JP2022543033A - ヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物 - Google Patents

ヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP2022543033A
JP2022543033A JP2022506373A JP2022506373A JP2022543033A JP 2022543033 A JP2022543033 A JP 2022543033A JP 2022506373 A JP2022506373 A JP 2022506373A JP 2022506373 A JP2022506373 A JP 2022506373A JP 2022543033 A JP2022543033 A JP 2022543033A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
prevotella
hemoglobin
growth medium
substitute
dependent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022506373A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2021025968A5 (ja
Inventor
クラヴィッツ,ヴァレリア
シゾヴァ,マリア
Original Assignee
エヴェロ バイオサイエンシズ,インコーポレーテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エヴェロ バイオサイエンシズ,インコーポレーテッド filed Critical エヴェロ バイオサイエンシズ,インコーポレーテッド
Publication of JP2022543033A publication Critical patent/JP2022543033A/ja
Publication of JPWO2021025968A5 publication Critical patent/JPWO2021025968A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/20Degassing; Venting; Bubble traps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M33/00Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
    • C12M33/10Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus by centrifugation ; Cyclones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/12Unicellular algae; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/38Chemical stimulation of growth or activity by addition of chemical compounds which are not essential growth factors; Stimulation of growth by removal of a chemical compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/02Atmosphere, e.g. low oxygen conditions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/70Undefined extracts
    • C12N2500/72Undefined extracts from bacteria
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/70Undefined extracts
    • C12N2500/74Undefined extracts from fungi, e.g. yeasts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/90Serum-free medium, which may still contain naturally-sourced components
    • C12N2500/92Medium free of human- or animal-derived components
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2502/00Coculture with; Conditioned medium produced by
    • C12N2502/70Non-animal cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

ヘモグロビン依存性細菌の培養に関する方法及び組成物が本明細書に提供される。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年8月2日に出願された米国仮特許出願第62/882,021号明細書;2019年9月10日に出願された米国仮特許出願第62/898,372号明細書;及び2020年2月7日に出願された米国仮特許出願第62/971,391号明細書の利益を主張し、前記出願のそれぞれの全内容は、その全体がこの参照により本明細書に組み込まれる。
ヒトのマイクロバイオームの組成は、その健康及びウェルビーイングにおいて重要な役割を果たし得る。実際に、個体のマイクロバイオームの妨害は、炎症性腸疾患、免疫障害、2型糖尿病、神経変性障害、心血管疾患及び癌を含む多くの疾患に関係するとされている。従って、マイクロバイオームの調節は、そうした疾患の魅力的な治療戦略である。
ヒトのマイクロバイオームを調節する1つの方法は、1つ又は複数の有益細菌株をヒトに投与することによるものである。しかし、こうした治療法の開発は、多くの細菌株(特に増殖にヘモグロビン(又はヘミンなどのその誘導体)を必要とする細菌株について)の大規模生産が困難であることにより妨げられている。
ヘモグロビンは、肺内で大気酸素を捕捉して、それを身体の残りの部分に運搬する、赤血球中の鉄含有金属タンパク質である。鉄は、細菌を含め、ほぼあらゆる形態の生物にとって不可欠な栄養素である。ヘモグロビンは、ヒトにおいて鉄の最も豊富な貯蔵器であることから、ヒトマイクロバイオームを構成する細菌の多くは、その主要な鉄供給源としてヘモグロビン又はその誘導体を利用する。多くの場合、こうしたヘモグロビン依存性細菌は、最適なインビトロ増殖のためにヘモグロビン又はヘミンの存在を必要とする。しかし、市販のヘモグロビン及びその誘導体は、典型的には、ブタの血液などからの動物供給源から精製されており、そのため、精製ヘモグロビンは、高価になる。さらに、ヘモグロビンの供給源となる動物により、特定の集団間で倫理的及び/又は宗教的異議が起こり得る。最後に、GMP(適正製造規範)グレードのヘモグロビンは、調達が容易ではなく、製薬目的のヘモグロビン依存性細菌の大規模製造をとりわけ困難にしている。
従って、ヘモグロビン、その誘導体又はいずれかの他の動物由来成分の非存在下において、ヘモグロビン依存性細菌の最適な増殖を可能にする組成物及び方法が強く求められている。
本明細書で実証されるように、シアノバクテリア(シアノバクテリアを含むバイオマスを含む)及び/又はシアノバクテリア由来成分などの特定のヘモグロビン代替物質をヘモグロビンの代わりに使用して、培養中のヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができる。本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質は、ヘモグロビン若しくはその誘導体の非存在下において且つ/又はより少ない量のヘモグロビン若しくはその誘導体を使用して、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持する。
例えば、本明細書で実証されるように、スピルリナ及び/又は特定のスピルリナ由来の成分(例えば、可溶性スピルリナ成分)をヘモグロビンの代わりに増殖培地中に使用して、そうでなければヘモグロビン依存性である細菌のインビトロ培養を促進することができ、こうした細菌として、プレボテラ(プレボテラ)属の細菌(例えば、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola))、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)属の細菌、フルニエレラ(Fournierella)属の細菌、パラバクテロイデス(Parabacteroides)属の細菌、バクテロイデス(Bacteroides)属の細菌、アリスティペス(Allistipes)属の細菌が挙げられる。スピルリナは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)シアノバクテリアのバイオマスであり、メキシコ及び一部のアフリカの国で数世紀にわたってヒトにより消費されている。より近年では、スピルリナは、タンパク質及び多くの栄養素の豊富な供給源として認識されており、従って、栄養補助食品として一般に消費されている。スピルリナは、比較的安価であり、ベジタリアン、コーシャ(kosher)適性であり、且つGMPグレードで容易に入手可能であるため、細菌細胞培養用途でヘモグロビンに代わるものとして魅力的である。
特定の態様では、ヘモグロビン、ヘモグロビン誘導体及び/又は特定の実施形態では任意の動物性製品の非存在下でヘモグロビン依存性細菌の培養を可能にする方法及び組成物が提供される。ヘモグロビンの非存在下において、ヘモグロビン依存性細菌の増殖は、本明細書に提供される特定のヘモグロビン代替物質を細胞培地中に含めることによって達成される。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質は、ヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができるシアノバクテリア(例えば、アルスロスピラ(Arthrospira)属、例えばアルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)のシアノバクテリア)である。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質は、ヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができるシアノバクテリアのバイオマス(例えば、スピルリナ)である。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質は、ヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができるシアノバクテリアの成分(例えば、アルスロスピラ(Arthrospira)属、例えばアルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)のシアノバクテリアの成分)(例えば、その可溶性成分)である。一部の実施形態では、ヘモグロビン代替物質は、ヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができる緑藻である。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質は、ヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができる緑藻の成分(例えば、可溶性成分)である。
従って、特定の態様では、本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質を含む増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物が本明細書に提供される。いくつかの態様では、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない条件下でヘモグロビン依存性細菌を培養するのに有用である、本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質を含む組成物(例えば、増殖培地)並びにそうした組成物を製造及び/又は使用する方法が本明細書に提供される。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物で使用されるヘモグロビン代替物質は、スピルリナ又はその成分(即ちヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができるスピルリナ成分、例えば可溶性スピルリナ成分)である。例えば、スピルリナ又はその成分(例えば、その可溶性成分)を含む培地中でヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物が本明細書に提供される。いくつかの態様では、本明細書には、ヘモグロビン又はその誘導体がない条件下でヘモグロビン依存性細菌を培養するのに有用なスピルリナ又はその成分を含む組成物(例えば、培地)並びにそうした組成物を製造及び/又は使用する方法が本明細書に提供される。一部の実施形態では、スピルリナの成分は、クロロフィルAを含む。
特定の態様では、ヘモグロビン依存性細菌の培養に使用するための増殖培地が本明細書に提供され、この増殖培地は、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む。一部の実施形態では、増殖培地は、ヘモグロビン依存性細菌を含む。特定の実施形態では、本明細書には、ヘモグロビン依存性細菌の増殖培地中でヘモグロビン又はその誘導体の代替物質として使用するための本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)が提供される。
特定の態様では、ヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供され、この方法は、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中で(例えば、ヘモグロビン又はその誘導体の非存在下で)ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含む。いくつかの態様では、ヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供され、この方法は、(a)本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)とヘモグロビン依存性細菌とを増殖培地に添加するステップと;(b)増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップとを含む。
特定の態様では、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)とヘモグロビン依存性細菌とを含む増殖培地を含む細菌組成物が提供される。
特定の態様では、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む培地中にヘモグロビン依存性細菌を含むバイオリアクターが本明細書に提供される。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供され、この方法は、本明細書に提供されるバイオリアクター内でヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含む。
一部の実施形態では、増殖培地は、スピルリナを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、少なくとも0.5g/L、少なくとも0.75g/L、少なくとも1g/L、少なくとも1.25g/L、少なくとも1.5g/L、少なくとも1.75g/L、少なくとも2g/L、少なくとも2.25g/L、少なくとも2.5g/L、少なくとも2.75g/L、少なくとも3g/L、少なくとも3.25g/L、少なくとも3.5g/L、少なくとも3.75g/L、少なくとも4g/L、少なくとも4.25g/Lのスピルリナを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、少なくとも1g/L且つ2g/L以下のスピルリナを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、約1g/Lのスピルリナを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、約2g/Lのスピルリナを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及び/又はグルコースを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、約5g/Lのグルコース、約10g/Lの酵母エキス19512、約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649、約10g/LのダイズペプトンE110 19885、約2.5g/Lのリン酸二カリウムK2HPO4及び約0.5g/LのL-システイン-HClを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、5.5~7.5のpHである。特定の実施形態では、増殖培地は、6.5のpHである。本明細書に提供される方法及び組成物の一部の実施形態では、増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない。特定の実施形態では、増殖培地は、動物性製品を含まない。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物で使用されるヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス及び/又はシアノバクテリア成分(即ちヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができるシアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス及び/又はシアノバクテリア成分)である。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質として機能することができるあらゆるシアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分を、本明細書に提供される方法及び組成物で使用することができる。特定の実施形態では、シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである。一部の実施形態では、シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである。一部の実施形態では、シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である。一部の実施形態では、シアノバクテリアは、スピルリナである。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物で使用されるヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻バイオマス及び/又は緑藻成分(即ちヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができる緑藻、緑藻バイオマス及び/又は緑藻成分)である。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質として機能することができるあらゆる緑藻、緑藻バイオマス及び/又は緑藻成分を、本明細書に提供される方法及び組成物で使用することができる。特定の実施形態では、緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである。一部の実施形態では、緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである。
本明細書に提供される方法及び組成物の一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、最適な増殖(即ち本明細書に記載のスピルリナ又はその成分の非存在下での最適な増殖)のためにヘモグロビン又はヘモグロビン誘導体の存在を必要とするあらゆる細菌であり得る。本明細書に提供される方法及び組成物の一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アリスティペス・インディスティンクタス(Alistipes indistinctus)、アリスティペス・シャヒイ(Alistipes shahii)、アリスティペス・チモネンシス(Alistipes timonensis)、バチルス・コアグランス(Bacillus coagulans)、バクテロイデス・アシディファシエンス(Bacteroides acidifaciens)、バクテロイデス・セルロシリチカス(Bacteroides cellulosilyticus)、バクテロイデス・エガーシイ(Bacteroides eggerthii)、バクテロイデス・インテスティナリス(Bacteroides intestinalis)、バクテロイデス・ユニフォルミス(Bacteroides uniformis)、コリンゼラ・アエロファシエンス(Collinsella aerofaciens)、クロアシバシルス・エブリエンシス(Cloacibacillus evryensis)、クロストリジウム・カダベリス(Clostridium cadaveris)、クロストリジウム・コクレアツム(Clostridium cocleatum)、キューティバクテリウム・アクネス(Cutibacterium acnes)、エイセンベルギエラ種(Eisenbergiella sp.)、エリシペロトリクス種(Erysipelotrichaceae sp.)、ユーバクテリウム・ハリイ(Eubacterium hallii)/アナエロバクテリウム・ハリイ(Anaerobutyricum halii)、ユーバクテリウム・インフィルマム(Eubacterium infirmum)、メガスファエラ・ミクロヌシフォルミス(Megasphaera micronuciformis)、パラバクテロイデス・ジスタソニス(Parabacteroides distasonis)、ペプトニフィラス・ラクリモリス(Peptoniphilus lacrimalis)、ラリミクロビウム・ホミニス(Rarimicrobium hominis)、シュトルウォルチア・サテレス(Shuttleworthia satelles)又はツリシバクター・サングイニス(Turicibacter sanguinis)である。
本明細書に提供される方法及び組成物の一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種の株である。一部の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株B50329のヌクレオチド配列(例えば、ゲノム配列、16S配列、CRISPR配列)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)のゲノム配列に対して少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%又は100%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)の16S配列に対して少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%又は100%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)である。
一部の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株C(ATCC寄託番号PTA-126140、2019年9月10日寄託)のヌクレオチド配列(例えば、ゲノム配列、16S配列、CRISPR配列)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株C(PTA-126140)のゲノム配列に対して少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%又は100%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株C(PTA-126140)の16S配列に対して少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%又は100%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)株は、プレボテラ(Prevotella)株C(PTA-126140)である。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質の1つ又は複数を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株に由来する。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、フルニエレラ(Fournierella)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、フルニエレラ(Fournierella)株Aである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性フルニエレラ(Fournierella)株は、フルニエレラ(Fournierella)株B(ATCC寄託番号PTA-126696、2020年3月5日寄託)のヌクレオチド配列(例えば、ゲノム配列、16S配列、CRISPR配列)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、フルニエレラ(Fournierella)株は、フルニエレラ(Fournierella)株B(PTA-126696)のゲノム配列に対して少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%又は100%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、フルニエレラ(Fournierella)株は、フルニエレラ(Fournierella)株B(PTA-126696)の16S配列に対して少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.1%の配列同一性、少なくとも99.2%の配列同一性、少なくとも99.3%の配列同一性、少なくとも99.4%の配列同一性、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%又は100%の配列同一性)を含む株である。特定の実施形態では、フルニエレラ(Fournierella)株は、フルニエレラ(Fournierella)株B(PTA-126696)である。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、パラバクテロイデス(Parabacteroides)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、パラバクテロイデス(Parabacteroides)株Aである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、パラバクテロイデス(Parabacteroides)株Bである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、バクテロイデス(Bacteroides)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、バクテロイデス(Bacteroides)株Aである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アリスティペス(Allistipes)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アリスティペス(Allistipes)株Aである。
