JP3006939B2 - Ｌ−リジンの製造法 - Google Patents
Ｌ−リジンの製造法Info
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- lysine
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
- C12P13/08—Lysine; Diaminopimelic acid; Threonine; Valine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は発酵法によるＬ−リジン
の製造法に関する。Ｌ−リジンは飼料、医薬品、食品な
ど広い分野で種々の用途を有する。
の製造法に関する。Ｌ−リジンは飼料、医薬品、食品な
ど広い分野で種々の用途を有する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コリネ型グルタミン酸生産菌を用
いるＬ−リジンの製造法としては、ホモセリン要求性変
異株を用いる方法（特公昭36-6499)に代表される各種栄
養要求性株を用いる方法や、Ｓ−（２−アミノエチル）
−Ｌ−システイン耐性株を用いる方法（特公昭42-5521
3) あるいはアスパラギン酸アナログ耐性株またはサル
ファ剤耐性株を用いる方法 (特公昭57-9798)に代表され
るような各種薬剤耐性株を用いる方法、各種薬剤感受性
株を用いる方法などが知られている。またβ−ナフトキ
ノリン耐性株を用いる方法（特開昭63-12292) やイツリ
ン類縁物質耐性株を用いる方法（特開平1-199589) など
が知られている。
いるＬ−リジンの製造法としては、ホモセリン要求性変
異株を用いる方法（特公昭36-6499)に代表される各種栄
養要求性株を用いる方法や、Ｓ−（２−アミノエチル）
−Ｌ−システイン耐性株を用いる方法（特公昭42-5521
3) あるいはアスパラギン酸アナログ耐性株またはサル
ファ剤耐性株を用いる方法 (特公昭57-9798)に代表され
るような各種薬剤耐性株を用いる方法、各種薬剤感受性
株を用いる方法などが知られている。またβ−ナフトキ
ノリン耐性株を用いる方法（特開昭63-12292) やイツリ
ン類縁物質耐性株を用いる方法（特開平1-199589) など
が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】Ｌ−リジン生産能がさ
らに向上した菌株を造成し、Ｌ−リジンを工業的に極め
て安価に製造する方法の開発が望まれている。
らに向上した菌株を造成し、Ｌ−リジンを工業的に極め
て安価に製造する方法の開発が望まれている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、コリネ型グル
タミン酸生産菌に属し、ヨードチロニンに耐性を有し、
かつＬ−リジン生産能を有する微生物を培地に培養し、
培養物中にＬ−リジンを生成蓄積させ、該培養物よりＬ
−リジンを採取することを特徴とする発酵法によるＬ−
リジンの製造法に関する。
タミン酸生産菌に属し、ヨードチロニンに耐性を有し、
かつＬ−リジン生産能を有する微生物を培地に培養し、
培養物中にＬ−リジンを生成蓄積させ、該培養物よりＬ
−リジンを採取することを特徴とする発酵法によるＬ−
リジンの製造法に関する。
【０００５】コリネ型グルタミン酸生産菌に属し、ヨー
ドチロニンに耐性を有する変異株は、これまで分離され
たことがない。本発明でいうヨードチロニンとは、ヒド
ロキシアミノ酸であるチロニンのヨウ素置換体であり、
3,3',5,5'-テトラヨードチロニン(3,3',5,5'-Tetraiodo
thyronine)、3,3',5-L-トリヨードチロニン(3,3',5-Tri
iodo-L-thyronine)、3,5-L-ジヨードチロニン(3,5-Diio
do-l-thyronine)などが挙げられる。
ドチロニンに耐性を有する変異株は、これまで分離され
たことがない。本発明でいうヨードチロニンとは、ヒド
ロキシアミノ酸であるチロニンのヨウ素置換体であり、
3,3',5,5'-テトラヨードチロニン(3,3',5,5'-Tetraiodo
thyronine)、3,3',5-L-トリヨードチロニン(3,3',5-Tri
iodo-L-thyronine)、3,5-L-ジヨードチロニン(3,5-Diio
do-l-thyronine)などが挙げられる。
【０００６】本発明で用いられる微生物としては、コリ
ネバクテリウム属またはブレビバクテリウム属などのコ
リネ型グルタミン酸生産菌に属し、ヨードチロニンに耐
