JP2023539634A - 操作されたアミラーゼバリアント - Google Patents
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Abstract
本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドおよびその組成物を提供する。操作されたアミラーゼポリペプチドは、改善された熱安定性、プロテアーゼ安定性、および酸性(pHが7未満である)条件を含むある範囲のpH条件下での安定性をもたらすように最適化された。本発明はまた、治療および/または栄養目的のための、操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物の使用に関する。本発明はまた、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびに操作されたポリヌクレオチドおよびアミラーゼポリペプチドを作製するための方法を提供する。
Description
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第119条(e)項の下で、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、2020年8月28日に出願された米国仮出願第63/071,641号の利益を主張する。
本出願は、米国特許法第119条(e)項の下で、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、2020年8月28日に出願された米国仮出願第63/071,641号の利益を主張する。
発明の分野
本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドおよびその組成物を提供する。操作されたアミラーゼポリペプチドは、改善された熱安定性、プロテアーゼ安定性、および酸性(pH<7)条件を含むある範囲のpH条件下での安定性をもたらすように最適化された。本発明はまた、治療および/または栄養目的のための、操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物の使用に関する。本発明はまた、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびに操作されたポリヌクレオチドおよびアミラーゼポリペプチドを作製するための方法を提供する。
本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドおよびその組成物を提供する。操作されたアミラーゼポリペプチドは、改善された熱安定性、プロテアーゼ安定性、および酸性(pH<7)条件を含むある範囲のpH条件下での安定性をもたらすように最適化された。本発明はまた、治療および/または栄養目的のための、操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物の使用に関する。本発明はまた、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびに操作されたポリヌクレオチドおよびアミラーゼポリペプチドを作製するための方法を提供する。
配列表、表またはコンピュータプログラムの参照
配列表の公式の写しは、EFS-Web経由でASCIIフォーマットのテキストファイルとして、本明細書と同時に提出され、ファイル名は「CX7-211WO2_ST25.txt」であり、作成日は2021年8月27日であり、サイズは5.61メガバイトである。EFS-Web経由で出願された配列表は、本明細書の一部であり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
配列表の公式の写しは、EFS-Web経由でASCIIフォーマットのテキストファイルとして、本明細書と同時に提出され、ファイル名は「CX7-211WO2_ST25.txt」であり、作成日は2021年8月27日であり、サイズは5.61メガバイトである。EFS-Web経由で出願された配列表は、本明細書の一部であり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
発明の背景
膵酵素補充療法(PERT)は、膵酵素機能不全(PEI)の処置において用途がある。膵炎、嚢胞性線維症、セリアック病、炎症性腸疾患および膵がんを含む様々な障害が、十二指腸への膵酵素の分泌減少の結果としてPEIを生じ得る。その結果、食物の消化不良、腸による脂肪、タンパク質、炭水化物およびビタミンの不適切な吸収がもたらされ、これにより、栄養障害が生じ得る。経口投与されたPERT処置を現在利用できるが、この状態は、胃腸管におけるPERTの不十分な活性および/または現在の処置プロトコールに伴う著しい丸剤服用負担による治療法の不十分な患者服薬遵守が原因で、一部の人々において軽減されない場合がある。一部の場合では、脂肪吸収係数(CFA)および/または窒素吸収係数(CNA)は、健康な患者のものよりも劣っており、体重減少および他の健康上の懸念をもたらす。よって、当技術分野には、改善されたPERT処置の必要が依然としてある。
膵酵素補充療法(PERT)は、膵酵素機能不全(PEI)の処置において用途がある。膵炎、嚢胞性線維症、セリアック病、炎症性腸疾患および膵がんを含む様々な障害が、十二指腸への膵酵素の分泌減少の結果としてPEIを生じ得る。その結果、食物の消化不良、腸による脂肪、タンパク質、炭水化物およびビタミンの不適切な吸収がもたらされ、これにより、栄養障害が生じ得る。経口投与されたPERT処置を現在利用できるが、この状態は、胃腸管におけるPERTの不十分な活性および/または現在の処置プロトコールに伴う著しい丸剤服用負担による治療法の不十分な患者服薬遵守が原因で、一部の人々において軽減されない場合がある。一部の場合では、脂肪吸収係数(CFA)および/または窒素吸収係数(CNA)は、健康な患者のものよりも劣っており、体重減少および他の健康上の懸念をもたらす。よって、当技術分野には、改善されたPERT処置の必要が依然としてある。
発明の概要
本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドおよびその組成物を提供する。操作されたアミラーゼポリペプチドは、改善された熱安定性、プロテアーゼ安定性、および酸性(pH<7)条件を含むある範囲のpH条件下での安定性をもたらすように最適化された。本発明はまた、治療および/または栄養目的のための、操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物の使用に関する。本発明はまた、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびに操作されたポリヌクレオチドおよびアミラーゼポリペプチドを作製するための方法を提供する。
本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドおよびその組成物を提供する。操作されたアミラーゼポリペプチドは、改善された熱安定性、プロテアーゼ安定性、および酸性(pH<7)条件を含むある範囲のpH条件下での安定性をもたらすように最適化された。本発明はまた、治療および/または栄養目的のための、操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物の使用に関する。本発明はまた、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびに操作されたポリヌクレオチドおよびアミラーゼポリペプチドを作製するための方法を提供する。
本発明は、配列番号2に対して少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%または少なくとも約99%配列同一性を含むアミノ酸配列を含む、組換えアミラーゼおよび/または生物活性がある組換えアミラーゼ断片を提供する。一部の実施形態では、組換えアミラーゼおよび/または生物活性がある組換えアミラーゼ断片は、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728に対して少なくとも約70%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。
本発明は、配列番号2に対して少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、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%または少なくとも99%配列同一性を含むアミノ酸配列を含む、組換えアミラーゼおよび/または生物活性がある組換えアミラーゼ断片を提供する。一部の実施形態では、組換えアミラーゼおよび/または生物活性がある組換えアミラーゼ断片は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2、6、16、18、19、24、26、27、29、31、33、37、38、39、41、45、48、49、51、52、58、61、66、72、73、74、81、82、91、92、94、95、98、103、111、112、114、122、123、124、126、127、128、129、130、131、132、134、137、140、141、145、149、157、158、165、166、167、170、171、172、178、180、183、184、189、194、203、204、205、206、210、214、216、220、221、223、224、225、226、227、228、246、250、252、253、254、255、256、257、258、259、268、269、270、272、275、276、279、280、282、284、285、286、294、295、298、301、302、304、305、306、308、309、310、313、315、317、319、322、324、331、338S、345、346、349、359、360、366、371、374、380、383、384、385、387、388、392、393、394、396、397、409、411、412、413、415、417、420、423、428、429、431、437L 441、442、444、446、448、451、455、458、459、463、464、466、467、468、469、470、473、474、480、481、482、483、491、492、493、494および495から選択される位置に1個または複数の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16、26、29、33、91、114、157、158、180、184、214、223、256、272、298、302、371、380、383、394、412、428および437から選択される位置に1個または複数の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16D、26A、29G、29R、29S、29A、29E、33E、91H、114H、157Y、158R、180E、180Q、184D、184K、214G、223L、256T、272G、272K、272P、272R、272S、298H、302Q、302G、302H、302R、302V、302W、371F、380R、383E、383I、394N、394S、394G、412A、412L、412D、412S、428Tおよび437Lから選択される1個または複数の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2/73/256/493、16/33/73/130/256/282/371/374/493、16/33/130/256/302/371/383/470、16/33/157/256/302/371/383、16/73/74/256/282/366/371/383/493、16/73/256/282/302/331/371/383、16/130/256/276/374/470、16/256/302/374、19/72/345/473、26/27/396/412/428/473、26/27/412、26/27/466/473、29、73/130/256/282/302/493、74/371/374/383/493、130/256/493、149、158、254、256、256/383、257、259、272、279、284、317/383、322、345/388/396/428、388/396/412/428、396/412、396/412/428/466、409、412および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2K/73V/256S/493D、16D/33E/73V/130D/256S/282D/371F/374S/493D、16D/33E/130D/256S/302Q/371F/383E/470T、16D/33E/157Y/256S/302Q/371F/383E、16D/73V/74A/256S/282D/366L/371F/383E/493D、16D/73V/256S/282D/302Q/331P/371F/383E、16D/130D/256S/276Q/374S/470T、16D/256S/302Q/374S、19E/72T/345A/473D、26A/27L/396H/412D/428E/473D、26A/27L/412D、26A/27L/466E/473D、29G、29R、29S、73V/130D/256S/282D/302Q/493D、74A/371F/374S/383E/493D、130D/256S/493D、149R、149T、158R、254G、254S、256S、256S/383E、257E、257G、257R、257S、257V、259Q、272G、272K、272P、272R、272S、279R、284C、284R、284S、284Y、317G/383L、322A、345A/388E/396H/428E、388E/396H/412D/428E、396H/412D、396H/412D/428E/466E、409S、412S、495E、495Lおよび495Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R2K/I73V/A256S/E493D、E16D/D33E/I73V/E130D/A256S/E282D/Y371F/H374S/E493D、E16D/D33E/E130D/A256S/M302Q/Y371F/Q383E/V470T、E16D/D33E/F157Y/A256S/M302Q/Y371F/Q383E、E16D/I73V/P74A/A256S/E282D/F366L/Y371F/Q383E/E493D、E16D/I73V/A256S/E282D/M302Q/H331P/Y371F/Q383E、E16D/E130D/A256S/T276Q/H374S/V470T、E16D/A256S/M302Q/H374S、K19E/S72T/P345A/E473D、E26A/R27L/D396H/L412D/D428E/E473D、E26A/R27L/L412D、E26A/R27L/Q466E/E473D、D29G、D29R、D29S、I73V/E130D/A256S/E282D/M302Q/E493D、P74A/Y371F/H374S/Q383E/E493D、E130D/A256S/E493D、Q149R、Q149T、K158R、E254G、E254S、A256S、A256S/Q383E、P257E、P257G、P257R、P257S、P257V、P259Q、D272G、D272K、D272P、ddD272R、D272S、D279R、K284C、K284R、K284S、K284Y、V317G/Q383L、F322A、P345A/D388E/D396H/D428E、D388E/D396H/L412D/D428E、D396H/L412D、D396H/L412D/D428E/Q466E、V409S、L412S、I495E、I495LおよびI495Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40もしくは988に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、26/29/158/272/412、26/29/272/279/412/493、26/29/272/396/412、26/29/279/412/428、26/158/272/279/388/412/428、26/158/272/412、26/272/279/412/428/493、29/272/279/396/412、130/149/254/284/322/409/495、130/149/257/284/322/409/466/473、130/254/284/322/374/409/466、130/257/284/374/409/466、130/284/322/374/409/473、149/257/284/322/409/466、158/272/279/394/396/412/428/493、158/272/388/412/428/493、158/272/412/428、158/279/388/396/412/428、254/257/284/322/409/473、254/284/409/466/495、272/279/412/428/493、272/412/428、272/412/493および284/322/409/473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40もしくは988に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、26A/29R/158R/272G/412D、26A/29R/272G/279R/412D/493D、26A/29R/272G/396H/412D、26A/29R/279R/412D/428E、26A/158R/272G/279R/388E/412D/428E、26A/158R/272G/412D、26A/272G/279R/412D/428E/493D、29R/272G/279R/396H/412D、130D/149R/254S/284S/322A/409S/495E、130D/149R/257G/284S/322A/409S/466E/473D、130D/254S/284S/322A/374S/409S/466E、130D/257G/284S/374S/409S/466E、130D/284S/322A/374S/409S/473D、149R/257G/284S/322A/409S/466E、158R/272G/279R/394R/396H/412D/428E/493D、158R/272G/388E/412D/428E/493D、158R/272G/412D/428E、158R/279R/388E/396H/412D/428E、254S/257G/284S/322A/409S/473D、254S/284S/409S/466E/495E、272G/279R/412D/428E/493D、272G/412D/428E、272G/412D/493Dおよび284S/322A/409S/473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40もしくは988に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、E26A/D29R/K158R/D272G/L412D、E26A/D29R/D272G/D279R/L412D/E493D、E26A/D29R/D272G/D396H/L412D、E26A/D29R/D279R/L412D/D428E、E26A/K158R/D272G/D279R/D388E/L412D/D428E、E26A/K158R/D272G/L412D、E26A/D272G/D279R/L412D/D428E/E493D、D29R/D272G/D279R/D396H/L412D、E130D/Q149R/E254S/K284S/F322A/V409S/I495E、E130D/Q149R/P257G/K284S/F322A/V409S/Q466E/E473D、E130D/E254S/K284S/F322A/H374S/V409S/Q466E、E130D/P257G/K284S/H374S/V409S/Q466E、E130D/K284S/F322A/H374S/V409S/E473D、Q149R/P257G/K284S/F322A/V409S/Q466E、K158R/D272G/D279R/Q394R/D396H/L412D/D428E/E493D、K158R/D272G/D388E/L412D/D428E/E493D、K158R/D272G/L412D/D428E、K158R/D279R/D388E/D396H/L412D/D428E、E254S/P257G/K284S/F322A/V409S/E473D、E254S/K284S/V409S/Q466E/I495E、D272G/D279R/L412D/D428E/E493D、D272G/L412D/D428E、D272G/L412D/E493DおよびK284S/F322A/V409S/E473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号156もしくは1104に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、37、51、91、111、112、114、122、124、128、140、167、171、183、194、276、280、298、397および464から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号156もしくは1104に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、37R、51R、91H、111A、112Q、114H、122P、122R、124R、128W、140K、167W、171I、183E、183N、183V、194E、194R、276A、276K、280L、298K、298M、397Tおよび464Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号156もしくは1104に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、N37R、G51R、K91H、E111A、K112Q、A114H、A122P、A122R、D124R、I128W、R140K、E167W、E171I、G183E、G183N、G183V、L194E、L194R、T276A、T276K、Q280L、E298K、E298M、E397TおよびN464Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号174もしくは1122に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、24、91、91/122、91/122/128/130/167/171/409、91/122/128/130/183/322、91/122/128/130/194、91/122/128/130/322、91/122/128/171/183/194/322、91/122/128/183/409、91/122/130/167/183/194/409、91/122/130/171/183、91/122/130/183/194、91/122/130/194、91/122/130/194/322、91/122/167/171/194、91/122/167/171/194/322、91/122/171/183/194/409、91/130/171/183/322/409、91/167/171、91/167/183/194、91/167/322、91/183、91/183/322/409、91/194、91/322、91/409、122/128、122/128/194/409、122/130/171/322/409、122/409、137/145/227/394/480/481、137/145/295、145/227/295/481、145/309/481、183、227、295/394、322、322/409、394および480/481から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号174もしくは1122に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、24V、91H、91H/122P、91H/122P/130D/183N/194R、91H/122P/130D/194R/322A、91H/122R、91H/122R/128W/130D/167W/171I/409S、91H/122R/128W/130D/183N/322A、91H/122R/128W/130D/194R、91H/122R/128W/130D/322A、91H/122R/128W/171I/183N/194R/322A、91H/122R/128W/183N/409S、91H/122R/130D/167W/183N/194R/409S、91H/122R/130D/171I/183N、91H/122R/130D/194R、91H/122R/167W/171I/194R、91H/122R/167W/171I/194R/322A、91H/122R/171I/183N/194R/409S、91H/130D/171I/183N/322A/409S、91H/167W/171I、91H/167W/183N/194R、91H/167W/322A、91H/183N、91H/183N/322A/409S、91H/194R、91H/322A、91H/409S、122P/409S、122R/128W、122R/128W/194R/409S、122R/130D/171I/322A/409S、137A/145G/227L/394E/480P/481V、137A/145G/295N、145G/227L/295N/481V、145G/309S/481V、183N、227L、295N/394E、322A、322A/409S、394Eおよび480T/481Vから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号174もしくは1122に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、L24V、K91H、K91H/A122P、K91H/A122P/E130D/G183N/L194R、K91H/A122P/E130D/L194R/F322A、K91H/A122R、K91H/A122R/I128W/E130D/E167W/E171I/V409S、K91H/A122R/I128W/E130D/G183N/F322A、K91H/A122R/I128W/E130D/L194R、K91H/A122R/I128W/E130D/F322A、K91H/A122R/I128W/E171I/G183N/L194R/F322A、K91H/A122R/I128W/G183N/V409S、K91H/A122R/E130D/E167W/G183N/L194R/V409S、K91H/A122R/E130D/E171I/G183N、K91H/A122R/E130D/L194R、K91H/A122R/E167W/E171I/L194R、K91H/A122R/E167W/E171I/L194R/F322A、K91H/A122R/E171I/G183N/L194R/V409S、K91H/E130D/E171I/G183N/F322A/V409S、K91H/E167W/E171I、K91H/E167W/G183N/L194R、K91H/E167W/F322A、K91H/G183N、K91H/G183N/F322A/V409S、K91H/L194R、K91H/F322A、K91H/V409S、A122P/V409S、A122R/I128W、A122R/I128W/L194R/V409S、A122R/E130D/E171I/F322A/V409S、G137A/A145G/T227L/Q394E/F480P/C481V、G137A/A145G/K295N、A145G/T227L/K295N/C481V、A145G/T309S/C481V、G183N、T227L、K295N/Q394E、F322A、F322A/V409S、Q394EおよびF480T/C481Vから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号276もしくは1224に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16/26/29/128/145/256/309/383、16/26/33/114/145/309/383/394、16/26/33/128/130/145/302/309/322/371、16/26/33/145/158/383/394、16/26/145/302、16/29/33/145/256/302、18、26/29/33/130/145/157/158/183/394、26/29/33/145/157/183/256/309/383、26/29/122/130/145/183/256/272/309/394、26/29/145/157/256/302/322/481、26/29/145/256/272/302/309/322/481、26/33/91/145/272/302/481、26/33/145/309/322/383、26/114/145/322、26/145/183/256/309/383、29/122/145/158/383、29/130/145/256/272/371/394、29/145/183/302/309/412、29/309/394、33/122/145/272/309/412、91/130/145/158/183/383、91/309/383、130/145/256/272/371、130/145/302/309、130/272/481、145/302/309、268、309、349、360、380、394、463および483から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号276もしくは1224に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16E/26E/29D/128I/145G/256A/309S/383Q、16E/26E/33D/114A/145G/309S/383Q/394E、16E/26E/33D/128I/130E/145G/302M/309S/322F/371Y、16E/26E/33D/145G/158K/383Q/394E、16E/26E/145G/302M、16E/29D/33D/145G/256A/302M、18S、26E/29D/33D/130E/145G/157F/158K/183G/394E、26E/29D/33D/145G/157F/183G/256A/309S/383Q、26E/29D/122A/130E/145G/183G/256A/272D/309S/394E、26E/29D/145G/157F/256A/302M/322F/481V、26E/29D/145G/256A/272D/302M/309S/322F/481V、26E/33D/91K/145G/272D/302M/481V、26E/33D/145G/309S/322F/383Q、26E/114A/145G/322F、26E/145G/183G/256A/309S/383Q、29D/122A/145G/158K/383Q、29D/130E/145G/256A/272D/371Y/394E、29D/145G/183G/302M/309S/412L、29D/309S/394E、33D/122A/145G/272D/309S/412L、91K/130E/145G/158K/183G/383Q、91K/309S/383Q、130E/145G/256A/272D/371Y、130E/145G/302M/309S、130E/272D/481V、145G/302M/309S、268T、309A、349R、360G、380R、394G、394N、394S、463Mおよび483Tから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号276もしくは1224に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、D16E/A26E/R29D/W128I/A145G/S256A/T309S/E383Q、D16E/A26E/E33D/H114A/A145G/T309S/E383Q/Q394E、D16E/A26E/E33D/W128I/D130E/A145G/Q302M/T309S/A322F/F371Y、D16E/A26E/E33D/A145G/R158K/E383Q/Q394E、D16E/A26E/A145G/Q302M、D16E/R29D/E33D/A145G/S256A/Q302M、G18S、A26E/R29D/E33D/D130E/A145G/Y157F/R158K/N183G/Q394E、A26E/R29D/E33D/A145G/Y157F/N183G/S256A/T309S/E383Q、A26E/R29D/R122A/D130E/A145G/N183G/S256A/G272D/T309S/Q394E、A26E/R29D/A145G/Y157F/S256A/Q302M/A322F/C481V、A26E/R29D/A145G/S256A/G272D/Q302M/T309S/A322F/C481V、A26E/E33D/H91K/A145G/G272D/Q302M/C481V、A26E/E33D/A145G/T309S/A322F/E383Q、A26E/H114A/A145G/A322F、A26E/A145G/N183G/S256A/T309S/E383Q、R29D/R122A/A145G/R158K/E383Q、R29D/D130E/A145G/S256A/G272D/F371Y/Q394E、R29D/A145G/N183G/Q302M/T309S/D412L、R29D/T309S/Q394E、E33D/R122A/A145G/G272D/T309S/D412L、H91K/D130E/A145G/R158K/N183G/E383Q、H91K/T309S/E383Q、D130E/A145G/S256A/G272D/F371Y、D130E/A145G/Q302M/T309S、D130E/G272D/C481V、A145G/Q302M/T309S、S268T、T309A、P349R、N360G、G380R、Q394G、Q394N、Q394S、G463MおよびG483Tから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号308もしくは1256に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29、37/124/250/270/349/380/394/442/491、37/145、37/145/250/301/349/394、37/145/258/442/491、38/349/491、81/259、81/313/495、92/257/258/338/468、92/258、94/127/132/145/250/349、94/270/301/349/394/442、94/349/491、145/270、178、225、226、246、250/349/442、259/313/338、270/349、286/338、294、313、349、349/380/442、413、413/468、448および473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号308もしくは1256に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29A、37T/124N/250D/270D/349R/380R/394E/442E/491L、37T/145G、37T/145G/250D/301K/349R/394E、37T/145G/258S/442E/491L、38I/349R/491L、81E/259D、81E/313D/495L、92E/257E/258Q/338S/468T、92E/258Q、94G/127E/132V/145G/250D/349R、94G/270D/301K/349R/394E/442E、94G/349R/491L、145G/270D、178I、225D、226T、246R、250D/349R/442E、259D/313D/338S、270D/349R、286T/338S、294L、313D、349R、349R/380R/442E、413Y、413Y/468I、448Tおよび473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号308もしくは1256に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R29A、N37T/D124N/E250D/E270D/P349R/G380R/G394E/D442E/I491L、N37T/A145G、N37T/A145G/E250D/R301K/P349R/G394E、N37T/A145G/K258S/D442E/I491L、M38I/P349R/I491L、A81E/P259D、A81E/T313D/I495L、R92E/P257E/K258Q/A338S/R468T、R92E/K258Q、D94G/Q127E/I132V/A145G/E250D/P349R、D94G/E270D/R301K/P349R/G394E/D442E、D94G/P349R/I491L、A145G/E270D、V178I、E225D、Q226T、K246R、E250D/P349R/D442E、P259D/T313D/A338S、E270D/P349R、M286T/A338S、M294L、T313D、P349R、P349R/G380R/D442E、F413Y、F413Y/R468I、H448TおよびE473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号422もしくは1370に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、38、38/178/226/286/338、38/178/286/448、38/178/349/448、38/226/246/258/286、38/226/258/286/338/380/448、38/226/258/349/413、38/226/286、38/226/286/338/380、38/226/338/349/380、38/226/413/448、38/246/286、38/246/286/380、38/258、38/286、38/286/413/448、38/286/448、38/448、178、178/226/258/286/310/338、178/226/286/338、178/246/338、178/258/286/413、178/286、178/286/338/349、178/286/338/448、178/380、178/413、178/448、184/246/258/380、226、226/246/286/349/448、226/246/413、226/258/286/349/380、226/258/286/413/448、226/286、226/286/380/448、226/349/380、246、246/286、246/286/380/413、246/338、246/413、258/286/413、286、286/413/448、338/448、349および413から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号422もしくは1370に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、38I、38I/178I/226T/286T/338S、38I/178I/286T/448T、38I/178I/349R/448T、38I/226T/246R/258S/286T、38I/226T/258S/286T/338S/380R/448T、38I/226T/258S/349R/413Y、38I/226T/286T、38I/226T/286T/338S/380R、38I/226T/338S/349R/380R、38I/226T/413Y/448T、38I/246R/286T、38I/246R/286T/380R、38I/258S、38I/286T、38I/286T/413Y/448T、38I/286T/448T、38I/448T、178I、178I/226T/258S/286T/310R/338S、178I/226T/286T/338S、178I/246R/338S、178I/258S/286T/413Y、178I/286T、178I/286T/338S/349R、178I/286T/338S/448T、178I/380R、178I/413Y、178I/448T、184K/246R/258S/380R、226T、226T/246R/286T/349R/448T、226T/246R/413Y、226T/258S/286T/349R/380R、226T/258S/286T/413Y/448T、226T/286T、226T/286T/380R/448T、226T/349R/380R、246R、246R/286T、246R/286T/380R/413Y、246R/338S、246R/413Y、246T、258S/286T/413Y、286T、286T/413Y/448T、338S/448T、349Rおよび413Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号422もしくは1370に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、M38I、M38I/V178I/Q226T/M286T/A338S、M38I/V178I/M286T/H448T、M38I/V178I/P349R/H448T、M38I/Q226T/K246R/K258S/M286T、M38I/Q226T/K258S/M286T/A338S/G380R/H448T、M38I/Q226T/K258S/P349R/F413Y、M38I/Q226T/M286T、M38I/Q226T/M286T/A338S/G380R、M38I/Q226T/A338S/P349R/G380R、M38I/Q226T/F413Y/H448T、M38I/K246R/M286T、M38I/K246R/M286T/G380R、M38I/K258S、M38I/M286T、M38I/M286T/F413Y/H448T、M38I/M286T/H448T、M38I/H448T、V178I、V178I/Q226T/K258S/M286T/Q310R/A338S、V178I/Q226T/M286T/A338S、V178I/K246R/A338S、V178I/K258S/M286T/F413Y、V178I/M286T、V178I/M286T/A338S/P349R、V178I/M286T/A338S/H448T、V178I/G380R、V178I/F413Y、V178I/H448T、E184K/K246R/K258S/G380R、Q226T、Q226T/K246R/M286T/P349R/H448T、Q226T/K246R/F413Y、Q226T/K258S/M286T/P349R/G380R、Q226T/K258S/M286T/F413Y/H448T、Q226T/M286T、Q226T/M286T/G380R/H448T、Q226T/P349R/G380R、K246R、K246R/M286T、K246R/M286T/G380R/F413Y、K246R/A338S、K246R/F413Y、K246T、K258S/M286T/F413Y、M286T、M286T/F413Y/H448T、A338S/H448T、P349RおよびF413Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29/31/92/220、29/469、49/58/103/141/197/269/294/298、49/58/103/194/204/298、49/58/141/298、49/103、103、123、126、127、131、134、180、210、214、220/469、228、259、279、282、302、319、393、415、417、428、429、466および469から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29E/31L/92A/220G、29E/469I、49A/58T/103L/141F/197Y/269F/294H/298Q、49A/58T/103L/194F/204D/298H、49A/58T/141F/298H、49A/103L、103L、123R、126R、127W、131H、131R、131Y、134R、180E、210P、214G、220G/469I、228V、259C、279L、282T、302H、302R、302W、319S、393R、393S、415C、417W、428T、429S、466Cおよび469Iから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R29E/F31L/R92A/A220G、R29E/V469I、S49A/S58T/V103L/Y141F/F197Y/H269F/M294H/E298Q、S49A/S58T/V103L/L194F/N204D/E298H、S49A/S58T/Y141F/E298H、S49A/V103L、V103L、D123R、T126R、Q127W、E131H、E131R、E131Y、E134R、D180E、H210P、E214G、A220G/V469I、Q228V、P259C、D279L、E282T、Q302H、Q302R、Q302W、A319S、E393R、E393S、D415C、P417W、D428T、E429S、Q466CおよびV469Iから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、92、123、126、127、129、131、134、140、172、180、210、214、221、228、253、254、259、279、282、302、304、305、319、322、346、359、384、385、387、393、409、412、415、417、428、429、441、442、444、446、451、455、459、466、467、470、473、474、492および494から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、92G、92Q、123C、123G、123R、126Q、126R、127I、127R、127S、127V、127W、129C、129W、131H、131R、131Y、134A、134F、134