一部の実施形態では、増殖培地は、少なくとも0.5g/L、少なくとも0.75g/L、少なくとも1g/L、少なくとも1.25g/L、少なくとも1.5g/L、少なくとも1.75g/L、少なくとも2g/L、少なくとも2.25g/L、少なくとも2.5g/L、少なくとも2.75g/L、少なくとも3g/L、少なくとも3.25g/L、少なくとも3.5g/L、少なくとも3.75g/L、少なくとも4g/L又は少なくとも4.25g/Lの、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質を含む。一部の実施形態では、増殖培地は、少なくとも1g/L且つ2g/L以下の、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質を含む。一部の実施形態では、増殖培地は、約1g/Lの、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質を含む。一部の実施形態では、増殖培地は、約2g/Lの、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質を含む。一部の実施形態では、増殖培地は、酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及び/又はグルコースを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、約5g/Lのグルコース、約10g/Lの酵母エキス19512、約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649、約10g/LのダイズペプトンE110 19885、約2.5g/Lのリン酸二カリウムK2HPO4及び約0.5g/LのL-システイン-HClを含む。一部の実施形態では、増殖培地は、5.5~7.5のpHである。特定の実施形態では、増殖培地は、約6.5のpHである。
本明細書に提供される方法及び組成物の一部の実施形態では、増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない。特定の実施形態では、増殖培地は、動物性製品を含まない。
本明細書に提供される方法及び組成物の一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中において、ヘモグロビン代替物質がないこと以外には(例えば、ヘモグロビンの非存在下の)同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度と比較して増加した速度で増殖する。一部の実施形態では、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度は、ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも110%、少なくとも120%、少なくとも130%、少なくとも140%、少なくとも150%、少なくとも160%、少なくとも170%、少なくとも180%、少なくとも190%、少なくとも200%、少なくとも210%、少なくとも220%、少なくとも230%、少なくとも240%、少なくとも250%、少なくとも260%、少なくとも270%、少なくとも280%、少なくとも290%、少なくとも300%、少なくとも310%、少なくとも320%、少なくとも330%、少なくとも340%、少なくとも350%、少なくとも360%、少なくとも370%、少なくとも380%、少なくとも390%又は少なくとも400%高い。一部の実施形態では、増幅速度は、200%~400%上昇する。
本明細書に提供される方法及び組成物の特定の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中において、ヘモグロビン代替物質がないこと以外には(例えば、ヘモグロビンの非存在下の)同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度と比較してより高い細胞密度まで増殖する。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中において、ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも110%、少なくとも120%、少なくとも130%、少なくとも140%、少なくとも150%、少なくとも160%、少なくとも170%、少なくとも180%、少なくとも190%、少なくとも200%、少なくとも210%、少なくとも220%、少なくとも230%、少なくとも240%、少なくとも250%、少なくとも260%、少なくとも270%、少なくとも280%、少なくとも290%、少なくとも300%、少なくとも310%、少なくとも320%、少なくとも330%、少なくとも340%、少なくとも350%、少なくとも360%、少なくとも370%、少なくとも380%、少なくとも390%又は少なくとも400%高い細胞密度まで増殖する。一部の実施形態では、細菌細胞密度は、200%~400%高い。
特定の態様では、本明細書に開示されるヘモグロビン依存性細菌と、本明細書に開示されるヘモグロビン代替物質とを含む細菌組成物(例えば、医薬組成物)が提供される。
ビタミンB12及び/又はFeCl2は、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進するためにヘモグロビンの代わりに用いることができないことを示す。図1は、補足物質を一切含まない増殖培地と比較した、0.02g/L若しくは0.2g/LのビタミンB12、FeCl2又は両方の組合せを補充した増殖培地中で培養されるヘモグロビン依存性細菌プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)の増殖曲線である。 スピルリナは、ヘモグロビンの非存在下でヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持するが、クロロフィリンは支持しないことを示す。図2は、補足物質を一切含まない増殖培地と比較した、0.02g/L若しくは0.2g/Lのスピルリナ又はクロロフィリンを補充した増殖培地中で培養されるプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)の増殖曲線を示す。 水に溶解させたスピルリナは、0.01M NaOHに溶解させたスピルリナより良好に機能することを示す。図3は、水又は0.01M NaOHに溶解させた0.02g/L若しくは0.2g/Lのスピルリナを補充した増殖培地及びヘモグロビンの非存在下の培地中で培養されるプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)の増殖曲線を示す。 スピルリナ及びその可溶性成分は、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持するためにヘモグロビンの代わりに用いられ得ることを示す。図4は、ヘモグロビン又は陰性対照を補充した増殖培地と比較した、0.2g/L若しくは2g/Lのスピルリナ(濾過若しくは非濾過)又は0.05g/L若しくは0.1g/Lのクロロフィリンを補充した増殖培地中で培養されるプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)の増殖曲線を示す。 スピルリナと一緒に(ヘモグロビンの非存在下で)培養したヘモグロビン依存性細菌は、ヘモグロビンと一緒に培養したものと機能的に均等であることを示す。散布図は、遅延型過敏症(DTH)のモデルマウスにおける様々な培地中で増殖させたプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)の有効性を示す。各コホートのマウス(1コホート当たり5匹)に、ビヒクル;1mg/kgのデキサメタゾン;1g/Lのスピルリナを含むBM1培地(B12なし)で培養した1×10CFUのプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)バイオマス(V3);1g/Lのスピルリナを含むBM1培地で培養した1×10CFUのプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)バイオマス(V4);1g/Lのスピルリナを含むSPYG1培地で培養した1×10CFUのプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)バイオマス(V1);又はヘモグロビンを含む増殖培地で培養した10mg粉末のプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)を投与した。散布図上の棒は、中央値及び標準偏差を表す。アスタリスク(***及び****)は、値が対照と比較して統計的に有意であることを示す。 スピルリナは、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持するためにヘモグロビンの代わりに用いられ得ることを示す。図6は、0.02g/Lのヘモグロビン、FeCl又は陰性対照を補充した増殖培地と比較した、1g/Lのスピルリナを補充したSPY増殖培地(5g/LのN-アセチル-グルコサミン(NAG)を含む)中で培養されるフルニエレラ(Fournierella)株Aの増殖曲線を示す。 スピルリナは、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持するためにヘモグロビンの代わりに用いられ得ることを示す。図7は、0.02g/Lのヘモグロビン、FeCl又は陰性対照を補充した増殖培地と比較した、1g/Lのスピルリナを補充したSPY増殖培地(5g/LのN-アセチル-グルコサミン(NAG)を含む)中で培養されるフルニエレラ(Fournierella)株B(PTA-126696)の増殖曲線を示す。NAGは、N-アセチル-グルコサミンを指す。 スピルリナは、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持するためにヘモグロビンの代わりに用いられ得ることを示す。図8は、0.02g/Lのヘモグロビン、FeCl又は陰性対照を補充した増殖培地と比較した、1g/Lのスピルリナを補充したSPYG5増殖培地中で培養されるパラバクテロイデス(Parabacteroides)株Aの増殖曲線を示す。SPYG5は、5g/Lのグルコースを補充したSPY増殖培地(表6)を指す。 パラバクテロイデス(Parabacteroides)株B増殖は、ヘモグロビンと比較して、スピルリナの添加により部分的に回復されることを示す。ヘモグロビン又はスピルリナを添加しない場合、増殖は、観察されない。 ヘモグロビン含有培地又はスピルリナ若しくはヘモグロビンを含まない培地中での同じ株の増殖と比較した、スピルリナの存在下でのフェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)株Aの増殖を示す。 バクテロイデス(Bacteroides)株Aの増殖は、その増殖培地中でのスピルリナの存在により支持されることを示す。培地にスピルリナを添加しない場合、株は、増殖しない。 ヘモグロビン含有培地又はスピルリナ若しくはヘモグロビンを含まない培地中での同じ株の増殖と比較した、スピルリナ含有培地アリスティペス(Alistipes)株Aの増殖を示す。
特定の態様では、ヘモグロビン、ヘモグロビン誘導体及び/又は特定の実施形態では任意の動物性製品の非存在下でヘモグロビン依存性細菌の培養を可能にする方法及び組成物が提供される。具体的には、培地中にヘモグロビンの代わりに使用されて、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができるヘモグロビン代替物質が本明細書に開示される。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア(例えば、アルスロスピラ(Arthrospira)属、例えばアルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)のシアノバクテリア)、シアノバクテリアのバイオマス(例えば、スピルリナ)、シアノバクテリアの成分(例えば、アルスロスピラ(Arthrospira)属、例えばアルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/若しくはアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)のシアノバクテリアの成分並びに/又はスピルリナの成分)、緑藻及び/又は緑藻の成分である。
従って、特定の態様では、本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質を含む増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物が本明細書に提供される。いくつかの態様では、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない条件下でヘモグロビン依存性細菌を培養するのに有用である、本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質を含む組成物(例えば、増殖培地)並びにそうした組成物を製造及び/又は使用する方法が本明細書に提供される。
定義
本明細書で使用される場合、「嫌気性条件」は、通常の大気条件と比較して低いレベルの酸素を含む条件である。例えば、一部の実施形態では、嫌気性条件は、酸素レベルが8%以下の酸素の分圧(pO)である条件である。いくつかの事例では、嫌気性条件は、pOが2%以下である条件である。いくつかの事例では、嫌気性条件は、pOが0.5%以下である条件である。特定の実施形態では、嫌気性条件は、酸素以外のガス、例えば窒素及び/又は二酸化炭素(CO)でバイオリアクター及び/又は培養フラスコをパージすることによって達成され得る。
本明細書で使用される場合、ヘモグロビンの「誘導体」は、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができるヘモグロビン由来の化合物を含む。ヘモグロビンの誘導体の例として、ヘミン及びプロトポリフィリンがある。
「遺伝子」という用語は、生物学的機能に関連するあらゆる核酸を指すために広義に使用される。「遺伝子」という用語は、特定のゲノム配列及びそのゲノム配列によりコードされるcDNA又はmRNAに適用される。
2つの核酸分子の核酸配列間の「同一性」は、例えば、Pearson et al.(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:2444 (他のプログラムには、GCGプログラムパッケージ(Devereux,J.,et al.,Nucleic Acids Research 12(I):387 (1984))、BLASTP、BLASTN、FASTA Atschul,S.F.,et al.,J Molec Biol 215:403(1990); Guide to Huge Computers,Martin J.Bishop,ed.,Academic Press,San Diego,1994及びCarillo et al.(1988)SIAM J Applied Math 48:1073が含まれる)に記載されているようにデフォルトパラメータを用いる「FASTA」プログラムなどの公知のコンピュータアルゴリズムを使用して、同一性のパーセンテージとして決定することができる。例えば、国立バイオテクノロジー情報センター(National Center for Biotechnology Information)のデータベースのBLAST機能を使用して同一性を決定することができる。他の市販又は公的に利用可能なプログラムには、DNAStar「MegAlign」プログラム(Madison,Wis.)及びUniversity of Wisconsin Genetics Computer Group(UWG)「Gap」プログラム(Madison Wis.))がある。
「マイクロバイオーム」は、対象又は患者の身体部位上に存在するか又は身体部位中に常在する微生物を広く指す。マイクロバイオーム中の微生物は、細菌、ウイルス、真核微生物及び/又はウイルスを含み得る。マイクロバイオーム中の個々の微生物は、代謝的に活性、休眠中、潜伏性であるか若しくは胞子として存在するものであり得るか、浮遊状態で若しくはバイオフィルム中に存在するか、又は持続的に若しくは一時的にマイクロバイオーム中に存在するものであり得る。マイクロバイオームは、片利共生若しくは健康状態のマイクロバイオームであり得るか、又は疾患状態のマイクロバイオームであり得る。マイクロバイオームは、対象若しくは患者に固有であり得るか、又はマイクロバイオームの構成成分は、健康状態(例えば、前癌状態若しくは癌状態)若しくは処置条件(例えば、抗生物質による処置、様々な微生物への曝露)の変化のために調節、導入若しくは枯渇され得る。いくつかの態様では、マイクロバイオームは、粘膜表面で生じる。いくつかの態様では、マイクロバイオームは、腸内マイクロバイオームである。いくつかの態様では、マイクロバイオームは、腫瘍マイクロバイオームである。
「菌株」とは、同じ細菌種の密接に関連するメンバーと区別できるような遺伝子シグネチャーを有する細菌種のメンバーを指す。遺伝子シグネチャーは、少なくとも1つの遺伝子の全て又は一部の欠如、少なくとも1つの調節領域(例えば、プロモータ、ターミネータ、リボスイッチ、リボソーム結合部位)の全て又は一部の欠如、少なくとも1つの天然プラスミドの欠如(「キュアリング」)、少なくとも1つの組換え遺伝子の存在、少なくとも1つの変異遺伝子の存在、少なくとも1つの外来遺伝子(別の種に由来する遺伝子)の存在、少なくとも1つの変異した調節領域(例えば、プロモータ、ターミネータ、リボスイッチ、リボソーム結合部位)の存在、少なくとも1つの非天然プラスミドの存在、少なくとも1つの抗生物質耐性カセットの存在又はそれらの組合せであり得る。異なる菌株間の遺伝子シグネチャーは、PCR増幅及び任意選択でそれに続く目的のゲノム領域又は全ゲノムのDNA配列決定によって同定することができる。ある菌株が(同じ種の別の菌株と比較して)抗生物質耐性を獲得若しくは喪失した場合又は生合成能力(栄養要求性菌株など)を獲得若しくは喪失した場合、それぞれ抗生物質を使用した選択又は栄養素/代謝産物を使用した逆選択によって菌株を区別することができる。
ヘモグロビン依存性細菌
いくつかの態様では、ヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物が本明細書に提供される。本明細書で使用される場合、「ヘモグロビン依存性細菌」とは、ヘモグロビン、ヘモグロビン誘導体又はスピルリナを含有する同じ増殖培地と比較して、ヘモグロビン、ヘモグロビン誘導体又はスピルリナを含まない増殖培地中で培養される場合、増殖速度が遅くなり、且つ/又は最大細胞密度が低減する細菌を指す。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌から選択される。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、フルニエレラ(Fournierella)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、フルニエレラ(Fournierella)株Aである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性フルニエレラ(Fournierella)株は、フルニエレラ(Fournierella)株B(ATCC寄託番号PTA-126696)である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性フルニエレラ(Fournierella)株は、フルニエレラ(Fournierella)株B(PTA-126696)のヌクレオチド配列(例えば、ゲノム配列、16S配列、CRISPR配列)に対して少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%の配列同一性)を含む株である。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、パラバクテロイデス(Parabacteroides)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、パラバクテロイデス(Parabacteroides)株Aである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、パラバクテロイデス(Parabacteroides)株Bである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)株Aである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、バクテロイデス(Bacteroides)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、バクテロイデス(Bacteroides)株Aである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アリスティペス(Allistipes)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アリスティペス(Allistipes)株Aである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)種のものである。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、アリスティペス・インディスティンクタス(Alistipes indistinctus)、アリスティペス・シャヒイ(Alistipes shahii)、アリスティペス・チモネンシス(Alistipes timonensis)、バチルス・コアグランス(Bacillus coagulans)、バクテロイデス・アシディファシエンス(Bacteroides acidifaciens)、バクテロイデス・セルロシリチカス(Bacteroides cellulosilyticus)、バクテロイデス・エガーシイ(Bacteroides eggerthii)、バクテロイデス・インテスティナリス(Bacteroides intestinalis)、バクテロイデス・ユニフォルミス(Bacteroides uniformis)、コリンゼラ・アエロファシエンス(Collinsella aerofaciens)、クロアシバシルス・エブリエンシス(Cloacibacillus evryensis)、クロストリジウム・カダベリス(Clostridium cadaveris)、クロストリジウム・コクレアツム(Clostridium cocleatum)、キューティバクテリウム・アクネス(Cutibacterium acnes)、エイセンベルギエラ種(Eisenbergiella sp.)、エリシペロトリクス種(Erysipelotrichaceae sp.)、ユーバクテリウム・ハリイ(Eubacterium hallii)/アナエロバクテリウム・ハリイ(Anaerobutyricum halii)、ユーバクテリウム・インフィルマム(Eubacterium infirmum)、メガスファエラ・ミクロヌシフォルミス(Megasphaera micronuciformis)、パラバクテロイデス・ジスタソニス(Parabacteroides distasonis)、ペプトニフィラス・ラクリモリス(Peptoniphilus lacrimalis)、ラリミクロビウム・ホミニス(Rarimicrobium hominis)、シュトレウォーシア・サテレス(Shuttleworthia satelles)又はツリシバクター・サングイニス(Turicibacter sanguinis)である。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、プレボテラ(Prevotella)株B50329のヌクレオチド配列(例えば、ゲノム配列、16S配列、CRISPR配列)に対して少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%の配列同一性)を含む株である。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、プレボテラ(Prevotella)株C(ATCC寄託番号PTA-126140)である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、プレボテラ(Prevotella)株C(PTA-126140)のヌクレオチド配列(例えば、ゲノム配列、16S配列、CRISPR配列)に対して少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の配列同一性(例えば、少なくとも99.5%の配列同一性、少なくとも99.6%の配列同一性、少なくとも99.7%の配列同一性、少なくとも99.8%の配列同一性、少なくとも99.9%の配列同一性)を含む株である。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、表1に列記される1つ若しくは複数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35若しくはそれを超える)のタンパク質及び/又は表1に列記されるタンパク質をコードする1つ若しくは複数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35若しくはそれを超える)の遺伝子を含むプレボテラ(Prevotella)の菌株である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、表1に列記されるタンパク質の全て及び/又は表1に列記されるタンパク質をコードする遺伝子の全てを含む。
Figure 2022543033000001
Figure 2022543033000002
Figure 2022543033000003
Figure 2022543033000004
Figure 2022543033000005
Figure 2022543033000006
Figure 2022543033000007
Figure 2022543033000008
Figure 2022543033000009
Figure 2022543033000010
Figure 2022543033000011
Figure 2022543033000012
Figure 2022543033000013
Figure 2022543033000014
Figure 2022543033000015
Figure 2022543033000016
Figure 2022543033000017
Figure 2022543033000018
一部の実施形態では、プレボテラ(Prevotella)菌は、表2に列記される1つ若しくは複数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25若しくはそれを超える)のタンパク質及び/又は表2に列記されるタンパク質をコードする1つ若しくは複数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25若しくはそれを超える)の遺伝子を含まないか又は実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)菌株である。一部の実施形態では、プレボテラ(Prevotella)菌は、表2に列記されるタンパク質の全て及び/又は表2に列記されるタンパク質をコードする遺伝子の全てを含まない。
Figure 2022543033000019
Figure 2022543033000020
Figure 2022543033000021
Figure 2022543033000022
Figure 2022543033000023
Figure 2022543033000024
Figure 2022543033000025
Figure 2022543033000026
Figure 2022543033000027
Figure 2022543033000028
Figure 2022543033000029
Figure 2022543033000030
Figure 2022543033000031
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、表1に列記される1つ若しくは複数のタンパク質を含み、且つ表2に列記される1つ若しくは複数のタンパク質を含まないか又は実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)菌株である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株は、表1に列記されるタンパク質の全て及び/又は表1に列記されるタンパク質をコードする遺伝子の全てを含み、且つ表2に列記されるタンパク質の全て及び/又は表2に列記されるタンパク質をコードする遺伝子の全てを含まないプレボテラ(Prevotella)菌株である。
