。図2に示す通り、本発明の蛋白質は37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持した。
[Example 3]
<PH stability of the protein of the present invention>
100 mM of the protein of the present invention prepared in Example 17 described later at a pH of 0.475 mg / ml, pH 4.5 to pH 6.0 in the range of citric acid / NaOH buffer (circle mark in FIG. 1), pH 6 The range of 0.0 to pH 7.5 is potassium phosphate buffer (marked with ● in FIG. 2), the range of pH 7.0 to pH 9.0 is Tris / HCl buffer (marked with Δ in FIG. 2), pH 9.5 to 11 0.0 was diluted in glycine / NaOH buffer (marked in FIG. 2) and heated at 37 ° C. for 3 hours, and then the residual activity of the protein of the present invention was measured by Method 1. As shown in FIG. 2, the protein of the present invention retained at least 70% activity in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours.

[実施例4]
<本発明の蛋白質の熱安定性>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質を0.475mg/mlになるように100mM リン酸カリウム緩衝液pH7.0中に希釈し、各温度で20分間熱処理した後、本発明の蛋白質の残存活性を測定法1で測定した。図3に示す通り、本発明の蛋白質は100mM リン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持した。
[Example 4]
<Thermal stability of the protein of the present invention>
The protein of the present invention prepared in Example 17, which will be described later, was diluted in 100 mM potassium phosphate buffer pH 7.0 to 0.475 mg / ml and heat-treated at each temperature for 20 minutes. Residual activity was measured by Measurement Method 1. As shown in FIG. 3, the protein of the present invention retained an activity of 80% or more in a 100 mM potassium phosphate buffer pH 7.0 aqueous solution by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes.

[実施例5]
<本発明の蛋白質の分子量>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質におけるSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量は、図4に示すように約34kDaであった。配列表配列番号1のアミノ酸配列からの計算値は、33,994であった。
[Example 5]
<Molecular weight of the protein of the present invention>
As shown in FIG. 4, the molecular weight of the protein of the present invention prepared in Example 17, which will be described later, by SDS polyacrylamide gel electrophoresis was about 34 kDa. The calculated value from the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 was 33,994.

[実施例6]
<本発明の蛋白質の作用温度範囲>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質を測定法1の活性測定法で、反応温度を15〜70℃まで変化して、本発明の蛋白質のイノシンをリン酸化する反応速度を測定した(図5)。その結果をアレニウスプロットして図6に示した。図5で示した通り、作用温度の範囲は少なくとも15〜70℃であった。又、図6より、20〜45℃の間における活性化エネルギーは約64kJ/molであった。尚、図6中Tは絶対温度を示す。又、図5で50℃以上では相対活性が上がっていないように見えるが、反応液中における本発明の蛋白質の安定性やATPの分解の結果と考えられる。
[Example 6]
<Working temperature range of the protein of the present invention>
The reaction rate of phosphorylating inosine of the protein of the present invention was measured by measuring the activity of the protein of the present invention prepared in Example 17, which will be described later, by changing the reaction temperature from 15 to 70 ° C. FIG. 5). The results are shown as Arrhenius plots in FIG. As shown in FIG. 5, the working temperature range was at least 15-70 ° C. Moreover, from FIG. 6, the activation energy between 20-45 degreeC was about 64 kJ / mol. In FIG. 6, T represents an absolute temperature. In FIG. 5, the relative activity does not seem to increase at 50 ° C. or higher, but this is considered to be the result of the stability of the protein of the present invention in the reaction solution or the decomposition of ATP.

[実施例7]
<本発明の蛋白質の金属の利用性>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質を使用した下記の[混合物]において、表2に示した金属を使用した場合の、本発明の蛋白質によるAMPが生成する速度を測定し、結果を相対比として表2に示す。
[混合物]1mlに、最終濃度1mMとなるようにアデノシンを添加して37℃で30分間アデノシンのリン酸化方法を実施した。アデノシンのリン酸化方法を実施後の[混合物]を精製水で10倍に希釈して、25μlをHPLCで分離した。HPLCは昭和電工社製のAsahipak GS−320を使用し、移動相は200mMリン酸ナトリウム緩衝液pH3.0、流速は0.5ml/minで、室温で実施し、AMPの生成量を260nmの吸光で測定した。
[混合物]
50mM Tris/HCl緩衝液 pH 7.5
2.5mM ATP
5mM 表2に示す金属化合物
5mU/ml 実施例17により調製した本発明の蛋白質
[Example 7]
<Utility of metal of protein of the present invention>
In the following [mixture] using the protein of the present invention prepared in Example 17 to be described later, the rate at which AMP was produced by the protein of the present invention when the metals shown in Table 2 were used was measured, and the results were obtained. The relative ratio is shown in Table 2.
[Mixture] Adenosine was added to 1 ml to a final concentration of 1 mM, and adenosine phosphorylation was performed at 37 ° C. for 30 minutes. The [mixture] after the adenosine phosphorylation method was diluted 10-fold with purified water, and 25 μl was separated by HPLC. Asahipak GS-320 manufactured by Showa Denko KK was used for HPLC, the mobile phase was 200 mM sodium phosphate buffer pH 3.0, the flow rate was 0.5 ml / min, and the reaction was carried out at room temperature. The amount of AMP produced was absorbed at 260 nm. Measured with
[blend]
50 mM Tris / HCl buffer pH 7.5
2.5 mM ATP
5 mM Metal compound shown in Table 2 5 mU / ml Protein of the present invention prepared according to Example 17

本発明の蛋白質の、ATPとヌクレオシドに作用して、ADPとリン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒する作用は、少なくともマグネシウムイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン又はマンガンイオンのうち、いずれか一つ以上利用することがわかった。   The action of the protein of the present invention acting on ATP and nucleoside to catalyze the reaction to produce ADP and phosphorylated nucleoside uses at least one of magnesium ion, cobalt ion, nickel ion and manganese ion. I understood it.

