JP7061018B2 - A novel promoter and a method for producing a protein using the promoter - Google Patents

A novel promoter and a method for producing a protein using the promoter Download PDF

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Description

本発明はバークホルデリア(Burkholderia)属細菌より単離したプロモーター、さらに好ましくは、誘導基質を必要としない構成型プロモーター、それらのプロモーターを含む組換えDNAベクター、該ベクターにより形質転換させた宿主細胞に標的のタンパク質を産生させる方法に関する。 The present invention is a promoter isolated from a Burkholderia bacterium, more preferably a constitutive promoter that does not require an inducible substrate, a recombinant DNA vector containing those promoters, and a host cell transformed with the vector. On how to produce a target protein.

バークホルデリア属細菌を宿主とした宿主ベクター系の開発が行われており(特許文献1を参照)、外来タンパク質を発現させるための発現ベクターに使用されるプロモーターとしてはアラビノース或いはラムノーズにより誘導される誘導型プロモーター(非特許文献1及び2を参照)などが知られている。一方、遺伝子を恒常的に発現させる構成型プロモーターとしては、例えばリボソームタンパク質遺伝子から取得したプロモーター(非特許文献1を参照)や誘導型プロモーターを構成型に改変したプロモーター(特許文献2を参照)などが知られており、誘導型と組み合わせて利用することにより複雑な発現制御が可能となる。しかしながら、それらのプロモーター活性は誘導型プロモーターと比較して低く、タンパク質の発現量としても低い場合がある。実際、誘導型プロモーターを改変することで得られた構成型プロモーターを利用した発現系でも、誘導型プロモーターに対してタンパク質の発現量が約半分程度であることが確認されている(特許文献3及び非特許文献3を参照)。 A host vector system using a bacterium belonging to the genus Berkholderia has been developed (see Patent Document 1), and the promoter used in the expression vector for expressing a foreign protein is induced by arabinose or ram nose. Inducible promoters (see Non-Patent Documents 1 and 2) and the like are known. On the other hand, examples of the constitutive promoter that constitutively expresses a gene include a promoter obtained from a ribosomal protein gene (see Non-Patent Document 1) and a promoter obtained by modifying an inducible promoter into a constitutive form (see Patent Document 2). Is known, and when used in combination with the inducible type, complicated expression control becomes possible. However, their promoter activity is lower than that of the inducible promoter, and the expression level of the protein may be low. In fact, it has been confirmed that even in an expression system using a constitutive promoter obtained by modifying an inducible promoter, the expression level of the protein is about half that of the inducible promoter (Patent Document 3 and See Non-Patent Document 3).

バークホルデリア属細菌を物質の生産や分解のための触媒反応の系として利用する場合、単に触媒酵素を過剰発現させるだけでは高効率な活性を宿主細胞に付与できない場合がある。特に、代謝系酵素のように触媒反応物によるフィードバック阻害を受けることがある場合、該触媒に関与する遺伝子の発現量の高低を制御する必要がある。発現量を一定の水準となるよう長時間制御するには、誘導型プロモーターの利用は容易ではなく発現量が一定である構成型プロモーターを使う方が望ましい。構成型プロモーターを利用した遺伝子発現量の制御には、トランスポゾンを利用した染色体DNAへの遺伝子挿入技術(非特許文献4を参照)を利用し、目的とする遺伝子の発現カセットをゲノムに挿入し(非特許文献5を参照)、さらにはそのコピー数をコントロールすることで達成することが可能である(非特許文献6を参照)。 When Burkholderia bacteria are used as a system of catalytic reaction for the production and decomposition of substances, it may not be possible to impart highly efficient activity to host cells simply by overexpressing the catalytic enzyme. In particular, when feedback is inhibited by a catalytic reaction product such as a metabolic enzyme, it is necessary to control the expression level of genes involved in the catalyst. In order to control the expression level to a constant level for a long period of time, it is not easy to use an inducible promoter, and it is preferable to use a constitutive promoter having a constant expression level. To control the gene expression level using a constitutive promoter, a gene insertion technique into chromosomal DNA using a transposon (see Non-Patent Document 4) is used, and an expression cassette of the target gene is inserted into the genome (see Non-Patent Document 4). This can be achieved by controlling the number of copies (see Non-Patent Document 5) and the number of copies thereof (see Non-Patent Document 6).

上記リボソームタンパク質遺伝子由来の構成型プロモーターとは異なる活性を示す構成型プロモーターが取得できれば、ゲノム挿入型発現カセットへの応用のみならず、細胞内コピー数が同等の複数種の発現ベクターに転写活性の異なる構成型プロモーター支配下に発現標的遺伝子を発現することで発現量を調整することが可能となり、遺伝子の発現量をより多様に制御できる。 If a constitutive promoter showing an activity different from that of the constitutive promoter derived from the above ribosome protein gene can be obtained, not only the application to the genome insertion type expression cassette but also the transcriptional activity of multiple expression vectors having the same intracellular copy number can be obtained. By expressing the expression target gene under the control of different constitutive promoters, the expression level can be adjusted, and the expression level of the gene can be controlled in a more diverse manner.

特許第6099627号公報Japanese Patent No. 6099627 特許第5641297号公報Japanese Patent No. 5641297 特許第3944577号公報Japanese Patent No. 3944577

Lefebrel and Valvano, Appl. Environ. Microbiol., 68(12), 5956-5954(2002)Leftrell and Valvano, Appl. Environ. Microbiol. , 68 (12), 5965-5954 (2002) Cardona and Valvano, Plasmid, 54(3):219-228(2005)Cardona and Valvano, plasmid, 54 (3): 219-228 (2005) Nakashima and Tamura, Biotechnol. Bioeng., 86:136-148(2004)Nakashima and Tamura, Biotechnol. Bioeng. , 86: 136-148 (2004) Sallam et al., J. Biotechol., 121(1), 13-22(2006)Sallam et al. , J. Biotechol. , 121 (1), 13-22 (2006) Sallam et al., Gene, 386(1-2), 173-182(2007)Sallam et al. , Gene, 386 (1-2), 173-182 (2007) Sallam et al., Appl. Environ. Microbiol., 76(8), 2531-3539(2010)Sallam et al. , Apple. Environ. Microbiol. , 76 (8), 2531-3339 (2010)

本発明の課題は、バークホルデリア属細菌において発現ベクターやゲノム挿入型発現カセットを利用するにあたって、多様な発現制御ができるように、新たなプロモーターを提供することである。また本発明の別の課題としては、新たな構成型プロモーターを提供することである。さらにまた、これらのプロモーターの活性を利用した遺伝子発現系および、標的のタンパク質を製造する方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a new promoter so that various expression control can be performed when using an expression vector or a genome-inserted expression cassette in a Burkholderia bacterium. Another object of the present invention is to provide a new constitutive promoter. Furthermore, it is to provide a gene expression system utilizing the activity of these promoters and a method for producing a target protein.

本発明者らは、新たに取得した配列番号1および配列番号2で表される配列が、その下流に配置した発現標的タンパク質を高レベルに発現させていることから、プロモーター活性を有する有用なプロモーターであることを確認した。またさらにそれが発現誘導剤非添加でも発現標的タンパク質を高レベルに発現させていることから、さらに好ましい性質を持つ構成型プロモーター活性を有する構成型プロモーターであることを見出した。 The present inventors have a useful promoter having promoter activity because the newly acquired sequences represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 express high levels of expression target proteins arranged downstream thereof. I confirmed that it was. Furthermore, since it expresses the expression target protein at a high level even without the addition of an expression inducer, it has been found that it is a constitutive promoter having a constitutive promoter activity having more preferable properties.

