JP6311270B2 - Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability - Google Patents

Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability Download PDF

Info

Publication number
JP6311270B2
JP6311270B2 JP2013224010A JP2013224010A JP6311270B2 JP 6311270 B2 JP6311270 B2 JP 6311270B2 JP 2013224010 A JP2013224010 A JP 2013224010A JP 2013224010 A JP2013224010 A JP 2013224010A JP 6311270 B2 JP6311270 B2 JP 6311270B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fadgdh
amino acid
glucose
adenine dinucleotide
glucose dehydrogenase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013224010A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015084676A (en
Inventor
泰裕 山崎
泰裕 山崎
悠 歌島
悠 歌島
洋輔 角田
洋輔 角田
洋志 相場
洋志 相場
岸本 高英
高英 岸本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP2013224010A priority Critical patent/JP6311270B2/en
Publication of JP2015084676A publication Critical patent/JP2015084676A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6311270B2 publication Critical patent/JP6311270B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は熱安定性が改良された改変型グルコースデヒドロゲナーゼ(GDHとも表す。)に関し、また、フラビンアデニンジヌクレオチド(FADとも表す。)を補酵素とする改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼ(FADGDHとも表す。)、前記FADGDHの製造方法、前記FADGDHを用いたグルコース測定方法、グルコースセンサ及びグルコースアッセイキットに関するものである。 The present invention relates to a modified glucose dehydrogenase (also referred to as GDH) with improved thermostability, and a modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase (also referred to as FAD) as a coenzyme. It is also referred to as FADGDH.), A method for producing the FADGDH, a glucose measuring method using the FADGDH, a glucose sensor, and a glucose assay kit.

血糖自己測定(SMBG:Self−Monitoring of Blood Glucose)は糖尿病患者が自己の血糖値を管理し、治療に活用するために重要である。近年、SMBGのために、電気化学的バイオセンサを用いた簡易型の自己血糖測定器が広く用いられている。バイオセンサは、絶縁性の基板上に電極、酵素反応層を形成したものである。 Self-monitoring of Blood Glucose (SMBG) is important for diabetic patients to manage their blood glucose level and utilize it for treatment. In recent years, a simple self-blood glucose meter using an electrochemical biosensor has been widely used for SMBG. A biosensor has an electrode and an enzyme reaction layer formed on an insulating substrate.

ここで用いられる酵素としては、グルコースデヒドロゲナーゼ、グルコースオキシダーゼ(GOとも表す。)等が挙げられる。GO(EC 1.1.3.4)を用いた方法は、測定サンプル中の溶存酸素の影響を受けやすく、溶存酸素が測定結果に影響を及ぼすといった問題点が指摘されている。一方でGDHでもピロロキノリンキノン依存型グルコース脱水素酵素(PQQ−GDHとも表す。)(EC 1.1.5.2(旧EC 1.1.99.17))は、溶存酸素の影響を受けないが、マルトースやラクトースといったグルコース以外の糖類にも作用するため正確な血糖値の測定には適していない。 Examples of the enzyme used here include glucose dehydrogenase and glucose oxidase (also referred to as GO). It has been pointed out that the method using GO (EC 1.1.3.4) is easily affected by dissolved oxygen in the measurement sample, and the dissolved oxygen affects the measurement result. On the other hand, pyrroloquinoline quinone-dependent glucose dehydrogenase (also referred to as PQQ-GDH) (EC 1.1.5.2 (formerly EC 1.1.9.17)) is also affected by dissolved oxygen. Although it acts on sugars other than glucose such as maltose and lactose, it is not suitable for accurate blood glucose measurement.

FADGDHは、溶存酸素の影響を受けず、マルトースにもほとんど作用しない。発明者らは、これまでに子嚢菌からのスクリーニングにより、マルトースやキシロースの影響を受けにくいFADGDHを発見している。代表的なものとして、特許文献1記載のムコール・ヒエマリス由来のFADGDHがある。該酵素は、熱安定性が50℃未満であり、改善の余地を残していた。 FADGDH is not affected by dissolved oxygen and hardly acts on maltose. The inventors have so far discovered FADGDH that is less susceptible to maltose and xylose by screening from ascomycetes. A representative example is FADGDH derived from Mucor Himaris described in Patent Document 1. The enzyme had a thermal stability of less than 50 ° C., leaving room for improvement.

血糖センサ用チップの作製工程においては、加熱乾燥処理を施す場合があり、GDH溶液を反応層上に蒸発乾固させる工程を踏む。ここで、50℃ないしはそれ以上の温度で加温することにより、蒸発乾固の効率を高め、製造の効率化を図ることが少なくない。かかる加温処理は製造の効率化に有効である一方、一般的にタンパク質は熱による変性が起こることが知られている。従って、十分な熱安定性を有さない酵素は、大幅な熱失活をおこす危険性があり、熱安定性を向上させる必要がある。 In the manufacturing process of the blood glucose sensor chip, heat drying may be performed, and a step of evaporating and drying the GDH solution on the reaction layer is performed. Here, heating at a temperature of 50 ° C. or higher often increases the efficiency of evaporation to dryness and increases the efficiency of production. While such heating treatment is effective in increasing the efficiency of production, it is generally known that proteins are denatured by heat. Therefore, an enzyme that does not have sufficient heat stability has a risk of causing significant heat inactivation, and it is necessary to improve the heat stability.

また作製後のセンサストリップは、通常においては室温程度の温度で最長2年の保証期間を設ける場合が多い。但し、グルコースセンサを使用する一般ユーザーにおいてはセンサストリップを保管する際に厳密な温度管理を行うことはまれであり、特に夏場において35℃以上、あるいは時に40℃を超える現状を踏まえれば、酵素自身の高い安定性が望まれることは想像に難くない。熱安定性に優れる酵素は、一般にその立体構造が安定であり、過酷な条件での長期保存により適しているといえる。 Further, the sensor strip after fabrication is usually provided with a warranty period of up to two years at a temperature of about room temperature. However, in general users who use glucose sensors, it is rare to perform strict temperature control when storing the sensor strip, especially in the summer, when the temperature exceeds 35 ° C or sometimes exceeds 40 ° C, the enzyme itself It is not difficult to imagine that high stability is desired. Enzymes with excellent thermal stability generally have a stable steric structure and can be said to be more suitable for long-term storage under harsh conditions.

特開2013−116102JP2013-116102A

本発明の目的は、上述のような公知の血糖センサ用酵素と比較して、高い耐熱性を付与された、血糖値測定用試薬に使用可能な酵素を提供することである。 The objective of this invention is providing the enzyme which can be used for the reagent for blood glucose level measurement provided with high heat resistance compared with the above-mentioned known enzyme for blood glucose sensors.

発明者らは、特許文献8記載のムコール属由来のFADGDHの熱安定性向上箇所の探索を鋭意実施した結果、55℃15分処理における残存活性が50%以上、即ち、実質活性的な活性損失が生じない酵素の開発に成功した。本発明は、係る研究と改良の結果完成したものであり、代表的な発明は、以下の通りである。 As a result of diligently searching for a location where the heat stability of FAGDDH derived from the Mucor genus described in Patent Document 8 is described, the inventors have found that the residual activity after treatment at 55 ° C. for 15 minutes is 50% or more, that is, a substantial loss of activity We succeeded in developing an enzyme that does not cause The present invention has been completed as a result of such research and improvement, and typical inventions are as follows.

項1
配列番号1に記載の配列と60%以上の同一性を持つフラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼにおいて、配列番号1のアミノ酸配列における60位、94位、182位、189位、228位、230位、317位、399位、411位、419位、439位、466位および619位からなる群から選ばれる1つ以上の位置、もしくは、それと同等の位置においてアミノ酸置換を有する、改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼ。
項2
項1に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼをコードするDNA。
項3
項2に記載のDNAを組み込んだベクター。
項4
項3に記載のベクターを含む形質転換体。
項5
項4に記載の形質転換体を培養することを含む、項1に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼの製造方法。
項6
項1に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼをグルコースに作用させることを含む、グルコース濃度の測定方法。
項7
項1に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼを含むグルコースアッセイキット。
項8
項1に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼを含むグルコースセンサ。
Item 1
In the flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase having 60% or more identity with the sequence shown in SEQ ID NO: 1, positions 60, 94, 182, 189, 228, 230 in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 Modified flavin adenine having an amino acid substitution at one or more positions selected from the group consisting of positions 317, 399, 411, 419, 439, 466, and 619, or equivalent positions Nucleotide-dependent glucose dehydrogenase.
Item 2
A DNA encoding the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to Item 1.
Item 3
A vector incorporating the DNA of Item 2.
Item 4
A transformant comprising the vector according to Item 3.
Item 5
Item 5. A method for producing a modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to Item 1, comprising culturing the transformant according to Item 4.
Item 6
A method for measuring a glucose concentration, comprising causing the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to Item 1 to act on glucose.
Item 7
A glucose assay kit comprising the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to Item 1.
Item 8
A glucose sensor comprising the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to Item 1.

本発明は、高い基質特異性を有し、十分な熱安定性を有するとともに、好ましくは大腸菌、酵母、力ビ等を宿主細胞とした効率的な生産に適したFADGDHを提供する。 The present invention provides FADGDH having high substrate specificity, sufficient thermal stability, and preferably suitable for efficient production using Escherichia coli, yeast, brute and the like as host cells.

改変型FADGDHの温度安定性を示す図である。It is a figure which shows the temperature stability of modified FADGDH. 改変型FADGDHの至適温度を示す図である。It is a figure which shows the optimal temperature of modified type FADGDH. 改変型FADGDHの至適pHを示す図である。It is a figure which shows the optimal pH of modified FADGDH. 改変型FADGDHのpH安定性を示す図である。It is a figure which shows pH stability of modified FADGDH. 改変型FADGDHを用いたグルコースセンサのグルコース溶液に対する応答を示す図である。It is a figure which shows the response with respect to the glucose solution of the glucose sensor using modified FADGDH.

以下、本発明を詳細に説明する。
1.熱安定性が向上した改変型FADGDH
本発明の改変型FADGDHは、配列番号1に記載の配列と60%以上の同一性を持つFADGDHにおいて、配列番号1のアミノ酸配列における60位、94位、182位、189位、228位、230位、317位、399位、411位、419位、439位、466位および619位からなる群から選ばれる1つ以上の位置、もしくは、それと同等の位置においてアミノ酸置換を導入することで取得することができる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
1. Modified FADGDH with improved thermal stability
The modified FADGDH of the present invention is FADGDH having 60% or more identity with the sequence shown in SEQ ID NO: 1, and in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, positions 60, 94, 182, 189, 228, 230 Obtained by introducing an amino acid substitution at one or more positions selected from the group consisting of positions 317, 399, 411, 419, 439, 466, and 619, or equivalent positions be able to.

配列番号1で示されるアミノ酸配列とは、Mucor hiemalis f. silvaticus NBRC6754に由来するFADGDHのアミノ酸配列であり、出願人が過去に出願した特許文献記載の諸特性を有する。 The amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1 refers to Mucor himalis f. It is an amino acid sequence of FADGDH derived from silvaticus NBRC6754 and has various characteristics described in Patent Document 1 filed by the applicant in the past.

本発明の改変型FADGDHの改変元は、改変後のFADGDHが野生型のFADGDHと比較して熱安定性が改良されている限りにおいて、配列番号1に記載の配列と60%以上(好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上、さらに好ましくは98%以上、さらに好ましくは99%以上)の同一性を持つFADGDHであれば、特に限定されない。改変元は野生型であっても、すでに何らかの改変が施されたものであってもよい。 The modification source of the modified FADGDH of the present invention is 60% or more (preferably 80% or more) of the sequence shown in SEQ ID NO: 1 as long as the modified FADGDH has improved thermal stability compared to the wild type FADGDH. %, More preferably 90% or more, still more preferably 95% or more, still more preferably 98% or more, more preferably 99% or more), and FADGDH is not particularly limited. The modification source may be a wild type or may have already been modified in some way.