[実施例8]
<蛋白質濃度測定>
本発明の蛋白質の蛋白質濃度を、バイオラッド社のプロテインアッセイキットを用いて使用説明書記載の方法に従って測定し、BSAをスタンダードとして算出した。本発明の蛋白質の比活性は、該蛋白質の純度、測定の条件、使用機器の精度等によりその値は変化し得るが、後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質の場合、約0.5U/mgであった。
[Example 8]
<Protein concentration measurement>
The protein concentration of the protein of the present invention was measured according to the method described in the instruction manual using a protein assay kit manufactured by Bio-Rad, and calculated using BSA as a standard. The specific activity of the protein of the present invention can vary depending on the purity of the protein, the measurement conditions, the precision of the equipment used, etc., but in the case of the protein of the present invention prepared in Example 17 described later, it is about 0. It was 5 U / mg.

[実施例9]
<VmaxとKm、その1>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質を測定法3の活性測定法で、Km値の1/10倍〜10倍の間で5つ以上の異なる濃度になるように基質濃度を調製して、ラインウェーバー・バーク逆数プロットにより各見かけのKm値を算出した。その結果を表3に示した。表3のVmaxとKmは、測定法3の条件下における見かけのVmaxとKmである。
[Example 9]
<Vmax and Km, part 1>
The substrate concentration of the protein of the present invention prepared in Example 17, which will be described later, was adjusted to 5 or more different concentrations between 1/10 and 10 times the Km value by the activity measurement method of Measurement Method 3. Each apparent Km value was calculated by a line Weber-Burk reciprocal plot. The results are shown in Table 3. Vmax and Km in Table 3 are apparent Vmax and Km under the conditions of Measurement Method 3.

[実施例10]
<VmaxとKm、その2>
後述の実施例17により調製した本発明の蛋白質を測定法1の活性測定法で、Km値の1/10倍〜10倍の間で5つ以上の異なる濃度になるようにイノシン濃度及びNAD濃度を調製して、ラインウェーバー・バーク逆数プロットによりイノシンに対するKm値を算出した。その結果、Vmax=1.59μmol/min/mg、Km=0.18μmol/min/mgであった。
[Example 10]
<Vmax and Km, part 2>
The inosine concentration and NAD concentration of the protein of the present invention prepared in Example 17, which will be described later, in the activity measurement method of Measurement Method 1 so that the concentration is 5 or more different between 1/10 times and 10 times the Km value. Was prepared, and the Km value for inosine was calculated by a line Weber-Burk reciprocal plot. As a result, Vmax = 1.59 μmol / min / mg and Km = 0.18 μmol / min / mg.

[実施例11]
<DNAの抽出>
LB培地を使用して30℃2日間培養して集菌したBurkholderia thailandensis DSM13276株の菌体を50mM Tris/HCl緩衝液(pH8.0)、50mM EDTA、15%シュークロースを含む1mg/mlリゾチーム溶液で37℃、10分処理した後、SDSを最終濃度0.25%になるよう添加して菌体を溶解した。更に等量のフェノール/クロロホルムの1:1混合液を加え、30分攪拌した後、遠心分離(12,000rpm、15分間)して水層を回収した。回収した水層に10分の1量の3Mの酢酸ナトリウム(pH5.5)を混合後、2倍量のエタノールを静かに重層し、ゲノムDNAをガラス棒に巻き付かせて分離した。分離したゲノムDNAを、10mM Tris/HCl緩衝液(pH8.0)、1mM EDTA水溶液(以下TEと記載する場合もある)に溶解し、適量のRNaseAを加え、37℃で1時間保温し、混在しているRNAを分解した。次いで、等量のフェノール/クロロホルムの1:1混合液を加え、前記と同様に処理して、水層を分取した。分取した水層に10分の1量の3Mの酢酸ナトリウム(pH5.5)と2倍量のエタノールを加えて前記の方法でもう一度ゲノムDNAを分離した。この染色体をTEに溶解し、TE飽和のフェノールとクロロホルムの1:1混合液を加え、全体を懸濁した後、同様の遠心分離を繰り返し、上層を再び別の容器に移した。この分離した上層に3Mの酢酸ナトリウム緩衝液(pH5.5)とエタノールを加え、撹拌後、−70℃で5分間冷却した後、遠心分離(2,000G、4℃、15分)し、沈澱した染色体を75% エタノールで洗い、減圧乾燥した。以上の操作によりBurkholderia thailandensis DSM13276株のDNA標品を得た。
[Example 11]
<Extraction of DNA>
A 1 mg / ml lysozyme solution containing 50 mM Tris / HCl buffer (pH 8.0), 50 mM EDTA, 15% sucrose, and cells of Burkholderia thalidansis DSM13276 collected by culturing using LB medium at 30 ° C. for 2 days After treatment at 37 ° C. for 10 minutes, SDS was added to a final concentration of 0.25% to dissolve the cells. Further, an equal amount of a 1: 1 mixture of phenol / chloroform was added and stirred for 30 minutes, and then centrifuged (12,000 rpm, 15 minutes) to recover the aqueous layer. A 1/10 volume of 3M sodium acetate (pH 5.5) was mixed with the recovered aqueous layer, and then twice the amount of ethanol was gently overlaid, and the genomic DNA was wrapped around a glass rod and separated. The separated genomic DNA is dissolved in 10 mM Tris / HCl buffer (pH 8.0), 1 mM EDTA aqueous solution (hereinafter sometimes referred to as TE), an appropriate amount of RNase A is added, and the mixture is incubated at 37 ° C. for 1 hour and mixed. RNA was degraded. Next, an equal amount of a 1: 1 mixture of phenol / chloroform was added and treated in the same manner as above to separate the aqueous layer. One-tenth volume of 3M sodium acetate (pH 5.5) and twice the volume of ethanol were added to the collected aqueous layer, and genomic DNA was separated once again by the method described above. This chromosome was dissolved in TE, a 1: 1 mixture of TE-saturated phenol and chloroform was added to suspend the whole, and the same centrifugation was repeated, and the upper layer was again transferred to another container. To the separated upper layer, 3M sodium acetate buffer (pH 5.5) and ethanol were added, stirred, cooled at -70 ° C for 5 minutes, centrifuged (2,000 G, 4 ° C, 15 minutes), and precipitated. The chromosomes were washed with 75% ethanol and dried under reduced pressure. The DNA preparation of Burkholderia thailandensis DSM13276 strain was obtained by the above operation.