R、140V、172K、172R、180E、180P、180Q、210G、210P、214G、214L、214R、221T、221V、228V、253R、254G、259C、259R、259W、279L、279V、282R、282T、302G、302H、302R、302V、302W、304T、305Q、305R、305W、319L、319S、322R、346G、359G、384M、385L、387G、387V、393R、393S、393W、409A、409R、409W、412A、415C、415G、417W、428T、429S、441R、441W、442R、442W、444G、444R、444V、446G、451F、455L、455R、455T、455W、459W、466C、467P、467W、470G、470L、470S、473M、474G、492G、492Rおよび494Cから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R92G、R92Q、D123C、D123G、D123R、T126Q、T126R、Q127I、Q127R、Q127S、Q127V、Q127W、D129C、D129W、E131H、E131R、E131Y、E134A、E134F、E134R、R140V、D172K、D172R、D180E、D180P、D180Q、H210G、H210P、E214G、E214L、E214R、R221T、R221V、Q228V、Q253R、E254G、P259C、P259R、P259W、D279L、D279V、E282R、E282T、Q302G、Q302H、Q302R、Q302V、Q302W、R304T、D305Q、D305R、D305W、A319L、A319S、A322R、W346G、E359G、T384M、Y385L、I387G、I387V、E393R、E393S、E393W、V409A、V409R、V409W、D412A、D415C、D415G、P417W、D428T、E429S、D441R、D441W、D442R、D442W、E444G、E444R、E444V、T446G、E451F、N455L、N455R、N455T、N455W、R459W、Q466C、E467P、E467W、V470G、V470L、V470S、E473M、N474G、E492G、E492RおよびV494Cから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号546もしくは1494に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、123、123/126/180/214/298/302/393、123/126/180/214/393/428、123/126/210/298/302/393、123/126/210/428、123/126/428、123/210/302、126/180/210/214/298/302、126/180/210/214/428、126/180/298/302/393、126/210/302/428、126/214/393、126/298/302/393、126/298/302/393/428、129、129/228/253、131/228/279、131/282、180/214、210/214/302/393/428、228/282/444、253/279/470、253/279/492、279、279/470および441から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号546もしくは1494に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、123R、123R/126R/180E/214L/298Q/302W/393R、123R/126R/180Q/214G/393R/428T、123R/126R/210P/298Q/302W/393R、123R/126R/210P/428T、123R/126R/428T、123R/210P/302R、126R/180E/210P/214G/428T、126R/180E/298Q/302R/393R、126R/180Q/210P/214L/298Q/302R、126R/210P/302R/428T、126R/214G/393R、126R/298Q/302H/393R、126R/298Q/302R/393R/428T、129W、129W/228V/253R、131H/228V/279V、131Y/282T、180Q/214L、210P/214L/302R/393R/428T、228V/282T/444R、253R/279L/492G、253R/279V/470S、279L、279L/470Sおよび441Rから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号546もしくは1494に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、D123R、D123R/T126R/D180E/E214L/H298Q/Q302W/E393R、D123R/T126R/D180Q/E214G/E393R/D428T、D123R/T126R/H210P/H298Q/Q302W/E393R、D123R/T126R/H210P/D428T、D123R/T126R/D428T、D123R/H210P/Q302R、T126R/D180E/H210P/E214G/D428T、T126R/D180E/H298Q/Q302R/E393R、T126R/D180Q/H210P/E214L/H298Q/Q302R、T126R/H210P/Q302R/D428T、T126R/E214G/E393R、T126R/H298Q/Q302H/E393R、T126R/H298Q/Q302R/E393R/D428T、D129W、D129W/Q228V/Q253R、E131H/Q228V/D279V、E131Y/E282T、D180Q/E214L、H210P/E214L/Q302R/E393R/D428T、Q228V/E282T/E444R、Q253R/D279L/E492G、Q253R/D279V/V470S、D279L、D279L/V470SおよびD441Rから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号632もしくは1580に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2、45/166/298、48、48/166/170/203、52、58/166、58/203、72、82、114、114/223/306/308、149、165、166/203、167、170、184/216/306/308、184/223/306/437、189、203、225、255、258、275、280、284、294、298、396、397、411、431、448、468、482、483および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号632もしくは1580に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2L、45S/166L/298D、48D、48D/166L/170S/203S、52R、58A/166L、58A/203S、72T、82A、114R、114R/223L/306F/308L、149K、165V、166L/203S、167Y、170S、184D/216L/306F/308L、184D/223L/306F/437L、189D、203S、225T、255M、255R、258S、275I、275R、280C、284L、284M、294A、298D、298N、396E、396Q、397M、411E、431T、448P、468V、482L、483A、495Gおよび495Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号632もしくは1580に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R2L、Y45S/I166L/H298D、A48D、A48D/I166L/D170S/E203S、Y52R、T58A/I166L、T58A/E203S、S72T、Q82A、H114R、H114R/V223L/Y306F/M308L、Q149K、H165V、I166L/E203S、E167Y、D170S、E184D/I216L/Y306F/M308L、E184D/V223L/Y306F/M437L、Q189D、E203S、E225T、V255M、V255R、K258S、Q275I、Q275R、Q280C、K284L、K284M、M294A、H298D、H298N、D396E、D396Q、E397M、T411E、P431T、H448P、R468V、N482L、G483A、I495GおよびI495Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、6/39/103/324/420、41、58/500/501、61、95/98/205/227/423/458、95/98/227/423、95/205、95/252/285/324、123/170/197/275/298/396/448/483、123/197、123/197/225/294/396/448/469、123/284/294/324/396/448、134/225/275/302、165/225/284/298/469/483、170/275/294/298/448、205/206、205/206/224/315/458/480、206/227、206/227/315/423、225/294/298/396、227、392/503、458、499および500から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、6I/39I/103D/324T/420V、41F、58S/500P/501P、61Y、95L/252I/285V/324T、95V/98I/205V/227V/423V/458F、95V/98I/227V/423V、95V/205V、123E/170S/197Y/275I/298N/396Q/448Q/483Q、123E/197Y、123E/197Y/225G/294A/396Q/448Q/469I、123E/284L/294A/324T/396Q/448Q、134R/225G/275I/302W、165V/225G/284L/298N/469I/483Q、170S/275I/294A/298N/448Q、205V/206E、205V/206E/224L/315S/458F/480L、206E/227V、206E/227V/315S/423V、225G/294A/298N/396Q、227C、392C/503L、458F、458Y、499Rおよび500Pから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、L6I/V39I/V103D/A324T/I420V、L41F、T58S/H500P/H501P、L61Y、I95L/V252I/T285V/A324T、I95V/L98I/I205V/T227V/S423V/W458F、I95V/L98I/T227V/S423V、I95V/I205V、D123E/D170S/F197Y/Q275I/H298N/D396Q/H448Q/G483Q、D123E/F197Y、D123E/F197Y/E225G/M294A/D396Q/H448Q/V469I、D123E/K284L/M294A/A324T/D396Q/H448Q、E134R/E225G/Q275I/Q302W、H165V/E225G/K284L/H298N/V469I/G483Q、D170S/Q275I/M294A/H298N/H448Q、I205V/D206E、I205V/D206E/M224L/T315S/W458F/F480L、D206E/T227V、D206E/T227V/T315S/S423V、E225G/M294A/H298N/D396Q、T227C、I392C/H503L、W458F、W458Y、G499RおよびH500Pから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、95/252/285/324、123/197、123/197/225/294/396/448/469、134/225/275/302、205/206および205/206/224/315/458/480から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、95L/252I/285V/324T、123E/197Y、123E/197Y/225G/294A/396Q/448Q/469I、134R/225G/275I/302W、205V/206Eおよび205V/206E/224L/315S/458F/480Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、I95L/V252I/T285V/A324T、D123E/F197Y、D123E/F197Y/E225G/M294A/D396Q/H448Q/V469I、E134R/E225G/Q275I/Q302W、I205V/D206EおよびI205V/D206E/M224L/T315S/W458F/F480Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号780もしくは1728に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、位置126に置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号780もしくは1728に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、126C、126D、126E、126K、126L、126M、126N、126Q、126S、126Tおよび126Wから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号780もしくは1728に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R126C、R126D、R126E、R126K、R126L、R126M、R126N、R126Q、R126S、R126TおよびR126Wから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供される少なくとも1個の位置における少なくとも1個の突然変異を含み、位置は、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも約80%、85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、810、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612、1728または1758のポリペプチド配列に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、810、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612、1728または1758のポリペプチド配列を含む。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、高温および/または低温への曝露後に、参照配列と比較して、より高い酵素活性を保持する。一部の実施形態では、参照配列は、野生型アミラーゼであり、一方、一部の他の実施形態では、参照配列は、別の組換えアミラーゼである。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりも熱安定性が高い。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも熱安定性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃および/または95℃および/または40℃~60℃で安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、25℃、37℃、42℃および/または48℃で安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃および/または95℃および/または40℃~60℃で参照配列よりも安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃および/または95℃および/または40℃~60℃で参照配列よりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりも熱安定性が高い。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも熱安定性が高い。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、低pH環境において安定しており、一方、他の実施形態では、組換えアミラーゼは、高pH環境において安定しており、またさらなる実施形態では、組換えは、中性pH環境において安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、低、高および/または中性pH環境において安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、低、高および/または中性pH環境への曝露後に、酵素活性を保持する。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、参照配列と比較して、高、低および/または中性pH環境(複数可)において、より安定している。一部の実施形態では、参照配列は、野生型アミラーゼであり、一方、他の実施形態では、参照配列は、別の操作されたアミラーゼである。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、7よりも大きいpHで、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、7よりも大きいpHで、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.8で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.8で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、7未満のpHで(すなわち、酸性pH条件またはレベル下で)、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7未満のpHで(すなわち、酸性pH条件またはレベル下で)、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.8で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.8で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.7で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.7で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、5未満のpHで、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH4で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.8で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.8で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.25で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.25で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.75で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.75で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.3で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.3で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりもタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりもタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、ペプシンによるタンパク質分解に対して抵抗性である。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりも、ペプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも、ペプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で活性がある。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で、配列番号2のアミラーゼよりも活性が高い。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664および/または780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも活性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、胆汁酸塩への曝露後に酵素活性を保持する。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、参照配列と比較して、胆汁酸塩への曝露後により高い酵素活性を保持する。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼである。一部の追加の実施形態では、胆汁酸塩は、タウロコール酸塩である。
また一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、野生型アミラーゼまたは別の組換えアミラーゼと比較して、2種以上の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2と比較して、2種以上の改善された特性を示し、一方、一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728と比較して、2種以上の改善された特性を示す。一部の実施形態では、改善された特性は、酸安定性、アルカリ安定性、酸性pHにおける安定性および/または活性、アルカリpHにおける安定性、中性pHにおける安定性、熱安定性、タンパク質分解抵抗性、自己分解抵抗性、ならびに少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での増加した活性から選択される。また一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも、酸性pHで安定性が高いおよび/もしくは活性が高い、熱安定性が高い、タンパク質分解に対する抵抗性が高い、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で活性が高い。改善された特性のいずれかの組合せが、本発明において用途があることが企図される。本発明が、改善された特性のいずれか具体的な組合せに限定されることは意図されない。さらに、一部の実施形態では、2種の改善された特性が存在し、一方、一部の他の実施形態では、3種の改善された特性が存在し、一部の追加の実施形態では、4種の改善された特性が存在し、一部の追加の実施形態では、5種またはそれを超える改善された特性が存在する。本発明の組換えアミラーゼが、追加の改善をさらに含むことも企図される。一部の実施形態では、このような追加の改善は、野生型アミラーゼを上回る利点を提供し、一方、一部の他の実施形態では、追加の改善は、他の組換えアミラーゼを上回る利点を提供するであろう。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも2種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも2種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも3種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも3種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性、ならびに少なくとも1種の追加の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性、ならびに少なくとも1種の追加の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、参照配列と比較して、i)増強された触媒活性;ii)酸性pHに対する増加した耐性;iii)pH2.3、2.5、2.75、3、3.25および/もしくは3.5に対する増加した耐性;iv)pH6.7および/もしくは6.8に対する増加した耐性;v)少なくとも1種のプロテアーゼに対する増加した耐性;vi)少なくとも1種の胆汁酸塩に対する増加した耐性;vii)増加した熱耐性;またはi)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)およびvii)のいずれかの組合せから選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号2であり、一方、一部の代替実施形態では、参照配列は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728から選択される。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の参照配列と比較して、i)増強された触媒活性;ii)酸性pHに対する増加した耐性;iii)pH2.3、2.5、2.75、3、3.25および/もしくは3.5に対する増加した耐性;iv)pH6.7および/もしくは6.8に対する増加した耐性;v)少なくとも1種のプロテアーゼに対する増加した耐性;vi)少なくとも1種の胆汁酸塩に対する増加した耐性;vii)増加した熱耐性;またはi)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)およびvii)のいずれかの組合せから選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号2であり、一方、一部の代替実施形態では、参照配列は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728から選択される。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも2種またはそれを超える参照配列と比較して、i)増強された触媒活性;ii)酸性pHに対する増加した耐性;iii)pH2.3、2.5、2.75、3、3.25および/もしくは3.5に対する増加した耐性;iv)pH6.7および/もしくは6.8に対する増加した耐性;v)少なくとも1種のプロテアーゼに対する増加した耐性;vi)少なくとも1種の胆汁酸塩に対する増加した耐性;vii)増加した熱耐性;またはi)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)およびvii)のいずれかの組合せから選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728から選択される。一部の実施形態では、プロテアーゼは、ペプシン、トリプシンおよび/またはキモトリプシンから選択される。一部の実施形態では、増加した熱耐性は、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃および/または95℃および/または40℃~60℃で測定される。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、精製されている。
さらに一部のさらなる実施形態では、アミラーゼは、食物および/または飲料において安定している。一部の追加の実施形態では、アミラーゼは、栄養および他の補助食品において安定している。一部の実施形態では、補助食品は、液体であり、一方、他の実施形態では、エマルション、懸濁液または固体である。本発明が、いずれか特定の食物、飲料および/または補助食品形式または形態に限定されることは意図されない。
本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼをコードする組換えポリヌクレオチド配列を提供する。一部の実施形態では、組換えポリヌクレオチド配列は、コドン最適化されている。一部のさらなる実施形態では、組換えポリヌクレオチドは、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%またはそれを超える配列同一性を有する配列を含む。一部のさらなる実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有する配列を含む。一部の追加の実施形態では、本発明は、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を提供する。一部の追加の実施形態では、組換えポリヌクレオチド配列は、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列から選択される配列を含む。一部の実施形態では、組換えポリヌクレオチド配列は、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列から選択される配列を含み、前記配列は、本明細書に提供される組換えポリペプチドをコードする。一部の実施形態では、組換えポリヌクレオチド配列は、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列から選択される配列を含み、前記配列は、配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列に提供される組換えポリペプチドをコードする。一部のさらなる実施形態では、本明細書に提供される組換えアミラーゼをコードする組換えポリヌクレオチドは、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%またはそれを超える配列同一性を有する配列を含む。一部のさらなる実施形態では、本明細書に提供される組換えアミラーゼをコードする組換えポリヌクレオチドは、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有する配列を含む。一部のさらなる実施形態では、本明細書に提供される組換えアミラーゼをコードする組換えポリヌクレオチドは、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有する配列を含み、組換えアミラーゼは、配列番号4~18、22~966および970~1914に提供される偶数番号の配列を含むポリペプチド配列を含む。
本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えポリヌクレオチド配列を含む発現ベクターを提供する。本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼをコードする少なくとも1種の組換えポリヌクレオチド配列を含む発現ベクターを提供する。一部の追加の実施形態では、組換えポリヌクレオチド配列は、制御配列に作動可能に連結されている。一部の実施形態では、制御配列は、プロモーターである。一部のさらなる実施形態では、プロモーターは、異種プロモーターである。
本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の発現ベクターを含む宿主細胞を提供する。本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼをコードする少なくとも1種の組換えポリヌクレオチド配列を含む少なくとも1種の発現ベクターを含む宿主細胞を提供する。本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼをコードする少なくとも1種の組換えポリヌクレオチド配列を含む発現ベクターを含む宿主細胞を提供する。本発明はまた、本明細書に提供される組換えアミラーゼをコードする少なくとも1種の組換えポリヌクレオチド配列を含む発現ベクターを含む宿主細胞を提供する。一部の実施形態では、宿主細胞は、真核細胞であり、一方、一部の代替実施形態では、宿主細胞は、原核細胞である。一部の実施形態では、宿主細胞は、Escherichia coliである。一部の代替実施形態では、宿主細胞は、Saccharomyces cerevisiaeである。
本発明はまた、少なくとも1種の組換えアミラーゼを産生する方法であって、組換えポリヌクレオチドによってコードされた組換えアミラーゼが産生される条件下で、本明細書に提供される少なくとも1種の宿主細胞を培養するステップを含む方法を提供する。一部の実施形態では、方法は、アミラーゼを回収するステップをさらに含む。また一部の追加の実施形態では、方法は、アミラーゼを精製するステップをさらに含む。
本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼを含む組成物を提供する。一部の実施形態では、少なくとも1種の組換えアミラーゼを含む組成物は、医薬組成物を含む。一部の追加の実施形態では、医薬組成物は、膵機能不全の処置に適する。一部の追加の実施形態では、医薬組成物は、薬学的に許容される担体および/または賦形剤をさらに含む。一部の実施形態では、医薬組成物は、ヒトへの非経口注射もしくは注入、皮下注射、吸入および/または皮膚適用に適する。一部の実施形態では、医薬組成物は、ヒトへの経口投与に適する。一部の実施形態では、医薬組成物は、腸溶コーティングをさらに含む。
一部の追加の実施形態では、医薬組成物は、少なくとも1種のリパーゼをさらに含む。一部のさらなる実施形態では、医薬組成物は、少なくとも1種のプロテアーゼをさらに含む。また一部の追加の実施形態では、医薬組成物は、少なくとも1種のプロテアーゼおよび少なくとも1種のリパーゼをさらに含む。一部の実施形態では、医薬組成物は、リパーゼ、プロテアーゼおよびアミラーゼ活性を含む膵臓抽出物をさらに含む。本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼを含む組成物であって、他の使用に適する組成物を提供する。
本発明はまた、対象における膵機能不全の症状を処置および/または予防するための方法であって、膵機能不全を有する対象を確保するステップと、本明細書に提供される医薬組成物を対象に与えるステップとを含む方法を提供する。一部の実施形態では、膵機能不全の症状は、対象への少なくとも1種の組換えアミラーゼを含む組成物の投与後に、対象において軽快する。一部のさらなる実施形態では、対象は、膵機能不全の症状を示す対象に要求される食事よりも、その炭水化物含有量(例えば、デンプン)の制限が少ない食事を取ることができる。一部の追加の実施形態では、対象は、ヒト患者である。一部の実施形態では、ヒト患者は、乳児であり、一方、一部の他の実施形態では、ヒト患者は、小児である。また一部のさらなる実施形態では、ヒト患者は、成人であり、一方、一部の代替実施形態では、ヒト患者は、若年成人である。一部の実施形態では、対象は、非ヒト霊長類、ブタ、ウシ、イヌおよびネコ等の非ヒト哺乳動物である。本発明はさらに、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼを含む医薬を提供する。本発明はまた、本明細書に提供される少なくとも1種の組換えアミラーゼを含む組成物の使用を提供する。
本発明はさらに、デンプン加水分解のための方法であって、デンプン、および本明細書に提供される少なくとも1種の操作されたアミラーゼを提供するステップと、デンプンが前記操作されたアミラーゼによって加水分解されるような条件下で、デンプンを操作されたアミラーゼに曝露するステップとを含む方法を提供する。一部の実施形態では、本発明は、デンプン加水分解のための方法であって、デンプン、および少なくとも1種の操作されたアミラーゼを含む組成物を提供するステップと、前記デンプンが前記組成物の前記操作されたアミラーゼによって加水分解されるような条件下で、前記デンプンを前記組成物に曝露するステップとを含む方法を提供する。
発明の説明
本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドおよびその組成物を提供する。操作されたアミラーゼポリペプチドは、改善された熱安定性、プロテアーゼ安定性、および酸性(pH<7)条件を含む幅広いpH条件下での安定性を提供するように最適化されている。本発明はまた、治療および/または栄養上の目的のための、操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物の使用に関する。一部の実施形態では、本発明のアミラーゼバリアントは、PEI状態のPERT処置における用途が見出されている。一部の追加の実施形態では、アミラーゼは、腸溶コーティングおよび/またはプロトンポンプ阻害薬(PPI)を必要としないフォーマットにおいて投与される。本発明はまた、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびに操作されたポリヌクレオチドおよびアミラーゼポリペプチドを産生するための方法を提供する。
略語および定義:
本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドおよびその組成物を提供する。操作されたアミラーゼポリペプチドは、改善された熱安定性、プロテアーゼ安定性、および酸性(pH<7)条件を含む幅広いpH条件下での安定性を提供するように最適化されている。本発明はまた、治療および/または栄養上の目的のための、操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物の使用に関する。一部の実施形態では、本発明のアミラーゼバリアントは、PEI状態のPERT処置における用途が見出されている。一部の追加の実施形態では、アミラーゼは、腸溶コーティングおよび/またはプロトンポンプ阻害薬(PPI)を必要としないフォーマットにおいて投与される。本発明はまた、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびに操作されたポリヌクレオチドおよびアミラーゼポリペプチドを産生するための方法を提供する。
略語および定義:
他に規定がなければ、本明細書で使用されているあらゆる技術および科学用語は一般に、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されているものと同じ意義を有する。一般に、本明細書で使用されている命名法、ならびに後述する細胞培養、分子遺伝学、微生物学、生化学、有機化学、分析化学および核酸化学の研究室手順は、当技術分野で周知かつ一般的に用いられているものである。そのような技法は、周知されており、当業者にとって周知の多数の教科書および参考文献に記載されている。標準技法またはその修正が、化学合成および化学分析のために使用される。上記および下記の両方で本明細書に言及されているあらゆる特許、特許出願、論文および刊行物は、これにより明確に参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載されているものと同様または等価の任意の適切な方法および材料が、本発明の実施において用途があるが、一部の方法および材料が、本明細書に記載されている。記載されている特定の方法論、プロトコールおよび試薬は、当業者によって使用される文脈に応じて変動し得るため、本発明が、そのようなものに限定されないことを理解されたい。したがって、直ぐ下に定義されている用語は、本出願を全体として参照することによって、より十分に記載される。上記および下記の両方で本明細書に言及されているあらゆる特許、特許出願、論文および刊行物は、これにより明確に参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書で使用される場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」および「その(the)」は、文脈がそれ以外のことを明らかに指示しない限り、複数の参照を含む。
数的な範囲は、当該範囲を定義する数を包括する。よって、本明細書に開示されている全ての数的範囲は、斯かるより広い数的範囲内に収まる全てのより狭い数的範囲を、あたかも斯かるより狭い数的範囲が全て本明細書に明確に書かれているかのように、包含することが意図される。本明細書に開示されている全ての最大(または最小)の数的限界が、全てのより低い(またはより高い)数的限界を、あたかも斯かるより低い(またはより高い)数的限界が本明細書に明確に書かれているかのように、含むことも意図される。
本明細書で使用される場合、「約」という用語は、特定の値の許容誤差を意味する。一部の例では、「約」は、所与の値から0.05%、0.5%、1.0%、または2.0%以内の範囲を意味する。一部の例では、「約」は、所与の値から1、2、3、または4標準偏差以内を意味する。
さらに、本明細書に提供される見出しは、本出願を全体として参照することによって得られる本発明の様々な態様または実施形態を限定するものではない。したがって、直ぐ下に定義されている用語は、本出願を全体として参照することによって、より十分に定義される。そうであるにもかかわらず、本発明の理解を容易にするために、いくつかの用語を下に定義する。
他に指示がなければ、核酸は、左から右へ、5’から3’への方向性で;アミノ酸配列は、左から右へ、アミノからカルボキシへの方向性で、それぞれ書かれる。
本明細書で使用される場合、用語「を含む(comprising)」およびその同語源語は、それらの包括的な意味で(すなわち、用語「を含む(including)」およびその対応する同語源語と等価に)使用される。
本明細書で使用される場合、「EC」番号は、国際生化学分子生物学連合の命名委員会の酵素命名法(Enzyme Nomenclature of the Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology)(NC-IUBMB)を指す。IUBMB生化学分類は、触媒する化学反応に基づく酵素の数的分類系である。
本明細書で使用される場合、「ATCC」は、そのバイオレポジトリ収集物が遺伝子および系統を含む、アメリカ合衆国培養細胞系統保存機関(American Type Culture Collection)を指す。
本明細書で使用される場合、「NCBI」は、国立生物工学情報センター(National Center for Biological Information)およびその中で提供される配列データベースを指す。
本明細書で使用される場合、「アミラーゼ」とは、デンプンを加水分解してグルコースおよびマルトースを生成することができる酵素を指す。
本明細書で使用される場合、「プロテアーゼ」(ならびに「プロテイナーゼ」および「ペプチダーゼ」)とは、タンパク質を加水分解する多数の酵素を指す。タンパク質のより小さなポリペプチド単位または単一アミノ酸への分解に関与する多数のプロテアーゼが存在する。プロテアーゼは、摂取されたタンパク質の消化、タンパク質異化、および細胞シグナル伝達を含む多数の生物学的機能に重要である。
本明細書で使用される場合、「リパーゼ」とは、トリグリセリドのエステル結合を加水分解することによって脂肪の加水分解を触媒する、一般的に「リパーゼ」と称されるあらゆる酵素を指す。膵リパーゼは、脂肪の、脂肪酸、グリセロール、および他のアルコールへの分解において重要である。リパーゼは、大半の生物において、食事性脂質の消化、輸送、および処理に不可欠である。
本明細書で使用される場合、用語「脂質」は、脂肪酸およびそのエステル、ステロール、プレノール(prenol)、ある特定の難溶性ビタミン、ならびに他の関連化合物を含む、非水溶性巨大分子のクラスを指す。「脂肪」は、脂肪酸エステル(例えば、グリセロールおよび3個の脂肪酸でできたトリグリセリド)で構成された脂質のサブセットである。本発明が、いずれかの具体的な脂質および/または脂肪に限定されることは意図されない。文脈を考慮に入れると、用語「脂肪」および「脂質」は、本明細書で互換的に使用されている。
本明細書で使用される場合、「タンパク質」、「ポリペプチド」、および「ペプチド」という用語は、交換可能に使用され、長さまたは翻訳後修飾(例えば、グリコシル化もしくはリン酸化)にかかわらず、アミド結合によって共有結合した少なくとも2つのアミノ酸のポリマーを表す。
本明細書で使用される場合、用語「アミノ酸」は、IUPAC-IUB生化学命名法委員会(Biochemical Nomenclature Commission)によって推奨される、その一般的に公知の3文字記号または1文字記号のいずれかで、本明細書で参照される。ヌクレオチドは、同様に、その一般的に許容される単一文字コードで参照することができる。
本明細書で使用される場合、用語「操作された」、「組換え」、「天然に存在しない」および「バリアント」は、細胞、ポリヌクレオチドまたはポリペプチドを参照して使用される場合、修飾されなければ自然界に存在し得ない様式で修飾された、または自然界のものと同一であるが、合成材料からおよび/または組換え技法を使用したマニピュレーションによって産生もしくは派生された、材料または当該材料の天然もしくはネイティブ形態に対応する材料を指す。