また、別の観点から、本発明の改変型FADGDHの改変元のアミノ酸配列は、改変後のFADGDHが野生型のFADGDHと比較して熱安定性が改良されている限りにおいて、配列番号1に示すアミノ酸配列において、1若しくは数個のアミノ酸残基が置換、欠失、挿入および/または付加したアミノ酸配列からなるものであっても良い。 From another point of view, the modified amino acid sequence of the modified FADGDH of the present invention is represented by SEQ ID NO: 1 as long as the modified FADGDH has improved thermal stability compared to the wild-type FADGDH. The amino acid sequence may consist of an amino acid sequence in which one or several amino acid residues are substituted, deleted, inserted and / or added.

本明細書において、「配列番号1のアミノ酸配列と同等の位置」とは、配列番号1のアミノ酸配列と他のアミノ酸配列を有するGDHとを、アラインさせた場合に、そのアラインメントにおける同一の位置を意味する。 In the present specification, the “position equivalent to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1” refers to the same position in the alignment when the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and GDH having another amino acid sequence are aligned. means.

2つのアミノ酸配列をアラインさせた場合のアミノ酸配列の対応関係、およびアミノ酸配列の同一性は、市販の又は電気通信回線(インターネット)を通じて利用可能な解析ツールを用いて算出することができる。本明細書では、全米バイオテクノロジー情報センター(NCBI)の相同性アルゴリズムBLAST。(Basic local alignment search tool)http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/においてデフォルト(初期設定)のパラメータを用いることにより、算出する。 The correspondence between amino acid sequences and the identity of amino acid sequences when two amino acid sequences are aligned can be calculated using an analysis tool that is commercially available or available through a telecommunication line (Internet). In this specification, the National Biotechnology Information Center (NCBI) homology algorithm BLAST. (Basic local alignment search tool) http: // www. ncbi. nlm. nih. Calculation is performed by using default (initial setting) parameters in gov / BLAST /.

本発明の改変型FADGDHは、配列番号1のアミノ酸配列において60位、94位、182位、189位、228位、230位、317位、399位、411位、419位、439位、466位および619位からなる群の位置に属するアミノ酸のうち、少なくともひとつのアミノ酸置換を有するFADGDHである。 The modified FADGDH of the present invention has positions 60, 94, 182, 189, 228, 230, 317, 399, 411, 419, 439, 439 and 466 in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. And FADGDH having at least one amino acid substitution among amino acids belonging to the position of the group consisting of positions 619 and 619.

より好ましくは、本発明の改変型FADGDHは、配列番号1のアミノ酸配列において、A60E、E94P、S182A、T228V、230V、D317A、R411M、W419Y、A439S、D466M、A619Sからなる群から選ばれる1つ以上のアミノ酸置換を有する改変型FADGDHである。 More preferably, the modified FADGDH of the present invention is one selected from the group consisting of A60E, E94P, S182A, T228V, R 230V, D317A, R411M, W419Y, A439S, D466M, and A619S in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. A modified FADGDH having the above amino acid substitution.

本明細書において、あるアミノ酸配列におけるアミノ酸置換は、当該アミノ酸配列上のN末端からの順番を表す数字を、置換前のアミノ酸を示す1文字記号と置換後のアミノ酸を示す1文字記号とで挟むことにより表す。例えば、「A60E」とは、60位のA(Ala)をE(Glu)に置換することをさす。 In the present specification, for amino acid substitution in a certain amino acid sequence, a number representing the order from the N-terminal on the amino acid sequence is sandwiched between a one-letter code indicating the amino acid before substitution and a one-letter code indicating the amino acid after substitution. It expresses by. For example, “A60E” means that A (Ala) at position 60 is replaced with E (Glu).

なお、前記FADGDHを構成するポリペプチドは、シグナルペプチド部分を欠失していてもよい。The Technical University of DenmarkのThe Center for Biological Sequence Analysis(CBS)により提供されているSignalP 4.1(http://www.cbs.dtu.dk/services/signalp/)を用いて、デフォルトの設定での推定によれば、配列番号1に示すアミノ酸配列のうち、1番目から17番目までがシグナル配列と予想される。したがって、この部分を欠失することは酵素特性に不都合な影響をもたらさないと推察される。 In addition, the polypeptide which comprises the said FADGDH may have deleted the signal peptide part. Using SignalP 4.1 (http://www.cbs.dtud./default.) Of The Technical University of Denmark's The Center for Biological Sequence Analysis (CBS) According to the estimation, the first to the 17th amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 is predicted as the signal sequence. Therefore, it is speculated that deleting this part does not have an adverse effect on the enzyme properties.

1−1.熱安定性
本発明の改変型FADGDHは、野生型のFADGDHと比較して熱安定性が改良されている。
本明細書において、熱安定性は、50mMのリン酸カリウムバッファー(pH6.0)に2U/mlのGDHが含まれる状態で15分間の加温処理をした後も維持される活性で評価される。
本発明のFAD−GDHは、好ましくは55℃で15分加温した際の活性残存率が50%以上であり、さらに好ましくは60%以上であり、さらに好ましくは70%以上であり、さらに好ましくは80%以上であり、さらに好ましくは90%以上である。
また、本発明のFAD−GDHは、好ましくは55℃で30分の加温処理後の活性残存率が35%以上であり、さらに好ましくは40%以上であり、さらに好ましくは50%以上であり、さらに好ましくは60%以上であり、さらに好ましくは70%以上である
さらに、本発明のFAD−GDHは、好ましくは60℃で15分の加温処理後の活性残存率が25%以上であり、さらに好ましくは40%以上であり、さらに好ましくは50%以上である
1-1. Thermal stability The modified FADGDH of the present invention has improved thermal stability compared to wild-type FADGDH.
In this specification, thermal stability is evaluated by the activity maintained even after a 15-minute heating treatment in a state where 2 U / ml GDH is contained in 50 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0). .
The FAD-GDH of the present invention preferably has an activity remaining rate of 50% or more when heated at 55 ° C. for 15 minutes, more preferably 60% or more, still more preferably 70% or more, and further preferably Is 80% or more, more preferably 90% or more.
The FAD-GDH of the present invention preferably has an activity remaining rate of 35% or more after heating at 55 ° C. for 30 minutes, more preferably 40% or more, and even more preferably 50% or more. More preferably, it is 60% or more, more preferably 70% or more. Furthermore, the FAD-GDH of the present invention preferably has an activity remaining rate of 25% or more after heating at 60 ° C. for 15 minutes. More preferably, it is 40% or more, more preferably 50% or more

2.改変型GDHの製造法
本発明の改変型FADGDHの製造法は特に限定されないが、例えば、上記の1−1.で示した改変型FADGDHのアミノ酸配列をコードするDNAを組み込んだベクターを含む形質転換体を、栄養培地で培養し、得られた培養液を精製することにより製造することが可能である。
前記の製造方法に関係する、改変型FADGDHのアミノ酸配列をコードするDNA、前記DNAを組み込んだベクター、前記ベクターを含む形質転換体についても、それぞれ本発明の実施態様の一つである。
2. Method for producing modified GDH The method for producing the modified FADGDH of the present invention is not particularly limited. For example, the above-described 1-1. It is possible to produce a transformant containing a vector incorporating a DNA encoding the amino acid sequence of the modified FADGDH shown in the above by culturing in a nutrient medium and purifying the obtained culture solution.
A DNA encoding the amino acid sequence of modified FADGDH, a vector incorporating the DNA, and a transformant containing the vector, which are related to the production method, are also embodiments of the present invention.

本明細書において「タンパク質をコードするDNA」とは、それを発現させた場合に当該タンパク質が得られるDNA、即ち、当該タンパク質のアミノ酸配列に対応する塩基配列を有するDNAのことをいう。 As used herein, “DNA encoding a protein” refers to DNA from which the protein is obtained when it is expressed, that is, DNA having a base sequence corresponding to the amino acid sequence of the protein.

本発明のFADGDHを産生させるためのDNAへの変異導入方法としては、例えば置換しようとするアミノ酸残基をコードするコドンに相当する部分を、置換後のアミノ酸をコードするコドンに換えた配列を有するミスマッチプライマーを作製し、このプライマーとDNAポリメラーゼを用いて配列番号1をコードするDNA(たとえば、特許文献8に記載されている配列番号6で示されるDNA)を鋳型に変異が導入された配列を有するDNAを伸長作製する方法が利用される。このような遺伝子の部位特異的改変を行うに際しては、市販の各種サイトダイレクト変異導入キットを使用することも可能であり、例えばTransformerMutagenesis Kit(Clontech社)、 あるいはQuickChange Site Direct Mutagenesis Kit(Stratagene社)などが適用可能であるが、これらに限定されない。 As a method for introducing a mutation into DNA for producing FADGDH of the present invention, for example, it has a sequence in which a portion corresponding to a codon encoding an amino acid residue to be substituted is replaced with a codon encoding an amino acid after substitution A mismatch primer is prepared, and using this primer and DNA polymerase, a sequence into which a mutation is introduced using a DNA encoding SEQ ID NO: 1 (for example, the DNA represented by SEQ ID NO: 6 described in Patent Document 8) as a template A method for elongating and producing DNA having the same is used. In performing site-specific modification of such a gene, it is also possible to use various commercially available site direct mutagenesis kits such as Transformer Mutagenesis Kit (Clontech) or QuickChange Site Direct Mutagenesis Kit (Stratagene). Is applicable, but is not limited thereto.

また、本発明のGDH生産に用いるDNAの入手方法としては、化学的にDNA鎖を合成するか、もしくは合成した一部オーバーラップするオリゴDNA短鎖を、PCR法を利用して接続することにより、本発明のGDHの全長をコードするDNAを構築することも可能である。化学合成もしくはPCR法との組み合わせで全長DNAを構築することの利点は、該遺伝子を導入する宿主に合わせて使用コドンを遺伝子全長にわたり設計できる点にある。同一のアミノ酸をコードする複数のコドンは均一に使用されるわけではなく、生物種によってその使用頻度が異なる。一般にある生物種において高発現する遺伝子に含まれるコドンは、その生物種において使用頻度の高いコドンを多く含んでおり、逆に発現量の低い遺伝子は使用頻度の低いコドンの存在がボトルネックとなって高発現を妨げている例が少なくない。異種遺伝子の発現に際し、その遺伝子配列を宿主生物において使用頻度の高いコドンに置換することで該異種タンパク質発現量が増大した例はこれまでに多数報告されており、このような使用コドンの改変は異種遺伝子発現量の増大に効果があると期待される。 In addition, as a method for obtaining DNA used for GDH production of the present invention, a DNA strand is chemically synthesized or a synthesized partially overlapping oligo DNA short chain is connected by using a PCR method. It is also possible to construct a DNA encoding the full length of the GDH of the present invention. The advantage of constructing full-length DNA in combination with chemical synthesis or PCR is that the codons used can be designed over the entire length of the gene in accordance with the host into which the gene is introduced. A plurality of codons encoding the same amino acid are not used uniformly, and the frequency of use varies depending on the species. In general, codons contained in genes that are highly expressed in a given species contain many codons that are frequently used in that species, and conversely, the presence of codons that are used infrequently becomes a bottleneck for genes with low expression levels. There are many examples that prevent high expression. In the expression of a heterologous gene, many examples have been reported so far in which the expression level of the heterologous protein has been increased by replacing the gene sequence with a codon that is frequently used in the host organism. It is expected to be effective in increasing the expression level of heterologous genes.