性を有し、かつＬ−リジン生産能を有する微生物ならい
ずれでもよい。ヨードチロニンに耐性を有するＬ−リジ
ン生産菌は、Ｌ−リジン生産能を有する菌株にヨードチ
ロニン耐性変異を付与することによって取得することが
できる。また、野生株から誘導したヨードチロニン耐性
の変異株に栄養要求性、薬剤耐性などのＬ−リジン生産
能を向上させる性質を付与することによっても得ること
ができる。
ネバクテリウム属またはブレビバクテリウム属などのコ
リネ型グルタミン酸生産菌に属し、ヨードチロニンに耐
性を有し、かつＬ−リジン生産能を有する微生物ならい
ずれでもよい。ヨードチロニンに耐性を有するＬ−リジ
ン生産菌は、Ｌ−リジン生産能を有する菌株にヨードチ
ロニン耐性変異を付与することによって取得することが
できる。また、野生株から誘導したヨードチロニン耐性
の変異株に栄養要求性、薬剤耐性などのＬ−リジン生産
能を向上させる性質を付与することによっても得ること
ができる。
【０００７】本発明における変異株の誘導は、紫外線照
射やＮ−メチル−Ｎ'−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジ
ンなどによる化学処理など、通常用いられる変異処理方
法により行うことができる。変異処理した菌株からヨー
ドチロニン耐性の菌株を分離するには、親株が生育でき
ないような濃度のヨードチロニンを含む寒天培地上に生
育できる菌株を採取すればよい。ヨードチロニンとして
は、上記ヨードチロニンもしくはそのナトリウム塩また
はカリウム塩などの塩を用いることができる。このよう
にして取得したヨードチロニン耐性変異株を培養し、Ｌ
−リジン生産能を調べることによりＬ−リジン生産能が
向上した変異株を分離することができる。
射やＮ−メチル−Ｎ'−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジ
ンなどによる化学処理など、通常用いられる変異処理方
法により行うことができる。変異処理した菌株からヨー
ドチロニン耐性の菌株を分離するには、親株が生育でき
ないような濃度のヨードチロニンを含む寒天培地上に生
育できる菌株を採取すればよい。ヨードチロニンとして
は、上記ヨードチロニンもしくはそのナトリウム塩また
はカリウム塩などの塩を用いることができる。このよう
にして取得したヨードチロニン耐性変異株を培養し、Ｌ
−リジン生産能を調べることによりＬ−リジン生産能が
向上した変異株を分離することができる。
【０００８】本発明で用いられる培地としては、炭素
源、窒素源、無機物その他使用菌株の必要とする微量の
栄養素をほどよく含有するものならば、合成培地または
天然培地いずれも使用可能である。炭素源としてはグル
コース、フラクトース、シュクロース、糖蜜、澱粉加水
分解物などの糖類の他、酢酸、フマール酸、クエン酸な
どの各種有機酸あるいはエタノール、グリセロールなど
のアルコール類等が使用できる。
源、窒素源、無機物その他使用菌株の必要とする微量の
栄養素をほどよく含有するものならば、合成培地または
天然培地いずれも使用可能である。炭素源としてはグル
コース、フラクトース、シュクロース、糖蜜、澱粉加水
分解物などの糖類の他、酢酸、フマール酸、クエン酸な
どの各種有機酸あるいはエタノール、グリセロールなど
のアルコール類等が使用できる。
【０００９】窒素源としては、アンモニア、塩化アンモ
ニウム、硫酸アンモニウムなどの各種無機塩類や有機酸
のアンモニウム塩、アミン類、その他含窒素化合物なら
びにペプトン、肉エキス、コーン・スティープ・リカ
ー、カゼイン加水分解物、大豆粕加水分解物、各種発酵
菌体およびその消化物などが用いられる。無機物として
は、燐酸第一カリウム、燐酸第二カリウム、硫酸マグネ
シウム、塩化ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、
硫酸銅、炭酸カルシウムなどが用いられる。
ニウム、硫酸アンモニウムなどの各種無機塩類や有機酸
のアンモニウム塩、アミン類、その他含窒素化合物なら
びにペプトン、肉エキス、コーン・スティープ・リカ
ー、カゼイン加水分解物、大豆粕加水分解物、各種発酵
菌体およびその消化物などが用いられる。無機物として
は、燐酸第一カリウム、燐酸第二カリウム、硫酸マグネ
シウム、塩化ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、
硫酸銅、炭酸カルシウムなどが用いられる。
【００１０】その他、ビオチン、サイアミン、ニコチン
酸、β−アラニン、パントテン酸などのビタミン類や、
ロイシン、バリン、システイン、アスパラギン酸、グル
