JP2019532650A - 酵素法を使用することによりレバウディオサイドcを調製するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)(配列表に示される配列1及び2によるか、又は配列3及び4に従って)、必要な遺伝子断片を遺伝子合成し、ベクターpUC57に連結し、両端に制限酵素消化部位NdeI及びBamHIを添加する。
(2)各遺伝子断片を、発現ベクターpET30aの対応する制限酵素消化部位に二重酵素消化及び連結により挿入し、各遺伝子をプロモーターT7の制御下に配置する。
(3)組換えプラスミドを大腸菌BL21(DE3)に形質転換し、標的タンパク質の発現を、IPTGを使用して誘導し、UGT−A又はUGT−Bの組換え大腸菌発現株を得る。
配列表に示される配列1及び2に従って、UGT−Aを含有する遺伝子断片を遺伝子合成し、両端に制限酵素消化部位NdeI及びBamHIを加え、ベクターpUC57(SUZHOU GENEWIZ BIOTECHNOLOGY CO.,LTD.により製造)に連結した。UGT遺伝子断片を制限酵素NdeI及びBamHIにより消化し、精製断片を回収し、T4リガーゼを加えて断片を対応する制限酵素消化部位pET30aに連結し、それをBL21(DE3)株に形質転換させた。
実施例1で調製したUGT−Aを含有する組換え細胞を氷浴中で超音波破壊し、破壊液を遠心分離し(8,000rpm、10分)、上清を回収し、24時間凍結乾燥して、UGT−Aの凍結乾燥粉末を得た。
配列3及び4に従って、UGT−Bを含有する遺伝子断片を遺伝子合成し、両端に制限酵素消化部位NdeI及びBamHIを加え、ベクターpUC57(SUZHOU GENEWIZ BIOTECHNOLOGY CO.,LTD.により製造)に連結させた。UGT遺伝子断片を制限酵素NdeI及びBamHIにより消化し、精製断片を回収し、T4リガーゼを加えて断片を対応する制限酵素消化部位pET30aに連結し、それをBL21(DE3)株に形質転換させた。
実施例3で調製したUGT−Bを含有する組換え細胞を氷浴中で超音波破壊し、破壊液を遠心分離し(8,000rpm、10分)、上清を回収し、24時間凍結乾燥して、UGT−Bの凍結乾燥粉末を得た。
この実施例では、実施例2の方法に従って調製されたUGT−A凍結乾燥粉末を使用して、レバウディオサイドCの合成を触媒した。この実施例では、スクロース、アラビドプシス・タリアナ(Arabidopsis thaliana)から得たスクロース合成酵素(以下、AtSUS1と称する)及びUDPからなるUDP−グルコース再生システムをグルコシルドナーとして使用した。
この実施例では、実施例2の方法に従って調製されたUGT−A凍結乾燥粉末及び実施例4の方法に従って調製されたUGT−B凍結乾燥粉末を使用してレバウディオサイドCの合成を触媒した。
この実施例では、実施例1の方法に従って調製したUGT−Aを含む組換え細胞を使用して、レバウディオサイドCの合成を触媒した。
第1工程反応:1Lの0.05モル/Lリン酸緩衝液(pH8.0)、4.5gのUDPラムノース、6.5gのルブソシド、20mlのトルエン、及び40gのUGT−A全細胞を反応系に順次添加し、均一に混合し、次いで40℃の水浴に入れ、300rpmで撹拌を行って16時間反応させた。第2工程反応:第1工程反応後、反応溶液を10分間沸騰させ、pH値を8.0に調節し、2gのUDP、50gのスクロース、40gのUGT−A全細胞、及び12gのAtSUS1全細胞を添加し、均一に混合し、次いで40℃の水浴に入れ、300rpmで撹拌を行って16時間反応させた。反応後、500μlの反応溶液を採取し、遠心分離し、上清を加え、等しい体積の無水メタノールと均一に混合し、8,000rpmでの遠心分離を10分間実施し、上清を、フィルター膜を通過させた後、高速液体クロマトグラフィーを使用することによって検出を実施した(クロマトグラフィー条件:クロマトグラフィーカラム:Aglient eclipse SB−C18 4.6*150mm;検出波長:210nm;移動相:0.1%ギ酸水溶液:アセトニトリル=65%:35%;流量:1.0mL/min;カラム温度:30℃)。ルブソシドの変換率は90%超であった。シリカゲル樹脂による分離及び結晶化などの後処理によって上清を精製した後、5.0gのレバウディオサイドCを得、純度は90%超であった。
Claims (20)
- 酵素法を使用してレバウディオサイドCを調製するための方法であって、前記方法では、ズルコシドCが基質として使用され、グリコシルドナーの存在下で、レバウディオサイドCは、UDP−グリコシルトランスフェラーゼ及び/又はそれから調製されたUDP−グリコシルトランスフェラーゼを含む組換え細胞の触媒作用下での反応によって産生される、方法。