上記の理由から、本発明のGDHをコードするDNAは、それが導入される宿主細胞により適したコドン(即ち、該宿主において使用頻度の高いコドン)に改変することが望ましい。各宿主のコドン使用頻度は、該宿主生物のゲノム配列上に存在する全遺伝子における各コドンの使用される割合で定義され、たとえば1000コドンあたりの使用回数で表される。またコドン使用頻度は、その全ゲノム配列の解明されていない生物にあっては代表的な複数遺伝子の配列から近似的に算出することも可能である。組換えようとする宿主生物におけるコドン使用頻度のデータは、例えば(財)かずさDNA研究所のホームページ(http://www.kazusa.or.jp)に公開されている遺伝暗号使用頻度データベースを用いることができ、または各生物におけるコドン使用頻度を記した文献を参照してもよく、あるいは使用する宿主生物のコドン使用頻度データを自ら決定してもよい。入手したデータと導入しようとする遺伝子配列を参照し、遺伝子配列に用いられているコドンの中で宿主生物において使用頻度の低いものを、同一のアミノ酸をコードし使用頻度の高いコドンに置換すればよい。このような使用頻度の高いコドンとしては、例えば宿主が大腸菌K12株である場合にあっては、GlyにはGGTまたはGGC、GluにはGAA、AspにはGAT、ValにはGTG、AlaにはGCG、ArgにはCGTまたはCGC、SerにはAGC、LysにはAAA、IleにはATTまたはATC、ThrにはACC、LeuにはCTG、GlnにはCAG、ProにはCCGなどが挙げられる。 For the above reasons, it is desirable to modify the DNA encoding the GDH of the present invention into a codon more suitable for the host cell into which it is introduced (ie, a codon that is frequently used in the host). The codon usage frequency of each host is defined by the ratio of each codon used in all genes present on the genome sequence of the host organism, and is expressed, for example, by the number of times used per 1000 codons. In addition, the codon usage frequency can be approximately calculated from the sequence of a plurality of typical genes in an organism whose entire genome sequence has not been elucidated. The data on the frequency of codon usage in the host organism to be recombined uses, for example, the genetic code frequency database published on the website of Kazusa DNA Research Institute (http://www.kazusa.or.jp). Or you can refer to the literature describing the codon usage in each organism, or you can determine the codon usage data for the host organism you are using. By referring to the obtained data and the gene sequence to be introduced and replacing the codon used in the gene sequence that is not frequently used in the host organism with a codon that encodes the same amino acid and is frequently used Good. As such a frequently used codon, for example, when the host is E. coli K12, Gly is GGT or GGC, Glu is GAA, Asp is GAT, Val is GTG, and Ala is GCG and Arg are CGT or CGC, Ser is AGC, Lys is AAA, Ile is ATT or ATC, Thr is ACC, Leu is CTG, Gln is CAG, Pro is CCG, and the like.

作製された改変型FADGDHの遺伝情報を有するDNAは、ベクターと連結された状
態にて宿主微生物に移入され、改変型FADGDHを生産する形質転換体となる。
ベクターの種類は、宿主細胞の種類を考慮して適当なベクターが選択される。ベクターの具体例としては、プラスミドベクター、コスミドベクター、ファージベクター、ウイルスベクター(アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター等)等を挙げることができる。また、糸状菌を宿主とする場合に適したベクターや、セルフクローニングに適したベクターを使用することも可能である。
大腸菌を宿主とする場合は、例えば、M13ファージ又はその改変体、λファージ又はその改変体、pBR322又はその改変体(pB325、pAT153、pUC8など)など)を使用することができる。酵母を宿主とする場合は、pYepSec1、pMFa、pYES2等を使用することができる。昆虫細胞を宿主とする場合は、例えば、pAc、pVL等が使用でき、哺乳類細胞を宿主とする場合は、例えば、pCDM8、pMT2PC等を使用することができるが、これらに限定される訳ではない。
DNAのベクターへの挿入、選択マーカー遺伝子の挿入(必要な場合)、プロモーターの挿入(必要な場合)等は標準的な組換えDNA技術を用いて行うことができる。
The prepared DNA having the genetic information of the modified FADGDH is transferred to a host microorganism in a state of being linked to a vector, and becomes a transformant that produces the modified FADGDH.
As the type of vector, an appropriate vector is selected in consideration of the type of host cell. Specific examples of the vector include a plasmid vector, a cosmid vector, a phage vector, a virus vector (an adenovirus vector, an adeno-associated virus vector, a retrovirus vector, a herpes virus vector, etc.) and the like. It is also possible to use a vector suitable for using a filamentous fungus as a host or a vector suitable for self-cloning.
When Escherichia coli is used as a host, for example, M13 phage or a variant thereof, λ phage or a variant thereof, pBR322 or a variant thereof (pB325, pAT153, pUC8, etc.) can be used. When yeast is used as a host, pYepSec1, pMFa, pYES2, etc. can be used. When insect cells are used as hosts, for example, pAc and pVL can be used. When mammalian cells are used as hosts, for example, pCDM8 and pMT2PC can be used, but the present invention is not limited thereto. .
Insertion of DNA into a vector, insertion of a selectable marker gene (if necessary), insertion of a promoter (if necessary), etc. can be performed using standard recombinant DNA techniques.

本酵素をコードするDNAの宿主への導入手段は特に制限されないが、例えば、上記ベクターに組み込まれた状態で宿主に導入される。宿主細胞は、本発明のDNAを発現してFADGDHを生産することが可能である限り、特に制限されない。具体的には、大腸菌、枯草菌等の原核細胞や、酵母、カビ、昆虫細胞、植物培養細胞、哺乳動物細胞等の真核細胞等を使用することができる。
宿主が原核細胞の場合は、エシェリヒア属、バチルス属、ブレビバチルス属、コリネバクテリウム属などが例として挙げられ、それぞれ、エシェリヒア・コリC600、エシェリヒア・コリHB101、エシェリヒア・コリDH5α、バチルス・サブチリス、ブレビバチルス・チョウシネンシス、コリネバクテリウム・グルタミカムなどが例として挙げられる。また、ベクターとしてはpBR322、pUC19、pBluescriptなどが例として挙げられる。
宿主が酵母の場合は、サッカロミセス属、シゾサッカロミセス属、キャンデイダ属、ピキア属、クリプトコッカス属などが例として挙げられ、それぞれ、サッカロミセス・セレビシエ、シゾサッカロミセス・ポンベ、キャンデイダ・ウチリス、ピキア・パストリス、クリプトコッカス・エスピーなどが例として挙げられる。ベクターとしてはpAUR101、pAUR224、pYE32などが挙げられる。
宿主が糸状菌細胞である場合は、アスペルギルス属、トリコデルマ属、ムコール属などが例として挙げられ、それぞれ、アスペルギルス・オリゼ、アスペルギルス・ニガー、トリコデルマ・レセイ、ムコール・ヒエマリス等を例示することができる。
本発明においては、FADGDHが単離されたムコール属に帰属する微生物を宿主とすることも好ましい。即ち、形質転換体では、通常、外来性のDNAが宿主細胞中に存在するが、DNAが由来する微生物を宿主とするいわゆるセルフクローニングによって得られる形質転換体も好適な実施形態である。
形質転換体は、好ましくは、上記の発現ベクターを用いたトランスフェクション乃至はトランスフォーメーションによって調製される。形質転換は、一過性であっても安定的な形質転換であってもよい。トランスフェクション及びトランスフォーメーションはリン酸カルシウム共沈降法、エレクトロポーレーション、リポフェクション、マイクロインジェクション、Hanahanの方法、酢酸リチウム法、プロトプラスト−ポリエチレングリコール法、等を利用して実施することができる。
The means for introducing the DNA encoding the enzyme into the host is not particularly limited. For example, it is introduced into the host in a state of being incorporated into the vector. The host cell is not particularly limited as long as it can express the DNA of the present invention and produce FADGDH. Specifically, prokaryotic cells such as Escherichia coli and Bacillus subtilis, eukaryotic cells such as yeast, mold, insect cells, plant culture cells, and mammalian cells can be used.
When the host is a prokaryotic cell, examples include the genus Escherichia, the genus Bacillus, the genus Brevibacillus, the genus Corynebacterium, and the like. Examples include Escherichia coli C600, Escherichia coli HB101, Escherichia coli DH5α, Bacillus subtilis, Examples include Brevibacillus choshinensis and Corynebacterium glutamicum. Examples of the vector include pBR322, pUC19, and pBluescript.
When the host is yeast, examples include Saccharomyces genus, Schizosaccharomyces genus, Candida genus, Pichia genus, Cryptococcus genus, etc., respectively. An example is Cryptococcus sp. Examples of the vector include pAUR101, pAUR224, and pYE32.
When the host is a filamentous fungal cell, Aspergillus genus, Trichoderma genus, Mucor genus and the like can be mentioned as examples, and Aspergillus oryzae, Aspergillus niger, Trichoderma reesei, Mucor Himalis and the like can be exemplified.
In the present invention, it is also preferable to use a microorganism belonging to the genus Mucor from which FADGDH is isolated as a host. That is, in the transformant, exogenous DNA is usually present in the host cell, but a transformant obtained by so-called self-cloning using a microorganism from which the DNA is derived as a host is also a preferred embodiment.
The transformant is preferably prepared by transfection or transformation using the above expression vector. Transformation may be transient or stable. Transfection and transformation can be performed using calcium phosphate coprecipitation method, electroporation, lipofection, microinjection, Hanahan method, lithium acetate method, protoplast-polyethylene glycol method, and the like.

こうして得られた形質転換体である微生物は、栄養培地で培養されることにより、多量の改変型FADGDHを安定して生産し得る。形質転換体である宿主微生物の培養形態は宿主の栄養生理的性質を考慮して培養条件を選択すればよく、通常多くの場合は液体培養で行うが、工業的には通気攪拌培養を行うのが有利である。培養方法及び培養条件は、本発明のFADGDHが生産される限り特に限定されない。即ち、FADGDHが生産されることを条件として、使用する微生物の生育に適合した方法及び条件を適宜設定できる。以下に、培養条件として、培地、培養温度、及び培養時間を例示する。 The microorganism, which is the transformant thus obtained, can stably produce a large amount of modified FADGDH by being cultured in a nutrient medium. The culture form of the host microorganism, which is a transformant, may be selected in consideration of the nutritional physiological properties of the host. Usually, the culture is performed in liquid culture, but industrially, aeration and agitation culture is performed. Is advantageous. The culture method and culture conditions are not particularly limited as long as the FADGDH of the present invention is produced. That is, on the condition that FADGDH is produced, a method and conditions suitable for the growth of the microorganism to be used can be appropriately set. Hereinafter, examples of the culture conditions include a culture medium, a culture temperature, and a culture time.

培地としては、使用する微生物が生育可能な培地であれば、特に制限されない。例えば、グルコース、シュクロース、ゲンチオビオース、可溶性デンプン、グリセリン、デキストリン、糖蜜、有機酸等の炭素源、更に硫酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、あるいは、ペプトン、酵母エキス、コーンスティープリカー、カゼイン加水分解物、ふすま、肉エキス等の窒素源、更にカリウム塩、マグネシウム塩、ナトリウム塩、リン酸塩、マンガン塩、鉄塩、亜鉛塩等の無機塩を添加したものを用いることができる。使用する微生物の生育を促進するためにビタミン、アミノ酸などを培地に添加してもよい。 The medium is not particularly limited as long as the microorganism to be used can grow. For example, carbon sources such as glucose, sucrose, gentiobiose, soluble starch, glycerin, dextrin, molasses, organic acids, ammonium sulfate, ammonium carbonate, ammonium phosphate, ammonium acetate, or peptone, yeast extract, corn steep liquor, casein Nitrogen sources such as hydrolysates, bran and meat extracts, and further added with inorganic salts such as potassium salts, magnesium salts, sodium salts, phosphates, manganese salts, iron salts and zinc salts can be used. In order to promote the growth of the microorganisms to be used, vitamins, amino acids and the like may be added to the medium.