[実施例12]
<PCR法による配列表配列番号2に示す遺伝子の増幅>
pTip QC1又はpTip QC2(特許第3944577号公報、及び特許第3793812号公報)のマルチクローニングサイトNdeI及びBamHI部位に配列表配列番号2の遺伝子を挿入するように、配列表配列番号3と配列表配列番号4のプライマーを設計した。PCRは、KOD DNAポリメラーゼ(東洋紡社製)を用いた。PCR条件は、使用説明書記載の方法に従った。得られた約1.0kbpのPCR産物は、例えばQIAGEN QIAquick PCR Purification Kitを用いる等、常法に従って精製した。
[Example 12]
<Amplification of gene shown in SEQ ID NO: 2 by PCR method>
Sequence Listing SEQ ID NO: 3 and Sequence Listing Sequence so that the gene of Sequence Listing SEQ ID NO: 2 is inserted into the multiple cloning site NdeI and BamHI sites of pTip QC1 or pTip QC2 (Patent No. 3944777 and Patent No. 3793812) The primer number 4 was designed. For PCR, KOD DNA polymerase (manufactured by Toyobo) was used. PCR conditions followed the method described in the instruction manual. The obtained PCR product of about 1.0 kbp was purified according to a conventional method such as using QIAGEN QIAquick PCR Purification Kit.

[実施例13]
<発現ベクターとのライゲーション>
実施例12で精製したPCR産物をNdeI及びBamHIにより常法に従って制限酵素処理した。このインサートは常法に従って精製した。インサートはNdeI及びBamHIにより制限酵素処理し精製したpTip QC1又はpTip QC2と常法に従ってライゲーションし、pTip QC1/BthNK及びpTip QC2/BthNKを作成した。pTip QC1/BthNK及びpTip QC2/BthNKを大腸菌 DH5αに常法に従って形質転換し、コロニーダイレクトPCR法によるポジティブクローンから精製した組換体プラスミドは、DNAシーケンスによりインサート配列が正しい事を確認した。
[Example 13]
<Ligation with expression vector>
The PCR product purified in Example 12 was digested with NdeI and BamHI according to a conventional method. This insert was purified according to a conventional method. The insert was ligated with pTip QC1 or pTip QC2 purified by restriction enzyme treatment with NdeI and BamHI according to a conventional method to prepare pTip QC1 / BthNK and pTip QC2 / BthNK. pTip QC1 / BthNK and pTip QC2 / BthNK were transformed into E. coli DH5α according to a conventional method, and the recombinant plasmid purified from a positive clone by colony direct PCR was confirmed to have the correct insert sequence by DNA sequencing.

[実施例14]
<pTip QC1/BthNK、及びpTip QC2/BthNKのRhodococcus erythropolisへの形質転換>
pTip QC1/BthNK、及びpTip QC2/BthNKのRhodococcus erythropolisへの形質転換は特開2004−073116号公報等に記載の方法に従いエレクトロポレーション法(電気穿孔法)で実施した。エレクトロポレーション条件は次のようにした。コンピテントセルを融解し、pTip QC1/BthNK、又はpTip QC2/BthNKと混合して、2mmの専用チャンバーに入れ、7.5mS、2500V、25μF、400Ωでパルスをかけた。これにより、pTip QC1/BthNK、及びpTip QC2/BthNKの形質転換体をそれぞれ3株得た。
[Example 14]
<Transformation of pTip QC1 / BthNK and pTip QC2 / BthNK to Rhodococcus erythropolis>
Transformation of pTip QC1 / BthNK and pTip QC2 / BthNK into Rhodococcus erythropolis was performed by electroporation (electroporation) according to the method described in JP-A-2004-073116. The electroporation conditions were as follows. The competent cell was melted and mixed with pTip QC1 / BthNK or pTip QC2 / BthNK, placed in a 2 mm dedicated chamber and pulsed with 7.5 mS, 2500 V, 25 μF, 400Ω. Thereby, three strains of pTip QC1 / BthNK and pTip QC2 / BthNK were obtained, respectively.

[実施例15]
<発現チェック>
実施例14で得た形質転換体それぞれ3株を、34μg/mlのクロラムフェニコールを含むLB培地に植菌した。30℃で2日間培養してシードとした。34μg/mlのクロラムフェニコールと1μg/mlのチオストレプトンを含むLB培地に上記のシードを1/10量植菌し、30℃で1日間培養した。培養液を遠心分離して集菌し、培養液の1/5倍量の20mM Tris/HCl緩衝液(pH7.5)に懸濁、超音波破砕して、遠心分離し、得られた上清を粗蛋白質液とした。粗蛋白質液のSDS−PAGEを図7に示す。これより本発明の蛋白質の大量発現が確認された。尚、図7(A)中矢印がpTip QC1/BthNK、図7(B)中矢印がpTip QC2/BthNKの形質転換体で発現した本発明の蛋白質である。尚、実施例14で得た形質転換体いずれの3株についても、同様の結果が得られた。
[Example 15]
<Expression check>
Three strains of each of the transformants obtained in Example 14 were inoculated into an LB medium containing 34 μg / ml chloramphenicol. The seed was cultured at 30 ° C. for 2 days. 1/10 amount of the above seed was inoculated in LB medium containing 34 μg / ml chloramphenicol and 1 μg / ml thiostrepton, and cultured at 30 ° C. for 1 day. The culture broth is collected by centrifugation, suspended in 20 mM Tris / HCl buffer (pH 7.5), 1/5 volume of the culture broth, sonicated, centrifuged, and the resulting supernatant Was used as a crude protein solution. SDS-PAGE of the crude protein solution is shown in FIG. This confirmed the mass expression of the protein of the present invention. The arrow in FIG. 7 (A) is the protein of the present invention expressed in the pTip QC1 / BthNK and the arrow in FIG. 7 (B) is the pTip QC2 / BthNK transformant. Similar results were obtained for all three strains of the transformant obtained in Example 14.