組換えポリペプチドは、当技術分野で公知の任意の適切な方法を使用して産生することができる。目的の野生型ポリペプチドをコードする遺伝子は、プラスミド等のベクターにクローニングし、E.coli、S.cerevisiae等の所望の宿主において発現させることができる。組換えポリペプチドのバリアントは、当技術分野で公知の様々な方法によって生成することができる。実際に、当業者にとって周知の多種多様な異なる突然変異誘発技法が存在する。さらに、多くの商業的分子生物学サプライヤーから突然変異誘発キットを入手することもできる。規定されたアミノ酸における特異的置換(部位指定)、遺伝子の限局された領域における特異的もしくはランダム突然変異(位置指定)、または遺伝子全体にわたるランダム突然変異誘発(例えば、飽和突然変異誘発)を行うための方法を利用できる。PCRを使用した一本鎖DNAもしくは二本鎖DNAの部位指定突然変異誘発、カセット突然変異誘発、遺伝子合成、エラープローンPCR、シャッフリングおよび化学的飽和突然変異誘発、または当技術分野で公知の他の任意の適切な方法が含まれるがこれらに限定されない、酵素バリアントを生成するための多数の適切な方法が、当業者にとって公知である。DNAおよびタンパク質操作のために使用される方法の非限定的な例は、次の特許に提供される:米国特許第6,117,679号;米国特許第6,420,175号;米国特許第6,376,246号;米国特許第6,586,182号;米国特許第7,747,391号;米国特許第7,747,393号;米国特許第7,783,428号;および米国特許第8,383,346号。バリアントが産生された後に、バリアントをいずれか所望の特性(例えば、高いもしくは増加した活性、または低いもしくは低減した活性、増加した熱的活性、増加した熱的安定性、および/または酸性pH安定性等)についてスクリーニングすることができる。一部の実施形態では、「組換えアミラーゼポリペプチド」(「操作されたアミラーゼポリペプチド」、「バリアントアミラーゼ酵素」および「アミラーゼバリアント」とも本明細書で称される)は用途がある。
本明細書で使用される場合、「野生型」および「天然に存在する」は、自然界に見出される形態を指す。例えば、野生型ポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列は、自然界における供給源から単離され得る、人間によるマニピュレーションによって意図的に修飾されたことがない、生物に存在する配列である。
本明細書で使用される場合、「コード配列」は、タンパク質のアミノ酸配列をコードする、核酸の一部(例えば、遺伝子)を指す。
用語「パーセント(%)配列同一性」は、ポリヌクレオチド間およびポリペプチド間の比較を指すように本明細書で使用されており、比較ウィンドウにわたり2種の最適に整列された配列を比較することにより決定され、比較ウィンドウにおけるポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列の部分は、2種の配列の最適な整列のために、参照配列と比較して付加または欠失(すなわち、ギャップ)を含むことができる。パーセンテージは、同一の核酸塩基またはアミノ酸残基が両方の配列で発生する位置の数を決定して、マッチした位置の数を得て、マッチした位置の数を比較のウィンドウにおける位置の総数で割り、その結果に100を掛けて、配列同一性のパーセンテージを得ることにより計算することができる。あるいは、パーセンテージは、同一の核酸塩基もしくはアミノ酸残基が両方の配列で発生するかまたは核酸塩基もしくはアミノ酸残基がギャップを用いて整列される位置の数を決定して、マッチした位置の数を得て、マッチした位置の数を比較のウィンドウにおける位置の総数で割り、その結果に100を掛けて、配列同一性のパーセンテージを得ることにより計算することができる。当業者は、2種の配列の整列に利用できる多くの確立されたアルゴリズムが存在することを認める。比較のための配列の最適な整列は、例えば、当技術分野で公知の通り、SmithおよびWatermanの局所的相同性アルゴリズム(Smith and Waterman, Adv. Appl. Math., 2:482 [1981])、NeedlemanおよびWunschの相同性整列アルゴリズム(Needleman and Wunsch, J. Mol. Biol., 48:443 [1970])、PearsonおよびLipmanの類似性検索方法(Pearson and Lipman, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:2444 [1988])、これらのアルゴリズムのコンピュータ処理されたインプリメンテーション(例えば、GCG Wisconsin Software PackageにおけるGAP、BESTFIT、FASTAおよびTFASTA)、または目視検査によって実行することができる。パーセント配列同一性および配列類似性の決定に適切なアルゴリズムの例は、Altschulら(それぞれAltschul et al., J. Mol. Biol., 215: 403-410 [1990];およびAltschul et al., Nucleic Acids Res., 3389-3402 [1977]を参照)によって記載されているBLASTおよびBLAST 2.0アルゴリズムが含まれるがこれらに限定されない。BLAST解析を行うためのソフトウェアは、国立バイオテクノロジー情報センター(National Center for Biotechnology Information)ウェブサイトにより公開されている。このアルゴリズムは、先ず、データベース配列における同じ長さのワードと整列されたときにある正の値の閾値スコアTにマッチするかこれを満たす、クエリー配列における長さWの短いワードを同定することにより、高スコアリング配列対(HSP)を同定することを伴う。Tは、近隣ワードスコア閾値と称される(Altschul et al.、上記を参照)。このような初期近隣ワードヒットは、これを含有するより長いHSPを見出すための検索を開始するためのシードとして作用する。次に、ワードヒットは、累積的整列スコアを増加させ得る限り、各配列に沿って両方向に伸長される。累積的スコアは、ヌクレオチド配列のため、パラメーターM(マッチする残基の対のための報酬スコア;常に>0)およびN(ミスマッチする残基のためのペナルティースコア;常に<0)を使用して計算される。アミノ酸配列のために、累積的スコアを計算するためのスコアリングマトリックスが使用される。各方向におけるワードヒットの伸長は、次の場合に停止される:累積的整列スコアが、その最大達成値から含量Xだけ落ちる;1つもしくは複数の負のスコアリング残基整列の蓄積により、累積的スコアがゼロまたはそれを下回る値になる;またはどちらかの配列の終わりに達する。BLASTアルゴリズムパラメーターW、TおよびXは、整列の感度およびスピードを決定する。BLASTNプログラム(ヌクレオチド配列のための)は、デフォルトとして、11のワード長さ(W)、10の期待値(E)、M=5、N=-4、および両方の鎖の比較を使用する。アミノ酸配列のために、BLASTPプログラムは、デフォルトとして、3のワード長さ(W)、10の期待値(E)、およびBLOSUM62スコアリングマトリックスを使用する(Henikoff and Henikoff, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:10915 [1989]を参照)。配列整列および%配列同一性の例示的な決定は、提供されるデフォルトパラメーターを使用して、GCG Wisconsin Softwareパッケージ(Accelrys、Madison WI)におけるBESTFITまたはGAPプログラムを用いることができる。
本明細書で使用される場合、「参照配列」は、配列比較のための基盤として使用される、規定された配列を指す。参照配列は、より大型の配列のサブセット、例えば、全長遺伝子またはポリペプチド配列のセグメントであり得る。一般に、参照配列は、少なくとも20個のヌクレオチドもしくはアミノ酸残基の長さ、少なくとも25個の残基の長さ、少なくとも50個の残基の長さ、少なくとも100個の残基の長さ、または核酸もしくはポリペプチドの全長である。2種のポリヌクレオチドまたはポリペプチドはそれぞれ、(1)2種の配列の間で同様である配列(すなわち、完全配列の部分)を含むことができ、かつ(2)2種の配列の間で多岐にわたる配列をさらに含むことができるため、2種の(またはそれを超える)ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの間の配列比較は典型的に、「比較ウィンドウ」にわたり2種のポリヌクレオチドまたはポリペプチドの配列を比較して、配列類似性の局所的領域を同定および比較することにより行われる。一部の実施形態では、「参照配列」は、一次アミノ酸配列に基づくことができ、参照配列は、一次配列に1個または複数の変化を有し得る配列である。「比較ウィンドウ」は、少なくとも約20個の近接ヌクレオチド位置またはアミノ酸残基の概念的セグメントを指し、配列は、少なくとも20個の近接ヌクレオチドまたはアミノ酸の参照配列と比較され得、比較ウィンドウにおける配列の部分は、2種の配列の最適な整列のために、参照配列(付加も欠失も含まない)と比較して、20パーセントまたはそれ未満の付加または欠失(すなわち、ギャップ)を含むことができる。比較ウィンドウは、20個の近接残基よりも長いことがあり、必要に応じて、30、40、50、100個またはそれよりも長いウィンドウを含む。
所与のアミノ酸またはポリヌクレオチド配列の番号付けの文脈で使用される場合、「に対応して」、「を参照して」または「と比べて」は、所与のアミノ酸またはポリヌクレオチド配列が参照配列と比較される場合、その指定の参照配列の残基の番号付けを指す。換言すると、所与のポリマーの残基番号または残基位置は、所与のアミノ酸またはポリヌクレオチド配列内の残基の実際の数的位置によるのではなく、参照配列に対して指名される。例えば、操作されたアミラーゼのアミノ酸配列等の所与のアミノ酸配列は、ギャップを導入して2種の配列の間の残基マッチを最適化することにより、参照配列と整列することができる。これらの場合では、ギャップが存在するが、所与のアミノ酸またはポリヌクレオチド配列における残基の番号付けは、それが整列された参照配列に対して為される。
本明細書で使用される場合、「突然変異」は、ポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列の任意の変化を指す。これは、配列に存在するいずれかの数(すなわち、1個または複数)の置換、挿入、欠失および/または再編成(すなわち、出発または参照配列と比較して)を包含することが意図される。よって、配列における突然変異は、本明細書に提供されるバリアントポリペプチド(例えば、バリアントまたは組換えアミラーゼ)の産生をもたらす。
本明細書で使用される場合、「アミノ酸差異」または「残基差異」とは、ポリペプチド配列中のある位置におけるアミノ酸残基の、参照配列中の対応する位置におけるアミノ酸残基に対する差異を指す。アミノ酸差異の位置は、本明細書では全般に「Xn」と称され、ここで、nは、残基差異が基づく参照配列中の対応する位置を指す。例えば、「配列番号2と比較した位置X92における残基差異」は、配列番号2の位置92に対応するポリペプチド位置におけるアミノ酸残基の差異を指す。したがって、配列番号2の参照ポリペプチドが位置92にスレオニンを有する場合、「配列番号2と比較した位置X92における残基差異」は、ポリペプチドの、配列番号2の位置92に対応する位置に、スレオニン以外のアミノ酸残基(例えば、T92A)が存在することを意味する。本明細書における大半の例では、ある位置における特定のアミノ酸残基差異は「XnY」として示され、ここで、「Xn」は上に記載したように対応する位置を明記し、「Y」は操作されたポリペプチドにおいて見出されたアミノ酸(すなわち、参照ポリペプチドとは異なる残基)の1文字識別子である。一部の例では(例えば、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13、および/または4-14において)、本開示はまた、従来の表記である「AnB」によって表される特定のアミノ酸差異を提供し、ここで、Aは参照配列における残基の1文字識別子であり、「n」は参照配列における残基位置の番号であり、Bは操作されたポリペプチドの配列における残基置換の1文字識別子である。一部の例では、本開示のポリペプチドは、参照配列に対する残基差異が存在する明記された位置のリストによって示される、参照配列に対する1個または複数のアミノ酸残基差異を含み得る。一部の実施形態では、ポリペプチドの特定の残基位置において2つ以上のアミノ酸が使用され得る場合、使用され得る様々なアミノ酸残基は「/」によって区切られる(例えば、X446A/X446G/X446M、またはX446A/G/M、またはP446A/G/M)。一部の実施形態では、酵素バリアントは2個以上の置換を含む。これらの置換は、読みやすさのためにスラッシュによって区切られる(例えば、V408A/M439S)。本出願は、保存的および非保存的アミノ酸置換のいずれか/または両方を含む1個または複数のアミノ酸差異を含む操作されたポリペプチド配列を含む。
本明細書で使用される場合、「保存的アミノ酸置換」は、残基の、同様の側鎖を有する異なる残基による置換を指し、よって、典型的に、ポリペプチドにおけるアミノ酸の、アミノ酸の同じまたは同様の規定されたクラス内のアミノ酸による置換が関与する。限定ではなく例として、脂肪族側鎖を有するアミノ酸は、別の脂肪族アミノ酸により置換され得る(例えば、アラニン、バリン、ロイシンおよびイソロイシン);ヒドロキシル側鎖を有するアミノ酸は、ヒドロキシル側鎖を有する別のアミノ酸により置換される(例えば、セリンおよびスレオニン);芳香族側鎖を有するアミノ酸は、芳香族側鎖を有する別のアミノ酸により置換される(例えば、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファンおよびヒスチジン);塩基性側鎖を有するアミノ酸は、基準(basis)側鎖を有する別のアミノ酸により置換される(例えば、リシンおよびアルギニン);酸性側鎖を有するアミノ酸は、酸性側鎖を有する別のアミノ酸により置換される(例えば、アスパラギン酸またはグルタミン酸);および/または疎水性もしくは親水性アミノ酸は、それぞれ別の疎水性もしくは親水性アミノ酸により置き換えられる。
本明細書で使用される場合、「非保存的置換」は、ポリペプチドにおけるアミノ酸の、著しく異なる側鎖特性を有するアミノ酸による置換を指す。非保存的置換は、規定された群内ではなく規定された群間のアミノ酸を使用することができ、(a)置換の区域におけるペプチド骨格の構造(例えば、グリシンに代えたプロリン)、(b)電荷もしくは疎水性、または(c)側鎖の容積に影響を与える。限定ではなく例として、例示的な非保存的置換は、塩基性または脂肪族アミノ酸により置換された酸性アミノ酸;小型のアミノ酸により置換された芳香族アミノ酸;および疎水性アミノ酸により置換された親水性アミノ酸であり得る。
本明細書で使用される場合、「欠失」は、参照ポリペプチドからの1個または複数のアミノ酸の除去による、ポリペプチドに対する修飾を指す。欠失は、操作された酵素の酵素活性を保持しながらおよび/または改善された特性を保持しながら、参照酵素を構成する1個もしくはそれを超えるアミノ酸、2個もしくはそれを超えるアミノ酸、5個もしくはそれを超えるアミノ酸、10個もしくはそれを超えるアミノ酸、15個もしくはそれを超えるアミノ酸または20個もしくはそれを超えるアミノ酸、アミノ酸の総数の最大10%、またはアミノ酸の総数の最大20%の除去を含むことができる。欠失は、ポリペプチドの内部部分および/または末端部分を指向することができる。様々な実施形態では、欠失は、連続的セグメントを含み得る、または不連続であり得る。
本明細書で使用される場合、「挿入」とは、1つまたは複数のアミノ酸の付加による、ポリペプチドに対する参照ポリペプチドからの改変を指す。挿入はポリペプチドの内部部分、またはカルボキシもしくはアミノ末端に存在し得る。挿入には、本明細書で使用される場合、当技術分野で公知である融合タンパク質が含まれる。挿入は、アミノ酸の連続するセグメントであり得るか、または天然に存在するポリペプチドにおける1つもしくは複数のアミノ酸によって分断され得る。
本明細書で使用される場合、ポリヌクレオチド配列の文脈において使用されるアスタリスク(*)は、ポリヌクレオチド配列内の停止コドンの存在を示す。一部の実施形態では、改変アミラーゼは、停止コドンの存在のために、出発または参照配列と比較して短縮されている。
「機能的断片」および「生物活性がある断片」は、アミノ末端および/もしくはカルボキシ末端欠失(複数可)ならびに/または内部欠失を有するが(例えば、配列はトランケートされている)、残っているアミノ酸配列が、比較されている配列(例えば、全長の本発明の操作されたアミラーゼ)における対応する位置と同一であり、全長ポリペプチドの活性の実質的に全てを保持する、ポリペプチドを指すように本明細書で互換的に使用される。
本明細書で使用される場合、「単離されたポリペプチド」は、それに天然で付随する他の夾雑物(例えば、タンパク質、脂質およびポリヌクレオチド)から実質的に分離されたポリペプチドを指す。この用語は、その天然に存在する環境または発現系(例えば、宿主細胞またはin vitro合成)から除去または精製されたポリペプチドを包含する。組換えアミラーゼポリペプチドは、細胞内に存在し得る、細胞培地中に存在し得る、またはライセートもしくは単離された調製物等の様々な形態で調製され得る。したがって、一部の実施形態では、組換えアミラーゼポリペプチドは、単離されたポリペプチドであり得る。
用語「単離された」および「精製された」は、それが天然で付随する少なくとも1種の他の構成成分から除去された分子(例えば、単離された核酸、ポリペプチド等)または他の構成成分を指すように使用される。用語「精製された」は、絶対的な純度を要求するものではなく、むしろ、相対的な定義として意図される。
本明細書で使用される場合、「実質的に純粋なポリペプチド」は、ポリペプチド種が、存在する優勢種である(すなわち、モル濃度または重量基盤で、組成物における他のいずれの個々の巨大分子種よりも豊富である)組成物を指し、一般に、対象種が、モルまたは%重量で存在する巨大分子種の少なくとも約50パーセントを構成する場合、実質的に精製された組成物である。一般に、実質的に純粋なアミラーゼ組成物は、組成物中に存在するモルまたは%重量で全巨大分子種の約60%またはそれよりも多く、約70%またはそれよりも多く、約80%またはそれよりも多く、約90%またはそれよりも多く、約95%またはそれよりも多く、および約98%またはそれよりも多くを構成する。一部の実施形態では、対象種は、出発調製物から、組成物が単一の巨大分子種から本質的になる本質的均一性(すなわち、従来の検出方法によって組成物において夾雑物種を検出することができない)となるまで精製される。溶媒種、小分子(<500ダルトン)および元素イオン種は、巨大分子種と考慮されない。一部の実施形態では、単離された組換えアミラーゼポリペプチドは、実質的に純粋なポリペプチド組成物である。一部の実施形態では、実質的に純粋な組換えアミラーゼポリペプチド調製物は、本発明における使用に適切な製剤に添加される(例えば、多糖、界面活性物質等)。
本明細書で使用される場合、「改善された酵素特性」および「改善された特性」は、参照アミラーゼポリペプチドと比較した、および/または野生型アミラーゼポリペプチドもしくは別の操作されたアミラーゼポリペプチドとしての、いずれかの酵素特性における改善を含む、操作されたアミラーゼポリペプチドの特性を指す。改善された特性は、増加したタンパク質発現、増加した熱活性(thermoactivity)、増加した熱安定性、増加したpH活性、増加した安定性、増加した酵素活性、増加した基質特異性または親和性、増加した比活性、基質または最終産物阻害に対する増加した抵抗性、増加した化学的安定性、改善された化学選択性、改善された溶媒安定性、酸性または塩基性pHに対する増加した耐性、タンパク質分解活性に対する増加した耐性(すなわち、タンパク質分解に対する低減した感受性)、低減した凝集、増加した溶解性、低減した免疫原性、改善された翻訳後修飾(例えば、グリコシル化)および変更された温度プロファイル等の特性が含まれるがこれらに限定されない。
本明細書で使用される場合、「増加した酵素活性」または「増強された触媒活性」は、参照アミラーゼ酵素と比較した、比活性(例えば、産生された産物/時間/重量タンパク質)の増加または基質から産物へのパーセント変換の増加(例えば、指定の量のアミラーゼを使用した指定の期間における出発量の基質から産物へのパーセント変換)によって表すことができる、操作されたアミラーゼポリペプチドの改善された特性を指す。酵素活性を決定するための例示的な方法は、実施例に提供される。Km、Vmaxまたはkcatの古典的酵素特性を含む、酵素活性に関するいずれかの特性が影響され得、その変化は、増加した酵素活性を生じ得る。酵素活性における改善は、対応する野生型酵素の酵素活性の約1.1倍から、アミラーゼポリペプチドが派生された天然に存在するアミラーゼまたは別の操作されたアミラーゼの2倍、5倍、10倍、20倍、25倍、50倍、75倍、100倍、150倍、200倍またはそれを超える酵素活性もの大きさであり得る。
アミラーゼ活性は、当技術分野で公知の任意の適する方法(例えば、反応物または産物の分光光度特性の変化をモニタリングすることなどの標準的なアッセイ)によって測定することができる。一部の実施形態では、産生された産物の量は、エチリデンpNP-G7を基質として使用し、A405の吸光度をモニタリングして、放出されるp-ニトロフェノールをモニタリングすることによって測定することができる。一部の実施形態では、デンプンが基質として使用されてもよく、産生されたマルトースの量は、ジニトロサリチル酸アッセイを用いて、540nmの吸光度をモニタリングして測定することができるが、一部の他の実施形態では、産物は、当技術分野で公知の代替的な方法を使用して測定してもよい。酵素活性の比較は、本明細書においてさらに詳細に記載されるように、規定の酵素調製物、設定された条件下での規定のアッセイ、および1種または複数の規定の基質を使用して行われる。
本明細書で使用される場合、「プロテアーゼ安定」および「タンパク質分解に対する安定性」という用語は、タンパク質(例えば、本発明の組換えアミラーゼ)の、機能し、任意のタンパク質分解酵素または他のタンパク質分解化合物もしくは因子によって媒介されるタンパク質分解に耐え、プロテアーゼを用いた処理後にその機能を保持する能力を指す。この用語は、タンパク質の安定性を評価するための任意の特定のプロテアーゼの使用に限定されることを意図されていない。実際、本発明の操作されたアミラーゼは、様々なプロテアーゼの存在下で安定しており、酵素活性を保持する。一部の実施形態では、機能し、任意のタンパク質分解酵素または他のタンパク質分解化合物もしくは因子によって媒介されるタンパク質分解に耐え、プロテアーゼへの曝露後にその機能を保持する本発明の組換えアミラーゼ。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼは、トリプシン、キモトリプシン、および/またはペプシンの存在下で安定している。しかしながら、本発明は、タンパク質分解安定性を評価する任意の特定のプロテアーゼにも任意の特定の方法にも限定されることを意図されていない。
本明細書で使用される場合、「pH安定性」という用語は、タンパク質(例えば、本発明の組換えアミラーゼ)の、特定のpHでのインキュベーション後に機能する能力を指す。一部の実施形態では、本発明は、pH2~pH7の範囲を含むがこれらに限定されない幅広いpHにおいて安定している組換えアミラーゼを提供する。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、本明細書において提供される実施例に示されるように、異なるpH範囲において安定している。本発明は、いかなるpH安定性レベルにもpH範囲にも限定されることを意図されていない。
本明細書で使用される場合、「酸性pHに対する改善した耐性」という用語は、本発明の組換えアミラーゼが、参照アミラーゼまたは別の酵素と比較して増大した安定性(酸性pHへの特定の期間[例えば、1時間、最大24時間など]の曝露後に、約7、6、5、4、3、2、またはより一層低いpHにおいてより高く保持された活性)を有し得ることを意味する。
「生理的pH」とは、本明細書で使用される場合、対象の(例えば、ヒトの)血液において一般に見出されるpH範囲(例えば、pH7.2~7.4)を意味する。
「塩基性pH」という用語(例えば、塩基性pH条件に対する改善した安定性または塩基性pHに対する増加した耐性に関連して使用される)は、約7~11の、または一部の実施形態では、pH11よりも大きいpH範囲を意味する。
「酸性pH」という用語(例えば、酸性pH条件に対する改善した安定性または酸性pHに対する増加した耐性に関連して使用される)は、7未満の任意のpH値を包含するpH範囲を意味する。一部の実施形態では、酸性pHは7未満であり、一部の他の実施形態では、pHは約6、5、4、3、2、またはそれよりも小さい値未満である。一部の代替的な実施形態では、本発明の組換えアミラーゼは2~4のpHレベルにおいて安定している。しかしながら、本発明は、任意の特定のpH値にも値の範囲にも限定されることを意図されていない。
本明細書で使用される場合、「胃的チャレンジ」という語句は、組換えアミラーゼが胃(例えば、ヒトの胃)において遭遇し得る条件に曝露されるような、本発明の組換えアミラーゼの、低pH環境および少なくとも1種の酵素(例えば、ペプシン)の存在への曝露を指す。
本明細書で使用される場合、「腸的チャレンジ」という語句は、組換えリパーゼが腸管(例えば、ヒトの腸)において遭遇し得る条件に曝露されるような、本発明の組換えアミラーゼの、中性pH環境ならびに少なくとも1種のプロテアーゼ(例えば、トリプシンおよび/もしくはキモトリプシンなどの腸プロテアーゼ)および/または少なくとも1種の胆汁酸塩(例えば、タウロコール酸ナトリウム)の存在への曝露を指す。
本明細書で使用される場合、「複数の連続したチャレンジ」という語句は、本発明の組換えアミラーゼの一連のチャレンジ条件への曝露を指す。例えば、一部の実施形態では、1時間の熱チャレンジに続いて1時間の胃的チャレンジが行われ、次いで1時間の腸的チャレンジが行われる。本発明は、任意の特定のチャレンジおよび/またはチャレンジ条件にもチャレンジの特定の順番にも限定されることを意図されていない。
「熱的安定性」および「熱安定性」という用語は、タンパク質(例えば、本発明の組換えアミラーゼ)の特定の温度において機能する能力を指す。一部の実施形態では、この用語は、タンパク質の特定の温度でのインキュベーション後に機能する能力を指す。一部の実施形態では、本発明の組換えアミラーゼは「耐熱性」である(すなわち、酵素は上昇した温度においてその触媒活性を維持する)。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、上昇した温度において不活性化に抵抗し、一部の実施形態では、上昇した温度において長期の曝露時間にわたって触媒活性を維持する。これらの用語は本明細書において交換可能に使用される。本発明は、任意の特定の温度および/または曝露時間に限定されることを意図されていない。そのような安定性は、当技術分野で公知の任意の方法(例えば、本明細書に記載される方法)によって測定することができる。本発明は、任意の特定の温度安定性レベルにも温度範囲にも限定されることを意図されていない。一部の実施形態では、熱的安定性は、タンパク質(例えば、本発明の組換えアミラーゼ)の特定の温度でのインキュベーション後に測定される。
本明細書で使用される場合、用語「化学的安定性」は、別のタンパク質の機能に有害に影響する化学物質の存在下で機能するタンパク質(例えば、本発明の組換えアミラーゼ)の能力を指す。本発明が、いずれかの具体的な化学的安定性レベルや化学的安定性の範囲に限定されることは意図されない。
本明細書で使用される場合、用語「変換」は、基質(複数可)から対応する産物(複数可)への酵素変換(または生体内分解)を指す。「パーセント変換」は、指定の条件下で、ある期間内に産物へと変換される基質のパーセントを指す。よって、アミラーゼポリペプチドの「酵素活性」または「活性」は、特異的な期間における基質から産物への「パーセント変換」として表現することができる。
本明細書で使用される場合、「ハイブリダイゼーションストリンジェンシー」は、核酸のハイブリダイゼーションにおける洗浄条件等のハイブリダイゼーション条件に関する。一般に、ハイブリダイゼーション反応は、より低いストリンジェンシーの条件下で行われ、続いて、変動するものの、より高いストリンジェンシーの洗浄が為される。用語「中等度にストリンジェントなハイブリダイゼーション」は、標的DNAが、標的DNAに対して約60%同一性、好ましくは約75%同一性、約85%同一性を有する、標的ポリヌクレオチドに対して約90%を超える同一性を有する相補的核酸に結合することを可能にする条件を指す。例示的な中等度にストリンジェントな条件は、42℃での50%ホルムアミド、5×デンハルト(Denhart)液、5×SSPE、0.2%SDSにおけるハイブリダイゼーションと、それに続く42℃での0.2×SSPE、0.2%SDSにおける洗浄と等価の条件である。「高ストリンジェンシーハイブリダイゼーション」は一般に、規定されたポリヌクレオチド配列に関して溶液条件下で決定される熱的融解温度Tmよりも約10℃低い条件を指す。一部の実施形態では、高ストリンジェンシー条件は、65℃で0.018M NaClにおいて安定したハイブリッドを形成する核酸配列のみのハイブリダイゼーションを可能にする条件を指す(すなわち、ハイブリッドが、65℃で0.018M NaClにおいて安定していない場合、本明細書で考慮される高ストリンジェンシー条件下で安定していないことになる)。高ストリンジェンシー条件は、例えば、42℃での50%ホルムアミド、5×デンハルト液、5×SSPE、0.2%SDSと等価の条件におけるハイブリダイゼーションと、それに続く65℃での0.1×SSPEおよび0.1%SDSにおける洗浄によって提供することができる。別の高ストリンジェンシー条件は、65℃での0.1%(w:v)SDSを含有する5×SSCにおけるハイブリダイズと等価の条件におけるハイブリダイズと、65℃での0.1%SDSを含有する0.1×SSCにおける洗浄である。他の高ストリンジェンシーハイブリダイゼーション条件と共に中等度にストリンジェントな条件は、上に引用されている参考文献に記載されている。
本明細書で使用される場合、「ベクター」とは、DNA配列を細胞に導入するためのDNA構築物である。一部の実施形態では、ベクターは、DNA配列にコードされたポリペプチドの適する宿主での発現をもたらすことができる、適する制御配列に作動可能に連結される発現ベクターである。一部の実施形態では、プラスミドはベクターとしての用途が見出されている。一部の実施形態では、「発現ベクター」は、宿主細胞における発現を駆動するためにDNA配列(例えば、導入遺伝子)に作動可能に連結されたプロモーター配列を有し、一部の実施形態では、転写終結因子配列も含む。
本明細書で使用される場合、「コドン最適化された」は、コードされたタンパク質が、目的の生物においてより効率的に発現されるような、タンパク質をコードするポリヌクレオチドのコドンの、特定の生物において優先的に使用されるコドンへの変化を指す。大部分のアミノ酸が、「シノニム」または「同義」コドンと呼ばれるいくつかのコドンによって表されるという点において、遺伝暗号は縮重しているが、特定の生物によるコドン使用は、非ランダムであり、特定のコドントリプレットに偏ることが周知である。このコドン使用バイアスは、所与の遺伝子、共通機能または祖先起源の遺伝子、高度に発現されるタンパク質、対、低コピー数タンパク質、および生物のゲノムの凝集したタンパク質コード領域に関して、より高いことがある。一部の実施形態では、アミラーゼ酵素をコードするポリヌクレオチドは、発現のために選択された宿主生物からの最適な産生のためにコドン最適化され得る。
本明細書で使用される場合、「制御配列」は、本出願のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドの発現に必要なまたは有利なあらゆる構成成分を含む。各制御配列は、ポリペプチドをコードする核酸配列にとってネイティブまたは外来性であり得る。そのような制御配列は、リーダー、ポリアデニル化配列、プロペプチド配列、プロモーター配列、シグナルペプチド配列、開始配列および転写ターミネーターが含まれるがこれらに限定されない。最小でも、制御配列は、プロモーター、ならびに転写および翻訳停止シグナルを含む。制御配列は、ポリペプチドをコードする核酸配列のコード領域と制御配列のライゲーションを容易にする特異的な制限部位を導入する目的のリンカーと共に提供することができる。
本明細書で使用される場合、用語「作動可能に連結された」は、制御配列が、目的のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドの発現を方向付けるまたは調節するように、制御配列が、目的のポリヌクレオチドと相対的な位置に適切に置かれた(すなわち、機能的な関係性で)配置として本明細書で定義される。
本明細書で使用される場合、「プロモーター配列」は、コード配列等の目的のポリヌクレオチドの発現のために宿主細胞によって認識される核酸配列を指す。プロモーター配列は、目的のポリヌクレオチドの発現を媒介する転写制御配列を含有する。プロモーターは、突然変異体、トランケート型およびハイブリッドプロモーターを含む、最適な宿主細胞において転写活性を示すいずれかの核酸配列であり得、宿主細胞にとって相同または異種のいずれかである、細胞外または細胞内ポリペプチドをコードする遺伝子から得ることができる。
本明細書で使用される場合、語句「適切な反応条件」は、本出願のアミラーゼポリペプチドが、基質を所望の産物化合物に変換することができる、酵素変換反応溶液における条件(例えば、酵素ローディング、基質ローディング、温度、pH、緩衝液、共溶媒の範囲、等)を指す。例示的な「適切な反応条件」は、本出願に提供され、実施例によって説明される。
本明細書で使用される場合、「化合物ローディング」または「酵素ローディング」の中等の「ローディング」は、反応開始時の反応混合物における構成成分の濃度または量を指す。
本明細書で使用される場合、酵素変換反応プロセスの文脈で使用される用語「基質」は、アミラーゼポリペプチドによって作用される化合物または分子を指す。
本明細書で使用される場合、酵素変換プロセスの文脈において使用される「産物」という用語は、アミラーゼポリペプチドの基質に対する作用から生じる化合物または分子を指す。
本明細書で使用される場合、用語「発現」は、転写、転写後修飾、翻訳および翻訳後修飾が含まれるがこれらに限定されない、ポリペプチドの産生に関与するいずれかのステップを含む。一部の実施形態では、この用語は、細胞からのポリペプチドの分泌も包含する。
本明細書で使用される場合、用語「産生する」は、細胞によるタンパク質および/または他の化合物の産生を指す。この用語は、転写、転写後修飾、翻訳および翻訳後修飾が含まれるがこれらに限定されない、ポリペプチドの産生に関与するいずれかのステップを包含することが意図される。一部の実施形態では、この用語は、細胞からのポリペプチドの分泌も包含する。
本明細書で使用される場合、アミノ酸またはヌクレオチド配列(例えば、プロモーター配列、シグナルペプチド、ターミネーター配列等)は、それが作動可能に連結された別の配列にとって「異種」である(この2種の配列が、自然界で付随していない場合)。
本明細書で使用される場合、用語「宿主細胞」および「宿主系統」は、本明細書に提供されるDNA(例えば、アミラーゼバリアントをコードするポリヌクレオチド)を含む発現ベクターに適切な宿主を指す。一部の実施形態では、宿主細胞は、当技術分野で公知の組換えDNA技法を使用して構築されたベクターにより形質転換またはトランスフェクトされた原核または真核細胞である。
用語「アナログ」は、参照ポリペプチドと70%超の配列同一性かつ100%未満の配列同一性(例えば、75%、78%、80%、83%、85%、88%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%超の配列同一性)を有するポリペプチドを意味する。一部の実施形態では、アナログは、ホモアルギニン、オルニチンおよびノルバリンが含まれるがこれらに限定されない1個または複数の天然に存在しないアミノ酸残基、ならびに天然に存在するアミノ酸を含有するポリペプチドを含む。一部の実施形態では、アナログは、1個または複数のD-アミノ酸残基、および2個またはそれを超えるアミノ酸残基の間の非ペプチド連結も含む。
本明細書で使用される場合、用語「培養すること」は、任意の適切な条件(例えば、液体、ゲルまたは固体培地を使用した)下での細胞の集団の生育を指す。一部の実施形態では、細胞は、微生物細胞(例えば、細菌)であり、一方、一部の他の実施形態では、細胞は、哺乳動物細胞、昆虫細胞または別の動物から得られる細胞である。本発明が、いずれか特定の細胞もしくは細胞型の培養またはいずれかの具体的な培養方法に限定されることは意図されない。実際に、本発明が、任意の適切な条件下で培養された任意の適切な細胞型を包含することが意図される。
本明細書で使用される場合、「治療薬」という用語は、病態の徴候または症状を示す対象に投与される、医学的効果を含む有益なまたは望ましい効果を提供する化合物を指す。
本明細書で使用される場合、用語「医薬組成物」は、本発明によって包含される薬学的有効量の操作されたアミラーゼポリペプチドおよび許容される担体を含む、対象(例えば、ヒト)における医薬品使用に適切な組成物を指す。
本明細書で使用される場合、用語「有効量」は、所望の結果の産生に十分な量を意味する。当業者は、ルーチンの実験法を使用することにより有効量を決定することができる。
本明細書で使用される場合、用語「対象」は、ヒト、非ヒト霊長類、家畜、コンパニオンアニマルおよび実験動物(例えば、齧歯類およびウサギ類(lagamorph))等の哺乳動物が含まれるがこれらに限定されない、動物を包含する。この用語は、雌と共に雄を包含することが意図される。
本明細書で使用される場合、用語「患者」は、疾患について評価されている、これについて処置されている、またはこれを経験している、いずれかの対象を意味する。
本明細書で使用される場合、用語「乳児」は、生後1ヶ月からおよそ1歳までの期間の小児を指す。本明細書で使用される場合、用語「新生児」は、出生から生後28日目の期間の小児を指す。用語「未熟児」は、一般に、出生時にほぼ500~ほぼ2499グラムの体重の、妊娠期間満20週より後だが正常満期出産の前に生まれた乳児を指す。「極低出生体重児」は、出生時に1500g未満の体重の乳児である。
本明細書で使用される場合、用語「小児」は、処置または研究手順の同意に関する法定年齢に達していない人物を指す。一部の実施形態では、この用語は、出生時と青年期の間の人物を指す。
本明細書で使用される場合、用語「成人」は、関連する管轄権に関する法定年齢に達した人物を指す(例えば、米国では18歳)。一部の実施形態では、この用語は、任意の十分に成長した成熟した生物を指す。一部の実施形態では、用語「若年成人」は、18歳未満だが、性的成熟に達した人物を指す。
本明細書で使用される場合、「組成物」および「製剤」は、任意の適切な使用(例えば、医薬組成物、食事用および/または栄養補助食品、餌等)に意図される、本発明の少なくとも1種の操作されたアミラーゼを含む産物を包含する。
本明細書で使用される場合、組成物の「投与」およびこれを「投与すること」という用語は、本発明の組成物を対象(例えば、膵機能不全の影響を被る人物)に与えることを意味する。
本明細書で使用される場合、用語「担体」は、医薬組成物に関して使用される場合、安定剤、保存料およびアジュバント等、標準医薬品担体、緩衝液および賦形剤のいずれかを意味する。
本明細書で使用される場合、用語「薬学的に許容される」は、いかなる望ましくない生物学的効果を引き起こすこともなく、またはそれが含有される構成成分のいずれかと有害な様式で相互作用することなく対象に投与することができ、所望の生物活性を保持する、材料を意味する。
本明細書で使用される場合、用語「賦形剤」は、活性医薬品成分(API;例えば、本発明の操作されたアミラーゼポリペプチド)以外の、任意の薬学的に許容される添加剤、担体、希釈剤、アジュバントまたは他の成分を指す。賦形剤は典型的に、製剤化および/または投与目的で含まれる。
本明細書で使用される場合、用語「治療有効量」は、疾患/状態の症状に関して使用される場合、疾患/状態の1種もしくは複数の症状を軽快、減弱もしくは排除する、または症状(複数可)の発病を予防もしくは遅延する、化合物(例えば、操作されたアミラーゼポリペプチド)の量および/または濃度を指す。
本明細書で使用される場合、用語「治療有効量」は、疾患/状態に関して使用される場合、疾患/状態を軽快、減弱または排除する、組成物(例えば、操作されたアミラーゼポリペプチド)の量および/または濃度を指す。一部の実施形態では、この用語は、研究者、医師、獣医師または他の臨床医によって探究される、組織、系または動物対象による生物学的(例えば、医学的)応答を誘発する、組成物の量に関して使用される。
本明細書で使用される場合、用語「処置すること」、「処置する」および「処置」は、本明細書に提供されるもの等の医薬組成物の投与を含む、対象(例えば、ヒト患者)に施される医療を指す。用語「処置すること」、「処置する」および「処置」は、予防性(例えば、予防的)と共に対症的な処置またはケアを包含することが意図される。一部の実施形態では、処置は、疾患の症状を予防または軽快するために提供される。一部の実施形態では、本発明の医薬組成物は、膵酵素機能不全疾患または状態の処置または予防において用途がある。
操作されたアミラーゼポリペプチド
操作されたアミラーゼポリペプチド
本発明は、膵酵素機能不全の処置を含む様々な使用に適する操作されたアミラーゼを提供する。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼは、少なくとも1つの、野生型アミラーゼ(例えば、配列番号2のポリペプチド)と比較して改善された特性を示す。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼは、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/もしくは1728と少なくとも約75%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約88%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%もしくは約100%アミノ酸配列同一性、ならびに配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/もしくは1728と比較した、1個もしくは複数のアミノ酸位置(例えば、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/もしくは1728と比較した、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個もしくはそれよりも多いアミノ酸位置におけるアミノ酸残基差異、または配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/もしくは1728と少なくとも70%、75%、80%、85%、少なくとも88%、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%、少なくとも99%もしくはそれを超えるアミノ酸配列同一性を有する配列を有する。一部の実施形態では、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728と比較した、1個または複数の位置における残基差異は、少なくとも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個またはそれよりも多い保存的アミノ酸置換を含む。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/もしくは4-14に列挙されるポリペプチド、または表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13に列挙されるポリペプチドであって、ヒスチジンタグおよびその前にあるアミノ酸リンカーが存在しない、ポリペプチドを含む。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728を含む。
本発明は、配列番号2に対して少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%または少なくとも約99%配列同一性を含むアミノ酸配列を含む、組換えアミラーゼおよび/または生物学的に活性な組換えアミラーゼ断片を提供する。一部の実施形態では、組換えアミラーゼおよび/または生物学的に活性な組換えアミラーゼ断片は、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728に対して少なくとも約70%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。
本発明は、配列番号2に対して少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、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%または少なくとも99%配列同一性を含むアミノ酸配列を含む、組換えアミラーゼおよび/または生物学的に活性な組換えアミラーゼ断片を提供する。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、配列番号2の配列と比べて1個または複数の置換を含む。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2、6、16、18、19、24、26、27、29、31、33、37、38、39、41、45、48、49、51、52、58、61、66、72、73、74、81、82、91、92、94、95、98、103、111、112、114、122、123、124、126、127、128、129、130、131、132、134、137、140、141、145、149、157、158、165、166、167、170、171、172、178、180、183、184、189、194、203、204、205、206、210、214、216、220、221、223、224、225、226、227、228、246、250、252、253、254、255、256、257、258、259、268、269、270、272、275、276、279、280、282、284、285、286、294、295、298、301、302、304、305、306、308、309、310、313、315、317、319、322、324、331、338S、345、346、349、359、360、366、371、374、380、383、384、385、387、388、392、393、394、396、397、409、411、412、413、415、417、420、423、428、429、431、437L 441、442、444、446、448、451、455、458、459、463、464、466、467、468、469、470、473、474、480、481、482、483、491、492、493、494および495から選択される位置に1個または複数の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、1個または複数の置換は、16;26;29;33;49;58、91;114;122;126;128;130;141;145;157;158;180;183;184;205;206;210;214;223;246;256;270;272;286;298;302;306;322;371;380;383;394;412;413;428;および437から選択される位置に存在する。一部の実施形態では、1個または複数の置換は、16、26、29、33、49、91、58、114、122、128、130、141、145、157、158、183、246、256、270、272、286、298、302、322、371、380、383、394、412および413から選択される位置に存在する。一部の実施形態では、1個または複数の置換は、16、26、29、33、91、114、122、128、130、145、157、158、183、256、270、272、302、322、371、383、および394、412から選択される位置に存在する。一部の実施形態では、1個または複数の置換は、16、33、157、256、302、371および383から選択される位置に存在する。