培地のpHは、培養する微生物の生育に適していればよく、例えば約3〜8、好ましくは約5〜7程度に調整し、培養温度は通常約10〜50℃、好ましくは約25〜35℃程度で、1〜15日間、好ましくは3〜7日間程度好気的条件下で培養する。培養法としては例えば振盪培養法、ジャー・ファーメンターによる好気的深部培養法が利用できる。 The pH of the medium is only required to be suitable for the growth of the microorganism to be cultured. For example, it is adjusted to about 3 to 8, preferably about 5 to 7, and the culture temperature is usually about 10 to 50 ° C., preferably about 25 to 35. Culturing is carried out under aerobic conditions at about 0 ° C. for 1 to 15 days, preferably about 3 to 7 days. As the culture method, for example, a shaking culture method or an aerobic deep culture method using a jar fermenter can be used.

上記のような条件で培養した後、培養液又は菌体よりFADGDHを回収することが好ましい。FADGDHを菌体外に分泌する微生物を用いる場合は、例えば培養上清をろ過、遠心処理等することによって不溶物を除去した後、限外ろ過膜による濃縮、硫安沈殿等の塩析、透析、各種クロマトグラフィーなどを適宜組み合わせて分離、精製を行うことにより本酵素を得ることができる。 After culturing under the above conditions, FADGDH is preferably recovered from the culture solution or the bacterial cells. When using microorganisms that secrete FADGDH outside the cells, for example, the culture supernatant is filtered, centrifuged to remove insolubles, concentrated by ultrafiltration membrane, salting out such as ammonium sulfate precipitation, dialysis, The present enzyme can be obtained by performing separation and purification by appropriately combining various types of chromatography.

他方、菌体内から回収する場合には、例えば菌体を加圧処理、超音波処理、機械的手法、又はリゾチーム等の酵素を利用した手法等によって破砕した後、必要に応じて、EDTA等のキレート剤及び界面活性剤を添加してFADGDHを可溶化し、水溶液として分離採取し、分離、精製を行うことにより本酵素を得ることができる。ろ過、遠心処理などによって予め培養液から菌体を回収した後、上記一連の工程(菌体の破砕、分離、精製)を行ってもよい。 On the other hand, when recovering from the microbial cells, for example, the microbial cells are crushed by pressure treatment, ultrasonic treatment, mechanical method, or a method using an enzyme such as lysozyme, and if necessary, such as EDTA. This enzyme can be obtained by adding a chelating agent and a surfactant to solubilize FADGDH, separating and collecting the solution as an aqueous solution, and performing separation and purification. After the cells are collected from the culture solution in advance by filtration, centrifugation, or the like, the above series of steps (crushing, separating, and purifying the cells) may be performed.

精製は、例えば、減圧濃縮、膜濃縮、さらに硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウムなどの塩析処理、あるいは親水性有機溶媒、例えばメタノール、エタノール、アセトンなどによる分別沈殿法により沈殿処理、加熱処理や等電点処理、吸着剤あるいはゲルろ過剤などによるゲルろ過、吸着クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティクロマトグラフィー等を適宜組み合わせて実施することができる。 Purification includes, for example, concentration under reduced pressure, membrane concentration, salting-out treatment such as ammonium sulfate and sodium sulfate, or precipitation treatment by a fractional precipitation method using a hydrophilic organic solvent such as methanol, ethanol, acetone, etc., heat treatment or isoelectric point treatment. In addition, gel filtration using an adsorbent or a gel filtration agent, adsorption chromatography, ion exchange chromatography, affinity chromatography, and the like can be combined as appropriate.

カラムクロマトグラフィーを用いる場合は、例えば、セファデックス(Sephadex)ゲル(GEヘルスケア バイオサイエンス社製)などによるゲルろ過、DEAEセファロースCL−6B(GEヘルスケア バイオサイエンス社製)、オクチルセファロースCL−6B(GEヘルスケア バイオサイエンス社製)等を用いることができる。該精製酵素標品は、電気泳動(SDS−PAGE)的に単一のバンドを示す程度に純化されていることが好ましい。 When column chromatography is used, for example, gel filtration using Sephadex gel (manufactured by GE Healthcare Bioscience), DEAE Sepharose CL-6B (manufactured by GE Healthcare Bioscience), octyl Sepharose CL-6B (GE Healthcare Bioscience, Inc.) can be used. The purified enzyme preparation is preferably purified to the extent that it shows a single band on electrophoresis (SDS-PAGE).

なお、培養液からのグルコース脱水素酵素活性を有するタンパク質の採取(抽出、精製など)にあたっては、グルコース脱水素酵素活性、マルトース作用性、熱安定性などのうちいずれか1つ以上を指標に行ってもよい。 When collecting (extracting, purifying, etc.) a protein having glucose dehydrogenase activity from the culture solution, one or more of glucose dehydrogenase activity, maltose activity, thermal stability, etc. are used as indicators. May be.

各精製工程では原則としてGDH活性を指標として分画を行い、次のステップへと進む。但し、予備試験などによって、適切な条件を予め設定可能な場合にはこの限りでない。 In each purification process, in principle, fractionation is performed using GDH activity as an index, and the process proceeds to the next step. However, this does not apply when appropriate conditions can be set in advance by a preliminary test or the like.

3.グルコースの測定方法等
本発明の別の実施形態は、上記の特性を有する本発明のFADGDHの用途である。用途としては、グルコースの測定方法が例示でき、血糖値の測定や食品(調味料や飲料など)中のグルコース濃度の測定などに好適に利用できる。
また、本発明のさらに別の実施形態は、グルコースアッセイキットやグルコースセンサなど、上記の特性を有する本発明のFADGDHを含む、グルコースを測定するための種々のプロダクトである。なお、本明細書において「プロダクト」とは、使用者が或る用途を実行する目的で用いる1セットのうち一部または全部を構成する製品であって、本発明のFADGDHを含むものを意味する。
3. Method for measuring glucose etc. Another embodiment of the present invention is the use of the FADGDH of the present invention having the above characteristics. As a use, the measuring method of glucose can be illustrated and it can utilize suitably for the measurement of the blood glucose level, the measurement of the glucose level in foodstuffs (a seasoning, a drink, etc.), etc.
Yet another embodiment of the present invention is a variety of products for measuring glucose, including FADGDH of the present invention having the above characteristics, such as a glucose assay kit and a glucose sensor. In this specification, “product” means a product that constitutes a part or all of one set used by a user for the purpose of executing a certain application, and includes the FADGDH of the present invention. .

FADGDHを用いたグルコースの測定方法は既に当該技術分野において確立されている。よって、公知の方法に従い、本発明のFADGDHを用いて、各種試料中のグルコースの量又は濃度を測定することができる。本発明のFADGDHを用いてグルコースの濃度又は量が測定可能である限り、その態様は特に制限されない。 A method for measuring glucose using FADGDH has already been established in the art. Therefore, according to a known method, the amount or concentration of glucose in various samples can be measured using the FADGDH of the present invention. As long as the concentration or amount of glucose can be measured using the FADGDH of the present invention, the embodiment is not particularly limited.

3−1.グルコースアッセイキット
本発明のグルコースアッセイキットは、本発明に従う改変型FADGDHを少なくとも1回のアッセイに十分な量で含む。典型的には、本発明のGDH、緩衝液、メディエーターなど測定に必要な試薬、キャリブレーションカーブ作製のためのグルコース標準溶液、ならびに使用の指針を含む。本発明のキットは、例えば、凍結乾燥された試薬として、または適切な保存溶液中の溶液として提供することができる。また、GDHを含む試薬中には、安定化剤及び/又は活性化剤としてウシ血清アルブミン、セリシン等のタンパク質、TritonX−100、Tween20、コール酸塩、デオキシコール酸塩などの界面活性剤、グリシン、セリン、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン酸、アスパラギン、グリシルグリシン等のアミノ酸、トレハロース、イノシトール、ソルビトール、キシリトール、グリセロール、スクロース等の糖及び/又は糖アルコール類、塩化ナトリウム、塩化カリウム等の無機塩類、さらにはプルラン、デキストラン、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ポリグルタミン酸などの親水性ポリマーを適宜添加してもよい。
なお、本発明の
3-1. Glucose assay kit The glucose assay kit of the present invention comprises a modified FADGDH in an amount sufficient for at least one assay according to the present invention. Typically, it contains reagents necessary for measurement such as GDH, buffer, mediator, etc. of the present invention, a glucose standard solution for preparing a calibration curve, and usage guidelines. The kit of the invention can be provided, for example, as a lyophilized reagent or as a solution in a suitable storage solution. In addition, in the reagent containing GDH, as a stabilizer and / or an activator, a protein such as bovine serum albumin and sericin, a surfactant such as Triton X-100, Tween 20, cholate and deoxycholate, glycine Amino acids such as serine, glutamic acid, glutamine, aspartic acid, asparagine, glycylglycine, sugars such as trehalose, inositol, sorbitol, xylitol, glycerol, sucrose and / or sugar alcohols, inorganic salts such as sodium chloride, potassium chloride, Furthermore, hydrophilic polymers such as pullulan, dextran, polyethylene glycol, polyvinyl pyrrolidone, carboxymethyl cellulose, and polyglutamic acid may be added as appropriate.
In the present invention,

3−2.グルコースセンサ
本発明に従う改変型FADGDHを用いるグルコースセンサは、電極としては、カーボン電極、金電極、白金電極などを用い、この電極上に本発明の酵素を固定化する。固定化方法としては、架橋試薬を用いる方法、高分子マトリックス中に封入する方法、透析膜で被覆する方法、光架橋性ポリマー、導電性ポリマー、酸化還元ポリマーなどを用いる方法があり、NADもしくはNADPといった補酵素、あるいはフェロセンあるいはその誘導体に代表される電子メディエーターとともにポリマー中に固定あるいは電極上に吸着固定してもよく、またこれらを組み合わせて用いてもよい。本発明のFADGDHは、熱安定性に優れるため、比較的高温度(例えば、50℃や55℃)の条件下で固定化を実施することができる。典型的には、グルタルアルデヒドを用いて本発明のFADGDHをカーボン電極上に固定化した後、アミン基を有する試薬で処理してグルタルアルデヒドをブロッキングすることができる。使用する電子メディエーターとしては、GDHの補酵素であるFADから電子を受け取り、発色物質や電極に電子を供与しうるものが挙げられ、たとえばフェリシアン化物塩、フェナジンエトサルフェート、フェナジンメトサルフェート、フェニレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルフェニレンジアミン、1−メトキシ−フェナジンメトサルフェート、2,6−ジクロロフェノールインドフェノール、2,5−ジメチル−1,4−ベンゾキノン、2,6−ジメチル−1,4−ベンゾキノン、2,5−ジクロロ−1,4−ベンゾキノン、ニトロソアニリン、フェロセン誘導体、オスミウム錯体、ルテニウム錯体等が例示されるが、これらに限定されない。また、電極上のGDH組成物中には、安定化剤及び/又は活性化剤としてウシ血清アルブミン、セリシン等のタンパク質、TritonX−100、Tween20、コール酸塩、デオキシコール酸塩などの界面活性剤、グリシン、セリン、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン酸、アスパラギン、グリシルグリシン等のアミノ酸、トレハロース、イノシトール、ソルビトール、キシリトール、グリセロール、スクロース等の糖及び/又は糖アルコール類、塩化ナトリウム、塩化カリウム等の無機塩類、さらにはプルラン、デキストラン、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ポリグルタミン酸などの親水性ポリマーを含んでもよい。
3-2. Glucose sensor The glucose sensor using the modified FADGDH according to the present invention uses a carbon electrode, a gold electrode, a platinum electrode or the like as an electrode, and the enzyme of the present invention is immobilized on the electrode. As immobilization methods, there are a method using a crosslinking reagent, a method of encapsulating in a polymer matrix, a method of coating with a dialysis membrane, a method of using a photocrosslinkable polymer, a conductive polymer, a redox polymer, etc. NAD or NADP Such a coenzyme or an electron mediator typified by ferrocene or a derivative thereof may be fixed in a polymer or adsorbed and fixed on an electrode, or may be used in combination. Since FADGDH of the present invention is excellent in thermal stability, it can be immobilized under relatively high temperature conditions (for example, 50 ° C. and 55 ° C.). Typically, after the FADGDH of the present invention is immobilized on a carbon electrode using glutaraldehyde, the glutaraldehyde can be blocked by treatment with a reagent having an amine group. Examples of the electron mediator to be used include those that receive electrons from FAD which is a coenzyme of GDH, and can donate electrons to the color-developing substances and electrodes. N, N, N ′, N′-tetramethylphenylenediamine, 1-methoxy-phenazine methosulfate, 2,6-dichlorophenolindophenol, 2,5-dimethyl-1,4-benzoquinone, 2,6-dimethyl Examples include, but are not limited to, -1,4-benzoquinone, 2,5-dichloro-1,4-benzoquinone, nitrosoaniline, ferrocene derivatives, osmium complexes, ruthenium complexes and the like. Further, in the GDH composition on the electrode, as a stabilizer and / or an activator, a protein such as bovine serum albumin or sericin, a surfactant such as Triton X-100, Tween 20, cholate or deoxycholate , Glycine, serine, glutamic acid, glutamine, aspartic acid, asparagine, glycylglycine and other amino acids, trehalose, inositol, sorbitol, xylitol, glycerol, sucrose and other sugars and / or sugar alcohols, sodium chloride, potassium chloride and other inorganic substances It may contain a salt or a hydrophilic polymer such as pullulan, dextran, polyethylene glycol, polyvinyl pyrrolidone, carboxymethyl cellulose, polyglutamic acid.