[実施例16]
<pTip QC1/BthNK形質転換体から本発明の蛋白質の精製>
実施例15でpTip QC1/BthNK形質転換体を培養して得られた粗蛋白質液を0.1Mの塩化ニッケル、及び0.3Mの塩化ナトリウムを含む50mMのリン酸緩衝液(pH8.0)で平衡化したCherating Sepharose FF(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)に吸着させた。0.3Mの塩化ナトリウムを含む50mMのリン酸緩衝液(pH8.0)で充分に洗浄した後、10%グリセロールおよび0.3Mの塩化ナトリウムを含む50mMのリン酸緩衝液(pH6.0)で充分に洗浄した。0.4M イミダゾール、10%グリセロールおよび0.3Mの塩化ナトリウムを含む50mMのリン酸緩衝液(pH6.0)にて溶出した。活性画分は0.03Mの塩化ナトリウム、0.05Mの塩化カリウムおよび1mMのDTTを含む30mMのリン酸緩衝液(pH7.0)で透析して本発明の精製蛋白質を得た。1Lの培養で約80mgの精製蛋白質を得た。
[Example 16]
<Purification of the protein of the present invention from pTip QC1 / BthNK transformant>
The crude protein solution obtained by culturing the pTip QC1 / BthNK transformant in Example 15 was added with 50 mM phosphate buffer (pH 8.0) containing 0.1 M nickel chloride and 0.3 M sodium chloride. It was made to adsorb | suck to Equilibrated Charging Sepharose FF (made by GE Healthcare Bioscience). After thoroughly washing with 50 mM phosphate buffer (pH 8.0) containing 0.3 M sodium chloride, 50 mM phosphate buffer (pH 6.0) containing 10% glycerol and 0.3 M sodium chloride. Washed thoroughly. Elution was performed with 50 mM phosphate buffer (pH 6.0) containing 0.4 M imidazole, 10% glycerol and 0.3 M sodium chloride. The active fraction was dialyzed against 30 mM phosphate buffer (pH 7.0) containing 0.03 M sodium chloride, 0.05 M potassium chloride and 1 mM DTT to obtain the purified protein of the present invention. About 80 mg of purified protein was obtained in 1 L of culture.

[実施例17]
<pTip QC2/BthNK形質転換体から本発明の蛋白質の精製>
実施例15でpTip QC2/BthNK形質転換体を培養して得られた粗蛋白質液を10mMのTris/HCl緩衝液(pH8.0)で平衡化したQ sep.BB(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)に吸着させた。10mMのTris/HCl緩衝液(pH8.0)で充分に洗浄した後、0及び0.5Mの塩化カリウムを含む10mMのTris/HCl緩衝液(pH8.0)を用いたリニアグラジェントにて溶出した。活性画分に最終濃度15%になるように硫酸アンモニウムを添加し、15%の硫酸アンモニウムを含む10mM リン酸カリウム緩衝液pH7.5で平衡化したPhenyl sep.FF(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)に吸着して15及び0%の硫酸アンモニウムを含む10mM リン酸カリウム緩衝液(pH7.5)を用いたリニアグラジェントにて溶出した。活性画分は10mM リン酸カリウム緩衝液(pH7.5)で平衡化したG−25(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)で脱塩した後、10mM リン酸カリウム緩衝液(pH7.5)で平衡化したDEAE sep.FF(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)に吸着させた。10mM リン酸カリウム緩衝液(pH7.5)で充分に洗浄した後、0及び0.5Mの塩化カリウムを含む10m Mリン酸カリウム緩衝液(pH7.5)を用いたリニアグラジェントにて溶出した。活性画分は10mM リン酸カリウム緩衝液(pH7.0)で平衡化したG−25で脱塩して本発明の精製蛋白質を得た。1Lの培養で約50mgの精製蛋白質を得た。
[Example 17]
<Purification of the protein of the present invention from pTip QC2 / BthNK transformant>
The crude protein solution obtained by culturing the pTip QC2 / BthNK transformant in Example 15 was equilibrated with 10 mM Tris / HCl buffer (pH 8.0). It was adsorbed on BB (manufactured by GE Healthcare Bioscience). After thorough washing with 10 mM Tris / HCl buffer (pH 8.0), elution was performed with a linear gradient using 10 mM Tris / HCl buffer (pH 8.0) containing 0 and 0.5 M potassium chloride. did. Phenyl sep. Equilibrated with 10 mM potassium phosphate buffer pH 7.5 containing 15% ammonium sulfate was added to the active fraction to a final concentration of 15%. It was adsorbed on FF (manufactured by GE Healthcare Bioscience) and eluted with a linear gradient using 10 mM potassium phosphate buffer (pH 7.5) containing 15 and 0% ammonium sulfate. The active fraction was desalted with G-25 (manufactured by GE Healthcare Bioscience) equilibrated with 10 mM potassium phosphate buffer (pH 7.5), and then equilibrated with 10 mM potassium phosphate buffer (pH 7.5). DEAE sep. It was made to adsorb | suck to FF (made by GE Healthcare Bioscience). After thoroughly washing with 10 mM potassium phosphate buffer (pH 7.5), elution was performed with a linear gradient using 10 mM potassium phosphate buffer (pH 7.5) containing 0 and 0.5 M potassium chloride. . The active fraction was desalted with G-25 equilibrated with 10 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) to obtain the purified protein of the present invention. About 50 mg of purified protein was obtained in 1 L of culture.

