JP4238028B2 - α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチド - Google Patents

α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチド Download PDF

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    • C12P19/18Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a glycosyl transferase, e.g. alpha-, beta- or gamma-cyclodextrins

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から、サイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する環状四糖を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列若しくは、それらのアミノ配列において、1若しくは複数個のアミノ酸が欠失、置換、若しくは付加したアミノ酸配列を有するポリペプチドとその用途に関する。より詳細には、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から、サイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する糖質を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列若しくは、それらのアミノ配列において、1若しくは複数個のアミノ酸が欠失、置換、若しくは付加したアミノ酸配列を有するポリペプチド、当該ポリペプチドをコードするDNA、当該ポリペプチドをコードするDNAと自律複製可能なベクターを含んでなる複製可能な組換えDNA、当該組換えDNAを適宜宿主に導入してなる形質転換体、当該ポリペプチドの製造方法、および前記特定の構造を有する糖質とその用途に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
グルコースを構成糖とする糖質、例えば、澱粉を原料として製造される部分分解物としては、アミロース、アミロデキストリン、マルトデキストリン、マルトオリゴ糖、イソマルトオリゴ糖などが知られている。これらの糖質は、通常、分子の両端が非還元末端と還元末端とからなり、還元性を示すことが知られている。一般に、澱粉部分分解物の場合、固形物当たりの還元力の大きいものは、通常、低分子、低粘度、高甘味である。また、反応性が高いことからアミノ酸や蛋白質などのアミノ基を持つ物質とアミノカルボニル反応を起し易く、褐変して悪臭を発生し、品質が劣化し易い欠点のあることが知られている。従って、還元性糖質の構成糖であるグルコースを変えることなく、その還元力を低減、若しくは消滅させる方法が古くから望まれていた。例えば、『ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティー(Journal of American Chemical Society)』、第71巻、353乃至358頁(1949年)に開示されているように、澱粉にマセランス・アミラーゼ(macerans amylase)を作用させることにより、6、7または8個のグルコース分子がα−1,4グルコシル結合したα−、β−またはγ−環状デキストリンを生成させる方法が知られている。現在では、澱粉からこれら環状デキストリンが工業的規模で生産され、これら環状デキストリンがそれぞれ有する、非還元性、無味、包接能などの特性を生かして種々の用途に用いられている。また、先に、本出願人が、特開平7−143876号公報、特開平7−213283号公報などで開示したように、マルトオリゴ糖など澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素およびトレハロース遊離酵素を作用させることにより、2個のグルコース分子がα,α−結合したトレハロースを生成させる方法も知られている。現在では、トレハロースは澱粉から工業的規模で生産され、その非還元性と温和で高品質な甘味特性を生かして種々の用途に用いられている。このように、グルコースを構成糖とする非還元性糖質として、グルコース重合度2のトレハロース、グルコース重合度6、7および8のα−、β−およびγ−環状デキストリンは、それぞれの特性を生かして工業的規模で生産され利用されているものの、これら糖質とは性質性状の異なる更なる非還元性糖質乃至低還元性糖質の提供が望まれる。
【0003】
一方、近年、グルコースを構成糖とする新たな環状構造の四糖類が開示された。例えば、『ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・バイオケミストリー(Europian Journal of Biochemistry)』、第226巻、641乃至648頁(1994年)には、主として、グルコース残基がα−1,3結合とα−1,6結合とが交互に連なるアルテルナン(alternan)に、加水分解酵素アルテルナナーゼ(alternanase)を作用させることによりサイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する環状四糖(以下、特にことわらない限り、本願明細書では本糖質を「環状四糖」と呼ぶ。)を生成させ、これをメタノール共存下で晶出させることが開示されている。環状四糖は、環状構造を有し、非還元性の糖質ゆえに、包接能を示し揮発性有機物を安定化する作用を有し、アミノカルボニル反応を起こさず、褐変、劣化を懸念することなく利用、加工できることが期待される。しかしながら、環状四糖の製造に必要な原料のアルテルナンや酵素のアルテルナナーゼの入手が困難であり、加えて、その酵素を産生する微生物も入手困難であった。
【0004】
斯かる状況に鑑み、本発明者等は、工業的実施が容易な環状四糖の新規製造方法につき鋭意研究したところ、バチルス属又はアルスロバクター属に属するある種の微生物が、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から環状四糖を生成するという、従来未知の全く新規な酵素、α−イソマルトシル転移酵素を産生することを見出し、PCT/JP01/04276号明細書に開示した。更に、これら微生物が、グルコース重合度2以上の澱粉糖から、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度3以上の糖質を生成する新規酵素、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素をも産生することを見出し、PCT/JP01/06412号明細書に開示した。そして、これらα−イソマルトシル転移酵素とα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素とを用いることにより、グルコース重合度2以上の澱粉糖から環状四糖を生成し得ることを見出した。しかしながら、これら微生物はいずれもα−イソマルトシル転移酵素の産生量が充分でなく、環状四糖を大規模に製造しようとすると、微生物を大量に培養しなければならないという問題があった。
【0005】
一方、今日では分子生物学が発展し、酵素の本質がポリペプチドであり、それを構成するアミノ酸配列がその酵素活性を左右するものであり、そのアミノ酸配列は遺伝子DNAによりコードされていることが明らかにされている。即ち、ポリペプチドをコードする遺伝子を単離し、その塩基配列を解明できれば、そのポリペプチドをコードするDNAを含む組換えDNAを作製し、これを微生物や動植物の細胞に導入して、得られる形質転換体を培養することにより、比較的容易に所望量のポリペプチドが取得できるようになった。
【0006】
斯かる状況に鑑み、上記α−イソマルトシル転移酵素の本質であるポリペプチドをコードする遺伝子を単離し、その塩基配列を解明し、斯かる構造の解明されたポリペプチドを遺伝子組換え技術により、大量、安価、安定に供給するのが急務となっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第一の課題は、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から環状四糖を生成するα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチド(以下、「本発明のポリペプチド」と略記することもある。)を創製することである。
【0008】
本発明の第二の課題は、本発明のポリペプチドをコードするDNAを提供することにある。
【0009】
本発明の第三の課題は、斯かるDNAを含む複製可能な組換えDNAを提供することにある。
【0010】
本発明の第四の課題は、斯かる組換えDNAを導入した形質転換体を提供することにある。
【0011】
本発明の第五の課題は、斯かる形質転換体を利用する、本発明のポリペプチドの製造方法を提供することにある。
【0012】
本発明の第六の課題は、本発明のポリペプチドを利用する、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有しているグルコース重合度が3以上の糖質から環状四糖を生成する方法を提供することにある。
【0013】
本発明の第七の課題は、本発明のポリペプチドを用いて得られる環状四糖とその用途を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記第一の課題を、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から、α−イソマルトシル転移することによって、サイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する環状四糖を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列若しくは、それらのアミノ配列において、1若しくは複数個のアミノ酸が欠失、置換、若しくは付加したアミノ酸配列を有するポリペプチドにより解決するものである。
【0015】
本発明は、前記第二の課題を、当該ポリペプチドをコードするDNAにより解決するものである。
【0016】
本発明は、前記第三の課題を、当該ポリペプチドをコードするDNAと自律複製可能なベクターを含んでなる複製可能なDNAにより解決するものである。
【0017】
本発明は、前記第四の課題を、当該ポリペプチドをコードするDNAと自律複製可能なベクターを含んでなる複製可能な組換えDNAを適宜宿主に導入してなる形質転換体により解決するものである。
【0018】
本発明は、前記第五の課題を、当該ポリぺプチドをコードするDNAと自律複製可能なベクターを含んでなる複製可能な組換えDNAを適宜宿主に導入してなる形質転換体を培養し、その培養物から前記ポリペプチドを採取してなる当該ポリペプチドの製造方法により解決するものである。
【0019】
本発明は、前記第六の課題を、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質に本発明のポリペプチドを作用させて環状四糖を生成させる工程を含んでなる環状四糖の製造方法により解決するものである。
【0020】
更に、本発明の第七の課題を、本発明のポリペプチドを用いて得られる環状四糖を製造し、斯かる環状四糖又はこれを含む混合糖質を含有せしめた飲食物、化粧品、医薬品などの組成物を提供することにより解決するものである。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明は、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から環状四糖を生成する、従来未知の全く新規な酵素の発見に基づくものである。斯かる酵素は、本発明者等が土壌から単離した新規微生物C11株及びN75株の培養物からポリペプチドとして得ることができる。C11株は、下記の性質を有しており、本発明者等は本菌を新規微生物バチルス グロビスポルスC11と命名し、平成12年4月25日付で日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6所在の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに寄託され、受託番号FERM BP−7144として受託された。又、N75株は、下記の性質を有しており、本発明者等は本菌を新規微生物バチルス グロビスポルスN75と命名し、平成13年5月16日付で日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6所在の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに寄託され、受託番号FERM BP−7591として受託された。なお、C11株及びN75株は、本発明者等がPCT/JP01/06412号明細書で開示した如く、グルコース重合度2以上の澱粉糖から、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度3以上の糖質を生成する酵素、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素をも産生する。
【0022】
<バチルス グロビスポルスC11株>
A 細胞形態
肉汁寒天培養(27℃)
通常0.5乃至1.0×1.5乃至5μmの桿菌。多形性なし。運動性あり。球形の胞子を細胞内の端に形成。膨潤した胞子嚢を形成。グラム陽性。
B 培養性質
(1)肉汁寒天平板培養(27℃)
形状:円形 大きさは2日間で1乃至2mm。
周縁:全縁
隆起:半レンズ状
光沢:鈍光
表面:平滑
色調:不透明、淡い黄色
(2)肉汁寒天斜面培養(27℃)
生育:中程度
形状:放散状
(3)肉汁ゼラチン穿刺培養(27℃)
液化する。
C 生理学的性質
(1)VP試験:陰性
(2)インドールの生成:陰性
(3)硝酸からのガス生成:陽性
(4)澱粉の加水分解:陽性
(5)色素の生成:可溶性色素の生成はない
(6)ウレアーゼ:陽性
(7)オキシダーゼ:陽性
(8)カタラーゼ:陽性
(9)生育の範囲:pH 5.5乃至9.0
温度 10乃至35℃
(10)酸素に対する態度:好気性
(11)炭素源の利用性と酸生成の有無
利用性 酸生成
D−グルコース 利用する 陽性
グリセロール 利用する 陽性
スクロース 利用する 陽性
ラクトース 利用する 陽性
(14)DNAのGC含量: 39%
【0023】
<バチルス グロビスポルスN75株>
A 細胞形態
(1)肉汁寒天培養、27℃
通常0.5乃至1.0μm×1.5乃至5μmの桿菌。多形性なし。運動性あり。球形の胞子を細胞内の端に形成。膨潤した胞子嚢を形成。グラム陽性。
B 培養性質
(1)肉汁寒天平板培養、27℃
形状:円形、大きさは2日間で1乃至2mm
周縁:全縁
隆起:半レンズ状
光沢:鈍光
表面:平滑
色調:不透明、淡い黄色
(2)肉汁寒天斜面培養、27℃
生育:中程度
形状:放散状
(3)肉汁ゼラチン穿刺培養、27℃
液化する。
C 生理学的性質
(1)VP試験:陰性
(2)インドールの生成:陰性
(3)硝酸からのガス生成:陽性
(4)澱粉の加水分解:陽性
(5)色素の生成:可溶性色素の生成はない
(6)ウレアーゼ:陽性
(7)オキシダーゼ:陽性
(8)カタラーゼ:陽性
(9)生育の範囲:pH5.7乃至9.0、温度10乃至35℃
(10)酸素に対する態度:好気性
(11)炭素源の利用性と酸生成の有無
利用性 酸生成
D−グルコース 利用する 陽性
グリセロール 利用する 陽性
スクロース 利用する 陽性
ラクトース 利用する 陽性
(12)DNAのGC含量:40%
【0024】
バチルス グロビスポルスC11(FERM BP−7144)又はバチルス グロビスポルスN75(FERM BP−7591)の培養物から得ることができるα−イソマルトシル転移酵素を、本発明者等がカラムクロマトグラフィーを中心とする種々の精製方法を組み合せて単離し、その性質・性状を調べたところ、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から、α−イソマルトシル転移することによって、サイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する糖質を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列を有するポリペプチドであることが判明した。更に、当該ポリペプチドの理化学的性質は次のとおりであった。
【0025】
(1)分子量
SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法により、約82,000乃至132,000ダルトン
(2)至適温度
pH6.0、30分間反応で、約50℃
(3)至適pH
35℃、30分間反応で、pH約5.5乃至6.0
(4)温度安定性
pH6.0、60分間保持で、約45℃以下に温度安定域を有する。
(5)pH安定性
4℃、24時間保持で、pH約4.5乃至10.0の範囲内にpH安定域を有する。
【0026】
次に、本発明に係るα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの理化学的性質を解明すべく行った実験について説明する。
【0027】
【実験1】
<バチルス グロビスポルスC11由来のポリペプチドの調製>
<実験1−1 粗ポリペプチドの調製>
澱粉部分分解物『パインデックス#4』4.0w/v%、酵母抽出物『アサヒミースト』1.8w/v%、リン酸二カリウム0.1w/v%、リン酸一ナトリウム・12水塩0.06w/v%、硫酸マグネシウム・7水塩0.05w/v%、および水からなる液体培地を、500ml容三角フラスコに100mlずつ入れ、オートクレーブで121℃、20分間滅菌し、冷却して、バチルス グロビスポルスC11(FERM BP−7144)を接種し、27℃、230rpmで48時間回転振盪培養したものを種培養とした。これとは別に、容量30Lのファーメンターに種培養の場合と同組成の培地を約20L入れて、加熱滅菌、冷却して温度27℃とした後、前記種培養液1v/v%を接種し、温度27℃、pH6.0乃至8.0に保ちつつ、48時間通気攪拌培養した。培養後、培養物中の酵素活性を測定したところ、α−イソマルトシル転移酵素活性は約1.8単位/mlで、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性は約0.55単位/mlであった。この培養物を遠心分離(10,000rpm、30分間)して回収した上清約18Lの酵素活性を測定したところ、α−イソマルトシル転移酵素活性は約1.7単位/ml(総活性約30,400単位)で、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性は約0.51単位/ml(総活性約9,180単位)であり、両酵素活性とも主に培養上清中に検出され、両酵素とも培養液に分泌される分泌型ポリペプチドであることが判明した。
【0028】
なお、α−イソマルトシル転移酵素活性の測定は、パノースを濃度2w/v%となるよう100mM酢酸緩衝液(pH6.0)に溶解させて基質液とし、この基質液0.5mlに酵素液0.5ml加えて、35℃で30分間酵素反応し、その反応液を10分間煮沸して反応を停止させた後、その反応液中のグルコース量をグルコースオキシダーゼ法で定量し、α−イソマルトシル転移酵素の活性1単位を上記条件下で1分間に1μモルのグルコースを生成する酵素量と定義した。
【0029】
また、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性の測定は、マルトトリオースを濃度2w/v%となるよう100mM酢酸緩衝液(pH6.0)に溶解させ基質液とし、その基質液0.5mlに酵素液0.5ml加えて、35℃で60分間酵素反応し、その反応液を10分間煮沸して反応を停止させた後、その反応液中のマルトース量を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)で定量し、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素の活性1単位を上記の条件下で1分間に1μモルのマルトースを生成する酵素量とした。なお、HPLCは、『ショーデックス(Shodex)KS−801カラム』(昭和電工株式会社製)を用い、カラム温度60℃、溶離液として水を用い、流速0.5ml/minの条件で行い、検出は示差屈折計『RI−8012』(東ソー株式会社製)を用いて行なった。
【0030】
上記した培養上清約18Lを80%飽和硫安液で塩析して、4℃で24時間放置した後、その塩析沈殿物を遠心分離(10,000rpm、30分間)して回収し、10mMリン酸緩衝液(pH7.5)に溶解後、同緩衝液に対して透析して粗酵素液約416mlを得た。この粗酵素液は、α−イソマルトシル転移酵素活性を約28,000単位、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性を約8,440単位含むことが判明した。この粗酵素液を、三菱化学製『セパビーズ(Sepabeads)FP−DA13』ゲルを用いたイオン交換カラムクロマトグラフィーに供した。α−イソマルトシル転移酵素活性、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性は、いずれも、『セパビーズ(Sepabeads)FP−DA13』ゲルに吸着せずに、非吸着画分に検出された。この非吸着画分を回収し、1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、アマシャム・ファルマシア・バイオテク株式会社製『セファクリル(Sephacryl)HR S−200』ゲルを用いたアフィニティーカラムクロマトグラフィー(ゲル量500ml)に供した。酵素活性は、『セファクリル(Sephacryl)HR S−200』ゲルに吸着し、硫安濃度が1Mから0Mに減少するリニアグラジエント、更に続いて、マルトテトラオース濃度が0mMから100mMに上昇するリニアグラジエントで溶出させたところ、α−イソマルトシル転移酵素活性とα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性は分離してカラムから溶出し、α−イソマルトシル転移酵素活性は、硫安のリニアグラジエントでその濃度が約0M付近の画分に検出され、一方、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性は、マルトテトラオースのリニアグラジエントでその濃度が約30mM付近の画分に検出された。次いで、α−イソマルトシル転移酵素活性画分とα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性画分とを別々に集め、それぞれ、α−イソマルトシル転移酵素活性を有する粗ポリペプチド、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性を有する粗ポリペプチドとして回収した。
【0031】
更に、以下の手法により、α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドと、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性を有するポリペプチドとを別々に精製し、分取した。
【0032】
<実験1−2 α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの精製>
実験1−1で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する粗ポリペプチドを、1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、東ソー株式会社製『ブチル−トヨパール(Butyl−Toyopearl)650M』ゲルを用いた疎水性カラムクロマトグラフィー(ゲル量350ml)に供した。本酵素活性は、『ブチル−トヨパール(Butyl−Toyopearl)650M』ゲルに吸着し、硫安濃度が1Mから0Mに減少するリニアグラジエントで溶出させたところ、硫安濃度約0.3M付近で吸着した酵素活性が溶出し、本酵素活性を示す画分を集め回収した。再度、この回収液を1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、『セファクリル(Sephacryl)HR S−200ゲル』を用いたアフィニティーカラムクロマトグラフィーを用いて精製した。この各精製ステップにおけるα−イソマルトシル転移酵素活性量、比活性、収率を表1に示す。
【0033】
【表1】
Figure 0004238028
【0034】
α−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを、7.5%(w/v)濃度のポリアクリルアミドを含むゲル電気泳動にかけてその純度を検定したところ、単一の蛋白質バンドを示す純度の高い標品であった。
【0035】
<実験1−3 α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素の精製>
実験1−1で得たα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性を有する粗ポリペプチドを、1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、東ソー株式会社製『ブチル−トヨパール(Butyl−Toyopearl)650M』ゲルを用いた疎水性カラムクロマトグラフィー(ゲル量350ml)に供した。本酵素活性は、『ブチル−トヨパール(Butyl−Toyopearl)650M』ゲルに吸着し、硫安濃度が1Mから0Mに減少するリニアグラジエントで溶出させたところ、硫安濃度約0.3M付近でゲルに吸着した酵素活性成分が溶出し、本酵素活性を示す画分を集め回収した。再度、この回収液を1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、『セファクリル(Sephacryl)HR S−200ゲル』を用いたアフィニティーカラムクロマトグラフィーを用いて精製した。この各精製ステップにおけるα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性量、比活性、収率を表2に示す。