グルコース濃度の測定は、以下のようにして行うことができる。恒温セルに緩衝液、GDH、メディエーターとして2,6−ジクロロフェノールインドフェノール(DCPIP)を含む反応液を入れ、一定温度に維持する。そこにグルコースを含む試料を加え、一定温度で一定時間反応させる。この間、600nmにおける吸光度の減少をモニタリングすることでグルコースの定量が可能である。また、メディエーターとしてphenazine methosulfate (PMS)を、さらに発色試薬としてnitrotetrazorium blue (NTB)を加え、570nm吸光度を測定することにより生成するジホルマザンの量を決定し、グルコース濃度を算出することが可能である。いうまでもなく使用するメディエーターおよび発色試薬はこれらに限定されない。 The glucose concentration can be measured as follows. A reaction solution containing a buffer solution, GDH and 2,6-dichlorophenolindophenol (DCPIP) as a mediator is placed in a constant temperature cell, and maintained at a constant temperature. A sample containing glucose is added thereto and reacted at a fixed temperature for a fixed time. During this time, glucose can be quantified by monitoring the decrease in absorbance at 600 nm. Further, it is possible to determine the amount of diformazan produced by adding phenazine method (PMS) as a mediator and nitrotetrazorium blue (NTB) as a coloring reagent, and measuring the absorbance at 570 nm, and calculating the glucose concentration. Needless to say, the mediator and coloring reagent used are not limited to these.

またグルコース濃度の測定は、以下のようにしても行うことができる。恒温セルに緩衝液を入れ、GDH、および必要に応じてメディエーターを加えて一定温度に維持する。メディエーターとしては、フェリシアン化カリウム、フェナジンメトサルフェートなどを用いることができる。作用電極として本発明のGDHを固定化した電極を用い、対極(例えば白金電極)および参照電極(例えばAg/AgCl電極)を用いる。カーボン電極に一定の電圧を印加して、電流が定常になった後、グルコースを含む試料を加えて電流の増加を測定する。標準濃度のグルコース溶液により作製したキャリブレーションカーブに従い、試料中のグルコース濃度を計算することができる。 The glucose concentration can also be measured as follows. Put the buffer in a constant temperature cell and add GDH and mediator as needed to maintain constant temperature. As the mediator, potassium ferricyanide, phenazine methosulfate, or the like can be used. An electrode on which the GDH of the present invention is immobilized is used as a working electrode, and a counter electrode (for example, a platinum electrode) and a reference electrode (for example, an Ag / AgCl electrode) are used. After a constant voltage is applied to the carbon electrode and the current becomes steady, a sample containing glucose is added and the increase in current is measured. The glucose concentration in the sample can be calculated according to a calibration curve prepared with a standard concentration glucose solution.

4.グルコース脱水素酵素活性測定法
グルコース脱水素酵素(GDH)とは、電子受容体存在下でグルコースの水酸基を酸化してグルコノ−δ−ラクトンを生成する反応を触媒する理化学的性質を有する酵素である。本書においては、この理化学的性質をグルコースデヒドロゲナーゼ活性といい、特に断りが無い限り、「酵素活性」又は「活性」とは、当該酵素活性を意味する。前記電子受容体は、GDHが触媒する反応において、電子の授受を担うことが可能である限り特に制限されないが、例えば、2,6−ジクロロフェノールインドフェノール(DCPIP)、フェナジンメトサルフェート(PMS)、1−メトキシ−5−メチルフェナジウムメチルサルフェート、及びフェリシアン化合物等を使用することができる。
4). Glucose dehydrogenase activity measurement method Glucose dehydrogenase (GDH) is a physicochemical property that catalyzes the reaction of oxidizing the hydroxyl group of glucose in the presence of an electron acceptor to produce glucono-δ-lactone. It has an enzyme. In this document, this physicochemical property is referred to as glucose dehydrogenase activity, and unless otherwise specified, “enzyme activity” or “activity” means the enzyme activity. The electron acceptor is not particularly limited as long as it is capable of transferring electrons in a reaction catalyzed by GDH. For example, 2,6-dichlorophenolindophenol (DCPIP), phenazine methosulfate (PMS), 1-methoxy-5-methylphenadium methyl sulfate, a ferricyan compound, and the like can be used.

グルコースデヒドロゲナーゼ活性の測定方法としては、種々の方法が知られているが、本書では、DCPIPを電子受容体として用い、反応前後における600nmの波長における試料の吸光度の変化を指標に活性を測定する方法を適用する。具体的な試薬組成や測定条件は、特にことわらない限り下記のとおりである。 Various methods are known as methods for measuring glucose dehydrogenase activity. In this document, DCPIP is used as an electron acceptor, and the activity is measured by using the change in absorbance of the sample at a wavelength of 600 nm before and after the reaction as an index. Apply. The specific reagent composition and measurement conditions are as follows unless otherwise specified.

<試薬>
0.3M D−グルコースを含む150mM リン酸緩衝液pH6.5(0.1% Triton X−100を含む)
1.64mM 2,6−ジクロロフェノールインドフェノール(DCPIP)溶液
上記D−グルコースを含むリン酸緩衝液20mL、DCPIP溶液10mL、を混合して反応試薬とする。
<Reagent>
150 mM phosphate buffer pH 6.5 containing 0.3 M D-glucose (including 0.1% Triton X-100)
1.64 mM 2,6-dichlorophenolindophenol (DCPIP) solution 20 mL of phosphate buffer containing D-glucose and 10 mL of DCPIP solution are mixed to obtain a reaction reagent.

<測定条件>
反応試薬3mLを37℃で5分間予備加温する。GDH溶液0.1mLを添加しゆるやかに混和後、水を対照に37℃に制御された分光光度計で、600nmの吸光度変化を5分記録し、直線部分から(即ち、反応速度が一定になってから)1分間あたりの吸光度変化(ΔODTEST)を測定する。盲検はGDH溶液の代わりにGDHを溶解する溶媒を試薬混液に加えて同様に1分間あたりの吸光度変化(ΔODBLANK)を測定する。これらの値から次の式に従ってGDH活性を求める。ここでGDH活性における1単位(U)とは、濃度1MのD−グルコース存在下で1分間に1マイクロモルのDCPIPを還元する酵素量である。

活性(U/mL)=
{−(ΔODTEST−ΔODBLANK)×3.1×希釈倍率}/{16.3×0.1×1.0}

なお、式中の3.1は反応試薬+酵素溶液の液量(mL)、16.3は本活性測定条件におけるミリモル分子吸光係数(cm/マイクロモル)、0.1は酵素溶液の液量(mL)、1.0はセルの光路長(cm)を示す。本書においては、別段の表示しない限り、酵素活性は上記の測定方法に従って、測定される。
<Measurement conditions>
Prewarm 3 mL of reaction reagent at 37 ° C. for 5 minutes. After adding 0.1 mL of GDH solution and mixing gently, the absorbance change at 600 nm was recorded for 5 minutes with a spectrophotometer controlled at 37 ° C. with water as a control, and from the linear portion (ie, the reaction rate became constant). Measure the change in absorbance per minute (ΔOD TEST ). In the blind test, a change in absorbance per minute (ΔOD BLANK ) is similarly measured by adding a solvent that dissolves GDH to the reagent mixture instead of the GDH solution. From these values, the GDH activity is determined according to the following formula. Here, 1 unit (U) in GDH activity is the amount of enzyme that reduces 1 micromole of DCPIP per minute in the presence of D-glucose at a concentration of 1M.

Activity (U / mL) =
{− (ΔOD TEST −ΔOD BLANK ) × 3.1 × dilution ratio} / {16.3 × 0.1 × 1.0}

In the formula, 3.1 is the amount of the reaction reagent + enzyme solution (mL), 16.3 is the molar molecular extinction coefficient (cm 2 / micromole) under the conditions for this activity measurement, and 0.1 is the solution of the enzyme solution. Amount (mL), 1.0 indicates the optical path length (cm) of the cell. In this document, unless otherwise indicated, enzyme activity is measured according to the measurement method described above.

以下に、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、これらの実施例は本発明を限定するものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples. However, these examples do not limit the present invention.

実施例1 サッカロマイセスを宿主としたFADGDHランダム変異ライブラリーの構築
特許文献8の実施例には、pYESMh6754の記載がある。該プラスミドを用いて、エラープローンPCRにより、FADGDH遺伝子へのランダム変異の導入を実施した。pYESMh6754上にはFADGDH遺伝子を挟んで、GAL1プロモーターとCYC1ターミネーターが配置されている。GAL1プロモーターとCYC1ターミネーターに相補的に結合可能な、ユニバーサルプライマーを用い、Diversify PCR Random Mutagenesis Kit(Clontech社)を用い、当製品に添付のプロトコールに従ってランダム変異の導入を実施した。これにより、一定の割合で変異が導入されたFADGDH遺伝子を含むDNA断片を取得した。
Example 1 Construction of a FADGDH random mutation library using Saccharomyces as a host In the example of Patent Document 8, there is a description of pYESMh6754. Using this plasmid, random mutation was introduced into the FADGDH gene by error-prone PCR. On pYESMh6754, a GAL1 promoter and a CYC1 terminator are arranged with the FADGDH gene interposed therebetween. Random mutation was introduced using Diversity PCR Random Mutagenesis Kit (Clontech) using universal primers capable of complementary binding to GAL1 promoter and CYC1 terminator according to the protocol attached to this product. As a result, a DNA fragment containing the FADGDH gene into which mutation was introduced at a certain rate was obtained.