即ち、本願は以下の発明を包含する。
[1] 以下の(a)~(d)の何れかのプロモーター活性をもつことを特徴とするDNA:
(a)配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列からなるDNA;
(b)配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列に相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイゼーションすることができるDNA;
(c)配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列から1または数個の塩基が欠失、置換、もしくは付加された塩基配列からなるDNA;
(d)配列表の配列番号1又は2と少なくとも80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上、より更に好ましくは98%以上の配列同一性を有する塩基配列からなるDNA。
[2] 構成型のプロモーター、好ましくはバークホルデリア属細菌宿主の形質転換用の構成型プロモーターである、[1]に記載のDNA。
[3] シグナル配列を含んでも良いタンパク質をコードする遺伝子が下流、好ましくは30塩基又はそれ未満の下流に配置される、[1]又は[2]に記載のDNA。
[4] タンパク質をコードする遺伝子が、酵素、好ましくはエステラーゼ(より好ましくはコレステロールエステラーゼ、又はリパーゼ)、又はペルオキシダーゼ(より好ましくは配列番号3のアルキルヒドロペルオキシドレダクターゼ)である、[3]に記載のDNA。
[5] 前記遺伝子がバークホルデリア属細菌由来の酵素をコードする遺伝子である、[4]に記載のDNA。
[6] バークホルデリア属細菌のアルキルヒドロペルオキシドレダクターゼをコードする遺伝子と少なくとも80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上、より更に好ましくは98%以上の配列同一性を有する塩基配列からなる遺伝子の開始コドンより上流にある非翻訳領域の一部からなる、[5]に記載のDNA。
[7] バークホルデリア属細菌のアルキルヒドロペルオキシドレダクターゼが配列番号3で示されるアミノ酸配列からなる、[6]に記載のDNA。
[8] ターミネーター配列が下流に配置される、[1]~[7]のいずれかに記載のDNA。
[9] ターミネーター配列が配列番号17、18又は19で示される塩基配列からなる、[8]に記載のDNA。
[10] 第二のターミネーター配列が上流に配置される、[9]に記載のDNA。
[11] 下流に配置されるターミネーター配列と、上流に配置される第二のターミネーター配列とが互いに異なる、[10]に記載のDNA。
[12] 下流に配置されるターミネーター配列と、上流に配置される第二のターミネーター配列とが、配列番号17又は配列番号18で示される塩基配列からなる、[11]に記載のDNA。
[13] タンパク質をコードする遺伝子の下流に、当該タンパク質の発現に必要なシャペロンをコードする遺伝子が配置される、[6]~[12]のいずれかに記載のDNA。
[14] シャペロンがターミネーター配列の前に配置される、[13]に記載のDNA。
[15] シャペロンがシグナル配列を含む、[13]又は[14]に記載のDNA。
[16] シグナル配列を含むシャペロンが配列番号15で示される塩基配列からなる、[15]に記載のDNA。
[17] [1]~[16]に記載のDNAを含む発現ベクター。
[18] [1]~[16]に記載のDNAを挿入した挿入配列(Insertion sequence)又はトランスポゾンを含む発現ベクター。
[19] [1]~[16]に記載のDNAの下流に発現標的遺伝子を配置させた、遺伝子発現カセット。
[20] [1]~[16]に記載のDNA、[17]又は[18]に記載の発現ベクター、あるいは[19]に記載の発現カセットを含む形質転換体。
[21] [1]~[16]に記載のDNA、[17]又は[18]に記載の発現ベクター、あるいは[19]に記載の発現カセットを宿主に移入して調製された形質転換体。
[22] 宿主がバークホルデリア属に分類される微生物である、[21]に記載の形質転換体。
[23] [1]~[16]に記載のDNAの下流にアンチセンスRNAとして転写されるDNAが配置される、[20]~[22]のいずれかに記載の形質転換体。
[24] [20]~[22]のいずれかに記載の形質転換体を培養する工程を含む、発現標的遺伝子がコードするタンパク質を生産する方法。
[25] 発現標的遺伝子がエステラーゼをコードする、[24]に記載の方法。
[26][23]に記載の形質転換体を用いて宿主細胞における遺伝子発現を抑制する方法。
That is, the present application includes the following inventions.
[1] DNA characterized by having any of the following promoter activities (a) to (d):
(A) DNA consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing;
(B) DNA capable of hybridization under stringent conditions with a DNA having a base sequence complementary to the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing;
(C) DNA consisting of a base sequence in which one or several bases are deleted, substituted, or added from the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing;
(D) A DNA consisting of a base sequence having at least 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 95% or more, still more preferably 98% or more sequence identity with SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing.
[2] The DNA according to [1], which is a constitutive promoter, preferably a constitutive promoter for transformation of a Burkholderia bacterial host.
[3] The DNA according to [1] or [2], wherein the gene encoding a protein that may contain a signal sequence is located downstream, preferably downstream of 30 bases or less.
[4] The gene encoding a protein is an enzyme, preferably an esterase (more preferably cholesterol esterase or lipase), or a peroxidase (more preferably an alkylhydroperoxidase reductase of SEQ ID NO: 3), according to [3]. DNA.
[5] The DNA according to [4], wherein the gene is a gene encoding an enzyme derived from a Burkholderia bacterium.
[6] A base having a sequence identity of at least 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 95% or more, still more preferably 98% or more with the gene encoding the alkylhydroperoxide reductase of a bacterium belonging to the genus Berkholderia. The DNA according to [5], which comprises a part of an untranslated region upstream of the start codon of a gene consisting of a sequence.
[7] The DNA according to [6], wherein the alkylhydroperoxide reductase of a Burkholderia bacterium comprises the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3.
[8] The DNA according to any one of [1] to [7], wherein the terminator sequence is arranged downstream.
[9] The DNA according to [8], wherein the terminator sequence consists of the base sequence represented by SEQ ID NO: 17, 18 or 19.
[10] The DNA according to [9], wherein the second terminator sequence is located upstream.
[11] The DNA according to [10], wherein the terminator sequence arranged downstream and the second terminator sequence arranged upstream are different from each other.
[12] The DNA according to [11], wherein the terminator sequence arranged downstream and the second terminator sequence arranged upstream consist of the base sequence represented by SEQ ID NO: 17 or SEQ ID NO: 18.
[13] The DNA according to any one of [6] to [12], wherein the gene encoding the chaperone required for the expression of the protein is arranged downstream of the gene encoding the protein.
[14] The DNA according to [13], wherein the chaperone is placed before the terminator sequence.
[15] The DNA according to [13] or [14], wherein the chaperone contains a signal sequence.
[16] The DNA according to [15], wherein the chaperone containing the signal sequence comprises the base sequence represented by SEQ ID NO: 15.
[17] An expression vector containing the DNA according to [1] to [16].
[18] An expression vector containing an insertion sequence or a transposon into which the DNA according to [1] to [16] has been inserted.
[19] A gene expression cassette in which an expression target gene is arranged downstream of the DNA according to [1] to [16].
[20] A transformant containing the DNA according to [1] to [16], the expression vector according to [17] or [18], or the expression cassette according to [19].
[21] A transformant prepared by transferring the DNA according to [1] to [16], the expression vector according to [17] or [18], or the expression cassette according to [19] into a host.
[22] The transformant according to [21], wherein the host is a microorganism classified into the genus Burkholderia.
[23] The transformant according to any one of [20] to [22], wherein the DNA transcribed as antisense RNA is arranged downstream of the DNA according to [1] to [16].
[24] A method for producing a protein encoded by an expression target gene, which comprises the step of culturing the transformant according to any one of [20] to [22].
[25] The method according to [24], wherein the expression target gene encodes esterase.
[26] A method for suppressing gene expression in a host cell using the transformant according to [23].

本発明により新規のプロモーターが提供される。特に、本発明の構成型プロモーターを使用することで、タンパク質の恒常的な高生産が期待できる他、異なる転写活性を持つプロモーターと組み合わせることで生体触媒を使用した高効率な物質変換システムを構築出来ると期待される。 The present invention provides a novel promoter. In particular, by using the constitutive promoter of the present invention, constant high production of proteins can be expected, and by combining with promoters having different transcriptional activities, a highly efficient substance conversion system using a biocatalyst can be constructed. Is expected.

構成型プロモーターと予想された配列の活性を確かめるための発現ベクターを示す図である。T1(Terminator1)、T2(Terminator2)はターミネーターを示し、T1は配列番号27、T2は配列番号26をそれぞれ表す。It is a figure which shows the expression vector for confirming the activity of the constitutive promoter and the expected sequence. T1 (Terminator1) and T2 (Terminator2) represent terminators, T1 represents SEQ ID NO: 27, and T2 represents SEQ ID NO: 26, respectively. 構成型プロモーターの下流にコレステロールエステラーゼとそのシャペロンをコードする遺伝子を導入した発現ベクターを示す図である。なお、T1、T2は上述の通りである。It is a figure which shows the expression vector which introduced the gene encoding cholesterol esterase and its chaperone downstream of a constitutive promoter. Note that T1 and T2 are as described above. コレステロールエステラーゼ発現ベクターを形質転換したバークホルデリア・スタビリス(Burkholderia stabilis)が示すコレステロールエステラーゼ活性を示す図である。It is a figure which shows the cholesterol esterase activity which Burkholderia stabilis which transformed the cholesterol esterase expression vector shows. コレステロールエステラーゼ発現ベクターを形質転換したバークホルデリア・スタビリスにより生産されたコレステロールエステラーゼを示す図である。It is a figure which shows the cholesterol esterase produced by Burkholderia stabilis which transformed the cholesterol esterase expression vector. 異なる培地で培養した際のコレステロールエステラーゼ活性を示す図である。It is a figure which shows the cholesterol esterase activity when culturing in a different medium. バークホルデリア・スタビリス野生株のコレステロールエステラーゼが誘導発現であることを示す図である。It is a figure which shows that the cholesterol esterase of the Burkholderia stabilis wild strain is induced expression. 各プロモーターの下流にバークホルデリア・プランタリイ(Burkholderia plantarii)のリパーゼ遺伝子を配置した場合のリパーゼ活性を示す図である。It is a figure which shows the lipase activity when the lipase gene of Burkholderia plantari (Burkholderia plantarii) is arranged downstream of each promoter. バークホルデリア・マルティボランス(Burkholderia multivorans)で各プロモーターにより生産されたコレステロールエステラーゼ活性を示す図である。It is a figure which shows the cholesterol esterase activity produced by each promoter in Burkholderia multiborans.

以下、本発明を実施例等に基づいて説明するが、本発明の範囲は以下の実施例等に限定して解釈されない。遺伝子操作技術は、例えばマニアティスらの方法(Maniatis,T.,et al.Molecular Cloning.Cold Spring Harbor Laboratory 1982年、1989年)、基礎から学ぶ遺伝子工学(第2版、田村隆明、2017年、羊土社)、遺伝子工学(野島博、2013年、東京化学同人)、蛋白質・酵素の基礎実験法(改訂第2版、堀尾武一、1994年南光堂)、WO2013065772A1、又は、市販の各種酵素、キット類に添付された手順書等に従えば実施できるものである。また、プロモーター配列と挿入遺伝子の開始コドンまでの間には、適切な間隔をあけて(通常開始コドンの数塩基上流)、リボソーム結合部位であるRBS(ribosome-binding site)が存在しても良い。これにより、RBSをコンセンサス配列にして翻訳開始を促進させることもできる。 Hereinafter, the present invention will be described based on examples and the like, but the scope of the present invention is not construed as being limited to the following examples and the like. Genetic engineering techniques include, for example, the method of Maniatis et al. (Maniatis, T., et al. Molecular Cloning. Cold Spring Harbor Laboratory 1982, 1989), genetic engineering learned from the basics (2nd edition, Takaaki Tamura, 2017,). (Yodosha), Genetic Engineering (Hiroshi Nojima, 2013, Tokyo Chemical Co., Ltd.), Basic Experimental Methods for Proteins and Enzymes (Revised 2nd Edition, Takeichi Horio, Nankodo, 1994), WO2013065772A1, or various commercially available enzymes , It can be carried out according to the procedure manual etc. attached to the kits. In addition, RBS (ribosome-binding site), which is a ribosome binding site, may be present at an appropriate interval (usually several bases upstream of the start codon) between the promoter sequence and the start codon of the insert gene. .. Thereby, the RBS can be made into a consensus sequence to promote the start of translation.