【0036】
【表2】
Figure 0004238028
【0037】
精製α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素標品を、7.5%(w/v)濃度のポリアクリルアミドを含むゲル電気泳動にかけてその純度を検定したところ、単一の蛋白質バンドを示す純度の高い標品であった。
【0038】
【実験2】
<α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの理化学的性質>
<実験2−1 作用>
基質として、グルコース、6−O−α−グルコシルグルコース(別名、イソマルトース)、6−O−α−グルコシルマルトース(別名、パノース)、6−O−α−グルコシルマルトトリオース(別名、イソマルトシルマルトース)、6−O−α−グルコシルマルトテトラオース、または6−O−α−グルコシルマルトペンタオースを10mM含む水溶液を調製し、これに実験1−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを基質1mM当り2単位加え、30℃、pH6.0で12時間反応させた。反応物を常法により脱塩後、三菱化学製HPLC用カラム『MCI GEL CK04SS』を用いるHPLCにより糖組成を分析した。HPLCは温度80℃で実施し、溶出液を東ソー製示差屈折計『RI−8012型』でモニターしながら、溶離液として水を0.4ml/分の流速でカラムに通液した。結果を表3に示す。
【0039】
【表3】
Figure 0004238028
【0040】
表3中、イソマルトシルパノースは、構造式1又は2の構造を有する糖質(2種類の糖質)、およびイソマルトシルパノシドは、構造式3の構造を有する糖質である。
【0041】
【構造式1】
Figure 0004238028
【0042】
【構造式2】
Figure 0004238028
【0043】
【構造式3】
Figure 0004238028
【0044】
表3の結果は、バチルス グロビスポルスC11由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドが、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度3以上の糖質である6−O−α−グルコシルマルトース、6−O−α−グルコシルマルトトリオース、6−O−α−グルコシルマルトテトラオース、6−O−α−グルコシルマルトペンタオースに作用して、主に環状四糖と、基質よりもグルコース重合度が2低下したマルトオリゴ糖を生成したことを示している。反応物からはこれら環状四糖と、基質よりもグルコース重合度が2低下したマルトオリゴ糖と未反応の基質に加えて、加水分解作用に由来すると考えられる微量のイソマルトースと、転移作用に由来すると考えられる環状四糖以外のその他の糖質が検出された。個々の基質からの環状四糖の収量は、固形物当り、6−O−α−グルコシルマルトースからは43.5%、6−O−α−グルコシルマルトトリオースからは30.8%、6−O−α−グルコシルマルトテトラオースからは25.6%、6−O−α−グルコシルマルトペンタオースからは18.2%であった。なお、グルコースおよび6−O−α−グルコシルグルコースからは新たな糖質の生成を見なかった。
【0045】
<実験2−2 N末端側アミノ酸配列>
常法により、パーキン・エルマー製気相プロテイン・シーケンサー『473A型』を使用して分析したところ、α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドは、N末端側に配列表における配列番号5に示すアミノ酸配列を有していた。
【0046】
<実験2−3 部分アミノ酸配列>
実験1−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを適量とり、10mMトリス−塩酸緩衝液(pH9.0)に対して4℃で18時間透析後、10mMトリス−塩酸緩衝液(pH9.0)を加えて酵素濃度を約1mg/mlとした。この溶液を約1mlとり、リジルエンドぺプチダーゼ(和光純薬株式会社販売)を10μg加え、30℃、22時間インキュベートして酵素を部分加水分解した。加水分解物を、予め8%(v/v)水性アセトニトリルを含む0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸で平衡化させておいた液体クロマトグラフィー用カラム『マイクロボンダパックC18カラム』(直径2.1mm×長さ150mm、ウォーターズ社製)に負荷し、流速0.9ml/分、室温で0.1%トリフルオロ酢酸−8%アセトニトリル溶液から0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸−40%アセトニトリル溶液に120分間かけて変化するリニアグラジエントを通液し、カラムから溶出したペプチド断片を波長210nmの吸光度を測定することにより検出した。通液開始から約22分後、約38分後、約40分後、約63分後および約71分後に溶出したペプチド断片を含む画分をそれぞれ採取し、真空乾燥後、50%(v/v)水性アセトニトリルを含む0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸にそれぞれ溶解した。以降、実験2−2と同様に分析したところ、5種類のペプチド断片が得られ、それらペプチド断片は、配列表における配列番号6乃至10に示すアミノ酸配列を有していた。
【0047】
<実験2−4 分子量>
ユー・ケー・レムリが『ネイチャー』、第227巻、680乃至685頁(1970年)に報告している方法に準じて、実験1−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドをSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動したところ、分子量約82,000乃至122,000ダルトンに相当する位置に、当該酵素活性を有する単一の蛋白質バンドが観察された。なお、このときの分子量マーカーは、ミオシン(200,000ダルトン)、β−ガラクトシダーゼ(116,250ダルトン)、フォスフォリラーゼB(97,400ダルトン)、血清アルブミン(66,200ダルトン)およびオボアルブミン(45,000ダルトン)であった。
【0048】
<実験2−5 至適温度>
実験1−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを、常法により、20mM酢酸緩衝液(pH6.0)中、異なる温度で30分間反応させたところ、第1図に示すように、当該ポリペプチドは、約50℃に至適温度を示した。
【0049】
<実験2−6 至適pH>
実験1−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを、常法により、pHの相違するマッキルヴェイン氏緩衝液中、35℃で30分間反応させたところ、第2図に示すように、当該ポリペプチドは、pH約5.5乃至6.0に至適pHを示した。
【0050】
<実験2−7 熱安定性>
実験1−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを、常法により、20mM酢酸緩衝液(pH6.0)中、異なる温度で60分間インキュベートしたところ、当該ポリペプチドは、第3図に示すように、約40℃以下に温度安定域を有していた。
【0051】
<実験2−8 pH安定性>
実験1−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを、常法により、pHの異なるマッキルヴェイン氏緩衝液または50mM炭酸ナトリウム−炭酸水素ナトリウム緩衝液中、4℃で24時間インキュベートしたところ、当該ポリペプチドは、第4図に示すように、pH約4.5乃至9.0の範囲にpH安定域を有していた。
【0052】
【実験3】
<バチルス グロビスポルスN75由来のポリペプチド>
<実験3−1 粗ポリペプチドの調製>
澱粉部分分解物『パインデックス#4』4.0w/v%、酵母抽出物『アサヒミースト』1.8w/v%、リン酸二カリウム0.1w/v%、リン酸一ナトリウム・12水塩0.06w/v%、硫酸マグネシウム・7水塩0.05w/v%及び水からなる液体培地を、500ml容三角フラスコに100mlずつ入れ、オートクレーブで121℃、20分間滅菌し、冷却して、バチルス グロビスポルスN75(FERM BP−7591)を接種し、27℃、230rpmで48時間回転振盪培養したものを種培養液とした。
【0053】
容量30Lのファーメンターに種培養の場合と同組成の培地を約20L入れて、加熱滅菌、冷却して27℃とした後、種培養液1v/v%を接種し、27℃、pH6.0乃至8.0に保ちつつ、48時間通気攪拌培養した。培養後の培養液中の本酵素活性は約1.1単位/mlであり、遠心分離(10,000rpm、30分間)して回収した上清約18Lの本酵素活性は1.1単位/ml(総酵素活性約19,800単位)で、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素は約0.33単位/mlの活性(総活性約5,490単位)であり、両酵素活性共に培養上清中に検出される分泌型ポリペプチドであることが判明した。
【0054】
上記した培養上清約18Lを60%飽和硫安液で塩析して4℃で24時間放置した後、その塩析沈殿物を遠心分離(10,000rpm、30分間)して回収し、10mMトリス・塩酸緩衝液(pH8.3)に溶解後、同緩衝液に対して透析して粗酵素液約450mlを得た。この粗酵素液は、α−イソマルトシル転移酵素活性を約15,700単位、α−イソマルトシルクルコ糖質生成酵素活性を約4,710単位有していた。この粗酵素液を、実験1−1に記載の『セパビーズ(Sepabeads)FP−DA13』ゲル(三菱化学株式会社製)を用いたイオン交換カラムクロマトグラフィーに供した。α−イソマルトシル転移酵素活性画分は、セパビーズ(Sepabeads)FP−DA13ゲルに吸着せずに、非吸着画分に溶出し、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素は、セパビーズ(Sepabeads)FP−DA13ゲルに吸着した。続いて、NaCl濃度0Mから1Mに上昇するリニアグラジエントで溶出させたところ、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性画分は、NaClのリニアグラジエント濃度が約0.25M付近で溶出した。そこで、α−イソマルトシル転移酵素活性画分と、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性画分とを別々に集め、それぞれ、α−イソマルトシル転移酵素活性を有する粗ポリペプチド、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性を有する粗ポリペプチドを得た。
【0055】
更に、以下の精製方法により、α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドと、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性を有するポリペプチドとを別々に精製し、分取した。
【0056】
<実験3−2 α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの精製>
実験3−1で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する粗ポリペプチドを、1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除去し、『セファクリル(Sephacryl)HR S−200』ゲル(アマシャム・ファルマシア・バイオテク株式会社製)を用いたアフィニティーカラムクロマトグラフィー(ゲル量500ml)に供した。本ポリペプチドは、セファクリルHR S−200ゲルに吸着し、硫安濃度1Mから0Mに減少するリニアグラジエントで溶出させたところ、硫安濃度約0.3M付近でゲルに吸着した酵素が溶出し、本酵素活性を示す画分を回収した。更に、本酵素活性画分を1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、『ブチル−トヨパール(Butyl−Toyopearl)650M』ゲル(東ソー株式会社製)を用いた疎水カラムクロマトグラフィー(ゲル量350ml)に供した。本ポリペプチドは、ブチル−トヨパール650Mゲルに吸着し、硫安濃度1Mから0Mに減少するリニアグラジエントで溶出させたところ、硫安濃度約0.3M付近で吸着した酵素が溶出し、本酵素活性を示す画分を回収した。この回収液を10mMトリス塩酸緩衝液(pH8.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、『スーパーQ−トヨパール(SuperQ−Toyopearl 650C)』ゲル(東ソー株式会社製)を用いたイオン交換カラムクロマトグラフィー(ゲル量380ml)に供した。本ポリペプチドは、スーパーQ−トヨパール(SuperQ−Toyopearl 650C)ゲルに吸着せずに非吸着画分に溶出した。この溶出画分を回収し、α−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを得た。これら各精製ステップに於けるα−イソマルトシル転移酵素活性量、比活性、収率を表4に示す。
【0057】
【表4】
Figure 0004238028
【0058】
7.5w/v%濃度ポリアクリルアミドを含むSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE)により、本実験で最終的に得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの純度を検定したところ、蛋白バンドは単一で、純度の高い標品であった。
【0059】
<実験3−3 α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素の精製>
実験3−1で得たα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性を有する粗ポリペプチドを1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、『セファクリル(Sephacryl)HR S−200』ゲル(アマシャム・ファルマシア・バイオテク株式会社製)を用いたアフィニティークロマトグラフィー(ゲル量500ml)に供した。本酵素活性成分は、セファクリル(Sephacryl)HR S−200ゲルに吸着し、硫安濃度1Mから0Mに減少するリニアグラジエント、続いて、マルトテトラオース濃度0mMから100mMに上昇するリニアグラジエントで溶出させたところ、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性成分は、リニアグラジエントのマルトテトラオース濃度が約30mM付近で吸着していたゲルから溶出し、本酵素活性を示す画分を回収した。この回収液を1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、『ブチルートヨパール(Butyl−Toyopearl)650M』ゲル(東ソー株式会社製)を用いた疎水クロマトグラフィー(ゲル量350ml)に供した。本酵素は、ブチル−トヨパール(Butyl−Toyopearl)650Mゲルに吸着し、硫安濃度1Mから0Mに減少するリニアグラジエントで溶出させたところ、硫安濃度約0.3M付近でゲルに吸着した本酵素活性成分が溶出し、本酵素活性を示す画分を回収した。この回収液を1M硫安を含む10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に対して透析し、その透析液を遠心分離して不溶物を除き、セファクリル(Sephacryl)HR S−200ゲルを用いるアフィニティークロマトグラフィーを用いて精製した。これら各精製ステップにおけるα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素活性量、比活性、収率を表5に示す。
【0060】
【表5】
Figure 0004238028
【0061】
得られた精製α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素標品を7.5w/v%濃度ポリアクリルアミドを含むゲル電気泳動により本酵素標品の純度を検定したところ、蛋白バンドは単一で純度の高い標品であった。
【0062】
【実験4】
<α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの理化学的性質>
<実験4−1 作用>
基質として、グルコース、6−O−α−グルコシルグルコース(別名、イソマルトース)、6−O−α−グルコシルマルトース(別名、パノース)、6−O−α−グルコシルマルトトリオース(別名、イソマルトシルマルトース)、 6−O−α−グルコシルマルトテトラオース、又は6−O−α−グルコシルマルトペンタオースを10mM含む水溶液を調製し、これに実験3−2で調製したα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを基質1mM当たり2単位加え、30℃、pH6.0で12時間反応させた。反応物を常法により脱塩した後、実験2−1に記載したHPLC法により糖組成を分析した。その結果を表6に示す。
【0063】
【表6】
Figure 0004238028
【0064】
表6の結果は、バチルス グロビスポルスN75由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドが、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度3以上の糖質である6−O−α−グルコシルマルトース、6−O−α−グルコシルマルトトリオース、6−O−α−グルコシルマルトテトラオース、及び6−O−α−グルコシルマルトペンタオースに作用して、主として、環状四糖と、用いた基質よりもグルコース重合度が2低下したマルトオリゴ糖を生成したことを示している。反応物からは、これら環状四糖と、基質よりもグルコース重合度が2低下したマルトオリゴ糖未反応の基質に代えて、加水分解作用に由来すると考えられる微量のイソマルトースと、転移作用に由来すると考えられる環状四糖以外のその他の糖質が検出された。基質としての6−O−α−グルコシルマルトース、6−O−α−グルコシルマルトトリオース、 6−O−α−グルコシルマルトテトラオース、及び6−O−α−グルコシルマルトペンタオースを用いたときの環状四糖の生成収率は、固形物当たり、それぞれ43.2%、30.9、25.8%及び18.7%であった。6−O−α−グルコシルグルコースからは、新たな糖質の生成を認めなかった。
【0065】
<実験4−2 N末端側アミノ酸配列>
常法により、実験3−2で調製したα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドのN末端側アミノ酸配列を『プロテインシーケンサー モデル473A』(アプライドバイオシステムズ社製)を用いて分析したところ、配列表における配列番号5に示すアミノ酸配列を有していた。
【0066】
<実験4−3 部分アミノ酸配列>
実験3−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを適量とり、10mMトリス−塩酸緩衝液(pH9.0)に対して4℃で透析した後、同緩衝液を用いて約1mg/mlの濃度になるように希釈した。この希釈液約1mlにリジルエンドぺプチダーゼ(和光純薬株式会社販売)10μgを加え、30℃で22時間反応させて精製ポリペプチドを部分加水分解した。得られた部分加水分解物を、予め4%(v/v)水性アセトニトリルを含む0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸で平衡化させておいた液体クロマトグラフィー用カラム『マイクロボンダスフェアーC18カラム』(直径3.9mm×長さ150mm、ウオーターズ社製)に負荷し、流速0.9ml/分、室温で0.1%トリフルオロ酢酸−4%アセトニトリル溶液から0.1%トリフルオロ酢酸−42.4%アセトニトリル溶液に90分間かけて変化するリニアグラジエントを通液し、カラムから溶出したペプチド断片を波長210nmの吸光度を測定することにより検出した。通液開始から、約21分後、約38分後、約56分後及び約69分後に溶出したペブチド断片を含む画分をそれぞれ採取し、各々真空乾燥した後、50%(v/v)水性アセトニトリルを含む0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸にそれぞれ溶解した。以降、実験2−2と同様に分析したところ、配列表における配列番号8及び11乃至14に示すアミノ酸配列を有する5種類のペプチド断片が得られた。
【0067】
<実験4−4 分子量>
実験3−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを、実験2−4と同様にSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法(ゲル濃度7.5w/v%)に供し、同時に泳動した分子量マーカー(日本バイオ・ラッド・ラボラトリーズ株式会社製)と比較して当該ポリペプチドの分子量を測定したところ、分子量約92,000乃至132,000ダルトンに相当する位置に、当該酵素活性を有する単一の蛋白質バンドが検出された。
【0068】
<実験4−5 至適温度>
実験1−1に示すα−イソマルトシル転移酵素の活性測定方法に準じて、実験3−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを20mM酢酸緩衝液(pH6.0)中で、各種温度で30分間反応させたところ、第5図に示すように、当該ポリペプチドの至適温度は約50℃であった。
【0069】
<実験4−6 至適pH>
実験1−1に示すα−イソマルトシル転移酵素の活性測定方法に準じて、実験3−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを各種pHのマッキルヴェイン氏緩衝液中で、35℃で30分間反応させたところ、第6図に示すように、当該ポリペプチドの至適pHはpH約6.0であった。
【0070】
<実験4−7 熱安定性>
実験1−1に示すα−イソマルトシル転移酵素の活性測定方法に準じて、実験3−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを20mM酢酸緩衝液(pH6.0)中で、各種温度で60分間反応させたところ、当該ポリペプチドは、第7図に示すように、約45℃以下に温度安定域を有していた。
【0071】
<実験4−8 pH安定性>
実験1−1に示すα−イソマルトシル転移酵素の活性測定方法に準じて、実験3−2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する精製ポリペプチドを各種pHのマッキルヴェイン氏緩衝液又は50mM炭酸ナトリウム−炭酸水素ナトリウム緩衝液中で、4℃で24時間反応させたところ、第8図に示すように、α−イソマルトシル転移酵素を有する精製ポリペプチドのpH安定域は、pH約4.5乃至10.0の範囲であった。
【0072】
【実験5】
<バチルス グロビスポルスC11由来のポリペプチドをコードするDNAを含む組換えDNAと形質転換体>
<実験5−1 染色体DNAの調製>
澱粉部分分解物『パインデックス#4』2.0w/v%、酵母抽出物『アサヒミースト』1.0w/v%、リン酸二カリウム0.1w/v%、リン酸一ナトリウム・12水塩0.06w/v%、硫酸マグネシウム・7水塩0.05w/v%および水からなる液体培地を、500ml容三角フラスコに100mlずつ入れ、オートクレーブで121℃、20分間滅菌し、冷却して、バチルス・グロビスポルス C11(FERM BP−7144)を接種し、27℃、230rpmで24時間回転振盪培養した。遠心分離により培養物から採取した菌体をTES緩衝液(pH8.0)に浮遊させ、リゾチームを0.05%(w/v)加え、37℃で30分間インキュベートした。処理物を−80℃で1時間凍結後、TSS緩衝液(pH9.0)を加えて60℃に加温し、TES緩衝液/フェノール混液を加え、氷水中で冷却しながら5分間激しく振盪した後、遠心分離により上清を採取した。この上清に2倍容の冷エタノールを加え、沈殿した粗染色体DNAを採取し、SSC緩衝液(pH7.1)に溶解後、リボヌクレアーゼとプロテイナーゼをそれぞれ7.5μgおよび125μg加え、37℃で1時間インキュベートして反応させた。反応物にクロロホルム/イソアミルアルコール混液を加えて染色体DNAを抽出し、冷エタノールを加え、生成した染色体DNAを含む沈殿を採取した。このようにして得た精製染色体DNAを濃度約1mg/mlとなるようにSSC緩衝液(pH7.1)に溶解し、得られた溶液を−80℃で凍結した。
【0073】
<実験5−2 組換えDNA pBGC1と形質転換体BGC1の調製>