次に、取得した一定の割合で変異が導入されたFADGDH遺伝子を含むDNA断片を、制限酵素KpnI及び、NotIにて処理し、同じく制限酵素KpnI及びNotIで処理したベクターpYES3(インビトロジェン社)と混合し、混合液と等量のライゲーション試薬(東洋紡製ラーゲーションハイ)を加えてインキュベーションすることにより、ライゲーションを実施した。このように、ライゲーションしたDNAをエシェリヒア・コリDH5α株コンピテントセル(東洋紡績製コンピテントハイDH5α)に当製品に添付のプロトコールに従ってそれぞれ形質転換し、該形質転換体を取得した。該形質転換体をLB培地で培養し、プラスミドを抽出し、プラスミド内に挿入されたFADGDH遺伝子内に一定の割合で変異が導入されたランダム変異プラスミドライブラリーを得た。
続いて、サッカロミセス・セレビシエINVSc1(インビトロジェン社)へ、ランダム変異プラスミドライブラリーの形質転換を行った。生育したコロニー約2000株をサッカロマイセスを宿主としたFADGDHランダム変異ライブラリーとした。
Next, the obtained DNA fragment containing the FADGDH gene having a mutation introduced at a certain ratio is treated with the restriction enzymes KpnI and NotI, and mixed with the vector pYES3 (Invitrogen) similarly treated with the restriction enzymes KpnI and NotI. Then, ligation was performed by adding an equal amount of ligation reagent (Toyobo Lagation High) to the mixed solution and incubating. The ligated DNA was transformed into Escherichia coli DH5α competent cells (Toyobo Competent High DH5α) according to the protocol attached to the product, and the transformants were obtained. The transformant was cultured in an LB medium, a plasmid was extracted, and a random mutant plasmid library was obtained in which mutations were introduced at a constant rate into the FADGDH gene inserted into the plasmid.
Subsequently, Saccharomyces cerevisiae INVSc1 (Invitrogen) was transformed with the random mutant plasmid library. About 2000 grown colonies were used as a FADGDH random mutation library using Saccharomyces as a host.

実施例2 熱安定性に優れたFADGDHの探索
実施例2で構築したサッカロマイセスを宿主としたFADGDHランダム変異ライブラリーを、ScreenMates(マトリックス・テクノロジー社)の各培養セルに分注した、3% 酵母エキス、1% ポリペプトン、3% ガラクトースを含む培地に植菌し、25℃にて60時間の振とう培養を行った。次に、得られた培養液を、2000rpmにて15分間遠心し培養上清を得た。得られた培養上清を粗酵素液として、55℃30分の加温を行い、上記1−5.に示したFADGDH活性測定方法を用いてGDH活性を測定し、処理前のGDH活性と比較して残存率を測定した。
Example 2 Search for FADGDH excellent in heat stability 3% yeast extract in which FADGDH random mutation library using Saccharomyces constructed in Example 2 as a host was dispensed to each culture cell of ScreenMates (Matrix Technology). The cells were inoculated into a medium containing 1% polypeptone and 3% galactose, and cultured with shaking at 25 ° C. for 60 hours. Next, the obtained culture solution was centrifuged at 2000 rpm for 15 minutes to obtain a culture supernatant. The obtained culture supernatant is used as a crude enzyme solution and heated at 55 ° C. for 30 minutes, and the above 1-5. The GDH activity was measured using the FADGDH activity measurement method shown in Fig. 1, and the residual ratio was measured in comparison with the GDH activity before the treatment.

その結果、変異処理を行わないpYESMh6754を含む形質転換体より得られたFADGDH(以下、野生型)と比較して耐熱性が向上した本発明のGDHを13種類取得した。これら13種類のプラスミドをそれぞれpYESMh6754―M1、pYESMh6754―M2、pYESMh6754―M3、pYESMh6754―M4、pYESMh6754―M5、pYESMh6754―M6、pYESMh6754―M7、pYESMh6754―M8、pYESMh6754―M9、pYESMh6754―M10、pYESMh6754―M11、pYESMh6754―M12、pYESMh6754―M13と命名し、それぞれのプラスミド中のFADGDH配列を、マルチキャビラリ一D N A 解析システムABI3700(アプライドバイオシステム社)を用いて決定した。 As a result, 13 types of GDH of the present invention with improved heat resistance were obtained compared to FADGDH (hereinafter, wild type) obtained from a transformant containing pYESMh6754 not subjected to mutation treatment. These 13 kinds of plasmids are pYESMh6754-M1, pYESMh6754-M2, pYESMh6754-M3, pYESMh6754-M4, pYESMh6754-M5, pYESMh6754-M6, pYESMh6754-M7, pYESMh6754-M11hYESM67654-M9, YES. PYESMh6754-M12 and pYESMh6754-M13, and FADGDH sequences in the respective plasmids were determined using a multi-cavity DNA analysis system ABI3700 (Applied Biosystems).

その結果、pYESMh6754―M1ではA60E、pYESMh6754―M2ではE94P、pYESMh6754―M3ではS182A、pYESMh6754―M5ではT228V、pYESMh6754―M6ではR230V、pYESMh6754―M7ではD317A、pYESMh6754―M8ではG399N、pYESMh6754―M9ではR411M、pYESMh6754―M10ではW419Y、pYESMh6754―M11ではA439S、pYESMh6754―M12ではD466M、pYESMh6754―M13ではA619Sにアミノ酸が置換されていた。結果を表に示す。 As a result, A60E for pYESMh6754-M1, E94P for pYESMh6754-M2, S182A for pYESMh6754-M3, T228V for pYESMh6754-M5, R230V for pYESMh6754-M7, D317A for pYESMh6754-M7, pYESMh6799N, 54 In pYESMh6754-M10, the amino acid was substituted with W419Y, pYESMh6754-M11 with A439S, pYESMh6754-M12 with D466M, and pYESMh6754-M13 with A619S. The results are shown in the table.

実施例3 変異の蓄積によるさらなる熱安定性の向上
S182Aの変異が導入されたpYESMh6754―M3のプラスミドを鋳型として、399番目のGlyをAsnに置換するよう設計した配列番号2、3の合成オリゴヌクレオチドを基に、KOD−Plus−(東洋紡社)を用いて、当製品に添付のプロトコールに従ってPCR反応を行った。次に、得られた反応液を、エシェリヒア・コリDH5α株コンピテントセル(東洋紡績製コンピテントハイDH5α)に製品に添付のプロトコールに従ってそれぞれ形質転換し、該形質転換体を取得した。該形質転換体をLB培地で培養し、プラスミドpYESMh6754―M14を抽出した。次に、得られたプラスミドpYESMh6754―M14を鋳型として、439番目のAlaをSerに置換するよう設計した配列番号4、5の合成オリゴヌクレオチドを基に、KOD−Plus−(東洋紡社)を用いて、当製品に添付のプロトコールに従ってPCR反応を行った。次に、得られた反応液を、エシェリヒア・コリDH5α株コンピテントセル(東洋紡績製コンピテントハイDH5α)に当製品に添付のプロトコールに従ってそれぞれ形質転換し、該形質転換体を取得した。該形質転換体をLB培地で培養し、プラスミドpYESMh6754―M15を抽出した。
Example 3 Further Improvement of Thermal Stability by Accumulation of Mutations Synthetic oligonucleotides of SEQ ID NOs: 2 and 3 designed to replace the 399th Gly with Asn using the pYESMh6754-M3 plasmid introduced with the mutation of S182A as a template Based on the above, PCR reaction was performed using KOD-Plus- (Toyobo Co., Ltd.) according to the protocol attached to this product. Next, the resulting reaction solution was transformed into Escherichia coli DH5α strain competent cells (Toyobo Competent High DH5α) according to the protocol attached to the product, and the transformants were obtained. The transformant was cultured in LB medium, and plasmid pYESMh6754-M14 was extracted. Next, using the obtained plasmid pYESMh6754-M14 as a template, KOD-Plus- (Toyobo Co., Ltd.) was used based on the synthetic oligonucleotides of SEQ ID NOS: 4 and 5 designed to replace the 439th Ala with Ser. The PCR reaction was performed according to the protocol attached to this product. Next, the obtained reaction solution was transformed into Escherichia coli DH5α strain competent cell (competent high DH5α manufactured by Toyobo Co., Ltd.) according to the protocol attached to the product, and the transformant was obtained. The transformant was cultured in LB medium, and the plasmid pYESMh6754-M15 was extracted.

また、S182Aの変異が導入されたpYESMh6754―M3のプラスミドを鋳型として、439番目のAlaをSerに置換するよう設計した配列番号6、7の合成オリゴヌクレオチドを基に、KOD−Plus−(東洋紡社)を用いて、当製品に添付のプロトコールに従ってPCR反応を行った。次に、得られた反応液を、エシェリヒア・コリDH5α株コンピテントセル(東洋紡績製コンピテントハイDH5α)に当製品に添付のプロトコールに従ってそれぞれ形質転換し、該形質転換体を取得した。該形質転換体をLB培地で培養し、プラスミドpYESMh6754―M16を抽出した。 In addition, based on the synthetic oligonucleotides of SEQ ID NOs: 6 and 7 designed to replace the 439th Ala with Ser, using the plasmid of pYESMh6754-M3 introduced with the mutation of S182A as a template, KOD-Plus- (Toyobo) ) Was performed according to the protocol attached to this product. Next, the obtained reaction solution was transformed into Escherichia coli DH5α strain competent cell (competent high DH5α manufactured by Toyobo Co., Ltd.) according to the protocol attached to the product, and the transformant was obtained. The transformant was cultured in LB medium, and the plasmid pYESMh6754-M16 was extracted.

上記手順により得られた、pYESMh6754―M13、pYESMh6754―M14、pYESMh6754―M15をサッカロミセス・セレビシエINVSc1(インビトロジェン社)へ形質転換を行った。次に、得られた形質転換体を、3% 酵母エキス、1% ポリペプトン、3% ガラクトースを含む培地で25℃にて60時間培養し、培養液を12000rpmにて5分間遠心することで培養上清を得た。次に、得られた培養上清を、分画分子量10,000の中空糸膜(スペクトラムラボラトリーズ製)を用いて濃縮し、濃縮液に50mMリン酸緩衝液(pH6.0)を加えるという工程を繰り返し、低分子を取り除いた。その後、50mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)で平衡化したDEAEセファロースFast Flow(GEヘルスケア製)カラムにかけ、夾雑タンパクのみを吸着させ、得られた溶出液を粗精製液とした。得られた粗精製液に対して、55℃15分、55℃30分、60℃15分の加温をそれぞれ行い、上記1−5.に示したFADGDH活性測定方法を用いてGDH活性を測定し、処理前のGDH活性と比較して残存率を測定した。 PYESMh6754-M13, pYESMh6754-M14, and pYESMh6754-M15 obtained by the above procedure were transformed into Saccharomyces cerevisiae INVSc1 (Invitrogen). Next, the obtained transformant was cultured in a medium containing 3% yeast extract, 1% polypeptone, and 3% galactose at 25 ° C. for 60 hours, and the culture solution was centrifuged at 12000 rpm for 5 minutes. I got Qing. Next, the step of concentrating the obtained culture supernatant using a hollow fiber membrane (manufactured by Spectrum Laboratories) having a molecular weight cut-off of 10,000, and adding 50 mM phosphate buffer (pH 6.0) to the concentrate. Repeatedly removed low molecules. Thereafter, it was applied to a DEAE Sepharose Fast Flow (manufactured by GE Healthcare) column equilibrated with 50 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0) to adsorb only contaminating proteins, and the obtained eluate was used as a crude purified solution. The obtained crude purified solution is heated at 55 ° C. for 15 minutes, 55 ° C. for 30 minutes, and 60 ° C. for 15 minutes, respectively. The GDH activity was measured using the FADGDH activity measurement method shown in Fig. 1, and the residual ratio was measured in comparison with the GDH activity before the treatment.

その結果、変異の蓄積による熱安定性の向上が確認された。結果を表2に示す。 As a result, improvement in thermal stability due to accumulation of mutations was confirmed. The results are shown in Table 2.