第一の実施形態において、本発明は、以下の(a)~(d)のいずれか一つのDNA:
(a)配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列からなるDNA;
(b)配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列に相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイゼーションすることができ、プロモーター活性を有するDNA;
(c)配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列において1または数個の塩基が欠失、置換、もしくは付加された塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA;
(d)配列表の配列番号1又は2と少なくとも80%以上の配列同一性を有する塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA、
を提供する。
In the first embodiment, the present invention relates to the DNA of any one of the following (a) to (d):
(A) DNA consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing;
(B) A DNA capable of hybridization under stringent conditions with a DNA having a base sequence complementary to the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, and having promoter activity;
(C) A DNA having a promoter activity consisting of a base sequence in which one or several bases are deleted, substituted, or added in the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing;
(D) A DNA having a promoter activity consisting of a base sequence having at least 80% or more sequence identity with SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing.
I will provide a.

本発明のDNAは、プロモーター活性を有する限り、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列と実質的に同一の塩基配列からなっても良い。本明細書においては、配列番号1及び2に対応するプロモーターを区別のためにそれぞれプロモーター1及びプロモーター2ともいう。本発明の「プロモーター活性」により、プロモーターの下流に位置する遺伝子がmRNAへと転写される。 The DNA of the present invention may have a base sequence substantially the same as the base sequence shown by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, as long as it has promoter activity. In the present specification, the promoters corresponding to SEQ ID NOs: 1 and 2 are also referred to as promoter 1 and promoter 2, respectively, for the sake of distinction. The "promoter activity" of the present invention causes genes located downstream of the promoter to be transcribed into mRNA.

本発明においてプロモーター活性としては、タンパク質の発現が認められるか否かで判断することが好ましい。すなわち、適当なレポーター遺伝子を用いることにより確認することが好ましい。例えば、プロモーター配列の下流にレポーター遺伝子を作動可能に連結したDNAを細胞内へ導入し、発現したタンパク質の量を免疫学的手法や生化学的手法により定量することができる。レポーター遺伝子としては、β-ガラクトシダーゼ(lacZ)遺伝子、ルシフェラーゼ遺伝子、β-ラクタマーゼ遺伝子、GFP(Green Fluorescent Protein)遺伝子等の蛍光タンパク質遺伝子、コレステロールエステラーゼ遺伝子等を用いることができる。 In the present invention, the promoter activity is preferably determined based on whether or not protein expression is observed. That is, it is preferable to confirm by using an appropriate reporter gene. For example, a DNA in which a reporter gene is operably linked downstream of a promoter sequence can be introduced into a cell, and the amount of expressed protein can be quantified by an immunological method or a biochemical method. As the reporter gene, a β-galactosidase (lacZ) gene, a luciferase gene, a β-lactamase gene, a fluorescent protein gene such as a GFP (Green Fluorescent Protein) gene, a cholesterol esterase gene and the like can be used.

さらに具体的には、本件実施例に示す通り、プロモーター候補(変異させた配列)の下流に直結させてコレステロールエステラーゼ遺伝子を繋げ、その下流にシャペロン、およびターミネーター配列をおいたDNAを、バークホルデリア・スタビリスに移入して得た形質転換体で、実際にコレステロールエステラーゼの発現量が、プロモーター候補(変異させた配列)を欠落させたDNAの移入された形質転換体に比較して増加することを確認することにより、プロモーター活性が増大したと判断できる。プロモーター活性は、発現誘導剤非添加でも発現標的タンパク質を高レベルに発現させることができる構成型プロモーター活性が好ましい。構成型プロモーター活性の有無は、上述の形質転換体を例に説明すると、当該形質転換体を培養した場合に、誘導物質を除いた培地でも、該当のプロモーターが発現標的タンパク質を実質的なレベルとして生産できるか否かで判断すればよい。本発明の配列番号1又は2で示される塩基配列が有するプロモーター活性は構成型プロモーター活性である点で好ましい。 More specifically, as shown in this example, a DNA having a cholesterol esterase gene linked directly downstream of a promoter candidate (mutated sequence) and a chaperon and a terminator sequence downstream thereof is transferred to Berkholderia. -In the transformant obtained by transferring to Stabilis, the expression level of cholesterol esterase is actually increased as compared with the transformant in which DNA lacking the promoter candidate (mutated sequence) was transferred. By confirming, it can be determined that the promoter activity has increased. As the promoter activity, a constitutive promoter activity capable of expressing the expression target protein at a high level even without the addition of an expression inducer is preferable. Explaining the presence or absence of the constitutive promoter activity by taking the above-mentioned transformant as an example, when the transformant is cultured, the promoter expresses the target protein at a substantial level even in the medium without the inducer. You can judge whether it can be produced or not. The promoter activity of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 of the present invention is preferable in that it is a constitutive promoter activity.

本発明のプロモーターは、宿主を培養する培地等の種類やその他の条件によって活性が異なる。コレステロールエステラーゼを産生する場合を例に説明すると、例えば、YS(酵母エキス、ソルビトール)培地では配列2のプロモーターの方が配列1よりも生産量が多いことがあり、LB(Lysogeny Broth)培地とNB(Nutrient Broth)培地においては、配列1のプロモーターの方が配列2よりも生産量が多いことがある。 The promoter of the present invention has different activities depending on the type of medium for culturing the host and other conditions. Taking the case of producing cholesterol esterase as an example, for example, in the YS (yeast extract, sorbitol) medium, the promoter of sequence 2 may produce more than the sequence 1, and the LB (Lysogeny Broth) medium and NB may be produced. In (Nutrient Bros) medium, the promoter of sequence 1 may produce more than sequence 2.

本発明のDNAは、プロモーターによる発現の標的となるタンパク質(以下、「発現標的タンパク質」という)をコードする遺伝子(以下、「発現標的遺伝子」という)の上流に配置することで、発現標的タンパク質を発現させることができればその由来は限定されない。発現標的タンパク質は、本発明のプロモーターにより発現可能なタンパク質であれば特に限定されない。このようなタンパク質として酵素があり、例えば、エステラーゼ、リパーゼ、アミラーゼ、グルコアミラーゼ、α-ガラクトシダーゼ、β-ガラクトシダーゼ、α-グルコシダーゼ、β-グルコシダーゼ、マンノシダーゼ、イソメラーゼ、インベルターゼ、トランスフェラーゼ、リボヌクレアーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ、キチナーゼ、カタラーゼ、ラッカーゼ、フェノールオキシダーゼ、オキシダーゼ、オキシドレダクターゼ、セルラーゼ、キシラナーゼ、ペルオキシダーゼ、ヒドロラーゼ、クチナーゼ、プロテアーゼ、フィターゼ、リアーゼ、ペクチナーゼ、アミノペプチダーゼ、カルボキシペプチダーゼが挙げられる。エステラーゼの中でも、コレステロールエステラーゼが好ましい。発現標的タンパク質は、シグナル配列を含んでもよいし、含んでいなくてもよい。通常は、発現標的タンパク質にはシグナル配列を含むことが好ましい。 The DNA of the present invention sets an expression target protein by arranging it upstream of a gene encoding a protein targeted for expression by a promoter (hereinafter referred to as “expression target protein”) (hereinafter referred to as “expression target gene”). If it can be expressed, its origin is not limited. The expression target protein is not particularly limited as long as it is a protein that can be expressed by the promoter of the present invention. Such proteins include enzymes such as esterase, lipase, amylase, glucoamylase, α-galactosidase, β-galactosidase, α-glucosidase, β-glucosidase, mannosidase, isomerase, invertase, transferase, ribonuclease, deoxyribonuclease, kitinase. , Catalase, lacquerase, phenoloxidase, oxidase, oxidoreductase, cellulase, xylanase, peroxidase, hydrolase, cutinase, protease, phytase, lyase, pectinase, aminopeptidase, carboxypeptidase. Among the esterases, cholesterol esterase is preferable. The expression target protein may or may not contain a signal sequence. Usually, it is preferable that the expression target protein contains a signal sequence.

実質的に同一の塩基配列を有するDNAとして、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列に相補的な塩基配列からなるDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、プロモーター活性を有するDNAが挙げられる。ここで「ストリンジェントな条件」とは、例えば、「1xSSC、0.1% SDS、37℃」程度の条件であり、より厳しい条件としては「0.5xSSC、0.1% SDS、42℃」程度の条件であり、さらに厳しい条件としては「0.2xSSC、0.1% SDS、65℃」程度の条件である。このようにハイブリダイゼーションの条件が厳しくなるほどプローブ配列と高い相同性、好ましくは高い同一性を有するDNAの単離を期待しうる。ただし、上記SSC、SDS及び温度の条件の組み合わせは例示であり、当業者であればハイブリダイゼーションのストリンジェンシーを決定する上記もしくは他の要素(例えば、プローブ濃度、プローブの長さ、ハイブリダイゼーションの反応時間など)を適宜組み合わせることにより、上記と同様のストリンジェンシーを実現することが可能である。 As a DNA having substantially the same base sequence, a DNA having a promoter activity by hybridizing with a DNA having a base sequence complementary to the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing under stringent conditions. Can be mentioned. Here, the "stringent condition" is, for example, a condition of about "1xSSC, 0.1% SDS, 37 ° C.", and a stricter condition is "0.5xSSC, 0.1% SDS, 42 ° C.". The condition is about "0.2xSSC, 0.1% SDS, 65 ° C" as a stricter condition. As such, the stricter the hybridization conditions, the higher the homology with the probe sequence, preferably the isolation of DNA having high identity can be expected. However, the combination of SSC, SDS and temperature conditions described above is exemplary, and those skilled in the art will determine the stringency of hybridization above or other factors (eg, probe concentration, probe length, hybridization reaction). It is possible to realize the same stringency as above by appropriately combining (time, etc.).