一部の実施形態では、1個または複数の置換は、2KまたはL;6I;16D;18S;19E;24V;26A;27L;29G、R、S、AまたはE;31L;33E;37TまたはR;38I;39I;41F;45S;48D;49A;51R;52R;58TまたはA;61Y;66L;72T;73V;74A;81E;82A;91H;92A、E、GまたはQ;94G;95LまたはV;98I;103DまたはL;111A;112Q;114HまたはR;122PまたはR;123E、C、GまたはR;124NまたはR;126C、D、E、K、L、M、N、Q、W、RまたはS;127E、I、R、S、VまたはW;128W;129CまたはW;130D;131H;RまたはY;132V;134A、FまたはR;137A;140KまたはV;141F;145G;149K、RまたはT;157Y;158R;165V;166L;167WまたはY;170S;171I;172KまたはR;178I;180E、PまたはQ;183E、NまたはV;184DまたはK;189D;194F、EまたはR;203S;204D;205V;206E;210GまたはP;214G、LまたはR;216L;220G;221TまたはV;223L;224L;225G、DまたはT;226T;227CまたはV;228V;246RまたはT;250D;252I;253R;254GまたはS;255MまたはR;256S;257E、G、R、SまたはV;258QまたはS;259C、D、Q、RまたはW;268T;269F;270D;272G、K、P、RまたはS;275IまたはR;276Q、AまたはK;279L、RまたはV;280CまたはL;282RまたはT;284C、L、M、R、SまたはY;285V;286T;294H、AまたはL;295N;298H、K、M、Q、DまたはN;301K;302Q、G、H、R、VまたはW;304T;305Q、RまたはW;306F;308L;309AまたはS;310R;313D;315S;317G;319LまたはS;322RまたはA;324T;331P;338S;345A;346G;349R;359G;360G;366L;371F;374S;380R;383EまたはL;384M;385L;387GまたはV;388E;392C;393R、SまたはW;394E、G、N、RまたはS;396H、EまたはQ;397MまたはT;409A、R、SまたはW;411E;412A、L、DまたはS;413Y;415CまたはG;417W;420V;423V;428EまたはT;429S;431T;437L;441RまたはW;442E、RまたはW;444G、RまたはV;446G;448P、QまたはT;451F;455L、R、TまたはW;458F;459W;463M;464L;466CまたはE;467PまたはW;468I、TまたはV;469I;470S、G、L、SまたはT;473DまたはM;474G;480P、TまたはL;481V;482L;483A、QまたはT;491L;492GまたはR;493D;494C;および495E、G、LまたはYから選択される。一部の実施形態では、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、本明細書にさらに記載されるように、配列番号40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼおよび/または生物学的に活性な組換えアミラーゼ断片は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼおよび/または生物学的に活性な組換えアミラーゼ断片は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、但し、組換えアミラーゼは配列番号2のポリペプチド配列を有しない。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼおよび/または生物学的に活性な組換えアミラーゼ断片は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、1個または複数の置換をさらに含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼおよび/または生物学的に活性な組換えアミラーゼ断片は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、2、6、16、18、19、24、26、27、29、31、33、37、38、39、41、45、48、49、51、52、58、61、66、72、73、74、81、82、91、92、94、95、98、103、111、112、114、122、123、124、126、127、128、129、130、131、132、134、137、140、141、145、149、157、158、165、166、167、170、171、172、178、180、183、184、189、194、203、204、205、206、210、214、216、220、221、223、224、225、226、227、228、246、250、252、253、254、255、256、257、258、259、268、269、270、272、275、276、279、280、282、284、285、286、294、295、298、301、302、304、305、306、308、309、310、313、315、317、319、322、324、331、338S、345、346、349、359、360、366、371、374、380、383、384、385、387、388、392、393、394、396、397、409、411、412、413、415、417、420、423、428、429、431、437L 441、442、444、446、448、451、455、458、459、463、464、466、467、468、469、470、473、474、480、481、482、483、491、492、493、494および495から選択される位置に1個または複数の置換をさらに含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612または1728を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、上記位置に対して上に記載したアミノ酸置換が使用され得る。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16、26、29、33、91、114、157、158、180、184、214、223、256、272、298、302、371、380、383、394、412、428および437から選択される位置に1個または複数の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16D、26A、29G、29R、29S、29A、29E、33E、91H、114H、157Y、158R、180E、180Q、184D、184K、214G、223L、256T、272G、272K、272P、272R、272S、298H、302Q、302G、302H、302R、302V、302W、371F、380R、383E、383I、394N、394S、394G、412A、412L、412D、412S、428Tおよび437Lから選択される1個または複数の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2/73/256/493、16/33/73/130/256/282/371/374/493、16/33/130/256/302/371/383/470、16/33/157/256/302/371/383、16/73/74/256/282/366/371/383/493、16/73/256/282/302/331/371/383、16/130/256/276/374/470、16/256/302/374、19/72/345/473、26/27/396/412/428/473、26/27/412、26/27/466/473、29、73/130/256/282/302/493、74/371/374/383/493、130/256/493、149、158、254、256、256/383、257、259、272、279、284、317/383、322、345/388/396/428、388/396/412/428、396/412、396/412/428/466、409、412および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2K/73V/256S/493D、16D/33E/73V/130D/256S/282D/371F/374S/493D、16D/33E/130D/256S/302Q/371F/383E/470T、16D/33E/157Y/256S/302Q/371F/383E、16D/73V/74A/256S/282D/366L/371F/383E/493D、16D/73V/256S/282D/302Q/331P/371F/383E、16D/130D/256S/276Q/374S/470T、16D/256S/302Q/374S、19E/72T/345A/473D、26A/27L/396H/412D/428E/473D、26A/27L/412D、26A/27L/466E/473D、29G、29R、29S、73V/130D/256S/282D/302Q/493D、74A/371F/374S/383E/493D、130D/256S/493D、149R、149T、158R、254G、254S、256S、256S/383E、257E、257G、257R、257S、257V、259Q、272G、272K、272P、272R、272S、279R、284C、284R、284S、284Y、317G/383L、322A、345A/388E/396H/428E、388E/396H/412D/428E、396H/412D、396H/412D/428E/466E、409S、412S、495E、495Lおよび495Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R2K/I73V/A256S/E493D、E16D/D33E/I73V/E130D/A256S/E282D/Y371F/H374S/E493D、E16D/D33E/E130D/A256S/M302Q/Y371F/Q383E/V470T、E16D/D33E/F157Y/A256S/M302Q/Y371F/Q383E、E16D/I73V/P74A/A256S/E282D/F366L/Y371F/Q383E/E493D、E16D/I73V/A256S/E282D/M302Q/H331P/Y371F/Q383E、E16D/E130D/A256S/T276Q/H374S/V470T、E16D/A256S/M302Q/H374S、K19E/S72T/P345A/E473D、E26A/R27L/D396H/L412D/D428E/E473D、E26A/R27L/L412D、E26A/R27L/Q466E/E473D、D29G、D29R、D29S、I73V/E130D/A256S/E282D/M302Q/E493D、P74A/Y371F/H374S/Q383E/E493D、E130D/A256S/E493D、Q149R、Q149T、K158R、E254G、E254S、A256S、A256S/Q383E、P257E、P257G、P257R、P257S、P257V、P259Q、D272G、D272K、D272P、D272R、D272S、D279R、K284C、K284R、K284S、K284Y、V317G/Q383L、F322A、P345A/D388E/D396H/D428E、D388E/D396H/L412D/D428E、D396H/L412D、D396H/L412D/D428E/Q466E、V409S、L412S、I495E、I495LおよびI495Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40もしくは988に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、26/29/158/272/412、26/29/272/279/412/493、26/29/272/396/412、26/29/279/412/428、26/158/272/279/388/412/428、26/158/272/412、26/272/279/412/428/493、29/272/279/396/412、130/149/254/284/322/409/495、130/149/257/284/322/409/466/473、130/254/284/322/374/409/466、130/257/284/374/409/466、130/284/322/374/409/473、149/257/284/322/409/466、158/272/279/394/396/412/428/493、158/272/388/412/428/493、158/272/412/428、158/279/388/396/412/428、254/257/284/322/409/473、254/284/409/466/495、272/279/412/428/493、272/412/428、272/412/493および284/322/409/473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40もしくは988に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、26A/29R/158R/272G/412D、26A/29R/272G/279R/412D/493D、26A/29R/272G/396H/412D、26A/29R/279R/412D/428E、26A/158R/272G/279R/388E/412D/428E、26A/158R/272G/412D、26A/272G/279R/412D/428E/493D、29R/272G/279R/396H/412D、130D/149R/254S/284S/322A/409S/495E、130D/149R/257G/284S/322A/409S/466E/473D、130D/254S/284S/322A/374S/409S/466E、130D/257G/284S/374S/409S/466E、130D/284S/322A/374S/409S/473D、149R/257G/284S/322A/409S/466E、158R/272G/279R/394R/396H/412D/428E/493D、158R/272G/388E/412D/428E/493D、158R/272G/412D/428E、158R/279R/388E/396H/412D/428E、254S/257G/284S/322A/409S/473D、254S/284S/409S/466E/495E、272G/279R/412D/428E/493D、272G/412D/428E、272G/412D/493Dおよび284S/322A/409S/473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号40もしくは988に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、E26A/D29R/K158R/D272G/L412D、E26A/D29R/D272G/D279R/L412D/E493D、E26A/D29R/D272G/D396H/L412D、E26A/D29R/D279R/L412D/D428E、E26A/K158R/D272G/D279R/D388E/L412D/D428E、E26A/K158R/D272G/L412D、E26A/D272G/D279R/L412D/D428E/E493D、D29R/D272G/D279R/D396H/L412D、E130D/Q149R/E254S/K284S/F322A/V409S/I495E、E130D/Q149R/P257G/K284S/F322A/V409S/Q466E/E473D、E130D/E254S/K284S/F322A/H374S/V409S/Q466E、E130D/P257G/K284S/H374S/V409S/Q466E、E130D/K284S/F322A/H374S/V409S/E473D、Q149R/P257G/K284S/F322A/V409S/Q466E、K158R/D272G/D279R/Q394R/D396H/L412D/D428E/E493D、K158R/D272G/D388E/L412D/D428E/E493D、K158R/D272G/L412D/D428E、K158R/D279R/D388E/D396H/L412D/D428E、E254S/P257G/K284S/F322A/V409S/E473D、E254S/K284S/V409S/Q466E/I495E、D272G/D279R/L412D/D428E/E493D、D272G/L412D/D428E、D272G/L412D/E493DおよびK284S/F322A/V409S/E473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号156もしくは1104に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、37、51、91、111、112、114、122、124、128、140、167、171、183、194、276、280、298、397および464から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号156もしくは1104に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、37R、51R、91H、111A、112Q、114H、122P、122R、124R、128W、140K、167W、171I、183E、183N、183V、194E、194R、276A、276K、280L、298K、298M、397Tおよび464Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号156もしくは1104に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、N37R、G51R、K91H、E111A、K112Q、A114H、A122P、A122R、D124R、I128W、R140K、E167W、E171I、G183E、G183N、G183V、L194E、L194R、T276A、T276K、Q280L、E298K、E298M、E397TおよびN464Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号174もしくは1122に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、24、91、91/122、91/122/128/130/167/171/409、91/122/128/130/183/322、91/122/128/130/194、91/122/128/130/322、91/122/128/171/183/194/322、91/122/128/183/409、91/122/130/167/183/194/409、91/122/130/171/183、91/122/130/183/194、91/122/130/194、91/122/130/194/322、91/122/167/171/194、91/122/167/171/194/322、91/122/171/183/194/409、91/130/171/183/322/409、91/167/171、91/167/183/194、91/167/322、91/183、91/183/322/409、91/194、91/322、91/409、122/128、122/128/194/409、122/130/171/322/409、122/409、137/145/227/394/480/481、137/145/295、145/227/295/481、145/309/481、183、227、295/394、322、322/409、394および480/481から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号174もしくは1122に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、24V、91H、91H/122P、91H/122P/130D/183N/194R、91H/122P/130D/194R/322A、91H/122R、91H/122R/128W/130D/167W/171I/409S、91H/122R/128W/130D/183N/322A、91H/122R/128W/130D/194R、91H/122R/128W/130D/322A、91H/122R/128W/171I/183N/194R/322A、91H/122R/128W/183N/409S、91H/122R/130D/167W/183N/194R/409S、91H/122R/130D/171I/183N、91H/122R/130D/194R、91H/122R/167W/171I/194R、91H/122R/167W/171I/194R/322A、91H/122R/171I/183N/194R/409S、91H/130D/171I/183N/322A/409S、91H/167W/171I、91H/167W/183N/194R、91H/167W/322A、91H/183N、91H/183N/322A/409S、91H/194R、91H/322A、91H/409S、122P/409S、122R/128W、122R/128W/194R/409S、122R/130D/171I/322A/409S、137A/145G/227L/394E/480P/481V、137A/145G/295N、145G/227L/295N/481V、145G/309S/481V、183N、227L、295N/394E、322A、322A/409S、394Eおよび480T/481Vから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号174もしくは1122に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、L24V、K91H、K91H/A122P、K91H/A122P/E130D/G183N/L194R、K91H/A122P/E130D/L194R/F322A、K91H/A122R、K91H/A122R/I128W/E130D/E167W/E171I/V409S、K91H/A122R/I128W/E130D/G183N/F322A、K91H/A122R/I128W/E130D/L194R、K91H/A122R/I128W/E130D/F322A、K91H/A122R/I128W/E171I/G183N/L194R/F322A、K91H/A122R/I128W/G183N/V409S、K91H/A122R/E130D/E167W/G183N/L194R/V409S、K91H/A122R/E130D/E171I/G183N、K91H/A122R/E130D/L194R、K91H/A122R/E167W/E171I/L194R、K91H/A122R/E167W/E171I/L194R/F322A、K91H/A122R/E171I/G183N/L194R/V409S、K91H/E130D/E171I/G183N/F322A/V409S、K91H/E167W/E171I、K91H/E167W/G183N/L194R、K91H/E167W/F322A、K91H/G183N、K91H/G183N/F322A/V409S、K91H/L194R、K91H/F322A、K91H/V409S、A122P/V409S、A122R/I128W、A122R/I128W/L194R/V409S、A122R/E130D/E171I/F322A/V409S、G137A/A145G/T227L/Q394E/F480P/C481V、G137A/A145G/K295N、A145G/T227L/K295N/C481V、A145G/T309S/C481V、G183N、T227L、K295N/Q394E、F322A、F322A/V409S、Q394EおよびF480T/C481Vから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号276もしくは1224に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16/26/29/128/145/256/309/383、16/26/33/114/145/309/383/394、16/26/33/128/130/145/302/309/322/371、16/26/33/145/158/383/394、16/26/145/302、16/29/33/145/256/302、18、26/29/33/130/145/157/158/183/394、26/29/33/145/157/183/256/309/383、26/29/122/130/145/183/256/272/309/394、26/29/145/157/256/302/322/481、26/29/145/256/272/302/309/322/481、26/33/91/145/272/302/481、26/33/145/309/322/383、26/114/145/322、26/145/183/256/309/383、29/122/145/158/383、29/130/145/256/272/371/394、29/145/183/302/309/412、29/309/394、33/122/145/272/309/412、91/130/145/158/183/383、91/309/383、130/145/256/272/371、130/145/302/309、130/272/481、145/302/309、268、309、349、360、380、394、463および483から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号276もしくは1224に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、16E/26E/29D/128I/145G/256A/309S/383Q、16E/26E/33D/114A/145G/309S/383Q/394E、16E/26E/33D/128I/130E/145G/302M/309S/322F/371Y、16E/26E/33D/145G/158K/383Q/394E、16E/26E/145G/302M、16E/29D/33D/145G/256A/302M、18S、26E/29D/33D/130E/145G/157F/158K/183G/394E、26E/29D/33D/145G/157F/183G/256A/309S/383Q、26E/29D/122A/130E/145G/183G/256A/272D/309S/394E、26E/29D/145G/157F/256A/302M/322F/481V、26E/29D/145G/256A/272D/302M/309S/322F/481V、26E/33D/91K/145G/272D/302M/481V、26E/33D/145G/309S/322F/383Q、26E/114A/145G/322F、26E/145G/183G/256A/309S/383Q、29D/122A/145G/158K/383Q、29D/130E/145G/256A/272D/371Y/394E、29D/145G/183G/302M/309S/412L、29D/309S/394E、33D/122A/145G/272D/309S/412L、91K/130E/145G/158K/183G/383Q、91K/309S/383Q、130E/145G/256A/272D/371Y、130E/145G/302M/309S、130E/272D/481V、145G/302M/309S、268T、309A、349R、360G、380R、394G、394N、394S、463Mおよび483Tから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号276もしくは1224に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、D16E/A26E/R29D/W128I/A145G/S256A/T309S/E383Q、D16E/A26E/E33D/H114A/A145G/T309S/E383Q/Q394E、D16E/A26E/E33D/W128I/D130E/A145G/Q302M/T309S/A322F/F371Y、D16E/A26E/E33D/A145G/R158K/E383Q/Q394E、D16E/A26E/A145G/Q302M、D16E/R29D/E33D/A145G/S256A/Q302M、G18S、A26E/R29D/E33D/D130E/A145G/Y157F/R158K/N183G/Q394E、A26E/R29D/E33D/A145G/Y157F/N183G/S256A/T309S/E383Q、A26E/R29D/R122A/D130E/A145G/N183G/S256A/G272D/T309S/Q394E、A26E/R29D/A145G/Y157F/S256A/Q302M/A322F/C481V、A26E/R29D/A145G/S256A/G272D/Q302M/T309S/A322F/C481V、A26E/E33D/H91K/A145G/G272D/Q302M/C481V、A26E/E33D/A145G/T309S/A322F/E383Q、A26E/H114A/A145G/A322F、A26E/A145G/N183G/S256A/T309S/E383Q、R29D/R122A/A145G/R158K/E383Q、R29D/D130E/A145G/S256A/G272D/F371Y/Q394E、R29D/A145G/N183G/Q302M/T309S/D412L、R29D/T309S/Q394E、E33D/R122A/A145G/G272D/T309S/D412L、H91K/D130E/A145G/R158K/N183G/E383Q、H91K/T309S/E383Q、D130E/A145G/S256A/G272D/F371Y、D130E/A145G/Q302M/T309S、D130E/G272D/C481V、A145G/Q302M/T309S、S268T、T309A、P349R、N360G、G380R、Q394G、Q394N、Q394S、G463MおよびG483Tから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号308もしくは1256に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29、37/124/250/270/349/380/394/442/491、37/145、37/145/250/301/349/394、37/145/258/442/491、38/349/491、81/259、81/313/495、92/257/258/338/468、92/258、94/127/132/145/250/349、94/270/301/349/394/442、94/349/491、145/270、178、225、226、246、250/349/442、259/313/338、270/349、286/338、294、313、349、349/380/442、413、413/468、448および473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号308もしくは1256に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29A、37T/124N/250D/270D/349R/380R/394E/442E/491L、37T/145G、37T/145G/250D/301K/349R/394E、37T/145G/258S/442E/491L、38I/349R/491L、81E/259D、81E/313D/495L、92E/257E/258Q/338S/468T、92E/258Q、94G/127E/132V/145G/250D/349R、94G/270D/301K/349R/394E/442E、94G/349R/491L、145G/270D、178I、225D、226T、246R、250D/349R/442E、259D/313D/338S、270D/349R、286T/338S、294L、313D、349R、349R/380R/442E、413Y、413Y/468I、448Tおよび473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号308もしくは1256に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R29A、N37T/D124N/E250D/E270D/P349R/G380R/G394E/D442E/I491L、N37T/A145G、N37T/A145G/E250D/R301K/P349R/G394E、N37T/A145G/K258S/D442E/I491L、M38I/P349R/I491L、A81E/P259D、A81E/T313D/I495L、R92E/P257E/K258Q/A338S/R468T、R92E/K258Q、D94G/Q127E/I132V/A145G/E250D/P349R、D94G/E270D/R301K/P349R/G394E/D442E、D94G/P349R/I491L、A145G/E270D、V178I、E225D、Q226T、K246R、E250D/P349R/D442E、P259D/T313D/A338S、E270D/P349R、M286T/A338S、M294L、T313D、P349R、P349R/G380R/D442E、F413Y、F413Y/R468I、H448TおよびE473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号422もしくは1370に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、38、38/178/226/286/338、38/178/286/448、38/178/349/448、38/226/246/258/286、38/226/258/286/338/380/448、38/226/258/349/413、38/226/286、38/226/286/338/380、38/226/338/349/380、38/226/413/448、38/246/286、38/246/286/380、38/258、38/286、38/286/413/448、38/286/448、38/448、178、178/226/258/286/310/338、178/226/286/338、178/246/338、178/258/286/413、178/286、178/286/338/349、178/286/338/448、178/380、178/413、178/448、184/246/258/380、226、226/246/286/349/448、226/246/413、226/258/286/349/380、226/258/286/413/448、226/286、226/286/380/448、226/349/380、246、246/286、246/286/380/413、246/338、246/413、258/286/413、286、286/413/448、338/448、349および413から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号422もしくは1370に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、38I、38I/178I/226T/286T/338S、38I/178I/286T/448T、38I/178I/349R/448T、38I/226T/246R/258S/286T、38I/226T/258S/286T/338S/380R/448T、38I/226T/258S/349R/413Y、38I/226T/286T、38I/226T/286T/338S/380R、38I/226T/338S/349R/380R、38I/226T/413Y/448T、38I/246R/286T、38I/246R/286T/380R、38I/258S、38I/286T、38I/286T/413Y/448T、38I/286T/448T、38I/448T、178I、178I/226T/258S/286T/310R/338S、178I/226T/286T/338S、178I/246R/338S、178I/258S/286T/413Y、178I/286T、178I/286T/338S/349R、178I/286T/338S/448T、178I/380R、178I/413Y、178I/448T、184K/246R/258S/380R、226T、226T/246R/286T/349R/448T、226T/246R/413Y、226T/258S/286T/349R/380R、226T/258S/286T/413Y/448T、226T/286T、226T/286T/380R/448T、226T/349R/380R、246R、246R/286T、246R/286T/380R/413Y、246R/338S、246R/413Y、246T、258S/286T/413Y、286T、286T/413Y/448T、338S/448T、349Rおよび413Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号422もしくは1370に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、M38I、M38I/V178I/Q226T/M286T/A338S、M38I/V178I/M286T/H448T、M38I/V178I/P349R/H448T、M38I/Q226T/K246R/K258S/M286T、M38I/Q226T/K258S/M286T/A338S/G380R/H448T、M38I/Q226T/K258S/P349R/F413Y、M38I/Q226T/M286T、M38I/Q226T/M286T/A338S/G380R、M38I/Q226T/A338S/P349R/G380R、M38I/Q226T/F413Y/H448T、M38I/K246R/M286T、M38I/K246R/M286T/G380R、M38I/K258S、M38I/M286T、M38I/M286T/F413Y/H448T、M38I/M286T/H448T、M38I/H448T、V178I、V178I/Q226T/K258S/M286T/Q310R/A338S、V178I/Q226T/M286T/A338S、V178I/K246R/A338S、V178I/K258S/M286T/F413Y、V178I/M286T、V178I/M286T/A338S/P349R、V178I/M286T/A338S/H448T、V178I/G380R、V178I/F413Y、V178I/H448T、E184K/K246R/K258S/G380R、Q226T、Q226T/K246R/M286T/P349R/H448T、Q226T/K246R/F413Y、Q226T/K258S/M286T/P349R/G380R、Q226T/K258S/M286T/F413Y/H448T、Q226T/M286T、Q226T/M286T/G380R/H448T、Q226T/P349R/G380R、K246R、K246R/M286T、K246R/M286T/G380R/F413Y、K246R/A338S、K246R/F413Y、K246T、K258S/M286T/F413Y、M286T、M286T/F413Y/H448T、A338S/H448T、P349RおよびF413Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29/31/92/220、29/469、49/58/103/141/197/269/294/298、49/58/103/194/204/298、49/58/141/298、49/103、103、123、126、127、131、134、180、210、214、220/469、228、259、279、282、302、319、393、415、417、428、429、466および469から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、29E/31L/92A/220G、29E/469I、49A/58T/103L/141F/197Y/269F/294H/298Q、49A/58T/103L/194F/204D/298H、49A/58T/141F/298H、49A/103L、103L、123R、126R、127W、131H、131R、131Y、134R、180E、210P、214G、220G/469I、228V、259C、279L、282T、302H、302R、302W、319S、393R、393S、415C、417W、428T、429S、466Cおよび469Iから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R29E/F31L/R92A/A220G、R29E/V469I、S49A/S58T/V103L/Y141F/F197Y/H269F/M294H/E298Q、S49A/S58T/V103L/L194F/N204D/E298H、S49A/S58T/Y141F/E298H、S49A/V103L、V103L、D123R、T126R、Q127W、E131H、E131R、E131Y、E134R、D180E、H210P、E214G、A220G/V469I、Q228V、P259C、D279L、E282T、Q302H、Q302R、Q302W、A319S、E393R、E393S、D415C、P417W、D428T、E429S、Q466CおよびV469Iから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、92、123、126、127、129、131、134、140、172、180、210、214、221、228、253、254、259、279、282、302、304、305、319、322、346、359、384、385、387、393、409、412、415、417、428、429、441、442、444、446、451、455、459、466、467、470、473、474、492および494から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、92G、92Q、123C、123G、123R、126Q、126R、127I、127R、127S、127V、127W、129C、129W、131H、131R、131Y、134A、134F、134R、140V、172K、172R、180E、180P、180Q、210G、210P、214G、214L、214R、221T、221V、228V、253R、254G、259C、259R、259W、279L、279V、282R、282T、302G、302H、302R、302V、302W、304T、305Q、305R、305W、319L、319S、322R、346G、359G、384M、385L、387G、387V、393R、393S、393W、409A、409R、409W、412A、415C、415G、417W、428T、429S、441R、441W、442R、442W、444G、444R、444V、446G、451F、455L、455R、455T、455W、459W、466C、467P、467W、470G、470L、470S、473M、474G、492G、492Rおよび494Cから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R92G、R92Q、D123C、D123G、D123R、T126Q、T126R、Q127I、Q127R、Q127S、Q127V、Q127W、D129C、D129W、E131H、E131R、E131Y、E134A、E134F、E134R、R140V、D172K、D172R、D180E、D180P、D180Q、H210G、H210P、E214G、E214L、E214R、R221T、R221V、Q228V、Q253R、E254G、P259C、P259R、P259W、D279L、D279V、E282R、E282T、Q302G、Q302H、Q302R、Q302V、Q302W、R304T、D305Q、D305R、D305W、A319L、A319S、A322R、W346G、E359G、T384M、Y385L、I387G、I387V、E393R、E393S、E393W、V409A、V409R、V409W、D412A、D415C、D415G、P417W、D428T、E429S、D441R、D441W、D442R、D442W、E444G、E444R、E444V、T446G、E451F、N455L、N455R、N455T、N455W、R459W、Q466C、E467P、E467W、V470G、V470L、V470S、E473M、N474G、E492G、E492RおよびV494Cから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号546もしくは1494に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、123、123/126/180/214/298/302/393、123/126/180/214/393/428、123/126/210/298/302/393、123/126/210/428、123/126/428、123/210/302、126/180/210/214/298/302、126/180/210/214/428、126/180/298/302/393、126/210/302/428、126/214/393、126/298/302/393、126/298/302/393/428、