タミン酸などのアミノ酸類を添加することによりＬ−リ
ジン生産量を増加させ得る場合がある。
酸、β−アラニン、パントテン酸などのビタミン類や、
ロイシン、バリン、システイン、アスパラギン酸、グル
タミン酸などのアミノ酸類を添加することによりＬ−リ
ジン生産量を増加させ得る場合がある。
【００１１】培養は振盪培養または深部通気攪拌培養な
どの好気的条件下20〜40℃、好ましくは28〜36℃の温
度、pH５〜９、好ましくは中性付近で行われる。培地の
ｐＨ調整は炭酸カルシウム、無機または有機の酸、アル
カリ溶液、アンモニア、ｐＨ緩衝液などによって行われ
る。培養は通常１〜７日間で完了し、培養液中にＬ−リ
ジンが生成蓄積する。培養終了後、培養液から菌体など
の沈澱物を除去し、イオン交換処理法、濃縮法、塩析
法、等電点沈澱法などを併用することにより、培養液か
らＬ−リジンを回収することができる。以下に本発明の
実施例を示す。
どの好気的条件下20〜40℃、好ましくは28〜36℃の温
度、pH５〜９、好ましくは中性付近で行われる。培地の
ｐＨ調整は炭酸カルシウム、無機または有機の酸、アル
カリ溶液、アンモニア、ｐＨ緩衝液などによって行われ
る。培養は通常１〜７日間で完了し、培養液中にＬ−リ
ジンが生成蓄積する。培養終了後、培養液から菌体など
の沈澱物を除去し、イオン交換処理法、濃縮法、塩析
法、等電点沈澱法などを併用することにより、培養液か
らＬ−リジンを回収することができる。以下に本発明の
実施例を示す。
【００１２】
実施例１ ヨードチロニン耐性変異株の取得 コリネバクテリウム・グルタミクムH-4934(FERM BP-165
5) (チアリジン耐性、リファンピシン耐性、ストレプト
マイシン耐性、６−アザウラシル耐性、β−ナフトキノ
リン耐性、イツリン類縁物質耐性）を250μｇ／mlのＮ
−メチル−Ｎ'−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジンで30
℃、30分間の変異処理を行った後、親株であるH-4934が
生育できない濃度の3,3',5-L-トリヨードチロニン・ナ
トリウム塩（以下ＴＩＴと略す）50μg／mlを含む最少
寒天平板培地〔グルコース10g/l、NH 4Cl 8g/l、尿素2g/
l、KH2PO4 1g/l、K2HPO4 3g/l、MgSO4・7H2O 0.4g/l、F
eSO4・7H2O 10mg/l、MnSO4・4H2O 10mg/l、ZnSO4・7H2O
1mg/l、CuSO4・5H2O 1mg/l、ビオチン 50μg/l、ニコ
チン酸 5mg/l、寒天 20g/l を含みpH7.3に調整した培
地〕上に塗抹し、生育してくるコロニーをＴＩＴ耐性変
異株として釣菌分離する。
5) (チアリジン耐性、リファンピシン耐性、ストレプト
マイシン耐性、６−アザウラシル耐性、β−ナフトキノ
リン耐性、イツリン類縁物質耐性）を250μｇ／mlのＮ
−メチル−Ｎ'−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジンで30
℃、30分間の変異処理を行った後、親株であるH-4934が
生育できない濃度の3,3',5-L-トリヨードチロニン・ナ
トリウム塩（以下ＴＩＴと略す）50μg／mlを含む最少
寒天平板培地〔グルコース10g/l、NH 4Cl 8g/l、尿素2g/
l、KH2PO4 1g/l、K2HPO4 3g/l、MgSO4・7H2O 0.4g/l、F
eSO4・7H2O 10mg/l、MnSO4・4H2O 10mg/l、ZnSO4・7H2O
1mg/l、CuSO4・5H2O 1mg/l、ビオチン 50μg/l、ニコ
チン酸 5mg/l、寒天 20g/l を含みpH7.3に調整した培
地〕上に塗抹し、生育してくるコロニーをＴＩＴ耐性変
異株として釣菌分離する。
【００１３】得られたＴＩＴ耐性変異株の１つであるコ
リネバクテリウム・グルタミクムH-8241株および親株の
H-4934株を滅菌水で懸濁し、第１表に記載した濃度のＴ
ＩＴを含む上記最少寒天平板培地上に１×104 cell／cm
2となるように塗布し、30℃にて５日間培養したときの
生育度を第１表に示す。なお、H-8241株は平成３年１０
月８日付けで工業技術院微生物工業技術研究所に FERM
BP-3594 として寄託されている。
リネバクテリウム・グルタミクムH-8241株および親株の
H-4934株を滅菌水で懸濁し、第１表に記載した濃度のＴ
ＩＴを含む上記最少寒天平板培地上に１×104 cell／cm
2となるように塗布し、30℃にて５日間培養したときの
生育度を第１表に示す。なお、H-8241株は平成３年１０