[実施例18]
<pETシステム(Novagen社製)を使用した本発明の蛋白質の発現>
実施例13で得られたインサートは、NdeI及びBamHIにより制限酵素処理し精製したpET21a(+)と常法に従ってライゲーションし、pET21a(+)/BthNKを作成した。pET21a(+)/BthNKを大腸菌BL21(DE3)に常法に従って形質転換し、コロニーダイレクトPCR法によるポジティブクローンから精製した組換体プラスミドは、DNAシーケンスしてインサート配列が正しい事を確認した。
得られた形質転換体3株を50μg/mlのアンピシリンを含むLB培地に植菌した。30℃で1日間培養してシードとした。50μg/mlのアンピシリンを含むLB培地に上記のシードを1/100量植菌し、30℃で一日培養した。培養液中の濃度が1mMになるようにIPTGを加え、更に30℃で3時間培養した。培養液を遠心分離して集菌し、培養液の1/5倍量の20mM Tris/HCl緩衝液(pH8.5)に懸濁、超音波破砕して、遠心分離し、得られた上清を粗蛋白質液とした。粗蛋白質液のSDS−PAGEを図8に示す。これより、本発明の蛋白質の大量発現が確認された。尚、図中矢印が本発明の蛋白質である。
[Example 18]
<Expression of protein of the present invention using pET system (manufactured by Novagen)>
The insert obtained in Example 13 was ligated with pET21a (+) purified by restriction enzyme treatment with NdeI and BamHI according to a conventional method to prepare pET21a (+) / BthNK. pET21a (+) / BthNK was transformed into Escherichia coli BL21 (DE3) according to a conventional method, and the recombinant plasmid purified from the positive clone by colony direct PCR was DNA sequenced to confirm that the insert sequence was correct.
The obtained three transformant strains were inoculated into an LB medium containing 50 μg / ml ampicillin. The seed was cultured at 30 ° C. for 1 day. 1/100 amount of the above seed was inoculated in LB medium containing 50 μg / ml ampicillin and cultured at 30 ° C. for one day. IPTG was added so that the density | concentration in a culture solution might be 1 mM, and also it culture | cultivated at 30 degreeC for 3 hours. The culture broth is collected by centrifugation, suspended in 20 mM Tris / HCl buffer (pH 8.5), 1/5 times the volume of the culture, sonicated, centrifuged, and the resulting supernatant Was used as a crude protein solution. The SDS-PAGE of the crude protein solution is shown in FIG. From this, large-scale expression of the protein of the present invention was confirmed. In addition, the arrow in a figure is the protein of this invention.

[実施例19]
<ヌクレオシドのリン酸化方法とリン酸化ヌクレオシド製造>
実施例17により調製した本発明の蛋白質を使用し、ヌクレオシドのリン酸化剤として下記の[混合物]を調製し、アデノシンのリン酸化方法を実施して、アデノシンからリン酸化アデノシン(AMP)を製造した。[混合物]1mlに、最終濃度1mMとなるようにアデノシンを添加して37℃で30分間アデノシンのリン酸化方法を実施した。アデノシンのリン酸化方法を実施後の[混合物]を精製水で10倍に希釈して、25μlをHPLCで分離した。HPLCは昭和電工社製のAsahipak GS−320を使用し、移動相は200mM リン酸ナトリウム緩衝液pH3.0、流速は0.5ml/minで室温において実施し、260nmの吸光をモニターした。アデノシンのリン酸化方法を実施後のクロマト図を図9の(C)、実施前のクロマト図を図9の(B)に示す。図9の(A)は同じHPLC条件で、標品のATP、ADP、AMP、及びアデノシン混合物をHPLCで分離したクロマト図である。本発明の蛋白質を使用したヌクレオシドのリン酸化剤で、アデノシンのリン酸化方法を実施して、アデノシンからリン酸化アデノシン(AMP)を製造することができた。盲検は実施例17で取得した本発明の蛋白質の代わりに精製水を使用して実施し、実施前後のクロマト図が図9の(B)と変化無いことを確認した。
[混合物]:
50mM Tris/HCl緩衝液 pH 7.5
2.5mM ATP
5mM 塩化マグネシウム
5mU/ml 実施例17により調製した本発明の蛋白質
[Example 19]
<Nucleoside phosphorylation method and phosphorylated nucleoside production>
Using the protein of the present invention prepared in Example 17, the following [mixture] was prepared as a nucleoside phosphorylating agent, and adenosine phosphorylation was carried out to produce phosphorylated adenosine (AMP) from adenosine. . [Mixture] Adenosine was added to 1 ml to a final concentration of 1 mM, and adenosine phosphorylation was performed at 37 ° C. for 30 minutes. The [mixture] after the adenosine phosphorylation method was diluted 10-fold with purified water, and 25 μl was separated by HPLC. Asahpak GS-320 manufactured by Showa Denko KK was used for HPLC, the mobile phase was 200 mM sodium phosphate buffer pH 3.0, the flow rate was 0.5 ml / min at room temperature, and the absorbance at 260 nm was monitored. A chromatogram after the method for phosphorylating adenosine is shown in FIG. 9 (C), and a chromatogram before implementation is shown in FIG. 9 (B). (A) of FIG. 9 is a chromatogram obtained by separating a standard ATP, ADP, AMP, and adenosine mixture by HPLC under the same HPLC conditions. Using the nucleoside phosphorylating agent using the protein of the present invention, phosphorylation adenosine (AMP) was able to be produced from adenosine by carrying out a method for phosphorylating adenosine. A blind test was performed using purified water instead of the protein of the present invention obtained in Example 17, and it was confirmed that the chromatogram before and after the execution was unchanged from FIG. 9B.
[blend]:
50 mM Tris / HCl buffer pH 7.5
2.5 mM ATP
5 mM magnesium chloride 5 mU / ml Protein of the present invention prepared according to Example 17