本発明のDNAは、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列において、1または複数個、好ましくは数個の核酸に欠失、置換又は付加などの変異が生じた塩基配列を含有するDNAであり、プロモーター活性を有するDNAが含まれる。例えば、配列表の配列番号1で示される塩基配列中においては、1~52塩基核酸、好ましくは1~26塩基核酸、より好ましくは1~13塩基核酸、さらに好ましくは1~5塩基核酸が欠失、置換、付加した塩基配列からなるDNA等、配列番号2で示される塩基配列中においては、1~54塩基核酸、好ましくは1~27塩基核酸、より好ましくは1~13塩基核酸、さらに好ましくは1~5塩基核酸が欠失、置換、付加した塩基配列からなるDNA等が挙げられる。 The DNA of the present invention contains a base sequence in which a mutation such as deletion, substitution or addition occurs in one or more, preferably several nucleic acids in the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing. It is DNA and includes DNA having promoter activity. For example, in the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, 1 to 52 base nucleic acids, preferably 1 to 26 base nucleic acids, more preferably 1 to 13 base nucleic acids, and even more preferably 1 to 5 base nucleic acids are missing. In the base sequence represented by SEQ ID NO: 2, such as DNA consisting of lost, substituted, or added base sequences, 1 to 54 base nucleic acids, preferably 1 to 27 base nucleic acids, more preferably 1 to 13 base nucleic acids, still more preferable. Examples thereof include DNA consisting of a base sequence in which 1 to 5 base nucleic acids are deleted, substituted, or added.

本発明のDNAはその全長塩基配列が配列表の配列番号1又は2で示されるプロモーターの塩基配列とBLAST等(例えば、デフォルト即ち初期設定のパラメータを用いて)を用いて計算した時に、少なくとも80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上、さらに好ましくは98%以上の配列相同性、好ましくは配列同一性を有する塩基配列からなるプロモーターである。 The DNA of the present invention has a full-length base sequence of at least 80 when calculated using the promoter base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing and BLAST or the like (for example, using the default or default parameters). % Or more, preferably 90% or more, more preferably 95% or more, still more preferably 98% or more sequence homology, preferably a promoter consisting of a base sequence having sequence identity.

本発明のプロモーターの塩基配列は、例えばチェーンターミネーション法(Sanger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA,74:5463-5467(1977))により決定することが出来る。 The base sequence of the promoter of the present invention can be determined, for example, by the chain termination method (Sanger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74: 5463-5467 (1977)).

第二の実施形態において、本発明は、上記DNAを含む発現ベクターを提供する。 In the second embodiment, the present invention provides an expression vector containing the above DNA.

発現ベクターは、上記DNAを、バークホルデリア属細菌で自律複製するプラスミドベクターの任意の場所に組み込み、プロモーター配列の下流に発現標的遺伝子の導入を容易にするマルチクローニングサイトや転写を終結させるためのターミネーターを配置することにより構築することが出来る。また既存の発現ベクターのプロモーター領域を、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列からなるDNA、或いは、配列番号1又は2で示される塩基配列と実質的に同一の塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA、と置換することにより、本発明の発現ベクターを調製することも出来る。 The expression vector is used to integrate the above DNA into an arbitrary location of a plasmid vector that autonomously replicates in a bacterium belonging to the genus Berkholderia, and to terminate a multicloning site or transcription that facilitates the introduction of an expression target gene downstream of the promoter sequence. It can be constructed by arranging a terminator. Further, the promoter region of the existing expression vector is composed of a DNA consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, or a base sequence substantially the same as the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2. The expression vector of the present invention can also be prepared by substituting with DNA having promoter activity.

プラスミドベクターは宿主内にて複製起点より複製される。そのため、宿主にて複製可能な複製起点を持つプラスミドベクターを使用することが好ましい。バークホルデリア属細菌などのグラム陰性細菌では、グラム陰性細菌で複製可能な複製起点を持つプラスミドベクターが好ましい。グラム陰性細菌で複製可能な複製起点を持つプラスミドベクターとしてpBBR122ベクターが挙げられる。 The plasmid vector is replicated in the host from the origin of replication. Therefore, it is preferable to use a plasmid vector having an origin of replication that can be replicated in the host. For Gram-negative bacteria such as Burkholderia, a plasmid vector having an origin of replication that can be replicated by Gram-negative bacteria is preferred. A plasmid vector having an origin of replication that can be replicated in Gram-negative bacteria includes the pBBR122 vector.

構築した発現ベクターのプロモーターの下流に発現標的遺伝子を導入したプラスミドベクターを宿主細胞に形質転換し、ベクターの持つ選択マーカーに従って選択した形質転換体において標的タンパク質が恒常的に発現されることが期待できる。ここで使用されるシャトルベクターやマルチクローニングサイト、そしてターミネーターは特に限定されるものではない。本発明は、このような発現標的遺伝子を導入したベクターも包含する。発現標的遺伝子は本発明のプロモーターを利用して発現させようとするタンパク質をコードする遺伝子であり、本発明のプロモーターの下流に作動可能に配置すればよい。本発明は発現標的遺伝子を上記プロモーターの下流に配置したプラスミドベクターも含む。 It can be expected that the plasmid vector into which the expression target gene is introduced downstream of the promoter of the constructed expression vector is transformed into a host cell, and the target protein is constitutively expressed in the transformant selected according to the selection marker of the vector. .. The shuttle vector, multi-cloning site, and terminator used here are not particularly limited. The present invention also includes a vector into which such an expression target gene has been introduced. The expression target gene is a gene encoding a protein to be expressed using the promoter of the present invention, and may be operably arranged downstream of the promoter of the present invention. The present invention also includes a plasmid vector in which the expression target gene is placed downstream of the promoter.

発現標的遺伝子は、配列番号1又は2から30塩基以下、好ましくは15塩基以下、より好ましくは6塩基以下、特に好ましくは直結にて、その下流に配置され得る。発現標的遺伝子は、例えば、コードするタンパク質が分泌型である場合、シグナル配列を有していてもよい。 The expression target gene can be located downstream of SEQ ID NO: 1 or 2 to 30 bases or less, preferably 15 bases or less, more preferably 6 bases or less, particularly preferably directly linked. The expression target gene may have a signal sequence, for example, if the encoding protein is secretory.

発現標的遺伝子の下流には、例えば(第一の)ターミネーター配列を配置することが好ましい。ターミネーター配列は、RNAポリメラーゼをDNAから乖離させ、転写を終結させる配列であり、通常、遺伝子の下流に配置され得る。本件のターミネーター配列としては、特に限定されずに公知の各種のターミネーター配列が使用できるが、例えば本件明細書の配列表にて開示する配列番号17、18又は19のいずれを使用しても良い。発現標的遺伝子がコレステロールエステラーゼをコードする場合(配列番号4)、その遺伝子に元から付いている天然のターミネーター配列である配列番号19を使うことも簡便であって好ましい。 It is preferable to place, for example, a (first) terminator sequence downstream of the expression target gene. A terminator sequence is a sequence that dissociates RNA polymerase from DNA and terminates transcription, and can usually be located downstream of a gene. As the terminator sequence of the present invention, various known terminator sequences can be used without particular limitation, and for example, any of SEQ ID NOs: 17, 18 or 19 disclosed in the sequence listing of the present specification may be used. When the expression target gene encodes cholesterol esterase (SEQ ID NO: 4), it is also convenient and preferable to use SEQ ID NO: 19, which is a natural terminator sequence originally attached to the gene.

第一のターミネーター配列に加え、プロモーターの上流に第二のターミネーター配列を置くことも好ましい。これにより、上流の他の遺伝子の転写を終結させ、その影響を回避することが期待される。この場合に、上述の第一のターミネーター配列と第二のターミネーター配列とは同一であってもよいが、通常は別の配列のターミネーター配列を選択することがより好ましい。 In addition to the first terminator sequence, it is also preferred to place the second terminator sequence upstream of the promoter. This is expected to terminate the transcription of other upstream genes and avoid their effects. In this case, the first terminator sequence and the second terminator sequence described above may be the same, but it is usually more preferable to select a terminator sequence having a different sequence.

本発明のプロモーターが対象とするタンパク質によっては、その発現等のためにシャペロンが同時に発現され得る。これにより、正しい立体構造のポリペプチド鎖が形成され、延いては正しい機能を持つタンパク質が生成される。タンパク質を生産させる場合において、シャペロンが必要である場合は、タンパク質とシャペロンを同時に発現させることが好ましい。 Depending on the protein targeted by the promoter of the present invention, chaperone may be expressed at the same time due to its expression or the like. This forms a polypeptide chain with the correct three-dimensional structure, which in turn produces a protein with the correct function. When a chaperone is required in producing a protein, it is preferable to express the protein and the chaperone at the same time.

シャペロンと発現標的遺伝子がコードするタンパク質は、同時に発現するのであれば、配列上離れた場所に配置されていてもよい。ただし、転写を開始するために必要なプロモーター、転写を終結させるターミネーターは必要であるため、シャペロンは、プロモーターとターミネーターとの間に配置する必要がある。 The protein encoded by the chaperone and the expression target gene may be located at distant locations on the sequence as long as they are expressed at the same time. However, since the promoter required to initiate transcription and the terminator to terminate transcription are required, the chaperone must be placed between the promoter and the terminator.