ヘモグロビン代替物質
本明細書に開示されるように、特定の藻類、藻類バイオマス及び藻類由来成分は、ヘモグロビンの代わりに培地中で使用されて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を促進することができる。
本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質は、ヘモグロビン又はその誘導体の非存在下でヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持する。本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質は、より低い量のヘモグロビン又はその誘導体の使用と共にヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持することもできる。例えば、培養物が、本明細書に記載のヘモグロビン代替物質と組み合わせて、より低い量のヘモグロビン(例えば、約0.02g/L未満のヘモグロビン、例えば約0.01g/L又は約0.005g/L以下のヘモグロビン)を含有しても、典型的な量のヘモグロビンを含有する培地中の同じ細菌の増殖と比較して依然として同等のヘモグロビン依存性細菌の増殖が達成される。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物で使用されるヘモグロビン代替物質は、スピルリナ又はその成分(即ちヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができるスピルリナ成分、例えば可溶性スピルリナ成分)である。本明細書で開示される通り、スピルリナ成分は、濾過後にヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができ、これは、スピルリナの可溶性成分がヘモグロビン代替物質であることを示している。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物で使用されるヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス及び/又はシアノバクテリア成分(即ちヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができるシアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス及び/又はシアノバクテリア成分)である。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質として機能することができるあらゆるシアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分を、本明細書に提供される方法及び組成物で使用することができる。特定の実施形態では、シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである。一部の実施形態では、シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである。一部の実施形態では、シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物で使用されるヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻バイオマス及び/又は緑藻成分(即ちヘモグロビンの代わりに用いられて、そうでなければヘモグロビン依存性の細菌の増殖を支持することができる緑藻、緑藻バイオマス及び/又は緑藻成分)である。特定の実施形態では、ヘモグロビン代替物質として機能することができるあらゆる緑藻、緑藻バイオマス又は緑藻成分を、本明細書に提供される方法及び組成物で使用することができる。特定の実施形態では、緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである。一部の実施形態では、緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである。
一部の実施形態では、例えば増殖培地の他の成分と合わせる前に、ヘモグロビン代替物質を滅菌する。滅菌は、超高温(UHT)処理、オートクレーブ処理又は濾過により行われ得る。一部の実施形態では、ヘモグロビン代替物質をオートクレーブ処理する。一部の実施形態では、ヘモグロビン代替物質を濾過する。
増殖培地
一部の実施形態では、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質を含む増殖培地が本明細書に提供される。特定の実施形態では、増殖培地は、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持するのに十分な量の本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分(例えば、可溶性成分))を含む。特定の実施形態では、増殖培地は、少なくとも0.5g/L、少なくとも0.75g/L、少なくとも1g/L、少なくとも1.25g/L、少なくとも1.5g/L、少なくとも1.75g/L、少なくとも2g/L、少なくとも2.25g/L、少なくとも2.5g/L、少なくとも2.75g/L、少なくとも3g/L、少なくとも3.25g/L、少なくとも3.5g/L、少なくとも3.75g/L、少なくとも4g/L又は少なくとも4.25g/Lの、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む。一部の実施形態では、増殖培地は、約1g/Lの、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、約2g/Lの、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質を含有する。一部の実施形態では、本明細書に提供される増殖培地は、少なくとも1g/L且つ3g/L以下の、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、少なくとも1g/L且つ2g/L以下の、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体を含有しない。本明細書に提供される方法及び組成物の一部の実施形態では、増殖培地は、動物性製品を含有しない。
一部の実施形態では、増殖培地は、スピルリナ、シアノバクテリア又は緑藻の成分、例えば本明細書に開示されるスピルリナ、シアノバクテリア又は緑藻の可溶性成分を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、本明細書に開示されるスピルリナ、シアノバクテリア又は緑藻の可溶性成分を含有する。例えば、スピルリナ溶液(例えば、再懸濁スピルリナ溶液(例えば、凍結乾燥バイオマスからの液体混合物)から得られる上清を増殖培地に使用することができる(例えば、上清は、スピルリナ溶液を濾過又は遠心分離した後に得られる))。
一部の実施形態では、増殖培地は、糖、酵母エキス、植物性ペプトン、緩衝剤、塩、微量元素、界面活性剤、消泡剤及び/又はビタミンを含有し得る。
一部の実施形態では、増殖培地は、酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及び/又はグルコースを含有する。
一部の実施形態では、増殖培地は、5g/L~15g/Lの酵母エキス19512を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、10g/Lの酵母エキス19512を含有する。
一部の実施形態では、増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、12.5g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、10g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含有する。
一部の実施形態では、増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンE110 19885を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、12.5g/LのダイズペプトンE110 19885を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、10g/LのダイズペプトンE110 19885を含有する。
一部の実施形態では、増殖培地は、1g/L~3g/Lのリン酸二カリウムを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、1.59g/Lのリン酸二カリウムを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、2.5g/Lのリン酸二カリウムを含有する。
一部の実施形態では、増殖培地は、0g/L~1.5g/Lのリン酸一カリウムを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、0.91g/Lのリン酸一カリウムを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、リン酸一カリウムを含有しない。
一部の実施形態では、増殖培地は、0.1g/L~1.0g/LのL-システイン-HClを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、0.5g/LのL-システイン-HClを含有する。
一部の実施形態では、増殖培地は、0g/L~1.0g/Lの塩化アンモニウムを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、0.5g/Lの塩化アンモニウムを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、塩化アンモニウムを含有しない。
一部の実施形態では、増殖培地は、0g/L~30g/Lのグルシデックス21Dを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、25g/Lのグルシデックス21Dを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、グルシデックス21Dを含有しない。
一部の実施形態では、増殖培地は、5g/L~15g/Lのグルコースを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、10g/Lのグルコースを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、5g/Lのグルコースを含有する。
一部の実施形態では、増殖培地は、5g/L~15g/LのN-アセチル-グルコサミン(NAG)を含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、10g/LのNAGを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、5g/LのNAGを含有する。
特定の実施形態では、増殖培地は、本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質、約10g/Lの酵母エキス19512、約12.5g/LのダイズペプトンA2SC 19649、約12.5g/LのダイズペプトンE110 19885、約1.59g/Lのリン酸二カリウム、約0.91g/Lのリン酸一カリウム、約0.5g/Lの塩化アンモニウム、約25g/Lのグルシデックス21D及び/又は約10g/Lのグルコースを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、表3の培地である。
特定の実施形態では、増殖培地は、本明細書に提供されるヘモグロビン代替物質、即ち約10g/Lの酵母エキス19512、約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649、約10g/LのダイズペプトンE110 19885、約2.5g/Lのリン酸二カリウム、約0.5g/LのL-システイン-HCl及び/又は約5g/Lのグルコースを含有する。一部の実施形態では、増殖培地は、表4の培地である。
特定の実施形態では、増殖培地は、5.5~7.5のpHである。一部の実施形態では、増殖培地は、約6.5のpHである。
一部の実施形態では、増殖培地に添加する前に、シアノバクテリア又はそのバイオマス、例えばスピルリナを凍結乾燥バイオマスからの液体培地として調製し、オートクレーブ処理又は濾過により滅菌する。一部の実施形態では、スピルリナの凍結乾燥バイオマスを増殖培地に添加した後、これを以下に説明するように滅菌する。
一部の実施形態では、培地を滅菌する。滅菌は、超高温(UHT)処理、オートクレーブ処理又は濾過により行われ得る。UHT処理は、非常に高い温度で短時間実施される。UHTの範囲は、135~180℃であり得る。例えば、培地を135℃で10~30秒滅菌することができる。
培養方法
特定の態様では、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進する方法及び/又は組成物が本明細書に提供される。こうした方法は、本明細書に提供される増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含み得る。これらの方法は、本明細書に開示される増殖培地の温度及びpHを維持するステップを含み得る。培養は、比較的小さい体積の増殖培地(例えば、1L)中で開始し得、そこで細菌を対数増殖期に到達させる。こうした培養物をより大きい体積の増殖培地(例えば、20L)に移し、さらに増殖させて、より大きいバイオマスを達成する。バイオマスの最終量の必要に応じて、そのような移し替えを2回以上繰り返し得る。本方法は、バイオリアクター内でのヘモグロビン依存性細菌のインキュベーションを含み得る。
特定の態様では、ヘモグロビン依存性細菌を35℃~39℃の温度でインキュベートする。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を約37℃の温度でインキュベートする。
特定の実施形態では、本明細書に提供される方法及び/又は組成物は、ヘモグロビン依存性細菌の増殖速度を高めることから、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中において、ヘモグロビン依存性細菌は、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度と比較して増加した速度で増殖する。一部の実施形態では、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度は、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも110%、少なくとも120%、少なくとも130%、少なくとも140%、少なくとも150%、少なくとも160%、少なくとも170%、少なくとも180%、少なくとも190%、少なくとも200%、少なくとも210%、少なくとも220%、少なくとも230%、少なくとも240%、少なくとも250%、少なくとも260%、少なくとも270%、少なくとも280%、少なくとも290%、少なくとも300%、少なくとも310%、少なくとも320%、少なくとも330%、少なくとも340%、少なくとも350%、少なくとも360%、少なくとも370%、少なくとも380%、少なくとも390%又は少なくとも400%高い。一部の実施形態では、増幅速度は、約200%~約400%上昇する。速度は、所与の時間量内に到達した細胞密度(例えば、600nmの波長での光学密度(OD600)により測定される)として測定され得る。特定の実施形態では、こうした速度は、細菌の対数増殖期(又は指数増殖期)中に測定及び比較され、任意選択で、対数期は、初期対数期である。
特定の実施形態では、本明細書に提供される方法及び/又は組成物は、細菌細胞密度を増大することから、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌は、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度と比較して高い細菌細胞密度まで増殖する。一部の実施形態では、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ又はその成分)を含む増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌は、本明細書に開示のヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中でヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも110%、少なくとも120%、少なくとも130%、少なくとも140%、少なくとも150%、少なくとも160%、少なくとも170%、少なくとも180%、少なくとも190%、少なくとも200%、少なくとも210%、少なくとも220%、少なくとも230%、少なくとも240%、少なくとも250%、少なくとも260%、少なくとも270%、少なくとも280%、少なくとも290%、少なくとも300%、少なくとも310%、少なくとも320%、少なくとも330%、少なくとも340%、少なくとも350%、少なくとも360%、少なくとも370%、少なくとも380%、少なくとも390%又は少なくとも400%高い細胞密度まで増殖する。一部の実施形態では、細菌細胞密度は、約200%~約400%高い。細胞密度は、細菌増殖の定常期で測定され得(例えば、OD600又は細胞計数により)、任意選択で、定常期は、初期定常期である。一部の実施形態では、定常期は、指数増殖期後に増殖速度が遅くなる段階として決定される(例えば、増殖曲線から)。他の実施形態では、定常期は、培地中の低いグルコースレベルによって決定される。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法は、嫌気性雰囲気下でヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含む。特定の態様では、COを含む嫌気性雰囲気下でヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供される。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、1%超のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、5%超のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、少なくとも2%、少なくとも3%、少なくとも4%、少なくとも5%、少なくとも6%、少なくとも7%、少なくとも8%、少なくとも9%、少なくとも10%、少なくとも11%、少なくとも12%、少なくとも13%、少なくとも14%、少なくとも15%、少なくとも16%、少なくとも17%、少なくとも18%、少なくとも19%、少なくとも20%、少なくとも21%、少なくとも22%、少なくとも23%、少なくとも24%又は少なくとも25%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、少なくとも10%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、少なくとも20%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、10%~40%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、20%~30%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%又は約40%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約25%のCOを含む。
特定の態様では、嫌気性雰囲気は、Nを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、95%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、90%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、95%未満、92%未満、90%未満、87%未満、85%未満、82%未満、80%未満、77%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、85%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、80%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、65%~85%のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、70%~80%のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約65%、約66%、約67%、約28%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約75%のNを含む。
一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、ほぼCOとNとから構成される。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約25%のCOと約75%のNとを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約20%のCOと約80%のNとを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約30%のCOと約70%のNとを含む。
従って、一部の実施形態では、従来の嫌気性培養条件と比較して高いレベルのCO(例えば、1%超のCOのレベル、例えば5%超のCOのレベル、例えば約25%COのレベルで)を含む嫌気性条件下でヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供される。特定の実施形態では、従来の嫌気性培養条件と比較して高いレベルのCO(例えば、1%超のCOのレベル、例えば約25%COのレベルで)を含む条件下で培養されるヘモグロビン依存性細菌を含むバイオリアクターが本明細書に提供される。一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物は、従来の培養条件と比較して細菌収率の増加をもたらす。
特定の態様では、従来の嫌気性培養条件と比較して低いレベルのN(例えば、95%未満のNのレベル、例えば90%未満のNのレベル、例えば約75%のNのレベルで)を含む嫌気性条件下でヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供される。特定の実施形態では、従来の嫌気性条件と比較して低いレベルのN(例えば、95%未満のNのレベル、例えば約75%のNのレベルで)を含む条件下で培養されるヘモグロビン依存性細菌を含むバイオリアクターが本明細書に提供される。一部の実施形態では、本明細書に提供される方法及び組成物は、従来の培養条件と比較して増加した細菌収率をもたらす。
特定の態様では、ヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供され、この方法は、a)1%超のCOを含む嫌気性ガス混合物でバイオリアクターをパージするステップと;b)ステップa)でパージされたバイオリアクター内でヘモグロビン依存性細菌を培養するステップとを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、1%超のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、少なくとも約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%又は約40%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、少なくとも2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、約25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%又は40%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、5%~35%のCO、10%~40%のCO、10%~30%のCO、15%~30%のCO、20%~30%のCO、22%~28%のCO又は24%~26%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、5%超のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、少なくとも10%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、少なくとも20%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、10%~40%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、20%~30%のCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約25%のCOを含む。
特定の態様では、ヘモグロビン依存性細菌を培養する方法が本明細書に提供され、この方法は、a)95%未満のNを含む嫌気性ガス混合物でバイオリアクターをパージするステップと;b)ステップa)でパージされたバイオリアクター内でヘモグロビン依存性細菌を培養するステップとを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、95%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、95%未満、92%未満、90%未満、87%未満、85%未満、82%未満、80%未満、77%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、約65%、約66%、約67%、約28%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、95%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、90%未満のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、65%~85%のNを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、70%~80%のNCOを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、約75%のNを含む。
一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、ほぼCOとNとから構成される。一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、約25%のCOと約75%のNとを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約20%のCOと約80%のNとを含む。一部の実施形態では、嫌気性雰囲気は、約30%のCOと約70%のNとを含む。
一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、約1:99、約2:98、約3:97、約4:96、約5:95、約6:94、約7:93、約8:92、約9:91、約10:90、11:89、約12:88、約13:87、約14:86、約15:85、約16:84、約17:83、約18:82、約19:81、約20:80、21:79、約22:78、約23:77、約24:76、約25:75、約26:74、約27:73、約28:72、約29:71、約30:70、31:69、約32:68、約33:67、約34:66、約35:65、約36:64、約37:63、約38:62、約39:61又は約40:50のCO:Nを含む。一部の実施形態では、嫌気性ガス組成物は、バイオリアクター内に約25:75の比でCOとNとを含む雰囲気を提供する。