実験5−1で調製した精製染色体DNA溶液を1mlとり、これに制限酵素Sau 3AIを約35単位加え、37℃で20分間反応させて染色体DNAを部分分解した後、蔗糖密度勾配超遠心法により約2,000乃至6,000塩基対からなるDNA断片を採取した。別途、ストラタジーン・クローニング・システム製プラスミドベクター『Bluescript II SK(+)』を常法により制限酵素Bam HIを作用させて完全に切断した後、その切断されたプラスミドベクター0.5μgと先に得たDNA断片約5μgとを宝酒造製『DNAライゲーション・キット』を用いて、添付の説明書にしたがって操作して連結し、得られた組換えDNAを用いて、通常のコンピテントセル法によりストラタジーン・クローニング・システム製コンピテントセル『Epicurian Coli XL2−Blue』100μlを形質転換して遺伝子ライブラリーを作製した。このようにして得た遺伝子ライブラリーとしての形質転換体を、常法により調製した、トリプトン10g/L、酵母エキス5g/L、塩化ナトリウム5g/L、アンピシリンナトリウム塩100mg/Lおよび5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−ガラクトシド50mg/Lを含む寒天平板培地(pH7.0)に植菌し、37℃で24時間培養後、培地上に形成された白色のコロニー約5,000個をアマシャム製ナイロン膜『Hybond−N+』上に固定した。別途、実験2−3の方法で明らかにした、配列表における配列番号8に示すアミノ酸配列における第1番目より第6番目までのアミノ酸配列に基づき5′−AAYTGGTGGATGWSNAA−3′で表わされる塩基配列のオリゴヌクレオチドを化学合成し、常法にしたがい[γ−32P]ATPおよびT4ポリヌクレオチドキナーゼを用いて同位体標識して、合成DNA(プローブ1)を得た。次いで、先に得たナイロン膜上に固定したコロニーのうち、プローブ1と顕著な会合を示すコロニーを、通常のコロニーハイブリダイゼーション法を適用して4種類の形質転換体を選択した。常法により、これら4種類の形質転換体から組換えDNAを採取する一方、配列表における配列番号7に示すアミノ酸配列における第9番目より第14番目までのアミノ酸配列に基づき、5′−GTNTTYAAYCARTAYAA−3′で表わされる塩基配列のプローブ2を化学合成し、同様に同位体標識した後、通常のサザーン・ハイブリダイズ法を適応して、顕著な会合を示した組換えDNAを選択し、選択した形質転換体を『BGC1』と命名した。この形質転換体BGC1を常法にしたがい、アンピシリンナトリウム塩100μg/mlを含むL−ブロス培地(pH7.0)に植菌し、37℃で24時間回転振盪培養し、培養終了後、遠心分離により培養物から菌体を採取し、通常のアルカリ−SDS法により組換えDNAを抽出した。この組換えDNAの塩基配列を、通常のジデオキシ法により分析したところ、当該組換えDNAは、バチルス グロビスポルスC11(FERM BP−7144)に由来する、鎖長3869塩基対の、配列表における配列番号15に示す塩基配列のDNAを含んでいた。当該組換えDNAにおいて、前記配列表における配列番号15に示す塩基配列からなるDNAは、第9図中、黒い太線で示す部分で表され、制限酵素Xba Iによる認識部位の下流に連結されていた。
【0074】
一方、この塩基配列から推定されるアミノ酸配列は、その配列番号15に併記したとおりであり、このアミノ酸配列と、実験2−2の方法で確認されたα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドのN末端側のアミノ酸配列および実験2−3の方法で明らかにされた中間部部分アミノ酸配列である、配列表における配列番号5および配列番号6乃至10に示すアミノ酸配列と比較したところ、配列表における配列番号5に示すアミノ酸配列は、配列番号15に併記したアミノ酸配列における第30番目から第48番目のアミノ酸配列と完全に一致した。また、配列表における配列番号6、7、8、9および10に示すアミノ酸配列は、それぞれ、配列表における配列番号15に併記したアミノ酸配列における第584乃至597番目、第292乃至305番目、第545乃至550番目、第66乃至77番目および第390乃至400番目のアミノ酸配列と完全に一致した。以上のことは、α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドが配列表における配列番号1に示すアミノ酸配列を含むものであり、当該ポリペプチドはバチルス グロビスポルスC11(FERM BP−7144)においては、配列表における配列番号3に示す塩基配列のDNAによりコードされていることを示している。また、配列表における配列番号15に併記したアミノ酸配列における第1乃至29番目のアミノ酸配列は、当該ポリペプチドの分泌シグナル配列と推定された。これらのことから、当該ポリペプチドの分泌前の前駆体ペプチドは、配列表における配列番号15に併記されたアミノ酸配列からなり、そのアミノ酸配列は、配列表における配列番号15に示す塩基配列にコードされていることが判明した。以上のようにして調製し、塩基配列を確認した組換えDNAを『pBGC1』と命名した。
【0075】
【実験6】
<バチルス グロビスポルスN75由来のポリペプチドをコードするDNAを含む組換えDNAと形質転換体の調製>
<実験6−1 染色体DNAの調製>
澱粉部分分解物『パインデックス#4』2.0%(w/v)、酵母抽出物『アサヒミースト』1.0%(w/v)、リン酸二カリウム0.1%(w/v)、リン酸一ナトリウム・12水塩0.06%(w/v)、硫酸マグネシウム・7水塩0.05%(w/v)及び水からなる液体培地を500ml容三角フラスコに100mlずつ入れ、オートクレーブで121℃で20分間滅菌し、冷却して、バチルス グロビスポルスN75(FERM BP−7591)を接種し、27℃で230rpmで24時間回転振盪培養した。遠心分離により培養物から採取した菌体をTES緩衝液(pH8.0)に浮遊させ、リゾチームを0.05%(w/v)加え、37℃で30分間インキュベートした。処理物を−80℃で1時間凍結後、TSS緩衝液(pH9.0)を加えて60℃に加温し、TES緩衝液/フェノール混液を加え、氷水中で冷却しながら5分間激しく振盪した後、遠心分離して上清を採取した。この上清に2倍容の冷エタノールを加え、沈殿した粗染色体DNAを採取し、SSC緩衝液(pH7.1)に溶解後、リボヌクレアーゼとプロテイナーゼをそれぞれ7.5μg又は125μg加え、37℃で1時間インキュベートして反応させた。反応物にクロロホルム/イソアミルアルコール混液を加えて染色体DNAを抽出し、冷エタノールを加え、生成した染色体DNAを含む沈殿を採取した。このようにして得た精製染色体DNAを濃度約1mg/mlになるようにSSC緩衝液(pH7.1)に溶解し、溶液を−80℃で凍結した。
【0076】
<実験6−2 組換えDNA pBGN1と形質転換体BGN1の調製>
実験6−1で調製した精製染色体DNA溶液を0.1mlとり、これに制限酵素Sac Iを約100単位加え、37℃で6時間反応させて染色体DNAを分解した後、アガロース電気泳動法により分離し、クオンタム・バイオテクノロジー社製のDNA精製用キット『ジーンクリーンIIキット(GENECLEAN II KIT)』を用いて、本キットに添付された説明書に従って操作して、約3,000乃至7,000塩基対からなるDNA断片を回収した。別途、ストラタジーン・クローニング・システム製プラスミドベクター『Bluescript II SK(+)』を常法により制限酵素Sac I作用させて完全に切断した後、その切断されたプラスミドベクター0.5μgと先に得たDNA断片約5μgとを宝酒造製『DNAライゲーション・キット』を用いて、本キットに添付された説明書にしたがって操作して連結し、得られた組換えDNAを用いて、通常のコンピテントセル法によりストラタジーン・クローニング・システム製コンピテントセル『Epicurian Coli XL2−Blue』100μlを形質転換して遺伝子ライブラリーを作製した。このようにして得た遺伝子ライブラリーとしての形質転換体を、常法により調製した、トリプトン10g/L、酵母エキス5g/L、塩化ナトリウム5g/L、アンピシリンナトリウム塩100mg/L、及び5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−ガラクトシド50mg/Lを含む寒天平板培地(pH7.0)に植菌し、37℃で24時間培養後、培地上に形成された白色のコロニー約4,000個をアマシャム製ナイロン膜『ハイボンド(Hybond)−N+』上に固定した。別途、実験2−3の方法で明らかにした、配列表における配列番号8に示すアミノ酸配列における第1番目より第6番目までのアミノ酸配列に基づき5′−AAYTGGTGGATGWSNAA−3′で表わされる塩基配列のオリゴヌクレオチドを化学合成し、常法にしたがい[γ−32P]ATP及びT4ポリヌクレオチドキナーゼを用いて同位体標識して合成DNA(プローブ1)を得た。次いで、先に得たナイロン膜上に固定したコロニーの内、プローブ1と顕著な会合を示すコロニーを、通常のコロニーハイブリダイゼーション法を適応して2種類の形質転換体を選択した。常法により、これら2種類の形質転換体から組換えDNAを採取する一方、配列表における配列番号14に示すアミノ酸配列における第8番目から第15番目までのアミノ酸配列に基づき、5′−GAYTGGATHGAYTTYTGGTTYGG−3′で表わされる塩基配列のプローブ2を化学合成し、同様に同位体標識後、通常のサザン・ブロット・ハイブリダイゼーション法を適応して、顕著な会合を示した組換えDNAを選択し、当該形質転換体を『BGN1』と命名した。この形質転換体BGN1を常法にしたがい、アンピシリンナトリウム塩を100μg/ml含むL−ブロス培地(pH7.0)に植菌し、37℃で24時間回転振盪培養し、培養終了後、遠心分離により培養物から菌体を採取し、通常のアルカリ−SDS法により組換えDNAを抽出した。この組換えDNAの塩基配列を、通常のジデオキシ法により分析したところ、当該組換えDNAは、バチルス グロビスポルスN75(FERM BP−7591)に由来する、鎖長4986塩基対の、配列表における配列番号16に示す塩基配列からなるDNAを含んでいた。当該組換えDNAに於いて、前記配列表における配列番号16に示される塩基配列からなるDNAは、第10図中、黒い太線で表され、制限酵素Sac Iによる認識部位の下流に連結していた。
【0077】
一方、この塩基配列から推定されるアミノ酸配列は、その配列番号16に併記したとおりであり、このアミノ酸配列と、実験4−2の方法で確認されたα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドのN末端側のアミノ酸配列及び実験4−3の方法で明らかにされた中間部部分アミノ酸配列である、配列表における配列番号5、8、及び11乃至14に示すアミノ酸配列と比較したところ、配列表における配列番号5に示すアミノ酸配列は、配列番号16に併記したアミノ酸配列における第30乃至48番目のアミノ酸配列と完全に一致した。また、配列表における配列番号8、11、12、13及び14に示すアミノ酸配列は、それぞれ、配列表における配列番号16に併記したアミノ酸配列における第545乃至550番目、第565乃至582番目、第66乃至83番目、第390乃至406番目及び第790乃至809番目のアミノ酸配列と完全に一致した。以上のことは、α−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドが配列表における配列番号2に示すアミノ酸配列を含むものであり、当該ポリペプチドは、バチルス グロビスポルスN75(FERM BP−7591)においては、配列表における配列番号4に示す塩基配列のDNAによりコードされていることを示している。また、配列表における配列番号16に併記したアミノ酸配列における第1乃至29番目のアミノ酸配列は、当該ポリペプチドの分泌シグナル配列と推定された。これらのことから、当該ポリペプチドの分泌前の前駆体ペプチドは、配列表における配列番号16に併記されたアミノ酸配列からなり、そのアミノ酸配列は、配列表における配列番号16に示す塩基配列にコードされていることが判明した。以上のようにして調製し、塩基配列を確認した組換えDNAを『pBGN1』と命名した。
【0078】
【実験
<形質転換体によるα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの産生>
<実験7− 形質転換体BGC1>
澱粉部分物『パインデックス#4』5g/L、ポリペプトン20g/L、酵母エキス20g/Lおよびリン酸一水素ナトリウム1g/Lを含む水溶液を500ml容三角フラスコに100ml入れ、オートクレーブで121℃で15分間処理し、冷却し、無菌的にpH7.0に調製した後、アンピシリンナトリウム塩10mgを無菌的に添加して液体培地を調製した。この液体培地に実験3−2の方法で得た形質転換体BGC1を接種し、27℃で約48時間通気攪拌培養した。この培養物中の当該ポリペプチドの所在を調べるために、常法にしたがい、遠心分離して培養上清と菌体とを分離して回収し、更に、菌体については、超音波破砕法による細胞からの全抽出物と、浸透圧ショック法による細胞ペリプラズムからの抽出物とを別々に調製した。超音波破砕法は、菌体を10mMリン酸緩衝液(pH7.0)に懸濁した後、その菌体懸濁液を氷水中で冷却しながら超音波ホモゲナイザー『モデルUH−600』(株式会社エスエムテー製)で細胞破砕することによって行い、その破砕物を細胞全抽出物とした。浸透圧ショック法は、菌体を30mM塩化ナトリウムを含む10mMトリス−塩酸緩衝液(pH7.3)で洗浄した後、洗浄菌体をスクロース200g/Lおよび1mMEDTAを含む33mMトリス−塩酸緩衝液(pH7.3)に懸濁し27℃で20分間振盪し、続いて、遠心分離して菌体を回収し、その菌体を、予め約4℃に冷却しておいた0.5mM塩化マグネシウム水溶液に懸濁し、氷水中で20分間振盪して細胞ペリプラズムから抽出した。その後、遠心分離して、上清を回収し、その上清を細胞ペリプラズム抽出物とした。このようにして調製した培養上清、細胞全抽出物、細胞ペリプラズム抽出物について、それぞれのα−イソマルトシル転移酵素活性を測定し、それぞれの活性値を培養物1ml当りに換算した。結果を表7に示す。
【0079】
【表7】
Figure 0004238028
【0080】
表7の結果から明らかなように、大腸菌形質転換体BGC1は、本発明のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドを細胞内に産生し、その大部分は細胞ペリプラズムに分泌されることが判明した。
【0081】
なお、第一の対照として、大腸菌XL2−Blue株を、培地にアンピシリンを添加していないこと以外はすべて上述の形質転換体の場合と同一条件で、培養し、培養物から培養上清と菌体破砕物を調製した。第二の対照として、バチルス グロビスポルスC11(FERM BP−7144)を、アンピシリンを含有していないこと以外はすべて上述の形質転換体の場合と同一条件で培養し、培養物から培養上清と菌体破砕物を調製した。第一の対照の培養上清、菌体破砕物とも当該酵素活性は全く認められなかった。第二の対照の培養上清および菌体破砕物には当該酵素活性がそれぞれ約1.2単位および約0.1単位含まれ、培養物当たりの全酵素活性は約1.3単位であった。この酵素活性は、形質転換体BGC1の培養物当たりの全酵素活性3.4単位と比較すると明らかに低レベルであった。
【0082】
本実験で得た細胞ペリプラズム抽出物を、更に実験1に示した方法に準じて、塩析、透析し、『セパビーズ(Sepabeads)FP−DA13ゲル』、『セファクリル(Sephacryl)HR S−200ゲル』、『ブチル−トヨパール(Butyl−Tyopearl)650Mゲル』を用いたカラムクロマトグラフィーに供して精製し、更にこの精製酵素ポリペプチドを実験2に示した方法に準じて分析した。その結果、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量は約82,000乃至122,000ダルトン、等電点ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による等電点は約5.1乃至6.1、α−イソマルトシル転移酵素活性の至適温度は約50℃、至適pHは約5.5乃至6.0、温度安定性は約45℃まで、pH安定性は約4.5乃至9.0であり、実験1に示した方法で調製されたα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの理化学的性質と実質的に同一であった。以上の結果は、本発明のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドが、組換えDNA技術によって大量、安価かつ安定に製造できることを示している。
【0083】
<実験7−2 形質転換体BGN1>
澱粉部分物『パインデックス#4』5g/L、ポリペプトン20g/L、酵母エキス20g/L及びリン酸一水素ナトリウム1g/Lを含む水溶液を500ml容三角フラスコに100ml入れ、オートクレーブで121℃で15分間処理し、冷却し、無菌的にpH7.0に調製した後、アンピシリンナトリウム塩10mgを無菌的に添加して液体培地を調製した。この液体培地に実験6−2の方法で得た形質転換体BGN1を接種し、27℃で約48時間通気攪拌培養した。この培養物中の当該ポリペプチドの所在を調べるために、常法にしたがい、遠心分離して培養上清と菌体とを分離して回収し、更に、実験7−1と同様に、超音波破砕法による細胞からの全抽出物と、浸透圧ショック法による細胞ペリプラズムからの抽出物とを別々に調製した。培養上清、細胞全抽出物、細胞ペリプラズム抽出物それぞれにつき、α−イソマルトシル転移酵素活性を測定し、それらの活性値を培養物1ml当りに換算した。結果を表8に示す。
【0084】
【表8】
Figure 0004238028
【0085】
表8の結果から明らかなように、大腸菌形質転換体BGN1は、本発明のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドを細胞内に産生し、その大部分は細胞ペリプラズムに分泌されることが判明した。また、当該酵素活性は、培養上清にも認められた。
【0086】
なお、第一の対照として、大腸菌XL2−Blue株を、培地にアンピシリンを添加していないこと以外はすべて上述の形質転換体の場合と同一条件で、培養し、培養物から培養上清と菌体破砕物を調製した。第二の対照として、バチルス・グロビスポルスN75(FERM BP−7591)を、アンピシリンを含有していないこと以外はすべて上述の形質転換体の場合と同一条件で培養し、培養物から培養上清と菌体破砕物を調製した。第一の対照の培養上清、菌体破砕物とも当該酵素活性は全く認められなかった。第二の対照の培養上清および菌体破砕物には当該酵素活性がそれぞれ約0.7単位および約0.1単位含まれ、培養物当たりの全酵素活性は約0.8単位であった。この酵素活性は、形質転換体BGN1の培養物当たりの全酵素活性3.3単位と比較すると明らかに低レベルであった。
【0087】
本実験で得た細胞ペリプラズム抽出物を、更に実験3に示した方法に準じて、塩析、透析し、『セパビーズ(Sepabeads)FP−DA13ゲル』、『セファクリル(Sephacryl)HR S−200ゲル』、『ブチル−トヨパール(Butyl−Tyopearl)650Mゲル』を用いたカラムクロマトグラフィーに供して精製し、更にこの精製ポリペプチドを実験4の方法に準じて分析した。その結果、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による分子量は約92,000乃至132,000ダルトン、等電点ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による等電点は約7.3乃至8.3、α−イソマルトシル転移酵素活性の至適温度は約50℃、至適pHは約6.0、温度安定域は約45℃以下で、pH安定域は約4.5乃至10.0の範囲であり、実験3の方法で調製されたα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの理化学的性質と実質的に同一であった。以上の結果は、本発明のポリペプチドが、組換えDNA技術によって大量、安価かつ安定に製造できることを示している。
【0088】
以上説明したように、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から環状四糖を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列、若しくは、そのアミノ配列において、1若しくは複数個のアミノ酸が欠失、置換、若しくは付加したアミノ酸配列を有するポリペプチドは、本発明者の長年に亙る研究の一成果として見出されたものであり、従来公知の酵素には見られない独特の理化学的性質を具備している。本発明は、組換えDNA技術を応用することにより、斯るポリペプチドを創製しようとするものである。以下、実施例等を参照しながら、本発明のポリペプチド並びに製造方法および用途につき具体的に説明する。
【0089】
本発明で言うポリペプチドとは、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から環状四糖を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列、若しくは、そのアミノ配列において、1若しくは複数個のアミノ酸が欠失、置換、若しくは付加したアミノ酸配列を有するポリペプチド全般を意味する。本発明のポリペプチドは、通常、解明されたアミノ酸配列を有しており、その一例としては、例えば、配列表における配列番号1又は2に示すN末端からのアミノ酸配列またはそれに相同的なアミノ酸配列が挙げられる。配列番号1又は2に示すアミノ酸配列に相同的なアミノ酸配列を有する変異体は、所期の理化学的性質を実質的に変えることなく、配列番号1又は2のアミノ酸配列における構成アミノ酸の1若しくは複数個、即ち、1個または2個以上、場合によっては、1乃至50個、或いは、1乃至30個、若しくは、1乃至10個を欠損させたり、他のアミノ酸で置換したり、更には付加することにより得ることができる。なお、同じDNAであっても、それを導入する宿主や、そのDNAを含む形質転換体の培養に使用する栄養培地成分、組成や培養温度、pHなどによっては、宿主内外酵素によるDNA発現後の修飾などにより、所期の理化学的性質は保持しているものの、配列番号1又は2に示すアミノ酸配列におけるN末端付近のアミノ酸が1若しくは複数個、即ち、1個または2個以上、場合によっては、1乃至30個、或いは、1乃至20個、若しくは、1乃至10個欠失させたり、他のアミノ酸と置換したり、更にはN末端に1個または2個以上、場合によって、1乃至30個、或いは、1乃至20個、若しくは、1乃至10個のアミノ酸が新たに付加した変異体が生成することがある。斯かる変異体であっても、それが所望の理化学的性質を具備している限り、当然、本発明のポリペプチドに包含されることは言うまでもない。
【0090】
本発明のポリペプチドは、本発明のDNAを適宜宿主に導入し、得られる形質転換体の培養物から採取することができる。本発明で使用する形質転換体としては、例えば、配列表における配列番号3又は4に示す5’末端からの塩基配列若しくは、その塩基配列において、1若しくは複数個の塩基が欠失、置換、若しくは付加した塩基配列、または、それらに相補的な塩基配列若しくはそれらの塩基配列における1若しくは複数個を、遺伝子の縮重に基づき、それがコードするアミノ酸配列を変えることなく他の塩基で置換した塩基配列からなるDNAを含む形質転換体を例示できる。また、上記塩基配列として、遺伝子コードの縮重を利用して、コードするアミノ酸配列を変えることなく、塩基の1若しくは複数個、即ち、1個または2個以上、場合によっては、1乃至190個、或いは、1乃至60個、若しくは、1乃至30個を他の塩基に置き換えたものを例示できる。
【0091】
本発明に係るDNAは、それが前述のような塩基配列を有する限り、それが天然由来のものであっても、人為的に合成されたものであってもよい。天然の給源としては、例えば、バチルス グロビスポルスC11(FERM BP−7144)及びバチルス グロビスポルスN75(FERM BP−7591)を含むバチルス属の微生物が挙げられる。これら微生物の菌体から本発明のDNAを含む遺伝子を得ることができる。すなわち、斯かる微生物を栄養培地に接種し、好気的条件下で約1乃至約3日間培養後、培養物から菌体を採取し、リゾチームやβ−グルカナーゼなどの細胞壁溶解酵素や超音波で処理することにより当該DNAを含む遺伝子を菌体外に溶出させる。このとき、プロテアーゼなどの蛋白質加水分解酵素を併用したり、SDSなどの界面活性剤を共存させたり凍結融解してもよい。斯くして得られる処理物に、例えば、フェノール抽出、アルコール沈殿、遠心分離、リボヌクレアーゼ処理などの斯界における通常一般の方法を適用すれば目的のDNAが得られる。一方、DNAを人為的に合成するには、例えば、配列表における配列番号3又は4に示す塩基配列に基づいて化学合成すればよい。また、当該DNAを含む遺伝子を鋳型として、適当なプライマーとなる化学合成DNAを用いて、PCR合成することも有利に実施できる。このようにして化学合成した配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列をコードするDNAを自律複製可能な適宜ベクターに挿入して組換えDNAとし、これを適宜宿主に導入して得られる形質転換体を培養し、培養物から菌体を採取し、その菌体から当該DNAを含む組換えDNAを採取すればよい。
【0092】
斯かるDNAは、通常、組換えDNAの形態で宿主に導入される。組換えDNAは、通常、DNAと自律複製可能なベクターを含んでなり、DNAが入手できれば、通常一般の組換えDNA技術により比較的容易に調製することができる。斯かるベクターの例としては、pBR322、pUC18、Bluescript II SK(+)、pUB110、pTZ4、pC194、pHV14、TRp7、YEp7、pBS7などのプラスミドベクターやλgt・λC、λgt・λB、ρ11、φ1、φ105などのファージベクターが挙げられる。このうち、本発明のDNAを大腸菌で発現させるには、pBR322、pUC18、Bluescript II SK(+)、λgt・λCおよびλgt・λBが好適であり、一方、枯草菌で発現させるには、pUB110、pTZ4、pC194、ρ11、φ1およびφ105が好適である。pHV14、TRp7、YEp7およびpBS7は、組換えDNAを二種以上の宿主内で複製させる場合に有用である。DNAを斯かるベクターに挿入するには、斯界において通常一般の方法が採用される。具体的には、先ず、DNAを含む遺伝子と自律複製可能なベクターとを制限酵素および/または超音波により切断し、次に、生成したDNA断片とベクター断片とを連結する。遺伝子およびベクターの切断にヌクレオチドに特異的に作用する制限酵素、とりわけ、II型の制限酵素、詳細には、Sau 3AI、Eco RI、Hind III、Bam HI、Sal I、Xba I、Sac I、Pst Iなどを使用すれば、DNA断片とベクター断片とを連結するのが容易である。必要に応じて、両者をアニーリングした後、生体内または生体外でDNAリガーゼを作用させればよい。斯くして得られる組換えDNAは、適宜宿主に導入して形質転換体とし、これを培養することにより無限に複製可能である。