シャペロンを発現標的遺伝子と同時に発現させるために、シャペロン配列を、発現標的遺伝子とターミネーターとの間に挿入し、シャペロンを発現標的遺伝子のプロモーターで発現させてもよい。 In order to express the chaperone at the same time as the expression target gene, the chaperone sequence may be inserted between the expression target gene and the terminator, and the chaperone may be expressed by the promoter of the expression target gene.

シャペロンが特定の場所で機能する場合、シャペロン配列はシグナル配列を含むことが好ましい。 If the chaperone functions in a particular location, the chaperone sequence preferably comprises a signal sequence.

より具体的には、配列番号5のアミノ酸配列を有するコレステロールエステラーゼの場合、シャペロンの配列としては、特に限定されないが、例えば、配列番号12のアミノ酸配列が挙げられる。このシャペロンは、配列番号14のシグナル配列を含んでもよい。 More specifically, in the case of cholesterol esterase having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5, the chaperone sequence is not particularly limited, and examples thereof include the amino acid sequence of SEQ ID NO: 12. This chaperone may include the signal sequence of SEQ ID NO: 14.

配列番号40のアミノ酸配列を有するリパーゼの場合、シャペロンの配列としては、特に限定されないが、例えば、配列番号47のアミノ酸配列が挙げられる。このシャペロンは、配列番号49のシグナル配列を含んでもよい。 In the case of a lipase having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 40, the chaperone sequence is not particularly limited, and examples thereof include the amino acid sequence of SEQ ID NO: 47. This chaperone may include the signal sequence of SEQ ID NO: 49.

第三の実施形態において、本発明は、上記DNAを含む遺伝子発現カセットを提供する。 In a third embodiment, the present invention provides a gene expression cassette containing the above DNA.

配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列からなるDNA、或いは、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列と実質的に同一の塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA、と発現標的遺伝子とを含む発現カセットを調製すれば、発現プラスミドベクターを構築せずとも本発明のプロモーターを含む宿主細胞での組換えタンパク質発現系を構築できる。本発明はこのような、プロモーターの下流に発現標的遺伝子を配置した発現カセットを包含する。 A DNA consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, or a DNA consisting of a base sequence substantially the same as the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing and having promoter activity. By preparing an expression cassette containing an expression target gene, it is possible to construct a recombinant protein expression system in a host cell containing the promoter of the present invention without constructing an expression plasmid vector. The present invention includes such an expression cassette in which an expression target gene is arranged downstream of a promoter.

バークホルデリア属細菌を含むいくつかの細菌においては、遺伝子組換え実験において相同組み換えの効率が低く、非特異部位での組換えが起こりやすい事が知られる。実際、例えば、バークホルデリア属細菌において、相同組換えによる遺伝子組換えを意図して構築したベクターや直線上のDNAをバークホルデリア属細菌細胞に形質転換するとそれらDNAは該宿主細胞のゲノムに非特異的に組み込まれることが高頻度で起こりうる。このことから、例えば、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列からなるDNA、或いは、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列と実質的に同等の塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA、の下流に発現標的遺伝子を配置し、さらにターミネーターや抗生剤耐性遺伝子等の選択マーカー遺伝子を配置した直鎖状のDNAを発現カセットとして構築し、該構築物を宿主細胞に形質転換することでゲノムの非特異部位に挿入することにより本発明のプロモーターを利用して該宿主細胞で発現標的遺伝子を発現させることができる。この場合、直鎖DNAは一般的な大腸菌用クローニングベクター上で構築後、PCRにより増幅することができる。また、ベクターから必要な部分を切り出して調製することも出来る。 It is known that in some bacteria including Burkholderia bacteria, the efficiency of homologous recombination is low in gene recombination experiments, and recombination at non-specific sites is likely to occur. In fact, for example, in a Bacterial genus Berkholderia, when a vector or linear DNA constructed with the intention of genetic recombination by homologous recombination is transformed into a bacterial cell of the genus Berkholderia, the DNA is transferred to the genome of the host cell. Non-specific incorporation can occur frequently. From this, for example, it consists of a DNA consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, or a base sequence substantially equivalent to the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, and is a promoter. A linear DNA in which an expression target gene is placed downstream of the active DNA and a selection marker gene such as a terminator or an antibiotic resistance gene is placed is constructed as an expression cassette, and the construct is transformed into a host cell. By inserting the gene into a non-specific site of the genome, the expression target gene can be expressed in the host cell by utilizing the promoter of the present invention. In this case, the linear DNA can be amplified by PCR after being constructed on a general cloning vector for E. coli. It is also possible to cut out the necessary part from the vector and prepare it.

発現標的遺伝子の発現系をゲノムに挿入する方法として、公知の遺伝子導入方法を用いて行うことができるが、好適にはトランスポゾンベクターを利用して挿入する方法が挙げられる。トランスポゾンベクターは、配列の転移に必要な酵素をコードするトランスポゼース遺伝子及び、トランスポゼースが認識する2つの反復配列を含む構成となっている。この認識配列の間に遺伝子発現システムを組み込めば、ゲノム挿入型の構成型発現系を構築できるベクターとして利用することができる。 As a method for inserting the expression system of the expression target gene into the genome, a known gene transfer method can be used, and a method of inserting using a transposon vector is preferable. The transposon vector is configured to contain a transposase gene encoding an enzyme required for sequence transfer and two repetitive sequences recognized by transposes. By incorporating a gene expression system between these recognition sequences, it can be used as a vector capable of constructing a genome-inserted constitutive expression system.

バークホルデリア属細菌において利用可能なトランスポゾンベクターはいくつか公知のものがあり、例えばpUTminiTn5ベクター(de Lorenzo et al., J. Bacteriol., 172(11),6568-6572(1990))が挙げられる。したがって、配列表の配列番号1又は2で示されるDNA、或いは、配列番号1又は2で示される塩基配列と実質的に同一の塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA、を導入した発現ベクターに発現標的遺伝子の下流にあるターミネーターまでを含んだDNAをトランスポゾンベクターに組み込んで、宿主細胞のゲノムへ転移させることにより、1コピーから多コピーまでの発現カセットコピー数を持つ組換え細胞を構築することが可能である。そしてゲノム挿入型発現系は、発現カセットのコピー数という点ではマルチコピーの発現ベクターに対して発現量という点では及ばないものの、ゲノム内に安定に保持されるため、ベクターを選択・保持するための抗生剤を培地に添加する必要がないという利点がある。 There are several known transposon vectors available in Burkholderia bacteria, such as the pUTminiTn5 vector (de Lorenzo et al., J. Bacteria, 172 (11), 6568-6571 (1990)). .. Therefore, the expression vector into which the DNA represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing or the DNA having a promoter activity and having substantially the same base sequence as the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 is introduced. To construct a recombinant cell having an expression cassette copy number from 1 copy to multiple copies by incorporating DNA containing up to the terminator downstream of the expression target gene into a transposon vector and transferring it to the genome of the host cell. Is possible. The genome insertion type expression system is not as high as the expression level of the multi-copy expression vector in terms of the number of copies of the expression cassette, but it is stably retained in the genome, so that the vector is selected and retained. It has the advantage that it is not necessary to add the antibiotics of.

このような遺伝子発現系の利用はタンパク質生産とは逆のタンパク質発現抑制へ応用することも可能である。宿主内発現標的遺伝子の開始コドンを含むアンチセンスRNAを細胞内に過剰に発現すると、細胞内では発現標的遺伝子のmRNAに発現したアンチセンスmRNAがハイブリダイズし、mRNAも翻訳が妨げられると共に分解が促進され、結果として発現標的遺伝子由来タンパク質の生産を抑制することが可能である(Nakashima et al., Nucleic Acids Res., 34:e138(2006); Nakashima and Tamura, Nucleic Acids Res., 37:e103(2009))。従って、配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列からなるDNA、或いは、配列表の塩基配列1又は2で示される塩基配列と実質的に同一の塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA、の下流に発現標的遺伝子のアンチセンスRNAを細胞内に蓄積させて発現標的遺伝子由来タンパク質の生産を抑制することができる。このようなアンチセンスRNA等の利用技術は、遺伝子破壊とともに宿主細胞の機能改変に有効な方法であり、宿主細胞の代謝経路を人為的に改変する代謝工学が可能になる。 The use of such a gene expression system can also be applied to the suppression of protein expression, which is the opposite of protein production. When antisense RNA containing the initiation codon of the intracellular expression target gene is overexpressed in the cell, the antisense mRNA expressed in the mRNA of the expression target gene hybridizes in the cell, and the mRNA is also impaired in translation and degraded. It is promoted and, as a result, it is possible to suppress the production of proteins derived from the expression target gene (Nakashima et al., Nucleic Acids Res., 34: e138 (2006); Nakashima and Tamura, Nucleic Acids Res., 37: (2009)). Therefore, a DNA consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, or a DNA having a base sequence substantially the same as the base sequence represented by the base sequence 1 or 2 in the sequence listing and having promoter activity. The antisense RNA of the expression target gene can be accumulated in the cell downstream of, and the production of the expression target gene-derived protein can be suppressed. Such a technique for utilizing antisense RNA or the like is an effective method for modifying the function of a host cell as well as gene disruption, and enables metabolic engineering for artificially modifying the metabolic pathway of the host cell.

第四の実施形態において、本発明は、上記発現ベクター又は上記遺伝子発現カセットを含む形質転換体を提供する。 In a fourth embodiment, the present invention provides a transformant comprising the expression vector or the gene expression cassette.