一部の実施形態では、嫌気性ガス混合物は、培養工程中、バイオリアクターに連続的に添加される。一部の実施形態では、連続的に添加される嫌気性ガス混合物は、0.01~0.1vvmの速度で添加される。一部の実施形態では、連続的に添加される嫌気性ガス混合物は、0.02vvmの速度で添加される。一部の実施形態では、連続的に添加される嫌気性ガス混合物は、前述したガス混合物のいずれか1つを含む。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法は、ヘモグロビン依存性細菌で培地を接種するステップをさらに含み、ここで、細菌は、本明細書に記載の方法に従って増殖培地中で培養される。一部の実施形態では、接種されるヘモグロビン依存性細菌の体積は、増殖培地の0.01%~10%v/v(例えば、増殖培地の約0.1%v/v、増殖培地の約0.5%v/v、増殖培地の約1%v/v、増殖培地の約5%v/v)である。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌の体積は、約1mLである。
一部の実施形態では、接種材料は、フラスコ又は小型のバイオリアクター内で調製することができ、そこで増殖をモニターする。例えば、接種材料は、バイオリアクター総容積の約0.1%v/v~5%v/vであり得る。一部の実施形態では、接種材料は、バイオリアクター総容積の0.1~3%v/v、0.1~1%v/v、0.1~0.5%v/v又は0.5~1%v/vである。一部の実施形態では、接種材料は、バイオリアクター総容積の約0.1%v/v、約0.2%v/v、約0.3%v/v、約0.4%v/v、約0.5%v/v、約0.6%v/v、約0.7%v/v、約0.8%v/v、約0.9%v/v、約1%v/v、約1.5%v/v、約2%v/v、約2.5%v/v、約3%v/v、約4%v/v又は約5%v/vである。
一部の実施形態では、接種前に、所望のpH及び温度の増殖培地を用いてバイオリアクターを調製する。培地の初期pHは、プロセス設定点と異なり得る。pHストレスは、低細胞濃度で決定することができ;初期pHは、pH7.5とプロセス設定点との間であり得る。例えば、pHは、4.5~8.0、好ましくは6.5に設定され得る。発酵工程中、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム又は水酸化アンモニウムを使用して、pHを調節することができる。温度は、25℃~45℃、例えば37℃に調節され得る。
一部の実施形態では、菌株及び接種材料のサイズに応じて、バイオリアクター発酵時間は、変動し得る。例えば、発酵時間は、5時間~48時間で変動し得る。一部の実施形態では、発酵時間は、5時間~24時間、8時間~24時間、8時間~18時間、8時間~16時間、8時間~14時間、10時間~24時間、10時間~18時間、10時間~16時間、10時間~14時間、10時間~12時間、12時間~24時間、12時間~18時間、12時間~16時間又は12時間~14時間で変動し得る。
一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌の培養は、50~300のRPMで培養物を攪拌するステップを含む。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、約150のRPMで攪拌する。
一部の実施形態では、培養方法は、ヘモグロビン依存性細菌を少なくとも5時間(例えば、少なくとも10時間)培養するステップを含む。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を10~24時間培養する。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を14~16時間培養する。一部の実施形態では、本方法は、約5%v/vの培養細胞を増殖培地に接種するステップをさらに含む。一部の実施形態では、増殖培地は、体積が約20Lである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を10~24時間培養する。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を12~14時間培養する。一部の実施形態では、本方法は、約0.5%v/vの培養細胞を増殖培地に接種するステップをさらに含む。一部の実施形態では、増殖培地は、体積が約3500Lである。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を10~24時間培養する。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を12~14時間培養する。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌を少なくとも定常期に達するまで培養する。
特定の実施形態では、培養方法は、培養細菌を採取するステップをさらに含む。採取時間は、グルコースレベルが2g/L未満であるか、又は定常期に達したときのいずれかに基づき得る。一部の実施形態では、本方法は、採取後に培養細菌を遠心分離する(例えば、細胞ペーストを生成するために)ステップをさらに含む。一部の実施形態では、本方法は、細胞ペーストを安定剤溶液で希釈して、細胞スラリーを生成するステップをさらに含む。一部の実施形態では、本方法は、細胞スラリーを凍結乾燥して、粉末を生成するステップをさらに含む。一部の実施形態では、本方法は、粉末をガンマ線で照射するステップをさらに含む。
例えば、一部の実施形態では、発酵が完了したら、培養物を冷却し(例えば、10℃まで)、遠心分離して、細胞ペーストを収集する。安定剤を細胞ペーストに添加して、入念に混合し得る。採取ステップは、連続的遠心分離により実施され得る。生成物を所望の最終濃度まで様々な賦形剤と一緒に再懸濁し得る。低温保護又は凍結乾燥中の保護のために、賦形剤を添加することができる。賦形剤として、限定はされないが、スクロース、トレハロース若しくはラクトースを挙げることができるか、又はこれらを緩衝剤及び抗酸化剤と混合し得る。凍結乾燥前に、細胞ペレットの小滴を賦形剤と混合してから液体窒素に浸漬し得る。
特定の実施形態では、細胞スラリーを凍結乾燥し得る。生菌を含む材料の凍結乾燥は、一次乾燥から開始し得る。一次乾燥段階中に氷を除去する。この場合、真空を生成し、適切な量の熱を材料に供給して、氷を昇華させる。二次乾燥段階において、生成物に結合した水分子を除去する。その際、温度を一次乾燥段階より高く上昇させて、水分子と生成物との間に形成されたあらゆる物理化学的相互作用を破壊する。また、この段階中の脱着を増強するためにさらに減圧し得る。凍結乾燥工程が完了したら、チャンバーを不活性ガス、例えば窒素で充填し得る。乾燥条件下で凍結乾燥器内に生成物を密閉し、大気水及び汚染物質への曝露を防ぎ得る。凍結乾燥した物質をガンマ線(例えば、17.5kGy)照射し得る。
バイオリアクター
特定の態様では、本明細書に記載の増殖培地(即ち本明細書に開示のヘモグロビン代替物質(例えば、スピルリナ若しくはその成分)及び/又は本明細書に記載のヘモグロビン依存性細菌を含有する増殖培地)を含むバイオリアクターが本明細書に提供される。一部の実施形態では、ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)菌(例えば、本明細書に記載のプレボテラ(Prevotella)株)である。一部の実施形態では、こうしたバイオリアクター内で細菌を培養する方法が提供される。
特定の実施形態では、バイオリアクターは、前述した嫌気性条件下に置く。特定の態様では、上に開示した嫌気性雰囲気下でヘモグロビン依存性細菌を含むバイオリアクターが本明細書に提供される。特定の態様では、様々なサイズのバイオリアクターが本明細書に提供される。一部の実施形態では、バイオリアクターは、少なくとも1Lの容積、少なくとも5Lの容積、少なくとも10Lの容積、少なくとも15Lの容積、少なくとも20Lの容積、少なくとも30Lの容積、少なくとも40Lの容積、少なくとも50Lの容積、少なくとも100Lの容積、少なくとも200Lの容積、少なくとも250Lの容積、少なくとも500Lの容積、少なくとも750Lの容積、少なくとも1000Lの容積、少なくとも1500Lの容積、少なくとも2000Lの容積、少なくとも2500Lの容積、少なくとも3000Lの容積、少なくとも3500Lの容積、少なくとも4000Lの容積、少なくとも5000Lの容積、少なくとも7500Lの容積、少なくとも10,000Lの容積、少なくとも15,000Lの容積又は少なくとも20,000Lの容積である。一部の実施形態では、バイオリアクターは、約1Lの容積、約5Lの容積、約10Lの容積、約15Lの容積、約20Lの容積、約30Lの容積、約40Lの容積、約50Lの容積、約100Lの容積、約200Lの容積、約250Lの容積、約500Lの容積、約750Lの容積、約1000Lの容積、約1500Lの容積、約2000Lの容積、約2500Lの容積、約3000Lの容積、約3500Lの容積、約4000Lの容積、約5000Lの容積、約7500Lの容積、約10,000Lの容積、約15,000Lの容積又は約20,000Lの容積である。
実施例1:材料及び方法
増殖培地の調製
ブタヘモグロビンを0.01M NaOHに溶解させることにより、ヘモグロビン溶液を調製した。オートクレーブ処理により、溶液を滅菌した。20mg/L又は200mg/Lの標準濃度を使用した。
スピルリナタブレットを粉末にしてから、水又は0.01M NaOHに溶解させることにより、スピルリナを調製した。オートクレーブ処理により溶液を滅菌した後、様々な標準濃度(例えば、0.02g/L、0.2g/L又は2g/L)で増殖培地に添加した。
クロロフィリン(Sigma cat#11006-34-1)を0.01M NaOHに溶解させてから、オートクレーブ処理した後、0.02g/L、0.05g/L、0.1g/L又は0.2g/Lの最終濃度まで増殖培地に添加した。
ビタミンB12及びFeClを増殖補助物質として、単独で又は組み合わせて試験した。ビタミンB12溶液は、水に溶解させ、0.22μmフィルターを用いて滅菌することにより調製した。
増殖分析
各々の増殖分析について4回の反復試験を実施した。凍結細胞バンクからの0.1%接種材料を各培養に使用した。以下に説明するように、SPYG1培地中で細菌を培養した。37℃の嫌気性環境において培養しながら、プレートリーダで48時間にわたって30分毎に光学密度(OD600)を測定することにより、細菌の増殖動態を測定した。
実施例2:ヘモグロビン依存性細菌の例示的な製造プロセス
ヘモグロビン依存性細菌、例えばプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)の例示的な製造プロセスを本明細書に提示する。この例示的な方法では、ヘモグロビン依存性細菌を、表4に列記する成分を含む増殖培地中で増殖させる。培地は、使用前に濾過滅菌する。
Figure 2022543033000032
Figure 2022543033000033
手短には、1Lボトルを1mLの細胞バンクサンプル(-80℃で保存されていた)で接種する。この菌株が有酸素条件に対して感受性であるため、この接種培養物を37℃、pH=6.5の嫌気性チャンバー内でインキュベートする。ボトルが対数増殖期に達したら(約14~16時間の増殖後)、培養物を用いて20Lバイオリアクターを5%v/vで接種する。対数増殖期(約10~12時間の増殖後)中、培養物を用いて、3500Lバイオリアクターを0.5%v/vで接種する。
25%CO及び75%Nの組成を有する混合ガスを0.02VVMで添加しながら、発酵培養物を連続的に混合する。水酸化アンモニウムによりpHを6.5に維持し、温度を37℃に調節する。採取時間は、定常期に達する時間(約12~14時間の増殖後)に基づく。
発酵が完了したら、培養物を10℃まで冷却し、遠心分離した後、得られた細胞ペーストを収集する。細胞ペーストに10%安定剤を添加して、入念に混合する(安定剤濃度(スラリー中):1.5%スクロース、1.5%デキストラン、0.03%システイン)。細胞スラリーを凍結乾燥し、ガンマ線(室温で、17.5kGy)照射する。
使用することができる他の増殖条件については、例えば、国際公開第2019/051381号パンフレット(その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる)を参照されたい。
Figure 2022543033000034
実施例3:ビタミンB12及び/又はFeClは、ヘモグロビンの非存在下でヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができない
ヘモグロビン依存性細菌増殖のためのGMPグレード補足物質の別の供給源を見出すために、ビタミンB12及び/又はFeClなどの非動物性製品を増殖補足物質として試験した。代表的なヘモグロビン依存性細菌であるプレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)を、ビタミンB12及び/又はFeClを補充したSPYG1培地中で実施例1に記載の通りに増殖させた。増殖培地中の様々な量のビタミンB12、FeCl(ヘモグロビン関連鉄)又はそれらの組合せは、補足物質を一切含まない増殖培地と比較してヘモグロビン依存性細菌の増殖を改善しなかった。図1からわかるように、ビタミンB12及びFeClは、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進するためにヘモグロビンの代わりに用いることができない。
実施例4:スピルリナは、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進するためにヘモグロビンの代わりに用いることができる
B12又はFeClとは対照的に、スピルリナを増殖培地に添加すると、ヘモグロビンの非存在下でヘモグロビン依存性細菌(プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329))の増殖が改善された。0.2g/Lのスピルリナを添加すると、細菌の増殖が増強され、増殖速度と細胞密度の両方の増加をもたらした(図2)。従って、0.2g/Lのスピルリナは、0.02g/Lのスピルリナと比較して増殖を増強したことから、スピルリナは、ヘモグロビンの非存在下で用量依存的にヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進する。
ヘモグロビンの非存在下でクロロフィリンがヘモグロビン依存性細菌の増殖を改善し得るか否かを決定するために、様々な量のクロロフィリンを増殖培地中に滴定した。0.2g/Lの濃度のクロロフィリンは、増殖を改善するどころか、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を阻害した(図2)。より低濃度の0.02g/Lでも、クロロフィリンは、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を改善しなかった(図2)。
スピルリナを溶解させるのに最適な溶媒を決定するために、水及び0.01M NaOHにスピルリナが溶解して、ヘモグロビンの非存在下でヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持する能力を比較した。ヘモグロビン依存性細菌は、0.01M NaOHに溶解させたスピルリナと比較して、水に溶解させたスピルリナを含む培地中で増殖させると、より高速に且つより高い細胞密度まで増殖したが(図3)、水及びNaOHのいずれにおけるスピルリナも、ヘモグロビンの非存在下において、また陰性対照よりも高度にヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持した。
スピルリナをヘモグロビン又はその誘導体の代わりに用いることができるか否かを決定するために、ヘモグロビン依存性細菌(プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola))を様々な量のスピルリナを含む増殖培地中で培養し、それらの増殖曲線を、ヘモグロビン又はクロロフィリンを補充した培地中で培養した細菌の増殖曲線と比較した。2g/Lで、スピルリナは、ヘモグロビンと同等にヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持した(図4)。実際に、2g/Lのスピルリナを含む増殖培地中で培養した細菌は、ヘモグロビンを含む培地と比較してより速い増殖速度を示した(図4)。図2に示すように、クロロフィリンは、いずれの試験濃度でもヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持しなかった(図4)。濾過により滅菌したスピルリナ溶液も細菌の増殖を支持するのに有効であったが、これは、そうしたスピルリナ溶液が、オートクレーブ処理及び濾過をはじめとする様々な滅菌法と適合性であり、スピルリナの可溶性成分が、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を支持する上で十分であることを示している。
実施例5:スピルリナを含む増殖培地中で培養したヘモグロビン依存性細菌は、遅延型過敏症(DTH)のマウスモデルにおいて有効である
スピルリナは、ヘモグロビンの存在下で培養されるヘモグロビン依存性細菌と機能的に均等なヘモグロビン依存性細菌の産生を(ヘモグロビンの非存在下で)促進する。スピルリナが、ヘモグロビンの存在下で培養されたヘモグロビン依存性細菌と機能的に均等なヘモグロビン依存性細菌の産生を促進するか否かを試験するために、スピルリナ又はヘモグロビンの存在下で培養したヘモグロビン依存性細菌を遅延型過敏症(DTH)のマウスモデルにおけるそれらの有効性について比較した。
遅延型過敏症(DTH)は、Petersen et al.(In vivo pharmacological disease models for psoriasis and atopic dermatitis in drug discovery.Basic&Clinical Pharm&Toxicology.2006.99(2):104-115;また、Irving C. Allen(ed.)Mouse Models of Innate Immunity:Methods and Protocols,Methods in Molecular Biology, 2013. vol.1031,DOI 10.1007/978-1-62703-481-4_13も参照されたい)により論述されているように、アトピー性皮膚炎(又はアレルギー性接触皮膚炎)の動物モデルである。これは、多様な抗原、例えば完全フロイントアジュバント(CFA)又は他のアジュバントで乳化した種々の抗原を用いて、様々なマウス及びラット系統に誘導することができる。DTHは、感作並びに紅斑、浮腫及び細胞浸潤(特に抗原提示細胞(APC)、特に好酸球、活性化CD4+T細胞及びサイトカイン発現Th2細胞の浸潤)を引き起こす抗原特異的T細胞媒介反応を特徴とする。
DTHのマウスモデルを作製するために、6つのコホート(1コホート当たり5匹)の6~8週齢C57Bl/6マウスをTaconic Biosciences(Germantown,NY)から取得した。0日目に、200μl中1:1の比において完全フロイントアジュバント(CFA)で乳化した100μgのスカシガイ(Keyhole limpet)ヘモシアニン(KLH)を背中(上部及び下部)の4部位に4回皮下(s.c.)注射することにより、マウスを感作した。8日目に、0.01%DMSOの食塩水溶液10μl中10μgのKLHの皮内注射でマウスを攻撃することにより、耳に皮膚DTHを誘発した。対照として、左耳に10μlの0.01%DMSOの食塩水溶液のみを投与した。耳の膨潤として呈示されるDTH反応は、Mitutoyoマイクロメータを用いて、攻撃前及び攻撃後の様々な時点で耳の厚さを測定することにより決定した。個別の動物各々のベースラインとして、皮内攻撃前に耳の厚さを測定した。また、皮内攻撃後2つの時点、約24時間及び48時間(即ちそれぞれ9日目及び0日目)でも耳の厚さを測定した。
各コホートのマウスに9日にわたって毎日1回以下の通り投与した:
(i)嫌気性PBSの経口投与(ビヒクル対照);
(ii)1mg/kgのデキサメタゾンの腹腔内投与(陽性対照);
(iii)1g/Lのスピルリナを含むBM1培地(B12なし)中で培養した1×10CFUのプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)バイオマスの経口投与(V3);
(iv)1g/Lのスピルリナを含むBM1培地中で培養した1×10CFUのプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)バイオマスの経口投与(V4);
(v)1g/Lのスピルリナを含むSPYG1培地中で培養した1×10CFUのプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)バイオマスの経口投与(V1);又は
(vi)ヘモグロビンを含む増殖培地中で培養したプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)の10mgの粉末の経口投与。
図5で認められるように、スピルリナの存在下で培養されたプレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)(プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329))は、耳の厚さの減少により証明されるDTHの軽減においてヘモグロビンの存在下で培養されたものと全く同様に有効であった。従って、スピルリナは、ヘモグロビンの存在下で培養されたヘモグロビン依存性細菌と機能的に均等なヘモグロビン依存性細菌の産生を(ヘモグロビンの非存在下で)促進する。
実施例6:スピルリナは、フルニエレラ(Fournierella)及びパラバクテロイデス(Parabacteroides)細菌の増殖を促進するためにヘモグロビンの代わりに用いることができる
以下のヘモグロビン依存性細菌を、スピルリナを含む又は含まない増殖培地中で培養した:フルニエレラ(Fournierella)株A、フルニエレラ(Fournierella)株B及びパラバクテロイデス(Parabacteroides)株A。ヘモグロビン依存性細菌を、表6に列記する成分を含む増殖培地中で増殖した。
Figure 2022543033000035
使用した炭素源は、最終濃度5g/LのN-アセチル-グルコサミン(NAG)又はグルコース(Glu)であった。ヘモグロビン溶液は、最終濃度0.02g/Lで使用し、0.01M NaOH中の1%ストック溶液から添加した。スピルリナ溶液は、最終濃度1g/Lで使用し、0.01M NaOH中の5%ストック溶液から添加した。
図6~図8に示すように、スピルリナを含む増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体の非存在下でこれらのヘモグロビン依存性細菌の各々の増殖を支持した。スピルリナは、フルニエレラ(Fournierella)株A及びパラバクテロイデス(Parabacteroides)株Aについて、ヘモグロビン含有培地での増殖と同等レベルまで増殖を回復した(図6及び図8)。フルニエレラ(Fournierella)株Bは、これらの条件でスピルリナを用いた増殖に若干の改善を示し、やはりヘモグロビンを用いた増殖と同等であった。
実施例7:他のヘモグロビン依存性細菌についてヘモグロビンに代わるスピルリナの使用
これらの実験で試験される微生物は、パラバクテロイデス(Parabacteroides)株B、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)株A、バクテロイデス(Bacteroides)株A及びアリスティペス(Alistipes)株Aであった。
パラバクテロイデス(Parabacteroides)株Bは、パラバクテロイデス(Parabacteroides)株Aと同じ属(パラバクテロイデス(Parabacteroides))に属するが、この属の異なる種に由来する。
最良の増殖条件を決定するために、アリスティペス(Alistipes)株Aをエンドポイント試験で試験した。
これらの微生物を試験するために使用される基礎培地は、以下の組成のSPY又はPM11であった。
Figure 2022543033000036
Figure 2022543033000037
使用される炭素源は、最終濃度5g/L(Glu5)又は10g/L(Glu10)のグルコース(Glu)であった。
ヘモグロビン溶液は、最終濃度0.2g/Lで使用し、0.01M NaOH中の1%ストック溶液から添加した。
スピルリナ溶液は、最終濃度1g/L又は2g/Lで使用し、0.01M NaOH中の5%ストック溶液から添加した。
嫌気性条件下のプレートリーダ上の96ウェルフォーマットで実施した動的増殖試験から、増殖動態曲線を取得する。
最良の増殖条件を決定するために、3つのOD600測定点を用い、嫌気性条件下でエンドポイント試験を実施した。
図9に示すように、パラバクテロイデス(Parabacteroides)株Bは、ヘモグロビンと比較して、スピルリナの添加により部分的に回復される。ヘモグロビン又はスピルリナを添加しない場合、増殖は、観察されないため、この株は、ヘモグロビン依存性であるとみなされる。1g/Lのスピルリナの添加は、増殖を部分的に回復し、2g/Lのスピルリナは、増殖を少なくとも2回増大したため、おそらくスピルリナの濃度を2g/L超に増加すれば、ヘモグロビンによる増加と同等の増加が達成されるであろう。
図10に示すように、スピルリナの存在下のフェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)株Aの増殖は、ヘモグロビン含有培地と同等であるか又はそれより優れている。誘導期は、短縮され、ヘモグロビンを含む培地のそれと類似しており、光学密度は、ヘモグロビンを含む培地よりも高い。
図11に示すように、バクテロイデス(Bacteroides)株Aの増殖は、スピルリナの添加により支持され、スピルリナがないと、菌株は、増殖しない。
図12に示すように、アリスティペス(Alistipes)株Aの増殖は、ヘモグロビン含有培地中よりも、スピルリナを含有する培地中で優れている。
実施例8:プレボテラ(Prevotella)株Cについてヘモグロビンに代わるスピルリナの使用
別のヘモグロビン依存性細菌、プレボテラ(Prevotella)株C(PTA-126140)を、スピルリナの存在下において、表9Aに示す培地中で実施例2に記載の通りに培養した。スピルリナは、ヘモグロビン依存性プレボテラ(Prevotella)株Cの増殖を支持した(データは示していない)。
Figure 2022543033000038
1Lの培地を製造するために、培地成分を4つの異なる溶液(溶液1~4)に調製し、これらを後に合わせる。
1.溶液1
Figure 2022543033000039
表9Bに示す溶液1の成分を蒸留水に溶解させ、体積を最終体積960mLに調節する。溶液を121℃で30分間オートクレーブ処理する。
2.溶液2
Figure 2022543033000040
5gのL-システイン-HClを100mLの蒸留水に添加し、L-システイン-HClが溶解するまで混合する。溶液を穏やかに加熱して、溶解を促進する。溶液を121℃で30分間オートクレーブ処理する。
3.溶液3
Figure 2022543033000041
50gのグルコースを蒸留水に溶解させ、最終体積を100mLに調節する。溶液を121℃で30分間オートクレーブ処理する。
4.溶液4
Figure 2022543033000042
25gのスピルリナ粉末を水及び水酸化ナトリウムに添加し、溶解するまで攪拌する。再懸濁を促進するために、ある程度の振盪が必要な場合もある。溶液中に再懸濁したら、1μmフィルターを用いて、懸濁液を濾過する。濾過した溶液を121℃で30分間オートクレーブ処理する。
バイオセーフティキャビネット内で、表9Fに示す通り、全ての必要な成分を合わせることにより、培地を完成する。
Figure 2022543033000043
完全培地を脱ガスした後、プレボテラ(Prevotella)を接種する。
参照による組込み
本明細書に記載される全ての公開特許出願は、個別の刊行物又は特許出願がそれぞれ明示的且つ個別に参照により組み込まれることが示されているのと同様に、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。矛盾が生じた場合、本明細書に記載の全ての定義を含め、本出願が優先される。
均等物
当業者であれば、本明細書に記載の本発明の具体的な実施形態の多くの均等物を認識するか、又は常用的な実験のみを用いて確認することができるであろう。こうした均等物は、以下の特許請求の範囲に包含されることが意図される。

Claims (528)