【0093】
このようにして得られる組換えDNAは、大腸菌、枯草菌、放線菌、酵母を始めとする適宜の宿主微生物に導入することができる。形質転換体をクローニングするには、コロニーハイブリダイゼーション法を適用するか、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質を含む栄養培地で培養し、該糖質より環状四糖を生成するものを選択すればよい。
【0094】
斯くして得られる形質転換体は、栄養培地で培養すると、菌体内外に本発明のポリペプチドを産生する。栄養培地には、通常、炭素源、窒素源、ミネラル、更には、必要に応じて、アミノ酸やビタミンなどの微量栄養素を補足した通常一般の液体培地が使用される。個々の炭素源としては、例えば、澱粉、澱粉加水分解物、グルコース、果糖、蔗糖、α,α−トレハロース、α,β−トレハロース、β,β−トレハロースなどの糖質が、また、窒素源としては、例えば、アンモニアおよびその塩類、尿素、硝酸塩、ペプトン、酵母エキス、脱脂大豆、コーンスティープリカー、肉エキスなどの含窒素無機/有機物が挙げられる。形質転換体を斯かる栄養培地に接種し、栄養培地を温度20乃至40℃、pH2乃至10に保ちつつ、通気攪拌などによる好気的条件下で約1乃至約6日間培養すれば、当該ポリペプチドを含む培養物が得られる。この培養物は酵素剤としてそのまま使用可能であるが、通常は使用に先立ち、必要に応じて、浸透圧ショックや界面活性剤により菌体から抽出したり、超音波や細胞溶解酵素により菌体を破砕した後、濾過、遠心分離などにより本発明のポリペプチドを菌体または菌体破砕物から分離し、精製する。その精製方法としては、通常、ポリペプチドを精製するための通常の方法が採用でき、例えば、菌体または菌体破砕物を除去した培養物に、濃縮、塩析、透析、分別沈殿、ゲル濾過クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、ゲル電気泳動、等電点電気泳動などの一種または二種以上を適宜組合わせて適用すればよい。
【0095】
本発明のポリペプチドは、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から環状四糖を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列若しくは、そのアミノ配列において、1若しくは複数個のアミノ酸が欠失、置換、若しくは付加したアミノ酸配列を有するという従来の酵素には見られない独特の性質を有する。生成した環状四糖は、非還元性であるが故に、アミノカルボニル反応を起こさず、褐変や劣化が少ないと共に、環状糖質の故にエチルアルコールや酢酸など揮発成分との包接能を有しており、更には、過度の甘味によって食品本来の風味を損なうことの少ない温和で低甘味な糖質であり、難発酵性、難消化性で食物繊維として好適であるなど有用な特性を有している。
【0096】
環状四糖の生成方法につき説明する。当該環状四糖は、本発明のポリペプチドをその基質、即ち、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質に作用させることにより得ることができる。斯かる糖質としては、澱粉、アミロペクチン、アミロース、グリコーゲンなどの澱粉または澱粉質やそれらを酸および/またはアミラーゼで部分加水分解したものを、α−グルコシダーゼ、デキストリンデキストラナーゼ、先に本発明者等がPCT/JP01/06412号明細書で開示した、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素などによって糖転移させて得られる糖質、或いは、プルランをβ−アミラーゼとプルラナーゼ共存下で加水分解することにより得られる糖質を例示することができる。これら糖質としては、通常、6−O−α−グルコシルマルトース、6−O−α−グルコシルマルトトリオース、6−O−α−グルコシルマルトテトラオース、6−O−α−グルコシルマルトペンタオースなどの非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質の一種または二種以上の糖質を例示することができる。
【0097】
本発明のポリペプチドを用いての環状四糖の生成方法に於いては、上記した非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質が生成する前後に本発明のポリペプチドを共存させて、糖質が生成した後に作用させることも、当該糖質の生成開始時または生成途中で、本発明のポリペプチドを共存させて作用させることも随意である。通常、基質として上記したような糖質の一種または二種以上を含む水溶液などの適宜溶液中に本発明のポリペプチドを共存せしめ、水溶液を所定の温度、pHに保ちつつ、所望量の環状四糖が生成するまで反応させる。反応は0.1%程度の基質濃度下でも進行するが、環状四糖の生成方法を大規模に実施するには、より高濃度の1%(w/w)(以下、本明細書では、特にことわらない限り、「%(w/w)」を「%」と略称する。)以上、望ましくは、5乃至50%とするのがよい。反応温度は反応が進行する温度、すなわち60℃付近までで行なえばよいが、好ましくは30乃至50℃付近の温度を用いる。反応pHは、通常、4.5乃至8の範囲で調整すればよいが、好ましくはpH約5.5乃至約7の範囲に調整する。本発明のポリペプチドの使用量と反応時間は密接に関係しており、目的とする反応の程度により適宜選択すればよい。反応に際しては、当該ポリペプチドを公知の手法で適宜担体に固定化して、固定化ポリペプチドとして用いることも随意である。
【0098】
上記の反応によって得られた反応液は、通常、環状四糖と共にグルコース、マルトースなどマルトデキストリン、更には、非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシル結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシル結合を有するグルコース重合度3以上のオリゴ糖などを含有しており、そのまま環状四糖含有糖液として用いることができる。必要に応じて、本発明のポリペプチドを作用させた後に、例えば、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、グルコアミラーゼおよびα−グルコシダーゼから選ばれる一種または二種以上を作用させて、夾雑するオリゴ糖を加水分解した環状四糖含有液として用いることもできる。一般的には、更に、精製して用いられる。精製方法としては、公知の方法を適宜採用すればよく、例えば、活性炭での脱色、H型、OH型イオン交換樹脂での脱塩、イオン交換カラムクロマトグラフィー、活性炭カラムクロマトグラフィー、シリカゲルカラムクロマトグラフィーなどのカラムクロマトグラフィーによる分画、アルコールおよびアセトンなど有機溶媒による分別、適度な分離性能を有する膜による分離、更には、環状四糖を利用せず夾雑糖質を資化または分解する微生物、例えば、乳酸菌、酢酸菌、酵母などによる発酵処理、アルカリ処理などによる残存している還元性糖質の分解除去などの方法から選ばれる一種または二種以上の精製方法が有利に採用できる。とりわけ、工業的大量製造方法としては、イオン交換カラムクロマトグラフィーの採用が好適であり、例えば、特開昭58−23799号公報、特開昭58−72598号公報などに開示されている強酸性カチオン交換樹脂を用いるカラムクロマトグラフィーにより環状四糖以外の夾雑糖類を除去し、目的物の含量を向上させた環状四糖またはこれを含む糖質水溶液を有利に製造することができる。この際、固定床方式、移動床方式、疑似移動床方式、バッチ方式、半連続方式、連続方式のいずれの方式をも採用することができる。
【0099】
このようにして得られた環状四糖、またはその含量を向上させ環状四糖高含有物は、通常、環状四糖を、固形物当り、10%以上、望ましくは40%以上含有する水溶液で、通常、これを濃縮し、シラップ状製品とする。更に、乾燥して粉末状製品にすることも随意である。更には、本発明における環状四糖の結晶を製造するには、通常、前記の精製方法を用いた、望ましくは環状四糖を、固形物当り約40%以上含有する糖質水溶液が用いられる。結晶の形態として、5乃至6含水結晶を製造する場合には、通常、この糖質水溶液を環状四糖の過飽和水溶液、例えば、濃度約40%乃至約90%水溶液とし、これを助晶缶にとり、約0.1乃至約20%の種結晶共存下で、過飽和を保つ温度、望ましくは、10乃至90℃の範囲で、攪拌しつつ徐冷し、結晶を含有するマスキットを製造する。環状四糖1含水結晶や無水結晶を晶出させる場合には、一般的には、更に高濃度、高温度での過飽和条件が採用される。マスキットから結晶またはこれを含有する含蜜結晶を製造する方法は、例えば、分蜜方法、ブロック粉砕方法、流動造粒方法、噴霧乾燥方法など公知の方法を採用すればよい。環状四糖1含水結晶や無水結晶は環状四糖5乃至6含水結晶を脱水または乾燥させて製造することもできる。このようにして製造される環状四糖結晶またはこれの高含有粉末は、上品で温和な低甘味を有する非還元性乃至低還元性の白色粉末で、耐酸性、耐熱性に優れた安定な糖質であり、他の素材、特にアミノ酸、オリゴペプチド、蛋白質などのアミノ酸を有する物質と混合、加工しても、褐変することも、異臭を発生することも少なく、混合した他の素材を損なうことも少ない。また、吸湿性も低く、粉末状物の付着、固結を防止できる。
【0100】
また、環状四糖自体は、包接能を有していることから、香気成分、有効成分などの揮散、品質劣化が防止されることから、香気成分、有効成分の安定化保持に極めて優れており、保香剤、安定剤などとして好適である。この際、必要ならば、他の環状糖質、例えば、環状デキストリン類、分岐環状デキストリン類、環状デキストラン類、環状フラクタン類などを併用して、安定化を強化することも有利に実施できる。
【0101】
更に、環状四糖自体は、アミラーゼやα−グルコシダーゼによって分解されないことから、経口摂取しても消化吸収されず、また、腸内細菌によって醗酵されにくく、極めて低カロリーの水溶性食物繊維として利用することができる。換言すれば、環状四糖を摂取すれば、糖質としての重量、容量があるので、満腹感が得られものの実質的に消化されず、低カロリー食品素材、ダイエット食品素材として好適である。また、虫歯誘発菌などによっても、醗酵されにくく、虫歯を起こしにくい甘味料としても利用できる。
【0102】
更に、環状四糖自体は、耐酸性、耐アルカリ性、耐熱性に優れた無毒、無害の天然甘味料である。また安定な甘味料であることにより、結晶製品の場合には、プルラン、ヒドロキシエチルスターチ、ポリビニルピロリドンなどの結合剤と併用して錠剤と糖衣錠として利用することも有利に実施できる。また、浸透圧調節性、賦形性、照り付与性、保湿性、粘性、離水防止性、固結防止性、保香性、安定性、他の糖類の晶出防止性、難醗酵性、澱粉老化防止性、蛋白質変性防止性、脂質劣化防止性などの性質を具備している。
【0103】
従って、環状四糖またはこれを含む糖質は、甘味料、難醗酵性食品素材、難消化性食品素材、低う蝕性食品素材、低カロリー食品素材、呈味改良剤、風味改良剤、品質改良剤、離水防止剤、固結防止剤、保香剤、澱粉老化防止剤、蛋白質変性防止剤、脂質劣化防止剤、安定剤、賦形剤、包接剤、粉末化基材などとして、そのままで、または必要に応じて、当該糖質と公知材料とを適宜併用して、各種組成物、例えば、飲食物、嗜好物、飼料、餌料、化粧品、医薬品などに有利に利用できる。公知の材料としては、例えば、呈味料、着色料、着香料、強化剤、乳化剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、薬効成分などが適宜利用できる。
【0104】
環状四糖またはこれを含む糖質は、そのまま甘味付のための調味料として使用できる。必要ならば、例えば、粉飴、ブドウ糖、果糖、異性化糖、砂糖、麦芽糖、α,α−トレハロース、α,β−トレハロース、β,β−トレハロース、蜂蜜、メープルシュガー、エリスリトール、キシリトール、ソルビトール、マルチトール、ジヒドロカルコン、ステビオシド、α−グリコシルステビオシド、ラカンカ甘味物、グリチルリチン、ソーマチン、L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステル、サッカリン、アセスルファムK、スクラロース、グリシン、アラニンなどのような他の甘味料と併用して使用することも、また、デキストリン、澱粉、乳糖などのような増量剤と混合して使用することもできる。とりわけ、エリスリトール、キシリトール、マルチトールなどの低カロリー甘味料や、α−グリコシルステビオシド、ソーマチン、L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステル、サッカリン、アセスルファムK、スクラロースなどの高甘味度甘味料などと併用して、低カロリー甘味料またはダイエット甘味料などとして利用することも好適である。
【0105】
また、環状四糖またはこれを含む糖質の粉末乃至結晶状製品は、そのままで、または必要に応じて、増量剤、賦形剤、結合剤などと混合して、顆粒、球状、短棒状、板状、立方体、錠剤など各種形状に成形して使用することも随意である。
【0106】
更に、環状四糖またはこれを含む糖質の甘味は、酸味、塩から味、渋味、旨味、苦味などの他の呈味を有する各種の物質とよく調和し、耐酸性、耐熱性も大きいので、一般の飲食物の甘味付、呈味改良に、風味改良に、また品質改良などに有利に利用できる。例えば、醤油、粉末醤油、味噌、粉末味噌、もろみ、ひしお、ふりかけ、マヨネーズ、ドレッシング、食酢、三杯酢、粉末すし酢、中華の素、天つゆ、麺つゆ、ソース、ケチャップ、焼き肉のたれ、カレールウ、シチューの素、スープの素、ダシの素、複合調味料、みりん新みりん、テーブルシュガー、コーヒーシュガーなどの各種調味料へ甘味料、呈味改良剤、風味改良剤、品質改良剤などとして使用することも有利に実施できる。また、例えば、せんべい、あられ、おこし、求肥、餅類、まんじゅう、ういろう、あん類、羊羹、水羊羹、錦玉、ゼリー、カステラ、飴玉などの各種和菓子、パン、ビスケット、クラッカー、クッキー、パイ、プリン、バタークリーム、カスタードクリーム、シュークリーム、ワッフル、スポンジケーキ、ドーナツ、チョコレート、チューインガム、キャラメル、ヌガー、キャンディーなどの各種洋菓子、アイスクリーム、シャーベットなどの氷菓、果実のシロップ漬、氷蜜などのシロップ類、フラワーペースト、ピーナッツペースト、フルーツペーストなどのペースト類、ジャム、マーマレード、シロップ漬、糖果などの果実、野菜の加工食品類、福神漬け、べったら漬、千枚漬、らっきょう漬などの漬物類、たくあん漬の素、白菜漬の素などの漬物の素、ハム、ソーセージなどの畜肉製品類、魚肉ハム、魚肉ソーセージ、カマボコ、チクワ、天ぷらなどの魚肉製品、ウニ、イカの塩辛、酢コンブ、さきするめ、ふぐのみりん干し、タラ、タイ、エビなどの田麩などの各種珍味類、海苔、山菜、するめ、小魚、貝などで製造される佃煮類、煮豆、ポテトサラダ、コンブ巻などの惣菜食品、乳製品、魚肉、畜肉、果実、野菜の瓶詰、缶詰類、合成酒、増醸酒、果実酒、酒などの酒類、珈琲、ココア、ジュース、炭酸飲料、乳酸飲料、乳酸菌飲料などの清涼飲料水、プリンミックス、ホットケーキミックス、即席ジュース、即席コーヒー、即席しるこ、即席スープなどの即席食品、更には、離乳食、治療食、ドリンク剤、アミノ酸含有飲料、ペプチド食品、冷凍食品などの各種飲食物への甘味付に、呈味改良に、風味改良に、品質改良などに有利に実施できる。
【0107】
また、家畜、家禽、その他は蜜蜂、蚕、魚などの飼育動物のための飼料、餌料など嗜好性を向上またはカロリーを低減させるなどの目的で使用することもできる。その他、タバコ、練歯磨、口紅、リップクリーム、内服液、錠剤、トローチ、肝油ドロップ、口中清涼剤、口中香剤、うがい剤など各種の固形物、ペースト状、液状などの嗜好物、化粧品、医薬品などの各種組成物への甘味剤として、または呈味改良剤、矯味剤として、更に品質改良剤、安定剤などとして有利に利用できる。品質改良剤、安定剤としては、有効成分、活性など失い易い各種生理活性物質またはこれを含む健康食品、化粧品、医薬品などに有利に適用できる。例えば、インターフェロン−α、インターフェロン−β、インターフェロン−γ、ツモア・ネクロシス・ファクター−α、ツモア・ネクロシス・ファクター−β、マクロファージ遊走阻止因子、コロニー刺激因子、トランスファーファクター、インターロイキンIIなどのサイトカイン含有液、インシュリン、成長ホルモン、プロラクチン、エリトロポエチン、卵細胞刺激ホルモンなどのホルモン含有液、BCGワクチン、日本脳炎ワクチン、はしかワクチン、ポリオ生ワクチン、痘苗、破傷風トキソイド、ハブ抗毒素、ヒト免疫グロブリンなどの生物製剤含有液、ペニシリン、エリスロマイシン、クロラムフェニコール、テトラサイクリン、ストレプトマイシン、硫酸カナマイシンなどの抗生物質含有液、チアミン、リボフラビン、L−アスコルビン酸、肝油、カロチノイド、エルゴステロール、トコフェロールなどのビタミン含有液、リパーゼ、エステラーゼ、ウロキナーゼ、プロテアーゼ、β−アミラーゼ、イソアミラーゼ、グルカナーゼ、ラクターゼなどの酵素含有液、薬用人参エキス、スッポンエキス、クロレラエキス、アロエエキス、クマザサエキス、モモの葉エキス、ビワの葉エキス、ユズの皮エキス、プロポリスエキスなどのエキス類、ウイルス、乳酸菌、酵母などの生菌ペースト、ローヤルゼリーなどの各種生理活性物質も、その有効成分、活性を失うことなく、安定で高品質の液状、ペースト状または固状の健康食品、化粧品、医薬品などを容易に製造できることとなる。
【0108】
以上述べたような各種組成物に環状四糖またはこれを含む糖質を含有させる方法としては、その製品が完成するまでの工程に含有せしめればよく、例えば、混和、混捏、溶解、融解、浸漬、浸透、散布、塗布、被覆、噴霧、注入、晶析、固化など公知の方法が適宜選ばれる。その配合量は、環状四糖の種々の特性、とりわけ包接作用、呈味改良、風味改良などを発揮させるためには、環状四糖として、固形物当たり0.1%未満では不充分で、通常0.1%以上、望ましくは1%以上含有せしめるのが好適である。
【0109】
以下、実施例により、本発明のポリペプチドの製造方法、それを用いる環状四糖、またはそれを含む糖質の製造方法について具体的に説明する。
【0110】
【実施例1】
<ポリペプチドの製造>
澱粉部分分物『パインデックス#4』5g/L、ポリペプトン20g/L、酵母エキス20g/Lおよびリン酸一水素ナトリウム1g/Lを含む水溶液を500ml容三角フラスコに100ml入れ、オートクレーブで121℃で15分間処理し、冷却し、無菌的にpH7.0に調製した後、アンピシリンナトリウム塩を100μg/ml加えた。この液体培地に実験5−2の方法で得た形質転換体BGC1を接種し、37℃、230rpmで24時間回転振盪培養して種培養液を得た。次に、30L容ファーメンターに上記と同じ組成の液体培地を約18Lとり、同様に滅菌し、27℃まで冷却後、アンピシリンナトリウム塩を50μg/ml加え、種培養液を1%(v/v)接種し、27℃で48時間通気培養した。培養物を超音波処理して菌体を破砕し、遠心分離により不溶物を除去後、上清中の本発明のポリペプチドのα−イソマルトシル転移酵素活性を測定したところ、培養物1L当り、約3,100単位の酵素活性が検出された。この上清を用いて実験1の方法により精製したところ、比活性約30単位/mg蛋白質のα−イソマルトシル転移酵素活性を有する本発明のポリペプチドを1ml当り約135単位含む水溶液が約74ml得られた。
【0111】
【実施例2】
<ポリペプチドの製造>
実施例1に記載した方法に準じて、実験6−2で得た形質転換体BGN1を種培養した後、30L容ファーメンターを用いて主培養した。得られた培養物を超音波処理して菌体を破砕し、遠心分離により不溶物を除去後、上清中の本発明のポリペプチドのα−イソマルトシル転移酵素活性を測定したところ、培養物1L当り、約3,000単位の酵素活性が検出された。この上清を用いて実験3の方法により精製したところ、比活性約30単位/mg蛋白質のα−イソマルトシル転移酵素合戦を有する本発明のポリペプチドを1ml当り約72単位含む水溶液が約150ml得られた。
【0112】
【実施例3】
<環状四糖を含む粉状物の製造>
パノース(株式会社林原生物化学研究所製)を10%濃度になるように水に溶解させた後、pH6.0、温度35℃に調製し、これに実施例1の方法で得た酵素ポリペプチドをパノース1グラム当たり2単位の割合になるように加え、36時間反応させた。その反応液を95℃に加熱し10分間保った後、冷却し、濾過して得られる濾液を、常法に従って、活性炭で脱色し、H型およびOH型イオン交換樹脂により脱塩して精製し、更に、濃縮し、乾燥し、粉砕して、環状四糖含有粉末を固形物当たり収率約91%で得た。
【0113】
本品は、固形物当たり、グルコース34%、イソマルトース2.1%、パノース2.3%、環状四糖45.0%、イソマルトシルパノース4.8%、イソマルトシルパノシド1.8%、およびその他の糖質を10.0%含有しており、温和な甘味、適度の粘度、保湿性、包接性を有し、甘味料、呈味改良剤、品質改良剤、離水防止剤、安定剤、賦形剤、包接剤、粉末化基材などとして、各種飲食物、化粧品、医薬品など組成物に有利に利用できる。
【0114】
【実施例4】
<環状四糖を含むシロップ状組成物の製造>
粉末マルトース(登録商標『サンマルト』、株式会社林原製)を30%水溶液とし、これにα−グルコシダーゼを含有する酵素剤(天野製薬株式会社、商品名『トランスグルコシダーゼ L「アマノ」』)をマルトース固形物当たり0.08%加え、pH5.5に調整し、55℃で18時間反応させ、次いで加熱失活させた後、pH6.0、温度35℃に調製し、これに実施例1の方法で得た酵素ポリペプチドを固形物1グラム当たり2単位の割合になるように加え、36時間反応させた。その反応液を95℃に加熱し10分間保った後、冷却し、濾過して得られる濾液を、常法に従って、活性炭で脱色し、H型およびOH型イオン交換樹脂により脱塩して精製し、更に濃縮して濃度70%のシラップを固形物当たり収率約92%で得た。
【0115】
本品は、固形物当たり、グルコース32.5%、マルトース15.7%、イソマルトース9.8%、マルトトリオース4.0%、パノース0.3%、イソマルトトリオース1.6%、環状四糖17.5%、イソマルトシルパノース1.2%、イソマルトシルパノシド0.7%、およびその他の糖質を16.7%含有しており、温和な甘味、適度の粘度、保湿性、包接性を有し、甘味料、呈味改良剤、品質改良剤、離水防止剤、安定剤、賦形剤、包接剤、粉末化基材などとして、各種飲食物、化粧品、医薬品などの組成物に有利に利用できる。
【0116】
【実施例5】
<環状四糖結晶粉末の製造>
15%馬鈴薯澱粉乳に最終濃度0.1%となるように炭酸カルシウムを加えた後、pH6.0に調整し、これにα−アミラーゼ(ノボ社製、商品名『ターマミール60L』を澱粉1グラム当り0.2%になるように加え、95℃で15分間反応させた。その反応液を2kg/cm の圧力下、30分間オートクレーブを行った後、35℃に冷却し、これに実施例1の方法で得た本発明のポリペプチドを澱粉1グラム当り7.5単位と実験1−3の方法で得たα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素を澱粉1グラム当り2単位の割合になるように加え、更にシクロマルトデキストリングルカノトランスフェラーゼ(株式会社林原生物化学研究所製)を澱粉1グラム当り10単位になるように加え、48時間反応させた。その反応液を95℃で30分間保った後、濃度5%、pH5.0、温度45℃に調整した後、α−グルコシダーゼ剤(『トランスグルコシダーゼ L「アマノ」』)、グルコアミラーゼ剤(商品名『グルコチーム』、ナガセ生化学工業株式会社製)を固形物1グラム当たりそれぞれ1,500単位および75単位添加し、24時間反応させて、その反応液を95℃に加熱して30分間保った後、冷却し、濾過して得られる濾液を、常法に従って、活性炭で脱色し、H型およびOH型イオン交換樹脂により脱塩して精製し、更に濃縮して濃度60%のシラップを得た。本シラップは、固形物当り、グルコース27.4%、環状四糖65.1%、その他の糖質を7.5%含有していた。得られた糖液を、強酸性カチオン交換樹脂(『アンバーライトCR−1310、Na型』、オルガノ株式会社製)を用いてカラム分画を行なった。樹脂を内径5.4cmのジャケット付きステンレス製カラム4本に充填し、これらカラムを直列につないで樹脂層全長20mとした。カラム内温度を60℃に維持しつつ、糖液を樹脂に対して5v/v%加え、これに60℃の温水をSV0.13で流して分画し、溶出液の糖組成をHPLCでモニターし、環状四糖高含有画分を採取し、環状四糖高含有液を固形物当たり収率約21%で得た。本溶液は、固形物当たり約98%の環状四糖を含有していた。
【0117】
本溶液を濃度約70%に濃縮した後、助晶缶にとり、種晶として環状四糖5乃至6含水結晶を約2%を加えて徐冷し、晶出率約45%のマスキットを得た。本マスキットを乾燥搭上のノズルより150kg/cm の高圧にて噴霧した。これと同時に85℃の熱風を乾燥搭の上部より送風し、底部に設けた移送用金網コンベア上に結晶粉末を捕集し、コンベアの下より45℃の温風を送りつつ、該粉末を乾燥搭外に徐々に移動させながら取り出した。この結晶粉末を熟成搭に充填して温風を送りつつ、10時間熟成させ、結晶化と乾燥を完了し、環状四糖5乃至6含水結晶粉末を得た。
【0118】
本品は、還元性が極めて低く、アミノカルボニル反応を起こしにくく、吸湿性も示さず、取扱いが容易であり、温和な低甘味、適度の粘度、保湿性、包接性、難消化性、を有し、甘味料、低カロリー食品素材、呈味改良剤、風味改良剤、品質改良剤、離水防止剤、安定剤、賦形剤、包接剤、粉末化基材などとして、各種飲食物、化粧品、医薬品などの組成物に有利に利用できる。
【0119】
【実施例6】
<環状四糖結晶粉末の製造>