月８日付けで工業技術院微生物工業技術研究所に FERM
BP-3594 として寄託されている。
【００１４】
【表１】
【００１５】実施例２ Ｌ−リジンの生産試験 コリネバクテリウム・グルタミクムH-4934およびH-8241
を 300ml容三角フラスコ中の種培地〔シュクロース50g/
l、ペプトン20g/l、酵母エキス5g/l、(NH4)2SO 4 8g/l、
KH2PO4 1g/l、K2HPO4 1g/l、MgSO4・7H2O 0.5g/l、ビオ
チン 50μg/l、サイアミン塩酸塩 3mg/l、尿素 1g/l、C
aCO3 10g/l を含みpH7.2に調整した培地〕10mlに植菌
し、32℃にて24時間振盪培養した。この種培養液 3mlを
300ml容三角フラスコ中の生産培地〔シュクロース 100g
/l、酵母エキス 5g/l、(NH4)2SO450g/l、KH2PO4 1g/l、
MgSO4・7H2O 0.5g/l、FeSO4・7H2O 10mg/l、MnSO4・4H2
O10mg/l、ビオチン 300μg/l、尿素 2g/l、CaCO3 30g/l
を含むpH7.2に調整した培地〕30mlに植菌し、32℃にて
72時間振盪培養した。培養終了後、培養液中のＬ−リジ
ンの生成量を酸性銅ニンヒドリン法〔Chinard.F.D., ジ
ャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリイ(J.Bio
l.Chem.), 199 , 91(1952)〕により比色定量した。
を 300ml容三角フラスコ中の種培地〔シュクロース50g/
l、ペプトン20g/l、酵母エキス5g/l、(NH4)2SO 4 8g/l、
KH2PO4 1g/l、K2HPO4 1g/l、MgSO4・7H2O 0.5g/l、ビオ
チン 50μg/l、サイアミン塩酸塩 3mg/l、尿素 1g/l、C
aCO3 10g/l を含みpH7.2に調整した培地〕10mlに植菌
し、32℃にて24時間振盪培養した。この種培養液 3mlを
300ml容三角フラスコ中の生産培地〔シュクロース 100g
/l、酵母エキス 5g/l、(NH4)2SO450g/l、KH2PO4 1g/l、
MgSO4・7H2O 0.5g/l、FeSO4・7H2O 10mg/l、MnSO4・4H2
O10mg/l、ビオチン 300μg/l、尿素 2g/l、CaCO3 30g/l
を含むpH7.2に調整した培地〕30mlに植菌し、32℃にて
72時間振盪培養した。培養終了後、培養液中のＬ−リジ
ンの生成量を酸性銅ニンヒドリン法〔Chinard.F.D., ジ
ャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリイ(J.Bio
l.Chem.), 199 , 91(1952)〕により比色定量した。
【００１６】結果を第２表に示す。
【００１７】
【表２】
【００１８】H-8241株を用いて得た培養液 1000mlを遠
心分離し、得られた上清液を硫酸でpH1.5に調整した
後、強酸性イオン交換樹脂ＳＫ−１Ｂ（Ｈ+型、三菱化
成工業社製）のカラムに通し、Ｌ−リジンを吸着させカ
ラムを水洗後、２規定のアンモニア水で溶出してＬ−リ
ジン画分を集めた。集めた画分を濃縮し、濃縮液を塩酸
でpH5.5に調整した後、エタノールを添加しながら冷却
することにより、Ｌ−リジンを晶出させ、結晶38ｇを得
た。
心分離し、得られた上清液を硫酸でpH1.5に調整した
後、強酸性イオン交換樹脂ＳＫ−１Ｂ（Ｈ+型、三菱化
成工業社製）のカラムに通し、Ｌ−リジンを吸着させカ
ラムを水洗後、２規定のアンモニア水で溶出してＬ−リ
ジン画分を集めた。集めた画分を濃縮し、濃縮液を塩酸
でpH5.5に調整した後、エタノールを添加しながら冷却
することにより、Ｌ−リジンを晶出させ、結晶38ｇを得
た。
【００１９】
【発明の効果】本発明によりＬ−リジンを工業的に安価
に供給することができる。
に供給することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 コリネ型グルタミン酸生産菌に属し、ヨ
ードチロニンに耐性を有し、かつＬ−リジン生産能を有
する微生物を培地に培養し、培養物中にＬ−リジンを生
成蓄積させ、該培養物よりＬ−リジンを採取することを
特徴とする発酵法によるＬ−リジンの製造法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3272461A JP3006939B2 (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | Ｌ−リジンの製造法 |