  1. ヘモグロビン依存性細菌を培養する方法であって、ヘモグロビン代替物質を含む増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含み、前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリア成分、シアノバクテリアバイオマス、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、方法。
  2. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである、請求項2に記載の方法。
  4. 前記シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである、請求項2に記載の方法。
  5. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ(Arthrospira)属のものである、請求項4に記載の方法。
  6. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である、請求項5に記載の方法。
  7. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアである、請求項2~6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアバイオマスである、請求項2~6のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記シアノバクテリアバイオマスは、スピルリナである、請求項8に記載の方法。
  10. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア成分である、請求項2~6のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記シアノバクテリア成分は、スピルリナ成分である、請求項10に記載の方法。
  12. 前記スピルリナ成分は、可溶性スピルリナ成分である、請求項11に記載の方法。
  13. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、請求項1に記載の方法。
  14. 前記緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである、請求項13に記載の方法。
  15. 前記緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである、請求項14に記載の方法。
  16. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻である、請求項13~15のいずれか一項に記載の方法。
  17. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻バイオマスである、請求項13~15のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻成分である、請求項13~15のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である、請求項1~18のいずれか一項に記載の方法。
  20. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである、請求項1~18のいずれか一項に記載の方法。
  21. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である、請求項20に記載の方法。
  22. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種のものである、請求項20に記載の方法。
  23. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項20に記載の方法。
  24. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99.5%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項20に記載の方法。
  25. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)である、請求項20に記載の方法。
  26. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である、請求項20~25のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株に由来する、請求項20~26のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記ヘモグロビン代替物質は、増殖培地中でヘモグロビンの代わりに用いられて、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができる、請求項1~27のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない、請求項1~28のいずれか一項に記載の方法。
  30. 前記増殖培地は、動物性製品を含まない、請求項1~29のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度と比較して増加した速度で増殖する、請求項1~30のいずれか一項に記載の方法。
  32. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも50%高い、請求項31に記載の方法。
  33. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも100%高い、請求項31に記載の方法。
  34. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より200%~400%高い、請求項31に記載の方法。
  35. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも300%高い、請求項31に記載の方法。
  36. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度と比較してより高い細胞密度まで増殖する、請求項1~35のいずれか一項に記載の方法。
  37. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも50%高い細胞密度まで増殖する、請求項36に記載の方法。
  38. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも100%高い細胞密度まで増殖する、請求項36に記載の方法。
  39. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より200%~400%高い細胞密度まで増殖する、請求項36に記載の方法。
  40. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも300%高い細胞密度まで増殖する、請求項36に記載の方法。
  41. 1%超のCOを含む嫌気性雰囲気下で前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含む、請求項1~40のいずれか一項に記載の方法。
  42. 前記嫌気性雰囲気は、少なくとも10%のCOを含む、請求項41に記載の方法。
  43. 前記嫌気性雰囲気は、少なくとも20%のCOを含む、請求項41に記載の方法。
  44. 前記嫌気性雰囲気は、10%~40%のCOを含む、請求項41に記載の方法。
  45. 前記嫌気性雰囲気は、20%~30%のCOを含む、請求項41に記載の方法。
  46. 前記嫌気性雰囲気は、約25%のCOを含む、請求項41に記載の方法。
  47. 前記嫌気性雰囲気は、ほぼCOとNとから構成される、請求項41~46のいずれか一項に記載の方法。
  48. 前記嫌気性雰囲気は、約25%のCOと約75%のNとを含む、請求項41に記載の方法。
  49. a)1%超のCOを含む嫌気性ガス混合物でバイオリアクターをパージするステップと;
    b)ステップa)でパージされた前記バイオリアクター内で前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップと
    を含む、請求項41に記載の方法。
  50. 前記嫌気性ガス混合物は、少なくとも10%のCOを含む、請求項49に記載の方法。
  51. 前記嫌気性ガス混合物は、少なくとも20%のCOを含む、請求項49に記載の方法。
  52. 前記嫌気性ガス混合物は、10%~40%のCOを含む、請求項49に記載の方法。
  53. 前記嫌気性ガス混合物は、20%~30%のCOを含む、請求項49に記載の方法。
  54. 前記嫌気性ガス混合物は、約25%のCOを含む、請求項49に記載の方法。
  55. 前記嫌気性ガス混合物は、ほぼCOとNとから構成される、請求項49~54のいずれか一項に記載の方法。
  56. 前記嫌気性ガス混合物は、約25%のCOと約75%のNとを含む、請求項49に記載の方法。
  57. 前記バイオリアクターは、約1L、約20L、約3,500L又は約20,000Lのバイオリアクターである、請求項49~56のいずれか一項に記載の方法。
  58. 増殖培地にヘモグロビン依存性細菌を接種するステップをさらに含み、前記接種ステップは、ステップb)に先行する、請求項49~57のいずれか一項に記載の方法。
  59. ヘモグロビン依存性細菌の体積は、前記増殖培地の約0.1%v/vである、請求項58に記載の方法。
  60. 前記増殖培地は、約1Lの体積である、請求項58に記載の方法。
  61. ヘモグロビン依存性細菌の体積は、約1mLである、請求項58に記載の方法。
  62. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項49~61のいずれか一項に記載の方法。
  63. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、14~16時間にわたってインキュベートされる、請求項62に記載の方法。
  64. 増殖培地に約5%v/vの前記培養細菌を接種するステップをさらに含む、請求項62又は63に記載の方法。
  65. 前記増殖培地は、約20Lの体積である、請求項64に記載の方法。
  66. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項64又は65に記載の方法。
  67. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、12~14時間にわたってインキュベートされる、請求項66に記載の方法。
  68. 増殖培地に約0.5%v/vの前記培養細菌を接種するステップをさらに含む、請求項66又は67に記載の方法。
  69. 前記増殖培地は、約3500Lの体積である、請求項68に記載の方法。
  70. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項68又は69に記載の方法。
  71. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、12~14時間にわたってインキュベートされる、請求項70に記載の方法。
  72. 前記増殖培地は、酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及びグルコースを含む、請求項1~71のいずれか一項に記載の方法。
  73. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項72に記載の方法。
  74. 前記増殖培地は、約10g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項72に記載の方法。
  75. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項72~74のいずれか一項に記載の方法。
  76. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項75に記載の方法。
  77. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項75に記載の方法。
  78. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項72~77のいずれか一項に記載の方法。
  79. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項78に記載の方法。
  80. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項78に記載の方法。
  81. 前記増殖培地は、1g/L~3g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項72~80のいずれか一項に記載の方法。
  82. 前記増殖培地は、約1.59g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項81に記載の方法。
  83. 前記増殖培地は、約2.5g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項81に記載の方法。
  84. 前記増殖培地は、0.5g/L~1.5g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項72~83のいずれか一項に記載の方法。
  85. 前記増殖培地は、約0.91g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項84に記載の方法。
  86. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/LのL-システイン-HClを含む、請求項72~85のいずれか一項に記載の方法。
  87. 前記増殖培地は、約0.5g/LのL-システイン-HClを含む、請求項86に記載の方法。
  88. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項72~87のいずれか一項に記載の方法。
  89. 前記増殖培地は、約0.5g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項88に記載の方法。
  90. 前記増殖培地は、20g/L~30g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項72~89のいずれか一項に記載の方法。
  91. 前記増殖培地は、約25g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項90に記載の方法。
  92. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lのグルコースを含む、請求項72~91のいずれか一項に記載の方法。
  93. 前記増殖培地は、約5g/Lのグルコース又は約10g/Lのグルコースを含む、請求項92に記載の方法。
  94. 前記増殖培地は、少なくとも0.5g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項1~93のいずれか一項に記載の方法。
  95. 前記増殖培地は、少なくとも0.75g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項94に記載の方法。
  96. 前記増殖培地は、少なくとも1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項94に記載の方法。
  97. 前記増殖培地は、約1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項94に記載の方法。
  98. 前記増殖培地は、約2g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項94に記載の方法。
  99. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、35℃~39℃の温度でインキュベートされる、請求項1~98のいずれか一項に記載の方法。
  100. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、約37℃の温度でインキュベートされる、請求項99に記載の方法。
  101. 前記増殖培地は、5.5~7.5のpHである、請求項1~100のいずれか一項に記載の方法。
  102. 前記増殖培地は、約6.5のpHである、請求項101に記載の方法。
  103. 前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップは、50~300のRPMで前記増殖培地を攪拌することを含む、請求項1~102のいずれか一項に記載の方法。
  104. 前記増殖培地は、約150のRPMで攪拌される、請求項103に記載の方法。
  105. 前記嫌気性ガス混合物は、インキュベーション中に連続的に添加される、請求項49~104のいずれか一項に記載の方法。
  106. 前記嫌気性ガス混合物は、約0.02vvmの速度で添加される、請求項105に記載の方法。
  107. 定常期に到達すると、前記ヘモグロビン依存性細菌を採取するステップをさらに含む、請求項1~106のいずれか一項に記載の方法。
  108. 採取後、前記ヘモグロビン依存性細菌を遠心分離して、細胞ペーストを生成するステップをさらに含む、請求項107に記載の方法。
  109. 前記細胞ペーストを安定剤溶液で希釈して、細胞スラリーを生成するステップをさらに含む、請求項108に記載の方法。
  110. 前記細胞スラリーを凍結乾燥して、粉末を生成するステップをさらに含む、請求項109に記載の方法。
  111. 前記粉末をガンマ線で照射するステップをさらに含む、請求項110に記載の方法。
  112. ヘモグロビン依存性細菌を培養する方法であって、(a)ヘモグロビン代替物質とヘモグロビン依存性細菌とを増殖培地に添加するステップと;(b)前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップとを含み、前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリア成分、シアノバクテリアバイオマス、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、方法。
  113. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分である、請求項112に記載の方法。
  114. 前記シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである、請求項113に記載の方法。
  115. 前記シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである、請求項113に記載の方法。
  116. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ(Arthrospira)属のものである、請求項115に記載の方法。
  117. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である、請求項116に記載の方法。
  118. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアである、請求項113~117のいずれか一項に記載の方法。
  119. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアバイオマスである、請求項113~117のいずれか一項に記載の方法。
  120. 前記シアノバクテリアバイオマスは、スピルリナである、請求項119に記載の方法。
  121. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア成分である、請求項113~117のいずれか一項に記載の方法。
  122. 前記シアノバクテリア成分は、スピルリナ成分である、請求項121に記載の方法。
  123. 前記スピルリナ成分は、可溶性スピルリナ成分である、請求項122に記載の方法。
  124. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、請求項112に記載の方法。
  125. 前記緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである、請求項124に記載の方法。
  126. 前記緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである、請求項125に記載の方法。
  127. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻である、請求項124~126のいずれか一項に記載の方法。
  128. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻バイオマスである、請求項124~126のいずれか一項に記載の方法。
  129. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻成分である、請求項124~126のいずれか一項に記載の方法。
  130. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である、請求項112~129のいずれか一項に記載の方法。
  131. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである、請求項112~129のいずれか一項に記載の方法。
  132. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である、請求項131に記載の方法。
  133. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種のものである、請求項131に記載の方法。
  134. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも90%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項131に記載の方法。
  135. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項131に記載の方法。
  136. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)である、請求項131に記載の方法。
  137. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である、請求項131~136のいずれか一項に記載の方法。
  138. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株である、請求項131~137のいずれか一項に記載の方法。
  139. 前記ヘモグロビン代替物質は、増殖培地中でヘモグロビンの代わりに用いられて、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができる、請求項112~138のいずれか一項に記載の方法。
  140. 前記増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない、請求項112~139のいずれか一項に記載の方法。
  141. 前記増殖培地は、動物性製品を含まない、請求項112~140のいずれか一項に記載の方法。
  142. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度と比較して増加した速度で増殖する、請求項112~141のいずれか一項に記載の方法。
  143. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも50%高い、請求項142に記載の方法。
  144. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも100%高い、請求項142に記載の方法。
  145. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より200%~400%高い、請求項142に記載の方法。
  146. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも300%高い、請求項142に記載の方法。
  147. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度と比較してより高い細胞密度まで増殖する、請求項112~146のいずれか一項に記載の方法。
  148. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも50%高い細胞密度まで増殖する、請求項147に記載の方法。
  149. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも100%高い細胞密度まで増殖する、請求項147に記載の方法。
  150. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より200%~400%高い細胞密度まで増殖する、請求項147に記載の方法。
  151. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも300%高い細胞密度まで増殖する、請求項147に記載の方法。
  152. 1%超のCOを含む嫌気性雰囲気下で前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含む、請求項112~151のいずれか一項に記載の方法。
  153. 前記嫌気性雰囲気は、少なくとも10%のCOを含む、請求項152に記載の方法。
  154. 前記嫌気性雰囲気は、少なくとも20%のCOを含む、請求項152に記載の方法。
  155. 前記嫌気性雰囲気は、10%~40%のCOを含む、請求項152に記載の方法。
  156. 前記嫌気性雰囲気は、20%~30%のCOを含む、請求項152に記載の方法。
  157. 前記嫌気性雰囲気は、約25%のCOを含む、請求項152に記載の方法。
  158. 前記嫌気性雰囲気は、ほぼCOとNとから構成される、請求項152~157のいずれか一項に記載の方法。
  159. 前記嫌気性雰囲気は、約25%のCOと約75%のNとを含む、請求項152に記載の方法。
  160. a)1%超のCOを含む嫌気性ガス混合物でバイオリアクターをパージするステップと;
    b)ステップa)でパージされた前記バイオリアクター内で前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップと
    を含む、請求項152に記載の方法。
  161. 前記嫌気性ガス混合物は、少なくとも10%のCOを含む、請求項160に記載の方法。
  162. 前記嫌気性ガス混合物は、少なくとも20%のCOを含む、請求項160に記載の方法。
  163. 前記嫌気性ガス混合物は、10%~40%のCOを含む、請求項160に記載の方法。
  164. 前記嫌気性ガス混合物は、20%~30%のCOを含む、請求項160に記載の方法。
  165. 前記嫌気性ガス混合物は、約25%のCOを含む、請求項160に記載の方法。
  166. 前記嫌気性ガス混合物は、ほぼCOとNとから構成される、請求項160~165のいずれか一項に記載の方法。
  167. 前記嫌気性ガス混合物は、約25%のCOと約75%のNとを含む、請求項160に記載の方法。
  168. 前記バイオリアクターは、約1L、約20L、約3,500L又は約20,000Lのバイオリアクターである、請求項160~167のいずれか一項に記載の方法。
  169. 増殖培地にヘモグロビン依存性細菌を接種するステップをさらに含み、前記接種ステップは、ステップb)に先行する、請求項160~168のいずれか一項に記載の方法。
  170. ヘモグロビン依存性細菌の体積は、前記増殖培地の約0.1%v/vである、請求項169に記載の方法。
  171. 前記増殖培地は、約1Lの体積である、請求項169に記載の方法。
  172. ヘモグロビン依存性細菌の体積は、約1mLである、請求項169に記載の方法。