とうもろこし澱粉を濃度約28%の澱粉乳とし、これに炭酸カルシウムを0.1%加え、pH6.5に調整し、α−アミラーゼ(商品名『ターマミール60L』、ノボ社製)を澱粉グラム当たり0.3%加え、95℃で15分間反応させ、その反応液を2kg/cm の圧力下、30分間オートクレーブした。その後、50℃に冷却し、これに実施例2で得たα−イソマルトシル転移酵素活性を有する本発明のポリペプチドを澱粉グラム当たり6単位と、実験3−3で得たα−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素を澱粉グラム当たり1.8単位添加し、更にシクロマルトデキストリングルカノトランスフェラーゼ(株式会社林原生物化学研究所製)を澱粉グラム当たり1単位添加し、72時間反応させた。得られた反応液を95℃で30分間保った後、pH5.0に調整した後、温度50℃に調整した後、α−グルコシダーゼ剤(商品名『トランスグルコシダーゼ L「アマノ』、天野製薬株式会社製)を固形物グラム当たり300単位加え、24時間反応させ、更にグルコアミラーゼ剤(商品名『グルコチーム』、ナガセ生化学工業(株)製)及びα−アミラーゼ剤(商品名『ネオスピターゼ PK2』)を固形物グラム当たりそれぞれ10単位及び20単位添加し、17時間反応させて、その反応液を95℃に加熱し30分間保った後、冷却し、濾過し、得られる濾液を常法に従って活性炭で脱色し、H形及びOH形イオン交換樹脂により脱塩して精製し、更に濃縮して濃度60%シラップを得た。
【0120】
本シラップは、固形物当り、グルコース35.1%、環状四糖51.1%、その他の糖質を13.8%含有していた。本糖液を用いて、実施例5に記載の強酸性カチオン交換樹脂を用いるカラム分画を行って環状四糖高含有画分を採取し、環状四糖高含有画分を固形物当たり収率約39%で得た。本溶液は、固形物当たり約80%の環状四糖を含有していた。
【0121】
本溶液を濃縮しながら連続晶析させ、得られるマスキットをバスケット型遠心分離機で分蜜し、結晶を少量の水で噴霧洗浄して、高純度の環状四糖5乃至6含水結晶を固形物当たり約23%の収率で得た。
【0122】
本品は、還元性が極めて低く、アミノカルボニル反応を起こしにくく、吸湿性も示さず、取扱いが容易で、温和な低甘味、適度の粘度、保湿性、包接性、難消化性を有し、甘味料、低カロリー食品素材、呈味改良剤、風味改良剤、品質改良剤、離水防止剤、安定剤、賦形剤、包接剤、粉末化基材などとして、各種飲食物、化粧品、医薬品など各種組成物に有利に利用できる。
【0123】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、α−イソマルトシル転移酵素活性を有する新規なポリペプチド、その製造方法および用途を提供する発明である。本発明のポリペプチドは、遺伝子組換え技術により大量かつ安価に安定して供給できることから、当該ポリペプチドを用いて、サイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する環状四糖、これを含む混合糖質及び各種組成物を、工業的に大量かつ安価に安定に製造することが可能となった。当該ポリペプチドを用いて得られる環状四糖は、還元性が極めて低く、アミノカルボニル反応を起こしにくく、吸湿性も示さず、取扱いが容易であり、温和な低甘味、適度の粘度、保湿性、包接性、難消化性、を有し、甘味料、低カロリー食品素材、呈味改良剤、風味改良剤、品質改良剤、離水防止剤、安定剤、賦形剤、包接剤、粉末化基材などとして、各種飲食物、化粧品、医薬品などの組成物に有利に利用できる。
【0124】
本発明は斯くも顕著な作用効果を奏する発明であり、斯界に貢献すること誠に多大な意義ある発明と言える。
【0125】
【配列表】
SEQUENCE LISTING
<110> Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo
<120> Polypeptide having α-isomaltosyl-transferring enzymatic activity
<130> WO870
<160> 16
<210> 1
<211> 1064
<212> PRT
<213> Microorganism
<220>
<400> 1
Ile Asp Gly Val Tyr His Ala Pro Tyr Gly Ile Asp Asp Leu Tyr Glu
1 5 10 15
Ile Gln Ala Thr Glu Arg Ser Pro Arg Asp Pro Val Ala Gly Asp Thr
20 25 30
Val Tyr Ile Lys Ile Thr Thr Trp Pro Ile Glu Ser Gly Gln Thr Ala
35 40 45
Trp Val Thr Trp Thr Lys Asn Gly Val Asn Gln Ala Ala Val Gly Ala
50 55 60
Ala Phe Lys Tyr Asn Ser Gly Asn Asn Thr Tyr Trp Glu Ala Asn Leu
65 70 75 80
Gly Thr Phe Ala Lys Gly Asp Val Ile Ser Tyr Thr Val His Gly Asn
85 90 95
Lys Asp Gly Ala Asn Glu Lys Val Ile Gly Pro Phe Thr Phe Thr Val
100 105 110
Thr Gly Trp Glu Ser Val Ser Ser Ile Ser Ser Ile Thr Asp Asn Thr
115 120 125
Asn Arg Val Val Leu Asn Ala Val Pro Asn Thr Gly Thr Leu Lys Pro
130 135 140
Lys Ile Asn Leu Ser Phe Thr Ala Asp Asp Val Leu Arg Val Gln Val
145 150 155 160
Ser Pro Thr Gly Thr Gly Thr Leu Ser Ser Gly Leu Ser Asn Tyr Thr
165 170 175
Val Ser Asp Thr Ala Ser Thr Thr Trp Leu Thr Thr Ser Lys Leu Lys
180 185 190
Val Lys Val Asp Lys Asn Pro Phe Lys Leu Ser Val Tyr Lys Pro Asp
195 200 205
Gly Thr Thr Leu Ile Ala Arg Gln Tyr Asp Ser Thr Thr Asn Arg Asn
210 215 220
Ile Ala Trp Leu Thr Asn Gly Ser Thr Ile Ile Asp Lys Val Glu Asp
225 230 235 240
His Phe Tyr Ser Pro Ala Ser Glu Glu Phe Phe Gly Phe Gly Glu His
245 250 255
Tyr Asn Asn Phe Arg Lys Arg Gly Asn Asp Val Asp Thr Tyr Val Phe
260 265 270
Asn Gln Tyr Lys Asn Gln Asn Asp Arg Thr Tyr Met Ala Ile Pro Phe
275 280 285
Met Leu Asn Ser Ser Gly Tyr Gly Ile Phe Val Asn Ser Thr Tyr Tyr
290 295 300
Ser Lys Phe Arg Leu Ala Thr Glu Arg Thr Asp Met Phe Ser Phe Thr
305 310 315 320
Ala Asp Thr Gly Gly Ser Ala Ala Ser Met Leu Asp Tyr Tyr Phe Ile
325 330 335
Tyr Gly Asn Asp Leu Lys Asn Val Val Ser Asn Tyr Ala Asn Ile Thr
340 345 350
Gly Lys Pro Thr Ala Leu Pro Lys Trp Ala Phe Gly Leu Trp Met Ser
355 360 365
Ala Asn Glu Trp Asp Arg Gln Thr Lys Val Asn Thr Ala Ile Asn Asn
370 375 380
Ala Asn Ser Asn Asn Ile Pro Ala Thr Ala Val Val Leu Glu Gln Trp
385 390 395 400
Ser Asp Glu Asn Thr Phe Tyr Ile Phe Asn Asp Ala Thr Tyr Thr Pro
405 410 415
Lys Thr Gly Ser Ala Ala His Ala Tyr Thr Asp Phe Thr Phe Pro Thr
420 425 430
Ser Gly Arg Trp Thr Asp Pro Lys Ala Met Ala Asp Asn Val His Asn
435 440 445
Asn Gly Met Lys Leu Val Leu Trp Gln Val Pro Ile Gln Lys Trp Thr
450 455 460
Ser Thr Pro Tyr Thr Gln Lys Asp Asn Asp Glu Ala Tyr Met Thr Ala
465 470 475 480
Gln Asn Tyr Ala Val Gly Asn Gly Ser Gly Gly Gln Tyr Arg Ile Pro
485 490 495
Ser Gly Gln Trp Phe Glu Asn Ser Leu Leu Leu Asp Phe Thr Asn Thr
500 505 510
Ala Ala Lys Asn Trp Trp Met Ser Lys Arg Ala Tyr Leu Phe Asp Gly
515 520 525
Val Gly Ile Asp Gly Phe Lys Thr Asp Gly Gly Glu Met Val Trp Gly
530 535 540
Arg Ser Asn Thr Phe Ser Asn Gly Lys Lys Gly Asn Glu Met Arg Asn
545 550 555 560
Gln Tyr Pro Asn Glu Tyr Val Lys Ala Tyr Asn Glu Tyr Ala Arg Ser
565 570 575
Lys Lys Ala Asp Ala Val Ser Phe Ser Arg Ser Gly Thr Gln Gly Ala
580 585 590
Gln Ala Asn Gln Ile Phe Trp Ser Gly Asp Gln Glu Ser Thr Phe Gly
595 600 605
Ala Phe Gln Gln Ala Val Asn Ala Gly Leu Thr Ala Ser Met Ser Gly
610 615 620
Val Pro Tyr Trp Ser Trp Asp Met Ala Gly Phe Thr Gly Thr Tyr Pro
625 630 635 640
Thr Ala Glu Leu Tyr Lys Arg Ala Thr Glu Met Ala Ala Phe Ala Pro
645 650 655
Val Met Gln Phe His Ser Glu Ser Asn Gly Ser Ser Gly Ile Asn Glu
660 665 670
Glu Arg Ser Pro Trp Asn Ala Gln Ala Arg Thr Gly Asp Asn Thr Ile
675 680 685
Ile Ser His Phe Ala Lys Tyr Thr Asn Thr Arg Met Asn Leu Leu Pro
690 695 700
Tyr Ile Tyr Ser Glu Ala Lys Met Ala Ser Asp Thr Gly Val Pro Met
705 710 715 720
Met Arg Ala Met Ala Leu Glu Tyr Pro Lys Asp Thr Asn Thr Tyr Gly
725 730 735
Leu Thr Gln Gln Tyr Met Phe Gly Gly Asn Leu Leu Ile Ala Pro Val
740 745 750
Met Asn Gln Gly Glu Thr Asn Lys Ser Ile Tyr Leu Pro Gln Gly Asp
755 760 765
Trp Ile Asp Phe Trp Phe Gly Ala Gln Arg Pro Gly Gly Arg Thr Ile
770 775 780
Ser Tyr Thr Ala Gly Ile Asp Asp Leu Pro Val Phe Val Lys Phe Gly
785 790 795 800
Ser Ile Leu Pro Met Asn Leu Asn Ala Gln Tyr Gln Val Gly Gly Thr
805 810 815
Ile Gly Asn Ser Leu Thr Ser Tyr Thr Asn Leu Ala Phe Arg Ile Tyr
820 825 830
Pro Leu Gly Thr Thr Thr Tyr Asp Trp Asn Asp Asp Ile Gly Gly Ser
835 840 845
Val Lys Thr Ile Thr Ser Thr Glu Gln Tyr Gly Leu Asn Lys Glu Thr
850 855 860
Val Thr Val Pro Ala Ile Asn Ser Thr Lys Thr Leu Gln Val Phe Thr
865 870 875 880
Thr Lys Pro Ser Ser Val Thr Val Gly Gly Ser Val Met Thr Glu Tyr
885 890 895
Ser Thr Leu Thr Ala Leu Thr Gly Ala Ser Thr Gly Trp Tyr Tyr Asp
900 905 910
Thr Val Gln Lys Phe Thr Tyr Val Lys Leu Gly Ser Ser Ala Ser Ala
915 920 925
Gln Ser Val Val Leu Asn Gly Val Asn Lys Val Glu Tyr Glu Ala Glu
930 935 940
Phe Gly Val Gln Ser Gly Val Ser Thr Asn Thr Asn His Ala Gly Tyr
945 950 955 960
Thr Gly Thr Gly Phe Val Asp Gly Phe Glu Thr Leu Gly Asp Asn Val
965 970 975
Ala Phe Asp Val Ser Val Lys Ala Ala Gly Thr Tyr Thr Met Lys Val
980 985 990
Arg Tyr Ser Ser Gly Ala Gly Asn Gly Ser Arg Ala Ile Tyr Val Asn
995 1000 1005
Asn Thr Lys Val Thr Asp Leu Ala Leu Pro Gln Thr Thr Ser Trp Asp
1010 1015 1020
Thr Trp Gly Thr Ala Thr Phe Ser Val Ser Leu Ser Thr Gly Leu Asn
1025 1030 1035 1040
Thr Val Lys Val Ser Tyr Asp Gly Thr Ser Ser Leu Gly Ile Asn Phe
1045 1050 1055
Asp Asn Ile Ala Ile Val Glu Gln
1060
<210> 2
<211> 1064
<212> PRT
<213> Microorganism
<400> 2
Ile Asp Gly Val Tyr His Ala Pro Tyr Gly Ile Asp Asp Leu Tyr Glu
1 5 10 15
Ile Gln Ala Thr Glu Arg Ser Pro Arg Asp Pro Val Ala Gly Glu Thr
20 25 30
Val Tyr Ile Lys Ile Thr Thr Trp Pro Ile Glu Pro Gly Gln Thr Ala
35 40 45
Trp Val Thr Trp Thr Lys Asn Gly Val Ala Gln Pro Ala Val Gly Ala
50 55 60
Ala Tyr Lys Tyr Asn Ser Gly Asn Asn Thr Tyr Trp Glu Ala Asn Leu
65 70 75 80
Gly Ser Phe Ala Lys Gly Asp Val Ile Ser Tyr Thr Val Arg Gly Asn
85 90 95
Lys Asp Gly Ala Asn Glu Lys Thr Ala Gly Pro Phe Thr Phe Thr Val
100 105 110
Thr Asp Trp Glu Tyr Val Ser Ser Ile Gly Ser Val Thr Asn Asn Thr
115 120 125
Asn Arg Val Leu Leu Asn Ala Val Pro Asn Thr Gly Thr Leu Ser Pro
130 135 140
Lys Ile Asn Ile Ser Phe Thr Ala Asp Asp Val Phe Arg Val Gln Leu
145 150 155 160
Ser Pro Thr Gly Ser Gly Thr Leu Ser Thr Gly Leu Ser Asn Phe Thr
165 170 175
Val Thr Asp Ser Ala Ser Thr Ala Trp Ile Ser Thr Ser Lys Leu Lys
180 185 190
Leu Lys Val Asp Lys Asn Pro Phe Lys Leu Ser Val Tyr Lys Pro Asp
195 200 205
Gly Thr Thr Leu Ile Ala Arg Gln Tyr Asp Ser Thr Ala Asn Arg Asn
210 215 220
Leu Ala Trp Leu Thr Asn Gly Ser Thr Val Ile Asn Lys Ile Glu Asp
225 230 235 240
His Phe Tyr Ser Pro Ala Ser Glu Glu Phe Phe Gly Phe Gly Glu Arg
245 250 255
Tyr Asn Asn Phe Arg Lys Arg Gly Thr Asp Val Asp Thr Tyr Val Tyr
260 265 270
Asn Gln Tyr Lys Asn Gln Asn Asp Arg Thr Tyr Met Ala Ile Pro Phe
275 280 285
Met Leu Asn Ser Ser Gly Tyr Gly Ile Phe Val Asn Ser Thr Tyr Tyr
290 295 300
Ser Lys Phe Arg Leu Ala Thr Glu Arg Ser Asp Met Tyr Ser Phe Thr
305 310 315 320
Ala Asp Thr Gly Gly Ser Ala Asn Ser Thr Leu Asp Tyr Tyr Phe Ile
325 330 335
Tyr Gly Asn Asp Leu Lys Gly Val Val Ser Asn Tyr Ala Asn Ile Thr
340 345 350
Gly Lys Pro Ala Ala Leu Pro Lys Trp Ala Phe Gly Leu Trp Met Ser
355 360 365
Ala Asn Glu Trp Asp Arg Gln Ser Lys Val Ala Thr Ala Ile Asn Asn
370 375 380
Ala Asn Thr Asn Asn Ile Pro Ala Thr Ala Val Val Leu Glu Gln Trp
385 390 395 400
Ser Asp Glu Asn Thr Phe Tyr Met Phe Asn Asp Ala Gln Tyr Thr Ala
405 410 415
Lys Pro Gly Gly Ser Thr His Ser Tyr Thr Asp Tyr Ile Phe Pro Ala
420 425 430
Ala Gly Arg Trp Pro Asn Pro Lys Gln Met Ala Asp Asn Val His Ser
435 440 445
Asn Gly Met Lys Leu Val Leu Trp Gln Val Pro Ile Gln Lys Trp Thr
450 455 460
Ala Ala Pro His Leu Gln Lys Asp Asn Asp Glu Ser Tyr Met Ile Ala
465 470 475 480
Gln Asn Tyr Ala Val Gly Asn Gly Ser Gly Gly Gln Tyr Arg Ile Pro
485 490 495
Ser Gly Gln Trp Phe Glu Asn Ser Leu Leu Leu Asp Phe Thr Asn Pro
500 505 510
Ser Ala Lys Asn Trp Trp Met Ser Lys Arg Ala Tyr Leu Phe Asp Gly
515 520 525
Val Gly Ile Asp Gly Phe Lys Thr Asp Gly Gly Glu Met Val Trp Gly
530 535 540
Arg Trp Asn Thr Phe Ala Asn Gly Lys Lys Gly Asp Glu Met Arg Asn
545 550 555 560
Gln Tyr Pro Asn Asp Tyr Val Lys Ala Tyr Asn Glu Tyr Ala Arg Ser
565 570 575
Lys Lys Ser Asp Ala Val Ser Phe Ser Arg Ser Gly Thr Gln Gly Ala
580 585 590
Gln Ala Asn Gln Ile Phe Trp Ser Gly Asp Gln Glu Ser Thr Phe Gly
595 600 605
Ala Phe Gln Gln Ala Val Gln Ala Gly Leu Thr Ala Gly Leu Ser Gly
610 615 620
Val Pro Tyr Trp Ser Trp Asp Leu Ala Gly Phe Thr Gly Ala Tyr Pro
625 630 635 640
Ser Ala Glu Leu Tyr Lys Arg Ala Thr Ala Met Ser Ala Phe Ala Pro
645 650 655
Ile Met Gln Phe His Ser Glu Ala Asn Gly Ser Ser Gly Ile Asn Glu
660 665 670
Glu Arg Ser Pro Trp Asn Ala Gln Ala Arg Thr Gly Asp Asn Thr Ile
675 680 685
Ile Ser His Phe Ala Lys Tyr Thr Asn Thr Arg Met Asn Leu Leu Pro
690 695 700
Tyr Ile Tyr Ser Glu Ala Lys Ala Ala Ser Asp Thr Gly Val Pro Met
705 710 715 720
Met Arg Ala Met Ala Leu Glu Tyr Pro Ser Asp Thr Gln Thr Tyr Gly
725 730 735
Leu Thr Gln Gln Tyr Met Phe Gly Gly Ser Leu Leu Val Ala Pro Val
740 745 750
Leu Asn Gln Gly Glu Thr Asn Lys Asn Ile Tyr Leu Pro Gln Gly Asp
755 760 765
Trp Ile Asp Phe Trp Phe Gly Ala Gln Arg Pro Gly Gly Arg Thr Ile
770 775 780
Ser Tyr Tyr Ala Gly Val Asp Asp Leu Pro Val Phe Val Lys Ser Gly
785 790 795 800
Ser Ile Leu Pro Met Asn Leu Asn Gly Gln Tyr Gln Val Gly Gly Thr
805 810 815
Ile Gly Asn Ser Leu Thr Ala Tyr Asn Asn Leu Thr Phe Arg Ile Tyr
820 825 830
Pro Leu Gly Thr Thr Thr Tyr Ser Trp Asn Asp Asp Ile Gly Gly Ser
835 840 845
Val Lys Thr Ile Thr Ser Thr Glu Gln Tyr Gly Leu Asn Lys Glu Thr
850 855 860
Val Thr Leu Pro Ala Ile Asn Ser Ala Lys Thr Leu Gln Val Phe Thr
865 870 875 880
Thr Lys Pro Ser Ser Val Thr Leu Gly Gly Thr Ala Leu Thr Ala His
885 890 895
Ser Thr Leu Ser Ala Leu Ile Gly Ala Ser Ser Gly Trp Tyr Tyr Asp
900 905 910
Thr Val Gln Lys Leu Ala Tyr Val Lys Leu Gly Ala Ser Ser Ser Ala
915 920 925
Gln Thr Val Val Leu Asp Gly Val Asn Lys Val Glu Tyr Glu Ala Glu
930 935 940
Phe Gly Thr Leu Thr Gly Val Thr Thr Asn Thr Asn His Ala Gly Tyr
945 950 955 960
Met Gly Thr Gly Phe Val Asp Gly Phe Asp Ala Ala Gly Asp Ala Val
965 970 975
Thr Phe Asp Val Ser Val Lys Ala Ala Gly Thr Tyr Ala Leu Lys Val