本発明のプロモーターを含むベクターや発現カセットを導入する宿主は限定されないが、例えば、バークホルデリア属に分類される微生物が挙げられる。バークホルデリア属細菌は地圏や水圏、植物表層などの多様な自然生態系に常在するβプロテオバクテリアである。工業生産に適したリパーゼ生産能を有する菌株や植物病原性糸状菌駆除能を有する菌株がいる一方、病原因子生産能を有するために日和見感染を引き起こす菌株やペクチナーゼなどの産生による植物病原菌株など、様々な菌株が含まれる(大坪嘉行ら著、化学と生物、Vol.47 No.1、35-42頁(2009年))。 The host into which the vector containing the promoter of the present invention or the expression cassette is introduced is not limited, and examples thereof include microorganisms classified into the genus Burkholderia. Burkholderia bacteria are β-proteobacteria that are resident in various natural ecosystems such as the geosphere, hydrosphere, and plant surface. While there are strains with lipase-producing ability suitable for industrial production and strains with phytopathogenic filamentous fungal extermination ability, strains that cause opportunistic infections due to their pathogenic factor-producing ability, and phytopathogenic strains produced by the production of pectinase, etc. Various strains are included (Yoshiyuki Otsubo et al., Chemistry and Biology, Vol. 47 No. 1, pp. 35-42 (2009)).

バークホルデリア属に分類される微生物としては、バークホルデリア・スタビリス(Burkholderia stabilis)、バークホルデリア・マルティボランス(Burkholderia multivorans)、バークホルデリア・セパシア(B. cepacia)、バークホルデリア・マレイ(Burkholderia mallei)、バークホルデリア・グルマエ(Burkholderia glumae)、バークホルデリア・アンビファリア(Burkholderia ambifaria)、バークホルデリア・ドロサ(Burkholderia dolosa)、バークホルデリア・グラディオリ(Burkholderia gladioli)、バークホルデリア・プランタリイ(BurkholderiaBurkholderia plantarii)(AZEGAMI et al., Int J Syst Evol Microbiol, 37(2): 144-152(1987);Seo et al., BMC Genomics, 16:346(2015))等が挙げられる。 The microorganisms classified into the genus Burkholderia include Burkholderia stabilis, Burkholderia multivorans, Burkholderia sepacia, and Burkholderia. (Burkholderia malleli), Burkholderia gurmae, Burkholderia ambifaria, Burkholderia Burkholderia Burkholderia (Burkholderia bullia) Burkholderia Burkholderia plantarii (AZEGAMI et al., Int J System Evol Microbiol, 37 (2): 144-152 (1987); Seo et al., BMC 16), et al., BMC 16).

バークホルデリア・プランタリイDSM 9509は、バイオリソースセンターであるDSMZから購入可能である。 Burkholderia Plantary DSM 9509 can be purchased from the BioResource Center DSMZ.

バークホルデリア属細菌は様々な自然生態系に存在することから、バークホルデリア属細菌を培養する培地や条件はさまざまである。例えばバークホルデリア・セパシアを培養するためには、PY培地(5%ポリペプトン、5%酵母エキス)にて28℃で培養すればよい(特開平9-322776)。また、DSMZにて購入可能な菌株については、DSMZが推奨する培地と条件をCultivation conditionsとして公開しており、それを参照すればよい。 Since Burkholderia bacteria exist in various natural ecosystems, the medium and conditions for culturing Burkholderia bacteria vary. For example, in order to culture Burkholderia sepacia, it may be cultured in PY medium (5% polypeptone, 5% yeast extract) at 28 ° C. (Japanese Patent Laid-Open No. 9-322776). For strains that can be purchased at DSMZ, the culture medium and conditions recommended by DSMZ are published as Cultivation conditions, which may be referred to.

第五の実施形態において、本発明は、上記形質転換体を培養する工程を含む、上記プロモーターの下流に位置する発現標的遺伝子がコードするタンパク質を生産する方法、を提供する。 In a fifth embodiment, the present invention provides a method for producing a protein encoded by an expression target gene located downstream of the promoter, which comprises a step of culturing the transformant.

より具体的には、上記形質転換体を培養し、培養物から発現標的遺伝子がコードするタンパク質を単離、精製することにより、標的タンパク質を生産することができる。ここで、培養物とは、菌を培養して得た菌体及び培養液の混合物を意味し、形質転換体は、使用する宿主に適した培地を用い、静置培養法、ローラーボトルによる培養法などにより培養することができる。培養は、公知の方法で行うことができ、用いる宿主細胞の種類により、適宜用いる培地や培養条件を決定することができる。 More specifically, the target protein can be produced by culturing the transformant and isolating and purifying the protein encoded by the expression target gene from the culture. Here, the culture means a mixture of the cells and the culture solution obtained by culturing the bacteria, and the transformant uses a medium suitable for the host to be used, and is cultured by a static culture method or a roller bottle. It can be cultivated by a method or the like. The culture can be carried out by a known method, and the medium and culture conditions to be used can be appropriately determined depending on the type of host cell used.

標的タンパク質が菌体内又は細胞内に生産される場合には、宿主細胞を破砕することによりタンパク質を採取することができる。また、標的タンパク質が宿主細胞外に生産される場合には、培養液をそのまま使用するか、遠心分離等により宿主細胞を除去する。その後、タンパク質の単離生成に用いられる各種クロマトグラフィーを用いた一般的な生化学的方法を単独で又は適宜組み合わせて用いることにより、前記の培養物中から標的タンパク質を単離精製することができる。 When the target protein is produced in the cells or cells, the protein can be collected by disrupting the host cell. When the target protein is produced outside the host cell, the culture medium is used as it is, or the host cell is removed by centrifugation or the like. Then, the target protein can be isolated and purified from the above-mentioned culture by using a general biochemical method using various chromatographies used for isolation and production of the protein alone or in combination as appropriate. ..

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例の範囲に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited to the scope of these Examples.

実施例1 プロモーター活性を測定するための発現ベクターの作製
バークホルデリア・スタビリス(受託番号:NITE BP-02704)をLB培地(1% Bacto(商標)Tryptone、0.5% Bacto(商標)Yeast extract、0.5%塩化ナトリウム)にて30℃で振とう培養して定常期まで増殖した菌液500μLを10mLのLB培地にそれぞれ添加し、30℃で12時間培養した。
Example 1 Preparation of expression vector for measuring promoter activity Berkholderia stabilis (accession number: NITE BP-02704) was used in LB medium (1% Bacto ™ Tryptone, 0.5% Bacto ™ Yeast extract). , 0.5% sodium chloride) was shake-cultured at 30 ° C., 500 μL of the bacterial solution grown to the steady phase was added to 10 mL of LB medium, and the cells were cultured at 30 ° C. for 12 hours.

培養後、菌を遠心分離(3,000xg、10分、室温)で回収し、500μLのトリス-EDTA(TE)バッファーで再懸濁し、50μLのプロテイナーゼK(20mg/mL)と25μLの10%SDSを添加し、55℃、30分間インキュベートした。反応後、600μLのフェノール、クロロホルム、イソアミルアルコール混合溶液(50:49:1)を添加し、撹拌したのち遠心分離(20,817xg、10分、室温)を行なった。得られた上清を別のチューブに移し、フェノール、クロロホルム、イソアミルアルコール混合液で再抽出した後、得られた上清に50μLの3M酢酸ナトリウムと350μLのイソプロパノールを添加しDNAを沈殿させ、回収したDNAに対して500μLの70%エタノールで2回洗浄した。DNAは室温で10分間風乾し、200μLのTEに溶解し、4℃に保管した。 After culturing, the bacteria were collected by centrifugation (3,000 xg, 10 minutes, room temperature), resuspended in 500 μL Tris-EDTA (TE) buffer, 50 μL Proteinase K (20 mg / mL) and 25 μL 10% SDS. Was added and incubated at 55 ° C. for 30 minutes. After the reaction, 600 μL of a mixed solution of phenol, chloroform and isoamyl alcohol (50:49: 1) was added, and the mixture was stirred and then centrifuged (20,817 xg, 10 minutes, room temperature). The obtained supernatant is transferred to another tube and re-extracted with a mixed solution of phenol, chloroform and isoamyl alcohol, and then 50 μL of 3M sodium acetate and 350 μL of isopropanol are added to the obtained supernatant to precipitate DNA and recover it. The DNA was washed twice with 500 μL of 70% ethanol. The DNA was air dried at room temperature for 10 minutes, dissolved in 200 μL TE and stored at 4 ° C.