実施例4 熱安定性の向上した変異型FADGDHの精製
実施例3で最も耐熱性が向上した変異体であるpYESMh6754―M15が組み込まれたサッカロミセス・セレビシエINVSc1(インビトロジェン社)をトリプトファン要求培地を用いて、25℃20時間の培養を行い、種培養液とした。
次に、6.0Lの生産培地(ガラクトース3.0%、イーストイクストラクト3.0%、ペプトン1.0%、pH5.5)を10L容ジャーファーメンターに入れ、オートクレーブで滅菌し、本培養培地とした。50mLの種培養液を本培養培地に植菌し、培養温度25℃、攪拌速度380rpm、通気量2.0L/分、管内圧0.2MPaの条件で3日間培養した。その後、培養液を4500rpmにて遠心分離し、その上清を分画分子量30,000のUF膜(ミリポア(株))を用いて濃縮し、濃縮液に50mMリン酸緩衝液(pH6.0)を加えるという工程を繰り返し、低分子を取り除いた。
その後、50mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)で平衡化したDEAEセファロースFast Flow(GEヘルスケア社)カラムにかけ、夾雑タンパクのみを吸着させた。その後、溶出液をCMセファロースFast Flow(GEヘルスケア社)カラムにかけタンパク質を吸着させた後、0.5M塩化ナトリウム 50mMリン酸緩衝液(pH6.0)のリニアグラジエントで溶出させた。さらに、溶出されたGDH画分を分画分子量10,000の中空糸膜(スペクトラムラボラトリーズ社)で濃縮後、Superdex S−200(GEヘルスケア社)カラムにかけ、精製酵素を得た。
ここで得られた精製酵素を改変型FADGDHと呼ぶ。
Example 4 Purification of mutant FADGDH with improved thermostability Saccharomyces cerevisiae INVSc1 (Invitrogen) incorporating pYESMh6754-M15, a mutant with the highest heat resistance in Example 3, was used in a tryptophan-requiring medium. The culture was performed at 25 ° C. for 20 hours to obtain a seed culture solution.
Next, 6.0 L of production medium (galactose 3.0%, yeast extract 3.0%, peptone 1.0%, pH 5.5) was placed in a 10 L jar fermenter, sterilized by autoclaving, and main culture. A medium was used. 50 mL of the seed culture solution was inoculated into the main culture medium, and cultured for 3 days under conditions of a culture temperature of 25 ° C., a stirring speed of 380 rpm, an aeration rate of 2.0 L / min, and a tube pressure of 0.2 MPa. Thereafter, the culture solution is centrifuged at 4500 rpm, and the supernatant is concentrated using a UF membrane (Millipore Corp.) having a molecular weight cut off of 30,000, and 50 mM phosphate buffer (pH 6.0) is added to the concentrate. The process of adding was repeated to remove low molecules.
Then, it was applied to a DEAE Sepharose Fast Flow (GE Healthcare) column equilibrated with 50 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0) to adsorb only contaminating proteins. Thereafter, the eluate was applied to a CM Sepharose Fast Flow (GE Healthcare) column to adsorb the protein, and then eluted with a linear gradient of 0.5 M sodium chloride 50 mM phosphate buffer (pH 6.0). Further, the eluted GDH fraction was concentrated with a hollow fiber membrane (Spectrum Laboratories) having a molecular weight cut off of 10,000, and then applied to a Superdex S-200 (GE Healthcare) column to obtain a purified enzyme.
The purified enzyme obtained here is called modified FADGDH.

実施例5 改変型FADGDHの温度安定性
実施例4で得られた改変型FADGDH酵素液(2U/mL)を用いて、温度安定性を調べた。50mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)を用いて、改変型FADGDH酵素液を各温度(4℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃)で15分間処理した後、上記1−5.に示したFADGDH活性測定方法を用いてGDH活性を測定し、処理前のGDH活性と比較して残存率を測定した。結果を図1に示す。
Example 5 Temperature Stability of Modified FADGDH Using the modified FADGDH enzyme solution (2 U / mL) obtained in Example 4, the temperature stability was examined. The modified FADGDH enzyme solution is treated with each temperature (4 ° C, 45 ° C, 50 ° C, 55 ° C, 60 ° C, 65 ° C) for 15 minutes using 50 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0), and then 1-5. The GDH activity was measured using the FADGDH activity measurement method shown in Fig. 1, and the residual ratio was measured in comparison with the GDH activity before the treatment. The results are shown in FIG.

その結果、改変型FADGDHは、4℃〜55℃の範囲の温度での処理後、95%以上の残存率を有していた。以上のことから、改変型FADGDHは、55℃までの加温処理で実質的な失活が起こらないことが確認された。 As a result, the modified FADGDH had a residual rate of 95% or more after treatment at a temperature in the range of 4 ° C to 55 ° C. From the above, it was confirmed that the modified FADGDH was not substantially inactivated by the heating treatment up to 55 ° C.

実施例6 改変型FADGDHの至適活性温度
実施例4で得られた改変型FADGDH酵素液(2.5μg/mL)を用いて、至適活性温度を調べた。30℃、37℃、40℃、45℃、52℃、60℃におけるGDH活性を求めた。結果を図2に示す。
Example 6 Optimal activity temperature of modified FADGDH Using the modified FADGDH enzyme solution (2.5 μg / mL) obtained in Example 4, the optimum activity temperature was examined. The GDH activity at 30 ° C., 37 ° C., 40 ° C., 45 ° C., 52 ° C. and 60 ° C. was determined. The results are shown in FIG.

その結果、改変型FADGDHは、60℃において最も高い活性値を示した。以上のことから、改変型FADGDHの至適活性温度は60℃以上に至適活性をもつことが示された。 As a result, the modified FADGDH showed the highest activity value at 60 ° C. From the above, it was shown that the optimum activity temperature of the modified FADGDH has an optimum activity of 60 ° C. or higher.

実施例8 至適活性pH
実施例5で得られた改変型FADGDH酵素液(0.5U/mL)を用いて、至適pHを調べた。100mM酢酸カリウム緩衝液(pH5.0−5.5、図中■印でプロット)100mM MES−NaOH緩衝液(pH5.5−6.5、図1中□印でプロット)、100mM リン酸カリウム緩衝液(pH6.3−7.7、図1中▲でプロット)、100mMTris−HCl緩衝液(pH7.0−8.9、図中△印でプロット)を用い、それぞれのpHにおいて、温度37℃にて酵素反応を行い、相対活性を比較した。結果を図3に示す。
Example 8 Optimum active pH
Using the modified FADGDH enzyme solution (0.5 U / mL) obtained in Example 5, the optimum pH was examined. 100 mM potassium acetate buffer (pH 5.0-5.5, plotted with ■ in the figure) 100 mM MES-NaOH buffer (pH 5.5-6.5, plotted with □ in FIG. 1), 100 mM potassium phosphate buffer Solution (pH 6.3-7.7, plotted with ▲ in FIG. 1), 100 mM Tris-HCl buffer solution (pH 7.0-8.9, plotted with Δ in the figure), and at each pH, the temperature was 37 ° C. Enzymatic reactions were carried out and the relative activities were compared. The results are shown in FIG.

その結果、改変型FADGDHの至適活性pHは、リン酸カリウム緩衝液を使用した場合のpH6.3において最も高い活性値を示した。また、pH6.3〜6.5の範囲で、pH6.3における活性を100%とした場合と比較して90%以上の相対活性を示した。以上のことから、改変型FADGDHの至適活性pHはpH6.3〜6.5であることが示された。 As a result, the optimum activity pH of the modified FADGDH showed the highest activity value at pH 6.3 when the potassium phosphate buffer was used. Moreover, in the range of pH 6.3-6.5, the relative activity of 90% or more was shown compared with the case where the activity in pH 6.3 was 100%. From the above, it was shown that the optimum active pH of the modified FADGDH is pH 6.3 to 6.5.

実施例9 pH安定性
実施例5で得られた改変型FADGDH酵素液(2U/mL)を用いて、pH安定性を調べた。100mMGlycine−NaOH緩衝液(pH2.5−3.5、図中■でプロット)、100mM 酢酸カリウム緩衝液(pH3.5−pH5.5:図3中□印でプロット)、100mM MES−NaOH緩衝液(pH5.5−pH6.5:図3中▲印でプロット)、100mM リン酸カリウム緩衝液(pH6.0−pH8.0:図3中△印でプロット)、100mM Tris−HCl緩衝液(pH7.5−pH9.0:図3中●印でプロット)、100mM Glycine−NaOH緩衝液(pH9.0−pH10.5:図3中○印でプロット)を用い、25℃、16時間、各緩衝液中で酵素を維持した後のグルコースを基質とした場合の活性を測定した。処理後の活性値と処理前の活性値を比較し、残存活性率を求めた。結果を図3に示す。
Example 9 pH stability Using the modified FADGDH enzyme solution (2 U / mL) obtained in Example 5, pH stability was examined. 100 mM Glycine-NaOH buffer (pH 2.5-3.5, plotted with ■ in the figure), 100 mM potassium acetate buffer (pH 3.5-pH 5.5: plotted with □ in FIG. 3), 100 mM MES-NaOH buffer (PH 5.5-pH 6.5: plotted with ▲ in FIG. 3), 100 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0-pH 8.0: plotted with △ in FIG. 3), 100 mM Tris-HCl buffer (pH 7) 5-pH 9.0: plotted with a circle in FIG. 3), 100 mM Glycine-NaOH buffer solution (pH 9.0-pH 10.5: plotted with a circle in FIG. 3), each buffer at 25 ° C. for 16 hours The activity was measured when glucose was used as a substrate after maintaining the enzyme in the liquid. The activity value after the treatment and the activity value before the treatment were compared to determine the residual activity rate. The results are shown in FIG.

その結果、改変型FADGDHは、pH3.5〜pH10.3の範囲で90%以上の活性残存率を示した。以上のことから、改変型FADGDHの安定pH域はpH3.5〜pH10.3であることが示された。 As a result, the modified FADGDH showed an activity remaining rate of 90% or more in the range of pH 3.5 to pH 10.3. From the above, it was shown that the stable pH range of the modified FADGDH is pH 3.5 to pH 10.3.

実施例10 基質特異性
上記1−5.に示したFADGDHの活性測定法に従い、D−グルコース、マルトース、D−ガラクトース、D−キシロースを基質とした場合の活性を測定した。D−グルコースを基質とした場合の活性を100%とし、それと比較した他の糖に対する活性を求めた。各糖の濃度は200mMとした。結果を表2に示す。なお、酵素濃度については、グルコースに対しては最終濃度2.7μg/mL、それ以外の糖については、最終濃度0.9mg/mLの濃度で反応を行った。結果を表3に示す。
Example 10 Substrate specificity 1-5. According to the method for measuring FADGDH activity shown in Fig. 1, the activity was measured using D-glucose, maltose, D-galactose and D-xylose as substrates. The activity when D-glucose was used as a substrate was defined as 100%, and the activity against other sugars compared with that was determined. The concentration of each sugar was 200 mM. The results are shown in Table 2. Regarding the enzyme concentration, the reaction was carried out at a final concentration of 2.7 μg / mL for glucose and at a final concentration of 0.9 mg / mL for other sugars. The results are shown in Table 3.

表3の結果から、本発明のFADGDHの基質特異性は、D−グルコースに対する活性値を100%とした場合、マルトース、D−ガラクトース、D−キシロースに対する見かけの活性は、いずれも1%以下であり、本発明のFADGDHは基質特異性に優れていることが示された。 From the results of Table 3, the substrate specificity of the FADGDH of the present invention is that the apparent activity against maltose, D-galactose and D-xylose is 1% or less when the activity value against D-glucose is 100%. In other words, FADGDH of the present invention was shown to be excellent in substrate specificity.