980 985 990
Arg Tyr Ala Ser Ala Gly Gly Asn Ala Ser Arg Ala Ile Tyr Val Asn
995 1000 1005
Asn Ala Lys Val Thr Asp Leu Ala Leu Pro Ala Thr Ala Asn Trp Asp
1010 1015 1020
Thr Trp Gly Thr Ala Thr Val Asn Val Ala Leu Asn Ala Gly Tyr Asn
1025 1030 1035 1040
Ser Ile Lys Val Ser Tyr Asp Asn Thr Asn Thr Leu Gly Ile Asn Leu
1045 1050 1055
Asp Asn Ile Ala Ile Val Glu His
1060
<210> 3
<211> 3192
<212> DNA
<213> Microorganism
<400> 3
attgatggtg tttatcatgc gccatacgga atcgatgatc tgtacgagat tcaggcgacg 60
gagcggagtc caagagatcc cgttgcaggc gatactgtgt atatcaagat aacaacgtgg 120
cccattgaat caggacaaac ggcttgggtg acctggacga aaaacggtgt caatcaagct 180
gctgtcggag cagcattcaa atacaacagc ggcaacaaca cttactggga agcgaacctt 240
ggcacttttg caaaagggga cgtgatcagt tataccgttc atggcaacaa ggatggcgcg 300
aatgagaagg ttatcggtcc ttttactttt accgtaacgg gatgggaatc cgttagcagt 360
atcagctcta ttacggataa tacgaaccgt gttgtgctga atgcggtgcc gaatacaggc 420
acattgaagc caaagatcaa cctttccttt acggcggatg atgtcctccg cgtacaggtt 480
tctccaaccg gaacaggaac gttaagcagt ggacttagta attacacagt ttcagatacc 540
gcctcaacca cttggcttac aacttccaag ctgaaggtga aggtggataa gaatccattc 600
aaacttagtg tgtataagcc tgatggaacg acgttgattg cccgtcaata tgacagcact 660
acgaatcgta acattgcctg gttaaccaat ggcagtacaa tcatcgacaa ggtagaagat 720
catttttatt caccggcttc cgaggagttt tttggctttg gagagcatta caacaacttc 780
cgtaaacgcg gaaatgatgt ggacacctat gtgttcaacc agtataagaa tcaaaatgac 840
cgcacctaca tggcaattcc ttttatgctt aacagcagcg gttatggcat tttcgtaaat 900
tcaacgtatt attccaaatt tcggttggca accgaacgca ccgatatgtt cagctttacg 960
gctgatacag ggggtagtgc cgcctcgatg ctggattatt atttcattta cggtaatgat 1020
ttgaaaaatg tggtgagtaa ctacgctaac attaccggta agccaacagc gctgccgaaa 1080
tgggctttcg ggttatggat gtcagctaac gagtgggatc gtcaaaccaa ggtgaataca 1140
gccattaata acgcgaactc caataatatt ccggctacag cggttgtgct cgaacagtgg 1200
agtgatgaga acacgtttta tattttcaat gatgccacct ataccccgaa aacgggcagt 1260
gctgcgcatg cctataccga tttcactttc ccgacatctg ggagatggac ggatccaaaa 1320
gcgatggcag acaatgtgca taacaatggg atgaagctgg tgctttggca ggtccctatt 1380
cagaaatgga cttcaacgcc ctatacccag aaagataatg atgaagccta tatgacggct 1440
cagaattatg cagttggcaa cggtagcgga ggccagtaca ggataccttc aggacaatgg 1500
ttcgagaaca gtttgctgct tgattttacg aatacggccg ccaaaaactg gtggatgtct 1560
aaacgcgctt atctgtttga tggtgtgggt atcgacggct tcaaaacaga tggcggtgaa 1620
atggtatggg gtcgctcaaa tactttctca aacggtaaga aaggcaatga aatgcgcaat 1680
caatacccga atgagtatgt gaaagcctat aacgagtacg cgcgctcgaa gaaagccgat 1740
gcggtctcct ttagccgttc cggcacgcaa ggcgcacagg cgaatcagat tttctggtcc 1800
ggtgaccaag agtcgacgtt tggtgctttt caacaagctg tgaatgcagg gcttacggca 1860
agtatgtctg gcgttcctta ttggagctgg gatatggcag gctttacagg cacttatcca 1920
acggctgagt tgtacaaacg tgctactgaa atggctgctt ttgcaccggt catgcagttt 1980
cattccgagt ctaacggcag ctctggtatc aacgaggaac gttctccatg gaacgcacaa 2040
gcgcgtacag gcgacaatac gatcattagt cattttgcca aatatacgaa tacgcgcatg 2100
aatttgcttc cttatattta tagcgaagcg aagatggcta gtgatactgg cgttcccatg 2160
atgcgcgcca tggcgcttga atatccgaag gacacgaaca cgtacggttt gacacaacag 2220
tatatgttcg gaggtaattt acttattgct cctgttatga atcagggaga aacaaacaag 2280
agtatttatc ttccgcaggg ggattggatc gatttctggt tcggtgctca gcgtcctggc 2340
ggtcgaacaa tcagctacac ggccggcatc gatgatctac cggtttttgt gaagtttggc 2400
agtattcttc cgatgaattt gaacgcgcaa tatcaagtgg gcgggaccat tggcaacagc 2460
ttgacgagct acacgaatct cgcgttccgc atttatccgc ttgggacaac aacgtacgac 2520
tggaatgatg atattggcgg ttcggtgaaa accataactt ctacagagca atatgggttg 2580
aataaagaaa ccgtgactgt tccagcgatt aattctacca agacattgca agtgtttacg 2640
actaagcctt cctctgtaac ggtgggtggt tctgtgatga cagagtacag tactttaact 2700
gccctaacgg gagcgtcgac aggctggtac tatgatactg tacagaaatt cacttacgtc 2760
aagcttggtt caagtgcatc tgctcaatcc gttgtgctaa atggcgttaa taaggtggaa 2820
tatgaagcag aattcggcgt gcaaagcggc gtttcaacga acacgaacca tgcaggttat 2880
actggtacag gatttgtgga cggctttgag actcttggag acaatgttgc ttttgatgtt 2940
tccgtcaaag ccgcaggtac ttatacgatg aaggttcggt attcatccgg tgcaggcaat 3000
ggctcaagag ccatctatgt gaataacacc aaagtgacgg accttgcctt gccgcaaaca 3060
acaagctggg atacatgggg gactgctacg tttagcgtct cgctgagtac aggtctcaac 3120
acggtgaaag tcagctatga tggtaccagt tcacttggca ttaatttcga taacatcgcg 3180
attgtagagc aa 3192
<210> 4
<211> 3192
<212> DNA
<213> Microorganism
<400> 4
attgacggcg tataccacgc gccttacggg atcgacgatc tttatgagat tcaggcgacg 60
gagcgcagtc cgagagaccc tgtggccggg gagacggtgt atatcaaaat cacaacatgg 120
ccgatcgagc ccggacagac ggcatgggtg acctggacga aaaacggcgt cgcccagccg 180
gcggtcggtg ccgcctacaa gtacaacagc ggcaacaaca cctactggga ggcgaacctg 240
ggcagcttcg ccaaaggaga cgtaatttcc tacaccgttc gcggcaataa ggacggtgcc 300
aatgaaaaaa cggccggacc gttcaccttt accgtaaccg actgggaata cgtcagcagc 360
atcggctcgg tcacgaataa cacgaaccgt gtcctgctga atgcggtgcc gaacacgggg 420
acgctgtccc ccaagatcaa catttcgttc acggcggacg atgtgttccg cgttcagctc 480
tcccctacgg gatcggggac gttgagcacg ggcctgagta attttaccgt cacggacagt 540
gcgtccacgg cctggatctc tacatccaaa ttaaagctga aggtggataa gaatccgttc 600
aaactgagcg tgtacaagcc ggacggcacg acgctgatcg cgcgccagta tgacagcacg 660
gccaaccgca atctcgcttg gctgaccaat ggcagcactg tcatcaataa aatcgaggac 720
cacttctact cgccggcgtc cgaggagttt ttcggcttcg gggagcgcta caacaacttc 780
cgcaagcgcg gaaccgacgt ggacacgtat gtctacaatc agtacaaaaa tcaaaacgac 840
cgcacctata tggcaatccc cttcatgctg aacagcagcg ggtacggtat cttcgtaaac 900
tccacgtact actccaaatt ccgcttggca actgagcgct ccgatatgta cagttttacg 960
gccgataccg ggggcagcgc caattcgacg ctggattact actttattta cggcaatgac 1020
ttgaagggcg tcgtcagcaa ttatgcgaac atcacaggca agccggctgc tctgcccaaa 1080
tgggcgtttg gcctctggat gtcggccaat gagtgggacc ggcaatccaa agtagcgact 1140
gcgatcaata acgccaatac gaacaacatc ccggcgacgg ccgtcgtgct ggagcagtgg 1200
agtgacgaga atacgttcta tatgttcaac gatgcgcagt atacggccaa acctggcggc 1260
agcacacact cctatacgga ctatatcttc ccggcggccg gccgttggcc gaatccgaag 1320
caaatggcgg ataatgtaca cagtaacggg atgaagctgg tgctgtggca ggtgccgatt 1380
cagaaatgga ccgccgctcc tcatctgcag aaggacaacg acgaaagcta tatgatcgcg 1440
caaaattatg ccgtaggcaa cggcagcgga ggccagtacc gcatccctag cgggcaatgg 1500
tttgagaaca gcctgctgct ggacttcacg aacccgagcg ccaaaaactg gtggatgtcc 1560
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atggtctggg gccgctggaa cacgttcgcc aatggcaaaa aaggcgatga aatgcgcaac 1680
cagtacccga acgattacgt gaaggcctac aacgaatatg cgcgctcgaa gaaaagcgat 1740
gccgtcagct tcagccgttc gggcacgcaa ggggcgcaag cgaatcagat cttctggtcc 1800
ggtgaccagg aatcgacgtt cggtgccttc cagcaagccg tccaggcggg actgaccgca 1860
ggcttgtccg gcgttccgta ttggagctgg gacttggctg gattcaccgg cgcttatccg 1920
tcggccgagc tatataaacg cgcgacggca atgtcggcat ttgccccgat tatgcagttc 1980
cactccgaag ccaacggcag ttccggcatc aatgaggagc ggtccccgtg gaatgctcag 2040
gcccggactg gcgacaacac gatcatcagc cattttgcca agtatacgaa cacccggatg 2100
aacctgcttc cttatattta cagcgaggct aaagcagcaa gcgatactgg cgtgccgatg 2160
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gggcgaacga tcagctacta cgcgggcgtg gacgatcttc ccgtcttcgt gaagtccggc 2400
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ttgaccgcct acaacaacct gacgttccgg atttatccac tgggtacgac gacgtacagc 2520
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aataaagaga cggtgacgct tccggcgatc aactcggcga agacgctcca ggtgttcacg 2640
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gcattgatcg gcgcttcctc cggctggtat tacgatacgg tgcaaaagct cgcctatgtg 2760
aagctcggcg ccagctcatc ggcgcaaacc gtcgtgcttg acggcgtcaa caaggtcgag 2820
tatgaggctg agttcggcac acttaccggc gtcacgacca atacgaatca tgccggctat 2880
atgggtaccg gctttgtcga cggcttcgat gcggcaggcg atgcagtgac cttcgacgta 2940
tccgtcaaag cggccggcac gtatgcgctc aaggtccggt acgcttccgc tggtggcaac 3000
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atcgtggagc at 3192
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<212> PRT
<213> Microorganism
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Ile Asp Gly Val Tyr His Ala Pro Tyr Gly Ile Asp Asp Leu Tyr Glu
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Ile Gln Ala
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<212> PRT
<213> Microorganism
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<212> PRT
<213> Microorganism
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Arg Gly Asn Asp Val Asp Thr Tyr Val Phe Asn Gln Tyr Lys
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<212> PRT
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Asn Trp Trp Met Ser Lys
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<212> PRT
<213> Microorganism
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<212> PRT
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Trp Ala Phe Gly Leu Trp Met Ser Ala Asn Glu
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Trp Ala Phe Gly Leu Trp Met Ser Ala Asn Glu Trp Asp Arg Glu Ser
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Lys
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<212> PRT
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<213> Microorganism
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tggagcctct aagtcattca tgtttagcaa acaaatttcg gtacgaaagg ggaaatgttt 240
atg tat gta agg aat cta aca ggt tca ttc cga ttt tct ctc tct ttt 288
Met Tyr Val Arg Asn Leu Thr Gly Ser Phe Arg Phe Ser Leu Ser Phe
1 5 10 15
ttg ctc tgt ttc tgt ctc ttc gtc ccc tct att tat gcc att gat ggt 336
Leu Leu Cys Phe Cys Leu Phe Val Pro Ser Ile Tyr Ala Ile Asp Gly
20 25 30
gtt tat cat gcg cca tac gga atc gat gat ctg tac gag att cag gcg 384
Val Tyr His Ala Pro Tyr Gly Ile Asp Asp Leu Tyr Glu Ile Gln Ala
35 40 45
acg gag cgg agt cca aga gat ccc gtt gca ggc gat act gtg tat atc 432
Thr Glu Arg Ser Pro Arg Asp Pro Val Ala Gly Asp Thr Val Tyr Ile
50 55 60
aag ata aca acg tgg ccc att gaa tca gga caa acg gct tgg gtg acc 480
Lys Ile Thr Thr Trp Pro Ile Glu Ser Gly Gln Thr Ala Trp Val Thr
65 70 75 80
tgg acg aaa aac ggt gtc aat caa gct gct gtc gga gca gca ttc aaa 528
Trp Thr Lys Asn Gly Val Asn Gln Ala Ala Val Gly Ala Ala Phe Lys
85 90 95
tac aac agc ggc aac aac act tac tgg gaa gcg aac ctt ggc act ttt 576
Tyr Asn Ser Gly Asn Asn Thr Tyr Trp Glu Ala Asn Leu Gly Thr Phe
100 105 110
gca aaa ggg gac gtg atc agt tat acc gtt cat ggc aac aag gat ggc 624
Ala Lys Gly Asp Val Ile Ser Tyr Thr Val His Gly Asn Lys Asp Gly
115 120 125
gcg aat gag aag gtt atc ggt cct ttt act ttt acc gta acg gga tgg 672
Ala Asn Glu Lys Val Ile Gly Pro Phe Thr Phe Thr Val Thr Gly Trp
130 135 140
gaa tcc gtt agc agt atc agc tct att acg gat aat acg aac cgt gtt 720
Glu Ser Val Ser Ser Ile Ser Ser Ile Thr Asp Asn Thr Asn Arg Val
145 150 155 160
gtg ctg aat gcg gtg ccg aat aca ggc aca ttg aag cca aag atc aac 768
Val Leu Asn Ala Val Pro Asn Thr Gly Thr Leu Lys Pro Lys Ile Asn
165 170 175
ctt tcc ttt acg gcg gat gat gtc ctc cgc gta cag gtt tct cca acc 816
Leu Ser Phe Thr Ala Asp Asp Val Leu Arg Val Gln Val Ser Pro Thr
180 185 190
gga aca gga acg tta agc agt gga ctt agt aat tac aca gtt tca gat 864
Gly Thr Gly Thr Leu Ser Ser Gly Leu Ser Asn Tyr Thr Val Ser Asp
195 200 205
acc gcc tca acc act tgg ctt aca act tcc aag ctg aag gtg aag gtg 912
Thr Ala Ser Thr Thr Trp Leu Thr Thr Ser Lys Leu Lys Val Lys Val
210 215 220
gat aag aat cca ttc aaa ctt agt gtg tat aag cct gat gga acg acg 960
Asp Lys Asn Pro Phe Lys Leu Ser Val Tyr Lys Pro Asp Gly Thr Thr
225 230 235 240
ttg att gcc cgt caa tat gac agc act acg aat cgt aac att gcc tgg 1008
Leu Ile Ala Arg Gln Tyr Asp Ser Thr Thr Asn Arg Asn Ile Ala Trp
245 250 255
tta acc aat ggc agt aca atc atc gac aag gta gaa gat cat ttt tat 1056
Leu Thr Asn Gly Ser Thr Ile Ile Asp Lys Val Glu Asp His Phe Tyr
260 265 270
tca ccg gct tcc gag gag ttt ttt ggc ttt gga gag cat tac aac aac 1104
Ser Pro Ala Ser Glu Glu Phe Phe Gly Phe Gly Glu His Tyr Asn Asn
275 280 285
ttc cgt aaa cgc gga aat gat gtg gac acc tat gtg ttc aac cag tat 1152
Phe Arg Lys Arg Gly Asn Asp Val Asp Thr Tyr Val Phe Asn Gln Tyr
290 295 300