129、129/228/253、131/228/279、131/282、180/214、210/214/302/393/428、228/282/444、253/279/470、253/279/492、279、279/470および441から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号546もしくは1494に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、123R、123R/126R/180E/214L/298Q/302W/393R、123R/126R/180Q/214G/393R/428T、123R/126R/210P/298Q/302W/393R、123R/126R/210P/428T、123R/126R/428T、123R/210P/302R、126R/180E/210P/214G/428T、126R/180E/298Q/302R/393R、126R/180Q/210P/214L/298Q/302R、126R/210P/302R/428T、126R/214G/393R、126R/298Q/302H/393R、126R/298Q/302R/393R/428T、129W、129W/228V/253R、131H/228V/279V、131Y/282T、180Q/214L、210P/214L/302R/393R/428T、228V/282T/444R、253R/279L/492G、253R/279V/470S、279L、279L/470Sおよび441Rから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号546もしくは1494に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、D123R、D123R/T126R/D180E/E214L/H298Q/Q302W/E393R、D123R/T126R/D180Q/E214G/E393R/D428T、D123R/T126R/H210P/H298Q/Q302W/E393R、D123R/T126R/H210P/D428T、D123R/T126R/D428T、D123R/H210P/Q302R、T126R/D180E/H210P/E214G/D428T、T126R/D180E/H298Q/Q302R/E393R、T126R/D180Q/H210P/E214L/H298Q/Q302R、T126R/H210P/Q302R/D428T、T126R/E214G/E393R、T126R/H298Q/Q302H/E393R、T126R/H298Q/Q302R/E393R/D428T、D129W、D129W/Q228V/Q253R、E131H/Q228V/D279V、E131Y/E282T、D180Q/E214L、H210P/E214L/Q302R/E393R/D428T、Q228V/E282T/E444R、Q253R/D279L/E492G、Q253R/D279V/V470S、D279L、D279L/V470SおよびD441Rから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号632もしくは1580に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2、45/166/298、48、48/166/170/203、52、58/166、58/203、72、82、114、114/223/306/308、149、165、166/203、167、170、184/216/306/308、184/223/306/437、189、203、225、255、258、275、280、284、294、298、396、397、411、431、448、468、482、483および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号632もしくは1580に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、2L、45S/166L/298D、48D、48D/166L/170S/203S、52R、58A/166L、58A/203S、72T、82A、114R、114R/223L/306F/308L、149K、165V、166L/203S、167Y、170S、184D/216L/306F/308L、184D/223L/306F/437L、189D、203S、225T、255M、255R、258S、275I、275R、280C、284L、284M、294A、298D、298N、396E、396Q、397M、411E、431T、448P、468V、482L、483A、495Gおよび495Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号632もしくは1580に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R2L、Y45S/I166L/H298D、A48D、A48D/I166L/D170S/E203S、Y52R、T58A/I166L、T58A/E203S、S72T、Q82A、H114R、H114R/V223L/Y306F/M308L、Q149K、H165V、I166L/E203S、E167Y、D170S、E184D/I216L/Y306F/M308L、E184D/V223L/Y306F/M437L、Q189D、E203S、E225T、V255M、V255R、K258S、Q275I、Q275R、Q280C、K284L、K284M、M294A、H298D、H298N、D396E、D396Q、E397M、T411E、P431T、H448P、R468V、N482L、G483A、I495GおよびI495Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、6/39/103/324/420、41、58/500/501、61、95/98/205/227/423/458、95/98/227/423、95/205、95/252/285/324、123/170/197/275/298/396/448/483、123/197、123/197/225/294/396/448/469、123/284/294/324/396/448、134/225/275/302、165/225/284/298/469/483、170/275/294/298/448、205/206、205/206/224/315/458/480、206/227、206/227/315/423、225/294/298/396、227、392/503、458、499および500から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、6I/39I/103D/324T/420V、41F、58S/500P/501P、61Y、95L/252I/285V/324T、95V/98I/205V/227V/423V/458F、95V/98I/227V/423V、95V/205V、123E/170S/197Y/275I/298N/396Q/448Q/483Q、123E/197Y、123E/197Y/225G/294A/396Q/448Q/469I、123E/284L/294A/324T/396Q/448Q、134R/225G/275I/302W、165V/225G/284L/298N/469I/483Q、170S/275I/294A/298N/448Q、205V/206E、205V/206E/224L/315S/458F/480L、206E/227V、206E/227V/315S/423V、225G/294A/298N/396Q、227C、392C/503L、458F、458Y、499Rおよび500Pから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、L6I/V39I/V103D/A324T/I420V、L41F、T58S/H500P/H501P、L61Y、I95L/V252I/T285V/A324T、I95V/L98I/I205V/T227V/S423V/W458F、I95V/L98I/T227V/S423V、I95V/I205V、D123E/D170S/F197Y/Q275I/H298N/D396Q/H448Q/G483Q、D123E/F197Y、D123E/F197Y/E225G/M294A/D396Q/H448Q/V469I、D123E/K284L/M294A/A324T/D396Q/H448Q、E134R/E225G/Q275I/Q302W、H165V/E225G/K284L/H298N/V469I/G483Q、D170S/Q275I/M294A/H298N/H448Q、I205V/D206E、I205V/D206E/M224L/T315S/W458F/F480L、D206E/T227V、D206E/T227V/T315S/S423V、E225G/M294A/H298N/D396Q、T227C、I392C/H503L、W458F、W458Y、G499RおよびH500Pから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、95/252/285/324、123/197、123/197/225/294/396/448/469、134/225/275/302、205/206および205/206/224/315/458/480から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、95L/252I/285V/324T、123E/197Y、123E/197Y/225G/294A/396Q/448Q/469I、134R/225G/275I/302W、205V/206Eおよび205V/206E/224L/315S/458F/480Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、I95L/V252I/T285V/A324T、D123E/F197Y、D123E/F197Y/E225G/M294A/D396Q/H448Q/V469I、E134R/E225G/Q275I/Q302W、I205V/D206EおよびI205V/D206E/M224L/T315S/W458F/F480Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号780もしくは1728に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、位置126に置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号780もしくは1728に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、126C、126D、126E、126K、126L、126M、126N、126Q、126S、126Tおよび126Wから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号780もしくは1728に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、組換えアミラーゼは、R126C、R126D、R126E、R126K、R126L、R126M、R126N、R126Q、R126S、R126TおよびR126Wから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供される少なくとも1個の位置における少なくとも1個の突然変異を含み、位置は、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728を参照して番号付けされる。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも約80%、85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号22~124および970~1072のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号126~172および1074~1120のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号174~222および1122~1170のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号224~306および1172~1254のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号308~380および1256~1328のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号382~440および1330~1388のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号442~540および1390~1488のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号542~608および1490~1556のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号610~660および1558~1608のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号662~746および1610~1694のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号748~798および1696~1746のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号800~820および1748~1768のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号822~966および1770~1914のうち偶数番号の配列に表示される少なくとも1種の配列を含む。
一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、本発明によって包含される操作されたアミラーゼポリペプチドの機能的断片を含む。機能的断片は、それが由来した操作されたアミラーゼポリペプチド(すなわち、操作された親アミラーゼ)の少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%の活性を有する。一部の実施形態では、機能的断片は、操作されたアミラーゼの親配列の少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%およびさらには99%を含む。一部の実施形態では、機能的断片は、5未満、10未満、15未満、10未満、25未満、30未満、35未満、40未満、45未満および50未満のアミノ酸だけ短縮されている。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、高温および/または低温への曝露後に、参照配列と比較して、より高い酵素活性を保持する。一部の実施形態では、参照配列は、野生型アミラーゼであり、一方、一部の他の実施形態では、参照配列は、別の組換えアミラーゼである。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりも熱安定性が高い。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも熱安定性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃および/または95℃および/または40℃~60℃で安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、30℃、37℃、42℃および/または48℃で安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃および/または95℃および/または40℃~60℃で参照配列よりも安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、30℃、37℃、40℃、50℃、60℃および/または95℃および/または40℃~60℃で参照配列よりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりも熱安定性が高い。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも熱安定性が高い。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、低pH環境において安定しており、一方、他の実施形態では、組換えアミラーゼは、高pH環境において安定しており、またさらなる実施形態では、組換えは、中性pH環境において安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、低、高および/または中性pH環境において安定している。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、低、高および/または中性pH環境への曝露後に、酵素活性を保持する。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、参照配列と比較して、高、低および/または中性pH環境(複数可)において、より安定している。一部の実施形態では、参照配列は、野生型アミラーゼであり、一方、他の実施形態では、参照配列は、別の操作されたアミラーゼである。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、7よりも大きいpHで、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、7よりも大きいpHで、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.8で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.8で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、7未満のpHで、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH7未満のpHで、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.8で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.8で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.7で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.7で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH6で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、5未満のpHで、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH4で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.8で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.8で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.25で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3.25で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH3で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.75で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.75で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.5で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.5で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.3で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2.3で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2で、配列番号2のアミラーゼよりも安定している。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、pH2で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりもタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりもタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、ペプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりもペプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりもペプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、トリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりもトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりもトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、キモトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりもキモトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりもキモトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、ペプシン、トリプシンおよび/またはキモトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼよりもペプシン、トリプシンおよび/またはキモトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりもペプシン、トリプシンおよび/またはキモトリプシンによるタンパク質分解に対する抵抗性が高い。
一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で活性がある。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で、配列番号2のアミラーゼよりも活性が高い。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも活性が高い。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、胆汁酸塩への曝露後に酵素活性を保持する。一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、参照配列と比較して、胆汁酸塩への曝露後により高い酵素活性を保持する。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼである。一部の追加の実施形態では、胆汁酸塩は、タウロコール酸塩である。
また一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、野生型アミラーゼまたは別の組換えアミラーゼと比較して、2種以上の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2と比較して、2種以上の改善された特性を示し、一方、一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728と比較して、2種以上の改善された特性を示す。一部の実施形態では、改善された特性は、酸安定性、アルカリ安定性、酸性pHにおける安定性および/または活性、アルカリpHにおける安定性、中性pHにおける安定性、熱安定性、タンパク質分解抵抗性、ならびに少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での増加した活性から選択される。また一部の追加の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも、酸性pHで安定性が高いおよび/もしくは活性が高い、熱安定性が高い、タンパク質分解に対する抵抗性が高い、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で活性が高い。改善された特性のいずれかの組合せが、本発明において用途があることが企図される。本発明が、改善された特性のいずれか具体的な組合せに限定されることは意図されない。さらに、一部の実施形態では、2種の改善された特性が存在し、一方、一部の他の実施形態では、3種の改善された特性が存在し、一部の追加の実施形態では、4種の改善された特性が存在し、一部の追加の実施形態では、5種またはそれを超える改善された特性が存在する。本発明の組換えアミラーゼが、追加の改善をさらに含むことも企図される。一部の実施形態では、このような追加の改善は、野生型アミラーゼを上回る利点を提供し、一方、一部の他の実施形態では、追加の改善は、他の組換えアミラーゼを上回る利点を提供するであろう。
一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも2種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも2種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも3種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも3種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号2のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性、ならびに少なくとも1種の追加の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼと比較して、酸性pHにおける改善された安定性および/もしくは活性、改善された熱安定性、タンパク質分解に対する改善された抵抗性、ならびに/または少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下での改善された活性から選択される少なくとも1種の改善された特性、ならびに少なくとも1種の追加の改善された特性を示す。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、参照配列と比較して、i)増強された触媒活性;ii)酸性pHに対する増加した耐性;iii)pH2.3、2.5、2.75、3、3.25および/もしくは3.5に対する増加した耐性;iv)pH6.7および/もしくは6.8に対する増加した耐性;v)少なくとも1種のプロテアーゼに対する増加した耐性;vi)少なくとも1種の胆汁酸塩に対する増加した耐性;vii)増加した熱耐性;またはi)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)およびvii)のいずれかの組合せから選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号2であり、一方、一部の代替実施形態では、参照配列は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728から選択される。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも1種の参照配列と比較して、i)増強された触媒活性;ii)酸性pHに対する増加した耐性;iii)pH2.3、2.5、2.75、3、3.25および/もしくは3.5に対する増加した耐性;iv)pH6.7および/もしくは6.8に対する増加した耐性;v)少なくとも1種のプロテアーゼに対する増加した耐性;vi)少なくとも1種の胆汁酸塩に対する増加した耐性;vii)増加した熱耐性;またはi)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)およびvii)のいずれかの組合せから選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号2であり、一方、一部の代替実施形態では、参照配列は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728から選択される。一部の実施形態では、組換えアミラーゼは、少なくとも2種またはそれを超える参照配列と比較して、i)増強された触媒活性;ii)酸性pHに対する増加した耐性;iii)pH2.3、2.5、2.75、3、3.25および/もしくは3.5に対する増加した耐性;iv)pH6.7および/もしくは6.8に対する増加した耐性;v)少なくとも1種のプロテアーゼに対する増加した耐性;vi)少なくとも1種の胆汁酸塩に対する増加した耐性;vii)増加した熱耐性;またはi)、ii)、iii)、iv)、v)、vi)およびvii)のいずれかの組合せから選択される少なくとも1種の改善された特性を示す。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728から選択される。一部のさらなる実施形態では、組換えアミラーゼは、精製されている。
本発明は、デンプン加水分解のための方法であって、デンプンと本明細書において提供される少なくとも1種の操作されたアミラーゼとを提供するステップ、およびデンプンが前記操作されたアミラーゼによって加水分解されるような条件下でデンプンを操作されたアミラーゼに曝露するステップを含む、方法をさらに提供する。
さらに一部のさらなる実施形態では、アミラーゼは、食物および/または飲料において安定している。一部の追加の実施形態では、アミラーゼは、栄養および他の補助食品において安定している。一部の実施形態では、補助食品は、液体であり、一方、他の実施形態では、エマルション、懸濁液または固体である。本発明が、いずれか特定の食物、飲料および/または補助食品形式または形態に限定されることは意図されない。
操作されたポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、発現ベクター、および宿主細胞
操作されたポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、発現ベクター、および宿主細胞
本発明は、本明細書に記載される操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを提供する。一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、ポリペプチドを発現することができる組換えポリヌクレオチドを生じるように遺伝子発現を制御する1種または複数の異種調節配列に作動的に連結する。操作されたアミラーゼポリペプチドをコードする異種ポリヌクレオチドを含有する発現構築物は、対応するアミラーゼポリペプチドを発現するのに適切な宿主細胞に導入することができる。
当業者には明らかであるように、タンパク質配列が利用可能であることと、様々なアミノ酸に対応するコドンに関する知識から、主題のポリペプチドをコードすることができる全てのポリヌクレオチドの記載が提供される。同じアミノ酸が代替または同義コドンによってコードされる遺伝コードの縮重は、その全てが操作されたアミラーゼポリペプチドをコードする、非常に多くの数の核酸が作製されることを可能にする。したがって、特定のアミノ酸配列に関する知識を有する場合、当業者は、1個または複数のコドンの配列を、タンパク質のアミノ酸配列を変更しないように単に改変することによって、任意の数の異なる核酸を作製することができる。この点において、本発明は、可能なコドン選択に基づく組合せを選択することによって作製され得る本明細書に記載されるポリペプチドをコードするポリヌクレオチドのあらゆる可能な変種を具体的に企図し、全てのそのような変種は、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供されるバリアント、ならびに表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供されるバリアントであって、ヒスチジンタグおよびその前にあるアミノ酸リンカーが存在しない、バリアントを含む本明細書に記載される任意のポリペプチドに関して具体的に開示されていると見なされるべきである。
様々な実施形態では、コドンは、好ましくは、タンパク質が産生されている宿主細胞に適合するように選択される。例えば、細菌において使用される好ましいコドンは、細菌における発現のために使用され、真菌において使用される好ましいコドンは、真菌における発現のために使用される。結果として、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするコドン最適化ポリヌクレオチドは、全長コード領域の約40%、50%、60%、70%、80%、または90%超のコドン位置において好ましいコドンを含有する。
一部の実施形態では、本発明は、配列番号1、17、39、155、173、275、307、421、455、545、631、663、779、987、1103、1121、1223、1255、1369、1403、1493、1579、1611および/または1727に対して少なくとも約80%、少なくとも約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%またはそれを超える配列同一性を有する組換えポリヌクレオチド配列を提供する。一部の実施形態では、本発明は、配列番号1、17、39、155、173、275、307、421、455、545、631、663、779、987、1103、1121、1223、1255、1369、1403、1493、1579、1611および/または1727に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有する組換えポリヌクレオチド配列を提供する。一部の実施形態では、組換えポリヌクレオチド配列は、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有する。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、配列番号1、17、39、155、173、275、307、421、455、545、631、663、779、987、1103、1121、1223、1255、1369、1403、1493、1579、1611または1727のポリヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、配列番号3~17、21~965および969~1913のうち奇数番号の配列のポリヌクレオチド配列を含む。
一部の実施形態では、本明細書に記載されるように、ポリヌクレオチドは、本明細書に開示される特性と共にアミラーゼ活性を有する操作されたポリペプチドをコードし、ポリペプチドは、参照配列(例えば、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/もしくは1728)または表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/もしくは4-14に開示される任意のバリアントのアミノ酸配列に対して少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える同一性を有するアミノ酸配列;あるいは表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に開示される任意のバリアントであって、ヒスチジンタグおよびその前にあるアミノ酸リンカーを欠いている、バリアントのアミノ酸配列、ならびに配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/もしくは1728の参照ポリペプチド;または表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/もしくは4-14に開示される任意のバリアントのアミノ酸配列、またはヒスチジンタグおよびその前にあるアミノ酸リンカーを有するかもしくは有しない上記表に開示される任意のバリアントのアミノ酸配列(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個もしくはそれよりも多いアミノ酸残基位置)と比較した、1個または複数の残基差異を含む。一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、本明細書に開示される特性と共にアミラーゼ活性を有する操作されたポリペプチドをコードし、ポリペプチドは、参照配列である配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728に対して少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するアミノ酸配列、ならびに配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のポリペプチドと最適にアラインメントした場合における、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728と比較した、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供されるものから選択される残基位置における1個または複数の残基差異を含む。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも70%、75%、80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードする。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号2もしくは18に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、2/73/256/493、16/33/73/130/256/282/371/374/493、16/33/130/256/302/371/383/470、16/33/157/256/302/371/383、16/73/74/256/282/366/371/383/493、16/73/256/282/302/331/371/383、16/130/256/276/374/470、16/256/302/374、19/72/345/473、26/27/396/412/428/473、26/27/412、26/27/466/473、29、73/130/256/282/302/493、74/371/374/383/493、130/256/493、149、158、254、256、256/383、257、259、272、279、284、317/383、322、345/388/396/428、388/396/412/428、396/412、396/412/428/466、409、412および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、2K/73V/256S/493D、16D/33E/73V/130D/256S/282D/371F/374S/493D、16D/33E/130D/256S/302Q/371F/383E/470T、16D/33E/157Y/256S/302Q/371F/383E、16D/73V/74A/256S/282D/366L/371F/383E/493D、16D/73V/256S/282D/302Q/331P/371F/383E、16D/130D/256S/276Q/374S/470T、16D/256S/302Q/374S、19E/72T/345A/473D、26A/27L/396H/412D/428E/473D、26A/27L/412D、26A/27L/466E/473D、29G、29R、29S、73V/130D/256S/282D/302Q/493D、74A/371F/374S/383E/493D、130D/256S/493D、149R、149T、158R、254G、254S、256S、256S/383E、257E、257G、257R、257S、257V、259Q、272G、272K、272P、272R、272S、279R、284C、284R、284S、284Y、317G/383L、322A、345A/388E/396H/428E、388E/396H/412D/428E、396H/412D、396H/412D/428E/466E、409S、412S、495E、495Lおよび495Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、R2K/I73V/A256S/E493D、E16D/D33E/I73V/E130D/A256S/E282D/Y371F/H374S/E493D、E16D/D33E/E130D/A256S/M302Q/Y371F/Q383E/V470T、E16D/D33E/F157Y/A256S/M302Q/Y371F/Q383E、E16D/I73V/P74A/A256S/E282D/F366L/Y371F/Q383E/E493D、E16D/I73V/A256S/E282D/M302Q/H331P/Y371F/Q383E、E16D/E130D/A256S/T276Q/H374S/V470T、E16D/A256S/M302Q/H374S、K19E/S72T/P345A/E473D、E26A/R27L/D396H/L412D/D428E/E473D、E26A/R27L/L412D、E26A/R27L/Q466E/E473D、D29G、D29R、D29S、I73V/E130D/A256S/E282D/M302Q/E493D、P74A/Y371F/H374S/Q383E/E493D、E130D/A256S/E493D、Q149R、Q149T、K158R、E254G、E254S、A256S、A256S/Q383E、P257E、P257G、P257R、P257S、P257V、P259Q、D272G、D272K、D272P、D272R、D272S、D279R、K284C、K284R、K284S、K284Y、V317G/Q383L、F322A、P345A/D388E/D396H/D428E、D388E/D396H/L412D/D428E、D396H/L412D、D396H/L412D/D428E/Q466E、V409S、L412S、I495E、I495LおよびI495Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号2または18を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号40もしくは988に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、26/29/158/272/412、26/29/272/279/412/493、26/29/272/396/412、26/29/279/412/428、26/158/272/279/388/412/428、26/158/272/412、26/272/279/412/428/493、29/272/279/396/412、130/149/254/284/322/409/495、130/149/257/284/322/409/466/473、130/254/284/322/374/409/466、130/257/284/374/409/466、130/284/322/374/409/473、149/257/284/322/409/466、158/272/279/394/396/412/428/493、158/272/388/412/428/493、158/272/412/428、158/279/388/396/412/428、254/257/284/322/409/473、254/284/409/466/495、272/279/412/428/493、272/412/428、272/412/493および284/322/409/473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、26A/29R/158R/272G/412D、26A/29R/272G/279R/412D/493D、26A/29R/272G/396H/412D、26A/29R/279R/412D/428E、26A/158R/272G/279R/388E/412D/428E、26A/158R/272G/412D、26A/272G/279R/412D/428E/493D、29R/272G/279R/396H/412D、130D/149R/254S/284S/322A/409S/495E、130D/149R/257G/284S/322A/409S/466E/473D、130D/254S/284S/322A/374S/409S/466E、130D/257G/284S/374S/409S/466E、130D/284S/322A/374S/409S/473D、149R/257G/284S/322A/409S/466E、158R/272G/279R/394R/396H/412D/428E/493D、158R/272G/388E/412D/428E/493D、158R/272G/412D/428E、158R/279R/388E/396H/412D/428E、254S/257G/284S/322A/409S/473D、254S/284S/409S/466E/495E、272G/279R/412D/428E/493D、272G/412D/428E、272G/412D/493Dおよび284S/322A/409S/473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、E26A/D29R/K158R/D272G/L412D、E26A/D29R/D272G/D279R/L412D/E493D、E26A/D29R/D272G/D396H/L412D、E26A/D29R/D279R/L412D/D428E、E26A/K158R/D272G/D279R/D388E/L412D/D428E、E26A/K158R/D272G/L412