  173. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項160~172のいずれか一項に記載の方法。
  174. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、14~16時間にわたってインキュベートされる、請求項173に記載の方法。
  175. 増殖培地に約5%v/vの前記培養細菌を接種するステップをさらに含む、請求項173又は174に記載の方法。
  176. 前記増殖培地は、約20Lの体積である、請求項175に記載の方法。
  177. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項175又は176に記載の方法。
  178. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、12~14時間にわたってインキュベートされる、請求項177に記載の方法。
  179. 増殖培地に約0.5%v/vの前記培養細菌を接種するステップをさらに含む、請求項177又は178に記載の方法。
  180. 前記増殖培地は、約3500Lの体積である、請求項179に記載の方法。
  181. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項179又は180に記載の方法。
  182. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、12~14時間にわたってインキュベートされる、請求項181に記載の方法。
  183. 前記増殖培地は、酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及びグルコースを含む、請求項112~182のいずれか一項に記載の方法。
  184. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項183に記載の方法。
  185. 前記増殖培地は、約10g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項183に記載の方法。
  186. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項183~185のいずれか一項に記載の方法。
  187. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項186に記載の方法。
  188. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項186に記載の方法。
  189. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項183~188のいずれか一項に記載の方法。
  190. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項189に記載の方法。
  191. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項189に記載の方法。
  192. 前記増殖培地は、1g/L~3g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項183~191のいずれか一項に記載の方法。
  193. 前記増殖培地は、約1.59g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項192に記載の方法。
  194. 前記増殖培地は、約2.5g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項192に記載の方法。
  195. 前記増殖培地は、0.5g/L~1.5g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項183~194のいずれか一項に記載の方法。
  196. 前記増殖培地は、約0.91g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項195に記載の方法。
  197. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/LのL-システイン-HClを含む、請求項183~196のいずれか一項に記載の方法。
  198. 前記増殖培地は、約0.5g/LのL-システイン-HClを含む、請求項197に記載の方法。
  199. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項183~198のいずれか一項に記載の方法。
  200. 前記増殖培地は、約0.5g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項199に記載の方法。
  201. 前記増殖培地は、20g/L~30g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項183~200のいずれか一項に記載の方法。
  202. 前記増殖培地は、約25g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項201に記載の方法。
  203. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lのグルコースを含む、請求項183~202のいずれか一項に記載の方法。
  204. 前記増殖培地は、約5g/Lのグルコース又は約10g/Lのグルコースを含む、請求項203に記載の方法。
  205. 前記増殖培地は、少なくとも0.5g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項112~204のいずれか一項に記載の方法。
  206. 前記増殖培地は、少なくとも0.75g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項205に記載の方法。
  207. 前記増殖培地は、少なくとも1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項205に記載の方法。
  208. 前記増殖培地は、約1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項205に記載の方法。
  209. 前記増殖培地は、約2g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項205に記載の方法。
  210. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、35℃~39℃の温度でインキュベートされる、請求項112~209のいずれか一項に記載の方法。
  211. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、約37℃の温度でインキュベートされる、請求項210に記載の方法。
  212. 前記増殖培地は、5.5~7.5のpHである、請求項112~211のいずれか一項に記載の方法。
  213. 前記増殖培地は、約6.5のpHである、請求項212に記載の方法。
  214. 前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップは、50~300のRPMで前記増殖培地を攪拌することを含む、請求項112~213のいずれか一項に記載の方法。
  215. 前記増殖培地は、約150のRPMで攪拌される、請求項214に記載の方法。
  216. 前記嫌気性ガス混合物は、インキュベーション中に連続的に添加される、請求項160~215のいずれか一項に記載の方法。
  217. 前記嫌気性ガス混合物は、約0.02vvmの速度で添加される、請求項216に記載の方法。
  218. 定常期に到達すると、前記ヘモグロビン依存性細菌を採取するステップをさらに含む、請求項112~217のいずれか一項に記載の方法。
  219. 採取後、前記ヘモグロビン依存性細菌を遠心分離して、細胞ペーストを生成するステップをさらに含む、請求項218に記載の方法。
  220. 前記細胞ペーストを安定剤溶液で希釈して、細胞スラリーを生成するステップをさらに含む、請求項219に記載の方法。
  221. 前記細胞スラリーを凍結乾燥して、粉末を生成するステップをさらに含む、請求項220に記載の方法。
  222. 前記粉末をガンマ線で照射するステップをさらに含む、請求項221に記載の方法。
  223. ヘモグロビン代替物質を含む増殖培地中のヘモグロビン依存性細菌を含むバイオリアクターであって、前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリア成分、シアノバクテリアバイオマス、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、バイオリアクター。
  224. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分である、請求項223に記載のバイオリアクター。
  225. 前記シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである、請求項224に記載のバイオリアクター。
  226. 前記シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである、請求項224に記載のバイオリアクター。
  227. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ(Arthrospira)属のものである、請求項226に記載のバイオリアクター。
  228. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である、請求項227に記載のバイオリアクター。
  229. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアである、請求項224~228のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  230. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアバイオマスである、請求項224~228のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  231. 前記シアノバクテリアバイオマスは、スピルリナである、請求項230に記載のバイオリアクター。
  232. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア成分である、請求項224~228のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  233. 前記シアノバクテリア成分は、スピルリナ成分である、請求項232に記載のバイオリアクター。
  234. 前記スピルリナ成分は、可溶性スピルリナ成分である、請求項233に記載のバイオリアクター。
  235. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、請求項223に記載のバイオリアクター。
  236. 前記緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである、請求項235に記載のバイオリアクター。
  237. 前記緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである、請求項236に記載のバイオリアクター。
  238. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻である、請求項235~237のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  239. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻バイオマスである、請求項235~237のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  240. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻成分である、請求項235~237のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  241. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である、請求項223~240のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  242. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである、請求項223~240のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  243. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である、請求項242に記載のバイオリアクター。
  244. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種のものである、請求項242に記載のバイオリアクター。
  245. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項242に記載のバイオリアクター。
  246. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99.5%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項242に記載のバイオリアクター。
  247. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)である、請求項242に記載のバイオリアクター。
  248. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である、請求項242~247のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  249. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株に由来する、請求項242~248のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  250. 前記ヘモグロビン代替物質は、増殖培地中でヘモグロビンの代わりに用いられて、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができる、請求項223~249のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  251. 前記増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない、請求項223~250のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  252. 前記増殖培地は、動物性製品を含まない、請求項223~251のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  253. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度と比較して増加した速度で増殖する、請求項223~252のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  254. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも50%高い、請求項253に記載のバイオリアクター。
  255. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも100%高い、請求項253に記載のバイオリアクター。
  256. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より200%~400%高い、請求項253に記載のバイオリアクター。
  257. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも300%高い、請求項253に記載のバイオリアクター。
  258. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度と比較してより高い細胞密度まで増殖する、請求項223~257のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  259. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも50%高い細胞密度まで増殖する、請求項258に記載のバイオリアクター。
  260. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも100%高い細胞密度まで増殖する、請求項258に記載のバイオリアクター。
  261. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より200%~400%高い細胞密度まで増殖する、請求項258に記載のバイオリアクター。
  262. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも300%高い細胞密度まで増殖する、請求項258に記載のバイオリアクター。
  263. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、1%超のCOを含む嫌気性雰囲気下にある、請求項223~262のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  264. 前記嫌気性雰囲気は、少なくとも10%のCOを含む、請求項263に記載のバイオリアクター。
  265. 前記嫌気性雰囲気は、少なくとも20%のCOを含む、請求項263に記載のバイオリアクター。
  266. 前記嫌気性雰囲気は、10%~40%のCOを含む、請求項263に記載のバイオリアクター。
  267. 前記嫌気性雰囲気は、20%~30%のCOを含む、請求項263に記載のバイオリアクター。
  268. 前記嫌気性雰囲気は、約25%のCOを含む、請求項263に記載のバイオリアクター。
  269. 前記嫌気性雰囲気は、ほぼCOとNとから構成される、請求項263~268のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  270. 前記嫌気性雰囲気は、約25%のCOと約75%のNとを含む、請求項263に記載のバイオリアクター。
  271. 1L、20L、3500L又は20,000Lのバイオリアクターである、請求項263~270のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  272. 前記増殖培地は、酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及びグルコースを含む、請求項223~271のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  273. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項272に記載のバイオリアクター。
  274. 前記増殖培地は、約10g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項272に記載のバイオリアクター。
  275. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項272~274のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  276. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項275に記載のバイオリアクター。
  277. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項275に記載のバイオリアクター。
  278. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項272~277のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  279. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項278に記載のバイオリアクター。
  280. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項278に記載のバイオリアクター。
  281. 前記増殖培地は、1g/L~3g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項272~280のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  282. 前記増殖培地は、約1.59g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項281に記載のバイオリアクター。
  283. 前記増殖培地は、約2.5g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項281に記載のバイオリアクター。
  284. 前記増殖培地は、0.5g/L~1.5g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項272~283のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  285. 前記増殖培地は、約0.91g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項284に記載のバイオリアクター。
  286. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/LのL-システイン-HClを含む、請求項272~285のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  287. 前記増殖培地は、約0.5g/LのL-システイン-HClを含む、請求項286に記載のバイオリアクター。
  288. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項272~287のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  289. 前記増殖培地は、約0.5g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項288に記載のバイオリアクター。
  290. 前記増殖培地は、20g/L~30g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項272~289のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  291. 前記増殖培地は、約25g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項290に記載のバイオリアクター。
  292. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lのグルコースを含む、請求項272~291のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  293. 前記増殖培地は、約5g/Lのグルコース又は約10g/Lのグルコースを含む、請求項292に記載のバイオリアクター。
  294. 前記増殖培地は、少なくとも0.5g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項223~293のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  295. 前記増殖培地は、少なくとも0.75g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項294に記載のバイオリアクター。
  296. 前記増殖培地は、少なくとも1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項294に記載のバイオリアクター。
  297. 前記増殖培地は、約1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項294に記載のバイオリアクター。
  298. 前記増殖培地は、約2g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項294に記載のバイオリアクター。
  299. 35℃~39℃の温度である、請求項223~298のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  300. 37℃の温度である、請求項299に記載のバイオリアクター。
  301. 前記増殖培地は、5.5~7.5のpHである、請求項223~300のいずれか一項に記載のバイオリアクター。
  302. 前記増殖培地は、約6.5のpHである、請求項301に記載のバイオリアクター。
  303. 請求項223~302のいずれか一項に記載のバイオリアクター内でヘモグロビン依存性細菌を培養する方法であって、前記バイオリアクター内で前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップを含む方法。
  304. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、1%超のCOを含む嫌気性ガス混合物中でインキュベートされる、請求項303に記載の方法。
  305. 嫌気性ガス混合物は、少なくとも10%のCOを含む、請求項303に記載の方法。
  306. 嫌気性ガス混合物は、少なくとも20%のCOを含む、請求項303に記載の方法。
  307. 嫌気性ガス混合物は、10%~40%のCOを含む、請求項303に記載の方法。
  308. 嫌気性ガス混合物は、20%~30%のCOを含む、請求項303に記載の方法。
  309. 嫌気性ガス混合物は、約25%のCOを含む、請求項303に記載の方法。
  310. 前記嫌気性ガス混合物は、ほぼCOとNとから構成される、請求項303~309のいずれか一項に記載の方法。
  311. 前記嫌気性ガス混合物は、約25%のCOと約75%のNとを含む、請求項310に記載の方法。
  312. インキュベーション前に前記増殖培地に前記ヘモグロビン依存性細菌を接種するステップをさらに含む、請求項303~311のいずれか一項に記載の方法。
  313. ヘモグロビン依存性細菌の体積は、前記増殖培地の約0.1%v/vである、請求項312に記載の方法。
  314. 前記増殖培地は、約1Lの体積である、請求項312に記載の方法。
  315. ヘモグロビン依存性細菌の体積は、約1mLである、請求項312に記載の方法。
  316. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたって培養される、請求項303~315のいずれか一項に記載の方法。
  317. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、14~16時間にわたってインキュベートされる、請求項316に記載の方法。
  318. 増殖培地に約5%v/vの前記培養細菌を接種するステップをさらに含む、請求項316又は317に記載の方法。
  319. 前記増殖培地は、約20Lの体積である、請求項318に記載の方法。
  320. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項318又は319に記載の方法。
  321. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、12~14時間にわたってインキュベートされる、請求項320に記載の方法。
  322. 増殖培地に約0.5%v/vの前記培養細菌を接種するステップをさらに含む、請求項320又は321に記載の方法。