| US07/962,273 US5302521A (en) | 1991-10-21 | 1992-10-16 | Process for producing L-lysine by iodothyronine resistant strains of Mucorynebacterium glutamicum |
| HU9203299A HU215248B (hu) | 1991-10-21 | 1992-10-20 | Eljárás L-lizin előállítására |
| MX9206056A MX9206056A (es) | 1991-10-21 | 1992-10-21 | Proceso para producir l-lisina |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3272461A JP3006939B2 (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | Ｌ−リジンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05111386A JPH05111386A (ja) | 1993-05-07 |
| JP3006939B2 true JP3006939B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=17514240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3272461A Expired - Lifetime JP3006939B2 (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | Ｌ−リジンの製造法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5302521A (ja) |
| JP (1) | JP3006939B2 (ja) |
| HU (1) | HU215248B (ja) |
| MX (1) | MX9206056A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100273950B1 (ko) * | 1998-09-22 | 2001-01-15 | 손경식 | L-라이신을 생산하는 코리네박테리움 글루타미컴 cj31-0210및 그를 이용한 l-라이신의 생산방법 |
| JP5236850B2 (ja) * | 1999-08-02 | 2013-07-17 | アーチャー・ダニエルズ・ミッドランド カンパニー | 新規な細菌株、これを調製する方法、およびｌ−リジン産生のための発酵プロセスにおけるそれらの使用 |
| KR100397322B1 (ko) * | 2000-12-30 | 2003-09-06 | 씨제이 주식회사 | 엘-라이신의 제조방법 |
| KR100614219B1 (ko) * | 2004-07-05 | 2006-08-21 | 씨제이 주식회사 | 대두박 산분해물을 사용한 ｌ-라이신 발효 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5610036B1 (ja) * | 1969-07-23 | 1981-03-05 | ||
| JPS539394A (en) * | 1976-07-09 | 1978-01-27 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | Preparation of l-lysine by fermentation |
| JPS5828292A (ja) * | 1981-08-10 | 1983-02-19 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | 発酵法によるｌ−リジンの製造法 |
| JPS6312292A (ja) * | 1986-07-03 | 1988-01-19 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | Ｌ−リジンの製造法 |
| JP2578463B2 (ja) * | 1988-02-03 | 1997-02-05 | 協和醗酵工業株式会社 | 発酵法によるｌ−リジンの製造法 |
-
1991
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