[実施例20]
<ヌクレオシドの測定方法1>
実施例17により調製した本発明の蛋白質を使用し、ヌクレオシドのリン酸化剤として下記[混合物1]及び[混合物2]を作成し、アデノシン、イノシン、及びグアノシンの混合物の測定方法を実施した。測定には日立7080形自動分析機を使用した。パラメーターはサンプル5μl、R1として[混合物1]を100μl、R2として[混合物2]を100μl、測定主波長は340nm、測定副波長は405nm、1ポイントエンド、10分反応、0−31とし、精製水によるブランクを差し引いた。試料としてアデノシン、イノシン、及びグアノシンの1:1:1混合物を合計濃度で図10の横軸の範囲で調整して、測定した結果を図10に示した。本発明の蛋白質を使用したヌクレオシドのリン酸化剤で、アデノシン、イノシン、及びグアノシン混合物の測定が実施できた。
[混合物1]:
20mM リン酸カリウム緩衝液 pH7.0
10mM ATP(pH7)
20mM 塩化マグネシウム
0.25U/ml 実施例17により調製した本発明の蛋白質
50mM 塩化カリウム
[混合物2]:
20mM リン酸カリウム緩衝液 pH7.0
20mM グルコース
20mM 塩化マグネシウム
50mM 塩化カリウム
5mM NADP
5U/ml グルコース6リン酸デヒドロゲナーゼ
5U/ml ADP依存性HK
[Example 20]
<Measurement method 1 of nucleoside>
Using the protein of the present invention prepared in Example 17, the following [mixture 1] and [mixture 2] were prepared as nucleoside phosphorylating agents, and a method for measuring a mixture of adenosine, inosine and guanosine was carried out. A Hitachi 7080 automatic analyzer was used for the measurement. Parameters are 5 μl of sample, 100 μl of [mixture 1] as R1, 100 μl of [mixture 2] as R2, measurement main wavelength is 340 nm, measurement subwavelength is 405 nm, 1 point end, 10 minutes reaction, 0-31, purified water Minus the blank. FIG. 10 shows the measurement results obtained by adjusting a 1: 1: 1 mixture of adenosine, inosine, and guanosine as a sample in the range of the horizontal axis of FIG. A mixture of adenosine, inosine, and guanosine could be measured with a nucleoside phosphorylating agent using the protein of the present invention.
[Mixture 1]:
20 mM potassium phosphate buffer, pH 7.0
10 mM ATP (pH 7)
20 mM magnesium chloride 0.25 U / ml Protein of the invention prepared according to Example 17 50 mM potassium chloride [mixture 2]:
20 mM potassium phosphate buffer, pH 7.0
20 mM glucose 20 mM magnesium chloride 50 mM potassium chloride 5 mM NADP
5 U / ml glucose 6-phosphate dehydrogenase 5 U / ml ADP-dependent HK

[実施例21]
<ヌクレオシドの測定方法2>
実施例17により調製した本発明の蛋白質を使用し、ヌクレオシドのリン酸化剤として下記[混合物]を作成し、アデノシン、イノシン、及びグアノシンの測定方法を実施した。測定には日立7080形自動分析機を使用した。パラメーターはサンプル3μl、R1として[混合物]を130μl、測定主波長は340nm、測定副波長は405nm、レートA、5分反応、7−9とし、精製水によるブランクを差し引いた。試料としてアデノシン、イノシン、及びグアノシンをそれぞれ図11〜図13の横軸の範囲で調整して測定した結果を図11〜図13に示した。本発明の蛋白質を使用したヌクレオシドのリン酸化剤を作成し、アデノシン、イノシン、及びグアノシンの測定が実施できた。
[混合物]:
50mM リン酸カリウム緩衝液 pH7.0
50mM 塩化カリウム
1mM ATP(pH7)
0.5mM 塩化マグネシウム
0.5mM PEP
0.1mM NADH
50U/ml ピルビン酸キナーゼ
15U/ml 乳酸脱水素酵素
2mM DTT
25mU/ml 実施例17により調製した本発明の蛋白質
[Example 21]
<Method 2 for measuring nucleoside>
Using the protein of the present invention prepared in Example 17, the following [mixture] was prepared as a nucleoside phosphorylating agent, and a method for measuring adenosine, inosine, and guanosine was carried out. A Hitachi 7080 automatic analyzer was used for the measurement. The parameters were 3 μl of sample, 130 μl of [mixture] as R1, measurement main wavelength was 340 nm, measurement subwavelength was 405 nm, rate A, 5 minutes reaction, 7-9, and a blank with purified water was subtracted. The results obtained by adjusting adenosine, inosine, and guanosine as samples in the range of the horizontal axis in FIGS. 11 to 13 are shown in FIGS. A nucleoside phosphorylating agent using the protein of the present invention was prepared, and adenosine, inosine, and guanosine could be measured.
[blend]:
50 mM potassium phosphate buffer, pH 7.0
50 mM potassium chloride 1 mM ATP (pH 7)
0.5mM magnesium chloride 0.5mM PEP
0.1 mM NADH
50 U / ml pyruvate kinase 15 U / ml lactate dehydrogenase 2 mM DTT
25 mU / ml protein of the present invention prepared according to Example 17

[実施例22]
<ヌクレオシドの測定方法3>
実施例17により調製した本発明の蛋白質を使用し、ヌクレオシドのリン酸化剤として下記[混合物]を作成し、アデノシン、イノシン、及びグアノシンの測定方法を実施した。測定には日立7080形自動分析機を使用した。パラメーターはサンプル3μl、R1として[混合物]を130μl、測定主波長は340nm、測定副波長は405nm、レートA、5分反応、7−9とし、精製水によるブランクを差し引いた。試料としてアデノシン、イノシン、及びグアノシンをそれぞれ図14〜図16の横軸の範囲で調整して測定した結果を図14〜図16に示した。本発明の蛋白質を使用したヌクレオシドのリン酸化剤を作成し、アデノシン、イノシン、及びグアノシンの測定が実施できた。
[混合物]:
20mM リン酸カリウム緩衝液 pH7.0
20mM グルコース
1mM ATP(pH7)
1mM 塩化マグネシウム
1mM NADP
50mM 塩化カリウム
5U/ml グルコース6リン酸デヒドロゲナーゼ
5U/ml ADP依存性HK
6mU/ml 実施例17により調製した本発明の蛋白質
[Example 22]
<Method 3 for measuring nucleoside>
Using the protein of the present invention prepared in Example 17, the following [mixture] was prepared as a nucleoside phosphorylating agent, and a method for measuring adenosine, inosine, and guanosine was carried out. A Hitachi 7080 automatic analyzer was used for the measurement. The parameters were 3 μl of sample, 130 μl of [mixture] as R1, measurement main wavelength was 340 nm, measurement subwavelength was 405 nm, rate A, 5 minutes reaction, 7-9, and a blank with purified water was subtracted. The results obtained by adjusting adenosine, inosine, and guanosine as samples in the range of the horizontal axis of FIGS. 14 to 16 are shown in FIGS. A nucleoside phosphorylating agent using the protein of the present invention was prepared, and adenosine, inosine, and guanosine could be measured.
[blend]:
20 mM potassium phosphate buffer, pH 7.0
20 mM glucose 1 mM ATP (pH 7)
1mM magnesium chloride 1mM NADP
50 mM potassium chloride 5 U / ml glucose 6-phosphate dehydrogenase 5 U / ml ADP-dependent HK
6 mU / ml protein of the present invention prepared according to Example 17

[実施例23]
実施例17により調製した本発明の精製蛋白質、及び実施例18により調製した本発明の粗蛋白質液を実施例17と同様の方法で精製蛋白質とした実施例18の本発明の精製蛋白質を、同時に上述の理化学的性質<1>〜<5>の比較を行った。その結果、該2種類の本発明の精製蛋白質は、上述の理化学的性質<1>〜<5>を備える蛋白質であることが確認できた。
[Example 23]
The purified protein of the present invention prepared in Example 18 and the purified protein of the present invention prepared in Example 18 and the crude protein solution of the present invention prepared in Example 18 were purified in the same manner as in Example 17. The above physicochemical properties <1> to <5> were compared. As a result, it was confirmed that the two kinds of purified proteins of the present invention were proteins having the above-mentioned physicochemical properties <1> to <5>.