D、E26A/D272G/D279R/L412D/D428E/E493D、D29R/D272G/D279R/D396H/L412D、E130D/Q149R/E254S/K284S/F322A/V409S/I495E、E130D/Q149R/P257G/K284S/F322A/V409S/Q466E/E473D、E130D/E254S/K284S/F322A/H374S/V409S/Q466E、E130D/P257G/K284S/H374S/V409S/Q466E、E130D/K284S/F322A/H374S/V409S/E473D、Q149R/P257G/K284S/F322A/V409S/Q466E、K158R/D272G/D279R/Q394R/D396H/L412D/D428E/E493D、K158R/D272G/D388E/L412D/D428E/E493D、K158R/D272G/L412D/D428E、K158R/D279R/D388E/D396H/L412D/D428E、E254S/P257G/K284S/F322A/V409S/E473D、E254S/K284S/V409S/Q466E/I495E、D272G/D279R/L412D/D428E/E493D、D272G/L412D/D428E、D272G/L412D/E493DおよびK284S/F322A/V409S/E473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号40または988を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号156もしくは1104に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、37、51、91、111、112、114、122、124、128、140、167、171、183、194、276、280、298、397および464から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、37R、51R、91H、111A、112Q、114H、122P、122R、124R、128W、140K、167W、171I、183E、183N、183V、194E、194R、276A、276K、280L、298K、298M、397Tおよび464Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、N37R、G51R、K91H、E111A、K112Q、A114H、A122P、A122R、D124R、I128W、R140K、E167W、E171I、G183E、G183N、G183V、L194E、L194R、T276A、T276K、Q280L、E298K、E298M、E397TおよびN464Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号156または1104を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号174もしくは1122に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、24、91、91/122、91/122/128/130/167/171/409、91/122/128/130/183/322、91/122/128/130/194、91/122/128/130/322、91/122/128/171/183/194/322、91/122/128/183/409、91/122/130/167/183/194/409、91/122/130/171/183、91/122/130/183/194、91/122/130/194、91/122/130/194/322、91/122/167/171/194、91/122/167/171/194/322、91/122/171/183/194/409、91/130/171/183/322/409、91/167/171、91/167/183/194、91/167/322、91/183、91/183/322/409、91/194、91/322、91/409、122/128、122/128/194/409、122/130/171/322/409、122/409、137/145/227/394/480/481、137/145/295、145/227/295/481、145/309/481、183、227、295/394、322、322/409、394および480/481から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、24V、91H、91H/122P、91H/122P/130D/183N/194R、91H/122P/130D/194R/322A、91H/122R、91H/122R/128W/130D/167W/171I/409S、91H/122R/128W/130D/183N/322A、91H/122R/128W/130D/194R、91H/122R/128W/130D/322A、91H/122R/128W/171I/183N/194R/322A、91H/122R/128W/183N/409S、91H/122R/130D/167W/183N/194R/409S、91H/122R/130D/171I/183N、91H/122R/130D/194R、91H/122R/167W/171I/194R、91H/122R/167W/171I/194R/322A、91H/122R/171I/183N/194R/409S、91H/130D/171I/183N/322A/409S、91H/167W/171I、91H/167W/183N/194R、91H/167W/322A、91H/183N、91H/183N/322A/409S、91H/194R、91H/322A、91H/409S、122P/409S、122R/128W、122R/128W/194R/409S、122R/130D/171I/322A/409S、137A/145G/227L/394E/480P/481V、137A/145G/295N、145G/227L/295N/481V、145G/309S/481V、183N、227L、295N/394E、322A、322A/409S、394Eおよび480T/481Vから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、L24V、K91H、K91H/A122P、K91H/A122P/E130D/G183N/L194R、K91H/A122P/E130D/L194R/F322A、K91H/A122R、K91H/A122R/I128W/E130D/E167W/E171I/V409S、K91H/A122R/I128W/E130D/G183N/F322A、K91H/A122R/I128W/E130D/L194R、K91H/A122R/I128W/E130D/F322A、K91H/A122R/I128W/E171I/G183N/L194R/F322A、K91H/A122R/I128W/G183N/V409S、K91H/A122R/E130D/E167W/G183N/L194R/V409S、K91H/A122R/E130D/E171I/G183N、K91H/A122R/E130D/L194R、K91H/A122R/E167W/E171I/L194R、K91H/A122R/E167W/E171I/L194R/F322A、K91H/A122R/E171I/G183N/L194R/V409S、K91H/E130D/E171I/G183N/F322A/V409S、K91H/E167W/E171I、K91H/E167W/G183N/L194R、K91H/E167W/F322A、K91H/G183N、K91H/G183N/F322A/V409S、K91H/L194R、K91H/F322A、K91H/V409S、A122P/V409S、A122R/I128W、A122R/I128W/L194R/V409S、A122R/E130D/E171I/F322A/V409S、G137A/A145G/T227L/Q394E/F480P/C481V、G137A/A145G/K295N、A145G/T227L/K295N/C481V、A145G/T309S/C481V、G183N、T227L、K295N/Q394E、F322A、F322A/V409S、Q394EおよびF480T/C481Vから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号174または1122を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号276もしくは1224に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、16/26/29/128/145/256/309/383、16/26/33/114/145/309/383/394、16/26/33/128/130/145/302/309/322/371、16/26/33/145/158/383/394、16/26/145/302、16/29/33/145/256/302、18、26/29/33/130/145/157/158/183/394、26/29/33/145/157/183/256/309/383、26/29/122/130/145/183/256/272/309/394、26/29/145/157/256/302/322/481、26/29/145/256/272/302/309/322/481、26/33/91/145/272/302/481、26/33/145/309/322/383、26/114/145/322、26/145/183/256/309/383、29/122/145/158/383、29/130/145/256/272/371/394、29/145/183/302/309/412、29/309/394、33/122/145/272/309/412、91/130/145/158/183/383、91/309/383、130/145/256/272/371、130/145/302/309、130/272/481、145/302/309、268、309、349、360、380、394、463および483から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、16E/26E/29D/128I/145G/256A/309S/383Q、16E/26E/33D/114A/145G/309S/383Q/394E、16E/26E/33D/128I/130E/145G/302M/309S/322F/371Y、16E/26E/33D/145G/158K/383Q/394E、16E/26E/145G/302M、16E/29D/33D/145G/256A/302M、18S、26E/29D/33D/130E/145G/157F/158K/183G/394E、26E/29D/33D/145G/157F/183G/256A/309S/383Q、26E/29D/122A/130E/145G/183G/256A/272D/309S/394E、26E/29D/145G/157F/256A/302M/322F/481V、26E/29D/145G/256A/272D/302M/309S/322F/481V、26E/33D/91K/145G/272D/302M/481V、26E/33D/145G/309S/322F/383Q、26E/114A/145G/322F、26E/145G/183G/256A/309S/383Q、29D/122A/145G/158K/383Q、29D/130E/145G/256A/272D/371Y/394E、29D/145G/183G/302M/309S/412L、29D/309S/394E、33D/122A/145G/272D/309S/412L、91K/130E/145G/158K/183G/383Q、91K/309S/383Q、130E/145G/256A/272D/371Y、130E/145G/302M/309S、130E/272D/481V、145G/302M/309S、268T、309A、349R、360G、380R、394G、394N、394S、463Mおよび483Tから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、D16E/A26E/R29D/W128I/A145G/S256A/T309S/E383Q、D16E/A26E/E33D/H114A/A145G/T309S/E383Q/Q394E、D16E/A26E/E33D/W128I/D130E/A145G/Q302M/T309S/A322F/F371Y、D16E/A26E/E33D/A145G/R158K/E383Q/Q394E、D16E/A26E/A145G/Q302M、D16E/R29D/E33D/A145G/S256A/Q302M、G18S、A26E/R29D/E33D/D130E/A145G/Y157F/R158K/N183G/Q394E、A26E/R29D/E33D/A145G/Y157F/N183G/S256A/T309S/E383Q、A26E/R29D/R122A/D130E/A145G/N183G/S256A/G272D/T309S/Q394E、A26E/R29D/A145G/Y157F/S256A/Q302M/A322F/C481V、A26E/R29D/A145G/S256A/G272D/Q302M/T309S/A322F/C481V、A26E/E33D/H91K/A145G/G272D/Q302M/C481V、A26E/E33D/A145G/T309S/A322F/E383Q、A26E/H114A/A145G/A322F、A26E/A145G/N183G/S256A/T309S/E383Q、R29D/R122A/A145G/R158K/E383Q、R29D/D130E/A145G/S256A/G272D/F371Y/Q394E、R29D/A145G/N183G/Q302M/T309S/D412L、R29D/T309S/Q394E、E33D/R122A/A145G/G272D/T309S/D412L、H91K/D130E/A145G/R158K/N183G/E383Q、H91K/T309S/E383Q、D130E/A145G/S256A/G272D/F371Y、D130E/A145G/Q302M/T309S、D130E/G272D/C481V、A145G/Q302M/T309S、S268T、T309A、P349R、N360G、G380R、Q394G、Q394N、Q394S、G463MおよびG483Tから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号276または1224を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号308もしくは1256に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、29、37/124/250/270/349/380/394/442/491、37/145、37/145/250/301/349/394、37/145/258/442/491、38/349/491、81/259、81/313/495、92/257/258/338/468、92/258、94/127/132/145/250/349、94/270/301/349/394/442、94/349/491、145/270、178、225、226、246、250/349/442、259/313/338、270/349、286/338、294、313、349、349/380/442、413、413/468、448および473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、29A、37T/124N/250D/270D/349R/380R/394E/442E/491L、37T/145G、37T/145G/250D/301K/349R/394E、37T/145G/258S/442E/491L、38I/349R/491L、81E/259D、81E/313D/495L、92E/257E/258Q/338S/468T、92E/258Q、94G/127E/132V/145G/250D/349R、94G/270D/301K/349R/394E/442E、94G/349R/491L、145G/270D、178I、225D、226T、246R、250D/349R/442E、259D/313D/338S、270D/349R、286T/338S、294L、313D、349R、349R/380R/442E、413Y、413Y/468I、448Tおよび473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、R29A、N37T/D124N/E250D/E270D/P349R/G380R/G394E/D442E/I491L、N37T/A145G、N37T/A145G/E250D/R301K/P349R/G394E、N37T/A145G/K258S/D442E/I491L、M38I/P349R/I491L、A81E/P259D、A81E/T313D/I495L、R92E/P257E/K258Q/A338S/R468T、R92E/K258Q、D94G/Q127E/I132V/A145G/E250D/P349R、D94G/E270D/R301K/P349R/G394E/D442E、D94G/P349R/I491L、A145G/E270D、V178I、E225D、Q226T、K246R、E250D/P349R/D442E、P259D/T313D/A338S、E270D/P349R、M286T/A338S、M294L、T313D、P349R、P349R/G380R/D442E、F413Y、F413Y/R468I、H448TおよびE473Dから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号308または1256を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号422もしくは1370に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、38、38/178/226/286/338、38/178/286/448、38/178/349/448、38/226/246/258/286、38/226/258/286/338/380/448、38/226/258/349/413、38/226/286、38/226/286/338/380、38/226/338/349/380、38/226/413/448、38/246/286、38/246/286/380、38/258、38/286、38/286/413/448、38/286/448、38/448、178、178/226/258/286/310/338、178/226/286/338、178/246/338、178/258/286/413、178/286、178/286/338/349、178/286/338/448、178/380、178/413、178/448、184/246/258/380、226、226/246/286/349/448、226/246/413、226/258/286/349/380、226/258/286/413/448、226/286、226/286/380/448、226/349/380、246、246/286、246/286/380/413、246/338、246/413、258/286/413、286、286/413/448、338/448、349および413から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、38I、38I/178I/226T/286T/338S、38I/178I/286T/448T、38I/178I/349R/448T、38I/226T/246R/258S/286T、38I/226T/258S/286T/338S/380R/448T、38I/226T/258S/349R/413Y、38I/226T/286T、38I/226T/286T/338S/380R、38I/226T/338S/349R/380R、38I/226T/413Y/448T、38I/246R/286T、38I/246R/286T/380R、38I/258S、38I/286T、38I/286T/413Y/448T、38I/286T/448T、38I/448T、178I、178I/226T/258S/286T/310R/338S、178I/226T/286T/338S、178I/246R/338S、178I/258S/286T/413Y、178I/286T、178I/286T/338S/349R、178I/286T/338S/448T、178I/380R、178I/413Y、178I/448T、184K/246R/258S/380R、226T、226T/246R/286T/349R/448T、226T/246R/413Y、226T/258S/286T/349R/380R、226T/258S/286T/413Y/448T、226T/286T、226T/286T/380R/448T、226T/349R/380R、246R、246R/286T、246R/286T/380R/413Y、246R/338S、246R/413Y、246T、258S/286T/413Y、286T、286T/413Y/448T、338S/448T、349Rおよび413Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、M38I、M38I/V178I/Q226T/M286T/A338S、M38I/V178I/M286T/H448T、M38I/V178I/P349R/H448T、M38I/Q226T/K246R/K258S/M286T、M38I/Q226T/K258S/M286T/A338S/G380R/H448T、M38I/Q226T/K258S/P349R/F413Y、M38I/Q226T/M286T、M38I/Q226T/M286T/A338S/G380R、M38I/Q226T/A338S/P349R/G380R、M38I/Q226T/F413Y/H448T、M38I/K246R/M286T、M38I/K246R/M286T/G380R、M38I/K258S、M38I/M286T、M38I/M286T/F413Y/H448T、M38I/M286T/H448T、M38I/H448T、V178I、V178I/Q226T/K258S/M286T/Q310R/A338S、V178I/Q226T/M286T/A338S、V178I/K246R/A338S、V178I/K258S/M286T/F413Y、V178I/M286T、V178I/M286T/A338S/P349R、V178I/M286T/A338S/H448T、V178I/G380R、V178I/F413Y、V178I/H448T、E184K/K246R/K258S/G380R、Q226T、Q226T/K246R/M286T/P349R/H448T、Q226T/K246R/F413Y、Q226T/K258S/M286T/P349R/G380R、Q226T/K258S/M286T/F413Y/H448T、Q226T/M286T、Q226T/M286T/G380R/H448T、Q226T/P349R/G380R、K246R、K246R/M286T、K246R/M286T/G380R/F413Y、K246R/A338S、K246R/F413Y、K246T、K258S/M286T/F413Y、M286T、M286T/F413Y/H448T、A338S/H448T、P349RおよびF413Yから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号422または1370を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、29/31/92/220、29/469、49/58/103/141/197/269/294/298、49/58/103/194/204/298、49/58/141/298、49/103、103、123、126、127、131、134、180、210、214、220/469、228、259、279、282、302、319、393、415、417、428、429、466および469から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、29E/31L/92A/220G、29E/469I、49A/58T/103L/141F/197Y/269F/294H/298Q、49A/58T/103L/194F/204D/298H、49A/58T/141F/298H、49A/103L、103L、123R、126R、127W、131H、131R、131Y、134R、180E、210P、214G、220G/469I、228V、259C、279L、282T、302H、302R、302W、319S、393R、393S、415C、417W、428T、429S、466Cおよび469Iから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、R29E/F31L/R92A/A220G、R29E/V469I、S49A/S58T/V103L/Y141F/F197Y/H269F/M294H/E298Q、S49A/S58T/V103L/L194F/N204D/E298H、S49A/S58T/Y141F/E298H、S49A/V103L、V103L、D123R、T126R、Q127W、E131H、E131R、E131Y、E134R、D180E、H210P、E214G、A220G/V469I、Q228V、P259C、D279L、E282T、Q302H、Q302R、Q302W、A319S、E393R、E393S、D415C、P417W、D428T、E429S、Q466CおよびV469Iから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号456もしくは1404に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、92、123、126、127、129、131、134、140、172、180、210、214、221、228、253、254、259、279、282、302、304、305、319、322、346、359、384、385、387、393、409、412、415、417、428、429、441、442、444、446、451、455、459、466、467、470、473、474、492および494から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、92G、92Q、123C、123G、123R、126Q、126R、127I、127R、127S、127V、127W、129C、129W、131H、131R、131Y、134A、134F、134R、140V、172K、172R、180E、180P、180Q、210G、210P、214G、214L、214R、221T、221V、228V、253R、254G、259C、259R、259W、279L、279V、282R、282T、302G、302H、302R、302V、302W、304T、305Q、305R、305W、319L、319S、322R、346G、359G、384M、385L、387G、387V、393R、393S、393W、409A、409R、409W、412A、415C、415G、417W、428T、429S、441R、441W、442R、442W、444G、444R、444V、446G、451F、455L、455R、455T、455W、459W、466C、467P、467W、470G、470L、470S、473M、474G、492G、492Rおよび494Cから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、R92G、R92Q、D123C、D123G、D123R、T126Q、T126R、Q127I、Q127R、Q127S、Q127V、Q127W、D129C、D129W、E131H、E131R、E131Y、E134A、E134F、E134R、R140V、D172K、D172R、D180E、D180P、D180Q、H210G、H210P、E214G、E214L、E214R、R221T、R221V、Q228V、Q253R、E254G、P259C、P259R、P259W、D279L、D279V、E282R、E282T、Q302G、Q302H、Q302R、Q302V、Q302W、R304T、D305Q、D305R、D305W、A319L、A319S、A322R、W346G、E359G、T384M、Y385L、I387G、I387V、E393R、E393S、E393W、V409A、V409R、V409W、D412A、D415C、D415G、P417W、D428T、E429S、D441R、D441W、D442R、D442W、E444G、E444R、E444V、T446G、E451F、N455L、N455R、N455T、N455W、R459W、Q466C、E467P、E467W、V470G、V470L、V470S、E473M、N474G、E492G、E492RおよびV494Cから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号456または1404を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号546もしくは1494に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、123、123/126/180/214/298/302/393、123/126/180/214/393/428、123/126/210/298/302/393、123/126/210/428、123/126/428、123/210/302、126/180/210/214/298/302、126/180/210/214/428、126/180/298/302/393、126/210/302/428、126/214/393、126/298/302/393、126/298/302/393/428、129、129/228/253、131/228/279、131/282、180/214、210/214/302/393/428、228/282/444、253/279/470、253/279/492、279、279/470および441から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、123R、123R/126R/180E/214L/298Q/302W/393R、123R/126R/180Q/214G/393R/428T、123R/126R/210P/298Q/302W/393R、123R/126R/210P/428T、123R/126R/428T、123R/210P/302R、126R/180E/210P/214G/428T、126R/180E/298Q/302R/393R、126R/180Q/210P/214L/298Q/302R、126R/210P/302R/428T、126R/214G/393R、126R/298Q/302H/393R、126R/298Q/302R/393R/428T、129W、129W/228V/253R、131H/228V/279V、131Y/282T、180Q/214L、210P/214L/302R/393R/428T、228V/282T/444R、253R/279L/492G、253R/279V/470S、279L、279L/470Sおよび441Rから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、D123R、D123R/T126R/D180E/E214L/H298Q/Q302W/E393R、D123R/T126R/D180Q/E214G/E393R/D428T、D123R/T126R/H210P/H298Q/Q302W/E393R、D123R/T126R/H210P/D428T、D123R/T126R/D428T、D123R/H210P/Q302R、T126R/D180E/H210P/E214G/D428T、T126R/D180E/H298Q/Q302R/E393R、T126R/D180Q/H210P/E214L/H298Q/Q302R、T126R/H210P/Q302R/D428T、T126R/E214G/E393R、T126R/H298Q/Q302H/E393R、T126R/H298Q/Q302R/E393R/D428T、D129W、D129W/Q228V/Q253R、E131H/Q228V/D279V、E131Y/E282T、D180Q/E214L、H210P/E214L/Q302R/E393R/D428T、Q228V/E282T/E444R、Q253R/D279L/E492G、Q253R/D279V/V470S、D279L、D279L/V470SおよびD441Rから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号546または1494を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号632もしくは1580に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、2、45/166/298、48、48/166/170/203、52、58/166、58/203、72、82、114、114/223/306/308、149、165、166/203、167、170、184/216/306/308、184/223/306/437、189、203、225、255、258、275、280、284、294、298、396、397、411、431、448、468、482、483および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、2L、45S/166L/298D、48D、48D/166L/170S/203S、52R、58A/166L、58A/203S、72T、82A、114R、114R/223L/306F/308L、149K、165V、166L/203S、167Y、170S、184D/216L/306F/308L、184D/223L/306F/437L、189D、203S、225T、255M、255R、258S、275I、275R、280C、284L、284M、294A、298D、298N、396E、396Q、397M、411E、431T、448P、468V、482L、483A、495Gおよび495Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、R2L、Y45S/I166L/H298D、A48D、A48D/I166L/D170S/E203S、Y52R、T58A/I166L、T58A/E203S、S72T、Q82A、H114R、H114R/V223L/Y306F/M308L、Q149K、H165V、I166L/E203S、E167Y、D170S、E184D/I216L/Y306F/M308L、E184D/V223L/Y306F/M437L、Q189D、E203S、E225T、V255M、V255R、K258S、Q275I、Q275R、Q280C、K284L、K284M、M294A、H298D、H298N、D396E、D396Q、E397M、T411E、P431T、H448P、R468V、N482L、G483A、I495GおよびI495Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号632または1580を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、6/39/103/324/420、41、58/500/501、61、95/98/205/227/423/458、95/98/227/423、95/205、95/252/285/324、123/170/197/275/298/396/448/483、123/197、123/197/225/294/396/448/469、123/284/294/324/396/448、134/225/275/302、165/225/284/298/469/483、170/275/294/298/448、205/206、205/206/224/315/458/480、206/227、206/227/315/423、225/294/298/396、227、392/503、458、499および500から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、6I/39I/103D/324T/420V、41F、58S/500P/501P、61Y、95L/252I/285V/324T、95V/98I/205V/227V/423V/458F、95V/98I/227V/423V、95V/205V、123E/170S/197Y/275I/298N/396Q/448Q/483Q、123E/197Y、123E/197Y/225G/294A/396Q/448Q/469I、123E/284L/294A/324T/396Q/448Q、134R/225G/275I/302W、165V/225G/284L/298N/469I/483Q、170S/275I/294A/298N/448Q、205V/206E、205V/206E/224L/315S/458F/480L、206E/227V、206E/227V/315S/423V、225G/294A/298N/396Q、227C、392C/503L、458F、458Y、499Rおよび500Pから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、L6I/V39I/V103D/A324T/I420V、L41F、T58S/H500P/H501P、L61Y、I95L/V252I/T285V/A324T、I95V/L98I/I205V/T227V/S423V/W458F、I95V/L98I/T227V/S423V、I95V/I205V、D123E/D170S/F197Y/Q275I/H298N/D396Q/H448Q/G483Q、D123E/F197Y、D123E/F197Y/E225G/M294A/D396Q/H448Q/V469I、D123E/K284L/M294A/A324T/D396Q/H448Q、E134R/E225G/Q275I/Q302W、H165V/E225G/K284L/H298N/V469I/G483Q、D170S/Q275I/M294A/H298N/H448Q、I205V/D206E、I205V/D206E/M224L/T315S/W458F/F480L、D206E/T227V、D206E/T227V/T315S/S423V、E225G/M294A/H298N/D396Q、T227C、I392C/H503L、W458F、W458Y、G499RおよびH500Pから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号664もしくは1612に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、95/252/285/324、123/197、123/197/225/294/396/448/469、134/225/275/302、205/206および205/206/224/315/458/480から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、95L/252I/285V/324T、123E/197Y、123E/197Y/225G/294A/396Q/448Q/469I、134R/225G/275I/302W、205V/206Eおよび205V/206E/224L/315S/458F/480Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、I95L/V252I/T285V/A324T、D123E/F197Y、D123E/F197Y/E225G/M294A/D396Q/H448Q/V469I、E134R/E225G/Q275I/Q302W、I205V/D206EおよびI205V/D206E/M224L/T315S/W458F/F480Lから選択される少なくとも1個の置換または置換セットを含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号664または1612を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号780もしくは1728に対して少なくとも80%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含む、組換えアミラーゼをコードし、コードされる組換えアミラーゼは、位置126に置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、126C、126D、126E、126K、126L、126M、126N、126Q、126S、126Tおよび126Wから選択される少なくとも1個の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。一部の実施形態では、コードされる組換えアミラーゼは、R126C、R126D、R126E、R126K、R126L、R126M、R126N、R126Q、R126S、R126TおよびR126Wから選択される少なくとも1個の置換を含み、ポリペプチド配列のアミノ酸位置は、配列番号780または1728を参照して番号付けされる。
一部の実施形態では、ポリヌクレオチドは、高ストリンジェントな条件下で参照ポリヌクレオチド配列とハイブリダイズすることができる。一部の実施形態では、参照配列は、配列番号1、17、39、155、173、275、307、421、455、545、631、663、779、987、1103、1121、1223、1255、1369、1403、1493、1579、1611および1727、またはその相補体、または本明細書において提供される改変アミラーゼポリペプチドのいずれかをコードするポリヌクレオチド配列から選択される。一部の実施形態では、高ストリンジェントな条件下でハイブリダイズすることができるポリヌクレオチドは、配列番号1、17、39、155、173、275、307、421、455、545、631、663、779、987、1103、1121、1223、1255、1369、1403、1493、1579、1611および1727と比較して、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に表示されるいずれかの位置から選択される残基位置に1個または複数の残基差異を有するアミノ酸配列を含むアミラーゼポリペプチドをコードする。一部のさらなる実施形態では、操作されたポリヌクレオチドは、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/もしくは4-14に提供されるものから選択されるか、または配列番号1、17、39、155、173、275、307、421、455、545、631、663、779、987、1103、1121、1223、1255、1369、1403、1493、1579、1611および1727から選択される参照配列に対して少なくとも70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリヌクレオチドを含む。一部の追加の実施形態では、操作されたポリヌクレオチドは、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/もしくは4-14に提供される少なくとも1種のポリヌクレオチド配列、または表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/もしくは4-14に提供される少なくとも1種のポリヌクレオチド配列であって、ヒスチジンタグおよびその前にあるアミノ酸リンカーをコードする配列を欠く、ポリヌクレオチド配列、ならびに/または配列番号1、17、39、155、173、275、307、421、455、545、631、663、779、987、1103、1121、1223、1255、1369、1403、1493、1579、1611および1727に対して少なくとも70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有する配列を含む。一部のさらなる実施形態では、操作されたポリヌクレオチド配列は、参照ポリヌクレオチド配列と比較して、1~2、1~3、1~4、1~5、1~6、1~7、1~8、1~9、1~10、1~15、1~20、1~21、1~22、1~23、1~24、1~25、1~30、1~35、1~40、1~45または1~50個の塩基変化を含む。さらなる一部の他の実施形態では、操作されたポリヌクレオチド配列は、参照ポリヌクレオチド配列と比較して、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、30、31、32、33、34、35、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49または50個の塩基変化を含む。一部の実施形態では、操作されたポリヌクレオチド配列は、参照ポリヌクレオチド配列と比較して、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、21、22、23、24または25個の塩基変化を含む。
一部の実施形態では、本明細書で提供される操作されたアミラーゼポリペプチドのうちいずれかをコードする単離されたポリヌクレオチドは、遺伝子の発現およびポリペプチドの産生を提供するために、種々の方法で操作される。一部の実施形態では、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、発現ベクターとして提供され、その中には、1個または複数の制御配列が、ポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドの発現を調節するために存在する。ベクターへのその挿入の前の単離されたポリヌクレオチドの操作が、発現ベクターに依存して、望ましいまたは必要な場合がある。組換えDNA法を利用してポリヌクレオチドおよび核酸配列を改変するための技法は、当技術分野で周知である。
一部の実施形態では、制御配列には、他の配列のうちで、プロモーター、リーダー配列、ポリアデニル化配列、プロペプチド配列、シグナルペプチド配列、および転写ターミネーターが含まれる。当技術分野で公知のように、適切な制御配列は、使用される宿主細胞に基づいて選択され得る。本発明は、任意の具体的な制御配列に限定されない意図である。
細菌宿主細胞のための例示的なプロモーターには、Escherichia coliラクトースオペロン、トリプトファンオペロン、アラビノースオペロン、T7バクテリオファージ由来のT7プロモーター、およびSaccharopolyspora erythraeaエリスロマイシン抵抗性遺伝子の遺伝子から得られたプロモーターが含まれるがこれらに限定されない。