aag aat caa aat gac cgc acc tac atg gca att cct ttt atg ctt aac 1200
Lys Asn Gln Asn Asp Arg Thr Tyr Met Ala Ile Pro Phe Met Leu Asn
305 310 315 320
agc agc ggt tat ggc att ttc gta aat tca acg tat tat tcc aaa ttt 1248
Ser Ser Gly Tyr Gly Ile Phe Val Asn Ser Thr Tyr Tyr Ser Lys Phe
325 330 335
cgg ttg gca acc gaa cgc acc gat atg ttc agc ttt acg gct gat aca 1296
Arg Leu Ala Thr Glu Arg Thr Asp Met Phe Ser Phe Thr Ala Asp Thr
340 345 350
ggg ggt agt gcc gcc tcg atg ctg gat tat tat ttc att tac ggt aat 1344
Gly Gly Ser Ala Ala Ser Met Leu Asp Tyr Tyr Phe Ile Tyr Gly Asn
355 360 365
gat ttg aaa aat gtg gtg agt aac tac gct aac att acc ggt aag cca 1392
Asp Leu Lys Asn Val Val Ser Asn Tyr Ala Asn Ile Thr Gly Lys Pro
370 375 380
aca gcg ctg ccg aaa tgg gct ttc ggg tta tgg atg tca gct aac gag 1440
Thr Ala Leu Pro Lys Trp Ala Phe Gly Leu Trp Met Ser Ala Asn Glu
385 390 395 400
tgg gat cgt caa acc aag gtg aat aca gcc att aat aac gcg aac tcc 1488
Trp Asp Arg Gln Thr Lys Val Asn Thr Ala Ile Asn Asn Ala Asn Ser
405 410 415
aat aat att ccg gct aca gcg gtt gtg ctc gaa cag tgg agt gat gag 1536
Asn Asn Ile Pro Ala Thr Ala Val Val Leu Glu Gln Trp Ser Asp Glu
420 425 430
aac acg ttt tat att ttc aat gat gcc acc tat acc ccg aaa acg ggc 1584
Asn Thr Phe Tyr Ile Phe Asn Asp Ala Thr Tyr Thr Pro Lys Thr Gly
435 440 445
agt gct gcg cat gcc tat acc gat ttc act ttc ccg aca tct ggg aga 1632
Ser Ala Ala His Ala Tyr Thr Asp Phe Thr Phe Pro Thr Ser Gly Arg
450 455 460
tgg acg gat cca aaa gcg atg gca gac aat gtg cat aac aat ggg atg 1690
Trp Thr Asp Pro Lys Ala Met Ala Asp Asn Val His Asn Asn Gly Met
465 470 475 480
aag ctg gtg ctt tgg cag gtc cct att cag aaa tgg act tca acg ccc 1728
Lys Leu Val Leu Trp Gln Val Pro Ile Gln Lys Trp Thr Ser Thr Pro
485 490 495
tat acc cag aaa gat aat gat gaa gcc tat atg acg gct cag aat tat 1776
Tyr Thr Gln Lys Asp Asn Asp Glu Ala Tyr Met Thr Ala Gln Asn Tyr
500 505 510
gca gtt ggc aac ggt agc gga ggc cag tac agg ata cct tca gga caa 1824
Ala Val Gly Asn Gly Ser Gly Gly Gln Tyr Arg Ile Pro Ser Gly Gln
515 520 525
tgg ttc gag aac agt ttg ctg ctt gat ttt acg aat acg gcc gcc aaa 1872
Trp Phe Glu Asn Ser Leu Leu Leu Asp Phe Thr Asn Thr Ala Ala Lys
530 535 540
aac tgg tgg atg tct aaa cgc gct tat ctg ttt gat ggt gtg ggt atc 1920
Asn Trp Trp Met Ser Lys Arg Ala Tyr Leu Phe Asp Gly Val Gly Ile
545 550 555 560
gac ggc ttc aaa aca gat ggc ggt gaa atg gta tgg ggt cgc tca aat 1968
Asp Gly Phe Lys Thr Asp Gly Gly Glu Met Val Trp Gly Arg Ser Asn
565 570 575
act ttc tca aac ggt aag aaa ggc aat gaa atg cgc aat caa tac ccg 2016
Thr Phe Ser Asn Gly Lys Lys Gly Asn Glu Met Arg Asn Gln Tyr Pro
580 585 590
aat gag tat gtg aaa gcc tat aac gag tac gcg cgc tcg aag aaa gcc 2064
Asn Glu Tyr Val Lys Ala Tyr Asn Glu Tyr Ala Arg Ser Lys Lys Ala
595 600 605
gat gcg gtc tcc ttt agc cgt tcc ggc acg caa ggc gca cag gcg aat 2112
Asp Ala Val Ser Phe Ser Arg Ser Gly Thr Gln Gly Ala Gln Ala Asn
610 615 620
cag att ttc tgg tcc ggt gac caa gag tcg acg ttt ggt gct ttt caa 2160
Gln Ile Phe Trp Ser Gly Asp Gln Glu Ser Thr Phe Gly Ala Phe Gln
625 630 635 640
caa gct gtg aat gca ggg ctt acg gca agt atg tct ggc gtt cct tat 2208
Gln Ala Val Asn Ala Gly Leu Thr Ala Ser Met Ser Gly Val Pro Tyr
645 650 655
tgg agc tgg gat atg gca ggc ttt aca ggc act tat cca acg gct gag 2256
Trp Ser Trp Asp Met Ala Gly Phe Thr Gly Thr Tyr Pro Thr Ala Glu
660 665 670
ttg tac aaa cgt gct act gaa atg gct gct ttt gca ccg gtc atg cag 2304
Leu Tyr Lys Arg Ala Thr Glu Met Ala Ala Phe Ala Pro Val Met Gln
675 680 685
ttt cat tcc gag tct aac ggc agc tct ggt atc aac gag gaa cgt tct 2352
Phe His Ser Glu Ser Asn Gly Ser Ser Gly Ile Asn Glu Glu Arg Ser
690 695 700
cca tgg aac gca caa gcg cgt aca ggc gac aat acg atc att agt cat 2400
Pro Trp Asn Ala Gln Ala Arg Thr Gly Asp Asn Thr Ile Ile Ser His
705 710 715 720
ttt gcc aaa tat acg aat acg cgc atg aat ttg ctt cct tat att tat 2448
Phe Ala Lys Tyr Thr Asn Thr Arg Met Asn Leu Leu Pro Tyr Ile Tyr
725 730 735
agc gaa gcg aag atg gct agt gat act ggc gtt ccc atg atg cgc gcc 2496
Ser Glu Ala Lys Met Ala Ser Asp Thr Gly Val Pro Met Met Arg Ala
740 745 750
atg gcg ctt gaa tat ccg aag gac acg aac acg tac ggt ttg aca caa 2544
Met Ala Leu Glu Tyr Pro Lys Asp Thr Asn Thr Tyr Gly Leu Thr Gln
755 760 765
cag tat atg ttc gga ggt aat tta ctt att gct cct gtt atg aat cag 2592
Gln Tyr Met Phe Gly Gly Asn Leu Leu Ile Ala Pro Val Met Asn Gln
770 775 780
gga gaa aca aac aag agt att tat ctt ccg cag ggg gat tgg atc gat 2640
Gly Glu Thr Asn Lys Ser Ile Tyr Leu Pro Gln Gly Asp Trp Ile Asp
785 790 795 800
ttc tgg ttc ggt gct cag cgt cct ggc ggt cga aca atc agc tac acg 2688
Phe Trp Phe Gly Ala Gln Arg Pro Gly Gly Arg Thr Ile Ser Tyr Thr
805 810 815
gcc ggc atc gat gat cta ccg gtt ttt gtg aag ttt ggc agt att ctt 2736
Ala Gly Ile Asp Asp Leu Pro Val Phe Val Lys Phe Gly Ser Ile Leu
820 825 830
ccg atg aat ttg aac gcg caa tat caa gtg ggc ggg acc att ggc aac 2784
Pro Met Asn Leu Asn Ala Gln Tyr Gln Val Gly Gly Thr Ile Gly Asn
835 840 845
agc ttg acg agc tac acg aat ctc gcg ttc cgc att tat ccg ctt ggg 2832
Ser Leu Thr Ser Tyr Thr Asn Leu Ala Phe Arg Ile Tyr Pro Leu Gly
850 855 860
aca aca acg tac gac tgg aat gat gat att ggc ggt tcg gtg aaa acc 2880
Thr Thr Thr Tyr Asp Trp Asn Asp Asp Ile Gly Gly Ser Val Lys Thr
865 870 875 880
ata act tct aca gag caa tat ggg ttg aat aaa gaa acc gtg act gtt 2928
Ile Thr Ser Thr Glu Gln Tyr Gly Leu Asn Lys Glu Thr Val Thr Val
885 890 895
cca gcg att aat tct acc aag aca ttg caa gtg ttt acg act aag cct 2976
Pro Ala Ile Asn Ser Thr Lys Thr Leu Gln Val Phe Thr Thr Lys Pro
900 905 910
tcc tct gta acg gtg ggt ggt tct gtg atg aca gag tac agt act tta 3024
Ser Ser Val Thr Val Gly Gly Ser Val Met Thr Glu Tyr Ser Thr Leu
915 920 925
act gcc cta acg gga gcg tcg aca ggc tgg tac tat gat act gta cag 3072
Thr Ala Leu Thr Gly Ala Ser Thr Gly Trp Tyr Tyr Asp Thr Val Gln
930 935 940
aaa ttc act tac gtc aag ctt ggt tca agt gca tct gct caa tcc gtt 3120
Lys Phe Thr Tyr Val Lys Leu Gly Ser Ser Ala Ser Ala Gln Ser Val
945 950 955 960
gtg cta aat ggc gtt aat aag gtg gaa tat gaa gca gaa ttc ggc gtg 3168
Val Leu Asn Gly Val Asn Lys Val Glu Tyr Glu Ala Glu Phe Gly Val
965 970 975
caa agc ggc gtt tca acg aac acg aac cat gca ggt tat act ggt aca 3216
Gln Ser Gly Val Ser Thr Asn Thr Asn His Ala Gly Tyr Thr Gly Thr
980 985 990
gga ttt gtg gac ggc ttt gag act ctt gga gac aat gtt gct ttt gat 3264
Gly Phe Val Asp Gly Phe Glu Thr Leu Gly Asp Asn Val Ala Phe Asp
995 1000 1005
gtt tcc gtc aaa gcc gca ggt act tat acg atg aag gtt cgg tat tca 3312
Val Ser Val Lys Ala Ala Gly Thr Tyr Thr Met Lys Val Arg Tyr Ser
1010 1015 1020
tcc ggt gca ggc aat ggc tca aga gcc atc tat gtg aat aac acc aaa 3360
Ser Gly Ala Gly Asn Gly Ser Arg Ala Ile Tyr Val Asn Asn Thr Lys
1025 1030 1035 1040
gtg acg gac ctt gcc ttg ccg caa aca aca agc tgg gat aca tgg ggg 3408
Val Thr Asp Leu Ala Leu Pro Gln Thr Thr Ser Trp Asp Thr Trp Gly
1045 1050 1055
act gct acg ttt agc gtc tcg ctg agt aca ggt ctc aac acg gtg aaa 3456
Thr Ala Thr Phe Ser Val Ser Leu Ser Thr Gly Leu Asn Thr Val Lys
1060 1065 1070
gtc agc tat gat ggt acc agt tca ctt ggc att aat ttc gat aac atc 3504
Val Ser Tyr Asp Gly Thr Ser Ser Leu Gly Ile Asn Phe Asp Asn Ile
1075 1080 1085
gcg att gta gag caa taa 3522
Ala Ile Val Glu Gln
1090
aaggtcggga gggcaagtcc ctcccttaat ttctaatcga aagggagtat ccttgatgcg 3582
tccaccaaac aaagaaattc cacgtattct tgcttttttt acagcgttta cgttgtttgg 3642
ttcaaccctt gccttgcttc ctgctccgcc tgcgcatgcc tatgtcagca gcctaggaaa 3702
tctcatttct tcgagtgtca ccggagatac cttgacgcta actgttgata acggtgcgga 3762
gccgagtgat gacctcttga ttgttcaagc ggtgcaaaac ggtattttga aggtggatta 3822
tcgtccaaat agcataacgc cgagcgcgaa gacgccgatg ctggatc 3869
<210> 16
<211> 4986
<212> DNA
<213> Microorganism
<220>
<221> CDS
<222> (667)..(3948)
<400> 16
gagctcggga agaacccgtc cctgcaagct tggacgcagg cggtggagga ggcgggagtc 60
tacatcgctt ccgctatggc aggggctggg ggaggtgcat acggcttgat cggccactgc 120
tggggagggc tgctggcgtt cgagaccggc cactggctga aggcttgcgg gatgcaggag 180
ccgacgcatc tgttcgtgtc cgggtgcagc ccgccccatc tgctgcaagc gcggccggac 240
ttgggaacgg gaccatccgg cccggctccg ctccccgatg cctgccggat cgcccaagcg 300
taccgtatgc cttccaggcg cgggccgctg cttgcccggc tgagtgtatt cgccggccgc 360
cgagacccgg gcgtgtatgt ggatagtttg gccgaatggg gccgctatac ggcccgcata 420
tgcgatgttc atattggcga gggcgggcat gcagattggg gacctgatgc agaccgttgg 480
ctgccattcg tgcaaatgat tgcggagagg gaatattcgt cttcttgaag ccaggtgacc 540
tcagataaga tgtcgcacta agctgtatag tttcggaagg gaggtgaggc agagaagcgc 600
accatgagct gttagcttga cgtttaacgg tcaaaaccaa ttttactttg ggaaggagca 660
agattt atg cat gga aga aac ata ccg aga ccc atc aag ctc att gtt 708
Met His Gly Arg Asn Ile Pro Arg Pro Ile Lys Leu Ile Val
1 5 10
tct tgg ctg ctg att ttc ttt tta atg gtg cca agc atc tat gca att 756
Ser Trp Leu Leu Ile Phe Phe Leu Met Val Pro Ser Ile Tyr Ala Ile
15 20 25 30
gac ggc gta tac cac gcg cct tac ggg atc gac gat ctt tat gag att 804
Asp Gly Val Tyr His Ala Pro Tyr Gly Ile Asp Asp Leu Tyr Glu Ile
35 40 45
cag gcg acg gag cgc agt ccg aga gac cct gtg gcc ggg gag acg gtg 852
Gln Ala Thr Glu Arg Ser Pro Arg Asp Pro Val Ala Gly Glu Thr Val
50 55 60
tat atc aaa atc aca aca tgg ccg atc gag ccc gga cag acg gca tgg 900
Tyr Ile Lys Ile Thr Thr Trp Pro Ile Glu Pro Gly Gln Thr Ala Trp
65 70 75
gtg acc tgg acg aaa aac ggc gtc gcc cag ccg gcg gtc ggt gcc gcc 948
Val Thr Trp Thr Lys Asn Gly Val Ala Gln Pro Ala Val Gly Ala Ala
80 85 90
tac aag tac aac agc ggc aac aac acc tac tgg gag gcg aac ctg ggc 996
Tyr Lys Tyr Asn Ser Gly Asn Asn Thr Tyr Trp Glu Ala Asn Leu Gly
95 100 105 110
agc ttc gcc aaa gga gac gta att tcc tac acc gtt cgc ggc aat aag 1044
Ser Phe Ala Lys Gly Asp Val Ile Ser Tyr Thr Val Arg Gly Asn Lys
115 120 125
gac ggt gcc aat gaa aaa acg gcc gga ccg ttc acc ttt acc gta acc 1092
Asp Gly Ala Asn Glu Lys Thr Ala Gly Pro Phe Thr Phe Thr Val Thr
130 135 140
gac tgg gaa tac gtc agc agc atc ggc tcg gtc acg aat aac acg aac 1140
Asp Trp Glu Tyr Val Ser Ser Ile Gly Ser Val Thr Asn Asn Thr Asn
145 150 155
cgt gtc ctg ctg aat gcg gtg ccg aac acg ggg acg ctg tcc ccc aag 1188
Arg Val Leu Leu Asn Ala Val Pro Asn Thr Gly Thr Leu Ser Pro Lys
160 165 170
atc aac att tcg ttc acg gcg gac gat gtg ttc cgc gtt cag ctc tcc 1236
Ile Asn Ile Ser Phe Thr Ala Asp Asp Val Phe Arg Val Gln Leu Ser
175 180 185 190
cct acg gga tcg ggg acg ttg agc acg ggc ctg agt aat ttt acc gtc 1284
Pro Thr Gly Ser Gly Thr Leu Ser Thr Gly Leu Ser Asn Phe Thr Val
195 200 205
acg gac agt gcg tcc acg gcc tgg atc tct aca tcc aaa tta aag ctg 1332
Thr Asp Ser Ala Ser Thr Ala Trp Ile Ser Thr Ser Lys Leu Lys Leu
210 215 220
aag gtg gat aag aat ccg ttc aaa ctg agc gtg tac aag ccg gac ggc 1380
Lys Val Asp Lys Asn Pro Phe Lys Leu Ser Val Tyr Lys Pro Asp Gly
225 230 235
acg acg ctg atc gcg cgc cag tat gac agc acg gcc aac cgc aat ctc 1428
Thr Thr Leu Ile Ala Arg Gln Tyr Asp Ser Thr Ala Asn Arg Asn Leu
240 245 250
gct tgg ctg acc aat ggc agc act gtc atc aat aaa atc gag gac cac 1476
Ala Trp Leu Thr Asn Gly Ser Thr Val Ile Asn Lys Ile Glu Asp His
255 260 265 270
ttc tac tcg ccg gcg tcc gag gag ttt ttc ggc ttc ggg gag cgc tac 1524
Phe Tyr Ser Pro Ala Ser Glu Glu Phe Phe Gly Phe Gly Glu Arg Tyr
275 280 285
aac aac ttc cgc aag cgc gga acc gac gtg gac acg tat gtc tac aat 1572
Asn Asn Phe Arg Lys Arg Gly Thr Asp Val Asp Thr Tyr Val Tyr Asn
290 295 300
cag tac aaa aat caa aac gac cgc acc tat atg gca atc ccc ttc atg 1620
Gln Tyr Lys Asn Gln Asn Asp Arg Thr Tyr Met Ala Ile Pro Phe Met
305 310 315
ctg aac agc agc ggg tac ggt atc ttc gta aac tcc acg tac tac tcc 1668
Leu Asn Ser Ser Gly Tyr Gly Ile Phe Val Asn Ser Thr Tyr Tyr Ser
320 325 330
aaa ttc cgc ttg gca act gag cgc tcc gat atg tac agt ttt acg gcc 1716
Lys Phe Arg Leu Ala Thr Glu Arg Ser Asp Met Tyr Ser Phe Thr Ala
335 340 345 350
gat acc ggg ggc agc gcc aat tcg acg ctg gat tac tac ttt att tac 1764