本発明により、ヌクレオシドに作用して、リン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒する蛋白質の製造方法が提供される。本発明の蛋白質は各種医薬品原料、生化学研究試薬、又は栄養剤原料等として重要であるリン酸化ヌクレオシドの製造に利用できる他、生体試料中のヌクレオシドの測定に利用できる。   The present invention provides a method for producing a protein that catalyzes a reaction that acts on a nucleoside to produce a phosphorylated nucleoside. The protein of the present invention can be used for the production of phosphorylated nucleosides, which are important as various pharmaceutical raw materials, biochemical research reagents, nutrient raw materials, and the like, and also for the measurement of nucleosides in biological samples.

本発明の蛋白質の至適pHを示す図である。It is a figure which shows optimal pH of the protein of this invention. 本発明の蛋白質のpH安定性を示す図である。It is a figure which shows the pH stability of the protein of this invention. 本発明の蛋白質の熱安定性を示す図である。It is a figure which shows the thermal stability of the protein of this invention. 本発明の蛋白質のSDS−PAGEの結果を示す図である。It is a figure which shows the result of SDS-PAGE of the protein of this invention. 本発明の蛋白質の各温度におけるイノシンをリン酸化する相対活性を示す図である。It is a figure which shows the relative activity which phosphorylates inosine in each temperature of the protein of this invention. 本発明の蛋白質の各温度におけるイノシンをリン酸化する反応速度を示す図である。It is a figure which shows the reaction rate which phosphorylates inosine in each temperature of the protein of this invention. (A)pTip QC1/BthNK形質転換Rhodococcus erythropolisを培養して得られた、粗蛋白質液のSDS−PAGEの結果を示す図である。(B)pTip QC2/BthNK形質転換Rhodococcus erythropolisを培養して得られた、粗蛋白質液のSDS−PAGEを示す。(A) It is a figure which shows the result of SDS-PAGE of the crude protein liquid obtained by culture | cultivating pTipQC1 / BthNK transformation Rhodococcus erythropolis. (B) SDS-PAGE of a crude protein solution obtained by culturing pTip QC2 / BthNK-transformed Rhodococcus erythropolis. pET21a(+)/BthNK形質転換大腸菌BL21(DE3)を培養した、粗蛋白質液のSDS−PAGEの結果を示す図である。It is a figure which shows the result of SDS-PAGE of the crude protein liquid which culture | cultivated pET21a (+) / BthNK transformed colon_bacillus | E._coli BL21 (DE3). (A)標品のATP、ADP、AMP、及びアデノシン混合物を実施例19に記載の条件によるHPLCで分離したクロマト図である。(B)実施例19に記載のアデノシンのリン酸化方法を実施前のクロマト図である。(C)実施例19に記載のアデノシンのリン酸化方法を実施後のクロマト図である。(A) A chromatogram obtained by separating a standard ATP, ADP, AMP, and adenosine mixture by HPLC under the conditions described in Example 19. (B) A chromatogram before carrying out the method for phosphorylating adenosine described in Example 19. (C) A chromatogram after carrying out the method for phosphorylating adenosine described in Example 19. 実施例20のヌクレオシドのリン酸化剤を用いて、アデノシン、イノシン、及びグアノシン混合物を測定した結果を示す図である。(実施例20)It is a figure which shows the result of having measured the adenosine, inosine, and guanosine mixture using the nucleoside phosphorylating agent of Example 20. FIG. (Example 20) 実施例21のヌクレオシドのリン酸化剤を用いて、アデノシンを測定した結果を示す図である。(実施例21)It is a figure which shows the result of having measured adenosine using the phosphorylating agent of the nucleoside of Example 21. (Example 21) 実施例21のヌクレオシドのリン酸化剤で、イノシンを測定した結果を示す図である。(実施例21)It is a figure which shows the result of having measured inosine with the phosphorylating agent of the nucleoside of Example 21. (Example 21) 実施例21のヌクレオシドのリン酸化剤で、グアノシンを測定した結果を示す図である。(実施例21)It is a figure which shows the result of having measured guanosine with the phosphorylating agent of the nucleoside of Example 21. (Example 21) 実施例22のヌクレオシドのリン酸化剤で、アデノシンを測定した結果を示す図である。(実施例22)It is a figure which shows the result of having measured adenosine with the nucleoside phosphorylating agent of Example 22. FIG. (Example 22) 実施例22のヌクレオシドのリン酸化剤で、イノシンを測定した結果を示す図である。(実施例22)It is a figure which shows the result of having measured inosine with the phosphorylating agent of the nucleoside of Example 22. (Example 22) 実施例22のヌクレオシドのリン酸化剤で、グアノシンを測定した結果を示す図である。(実施例22)It is a figure which shows the result of having measured guanosine with the phosphorylating agent of the nucleoside of Example 22. FIG. (Example 22)

Claims (8)