糸状菌宿主細胞のための例示的なプロモーターとしては、Aspergillus oryzae TAKAアミラーゼ、Rhizomucor mieheiアスパラギン酸プロテイナーゼ、Aspergillus niger中性アルファ-アミラーゼ、Aspergillus niger酸安定性アルファ-アミラーゼ、Aspergillus nigerまたはAspergillus awamoriグルコアミラーゼ、Rhizomucor mieheiプロテアーゼ、Aspergillus oryzaeアルカリプロテアーゼ、Aspergillus oryzaeトリオースリン酸イソメラーゼ、Aspergillus nidulansアセトアミダーゼおよびFusarium oxysporumトリプシン様プロテアーゼの遺伝子から得られるプロモーター(例えば、国際公開第96/00787号を参照のこと)、ならびにNA2-tpiプロモーター(Aspergillus niger中性アルファ-アミラーゼおよびAspergillus oryzaeトリオースリン酸イソメラーゼの遺伝子由来のプロモーターのハイブリッド)、ならびにそれらの突然変異、短縮型およびハイブリッドプロモーターが挙げられる。例示的な酵母細胞プロモーターは、Saccharomyces cerevisiaeエノラーゼ(ENO-1)、Saccharomyces cerevisiaeガラクトキナーゼ(GAL1)、Saccharomyces cerevisiaeアルコール脱水素酵素/グリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼ(ADH2/GAP)、およびSaccharomyces cerevisiae 3-ホスホグリセリン酸キナーゼの遺伝子由来であり得る。酵母宿主細胞のための他の有用なプロモーターは当技術分野で公知である(例えば、Romanos et al.Yeast 8:423-488 [1992]を参照のこと)。哺乳動物細胞における使用のための例示的なプロモーターとしては、これらに限定されないが、サイトメガロウイルス(CMV)由来、サル空胞ウイルス40(SV40)由来、Homo sapiensホスホグリセリン酸キナーゼ、ベータアクチン、伸長因子-1a、もしくはグリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼ由来またはGallus gallusのβ-アクチン由来のものが挙げられる。
一部の実施形態では、制御配列は、適切な転写ターミネーター配列であり、これは、転写を終結させるために宿主細胞によって認識される配列である。ターミネーター配列は、ポリペプチドをコードする核酸配列の3’末端に作動可能に連結される。選択された宿主細胞において機能的な任意のターミネーターが、本発明において使用される。例えば、細菌宿主細胞のための例示的な転写ターミネーターは、T7ターミネーターについてはT7細菌ファージから得られ得る、またはEscherichia coliリボソームRNAから得られ得る(例えば、rrnBターミネーター)。例えば、糸状菌宿主細胞のための例示的な転写ターミネーターは、Aspergillus oryzae TAKAアミラーゼ、Aspergillus nigerグルコアミラーゼ、Aspergillus nidulansアントラニル酸シンターゼ、Aspergillus nigerアルファ-グルコシダーゼ、およびFusarium oxysporumトリプシン様プロテアーゼの遺伝子から得られ得る。酵母宿主細胞のための例示的なターミネーターは、Saccharomyces cerevisiaeエノラーゼ、Saccharomyces cerevisiaeチトクロムC(CYC1)、およびSaccharomyces cerevisiaeグリセロアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼの遺伝子から得られ得る。酵母宿主細胞のための他の有用なターミネーターは、当技術分野で公知である(例えば、Romanos et al.、上記を参照されたい)。哺乳動物細胞のための例示的なターミネーターには、サイトメガロウイルス(CMV)、サル空胞ウイルス40(SV40)由来のもの、またはHomo sapiens成長ホルモン由来のものが含まれるがこれらに限定されない。
一部の実施形態では、制御配列は、適切なリーダー配列であり、これは、宿主細胞による翻訳のために重要なmRNAの非翻訳領域である。リーダー配列は、ポリペプチドをコードする核酸配列の5’末端に作動可能に連結される。選択された宿主細胞において機能的な任意のリーダー配列が使用され得る。糸状菌宿主細胞のための例示的なリーダーは、Aspergillus oryzae TAKAアミラーゼおよびAspergillus nidulansトリオースリン酸イソメラーゼの遺伝子から得られる。酵母宿主細胞のための適切なリーダーには、Saccharomyces cerevisiaeエノラーゼ(ENO-1)、Saccharomyces cerevisiae 3-ホスホグリセリン酸キナーゼ、Saccharomyces cerevisiaeアルファ-因子、およびSaccharomyces cerevisiaeアルコールデヒドロゲナーゼ/グリセロアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼ(ADH2/GAP)の遺伝子から得られるものが含まれるがこれらに限定されない。
一部の実施形態では、制御配列は、ポリアデニル化配列であってもよく、これは、核酸配列の3’末端に作動可能に連結された配列であり、転写されると、転写されたmRNAにポリアデノシン残基を付加するためのシグナルとして、宿主細胞によって認識される。選択された宿主細胞において機能的な任意のポリアデニル化配列が、本発明において使用され得る。糸状菌宿主細胞のための例示的なポリアデニル化配列には、Aspergillus oryzae TAKAアミラーゼ、Aspergillus nigerグルコアミラーゼ、Aspergillus nidulansアントラニル酸シンターゼ、Fusarium oxysporumトリプシン様プロテアーゼ、およびAspergillus nigerアルファ-グルコシダーゼの遺伝子由来のものが含まれるがこれらに限定されない。酵母宿主細胞のための有用なポリアデニル化配列もまた、当技術分野で公知である(例えば、Guo and Sherman, Mol. Cell. Biol., 15:5983-5990 [1995]を参照されたい)。
一部の実施形態では、制御配列は、ポリペプチドのアミノ末端に連結されたアミノ酸配列をコードし、コードされたポリペプチドを細胞の分泌経路に仕向ける、シグナルペプチドコード領域である。核酸配列のコード配列の5’末端は、分泌されるポリペプチドをコードするコード領域のセグメントとイン翻訳リーディングフレームで天然に連結されたシグナルペプチドコード領域を固有に含有し得る。あるいは、コード配列の5’末端は、コード配列にとって外来のシグナルペプチドコード領域を含有し得る。
発現されたポリペプチドを選択された宿主細胞の分泌経路に仕向ける任意のシグナルペプチドコード領域は、本明細書で提供される操作されたアミラーゼポリペプチドの発現のために使用される。糸状菌宿主細胞のための有効なシグナルペプチドコード領域には、Aspergillus oryzae TAKAアミラーゼ、Aspergillus niger中性アミラーゼ、Aspergillus nigerグルコアミラーゼ、Rhizomucor mieheiアスパラギン酸プロテイナーゼ、Humicola insolensセルラーゼ、およびHumicola lanuginosaプロテアーゼの遺伝子から得られたシグナルペプチドコード領域が含まれるがこれらに限定されない。酵母宿主細胞のための有用なシグナルペプチドには、Saccharomyces cerevisiaeアルファ-因子およびSaccharomyces cerevisiaeインベルターゼの遺伝子由来のものが含まれるがこれらに限定されない。哺乳動物宿主細胞のための有用なシグナルペプチドには、免疫グロブリンガンマ(IgG)の遺伝子由来のものが含まれるがこれらに限定されない。
一部の実施形態では、制御配列は、ポリペプチドのアミノ末端に位置するアミノ酸配列をコードするプロペプチドコード領域である。得られたポリペプチドは、一部の場合には、「プロ酵素」、「プロポリペプチド」、または「酵素原」と呼ばれる。プロポリペプチドは、プロポリペプチドからのプロペプチドの触媒的または自己触媒的切断によって、成熟活性ポリペプチドに変換され得る。
別の態様では、本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドと、それらが導入される宿主の型に依存した、1個または複数の発現調節領域、例えば、プロモーターおよびターミネーター、複製起点等とを含む、組換え発現ベクターもまた提供する。一部の実施形態では、上記種々の核酸および制御配列は、そのような部位におけるバリアントアミラーゼポリペプチドをコードする核酸配列の挿入または置換を可能にするための1個または複数の簡便な制限部位を含む組換え発現ベクターを産生するために互いに接続される。あるいは、本発明のポリヌクレオチド配列(複数可)は、ポリヌクレオチド配列、またはポリヌクレオチド配列を含む核酸構築物を、発現のための適切なベクターに挿入することによって、発現される。発現ベクターを創出する際に、コード配列が発現のための適切な制御配列と作動可能に連結されるように、コード配列をベクター中に位置させる。
組換え発現ベクターは、組換えDNA手順に簡便に供することができ、バリアントアミラーゼポリヌクレオチド配列の発現を生じ得る、任意のベクター(例えば、プラスミドまたはウイルス)であり得る。ベクターの選択は、典型的には、ベクターと、ベクターが導入される宿主細胞との適合性に依存する。ベクターは、線状または閉鎖環状プラスミドであり得る。
一部の実施形態では、発現ベクターは、自律的に複製するベクター(すなわち、その複製が染色体複製から独立した染色体外実体として存在するベクター、例えば、プラスミド、染色体外エレメント、ミニ染色体、または人工染色体)である。ベクターは、自己複製を確実にするための任意の手段を含有し得る。一部の代替的実施形態では、ベクターは、宿主細胞中に導入されると、ゲノム中に組み込まれ、それが中に組み込まれた染色体(複数可)と一緒に複製されるベクターであり得る。さらに、合わせると、宿主細胞のゲノム中に導入される総DNAを含有する単一のベクターもしくはプラスミドまたは2個もしくはそれよりも多くのベクターもしくはプラスミド、あるいはトランスポゾンが使用され得る。
一部の実施形態では、発現ベクターは、好ましくは、形質転換された細胞の容易な選択を可能にする1種または複数の選択可能なマーカーを含有する。
「選択マーカー」とは、その産物が殺生物剤またはウイルス抵抗性、重金属に対する抵抗性、栄養要求株に対する原栄養性などをもたらす遺伝子である。細菌宿主細胞に適するマーカーとしては、これらに限定されないが、カルベニシリン、アンピシリン、クロラムフェニコール、テトラサイクリンJD、カナマイシンおよびゼオシンが挙げられる。
酵母宿主細胞のための適切なマーカーには、ADE2、HIS3、LEU2、LYS2、MET3、TRP1、およびURA3が含まれるがこれらに限定されない。糸状菌宿主細胞における使用のための選択可能なマーカーには、amdS(アセトアミダーゼ)、argB(オルニチンカルバモイルトランスフェラーゼ)、bar(ホスフィノスリシンアセチルトランスフェラーゼ)、hph(ハイグロマイシンホスホトランスフェラーゼ)、niaD(硝酸レダクターゼ)、pyrG(オロチジン-5’-リン酸デカルボキシラーゼ)、sC(硫酸アデニリルトランスフェラーゼ)、およびtrpC(アントラニル酸シンターゼ)、ならびにそれらの等価物が含まれるがこれらに限定されない。別の態様では、本発明は、本出願の少なくとも1種の操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む宿主細胞を提供し、このポリヌクレオチドは、宿主細胞における操作されたアミラーゼ酵素(複数可)の発現のための1個または複数の制御配列に動作可能に連結されている。
本発明の発現ベクターによってコードされるポリペプチドを発現する際の使用のための宿主細胞は、当技術分野で周知であり、これには、細菌細胞(例えば、E.coli);真菌細胞、例えば、酵母細胞(例えば、Saccharomyces cerevisiaeおよびPichia pastoris[例えば、ATCC受託番号201178]);昆虫細胞(例えば、Drosophila S2およびSpodoptera Sf9細胞)、植物細胞、動物細胞(例えば、CHO、COS、およびBHK)、およびヒト細胞(例えば、HEK293T、ヒト線維芽細胞、THP-1、JurkatおよびBowes黒色腫細胞系)が含まれるがこれらに限定されない。
したがって、別の態様では、本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドを産生するための方法であって、ポリペプチドの発現に適切な条件下で、操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを発現することが可能な宿主細胞を培養するステップを含む方法を提供する。一部の実施形態では、これらの方法は、本明細書に記載されるアミラーゼポリペプチドを単離および/または精製するステップをさらに含む。
上記宿主細胞のための適切な培養培地および成長条件は、当技術分野で周知である。アミラーゼの発現のためのポリヌクレオチドは、当技術分野で公知の種々の方法によって、細胞中に導入され得る。技法には、とりわけ、電気穿孔、微粒子銃、リポソーム媒介性トランスフェクション、塩化カルシウムトランスフェクション、およびプロトプラスト融合が含まれる。
本明細書に開示される特性を有する操作されたアミラーゼは、天然に存在するかまたは操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを、当技術分野で公知かつ本明細書に記載される突然変異誘発および/または指向性進化法に供することによって得ることができる。例示的な指向性進化技法は、突然変異誘発および/またはDNAシャッフリングである(例えば、Stemmer, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91:10747-10751 [1994]、国際公開第95/22625号、同第97/0078号、同第97/35966号、同第第98/27230号、同第00/42651号、同第01/75767号および米国特許第6,537,746号を参照のこと)。使用され得る他の指向性進化手順としては、とりわけ、互い違い伸長プロセス(StEP)、in vitro組換え(例えば、Zhao et al., Nat. Biotechnol., 16:258-261 [1998]を参照のこと)、突然変異誘発PCR(例えば、Caldwell et al., PCR Methods Appl., 3:S136-S140 [1994]を参照のこと)、およびカセット突然変異誘発(例えば、Black et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93:3525-3529 [1996]を参照のこと)が挙げられる。
組換えポリペプチドは、当技術分野で公知の任意の適切な方法を使用して産生され得る。目的の野生型ポリペプチドをコードする遺伝子は、ベクター、例えば、プラスミドにクローニングし、所望の宿主、例えば、E.coli等において発現させることができる。組換えポリペプチドのバリアントは、当技術分野で公知の種々の方法によって生成することができる。実際、当業者にとって周知の多種多様な異なる突然変異誘発技法が存在する。さらに、多くの分子生物学サプライヤーから突然変異誘発キットを入手することもできる。規定されたアミノ酸における特異的置換(部位指定)、遺伝子の限局された領域における特異的もしくはランダム突然変異(位置特異的)、または遺伝子全体にわたるランダム突然変異誘発(例えば、飽和突然変異誘発)を行う方法が利用できる。PCRを使用した一本鎖DNAまたは二本鎖DNAの部位指定突然変異誘発、カセット突然変異誘発、遺伝子合成、エラープローンPCR、シャッフリング、および化学的飽和突然変異誘発、または当技術分野で公知の任意の他の適切な方法が含まれるがこれらに限定されない、酵素バリアントを生成するための多数の適切な方法が、当業者にとって公知である。突然変異誘発法および指向性進化法は、発現、スクリーニングおよびアッセイされ得るバリアントライブラリーを生成するために、酵素をコードするポリヌクレオチドに容易に適用され得る。任意の適切な突然変異誘発法および指向性進化法が、本発明において使用され、当技術分野で周知である(例えば、米国特許第5,605,793号、同第5,811,238号、同第5,830,721号、同第5,834,252号、同第5,837,458号、同第5,928,905号、同第6,096,548号、同第6,117,679号、同第6,132,970号、同第6,165,793号、同第6,180,406号、同第6,251,674号、同第6,265,201号、同第6,277,638号、同第6,287,861号、同第6,287,862号、同第6,291,242号、同第6,297,053号、同第6,303,344号、同第6,309,883号、同第6,319,713号、同第6,319,714号、同第6,323,030号、同第6,326,204号、同第6,335,160号、同第6,335,198号、同第6,344,356号、同第6,352,859号、同第6,355,484号、同第6,358,740号、同第6,358,742号、同第6,365,377号、同第6,365,408号、同第6,368,861号、同第6,372,497号、同第6,337,186号、同第6,376,246号、同第6,379,964号、同第6,387,702号、同第6,391,552号、同第6,391,640号、同第6,395,547号、同第6,406,855号、同第6,406,910号、同第6,413,745号、同第6,413,774号、同第6,420,175号、同第6,423,542号、同第6,426,224号、同第6,436,675号、同第6,444,468号、同第6,455,253号、同第6,479,652号、同第6,482,647号、同第6,483,011号、同第6,484,105号、同第6,489,146号、同第6,500,617号、同第6,500,639号、同第6,506,602号、同第6,506,603号、同第6,518,065号、同第6,519,065号、同第6,521,453号、同第6,528,311号、同第6,537,746号、同第6,573,098号、同第6,576,467号、同第6,579,678号、同第6,586,182号、同第6,602,986号、同第6,605,430号、同第6,613,514号、同第6,653,072号、同第6,686,515号、同第6,703,240号、同第6,716,631号、同第6,825,001号、同第6,902,922号、同第6,917,882号、同第6,946,296号、同第6,961,664号、同第6,995,017号、同第7,024,312号、同第7,058,515号、同第7,105,297号、同第7,148,054号、同第7,220,566号、同第7,288,375号、同第7,384,387号、同第7,421,347号、同第7,430,477号、同第7,462,469号、同第7,534,564号、同第7,620,500号、同第7,620,502号、同第7,629,170号、同第7,702,464号、同第7,747,391号、同第7,747,393号、同第7,751,986号、同第7,776,598号、同第7,783,428号、同第7,795,030号、同第7,853,410号、同第7,868,138号、同第7,783,428号、同第7,873,477号、同第7,873,499号、同第7,904,249号、同第7,957,912号、同第7,981,614号、同第8,014,961号、同第8,029,988号、同第8,048,674号、同第8,058,001号、同第8,076,138号、同第8,108,150号、同第8,170,806号、同第8,224,580号、同第8,377,681号、同第8,383,346号、同第8,457,903号、同第8,504,498号、同第8,589,085号、同第8,762,066号、同第8,768,871号、同第8,849,575号、同第9,593,326号、同第9,665,694号、同第9,684,771号、同第9,864,833号、同第9,996,661号、ならびに全ての関連の米国、ならびにPCTおよび非米国対応物;Ling et al., Anal. Biochem., 254(2):157-78 [1997];Dale et al., Meth. Mol. Biol., 57:369-74 [1996];Smith, Ann. Rev. Genet., 19:423-462 [1985];Botstein et al., Science, 229:1193-1201 [1985];Carter, Biochem. J., 237:1-7 [1986];Kramer et al., Cell, 38:879-887 [1984];Wells et al., Gene, 34:315-323 [1985];Minshull et al., Curr. Op. Chem. Biol., 3:284-290 [1999];Christians et al., Nat. Biotechnol., 17:259-264 [1999];Crameri et al., Nature, 391:288-291 [1998];Crameri, et al., Nat. Biotechnol., 15:436-438 [1997];Zhang et al., Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A., 94:4504-4509 [1997];Crameri et al., Nat. Biotechnol., 14:315-319 [1996];Stemmer, Nature, 370:389-391 [1994];Stemmer, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 91:10747-10751 [1994];WO95/22625;WO97/0078;WO97/35966;WO98/27230;WO00/42651;WO01/75767;およびWO2009/152336を参照されたい。これらは全て、これにより参照により本明細書に組み込まれる)。
一部の実施形態では、突然変異誘発処理後に得られた酵素バリアントは、酵素バリアントを規定された温度(または他のアッセイ条件)に供し、熱処理または他のアッセイ条件後に残存する酵素活性の量を測定することによってスクリーニングされる。次いで、アミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含有するDNAが、宿主細胞から単離され、ヌクレオチド配列変化(存在する場合)を同定するために配列決定され、異なるまたは同じ宿主細胞において酵素を発現するために使用される。発現ライブラリーからの酵素活性を測定することは、当技術分野で公知の任意の適切な方法(例えば、標準的な生化学の技法、例えば、HPLC解析)を使用して実施され得る。
公知の配列の操作されたポリペプチドの場合、酵素をコードするポリヌクレオチドは、公知の合成法に従って、標準的な固相法によって調製することができる。一部の実施形態では、最大約100塩基の断片が個々に合成され、次いで接合されて(例えば、酵素もしくは化学ライゲーション法、またはポリメラーゼ媒介法によって)、任意の所望の連続的配列を形成することができる。例えば、本明細書に開示されるポリヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチドは、典型的には自動合成法において実施される、古典的なホスホロアミダイト法を使用する化学合成(例えば、Beaucage et al., Tetra. Lett., 1981, 22:1859-69、およびMatthes et al., EMBO J., 1984, 3:801-05を参照のこと)によって調製することができる。ホスホロアミダイト法において、オリゴヌクレオチドは、合成され(例えば、自動DNA合成装置において)、精製され、アニーリングされ、ライゲートされ、適切なベクターにクローニングされる。しかしながら、いかなる適する方法も本発明における用途が見出されているため、本発明は、ポリヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチドの作製のための任意の特定の方法に限定されることを意図されていない。
したがって、一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドを調製するための方法は、(a)表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供される任意のバリアントのアミノ酸配列;表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供される任意のバリアントであって、ヒスチジンタグおよびその前にあるアミノ酸リンカーを欠く、バリアント;ならびに配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728;配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号のポリペプチド配列のいずれかから選択されるアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを合成するステップと、(b)ポリヌクレオチドによってコードされるアミラーゼポリペプチドを発現するステップとを含み得る。方法の一部の実施形態では、ポリヌクレオチドによってコードされるアミノ酸配列は、1個またはいくつか(例えば、最大3、4、5もしくは最大10個)のアミノ酸残基欠失、挿入および/または置換を含む。一部のさらなる実施形態では、アミノ酸配列は、1~2、1~3、1~4、1~5、1~6、1~7、1~8、1~9、1~10、1~15、1~20、1~21、1~22、1~23、1~24、1~25、1~30、1~35、1~40、1~45または1~50個のアミノ酸残基欠失、挿入および/または置換を含む。さらなる一部の他の実施形態では、アミノ酸配列は、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、30、31、32、33、34、35、40、45または50個のアミノ酸残基欠失、挿入および/または置換を含む。一部の実施形態では、アミノ酸配列は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、21、22、23、24または25個のアミノ酸残基欠失、挿入および/または置換を含む。一部の実施形態では、置換は保存的または非保存的置換である。
発現した操作されたアミラーゼポリペプチドは、本明細書に記載されるアッセイおよび条件を含むがこれらに限定されない当技術分野で公知の任意の適するアッセイを使用して、任意の所望の改善された特性(例えば、活性、選択性、安定性、酸耐性、プロテアーゼ感受性など)について評価することができる。
一部の実施形態では、宿主細胞において発現した操作されたアミラーゼポリペプチドのいずれかは、とりわけ、リゾチーム処理、超音波処理、濾過、塩析、熱処理、超遠心分離およびクロマトグラフィーを含む、タンパク質精製のための周知の技法のうちの任意の1つまたは複数を使用して、細胞および/または培養培地から回収される。
アミラーゼポリペプチドの単離のためのクロマトグラフィー技法としては、とりわけ、逆相クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、ゲル電気泳動および親和性クロマトグラフィーが挙げられる。特定の酵素を精製するための条件は、部分的には、例えば正味電荷、疎水性、親水性、分子量、分子形状などの因子に依存し、当業者には明らかだろう。一部の実施形態では、親和性技法が、改善された改変アミラーゼ酵素を単離するために使用され得る。親和性クロマトグラフィー精製を利用する一部の実施形態では、改変アミラーゼポリペプチドと特異的に結合するいかなる抗体も用途が見出されている。
親和性クロマトグラフィー精製を利用する一部の実施形態では、アミラーゼに共有結合したグリカンに結合するタンパク質は用途が見出されている。親和性クロマトグラフィー精製を利用するさらに他の実施形態では、アミラーゼ活性部位に結合するいかなる低分子も用途が見出されている。抗体の作製の場合、ウサギ、マウス、ラットなどを含むがこれらに限定されない様々な宿主動物は、ポリペプチド(例えば、アミラーゼバリアント)またはその断片の注射によって免疫化される。一部の実施形態では、アミラーゼポリペプチドまたは断片は、側鎖官能基または側鎖官能基に結合したリンカーによって、BSAなどの適する担体に結合する。
一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、本明細書に記載される操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列を含む宿主細胞(例えば、E.coli、S.cerevisiae、Daucus carota、Nicotiana tabacum、H.sapiens(例えば、HEK293T)、またはCricetulus griseus(例えば、CHO))を、操作されたアミラーゼポリペプチドの産生に資する条件下で培養するステップと、操作されたアミラーゼポリペプチドを細胞および/または培養培地から回収するステップとを含む方法によって、宿主細胞において産生される。
一部の実施形態では、本発明は、操作されたアミラーゼポリペプチドを産生する方法であって、参照配列(例えば、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728)に対して少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、95%、96%、97%、98%、99%または100%配列同一性、ならびに配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミノ酸配列と最適にアラインメントした場合における、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728と比較した、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/もしくは4-14に提供されるものならびに/またはそれらの組合せから選択される1個または複数のアミノ酸残基差異を有する操作されたアミラーゼポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列を含む組換え真核細胞を、操作されたアミラーゼポリペプチドの産生を可能にするのに適する培養条件下で培養するステップと、必要に応じて、操作されたアミラーゼポリペプチドを培養および/または培養細菌細胞から回収するステップとを含む、方法を包含する。
一部の実施形態では、操作されたポリペプチドは、組換え宿主細胞または細胞培養培地から回収した後、当技術分野で公知の任意の適する方法によってさらに精製される。一部の追加の実施形態では、精製されたアミラーゼポリペプチドは、種々の適用および用途に適切な操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物および製剤(例えば、医薬組成物)を提供するために、他の成分および化合物と組み合わされる。一部の追加の実施形態では、精製されたポリペプチドまたは製剤化されたアミラーゼポリペプチドは凍結乾燥される。
組成物
組成物
本発明は、以下に記載されるものを含むがこれらに限定されない様々な組成物およびフォーマットを提供する。一部の実施形態では、本発明は、医薬組成物、ならびに栄養補給食品および/または栄養補助食品などの他の組成物における使用に適する操作されたアミラーゼポリペプチドを提供する。
投与様式に応じて、治療有効量の本発明による操作されたアミラーゼを含むこれらの組成物は、固体、半固体または液体の形態である。一部の実施形態では、組成物は、希釈剤、緩衝液、賦形剤、塩、乳化剤、保存剤、安定剤、充填剤、および他の成分などの他の薬学的に許容される構成成分を含む。製剤化および投与の技法に関する詳細は、当技術分野で周知であり、文献に記載されている。
一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、医薬組成物における使用のために製剤化される。操作されたアミラーゼポリペプチドの送達における使用に適する任意のフォーマットは、本発明における用途が見出されており、これらに限定されないが、丸剤、錠剤、ゲルタブ、カプセル剤、ロゼンジ剤、糖衣錠、散剤、軟ゲル、ゾル-ゲル、ゲル、エマルション、埋込剤、貼付剤、噴霧剤、軟膏剤、リニメント剤、クリーム剤、ペースト剤、ゼリー剤、塗布剤、エアロゾル剤、チューインガム剤、粘滑剤、スティック剤、溶液、懸濁剤(油系懸濁剤、水中油型エマルションなどを含むがこれらに限定されない)、スラリー、シロップ剤、放出制御型製剤、坐剤などが挙げられる。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、注射または注入に適するフォーマットにおいて(すなわち、注射用製剤において)提供される。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、シリカ系(例えば、オキシシラン)ゾル-ゲルを含むゾル-ゲルなどの生体適合性マトリックスにおいて提供される。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、封入および/または腸溶コーティングされる。一部の代替的な実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、ナノ構造体(例えば、ナノチューブ、ナノチューブ、ナノカプセル、またはマイクロカプセル、マイクロスフェア、リポソームなど)に封入される。実際、本発明は、任意の特定の送達製剤および/または送達手段に限定されることを意図されていない。操作されたアミラーゼポリペプチドは、非経口、経口、局所、経皮、鼻腔内、眼内、髄腔内、埋込剤などを含むがこれらに限定されない、当技術分野で公知の任意の適する手段によって投与されることが意図されている。
一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、グリコシル化、化学架橋試薬、ペグ化(すなわち、ポリエチレングリコール[PEG]もしくは活性化PEGなどを用いる修飾)、または他の化合物によって化学修飾される(例えば、Ikeda, Amino Acids, 2005, 29:283-287、米国特許第7,531,341号、同第7,534,595号、同第7,560,263号および同第7,553,653号、米国特許出願公開第2013/0039898号、同第2012/0177722号などを参照のこと)。実際、本発明は、任意の特定の送達法および/または機構に限定されることを意図されていない。
一部の追加の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、マトリックス安定化酵素結晶を含む製剤において提供される。一部の実施形態では、製剤は、操作されたアミラーゼの架橋結晶酵素と、酵素結晶に付着する反応性部分を有するポリマーとを含む。本発明はまた、ポリマーにおける操作されたアミラーゼポリペプチドを提供する。
一部の実施形態では、本発明の操作されたアミラーゼポリペプチドを含む組成物は、糖(例えば、ラクトース、スクロース、マンニトールおよび/もしくはソルビトール)、デンプン(例えば、トウモロコシ、コムギ、イネ、ジャガイモもしくは他の植物デンプン)、セルロース(例えば、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム)、ガム(例えば、アラビア、トラガカント、グアーなど)、ならびに/またはタンパク質(例えば、ゼラチン、コラーゲンなど)を含むがこれらに限定されない1種または複数の一般的に使用される担体化合物を含む。
一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、食事性デンプン消化を改善するための使用に適している。一部のさらなる実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、食物または飼料の消費前に食物および飼料中のデンプンを分解することにおける用途が見出されている。投与される操作されたアミラーゼポリペプチドの投薬量は、状態または疾患、対象の全身状態および当業者に公知の他の因子に依存する。一部の実施形態では、組成物は、単回または多回投与が意図されている。一部の実施形態では、膵機能不全疾患を有するヒトに投与される組成物における操作されたアミラーゼポリペプチドの濃度は、疾患(例えば、膵機能不全疾患)を効果的に処置および/または軽快するのに十分であることが企図される。一部の実施形態では、例えば組成物として製剤化される本開示の1種または複数の操作されたアミラーゼポリペプチドは、膵機能不全疾患を有するヒトに、疾患、例えば膵機能不全疾患を効果的に処置および/または軽快するのに十分な量で投与される。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、他の医薬組成物および/または食品組成物と組み合わせて投与される。一部の実施形態では、操作されたアミラーゼポリペプチドは、膵酵素機能不全などの疾患の処置のためのリパーゼおよび/またはプロテアーゼなどの他の酵素との組合せにおいて用途が見出されている。一部の実施形態では、処置のための対象は、非ヒト哺乳動物、例えば、これらに限定されないが、非ヒト霊長類、ブタ、ウシ、イヌおよびネコである。
一部の実施形態では、操作されたリパーゼポリペプチドは、他の医薬組成物および/または食品組成物、例えば、これらに限定されないが、栄養補給食品、機能性食品などと組み合わせて投与される。いかなる適する方法および/または形態も用途が見出されているため、本発明は、投与の任意の特定の方法にも形態にも限定されることを意図されていない。
実験および達成される結果を含む以下の実施例は、例示的な目的としてのみ提供され、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。以下の実験の開示では、以下の略記が適用される:ppm(百万分率);M(モル濃度);mM(ミリモル濃度)、uMおよびμM(マイクロモル濃度);nM(ナノモル濃度);mol(モル);gmおよびg(グラム);mg(ミリグラム);ugおよびμg(マイクログラム);Lおよびl(リットル);mlおよびmL(ミリリットル);cm(センチメートル);mm(ミリメートル);umおよびμm(マイクロメートル);sec.(秒);min(分);hおよびhr(時間);kDa(キロダルトン);U(単位);MW(分子量);rpm(回転毎分);℃(摂氏度);CDS(コード配列);DNA(デオキシリボ核酸);RNA(リボ核酸);E.coli W3110(Coli Genetic Stock Center[CGSC]、New Haven、CTから入手可能な一般的に使用される実験用E.coli株);EPI(膵外分泌機能不全);エチリデン-pNP-G7(エチリデン-4-ニトロフェニル-アルファ-D-マルトヘプタオシド);btLIP(B.thermoamylovoransリパーゼ);HPLC(高圧液体クロマトグラフィー);ms(質量分析または質量分析法);SDS-PAGE(ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動);PBS(リン酸緩衝食塩水);PES(ポリエーテルスルホン);ACN(アセトニトリル);DNSA(ジニトロサリチル酸);IPA(イソプロピルアルコール);IPTG(イソプロピルβ-D-1-チオガラクトピラノシド);PMBS(硫酸ポリミキシンB);NADPH(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸);LB(ルリア培地);MeOH(メタノール);FIOPCおよびFIOP(陽性対照に対する向上倍率);HTP(ハイスループット);CAV(セル加速電圧;衝突セル加速電圧);CE(衝突エネルギー);RF(高周波);NEB(New England Biolabs,Inc.、Ipswich、MA);Biorad(Bio-Rad Laboratories,Inc.、Hercules、CA);Greiner(Greiner Bio-One North America,Inc.、Monroe、NC);GE Healthcare(GE Healthcare、Chicago、IL);Sigma-Aldrich(Sigma-Aldrich、St.Louis、MO);Pall Corp.(Pall,Corp.、Pt.Washington、NY);Millipore(Millipore,Corp.、Billerica MA);Difco(Difco Laboratories、BD Diagnostic Systems、Detroit、MI);Molecular Devices(Molecular Devices,LLC、Sunnyvale、CA);Kuhner(Adolf Kuhner,AG、Basel、Switzerland);Applied Biosystems(Life Technologies,Corp.、Grand Island、NYの一部であるApplied Biosystems)、Agilent(Agilent Technologies,Inc.、Santa Clara、CA);RAPIDFIRE(登録商標)MS(RAPIDFIRE(登録商標)質量分析計、Agilent);Thermo Scientific(ThermoFisher Scientific、Waltham、MAの一部);Gibco(ThermoFisher Scientific);Pierce(Pierce Biotechnology(現在、Thermo Fisher Scientificの一部)、Rockford、IL);ThermoFisher Scientific(Thermo Fisher Scientific、Waltham、MA);Corning(Corning,Inc.、Palo Alto、CA);ならびにBio-Rad(Bio-Rad Laboratories、Hercules、CA)。
(実施例1)
アミラーゼ遺伝子の取得および発現ベクターの構築
(実施例1)
アミラーゼ遺伝子の取得および発現ベクターの構築
表1-1に列挙される様々な生物由来の細菌アミラーゼをコードするDNA配列を、E.coliにおける発現のためにコドン最適化し、E.coli発現ベクターpCK110900ベクター系にクローニングした(例えば、これらの全てがこれにより参照により本明細書に組み込まれる米国特許第7,629,157号および同第9,714,437号、ならびに米国特許出願公開第2006/0195947号を参照のこと)。プラスミド構築物を、W3110に由来するE.coli株に形質転換した。アミラーゼ遺伝子を含有するE.coli株を、実施例3に記載するように、96ウェルまたは振盪フラスコフォーマットのいずれかにおいて増殖させ、アミラーゼ活性についてアッセイした。これらのアミラーゼから得られた活性を表1-1に示す。
(実施例2)
操作されたアミラーゼバリアントの発現および構築
操作されたアミラーゼバリアントの発現および構築
表1-1に示した結果に基づいて、配列番号2からのアミラーゼをC末端6×Hisタグと共にpJV110900ベクター系にサブクローニングして(例えば、これにより参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2017/213758号を参照のこと)、配列番号18を生成した。しかしながら、本発明は、任意の特定のベクターに限定されることを意図されていない。プラスミド構築物を、W3110に由来するE.coli株に形質転換した。当業者に一般に公知の指向性進化技法を使用して、このプラスミド構築物由来の遺伝子バリアント(例えば、米国特許第8,383,346号および国際公開第2010/144103号を参照のこと)ならびにその誘導体のライブラリーを作成した。
(実施例3)
アミラーゼバリアントのハイスループット(HTP)増殖およびスクリーニング条件
(実施例3)
アミラーゼバリアントのハイスループット(HTP)増殖およびスクリーニング条件
本発明のアミラーゼを産生する細胞を増殖させるために使用した方法、およびアミラーゼを特徴付けるスクリーニング方法をこの実施例において提供する。
E.coliアミラーゼおよび改変アミラーゼのハイスループット(HTP)増殖
E.coliアミラーゼおよび改変アミラーゼのハイスループット(HTP)増殖
形質転換したE.coli細胞を、選択剤を加えた1%グルコースを含有するLB寒天プレートにプレーティングすることによって選択した。37℃での一晩のインキュベーション後、コロニーを、1%グルコースおよび選択マーカーを補充した180μl/ウェルのLBを充填した96ウェル浅平底プレート(NUNC(商標)、Thermo-Scientific)のウェルに入れた。培養を振盪インキュベーター(200rpm、30℃および85%相対湿度;Kuhner)において18~20時間にわたって一晩増殖させた。
一晩増殖試料(20μL)を、選択化合物(例えば、クロラムフェニコール)を補充した380μLのTerrific Brothを充填したCOSTAR(登録商標)96ウェル深底プレートに移した。プレートを振盪インキュベーター(250rpm、30℃および85%相対湿度;Kuhner)において135分間インキュベートした。次いで、アミラーゼバリアントの発現を、40μLの滅菌水中10mM IPTGを用いて誘導し、培養を振盪インキュベーター(250rpm、30℃および85%相対湿度;Kuhner)において20~24時間にわたって一晩インキュベートした。細胞を遠心分離(4000rpm×20分)によってペレット化し、上清を廃棄し、細胞を-80℃で凍結させた後に分析した。
HTPペレットの溶解
HTPペレットの溶解
初めに、200~400μLの溶解緩衝液(1×PBS、1mg/mlリゾチーム、0.5mg/ml硫酸ポリミキシンBおよび.1U/mL DNAseI(NEB)を細胞ペレットに添加した。細胞ペレットおよび緩衝液を室温で1.5~2時間穏やかに振盪し、遠心分離(4000rpm×15分)した後、清澄化溶解液を本明細書に記載される様々なHTPアッセイにおいて使用した。これらの溶解液のSDS-PAGEによる分析は、57kDaの見かけのMWにおける過剰発現タンパク質バンドの存在を明らかにし、これは目的のアミラーゼの予期されたMWと矛盾しなかった。一部の追加の実験では、PBS緩衝液を用いて清澄化溶解液の追加の希釈を実施した後にチャレンジおよび分析を行った。
清澄化溶解液または精製タンパク質のアミラーゼ活性についての分析
清澄化溶解液または精製タンパク質のアミラーゼ活性についての分析