該精製DNAをテンプレートとして、配列番号20と21、22と23、24と25に記載の合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(以下、プライマーと略記)を用いて、ポリメラーゼチェーンリアクション法(以下、PCRと略記:Saiki et al., Science、239 487-491(1988))によるDNAの増幅を行なった。なお、用いたPCR用酵素はKOD FX Neo(Toyobo社製)である。その結果、二種類のターミネーター(配列番号26及び27)、マルチクローニングサイト(BglII、NheI、SnaBI、SacI、KpnI、SpeI、BamHI、XbaI、NdeI)断片(配列番号28)を得た。上記方法と同様にpBBR122プラスミド(MoBiTec社製)をテンプレートとして配列表中の配列番号29、30に記載のプライマーを用いてDNAの増幅を行った。PCR反応によって増幅されたこれらのDNA断片をアガロースゲル電気泳動に供し、ゲルから切り出してWizard(登録商標)SV Gel and PCR Clean-Up System(Promega社製)を用いて精製した。この精製済みのDNA断片をIn-Fusion(登録商標)HD Cloning Kit(TaKaRa社製)を用いて連結し、大腸菌DH5αに形質転換後、200μg/mLのカナマイシンを含むLB寒天培地に塗布した。28度で24時間培養後、得られたコロニーを200μg/mLのカナマイシン硫酸塩を含むLB培地に植え継ぎ、28度で12時間培養後、培養液からWizard(登録商標) Plus MiniPreps DNA Purification Systems (Promega社製)を用いてプラスミドを抽出した。このプラスミドをプロモーター活性測定用の発現ベクターとした(図1)。 Using the purified DNA as a template, the polymerase chain reaction method (hereinafter abbreviated as PCR: abbreviated as PCR) using the synthetic oligodeoxyribonucleotide primers (hereinafter abbreviated as primers) described in SEQ ID NOs: 20 and 21, 22 and 23, 24 and 25. DNA was amplified by Saiki et al., Science, 239 487-491 (1988)). The PCR enzyme used was KOD FX Neo (manufactured by Toyobo). As a result, two types of terminators (SEQ ID NOs: 26 and 27) and multicloning sites (BglII, NheI, SnaBI, SacI, KpnI, SpeI, BamHI, XbaI, NdeI) fragments (SEQ ID NO: 28) were obtained. In the same manner as in the above method, DNA was amplified using the pBBR122 plasmid (manufactured by MoBiTech) as a template and the primers shown in SEQ ID NOs: 29 and 30 in the sequence listing. These DNA fragments amplified by the PCR reaction were subjected to agarose gel electrophoresis, excised from the gel, and purified using Wizard® SV Gel and PCR Clean-Up System (manufactured by Promega). This purified DNA fragment was ligated using In-Fusion® HD Cloning Kit (manufactured by TaKaRa), transformed into Escherichia coli DH5α, and then applied to LB agar medium containing 200 μg / mL kanamycin. After culturing at 28 ° C for 24 hours, the obtained colonies were subcultured in LB medium containing 200 μg / mL kanamycin sulfate, and after culturing at 28 ° C for 12 hours, Wizard (registered trademark) Plus MiniPreps DNA Preparation Systems ( The plasmid was extracted using Promega (manufactured by Promega). This plasmid was used as an expression vector for measuring promoter activity (Fig. 1).

実施例2 コレステロールエステラーゼ発現ベクターの作製
実施例1にて精製したバークホルデリア・スタビリスのゲノムDNAをテンプレートとして、配列表中の配列番号31~36に記載のプライマーを用いて、PCRによるDNAの増幅を行なった。その結果、コレステロールエステラーゼとそのシャペロンをコードする遺伝子のDNA断片、及びプロモーター領域のDNA断片が得られた(配列表番号1、2)。実施例1にて作製した発現ベクターをテンプレートとして、配列表中の配列番号37、38に記載のプライマーを用いてDNAの増幅を行い、発現ベクターのDNA断片を増幅した。これらのPCR反応によって増幅されたプロモーター、コレステロールエステラーゼとシャペロン、発現ベクターのDNA断片を実施例1に記載の方法と同様に精製して連結し、コレステロールエステラーゼの発現ベクターを作製した(図2)。
Example 2 Preparation of Cholesterol Esterase Expression Vector Using the genomic DNA of Berkholderia stabilis purified in Example 1 as a template and using the primers set forth in SEQ ID NOs: 31 to 36 in the sequence listing, amplification of the DNA by PCR. Was done. As a result, a DNA fragment of a gene encoding cholesterol esterase and its chaperone and a DNA fragment of a promoter region were obtained (SEQ ID NOs: 1 and 2). Using the expression vector prepared in Example 1 as a template, DNA was amplified using the primers set forth in SEQ ID NOs: 37 and 38 in the sequence listing, and the DNA fragment of the expression vector was amplified. The promoter, cholesterol esterase and chaperone amplified by these PCR reactions, and the DNA fragment of the expression vector were purified and ligated in the same manner as in Example 1 to prepare an expression vector for cholesterol esterase (FIG. 2).

実施例3 コレステロールエステラーゼ遺伝子を用いたプロモーター活性の測定
バークホルデリア・スタビリスに実施例2で作製したコレステロールエステラーゼの発現ベクターを導入するため、該菌株をLB培地100mLにて対数増殖期に至るまで30℃で振とう培養した後、遠心分離にて菌体を回収した。回収した菌体に100mLの氷冷滅菌水を加え、懸濁後再び遠心分離し菌体を回収した。この操作をもう一度繰り返した後、回収した菌体に5mL冷却10%グリセリン溶液を加え、よく懸濁し、遠心分離により菌体を回収した。
Example 3 Measurement of promoter activity using cholesterol esterase gene In order to introduce the expression vector of cholesterol esterase prepared in Example 2 into Berkholderia stabilis, the strain was subjected to 30 in 100 mL of LB medium until the logarithmic growth phase. After culturing with shaking at ° C, the cells were collected by centrifugation. 100 mL of ice-cold sterile water was added to the collected cells, and the cells were suspended and then centrifuged again to collect the cells. After repeating this operation once more, a 5 mL cooled 10% glycerin solution was added to the collected cells, the cells were well suspended, and the cells were collected by centrifugation.

回収した菌体に5mLの氷冷10%グリセリン溶液を加え、懸濁し、40μLずつ分注し、液体窒素で瞬間冷凍し-80℃にて保存した。冷凍保存した菌体を氷上にて融解し、実施例2にて作製した2種の発現ベクターをそれぞれ約1ngずつ加え、混合した。この混合液を0.2cm幅エレクトロポレーションキュベット(Bio-Rad社製)に移し、遺伝子導入装置ジーンパルサーIIを用いて電場強度12.5kV/cm、キャパシタンス25μF、外部抵抗200Ωにてそれぞれ電気パルスを与えた。電気パルス処理した菌体とDNAの混合液を1mLのLB培地に混合し、30℃にて1時間培養した後、200μLの菌液を200μg/mLのカナマイシン硫酸塩を含むLB培地に塗布し、30℃にて1日間培養し、各発現ベクターの形質転換体を得た。 5 mL of ice-cold 10% glycerin solution was added to the collected cells, suspended, 40 μL each was dispensed, and the cells were instantly frozen in liquid nitrogen and stored at -80 ° C. The cells stored frozen were thawed on ice, and about 1 ng each of the two expression vectors prepared in Example 2 was added and mixed. This mixture was transferred to a 0.2 cm wide electroporation cuvette (manufactured by Bio-Rad), and an electric pulse was used with a gene transfer device GenePulsar II at an electric field strength of 12.5 kV / cm, a capacitance of 25 μF, and an external resistance of 200 Ω. Gave. A mixed solution of cells and DNA treated with electric pulse was mixed with 1 mL of LB medium, cultured at 30 ° C. for 1 hour, and then 200 μL of the bacterial solution was applied to an LB medium containing 200 μg / mL of canamycin sulfate. The cells were cultured at 30 ° C. for 1 day to obtain transformants of each expression vector.

発現ベクターを導入したバークホルデリア・スタビリスを5mLの3%酵母エキス、3%ソルビトール培地(100μg/mLカナマイシン硫酸塩を含む)に植菌し、12時間28℃にて培養した。この菌液を50mLの3%酵母エキス、3%ソルビトール培地(100μg/mLカナマイシン硫酸塩を含む)に菌体濁度OD=0.2となるように添加し、バッフル付きフラスコを用いて28℃で36時間培養した。一方、発現ベクターを導入していないバークホルデリア・スタビリス野生株も同様に、5mLの3%酵母エキス、3%ソルビトール培地に植菌し、12時間28℃にて培養した。この菌液を50mLの3%酵母エキス、3%ソルビトール培地に菌体濁度OD=0.2となるように添加し、バッフル付きフラスコを用いて28℃で36時間培養した。培養後、各株が生産したコレステロールエステラーゼの量を評価するため、ラウリン酸p-ニトロフェニルに対するコレステロールエステラーゼ活性を測定した。 Berkholderia stabilis introduced with an expression vector was inoculated into 5 mL of 3% yeast extract and 3% sorbitol medium (containing 100 μg / mL kanamycin sulfate) and cultured at 28 ° C. for 12 hours. This bacterial solution was added to 50 mL of 3% yeast extract and 3% sorbitol medium (containing 100 μg / mL kanamycin sulfate) so that the bacterial turbidity was OD = 0.2, and the temperature was 28 ° C. using a flask with a baffle. Was cultured for 36 hours. On the other hand, the wild strain of Berkholderia stabilis into which the expression vector was not introduced was similarly inoculated into 5 mL of 3% yeast extract and 3% sorbitol medium and cultured at 28 ° C. for 12 hours. This bacterial solution was added to 50 mL of 3% yeast extract and 3% sorbitol medium so that the bacterial turbidity was OD = 0.2, and cultured at 28 ° C. for 36 hours using a flask with a baffle. After culturing, the cholesterol esterase activity for p-nitrophenyl laurate was measured in order to evaluate the amount of cholesterol esterase produced by each strain.

培養後に培養液を適宜希釈し、1mMのラウリン酸p-ニトロフェニルと37℃で反応させ、加水分解反応によって生じるp-ニトロフェノールを波長400nmの吸光度によって測定した。その結果、発現ベクターを導入していないバークホルデリア・スタビリス野生株ではコレステロールエステラーゼ活性がほとんど確認されなかったが、配列番号1又は2の塩基配列で表されるプロモーターを導入した形質転換体において高いコレステロールエステラーゼ活性が観察された(図3)。さらに培養液を3%酵母エキス、3%ソルビトール培地(YS培地)で3倍に希釈して混合し、遠心分離によって上清を回収して粗タンパク質抽出液とした。この粗タンパク質抽出液を10-20%グラジエントゲルを用いてSDS-PAGEで分離し、クマシー・ブリリアントブルーG250を使用して染色した。コレステロールエステラーゼの分子量は33.2kDaであり、予想される大きさにコレステロールエステラーゼ活性に対応する濃さのバンドが観察された(図4)。このように、培地中に脂肪酸を添加していない条件においても、コレステロールエステラーゼが生産されたことから、配列番号1又は2の塩基配列で表されるプロモーターは構成型プロモーターであることが分かった。 After culturing, the culture broth was appropriately diluted and reacted with 1 mM p-nitrophenyl laurate at 37 ° C., and p-nitrophenol produced by the hydrolysis reaction was measured by absorbance at a wavelength of 400 nm. As a result, cholesterol esterase activity was hardly confirmed in the Berkholderia stabilis wild strain to which the expression vector was not introduced, but it was high in the transformant into which the promoter represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 was introduced. Cholesterol esterase activity was observed (Fig. 3). Further, the culture broth was diluted 3-fold with 3% yeast extract and 3% sorbitol medium (YS medium) and mixed, and the supernatant was recovered by centrifugation to obtain a crude protein extract. The crude protein extract was separated by SDS-PAGE using a 10-20% gradient gel and stained with Coomassie Brilliant Blue G250. The molecular weight of cholesterol esterase was 33.2 kDa, and a band of concentration corresponding to cholesterol esterase activity was observed at the expected size (Fig. 4). As described above, since cholesterol esterase was produced even under the condition that no fatty acid was added to the medium, it was found that the promoter represented by the base sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 is a constitutive promoter.