下記(1)から(3)のいずれかの蛋白質の製造方法であって、
該蛋白質をコードする塩基配列に基づき該蛋白質を形成する工程と、該蛋白質を取得する工程を含む該蛋白質の製造方法。
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質、
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質、
(3)下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質、
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
A method for producing a protein according to any one of (1) to (3) below:
A method for producing the protein, comprising a step of forming the protein based on a base sequence encoding the protein, and a step of obtaining the protein.
(1) a protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside;
(2) The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence is the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the sequence listing SEQ ID NO: A protein comprising 6 amino acid sequences and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside;
(3) a protein having the following physicochemical properties <1> to <5>;
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
該蛋白質をコードする塩基配列に基づき該蛋白質を形成する工程が、Burkholderia属に属し、且つ、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質を産生する微生物を用いる工程である請求項1に記載の製造方法。 2. The production according to claim 1, wherein the step of forming the protein based on the base sequence encoding the protein is a step of using a microorganism that produces a protein belonging to the genus Burkholderia and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside. Method. 該蛋白質をコードする塩基配列に基づき該蛋白質を形成する工程において形成された該蛋白質を取得するに際して、蛋白質を精製する工程をさらに含む請求項1に記載の製造方法。 The production method according to claim 1, further comprising a step of purifying the protein when the protein formed in the step of forming the protein based on a base sequence encoding the protein is obtained. 該蛋白質をコードする塩基配列が、配列表配列番号2で表される塩基配列である請求項3に記載の製造方法。 The production method according to claim 3, wherein the base sequence encoding the protein is the base sequence represented by SEQ ID NO: 2 in Sequence Listing. 下記(1)から(3)のいずれかの蛋白質を用いる、ヌクレオシドのリン酸化方法。但し、該ヌクレオシドは、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシド。
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質、
(3)下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質、
<1>作用
少なくともリン酸供与体存在下で、ヌクレオシドをリン酸化ヌクレオシドとなす反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
A method for phosphorylating a nucleoside using the protein according to any one of (1) to (3) below. However, the nucleoside is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
(1) A protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside (2) In the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, one or more amino acids are deleted, substituted or added A protein capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6;
(3) a protein having the following physicochemical properties <1> to <5>;
<1> Action Catalyzes a reaction in which a nucleoside is converted to a phosphorylated nucleoside in the presence of at least a phosphate donor;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
該蛋白質が、Burkholderia thailandensis由来である請求項5に記載のヌクレオシドのリン酸化方法。 The method for phosphorylating a nucleoside according to claim 5, wherein the protein is derived from Burkholderia thailandensis. 該蛋白質が、SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量が約34kDaである蛋白質であるか、又は少なくともマグネシウムイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン又はマンガンイオンを利用する蛋白質であるか、又は少なくとも37℃においてヌクレオシドをリン酸化する反応を触媒する蛋白質であるか、のいずれかである請求項6に記載のヌクレオシドのリン酸化方法。 The protein is a protein having a molecular weight of about 34 kDa as determined by SDS polyacrylamide gel electrophoresis, or a protein utilizing at least magnesium ion, cobalt ion, nickel ion or manganese ion, or a nucleoside at least at 37 ° C. The method for phosphorylating a nucleoside according to claim 6, wherein the protein catalyzes a reaction that phosphorylates nucleoside. 下記(a)〜(c)の各工程を含むヌクレオシドの測定方法。但し、該ヌクレオシドは、シチジン及びキサントシンを除くヌクレオシド。
(a)下記(1)から(3)のいずれかの蛋白質と、ATPの存在下、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドがリン酸化ヌクレオシドとADPを生成する第一の反応を含む工程、
(1)配列表配列番号1のアミノ酸配列からなり、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質、
(2)配列表配列番号1のアミノ酸配列において、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列からなり、該アミノ酸配列は配列表配列番号5のアミノ酸配列及び配列表配列番号6のアミノ酸配列を含む、ヌクレオシドのリン酸化反応を触媒し得る蛋白質、
(3)下記の<1>〜<5>の理化学的性質を有する蛋白質、
<1>作用
ATPとヌクレオシドに作用して、ADPとリン酸化ヌクレオシドを生ずる反応を触媒する;
<2>基質特異性
アデノシン、イノシン、及びグアノシンに作用し、シチジン及びキサントシンに実質的に作用しない。又、リボースに実質的に作用しない;
<3>至適pH
pH5.5〜7.5;
<4>pH安定性
37℃、3時間でpH6〜10の範囲で70%以上の活性を保持する;
<5>熱安定性
100mMリン酸カリウム緩衝液pH7.0の水溶液中、50℃、20分間の熱処理で80%以上の活性を保持する;
(b)上記第一の反応とは別異の第二の反応又は第二の複数の反応と、その反応を触媒する第二の酵素又は第二の複数の酵素の存在下、上記第一の反応により生ずるADPの量に応じて、第二の反応により測定対象の変化を生ぜしめる工程、
(c)該測定対象の変化量を検出し、試料中に含まれている可能性のあるヌクレオシドの量を測定する工程、
The measuring method of the nucleoside including each process of following (a)-(c). However, the nucleoside is a nucleoside excluding cytidine and xanthosine.
(A) a first reaction in which a protein of any one of (1) to (3) below and a nucleoside that may be contained in a sample in the presence of ATP generates a phosphorylated nucleoside and ADP Process,
(1) a protein comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside;
(2) The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added, and the amino acid sequence is the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5 and the sequence listing SEQ ID NO: A protein comprising 6 amino acid sequences and capable of catalyzing a phosphorylation reaction of a nucleoside;
(3) a protein having the following physicochemical properties <1> to <5>;
<1> Action Acts on ATP and nucleoside to catalyze the reaction producing ADP and phosphorylated nucleoside;
<2> Substrate specificity It acts on adenosine, inosine, and guanosine, but does not substantially act on cytidine and xanthosine. Also has virtually no effect on ribose;
<3> Optimum pH
pH 5.5-7.5;
<4> pH stability Maintains an activity of 70% or more in the range of pH 6 to 10 at 37 ° C. for 3 hours;
<5> Thermal stability 100% potassium phosphate buffer solution in an aqueous solution of pH 7.0, retaining an activity of 80% or more by heat treatment at 50 ° C. for 20 minutes;
(B) In the presence of a second reaction or a plurality of second reactions different from the first reaction, and a second enzyme or a second plurality of enzymes that catalyzes the reaction, the first reaction A step of causing a change in an object to be measured by a second reaction according to the amount of ADP generated by the reaction;
(C) detecting the amount of change in the measurement target, and measuring the amount of nucleoside that may be contained in the sample;
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