  323. 前記増殖培地は、約3500Lの体積である、請求項322に記載の方法。
  324. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、10~24時間にわたってインキュベートされる、請求項322又は323に記載の方法。
  325. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、12~14時間にわたってインキュベートされる、請求項324に記載の方法。
  326. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、35℃~39℃の温度でインキュベートされる、請求項303~325のいずれか一項に記載の方法。
  327. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、37℃の温度でインキュベートされる、請求項326に記載の方法。
  328. 前記ヘモグロビン依存性細菌をインキュベートするステップは、50~300のRPMで前記増殖培地を攪拌することを含む、請求項303~327のいずれか一項に記載の方法。
  329. 前記増殖培地は、150のRPMで攪拌される、請求項328に記載の方法。
  330. 前記嫌気性ガス混合物は、インキュベーション中に連続的に添加される、請求項303~329のいずれか一項に記載の方法。
  331. 前記嫌気性ガス混合物は、0.02vvmの速度で添加される、請求項330に記載の方法。
  332. 定常期に到達すると、前記ヘモグロビン依存性細菌を採取するステップをさらに含む、請求項303~331のいずれか一項に記載の方法。
  333. 採取後、前記ヘモグロビン依存性細菌を遠心分離して、細胞ペーストを生成するステップをさらに含む、請求項332に記載の方法。
  334. 前記細胞ペーストを安定剤溶液で希釈して、細胞スラリーを生成するステップをさらに含む、請求項333に記載の方法。
  335. 前記細胞スラリーを凍結乾燥して、粉末を生成するステップをさらに含む、請求項334に記載の方法。
  336. 前記粉末をガンマ線で照射するステップをさらに含む、請求項335に記載の方法。
  337. a)ヘモグロビン依存性細菌と、
    b)ヘモグロビン代替物質を含む増殖培地と
    を含む組成物であって、前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリア成分、シアノバクテリアバイオマス、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、組成物。
  338. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分である、請求項337に記載の組成物。
  339. 前記シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである、請求項338に記載の組成物。
  340. 前記シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである、請求項338に記載の組成物。
  341. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ(Arthrospira)属のものである、請求項340に記載の組成物。
  342. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である、請求項341に記載の組成物。
  343. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアである、請求項338~342のいずれか一項に記載の組成物。
  344. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアバイオマスである、請求項338~342のいずれか一項に記載の組成物。
  345. 前記シアノバクテリアバイオマスは、スピルリナである、請求項344に記載の組成物。
  346. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア成分である、請求項338~342のいずれか一項に記載の組成物。
  347. 前記シアノバクテリア成分は、スピルリナ成分である、請求項346に記載の組成物。
  348. 前記スピルリナ成分は、可溶性スピルリナ成分である、請求項347に記載の組成物。
  349. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、請求項337に記載の組成物。
  350. 前記緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである、請求項349に記載の組成物。
  351. 前記緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである、請求項350に記載の組成物。
  352. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻である、請求項349~351のいずれか一項に記載の組成物。
  353. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻バイオマスである、請求項349~351のいずれか一項に記載の組成物。
  354. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻成分である、請求項349~351のいずれか一項に記載の組成物。
  355. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である、請求項337~354のいずれか一項に記載の組成物。
  356. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである、請求項337~354のいずれか一項に記載の組成物。
  357. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である、請求項356に記載の組成物。
  358. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種のものである、請求項356に記載の組成物。
  359. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも90%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項356に記載の組成物。
  360. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項356に記載の組成物。
  361. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)である、請求項356に記載の組成物。
  362. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である、請求項356~361のいずれか一項に記載の組成物。
  363. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株である、請求項356~362のいずれか一項に記載の組成物。
  364. 前記ヘモグロビン代替物質は、増殖培地中でヘモグロビンの代わりに用いられて、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができる、請求項337~363のいずれか一項に記載の組成物。
  365. 前記増殖培地は、ヘモグロビン又はその誘導体を含まない、請求項337~364のいずれか一項に記載の組成物。
  366. 前記増殖培地は、動物性製品を含まない、請求項337~365のいずれか一項に記載の組成物。
  367. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度と比較して増加した速度で増殖する、請求項337~366のいずれか一項に記載の組成物。
  368. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも50%高い、請求項367に記載の組成物。
  369. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも100%高い、請求項367に記載の組成物。
  370. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より200%~400%高い、請求項367に記載の組成物。
  371. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも300%高い、請求項367に記載の組成物。
  372. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度と比較してより高い細胞密度まで増殖する、請求項337~371のいずれか一項に記載の組成物。
  373. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも50%高い細胞密度まで増殖する、請求項372に記載の組成物。
  374. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも100%高い細胞密度まで増殖する、請求項372に記載の組成物。
  375. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より200%~400%高い細胞密度まで増殖する、請求項372に記載の組成物。
  376. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも300%高い細胞密度まで増殖する、請求項372に記載の組成物。
  377. 前記増殖培地は、酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及びグルコースを含む、請求項337~376のいずれか一項に記載の組成物。
  378. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項377に記載の組成物。
  379. 前記増殖培地は、約10g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項377に記載の組成物。
  380. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項377~379のいずれか一項に記載の組成物。
  381. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項380に記載の組成物。
  382. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項380に記載の組成物。
  383. 前記増殖培地は、10g/L~15g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項377~382のいずれか一項に記載の組成物。
  384. 前記増殖培地は、約12.5g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項383に記載の組成物。
  385. 前記増殖培地は、約10g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項383に記載の組成物。
  386. 前記増殖培地は、1g/L~3g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項377~385のいずれか一項に記載の組成物。
  387. 前記増殖培地は、約1.59g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項386に記載の組成物。
  388. 前記増殖培地は、約2.5g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項386に記載の組成物。
  389. 前記増殖培地は、0.5g/L~1.5g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項377~388のいずれか一項に記載の組成物。
  390. 前記増殖培地は、約0.91g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項389に記載の組成物。
  391. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/LのL-システイン-HClを含む、請求項377~390のいずれか一項に記載の組成物。
  392. 前記増殖培地は、約0.5g/LのL-システイン-HClを含む、請求項391に記載の組成物。
  393. 前記増殖培地は、0.1g/L~1.0g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項377~392のいずれか一項に記載の組成物。
  394. 前記増殖培地は、約0.5g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項393に記載の組成物。
  395. 前記増殖培地は、20g/L~30g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項377~394のいずれか一項に記載の組成物。
  396. 前記増殖培地は、約25g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項395に記載の組成物。
  397. 前記増殖培地は、5g/L~15g/Lのグルコースを含む、請求項377~396のいずれか一項に記載の組成物。
  398. 前記増殖培地は、約5g/Lのグルコース又は約10g/Lのグルコースを含む、請求項397に記載の組成物。
  399. 前記増殖培地は、少なくとも0.5g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項337~398のいずれか一項に記載の組成物。
  400. 前記増殖培地は、少なくとも0.75g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項399に記載の組成物。
  401. 前記増殖培地は、少なくとも1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項399に記載の組成物。
  402. 前記増殖培地は、約1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項399に記載の組成物。
  403. 前記増殖培地は、約2g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項399に記載の組成物。
  404. 前記増殖培地は、5.5~7.5のpHである、請求項337~403のいずれか一項に記載の組成物。
  405. 前記増殖培地は、約6.5のpHである、請求項404に記載の組成物。
  406. ヘモグロビン依存性細菌の培養に使用するための増殖培地であって、ヘモグロビン代替物質を含み、前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリア成分、シアノバクテリアバイオマス、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、増殖培地。
  407. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分である、請求項406に記載の増殖培地。
  408. 前記シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである、請求項407に記載の増殖培地。
  409. 前記シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである、請求項407に記載の増殖培地。
  410. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ(Arthrospira)属のものである、請求項409に記載の増殖培地。
  411. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である、請求項410に記載の増殖培地。
  412. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアである、請求項407~411のいずれか一項に記載の増殖培地。
  413. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアバイオマスである、請求項407~411のいずれか一項に記載の増殖培地。
  414. 前記シアノバクテリアバイオマスは、スピルリナである、請求項413に記載の増殖培地。
  415. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア成分である、請求項407~411のいずれか一項に記載の増殖培地。
  416. 前記シアノバクテリア成分は、スピルリナ成分である、請求項415に記載の増殖培地。
  417. 前記スピルリナ成分は、可溶性スピルリナ成分である、請求項416に記載の増殖培地。
  418. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、請求項406に記載の増殖培地。
  419. 前記緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである、請求項418に記載の増殖培地。
  420. 前記緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである、請求項419に記載の増殖培地。
  421. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻である、請求項418~420のいずれか一項に記載の増殖培地。
  422. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻バイオマスである、請求項418~420のいずれか一項に記載の増殖培地。
  423. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻成分である、請求項418~420のいずれか一項に記載の増殖培地。
  424. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である、請求項406~423のいずれか一項に記載の増殖培地。
  425. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである、請求項406~423のいずれか一項に記載の増殖培地。
  426. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である、請求項425に記載の増殖培地。
  427. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種のものである、請求項425に記載の増殖培地。
  428. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも90%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項425に記載の増殖培地。
  429. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項425に記載の増殖培地。
  430. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)である、請求項425に記載の増殖培地。
  431. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である、請求項425~430のいずれか一項に記載の増殖培地。
  432. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株である、請求項425~431のいずれか一項に記載の増殖培地。
  433. 前記ヘモグロビン代替物質は、増殖培地中でヘモグロビンの代わりに用いられて、ヘモグロビン依存性細菌の増殖を促進することができる、請求項406~432のいずれか一項に記載の増殖培地。
  434. ヘモグロビン又はその誘導体を含まない、請求項406~433のいずれか一項に記載の増殖培地。
  435. 動物性製品を含まない、請求項406~434のいずれか一項に記載の増殖培地。
  436. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度と比較して増加した速度で増殖する、請求項406~435のいずれか一項に記載の増殖培地。
  437. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも50%高い、請求項436に記載の増殖培地。
  438. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも100%高い、請求項436に記載の増殖培地。
  439. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より200%~400%高い、請求項436に記載の増殖培地。
  440. 前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する前記速度は、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖する速度より少なくとも300%高い、請求項436に記載の増殖培地。
  441. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度と比較してより高い細胞密度まで増殖する、請求項406~440のいずれか一項に記載の増殖培地。
  442. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも50%高い細胞密度まで増殖する、請求項441に記載の増殖培地。
  443. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも100%高い細胞密度まで増殖する、請求項441に記載の増殖培地。
  444. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より200%~400%高い細胞密度まで増殖する、請求項441に記載の増殖培地。
  445. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、前記ヘモグロビン代替物質を含む前記増殖培地中において、前記ヘモグロビン代替物質がないこと以外には同じ増殖培地中で前記ヘモグロビン依存性細菌が増殖して到達する細胞密度より少なくとも300%高い細胞密度まで増殖する、請求項441に記載の増殖培地。
  446. 酵母エキス、ダイズペプトンA2SC 19649、ダイズペプトンE110 19885、リン酸二カリウム、リン酸一カリウム、L-システイン-HCl、塩化アンモニウム、グルシデックス21D及びグルコースを含む、請求項406~445のいずれか一項に記載の増殖培地。
  447. 5g/L~15g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項446に記載の増殖培地。
  448. 約10g/Lの酵母エキス19512を含む、請求項446に記載の増殖培地。
  449. 10g/L~15g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項446~448のいずれか一項に記載の増殖培地。
  450. 約12.5g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項449に記載の増殖培地。
  451. 約10g/LのダイズペプトンA2SC 19649を含む、請求項449に記載の増殖培地。
  452. 10g/L~15g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項446~451のいずれか一項に記載の増殖培地。
  453. 約12.5g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項452に記載の増殖培地。
  454. 約10g/LのダイズペプトンE110 19885を含む、請求項452に記載の増殖培地。
  455. 1g/L~3g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項446~454のいずれか一項に記載の増殖培地。
  456. 約1.59g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項455に記載の増殖培地。
  457. 約2.5g/Lのリン酸二カリウムを含む、請求項455に記載の増殖培地。
  458. 0.5g/L~1.5g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項446~457のいずれか一項に記載の増殖培地。
  459. 約0.91g/Lのリン酸一カリウムを含む、請求項458に記載の増殖培地。
  460. 0.1g/L~1.0g/LのL-システイン-HClを含む、請求項446~459のいずれか一項に記載の増殖培地。
  461. 約0.5g/LのL-システイン-HClを含む、請求項460に記載の増殖培地。
  462. 0.1g/L~1.0g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項446~461のいずれか一項に記載の増殖培地。
  463. 約0.5g/Lの塩化アンモニウムを含む、請求項462に記載の増殖培地。
  464. 20g/L~30g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項446~463のいずれか一項に記載の増殖培地。
  465. 約25g/Lのグルシデックス21Dを含む、請求項464に記載の増殖培地。
  466. 5g/L~15g/Lのグルコースを含む、請求項446~465のいずれか一項に記載の増殖培地。
  467. 約5g/Lのグルコース又は約10g/Lのグルコースを含む、請求項466に記載の増殖培地。
  468. 少なくとも0.5g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項406~467のいずれか一項に記載の増殖培地。
  469. 少なくとも0.75g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項468に記載の増殖培地。
  470. 少なくとも1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項468に記載の増殖培地。
  471. 約1g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項468に記載の増殖培地。
  472. 約2g/Lの前記ヘモグロビン代替物質を含む、請求項468に記載の増殖培地。
  473. 5.5~7.5のpHである、請求項406~472のいずれか一項に記載の増殖培地。
  474. 約6.5のpHである、請求項473に記載の増殖培地。
  475. ヘモグロビン依存性細菌のための増殖培地中でヘモグロビン又はその誘導体の代替物質として使用するためのヘモグロビン代替物質であって、シアノバクテリア、シアノバクテリア成分、シアノバクテリアバイオマス、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスであるヘモグロビン代替物質。
  476. シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分である、請求項475に記載のヘモグロビン代替物質。
  477. 前記シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである、請求項476に記載のヘモグロビン代替物質。
  478. 前記シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである、請求項476に記載のヘモグロビン代替物質。