実施例11 グルコースセンサ
絶縁性基板に作用電極、対向電極、および参照電極を配した電極センサを、有限会社バイオデバイステクノロジー社(石川県能美市)より入手した。本電極センサは、4.0mm×17mmの基板に電極が印刷されている。このセンサの作用電極(面積約1.3mm2)上に試薬層となる水溶液を3μL分注した。試薬層となる水溶液には、下記の組成が含まれる。
・FAD−GDH
・200mM フェリシアン化カリウム
・50mM リン酸カリウムバッファー (pH7.0)
ここで、FAD−GDHとしては、実施例4で精製した改変型FADGDHを用いた。これを50℃で15分加温することにより乾燥させ、グルコースセンサチップとした。
続いて、濃度10mM、20mM、35mMのグルコース溶液を作製した。ポテンショスタットに接続した上記チップに、これら試料溶液15μLをマイクロピペットで滴下し、滴下から35秒後に+300mVの電圧を印加、電流値を測定した。図5にはそれぞれの濃度のグルコース濃度における電流応答値の結果を示す。
Example 11 An electrode sensor in which a working electrode, a counter electrode, and a reference electrode were arranged on a glucose sensor insulating substrate was obtained from Biodevice Technology Co., Ltd. (Nomi City, Ishikawa Prefecture). This electrode sensor has electrodes printed on a 4.0 mm × 17 mm substrate. 3 μL of an aqueous solution serving as a reagent layer was dispensed onto the working electrode (area: about 1.3 mm 2) of this sensor. The aqueous solution to be the reagent layer includes the following composition.
・ FAD-GDH
・ 200 mM potassium ferricyanide ・ 50 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0)
Here, the modified FADGDH purified in Example 4 was used as FAD-GDH. This was dried by heating at 50 ° C. for 15 minutes to obtain a glucose sensor chip.
Subsequently, glucose solutions having concentrations of 10 mM, 20 mM, and 35 mM were prepared. 15 μL of these sample solutions were dropped onto the above chip connected to a potentiostat with a micropipette, and a voltage of +300 mV was applied 35 seconds after dropping to measure the current value. FIG. 5 shows the results of current response values at each glucose concentration.

その結果、少なくとも10mM〜35mMのグルコース濃度において、本発明のグルコースセンサは濃度依存的な電流応答値の上昇が見られる。 As a result, at a glucose concentration of at least 10 mM to 35 mM, the glucose sensor of the present invention shows a concentration-dependent increase in current response value.

実施例12 グルコースセンサ上での他の糖類の影響の確認
実施例11で用いたものと同じ電極センサを用いて、下記組成からなる水溶液3μLから実施例11と同様の要領でグルコースセンサチップを作製した。
・FADGDH(実施例6で精製したもの)
・200mM フェリシアン化カリウム
・50mM リン酸カリウムバッファー (pH7.0)
上記のように作製したチップをそれぞれポテンショスタットに接続し、電極上に15μLのグルコース溶液(濃度10mM)をマイクロピペットを用いて滴下し、滴下から35秒後に+300mVの電圧を印加、電流値を測定した。つづいて濃度10mMのグルコースと、さらに濃度20mMマルトース・ガラクトース・キシロースのうちいずれか一種類の糖を含む液を作製し、同様に反応させた。表3に、グルコースのみを含む液を用いた場合と、グルコースにさらに他の糖を加えた液を用いた場合との応答シグナルを比較した結果を示す。なお、表3中の数値は、他の糖を加えない場合の電気化学シグナルの強度を100とした場合の相対値として示す。
Example 12 Confirmation of Influence of Other Sugars on Glucose Sensor Using the same electrode sensor as used in Example 11, a glucose sensor chip was prepared in the same manner as in Example 11 from 3 μL of an aqueous solution having the following composition. did.
FADGDH (purified in Example 6)
・ 200 mM potassium ferricyanide ・ 50 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0)
Each chip prepared as described above was connected to a potentiostat, 15 μL of glucose solution (concentration: 10 mM) was dropped onto the electrode using a micropipette, and a voltage of +300 mV was applied 35 seconds after dropping, and the current value was measured. did. Subsequently, a liquid containing 10 mM glucose and any one sugar of 20 mM maltose, galactose, and xylose was prepared and reacted in the same manner. Table 3 shows the results of comparison of response signals when using a solution containing only glucose and when using a solution obtained by adding another sugar to glucose. In addition, the numerical value in Table 3 is shown as a relative value when the intensity of the electrochemical signal when no other sugar is added is 100.

その結果改変型FADGDHを用いたセンサにおいては、マルトース・ガラクトース・キシロースの共存によるシグナル値の増大はみられなかった。 As a result, in the sensor using the modified FADGDH, an increase in signal value due to the coexistence of maltose, galactose, and xylose was not observed.

この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。 The present invention is not limited to the description of the embodiments and examples of the invention described above. Various modifications may be included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the description of the scope of claims.

本明細書の中で明示した論文、公開特許公報、及び特許公報等の内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。     The contents of papers, published patent gazettes, patent gazettes, and the like specified in this specification are incorporated by reference in their entirety.

本発明のFADGDHは熱安定性に優れ、グルコースセンサ作成時の酵素失活を抑えることができると共に、グルコース量をより正確に測定することを可能にする。従って本発明のFADGDHは血糖測定などに好適といえる。     The FADGDH of the present invention is excellent in thermal stability, can suppress enzyme inactivation during the production of a glucose sensor, and can more accurately measure the amount of glucose. Therefore, it can be said that FADGDH of the present invention is suitable for blood glucose measurement and the like.

Claims (9)

配列番号1に記載のアミノ酸配列と90%以上の同一性を持つフラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼにおいて、配列番号1のアミノ酸配列における182位、399位および439位からなる群から選ばれる少なくともつの位置、もしくは、それと同等の位置においてアミノ酸置換を有し、該アミノ酸置換が以下の(a)から(c)に示されるものであって、かつ、至適活性温度が60℃以上であることを特徴とする改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼ。
(a)182位のセリンをアラニン及び399位のグリシンをアスパラギン
(b)182位のセリンをアラニン及び439位のアラニンをセリン
(c)182位のセリンをアラニン、及び399位のグリシンをアスパラギン及び439位のアラニンをセリン
In the flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase having 90% or more identity with the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1, at least 2 selected from the group consisting of positions 182, 399, and 439 in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. It has amino acid substitution at one position or equivalent position, the amino acid substitution is as shown in the following (a) to (c), and the optimum activity temperature is 60 ° C. or higher A modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase characterized by
(A) Serine at position 182 is alanine and glycine at position 399 is asparagine (b) Serine at position 182 is alanine and alanine at position 439 is serine (c) Serine at position 182 is alanine and glycine at position 399 is asparagine and 439th alanine is serine
配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるフラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼにおいて、配列番号1のアミノ酸配列における182位、399位および439位からなる群から選ばれる少なくともつの位置、もしくは、それと同等の位置においてアミノ酸置換を有し、該アミノ酸置換が以下の(a)から(c)に示されるものであって、かつ、至適活性温度が60℃以上であることを特徴とする改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼ。
(a)182位のセリンをアラニン及び399位のグリシンをアスパラギン
(b)182位のセリンをアラニン及び439位のアラニンをセリン
(c)182位のセリンをアラニン、及び399位のグリシンをアスパラギン及び439位のアラニンをセリン
In the flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1, at least two positions selected from the group consisting of positions 182, 399, and 439 in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, or equivalent thereto A modified flavin characterized by having an amino acid substitution at the position, wherein the amino acid substitution is as shown in the following (a) to (c) and the optimum activity temperature is 60 ° C. or higher: Adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase.
(A) Serine at position 182 is alanine and glycine at position 399 is asparagine (b) Serine at position 182 is alanine and alanine at position 439 is serine (c) Serine at position 182 is alanine and glycine at position 399 is asparagine and 439th alanine is serine
請求項1または2に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼをコードするDNA。 DNA encoding the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to claim 1 or 2 . 請求項3に記載のDNAを組み込んだベクター。 A vector incorporating the DNA according to claim 3. 請求項に記載のベクターを含む形質転換体。 A transformant comprising the vector according to claim 4 . 請求項に記載の形質転換体を培養することを含む、請求項1または2に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼの製造方法。 A method for producing a modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to claim 1 or 2 , comprising culturing the transformant according to claim 5 . 請求項1または2に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼをグルコースに作用させることを含むグルコース濃度の測定方法。 A method for measuring a glucose concentration, comprising causing the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to claim 1 or 2 to act on glucose. 請求項1または2に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼを含むグルコースアッセイキット。 A glucose assay kit comprising the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to claim 1 or 2 . 請求項1または2に記載の改変型フラビンアデニンジヌクレオチド依存性グルコースデヒドロゲナーゼを含むグルコースセンサ。 A glucose sensor comprising the modified flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase according to claim 1 or 2 .
JP2013224010A 2013-10-29 2013-10-29 Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability Active JP6311270B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013224010A JP6311270B2 (en) 2013-10-29 2013-10-29 Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013224010A JP6311270B2 (en) 2013-10-29 2013-10-29 Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017177632A Division JP6390776B2 (en) 2017-09-15 2017-09-15 Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015084676A JP2015084676A (en) 2015-05-07
JP6311270B2 true JP6311270B2 (en) 2018-04-18

Family

ID=53048189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013224010A Active JP6311270B2 (en) 2013-10-29 2013-10-29 Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6311270B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6652756B2 (en) * 2015-05-08 2020-02-26 国立研究開発法人産業技術総合研究所 Mutant protein having flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase activity
US11066690B2 (en) 2016-05-09 2021-07-20 Kikkoman Corporation Flavin-binding glucose dehydrogenase variant
EP3536782A4 (en) * 2016-11-01 2019-10-02 Kaneka Corporation Modified enzyme and use thereof
JP6453385B2 (en) * 2017-06-14 2019-01-16 池田食研株式会社 Modified glucose dehydrogenase
WO2019017148A1 (en) 2017-07-19 2019-01-24 東洋紡株式会社 Glucose monitoring method and glucose sensor
JP2021078354A (en) 2018-03-08 2021-05-27 有限会社アルティザイム・インターナショナル Fusion protein of flavin adenine dinucleotide-glucose dehydrogenase and cytochrome molecule
CN116574705B (en) * 2023-05-30 2023-10-31 无锡佰翱得生物科学股份有限公司 Glucose dehydrogenase mutant and application thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE496124T1 (en) * 2006-11-14 2011-02-15 Toyo Boseki MODIFIED FLAVIN ADENINE DINUCLEOTIDE DEPENDENT GLUCOSE DEHYDROGENASE
KR20130038914A (en) * 2010-06-29 2013-04-18 유겐가이샤 얼티자임 인터내셔널 Glucose dehydrogenase
EP2719761B1 (en) * 2011-06-07 2018-01-24 Kikkoman Corporation Flavin-binding glucose dehydrogenase, method for manufacturing flavin-binding glucose dehydrogenase, and glucose measurement method using same
WO2013065623A1 (en) * 2011-10-31 2013-05-10 東洋紡株式会社 Novel glucose dehydrogenase
WO2013065770A1 (en) * 2011-11-02 2013-05-10 キッコーマン株式会社 Flavin-bound glucose dehydrogenase having improved substrate specificity
WO2013118798A1 (en) * 2012-02-09 2013-08-15 東洋紡株式会社 Novel glucose dehydrogenase

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015084676A (en) 2015-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6460152B2 (en) Novel glucose dehydrogenase
JP6311270B2 (en) Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability
US9260699B2 (en) Glucose dehydrogenase
JP6583503B2 (en) Novel glucose dehydrogenase
JP6079038B2 (en) Novel glucose dehydrogenase
JP6526572B2 (en) Flavin-binding glucose dehydrogenase with improved thermal stability
JP6465156B2 (en) Novel glucose dehydrogenase
JP5408125B2 (en) Filamentous flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase (FADGDH)
JP6264289B2 (en) Novel glucose dehydrogenase
JP6455134B2 (en) Novel glucose dehydrogenase
JP6460513B2 (en) Protein with flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase activity
JPWO2016076364A1 (en) Flavin-binding glucose dehydrogenase with improved substrate specificity
JP6342174B2 (en) Novel glucose dehydrogenase
JP6390776B2 (en) Flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase with excellent thermostability
JP6652756B2 (en) Mutant protein having flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase activity
JP6619152B2 (en) Chimeric protein with flavin adenine dinucleotide-dependent glucose dehydrogenase activity

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161017

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170810

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170816

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170915

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180206

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180215

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180305

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6311270

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350