可溶性デンプンを基質として使用し、ジニトロサリチル酸(DNSA)を使用してデンプン加水分解から生成されたマルトースを定量することによって、アミラーゼ活性を評価した。デンプン溶液を、10mg/mLジャガイモデンプンをアッセイ緩衝液(20mMリン酸ナトリウム緩衝液pH6.9+6.7mM NaCl、または100mM NaPO4 pH6.0~7.0)において混合することによって調製した。デンプンを溶解するために、溶液を撹拌板上で沸騰直前まで加熱し、次いで室温まで冷却した。DNSA溶液を作製するために、20mlの水中96mM DNSAを、2N NaOH中12mlの水および8mlの5.3M酒石酸ナトリウムカリウム四水和物に、ホットプレート(70~80℃)上で混合しながら滴加し、DNSA溶液を室温まで冷却した後、使用した。アミラーゼ活性反応を起こすために、デンプン基質溶液を希釈酵素と2:1でPCRプレート(BioRad)において混合し、37℃で30分間インキュベートした。次いで、反応をDNSA溶液と1:1で混合し、サーモサイクラーにおいて95℃で15分間インキュベートした。試料をアッセイ緩衝液に2倍に希釈し、UV-STAR(登録商標)平底プレート(Greiner)に移し、次いでMolecular Devices SPECTRAMAX(登録商標)M2プレートリーダーにおいて540nmの吸光度を読み取った。一部の実験では、試料がアッセイを飽和しなかったことを保証するために、試料を所定の希釈率(最大512倍)に基づいてPBS緩衝液に希釈した後に分析した。
清澄化溶解液または精製タンパク質のアミラーゼ活性についての分析の代替法
清澄化溶解液または精製タンパク質のアミラーゼ活性についての分析の代替法
一部の実験では、アミラーゼ活性は、エチリデンpNP-G7を基質として使用し、A405の吸光度をモニタリングして、放出されるp-ニトロフェノールをモニタリングすることによって評価した。このアッセイは、アミラーゼ活性アッセイキット(Sigma)を使用して実施した。このアッセイでは、50ulのチャレンジされる希釈アミラーゼバリアントを50ulの提供したアッセイ緩衝液および50ulの提供したエチリデンpNP-G7基質溶液に添加した。405nmの吸光度を15分間モニタリングし、代表的な時点の吸光度をその後の分析のために使用した。
熱チャレンジにより前処理した清澄化溶解液または精製タンパク質のHTP分析
熱チャレンジにより前処理した清澄化溶解液または精製タンパク質のHTP分析
バリアントの熱安定性を評価するために、清澄化溶解液をPCRプレート(Biorad)に移し、サーモサイクラーにおいて40~60℃で1時間インキュベートした。インキュベーション後、試料を遠心分離して熱沈殿タンパク質をペレット化し、上清をアミラーゼ残存活性について、本明細書に記載されるように分析した。
低pHおよびペプシンにより前処理した清澄化溶解液または精製タンパク質のHTP分析
低pHおよびペプシンにより前処理した清澄化溶解液または精製タンパク質のHTP分析
アミラーゼバリアントの活性を、胃内環境を模倣するペプシンの存在下の低pHでのプレインキュベーション後に決定した。初めに、清澄化溶解液を、PBS緩衝液に0倍~32倍に希釈し、次いで、2.3~3.5の最終チャレンジpHおよび1.5mg/mlの最終ペプシン濃度のために、McIlvaine緩衝液pH2.3~3.5+3.0mg/mLのブタ胃粘膜由来ペプシン(Sigma)と1:1でPCRプレート(Biorad)において混合した。試料を混合し、次いで、37℃で1~2時間インキュベートした。チャレンジを停止するために、試料を400mM NaPO4、pH7.0と1:1で混合して、pHを中性にし、ペプシンを不活性化した。次いで、中和されたチャレンジ試料を残存アミラーゼ活性について、本明細書に記載されるように分析した。
腸プロテアーゼとのインキュベーション後のアミラーゼ活性のHTP評価
腸プロテアーゼとのインキュベーション後のアミラーゼ活性のHTP評価
バリアントの活性を、腸内環境を模倣するタウロコール酸ナトリウムおよび腸プロテアーゼの存在下の中性pHでのプレインキュベーション後に決定した。清澄化溶解液を、0~5mMタウロコール酸ナトリウムの最終濃度および各チャレンジ用腸プロテアーゼの1.5mg/mlの最終濃度のために、0~10mMタウロコール酸ナトリウム、3mg/mlのブタ膵臓由来トリプシンおよび3mg/mlのウシ膵臓由来キモトリプシンを含有する100mM NaPO4、pH7.0またはPBSと1:1でPCRプレート(BioRad)において混合した。混合物をサーモサイクラーにおいて37℃で1~2時間インキュベートした。次いで、試料を残存アミラーゼ活性について、本明細書に記載されるように分析した。
操作されたプロテアーゼとのインキュベーション後のアミラーゼ活性のHTP評価
操作されたプロテアーゼとのインキュベーション後のアミラーゼ活性のHTP評価
アミラーゼバリアントの活性を、操作されたトリプシン様プロテアーゼ(配列番号20)の存在下の中性pHでのプレインキュベーション後に決定した。清澄化溶解液を、チャレンジにおける1.5mg/mlのプロテアーゼの最終濃度のために、3mg/mlの配列番号20の凍結乾燥粉末を含有するPBSと1:1でPCRプレート(BioRad)において混合した。混合物をサーモサイクラーにおいて37℃で1~2時間インキュベートした。次いで、試料を残存アミラーゼ活性について、本明細書に記載されるように分析した。
複数の連続チャレンジの後のアミラーゼ活性のHTP評価
複数の連続チャレンジの後のアミラーゼ活性のHTP評価
2つの安定性特徴を同時に検討していた場合は、複数のチャレンジスクリーニングを連続させて組み合わせた。例えば、一部の実験では、1時間の熱チャレンジに続いて1時間のpHおよびペプシンチャレンジを行い、次いで1時間の腸的チャレンジを行った。腸的チャレンジが胃的チャレンジに続く場合、腸的チャレンジが胃的チャレンジの中和後に直ちに開始されるように、チャレンジ用腸プロテアーゼを胃的チャレンジのための中和緩衝液に溶解した。これは「連続チャレンジ」として表される。連続チャレンジの後、試料を残存アミラーゼ活性について、本明細書に記載されるように分析した。
アミラーゼバリアントの振盪フラスコでの発現、精製および特徴付け
アミラーゼバリアントの振盪フラスコでの発現、精製および特徴付け
操作されたアミラーゼをコードするプラスミドを含有するE.coliの単一コロニーを、1%グルコースおよび選択マーカーを含有する5mLのルリア・ベルターニ培地に播種した。細胞を、30℃のインキュベーターにおいて250rpmで振盪しながら一晩(少なくとも16時間)増殖させた。培養を、1リットルフラスコにおいて、選択剤を加えた250mLのTerrific Broth(12g/Lバクトトリプトン、24g/L酵母抽出物、4mL/Lグリセロール、65mMリン酸カリウム、pH7、1mM MgSO4)に希釈し、30℃で増殖させた。培養のOD600が0.6~0.8に達した場合、1mMの最終濃度までのIPTGの添加によってアミラーゼ遺伝子の発現を誘導した。次いで、インキュベーション一晩(少なくとも16時間)継続した。細胞を遠心分離(5000rpm、15分、4℃)によって回収し、上清を廃棄した。細胞を、150mM NaClを含有する40~50mlのPBSに再懸濁し、標準的なE.coli溶解設定を用いたMICROFLUDIZER(登録商標)高圧ホモジナイザー(Microfluidics)にかけ、4℃で維持した。
澄んだ溶解液上清を採取し、イミダゾールを25mMの最終濃度のために溶解液に添加した。この溶解液を、AC Step 1ml/5ml HiTrap-Affinity Chromatography Quick Startを備えるAKTA Startシステムにおいて、製造業者(GE Heathlcare)のプロトコールを使用し、150mLのNaClおよび25mMイミダゾールを含有するPBSを洗浄緩衝液として、ならびに150mlのNaClおよび250mMイミダゾールを含有するPBSを溶出緩衝液として使用して、HIS親和性精製した。精製されたアミラーゼバリアントを、ECONOPAC(登録商標)-10DG脱塩充填済み自然落下式カラム(Biorad)を用いてPBSに緩衝液交換した。
精製されたアミラーゼバリアントを、細胞溶解液を使用した代わりに1mg/mlの精製酵素を安定性実験において使用したことを除いては本明細書に記載されるのと類似した方式で、チャレンジなしの活性、胃内安定性、腸内安定性についてアッセイした。
(実施例4)
アミラーゼバリアントのスクリーニング結果
(実施例4)
アミラーゼバリアントのスクリーニング結果
ライブラリーバリアントを、配列番号18の構造モデルに基づいて、表面位置に関する相同体多様性および飽和突然変異誘発から生成した。これらのバリアントを、実施例3に記載したような、50℃での1時間のインキュベーションと、それに続く1時間の胃的チャレンジ(1.5mg/mLペプシン、pH3)と、最後に1時間の腸的チャレンジ1時間との連続チャレンジの後、pH6.8におけるアミラーゼ活性について、3連でスクリーニングした。結果(配列番号18の結果と比べた)を表4-1に示す。
表4-1に示した結果に基づいて、配列番号40を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。表4-2に列挙されるものから同定された有益な突然変異をこの骨格に組み換えた。バリアントを、実施例3に記載したような2つの異なる条件:50℃での1時間のインキュベーションとそれに続く1時間の腸性スクリーニング、および50℃での1時間のインキュベーションとそれに続くpH3.5における1時間の胃的チャレンジによるプレインキュベーション後、pH6.8におけるアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。結果(配列番号40の結果と比べた)を表4-2に示す。
表4-2に示した結果に基づいて、配列番号156を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。表4-2に示した結果から同定された有益な突然変異を骨格に組み換えた。加えて、新たな多様性を生成するために、異なる位置における飽和突然変異誘発を用いて作製したバリアントもまた配列番号156を使用して構築した。
バリアントを、2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後、pH6.8におけるアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH3.25における1時間の胃的チャレンジであり、第2の条件はpH3.25における2時間の胃的チャレンジであった。結果(配列番号156の結果と比べた)を表4-3に示す。
表4-3に示した結果に基づいて、配列番号174を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。表4-2および表4-3から同定された有益な突然変異、ならびに相同体からの多様性をこの骨格に組み換えた。バリアントを、実施例3に記載したようなpH3.25における1時間の胃的チャレンジによるプレインキュベーション後、pH6.8におけるアミラーゼ活性について、1連でアッセイした。結果(配列番号174の結果と比べた)を表4-4に示す。
表4-4に示した結果に基づいて、配列番号276を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。表4-4に示した結果に基づいて同定された有益な突然変異、および改変配列を野生型配列に復帰させる突然変異をこの骨格に組み換えた。加えて、新たな多様性を生成するために、異なる位置における飽和突然変異誘発を用いて生成したバリアントもまた配列番号276を使用して構築した。バリアントを、2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後、pH6.8におけるアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH2.75における1時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は1時間の腸的チャレンジであった。結果(配列番号276の結果と比べた)を表4-5に示す。
表4-5に示した結果に基づいて、配列番号308を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。表4-5から同定された有益な突然変異、および相同体からの多様性をこの骨格に組み換えた。加えて、新たな多様性を生成するために、異なる位置に単一の突然変異を有するバリアントもまた配列番号308を使用して構築した。バリアントを、2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後、pH6.8におけるアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH2.5における2時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は2時間の腸的チャレンジであった。結果(配列番号308の結果と比べた)を表4-6に示す。
表4-6に示した結果に基づいて、配列番号422を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。表4-6に示した結果に基づいて同定された有益な突然変異をこの骨格に組み換えた。バリアントを、実施例3に記載したような2つの異なる条件下、すなわち第1がpH2.3における2時間の胃的チャレンジであり、第2が2時間の腸的チャレンジである条件下でのプレインキュベーション後、pH6.8におけるアミラーゼ活性について、1連でアッセイした。結果(配列番号422の結果と比べた)を表4-7に示す。
表4-7からの結果に基づいて、配列番号456を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。新たな多様性を生成するために、相同体からの突然変異を、配列番号456を使用して組み換え、異なる位置に飽和突然変異誘発を有するバリアントもまたこの骨格を使用して構築した。バリアントを、チャレンジなしの条件下のpH6およびpH7におけるアミラーゼ活性、さらに2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後のpH6におけるアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH2.3における2時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は2時間の腸的チャレンジであった。結果(配列番号456の結果と比べた)を表4-8に示す。一部の追加の実験では、一部のバリアントを、実施例3に記載したようなpH2.3における2時間の胃的チャレンジの後、pH6におけるアミラーゼ活性について、1連でアッセイした。結果(配列番号456の結果と比べた)を表4-9に示す。
表4-8に示した結果に基づいて、配列番号546を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。表4-9から同定された有益な突然変異をこの骨格に組み換えた。バリアントを、pH6およびpH7におけるチャレンジなしの活性に関するアミラーゼ活性、ならびに2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後のpH6におけるアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH2.3における2時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は2時間の腸的チャレンジであった。結果(配列番号546の結果と比べた)を表4-10に示す。
表4-10に示した結果に基づいて、配列番号632を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。新たな多様性を生成するために、相同体からの突然変異を、骨格を使用して組み換えた。加えて、異なる位置における飽和突然変異誘発を使用して作製したバリアントもまたこの骨格に対して構築した。バリアントを、pH6におけるチャレンジなしの活性に関するアミラーゼ活性、さらに2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後のアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH2.3における2時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は2時間の腸的チャレンジであった。結果(配列番号632の結果と比べた)を表4-11に示す。
表4-11に示した結果に基づいて、配列番号664を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。相同体からの突然変異、および全てのスクリーニング結果から同定されたが未だ組み込まれていない任意の他の有益な突然変異をこの骨格において組み換えた。加えて、異なる位置における飽和突然変異誘発を使用して作製したバリアントもまたこの骨格に対して構築した。バリアントを、pH6におけるチャレンジなしの活性に関するアミラーゼ活性、さらに2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後のアミラーゼ活性について、3連でアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH2.3における2時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は2時間の腸的チャレンジであった。結果(配列番号664の結果と比べた)を表4-12に示す。
追加の実験において、表4-12からのバリアントの一部をまた、振盪フラスコでの作製のためにスケールアップし、精製酵素を、pH6におけるチャレンジなしの活性に関するアミラーゼ活性、さらに2つの異なる条件下でのプレインキュベーション後のアミラーゼ活性についてアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH3における2時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は3時間の腸的チャレンジであった。結果(配列番号664の結果と比べた)を表4-13に示す。
表4-10に示した結果に基づいて、配列番号632は、配列番号546と比較して、改善した胃内安定性を有するが、より低い腸内安定性を有することが見出された。配列分析により、損なわれた腸内安定性を引き起こした可能性があるT126R置換が同定された。表4-13からの結果に基づいて、配列番号780を、次のタンパク質最適化の反復のための親配列として選択した。胃内安定性を維持すると同時に腸内安定性の喪失を救済するために、配列番号780を使用して位置126におけるNNKライブラリーを構築した。バリアントを、3つの異なる条件下でのプレインキュベーション後のpH6におけるアミラーゼ活性についてアッセイした。実施例3に記載したように、第1の条件はpH2.3における2時間の胃的チャレンジであり、第2の条件は2時間のトリプシンのみのチャレンジ(キモトリプシンなし)であり、第3の条件はプロテアーゼ(配列番号20)との2時間のインキュベーションであった。結果(配列番号780の結果と比べた)を表4-14に示す。
(実施例5)
Hisタグを有するアミラーゼバリアントと有しないアミラーゼバリアントとの比較
Hisタグを有するアミラーゼバリアントと有しないアミラーゼバリアントとの比較
配列番号810のC末端リンカーおよびHisタグを除去して、配列番号1758を生成した。これらのバリアントの両方をHTPにおいて増殖させ、pH6.8におけるアミラーゼ活性、ならびに実施例3に記載したような、2時間の胃的チャレンジ(1.5mg/mLペプシン、pH2.3)、2時間の腸的チャレンジおよび2時間のプロテアーゼチャレンジの後の活性について、2連でスクリーニングした。これらの2つのバリアントは、表5における吸光度値によって示されるように、スクリーニングした異なる条件下において類似した特性を有することが見出された。
本出願において引用される全ての刊行物、特許、特許出願および他の文献は、各個々の刊行物、特許、特許出願または他の文献が全ての目的のために参照により本明細書に組み込まれると個々に示されるのと同じ程度まで、全ての目的のためにそれらの全体がこれにより参照により本明細書に組み込まれる。
種々の具体的な実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の精神および範囲から逸脱することなしに種々の変化がなされ得ることが理解される。
Claims (65)
- 配列番号2に対して少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、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%または少なくとも99%配列同一性を含むアミノ酸配列を含む組換えアミラーゼ。
- 配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含む、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記ポリペプチド配列が、(a)配列番号2、または(b)配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612もしくは1728の配列と比べて1個または複数の置換をさらに含む、請求項1または2に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号2もしくは18に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、前記組換えアミラーゼが、16、26、29、33、91、114、157、158、180、184、214、223、256、272、298、302、371、380、383、394、412、428および437から選択される位置に1個または複数の置換を含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号2または18を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号2もしくは18に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%もしくはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列、またはその機能的断片を含み、前記組換えアミラーゼが、16D、26A、29G、29R、29S、29A、29E、33E、91H、114H、157Y、158R、180E、180Q、184D、184K、214G、223L、256T、272G、272K、272P、272R、272S、298H、302Q、302G、302H、302R、302V、302W、371F、380R、383E、383I、394N、394S、394G、412A、412L、412D、412S、428Tおよび437Lから選択される1個または複数の置換を含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号2または18を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号2または18に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、2/73/256/493、16/33/73/130/256/282/371/374/493、16/33/130/256/302/371/383/470、16/33/157/256/302/371/383、16/73/74/256/282/366/371/383/493、16/73/256/282/302/331/371/383、16/130/256/276/374/470、16/256/302/374、19/72/345/473、26/27/396/412/428/473、26/27/412、26/27/466/473、29、73/130/256/282/302/493、74/371/374/383/493、130/256/493、149、158、254、256、256/383、257、259、272、279、284、317/383、322、345/388/396/428、388/396/412/428、396/412、396/412/428/466、409、412、および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号2または18を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号40または988に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、26/29/158/272/412、26/29/272/279/412/493、26/29/272/396/412、26/29/279/412/428、26/158/272/279/388/412/428、26/158/272/412、26/272/279/412/428/493、29/272/279/396/412、130/149/254/284/322/409/495、130/149/257/284/322/409/466/473、130/254/284/322/374/409/466、130/257/284/374/409/466、130/284/322/374/409/473、149/257/284/322/409/466、158/272/279/394/396/412/428/493、158/272/388/412/428/493、158/272/412/428、158/279/388/396/412/428、254/257/284/322/409/473、254/284/409/466/495、272/279/412/428/493、272/412/428、272/412/493、および284/322/409/473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号40または988を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号156または1104に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、37、51、91、111、112、114、122、124、128、140、167、171、183、194、276、280、298、397および464から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号156または1104を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号174または1122に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、24、91、91/122、91/122/128/130/167/171/409、91/122/128/130/183/322、91/122/128/130/194、91/122/128/130/322、91/122/128/171/183/194/322、91/122/128/183/409、91/122/130/167/183/194/409、91/122/130/171/183、91/122/130/183/194、91/122/130/194、91/122/130/194/322、91/122/167/171/194、91/122/167/171/194/322、91/122/171/183/194/409、91/130/171/183/322/409、91/167/171、91/167/183/194、91/167/322、91/183、91/183/322/409、91/194、91/322、91/409、122/128、122/128/194/409、122/130/171/322/409、122/409、137/145/227/394/480/481、137/145/295、145/227/295/481、145/309/481、183、227、295/394、322、322/409、394、および480/481から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号174または1122を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号276または1224に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、16/26/29/128/145/256/309/383、16/26/33/114/145/309/383/394、16/26/33/128/130/145/302/309/322/371、16/26/33/145/158/383/394、16/26/145/302、16/29/33/145/256/302、18、26/29/33/130/145/157/158/183/394、26/29/33/145/157/183/256/309/383、26/29/122/130/145/183/256/272/309/394、26/29/145/157/256/302/322/481、26/29/145/256/272/302/309/322/481、26/33/91/145/272/302/481、26/33/145/309/322/383、26/114/145/322、26/145/183/256/309/383、29/122/145/158/383、29/130/145/256/272/371/394、29/145/183/302/309/412、29/309/394、33/122/145/272/309/412、91/130/145/158/183/383、91/309/383、130/145/256/272/371、130/145/302/309、130/272/481、145/302/309、268、309、349、360、380、394、463、および483から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号276または1224を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号308または1256に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、29、37/124/250/270/349/380/394/442/491、37/145、37/145/250/301/349/394、37/145/258/442/491、38/349/491、81/259、81/313/495、92/257/258/338/468、92/258、94/127/132/145/250/349、94/270/301/349/394/442、94/349/491、145/270、178、225、226、246、250/349/442、259/313/338、270/349、286/338、294、313、349、349/380/442、413、413/468、448、および473から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号308または1256を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号422または1370に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、38、38/178/226/286/338、38/178/286/448、38/178/349/448、38/226/246/258/286、38/226/258/286/338/380/448、38/226/258/349/413、38/226/286、38/226/286/338/380、38/226/338/349/380、38/226/413/448、38/246/286、38/246/286/380、38/258、38/286、38/286/413/448、38/286/448、38/448、178、178/226/258/286/310/338、178/226/286/338、178/246/338、178/258/286/413、178/286、178/286/338/349、178/286/338/448、178/380、178/413、178/448、184/246/258/380、226、226/246/286/349/448、226/246/413、226/258/286/349/380、226/258/286/413/448、226/286、226/286/380/448、226/349/380、246、246/286、246/286/380/413、246/338、246/413、258/286/413、286、286/413/448、338/448、349、および413から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号422または1370を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号456または1404に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、29/31/92/220、29/469、49/58/103/141/197/269/294/298、49/58/103/194/204/298、49/58/141/298、49/103、103、123、126、127、131、134、180、210、214、220/469、228、259、279、282、302、319、393、415、417、428、429、466および469から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号456または1404を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号456または1404に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、92、123、126、127、129、131、134、140、172、180、210、214、221、228、253、254、259、279、282、302、304、305、319、322、346、359、384、385、387、393、409、412、415、417、428、429、441、442、444、446、451、455、459、466、467、470、473、474、492および494から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号456または1404を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号546または1494に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、123、123/126/180/214/298/302/393、123/126/180/214/393/428、123/126/210/298/302/393、123/126/210/428、123/126/428、123/210/302、126/180/210/214/298/302、126/180/210/214/428、126/180/298/302/393、126/210/302/428、126/214/393、126/298/302/393、126/298/302/393/428、129、129/228/253、131/228/279、131/282、180/214、210/214/302/393/428、228/282/444、253/279/470、253/279/492、279、279/470、および441から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号546または1494を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号632または1580に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、2、45/166/298、48、48/166/170/203、52、58/166、58/203、72、82、114、114/223/306/308、149、165、166/203、167、170、184/216/306/308、184/223/306/437、189、203、225、255、258、275、280、284、294、298、396、397、411、431、448、468、482、483および495から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号632または1580を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号664または1612に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、6/39/103/324/420、41、58/500/501、61、95/98/205/227/423/458、95/98/227/423、95/205、95/252/285/324、123/170/197/275/298/396/448/483、123/197、123/197/225/294/396/448/469、123/284/294/324/396/448、134/225/275/302、165/225/284/298/469/483、170/275/294/298/448、205/206、205/206/224/315/458/480、206/227、206/227/315/423、225/294/298/396、227、392/503、458、499、および500から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号664または1612を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号664または1612に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、95/252/285/324、123/197、123/197/225/294/396/448/469、134/225/275/302、205/206および205/206/224/315/458/480から選択される1個または複数の位置に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号664または1612を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、配列番号780または1728に対して少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれを超える配列同一性を有するポリペプチド配列を含み、前記組換えアミラーゼが、位置126に少なくとも1個の置換または置換セットを含み、前記ポリペプチド配列の前記アミノ酸位置が、配列番号780または1728を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記組換えアミラーゼが、表4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11、4-12、4-13および/または4-14に提供される少なくとも1個の位置における少なくとも1個の突然変異を含み、前記位置が、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728を参照して番号付けされる、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 配列番号4~18、22~966および970~1914のうち偶数番号の配列から選択されるポリペプチド配列を含む、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 配列番号970~1914のうち偶数番号の配列から選択されるポリペプチド配列を含む、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 配列番号800~820および1748~1768のうち偶数番号の配列から選択されるポリペプチド配列を含む、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 配列番号40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、810、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612、1728および1758から選択されるポリペプチド配列を含む、請求項1に記載の組換えアミラーゼ。
- 配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも熱安定性が高い、請求項1~24のいずれかに記載の組換えアミラーゼ。
- 酸性pH条件下で、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも安定している、請求項1~25のいずれかに記載の組換えアミラーゼ。
- pH6で、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも活性が高い、請求項1~26のいずれかに記載の組換えアミラーゼ。
- 配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりもタンパク質分解に対する抵抗性が高い、請求項1~27のいずれかに記載の組換えアミラーゼ。
- 少なくとも1種の胆汁酸塩の存在下で、配列番号2、18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および/または1728のアミラーゼよりも活性が高い、請求項1~28のいずれかに記載の組換えアミラーゼ。
- 精製されている、請求項1~29のいずれかに記載の組換えアミラーゼ。
- 参照配列と比較して、i)増強された触媒活性;ii)酸性pH条件に対する増加した耐性;iii)少なくとも1種のプロテアーゼに対する増加した耐性;iv)少なくとも1種の胆汁酸塩に対する増加した耐性;v)増加した熱耐性;またはi)、ii)、iii)、iv)およびv)のいずれかの組合せから選択される少なくとも1種の改善された特性を示す、請求項1~30のいずれかに記載の組換えアミラーゼ。
- 前記参照配列が、配列番号2である、請求項31に記載の組換えアミラーゼ。
- 前記参照配列が、配列番号18、40、156、174、276、308、422、456、546、632、664、780、988、1104、1122、1224、1256、1370、1404、1494、1580、1612および1728から選択される、請求項31に記載の組換えアミラーゼ。
- 請求項1~33のいずれかに記載の少なくとも1種の組換えアミラーゼを含む組成物。
- 請求項1~33のいずれかに表示される少なくとも1種の組換えアミラーゼをコードする組換えポリヌクレオチド配列。
- コドン最適化されている、請求項35に記載の組換えポリヌクレオチド配列。
- 請求項35および/または36に記載の少なくとも1種の組換えポリヌクレオチド配列を含む発現ベクター。
- 前記組換えポリヌクレオチド配列が、制御配列に作動可能に連結されている、請求項37に記載の発現ベクター。
- 前記制御配列が、プロモーターである、請求項37または38に記載の発現ベクター。
- 前記プロモーターが、異種プロモーターである、請求項39に記載の発現ベクター。
- 請求項37~40のいずれかに記載の発現ベクターを含む宿主細胞。
- 真核細胞または原核細胞である、請求項41に記載の宿主細胞。
- 組換えアミラーゼを産生する方法であって、前記組換えポリヌクレオチドによってコードされる前記組換えアミラーゼが産生される条件下で、請求項41または42に記載の宿主細胞を培養するステップを含む方法。
- 前記アミラーゼを回収するステップをさらに含む、請求項43に記載の方法。
- 前記アミラーゼを精製するステップをさらに含む、請求項44に記載の方法。
- 請求項34に記載の組成物を含む、膵機能不全の処置のための医薬組成物。
- 薬学的に許容される担体および/または賦形剤をさらに含む、請求項46に記載の医薬組成物。
- 少なくとも1種のプロテアーゼをさらに含む、請求項46および/または47に記載の医薬組成物。
- 少なくとも1種のリパーゼをさらに含む、請求項46~48のいずれかに記載の医薬組成物。
- 少なくとも1種のリパーゼおよび少なくとも1種のプロテアーゼをさらに含む、請求項46および/または47に記載の医薬組成物。
- リパーゼ、プロテアーゼおよびアミラーゼ活性を含む膵臓抽出物をさらに含む、請求項34および46~50のいずれかに記載の組成物。
- ヒトへの非経口注射もしくは注入、皮下注射、吸入、または皮膚適用に適する、請求項46~51のいずれかに記載の医薬組成物。
- ヒトへの経口投与に適する、請求項46~51のいずれかに記載の医薬組成物。
- 腸溶コーティングを含む、請求項53に記載の医薬組成物。
- 対象における膵機能不全の症状を処置および/または予防するための方法であって、膵機能不全を有する対象を確保するステップと、請求項46~54のいずれかに記載の医薬組成物を前記対象に与えるステップとを含む方法。
- 膵機能不全の前記症状が軽快する、請求項55に記載の方法。
- 前記対象が、膵機能不全の前記症状を示す対象に要求される食事よりも、その炭水化物含有量の制限が少ない食事を消費することができる、請求項55および/または56に記載の方法。
- 前記対象が、ヒト患者である、請求項55~57のいずれかに記載の方法。
- 前記ヒト患者が、乳児または小児である、請求項58に記載の方法。
- 前記ヒト患者が、成人または若年成人である、請求項58に記載の方法。
- 前記対象が、非ヒト哺乳動物である、請求項55~57のいずれかに記載の方法。
- 請求項34および46~54のいずれかに提供される組成物の使用。
- 医薬としての使用のための、請求項1~33のいずれかに記載の組換えアミラーゼまたは請求項34および46~54のいずれかに記載の組成物。
- 栄養補助食品としての使用のための、請求項1~33のいずれかに記載の組換えアミラーゼまたは請求項34および46~54のいずれかに記載の組成物。
- 膵機能不全の症状の処置または予防における使用のための、請求項1~33のいずれかに記載の組換えアミラーゼまたは請求項34および46~54のいずれかに記載の組成物。
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