  479. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ(Arthrospira)属のものである、請求項478に記載のヘモグロビン代替物質。
  480. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である、請求項479に記載のヘモグロビン代替物質。
  481. シアノバクテリアである、請求項476~480のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  482. シアノバクテリアバイオマスである、476~480のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  483. 前記シアノバクテリアバイオマスは、スピルリナである、請求項482に記載のヘモグロビン代替物質。
  484. シアノバクテリア成分である、請求項476~480のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  485. 前記シアノバクテリア成分は、スピルリナ成分である、請求項484に記載のヘモグロビン代替物質。
  486. 前記スピルリナ成分は、可溶性スピルリナ成分である、請求項485に記載のヘモグロビン代替物質。
  487. 緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、請求項475に記載のヘモグロビン代替物質。
  488. 前記緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである、請求項487に記載のヘモグロビン代替物質。
  489. 前記緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである、請求項488に記載のヘモグロビン代替物質。
  490. 緑藻である、請求項487~489のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  491. 緑藻バイオマスである、請求項487~489のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  492. 緑藻成分である、請求項487~489のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  493. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である、請求項475~492のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  494. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである、請求項475~492のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  495. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である、請求項494に記載のヘモグロビン代替物質。
  496. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種のものである、請求項494に記載のヘモグロビン代替物質。
  497. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも90%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項494に記載のヘモグロビン代替物質。
  498. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項494に記載のヘモグロビン代替物質。
  499. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)である、請求項494に記載のヘモグロビン代替物質。
  500. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である、請求項494~499のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  501. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株である、請求項494~500のいずれか一項に記載のヘモグロビン代替物質。
  502. (a)ヘモグロビン依存性細菌と、
    (b)ヘモグロビン代替物質と
    を含む細菌組成物であって、前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリア成分、シアノバクテリアバイオマス、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、細菌組成物。
  503. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア、シアノバクテリアバイオマス又はシアノバクテリア成分である、請求項502に記載の細菌組成物。
  504. 前記シアノバクテリアは、ユレモ(Oscillatoriales)目のものである、請求項503に記載の細菌組成物。
  505. 前記シアノバクテリアは、アルスロネマ(Arthronema)、アルスロスピラ(Arthrospira)、ブレンノトリクス(Blennothrix)、クリナリウム(Crinalium)、ゲイトレリネマ(Geitlerinema)、ハロミクロネマ(Halomicronema)、ハロスピルリナ(Halospirulina)、ヒドロコレウム(Hydrocoleum)、ジャージネマ(Jaaginema)、カタグニメネ(Katagnymene)、コムボフォロン(Komvophoron)、レプトリングビヤ(Leptolyngbya)、リムノスリックス(Limnothrix)、リングビヤ(Lyngbya)、ミクロコレウス(Microcoleus)、ユレモ(Oscillatoria)、フォルミディウム(Phormidium)、プランクトリングビヤ(Planktolyngbya)、プランクトトリコイデス(Planktothricoides)、プランクトスリックス(Planktothrix)、プレクトネマ(Plectonema)、シュードアナベナ(Pseudoanabaena)、シュードフォルミジウム(Pseudophormidium)、スキゾスリックス(Schizothrix)、スピルリナ(Spirulina)、スタリア(Starria)、シンプロカ(Symploca)、トリココレウス(Trichocoleus)、トリコデスミウム(Trichodesmium)又はチコネマ(Tychonema)属のものである、請求項503に記載の細菌組成物。
  506. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ(Arthrospira)属のものである、請求項504に記載の細菌組成物。
  507. 前記シアノバクテリアは、アルスロスピラ・プラテンシス(Arthrospira platensis)及び/又はアルスロスピラ・マキシマ(Arthrospira maxima)である、請求項505に記載の細菌組成物。
  508. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアである、請求項503~507のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  509. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリアバイオマスである、請求項503~507のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  510. 前記シアノバクテリアバイオマスは、スピルリナである、請求項509に記載の細菌組成物。
  511. 前記ヘモグロビン代替物質は、シアノバクテリア成分である、請求項503~507のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  512. 前記シアノバクテリア成分は、スピルリナ成分である、請求項511に記載の細菌組成物。
  513. 前記スピルリナ成分は、可溶性スピルリナ成分である、請求項512に記載の細菌組成物。
  514. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻、緑藻成分又は緑藻バイオマスである、請求項502に記載の細菌組成物。
  515. 前記緑藻は、クロレラ(Chlorellales)目のものである、請求項514に記載の細菌組成物。
  516. 前記緑藻は、アカンソスフェラ(Acanthosphaera)、アクチナストルム(Actinastrum)、アパトコッカス(Apatococcus)、アポドコッカス(Apodococcus)、アウキセノクロレラ(Auxenochlorella)、ブランドティア(Brandtia)、カロリブランドティア(Carolibrandtia)、カテナ(Catena)、クロレラ(Chlorella)、クロロパルバ(Chloroparva)、クロステリオプシス(Closteriopsis)、コンパクトクロレラ(Compactochlorella)、コロナコッカス(Coronacoccus)、コロナストルム(Coronastrum)、キリンドロケリス(Cylindrocelis)、ジアカントス(Diacanthos)、ジセルラ(Dicellula)、ジクロスター(Dicloster)、ディクチオスフェリウム(Dictyosphaerium)、ジディモゲネス(Didymogenes)、エオミケス(Eomyces)、フィスリセラ(Fissuricella)、フォリクラリア(Follicularia)、ゲミネラ(Geminella)、グロエオティラ(Gloeotila)、ゴレンキニオプシス(Golenkiniopsis)、ヘゲワルディア(Hegewaldia)、ヘリコスポリジウム(Helicosporidium)、ヘイニギア(Heynigia)、ヒンダキア(Hindakia)、ホルモスポラ(Hormospora)、カレンジンラ(Kalenjinla)、ケラトコッカス(Keratococcus)、ケルマティア(Kermatia)、レプトクロレラ(Leptochlorella)、マラスフェリウム(Marasphaerium)、マリンクロレラ(Marinchlorella)、マルバニア(Marvania)、マサイア(Masaia)、マイヤレラ(Meyerella)、ミクラクチニウム(Micractinium)、ムチドスフェリウム(Mucidosphaerium)、ムリエラ(Muriella)、ナンノクロリス(Nannochloris)、ナノクロルム(Nanochlorum)、パルメロカエテ(Palmellochaete)、パラクロレラ(Parachlorella)、プランクトクロレラ(Planktochlorella)、ポドヘドラ(Podohedra)、プロトテカ(Prototheca)、シュードクロリス(Pseudochloris)、シュードシデロセロプシス(Pseudosiderocelopsis)、プミリオスフェラ(Pumiliosphaera)、シデロセリス(Siderocelis)、シデロセロプシス(Siderocelopsis)又はゾウクロレラ(Zoochlorella)属のものである、請求項515に記載の細菌組成物。
  517. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻である、請求項514~516のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  518. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻バイオマスである、請求項514~516のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  519. 前記ヘモグロビン代替物質は、緑藻成分である、請求項514~516のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  520. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、アクチノマイセス(Actinomyces)、アリスティペス(Alistipes)、アナエロブチリクム(Anaerobutyricum)、バチルス(Bacillus)、バクテロイデス(Bacteroides)、クロアシバチルス(Cloacibacillus)、クロストリジウム(Clostridium)、コリンセラ(Collinsella)、クチバクテリウム(Cutibacterium)、エイセンベルギエラ(Eisenbergiella)、エリシペロトリクス(Erysipelotrichaceae)、ユーバクテリウム(Eubacterium)/モギバクテリウム(Mogibacterium)、フェーカリバクテリウム(Faecalibacterium)、フルニエレラ(Fournierella)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、メガスフェラ(Megasphaera)、パラバクテロイデス(Parabacteroides)、ペプトニフィルス(Peptoniphilus)、ペプトストレプトコッカス(Peptostreptococcus)、ポルフィロモナス(Porphyromonas)、プレボテラ(Prevotella)、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)、ラリミクロビウム(Rarimicrobium)、シュトレウォーシア(Shuttleworthia)又はベイロネラ(Veillonella)属の細菌である、請求項502~519のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  521. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ(Prevotella)属のものである、請求項502~519のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  522. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・アルベンシス(Prevotella albensis)、プレボテラ・アムニイ(Prevotella amnii)、プレボテラ・バーゲンシス(Prevotella bergensis)、プレボテラ・ビビア(Prevotella bivia)、プレボテラ・ブレビス(Prevotella brevis)、プレボテラ・ブリアンティイ(Prevotella bryantii)、プレボテラ・ブッカエ(Prevotella buccae)、プレボテラ・ブッカリス(Prevotella buccalis)、プレボテラ・コプリ(Prevotella copri)、プレボテラ・デンタリス(Prevotella dentalis)、プレボテラ・デンティコーラ(Prevotella denticola)、プレボテラ・ディシエンス(Prevotella disiens)、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)、プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、プレボテラ・マクロサ(Prevotella maculosa)、プレボテラ・マルシイ(Prevotella marshii)、プレボテラ・メラニノジェニカ(Prevotella melaninogenica)、プレボテラ・マイカンス(Prevotella micans)、プレボテラ・マルチフォルミス(Prevotella multiformis)、プレボテラ・ニグレッセンス(Prevotella nigrescens)、プレボテラ・オラリス(Prevotella oralis)、プレボテラ・オリス(Prevotella oris)、プレボテラ・オウロラム(Prevotella oulorum)、プレボテラ・パレンス(Prevotella pallens)、プレボテラ・サリバーエ(Prevotella salivae)、プレボテラ・ステルコレア(Prevotella stercorea)、プレボテラ・タンネラエ(Prevotella tannerae)、プレボテラ・チモネンシス(Prevotella timonensis)、プレボテラ・ジェジュニ(Prevotella jejuni)、プレボテラ・アウランティアカ(Prevotella aurantiaca)、プレボテラ・バーロニアエ(Prevotella baroniae)、プレボテラ・コロランス(Prevotella colorans)、プレボテラ・コーポリス(Prevotella corporis)、プレボテラ・デンタシニ(Prevotella dentasini)、プレボテラ・エノエカ(Prevotella enoeca)、プレボテラ・ファルセニイ(Prevotella falsenii)、プレボテラ・フスカ(Prevotella fusca)、プレボテラ・ヘパリノリティカ(Prevotella heparinolytica)、プレボテラ・ロエッシェイイ(Prevotella loescheii)、プレボテラ・マルチサッカリボラックス(Prevotella multisaccharivorax)、プレボテラ・ナンセイエンシス(Prevotella nanceiensis)、プレボテラ・オリザエ(Prevotella oryzae)、プレボテラ・パルディビベンス(Prevotella paludivivens)、プレボテラ・プレウリチディス(Prevotella pleuritidis)、プレボテラ・ルミニコーラ(Prevotella ruminicola)、プレボテラ・サッカロリティカ(Prevotella saccharolytica)、プレボテラ・スコポス(Prevotella scopos)、プレボテラ・シャーヒイ(Prevotella shahii)、プレボテラ・ズーグレオフォルマンス(Prevotella zoogleoformans)又はプレボテラ・ベロラリス(Prevotella veroralis)である、請求項521に記載の細菌組成物。
  523. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、プレボテラ・ヒスチコラ(Prevotella histicola)種のものである、請求項521に記載の細菌組成物。
  524. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも90%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項521に記載の細菌組成物。
  525. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)のヌクレオチド配列に対して少なくとも99%のゲノム、16S及び/又はCRISPR配列同一性を含む、請求項521に記載の細菌組成物。
  526. 前記プレボテラ(Prevotella)は、プレボテラ(Prevotella)株B50329(NRRLアクセッション番号B50329)又はプレボテラ(Prevotella)株C(ATTC寄託番号PTA-126140)である、請求項521に記載の細菌組成物。
  527. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表1に列記される1つ又は複数のタンパク質を含むプレボテラ(Prevotella)菌株である、請求項521~526のいずれか一項に記載の細菌組成物。
  528. 前記ヘモグロビン依存性細菌は、表2に列記されるタンパク質を実質的に含まないプレボテラ(Prevotella)株である、請求項521~527のいずれか一項に記載の細菌組成物。
JP2022506373A 2019-08-02 2020-07-31 ヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物 Pending JP2022543033A (ja)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962882021P 2019-08-02 2019-08-02
US62/882,021 2019-08-02
US201962898372P 2019-09-10 2019-09-10
US62/898,372 2019-09-10
US202062971391P 2020-02-07 2020-02-07
US62/971,391 2020-02-07
PCT/US2020/044378 WO2021025968A1 (en) 2019-08-02 2020-07-31 Methods and compositions for culturing hemoglobin-dependent bacteria

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022543033A true JP2022543033A (ja) 2022-10-07
JPWO2021025968A5 JPWO2021025968A5 (ja) 2023-08-03

Family

ID=72148223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022506373A Pending JP2022543033A (ja) 2019-08-02 2020-07-31 ヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20220267716A1 (ja)
EP (1) EP4007807A1 (ja)
JP (1) JP2022543033A (ja)
KR (1) KR20220038118A (ja)
CN (1) CN115103901A (ja)
AU (1) AU2020324936A1 (ja)
BR (1) BR112022001913A2 (ja)
CA (1) CA3149501A1 (ja)
CO (1) CO2022002066A2 (ja)
MX (1) MX2022001428A (ja)
TW (1) TW202120683A (ja)
WO (1) WO2021025968A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230127985A (ko) 2020-10-29 2023-09-01 에벨로 바이오사이언시즈, 인크. 스피룰리나 성분을 포함하는 조성물
WO2022251166A2 (en) * 2021-05-25 2022-12-01 Evelo Biosciences, Inc. Bacterial compositions comprising soy hemoglobin
CN113481120B (zh) * 2021-06-29 2023-03-21 广州知易生物科技有限公司 培养基及其制备方法、用其培养脆弱拟杆菌的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160340411A1 (en) * 2013-01-11 2016-11-24 Impossible Foods Inc. Secretion of heme-containing polypeptides
WO2015063282A1 (en) * 2013-11-01 2015-05-07 Dupont Nutrition Biosciences Aps Use of algae to increase the viable active biomass of lactic acid bacteria
WO2017213469A2 (ko) * 2016-06-10 2017-12-14 한국해양과학기술원 남조류 스피룰리나 추출물을 함유하는 세포 배양액, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 세포의 배양방법
CA3075270A1 (en) 2017-09-08 2019-03-14 Evelo Biosciences, Inc. Extracellular vesicles from prevotella

Also Published As

Publication number Publication date
CN115103901A (zh) 2022-09-23
EP4007807A1 (en) 2022-06-08
TW202120683A (zh) 2021-06-01
MX2022001428A (es) 2022-02-22
AU2020324936A1 (en) 2022-02-17
CA3149501A1 (en) 2021-02-11
WO2021025968A1 (en) 2021-02-11
CO2022002066A2 (es) 2022-04-08
BR112022001913A2 (pt) 2022-06-21
US20220267716A1 (en) 2022-08-25
KR20220038118A (ko) 2022-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022543033A (ja) ヘモグロビン依存性細菌を培養するための方法及び組成物
TWI678208B (zh) 新穎的雷曼氏乳桿菌菌株(lactobacillus rhamnosus)與其用於抑制黃嘌呤氧化酶及治療痛風之代謝產物
EP3609514B1 (en) Consortia of living bacteria and its use in the treatment of microbiome dysbiosis
JP6062931B2 (ja) 噴霧乾燥ラクトバチルス株/細胞およびヘリコバクターピロリに対するその使用
CN106754639B (zh) 一种间充质干细胞因子大规模制备方法
CN101586111B (zh) 一种活性乳酸乳球菌制品的制备方法
KR101221647B1 (ko) 항알레르기 작용을 가지는 신규 유산균과, 이 유산균을 포함하는 항알레르기제, 식품 및 의약품 조성물과, 상기 항알레르기제의 제조 방법
CN114085792A (zh) 一种用于防治结肠癌的副干酪乳杆菌及其应用
CN112094790A (zh) 一种调节肠道菌群的植物乳杆菌lp45活菌制剂及应用
CN116769658A (zh) 一种凝结芽孢杆菌ap15及其在肠道调节与尿酸、胆固醇代谢的应用
KR20230154400A (ko) 락토바실러스 플란타럼 hom3201 균주 및 이의 생균 제제, 제조 방법 및 용도
CN113755377B (zh) 一种降解尿酸的副蕈状芽孢杆菌制剂及其制备方法与应用
CN113197312A (zh) 嗜热链球菌mn002在免疫调节产品中的用途及膳食补充剂
CN114144511A (zh) 用于厌氧细菌发酵的方法和组合物
CN115969888A (zh) 一株唾液联合乳杆菌及其在制备治疗癌症的药物中的应用
JP7401072B2 (ja) 微細藻類増殖促進剤及びその製造方法
CN114806967B (zh) 一株高产肌苷具有抗炎作用的副干酪乳杆菌
CN117363524B (zh) 一株格氏乳杆菌my4及其在制备助睡眠和美白药品中的应用
CN116555126B (zh) 具有肠炎治疗作用的含益生菌的组合物及其应用
CN115851537B (zh) 一株类肠膜魏斯氏菌MbWp-142及其产品与应用
CN115851538B (zh) 一株类肠膜魏斯氏菌MbWp-171及其产品与应用
Chades et al. Set-up of a pharmaceutical cell bank of Magnetospirillum gryphiswaldense MSR1 magnetotactic bacteria producing highly pure magnetosomes
CN113061548A (zh) 一种能增加降血糖效果的嗜酸乳杆菌制剂及其制备方法
CN118146998A (zh) 一株长双歧杆菌长亚种ks1及其在制备抗衰老和助睡眠食品药品中的应用
CN116602995A (zh) 金斯坦副拟杆菌在制备用于减肥制剂中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20220311

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20220311

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230726

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230726