Asp Thr Gly Gly Ser Ala Asn Ser Thr Leu Asp Tyr Tyr Phe Ile Tyr
355 360 365
ggc aat gac ttg aag ggc gtc gtc agc aat tat gcg aac atc aca ggc 1812
Gly Asn Asp Leu Lys Gly Val Val Ser Asn Tyr Ala Asn Ile Thr Gly
370 375 380
aag ccg gct gct ctg ccc aaa tgg gcg ttt ggc ctc tgg atg tcg gcc 1860
Lys Pro Ala Ala Leu Pro Lys Trp Ala Phe Gly Leu Trp Met Ser Ala
385 390 395
aat gag tgg gac cgg caa tcc aaa gta gcg act gcg atc aat aac gcc 1908
Asn Glu Trp Asp Arg Gln Ser Lys Val Ala Thr Ala Ile Asn Asn Ala
400 405 410
aat acg aac aac atc ccg gcg acg gcc gtc gtg ctg gag cag tgg agt 1956
Asn Thr Asn Asn Ile Pro Ala Thr Ala Val Val Leu Glu Gln Trp Ser
415 420 425 430
gac gag aat acg ttc tat atg ttc aac gat gcg cag tat acg gcc aaa 2004
Asp Glu Asn Thr Phe Tyr Met Phe Asn Asp Ala Gln Tyr Thr Ala Lys
435 440 445
cct ggc ggc agc aca cac tcc tat acg gac tat atc ttc ccg gcg gcc 2052
Pro Gly Gly Ser Thr His Ser Tyr Thr Asp Tyr Ile Phe Pro Ala Ala
450 455 460
ggc cgt tgg ccg aat ccg aag caa atg gcg gat aat gta cac agt aac 2100
Gly Arg Trp Pro Asn Pro Lys Gln Met Ala Asp Asn Val His Ser Asn
465 470 475
ggg atg aag ctg gtg ctg tgg cag gtg ccg att cag aaa tgg acc gcc 2148
Gly Met Lys Leu Val Leu Trp Gln Val Pro Ile Gln Lys Trp Thr Ala
480 485 490
gct cct cat ctg cag aag gac aac gac gaa agc tat atg atc gcg caa 2196
Ala Pro His Leu Gln Lys Asp Asn Asp Glu Ser Tyr Met Ile Ala Gln
495 500 505 510
aat tat gcc gta ggc aac ggc agc gga ggc cag tac cgc atc cct agc 2244
Asn Tyr Ala Val Gly Asn Gly Ser Gly Gly Gln Tyr Arg Ile Pro Ser
515 520 525
ggg caa tgg ttt gag aac agc ctg ctg ctg gac ttc acg aac ccg agc 2292
Gly Gln Trp Phe Glu Asn Ser Leu Leu Leu Asp Phe Thr Asn Pro Ser
530 535 540
gcc aaa aac tgg tgg atg tcc aag cgc gcc tat ctg ttt gat ggc gtc 2340
Ala Lys Asn Trp Trp Met Ser Lys Arg Ala Tyr Leu Phe Asp Gly Val
545 550 555
ggc atc gac ggg ttc aag acg gac gga ggg gag atg gtc tgg ggc cgc 2388
Gly Ile Asp Gly Phe Lys Thr Asp Gly Gly Glu Met Val Trp Gly Arg
560 565 570
tgg aac acg ttc gcc aat ggc aaa aaa ggc gat gaa atg cgc aac cag 2436
Trp Asn Thr Phe Ala Asn Gly Lys Lys Gly Asp Glu Met Arg Asn Gln
575 580 585 590
tac ccg aac gat tac gtg aag gcc tac aac gaa tat gcg cgc tcg aag 2484
Tyr Pro Asn Asp Tyr Val Lys Ala Tyr Asn Glu Tyr Ala Arg Ser Lys
595 600 605
aaa agc gat gcc gtc agc ttc agc cgt tcg ggc acg caa ggg gcg caa 2532
Lys Ser Asp Ala Val Ser Phe Ser Arg Ser Gly Thr Gln Gly Ala Gln
610 615 620
gcg aat cag atc ttc tgg tcc ggt gac cag gaa tcg acg ttc ggt gcc 2580
Ala Asn Gln Ile Phe Trp Ser Gly Asp Gln Glu Ser Thr Phe Gly Ala
625 630 635
ttc cag caa gcc gtc cag gcg gga ctg acc gca ggc ttg tcc ggc gtt 2628
Phe Gln Gln Ala Val Gln Ala Gly Leu Thr Ala Gly Leu Ser Gly Val
640 645 650
ccg tat tgg agc tgg gac ttg gct gga ttc acc ggc gct tat ccg tcg 2676
Pro Tyr Trp Ser Trp Asp Leu Ala Gly Phe Thr Gly Ala Tyr Pro Ser
655 660 665 670
gcc gag cta tat aaa cgc gcg acg gca atg tcg gca ttt gcc ccg att 2724
Ala Glu Leu Tyr Lys Arg Ala Thr Ala Met Ser Ala Phe Ala Pro Ile
675 680 685
atg cag ttc cac tcc gaa gcc aac ggc agt tcc ggc atc aat gag gag 2772
Met Gln Phe His Ser Glu Ala Asn Gly Ser Ser Gly Ile Asn Glu Glu
690 695 700
cgg tcc ccg tgg aat gct cag gcc cgg act ggc gac aac acg atc atc 2820
Arg Ser Pro Trp Asn Ala Gln Ala Arg Thr Gly Asp Asn Thr Ile Ile
705 710 715
agc cat ttt gcc aag tat acg aac acc cgg atg aac ctg ctt cct tat 2868
Ser His Phe Ala Lys Tyr Thr Asn Thr Arg Met Asn Leu Leu Pro Tyr
720 725 730
att tac agc gag gct aaa gca gca agc gat act ggc gtg ccg atg atg 2916
Ile Tyr Ser Glu Ala Lys Ala Ala Ser Asp Thr Gly Val Pro Met Met
735 740 745 750
cgc gcg atg gcg ctg gag tat ccg agc gat acc cag acg tac gga ttg 2964
Arg Ala Met Ala Leu Glu Tyr Pro Ser Asp Thr Gln Thr Tyr Gly Leu
755 760 765
acg cag cag tac atg ttc ggc ggc agc ctg ctg gtg gcg cct gtc ttg 3012
Thr Gln Gln Tyr Met Phe Gly Gly Ser Leu Leu Val Ala Pro Val Leu
770 775 780
aac caa ggc gag acg aat aag aat atc tac ctt ccg caa gga gat tgg 3060
Asn Gln Gly Glu Thr Asn Lys Asn Ile Tyr Leu Pro Gln Gly Asp Trp
785 790 795
atc gac ttc tgg ttc ggc gcg cag cgt ccg ggc ggg cga acg atc agc 3108
Ile Asp Phe Trp Phe Gly Ala Gln Arg Pro Gly Gly Arg Thr Ile Ser
800 805 810
tac tac gcg ggc gtg gac gat ctt ccc gtc ttc gtg aag tcc ggc agc 3156
Tyr Tyr Ala Gly Val Asp Asp Leu Pro Val Phe Val Lys Ser Gly Ser
815 820 825 830
atc ctg ccg atg aat ctg aac ggg cag tat cag gtt ggc ggc acg atc 3204
Ile Leu Pro Met Asn Leu Asn Gly Gln Tyr Gln Val Gly Gly Thr Ile
835 840 845
ggc aac agc ttg acc gcc tac aac aac ctg acg ttc cgg att tat cca 3252
Gly Asn Ser Leu Thr Ala Tyr Asn Asn Leu Thr Phe Arg Ile Tyr Pro
850 855 860
ctg ggt acg acg acg tac agc tgg aat gat gac atc ggc ggc tcg gtg 3300
Leu Gly Thr Thr Thr Tyr Ser Trp Asn Asp Asp Ile Gly Gly Ser Val
865 870 875
aag acg att acg tcg aca gag cag tat gga ctg aat aaa gag acg gtg 3348
Lys Thr Ile Thr Ser Thr Glu Gln Tyr Gly Leu Asn Lys Glu Thr Val
880 885 890
acg ctt ccg gcg atc aac tcg gcg aag acg ctc cag gtg ttc acg acc 3396
Thr Leu Pro Ala Ile Asn Ser Ala Lys Thr Leu Gln Val Phe Thr Thr
895 900 905 910
aag ccg tcg tcg gtg acg ctg ggc ggc acg gcc ctc acc gcg cat agc 3444
Lys Pro Ser Ser Val Thr Leu Gly Gly Thr Ala Leu Thr Ala His Ser
915 920 925
aca tta agc gca ttg atc ggc gct tcc tcc ggc tgg tat tac gat acg 3492
Thr Leu Ser Ala Leu Ile Gly Ala Ser Ser Gly Trp Tyr Tyr Asp Thr
930 935 940
gtg caa aag ctc gcc tat gtg aag ctc ggc gcc agc tca tcg gcg caa 3540
Val Gln Lys Leu Ala Tyr Val Lys Leu Gly Ala Ser Ser Ser Ala Gln
945 950 955
acc gtc gtg ctt gac ggc gtc aac aag gtc gag tat gag gct gag ttc 3588
Thr Val Val Leu Asp Gly Val Asn Lys Val Glu Tyr Glu Ala Glu Phe
960 965 970
ggc aca ctt acc ggc gtc acg acc aat acg aat cat gcc ggc tat atg 3636
Gly Thr Leu Thr Gly Val Thr Thr Asn Thr Asn His Ala Gly Tyr Met
975 980 985 990
ggt acc ggc ttt gtc gac ggc ttc gat gcg gca ggc gat gca gtg acc 3684
Gly Thr Gly Phe Val Asp Gly Phe Asp Ala Ala Gly Asp Ala Val Thr
995 1000 1005
ttc gac gta tcc gtc aaa gcg gcc ggc acg tat gcg ctc aag gtc cgg 3732
Phe Asp Val Ser Val Lys Ala Ala Gly Thr Tyr Ala Leu Lys Val Arg
1010 1015 1020
tac gct tcc gct ggt ggc aac gct tca cgc gct atc tat gtc aac aac 3780
Tyr Ala Ser Ala Gly Gly Asn Ala Ser Arg Ala Ile Tyr Val Asn Asn
1025 1030 1035
gcc aag gtg acc gat ctg gcg ctt ccg gca acg gcc aac tgg gac acc 3828
Ala Lys Val Thr Asp Leu Ala Leu Pro Ala Thr Ala Asn Trp Asp Thr
1040 1045 1050
tgg ggg acg gca acc gtc aac gta gcc tta aac gcc ggc tac aac tcg 3876
Trp Gly Thr Ala Thr Val Asn Val Ala Leu Asn Ala Gly Tyr Asn Ser
1055 1060 1065 1070
atc aag gtc agc tac gac aac acc aat acg ctc ggc att aat ctc gat 3924
Ile Lys Val Ser Tyr Asp Asn Thr Asn Thr Leu Gly Ile Asn Leu Asp
1075 1080 1085
aac att gcg atc gtg gag cat tga 3948
Asn Ile Ala Ile Val Glu His
1090
cagcaggaat cttcgcgagg aatgagttag cgaagagttc atgcaggcag aggggttacc 4008
cataattgta aagcccggcg cagccaggca ccaagtatgc ccgggagggc cgccggccct 4068
ccctttattt caatgatgaa aggcggcatc gatatgggtc tatggaacaa acgagtcact 4128
cgcatcctct ccgtactcgc agcaagcgcg ctgatcggct ctaccgtacc ttctctagcg 4188
ccacctcccg ctcaagccca tgtgagcgcg ctgggcaacc tgctttcctc ggcggtgacc 4248
ggggatacgc tcacgctgac gatcgataac ggcgcggaac cgaatgacga tattctagtt 4308
ctgcaagcag tccagaacgg tattctgaag gtggactacc ggccgaacgg tgtagctcca 4368
agcgcggata cgccgatgct ggatcccaat aaaacctggc cgtccatagg cgccgttatc 4428
aatacagcct ctaatccgat gacgatcaca acgccggcga tgaagattga gattgccaaa 4488
aatccggtgc gcctgaccgt gaaaaaaccg gacggcaccg ctctgttatg ggaacccccg 4548
accggcggcg tcttctcgga cggcgtccgt ttcttgcacg ggacgggcga caatatgtac 4608
ggcatccgca gcttcaatgc ttttgacagc ggcggggatc tgctgcgcaa cagctccacc 4668
caagccgccc gtgcaggcga ccagggcaac tccggcggcc cgctgatctg gagcacagcc 4728
gggtacgggg tgctcgttga cagcgacggt gggtatccgt tcacggacga ggctaccggc 4788
aagctggagt tctattacgg cggcacgcct ccggaaggcc ggcgctatac gaagcaggat 4848
gtggagtact acatcatgct cggcacgccg aaagagatca tgtccggcgt cggggaaatt 4908
acgggcaaac cgccgatgct gcccaagtgg tccctgggct ttatgaactt cgagtgggat 4968
ctgaatgaag ctgagctc 4986
【図面の簡単な説明】
【図1】 バチルス グロビスポルスC11由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの至適温度を示す図である。
【図2】 バチルス グロビスポルスC11由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの至適pHを示す図である。
【図3】 バチルス グロビスポルスC11由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの熱安定性を示す。
【図4】 バチルス グロビスポルスC11由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドのpH安定性を示す図である。
【図5】 バチルス グロビスポルスN75由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの至適温度を示す図である。
【図6】 バチルス グロビスポルスN75由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの至適pHを示す図である。
【図7】 バチルス グロビスポルスN75由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドの熱安定性を示す。
【図8】 バチルス グロビスポルスN75由来のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドのpH安定性を示す図である。
【図9】 本発明による組換えDNA『pBGC1』の制限酵素地図を示す図である。図中、黒い太線で示した部分は、バチルス グロビスポルスC11由来の本発明のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドをコードするDNAである。
【図10】 本発明による組換えDNAの『pBGN1』の制限酵素地図を示す図である。図中、黒い太線で示した部分は、バチルス グロビスポルスN75由来の本発明のα−イソマルトシル転移酵素活性を有するポリペプチドをコードするDNAである。

Claims (14)

  1. 非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシド結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシド結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質から、α−イソマルトシル転移することによって、サイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する糖質を生成する酵素活性を有し、かつ、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列若しくは、それらのアミノ酸配列において、1若しくは複数個のアミノ酸が欠失、置換、若しくは付加したアミノ酸配列からなるポリペプチド。
  2. 下記<A>または<B>の理化学的性質を有する請求項1記載のポリペプチド。
    <A>
    (1) 分子量
    SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法により、82,000乃至122,000ダルトン
    (2) 至適温度
    pH6.0、30分間反応で、50℃
    (3) 至適pH
    35℃、30分間反応で、pH5.5乃至6.0
    (4) 温度安定性
    pH6.0、60分間保持で、40℃以下に温度安定域を有する。
    (5) pH安定性
    4℃、24時間保持で、pH4.5乃至9.0の範囲内にpH安定域を有する。
    <B>
    (1) 分子量
    SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法により、92,000乃至132,000ダルトン
    (2) 至適温度
    pH6.0、30分間反応で、50℃
    (3) 至適pH
    35℃、30分間反応で、pH6.0
    (4) 温度安定性
    pH6.0、60分間保持で、45℃以下に温度安定域を有する。
    (5) pH安定性
    4℃、24時間保持で、pH4.5乃至10.0の範囲内にpH安定域を有する。
  3. 請求項1または2記載のポリペプチドをコードするDNA。
  4. 配列表における配列番号3又は4に示す塩基配列若しくは、それらの塩基配列において、1若しくは複数個の塩基が欠失、置換、若しくは付加した塩基配列、または、それらに相補的な塩基配列を含有する、請求項3記載のDNA。
  5. 遺伝子コードの縮重に基づき、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配列を変えることなく、配列表における配列番号3又は4に示す塩基配列における塩基の1若しくは複数個を他の塩基で置換した請求項3または4記載のDNA。
  6. バチルス属の微生物に由来する請求項3、4または5記載のDNA。
  7. 請求項3乃至6のいずれかに記載のDNAと、自律複製可能なベクターを含んでなる複製可能な組換えDNA。
  8. 請求項7記載の組換えDNAを宿主に導入してなる形質転換体。
  9. 宿主が大腸菌である請求項記載の形質転換体。
  10. 請求項8または9記載の形質転換体を培養し、培養物から請求項1または2記載のポリペプチドを採取することを特徴とするポリペプチドの製造方法。
  11. 培養物中の請求項1または2記載のポリペプチドを、遠心分離、濾過、濃縮、塩析、透析、分別沈殿、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィー、疎水クロマトグラフィー、アフィニティクロマトグラフィー、ゲル電気泳動および等電点電気泳動から選ばれる一種または二種以上の方法により採取する請求項10記載のポリペプチドの製造方法。
  12. 非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシド結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシド結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質に、請求項1または2記載のポリペプチドを作用させてサイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する糖質を生成させる工程を含んでなる、サイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する糖質の製造方法。
  13. 非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシド結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシド結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質が、澱粉、澱粉質またはそれらを酸および/またはアミラーゼで部分加水分解したものを、α−グルコシダーゼ、デキストリンデキストラナーゼ、α−イソマルトシルグルコ糖質生成酵素を用いて糖転移させたものである請求項12記載のサイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する糖質の製造方法。
  14. 非還元末端の結合様式としてα−1,6グルコシド結合を有し、この非還元末端以外の結合様式としてα−1,4グルコシド結合を有するグルコース重合度が3以上の糖質が、6−O−α−グルコシルマルトース、6−O−α−グルコシルマルトトリオース、6−O−α−グルコシルマルトテトラオース、および/または6−O−α−グルコシルマルトペンタオースである、請求項12または13記載のサイクロ{→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→6)−α−D−グルコピラノシル−(1→3)−α−D−グルコピラノシル−(1→}の構造を有する糖質の製造方法。
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