- 酵素法を使用してレバウディオサイドCを調製するための方法であって、前記方法において、ルブソシドが基質として使用され、グリコシルドナーの存在下で、レバウディオサイドCは、UDP−グリコシルトランスフェラーゼ及び/又はそれから調製されたUDP−グリコシルトランスフェラーゼを含む組換え細胞の触媒作用下での反応によって産生される、方法。
- 前記グリコシルドナーが、グルコシルドナー及びラムノシルドナーのうちの1つ又は2つを含み、前記グルコシルドナーは、UDP−グルコース又はスクロース、スクロース合成酵素、及びUDPからなるUDP−グルコース再生システムであり、前記ラムノシルドナーはUDP−ラムノースである、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記UDP−グルコシルトランスフェラーゼが、ステビア・レバウディアナ(Stevia rebaudiana)からのUGT−A及びオライザ・サティバ(Oryza sativa)由来のUGT−Bのうちの1つ又は2つを含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記UDP−グルコシルトランスフェラーゼが、ステビア・レバウディアナ由来のUGT−Aであり、前記UGT−Aの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列2と少なくとも60%一致する、請求項1に記載の方法。
- 前記UGT−Aのアミノ酸配列が、配列表に示される配列2と少なくとも70%一致する、請求項5に記載の方法。
- 前記UGT−Aの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列2と少なくとも80%一致する、請求項6に記載の方法。
- 前記UGT−Aの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列2と少なくとも90%一致する、請求項7に記載の方法。
- 前記UDP−グルコシルトランスフェラーゼが、ステビア・レバウディアナ由来のUGT−A及びはオライザ・サティバ由来のUGT−Bであり、前記UDP−グリコシルトランスフェラーゼを、2工程で前記反応系に添加し、前記UGT−Bをまず第1工程で添加し、次いで、前記UGT−Aを第2工程で添加する、請求項2に記載の方法。
- 前記UGT−Aの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列2と少なくとも60%一致し、及び/又は前記UGT−Bの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列4と少なくとも60%一致する、請求項9に記載の方法。
- 前記UGT−Aの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列2と少なくとも70%一致し、及び/又は前記UGT−Bの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列4と少なくとも70%一致する、請求項10に記載の方法。
- 前記UGT−Aの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列2と少なくとも80%一致し、及び/又は前記UGT−Bの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列4と少なくとも80%一致する、請求項11に記載の方法。
- 前記UGT−Aの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列2と少なくとも90%一致し、及び/又は前記UGT−Bの前記アミノ酸配列が、前記配列表に示される配列4と少なくとも90%一致する、請求項12に記載の方法。
- 前記反応が、水性系で35℃〜45℃の温度及びpH7.5〜8.5で行われる、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記反応がリン酸緩衝溶液中で実施される、請求項14に記載の方法。
- 記反応系が、UDP−グリコシルトランスフェラーゼ及び細胞透過性剤を含有する組換え細胞を含む、請求項14に記載の方法。
- 前記細胞透過性剤がトルエンであり、前記反応系中のトルエンの体積比濃度が1〜3%である、請求項16に記載の方法。
- 前記反応に使用される全ての原材料が、反応ケトルに添加されて均一に混合され、次いで、撹拌しながら反応のための設定温度に置かれる、請求項14に記載の方法。
- 前記組換え細胞が微生物細胞である、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記微生物が、大腸菌、出芽酵母、又はピチア・パストリスである、請求項18に記載の方法。
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