バークホルデリア・スタビリス野生株において、コレステロールエステラーゼは或る種の脂肪酸によって誘導発現するため(以下の参考例を参照のこと)、コレステロールエステラーゼの工業的製造ではバークホルデリア・スタビリスにコレステロールエステラーゼを生産させるために、それらの脂肪酸を含む培地で培養しなければならない。そのため、非水溶性の脂肪酸を含む培地からコレステロールエステラーゼを分離精製しなければならず、安定製造の妨げとなっている。脂肪酸を含まない簡易な培地からコレステロールエステラーゼを分離・精製できる可能性を得たことは、高純度で安定した品質の酵素を製造するためには極めて大きな成果といえる。 Since cholesterol esterase is induced and expressed by certain fatty acids in the Berkholderia stabilis wild strain (see the reference example below), industrial production of cholesterol esterase produces cholesterol esterase in Berkholderia stabilis. It must be cultured in a medium containing those fatty acids. Therefore, cholesterol esterase must be separated and purified from a medium containing a water-insoluble fatty acid, which hinders stable production. The possibility of separating and purifying cholesterol esterase from a simple medium containing no fatty acid is an extremely significant achievement for producing a high-purity, stable-quality enzyme.

実施例4 異なる培地での発現確認
実施例3で構成型プロモーターであると確認されたプロモーターを導入した形質転換体をそれぞれ5mLのLB培地(100μg/mLカナマイシン硫酸塩を含む)に植菌し、72時間28℃にて培養した。一方、発現ベクターを導入していないバークホルデリア・スタビリス野生株も同様に、5mLのLB培地に植菌し、72時間28℃にて培養した。また、本発明のプロモーターを導入した形質転換体をそれぞれ5mLのDifco(登録商標) Nutrient Broth(Becton Dickinson社製)(以下NB培地と略することがある)(100μg/mLカナマイシン硫酸塩を含む)に植菌し、72時間28℃にて培養した。一方、発現ベクターを導入していないバークホルデリア・スタビリス野生株も同様に、5mLのNB培地に植菌し、72時間28℃にて培養した。培養後、各株が生産したコレステロールエステラーゼの量を評価するため、ラウリン酸p-ニトロフェニルに対するコレステロールエステラーゼ活性を測定した。培養後に培養液を適宜希釈し、1mMのラウリン酸p-ニトロフェニルと37℃で反応させ、加水分解反応によって生じるp-ニトロフェノールを波長400nmの吸光度によって測定した(図5)。その結果、発現ベクターを導入していないバークホルデリア・スタビリス野生株ではコレステロールエステラーゼ活性がほとんど確認されなかったが、本発明のプロモーターを導入した形質転換体においてコレステロールエステラーゼ活性が確認された。この結果より、本発明のプロモーターは培地に関わらず構成発現させることができることが確認された。
Example 4 Confirmation of expression in different media The transformants introduced with the promoter confirmed to be the constitutive promoter in Example 3 were inoculated into 5 mL of LB medium (containing 100 μg / mL kanamycin sulfate), respectively. The cells were cultured at 28 ° C. for 72 hours. On the other hand, the Burkholderia stabilis wild strain into which the expression vector was not introduced was also inoculated into 5 mL of LB medium and cultured at 28 ° C. for 72 hours. In addition, each of the transformants into which the promoter of the present invention was introduced is 5 mL of Defco (registered trademark) Nutrient Bros (manufactured by Becton Dickinson) (hereinafter abbreviated as NB medium) (including 100 μg / mL kanamycin sulfate). Inoculated into, and cultured at 28 ° C. for 72 hours. On the other hand, the Burkholderia stabilis wild strain into which the expression vector was not introduced was also inoculated into 5 mL of NB medium and cultured at 28 ° C. for 72 hours. After culturing, the cholesterol esterase activity for p-nitrophenyl laurate was measured in order to evaluate the amount of cholesterol esterase produced by each strain. After culturing, the culture broth was appropriately diluted and reacted with 1 mM p-nitrophenyl laurate at 37 ° C., and p-nitrophenol produced by the hydrolysis reaction was measured by absorbance at a wavelength of 400 nm (FIG. 5). As a result, cholesterol esterase activity was hardly confirmed in the Berkholderia stabilis wild strain to which the expression vector was not introduced, but cholesterol esterase activity was confirmed in the transformant into which the promoter of the present invention was introduced. From this result, it was confirmed that the promoter of the present invention can be constitutively expressed regardless of the medium.

参考例 バークホルデリア・スタビリス野生株でのコレステロールエステラーゼ誘導発現確認
バークホルデリア・スタビリスを100mLの前培養培地(0.1% リン酸水素二カリウム、1% ミルクカゼイン、0.5% 酵母エキス、0.2%塩化カリウム、0.05% 硫酸マグネシウムを含む液体培地(pH7.0))にて28℃、200rpmで24時間、前培養した。得られた培養液2mLを2Lジャーファーメンターにて滅菌した本培養培地(1.6Lの0.1% リン酸水素二カリウム、1.5% ミルクカゼイン、0.5% 酵母エキス、0.2%塩化カリウム、0.05% 硫酸マグネシウム、1% 大豆粉、3% オレイン酸を含む液体培地(pH6.5))に添加し、28℃、650rpmで48時間培養した。
Reference example Confirmation of cholesterol esterase induction expression in a wild strain of Berkholderia stabilis 100 mL of preculture medium (0.1% dipotassium hydrogen phosphate, 1% milk casein, 0.5% yeast extract, Precultured in a liquid medium (pH 7.0) containing 0.2% potassium chloride and 0.05% magnesium sulfate at 28 ° C. and 200 rpm for 24 hours. 2 mL of the obtained culture medium was sterilized with a 2 L jar fermenter (1.6 L 0.1% dipotassium hydrogen phosphate, 1.5% milk casein, 0.5% yeast extract, 0.2 L). It was added to a liquid medium (pH 6.5) containing% potassium chloride, 0.05% magnesium sulfate, 1% soybean flour, and 3% oleic acid, and cultured at 28 ° C. and 650 rpm for 48 hours.

48時間後に培養液を回収し、オレイン酸添加培地の培養液とした。上記と全く同じ前培養培地にて同条件にて前培養を行ったあと、本培養培地のオレイン酸のみをパルミチン酸に置換した培地にて同条件で培養を行って得られた培養液をパルミチン酸添加培地の培養液、本培養培地のオレイン酸のみをミリスチン酸に置換した培地にて同条件で培養を行って得られた培養液をミリスチン酸添加培地の培養液、本培養培地のオレイン酸を除いた培地にて同条件で培養を行って得られた培養液を脂肪酸未添加培地の培養液とした。 After 48 hours, the culture broth was collected and used as a culture broth in an oleic acid-added medium. After pre-culturing in the same pre-culture medium as above under the same conditions, the culture solution obtained by culturing under the same conditions in a medium in which only oleic acid in the main culture medium is replaced with palmitic acid is palmitin. The culture solution obtained by culturing under the same conditions in the culture solution of the acid-added medium and the medium in which only the oleic acid of the main culture medium was replaced with myristic acid was used as the culture solution of the myristic acid-added medium and the oleic acid of the main culture medium. The culture broth obtained by culturing under the same conditions on the medium excluding the above was used as the culture broth of the fatty acid-free medium.

得られた各培養液について、特開2008-86277号公報に記載の方法によりコレステロールエステラーゼ活性の測定を行った。その結果、未添加培地ではコレステロールエステラーゼが発現しなかったが、培地中にオレイン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸などの脂肪酸を加えるとコレステロールエステラーゼが発現することが分かった(図6)。このことから、コレステロールエステラーゼはこれらの脂肪酸の添加によって誘導発現することが確認される。 The cholesterol esterase activity of each of the obtained culture broths was measured by the method described in JP-A-2008-86277. As a result, it was found that cholesterol esterase was not expressed in the non-added medium, but cholesterol esterase was expressed when fatty acids such as oleic acid, palmitic acid, and myristic acid were added to the medium (Fig. 6). From this, it is confirmed that cholesterol esterase is induced and expressed by the addition of these fatty acids.

実施例5 他のターゲット遺伝子に対するプロモーター活性の測定
配列番号45に記載のバークホルデリア・プランタリイ(DSM 9509)に由来するリパーゼ遺伝子とシャペロン遺伝子を含む配列を全合成した。全合成したリパーゼ遺伝子とシャペロン遺伝子を含む配列を、実施例2で作製した発現ベクターのコレステロールエステラーゼ遺伝子とシャペロン遺伝子を含む配列と置き換え、配列番号1または配列番号2をプロモーターとして有するリパーゼ発現ベクターを得た。これらのプラスミドを用い、実施例3と同様にバークホルデリア・スタビリスを形質転換し、形質転換体を得た。この形質転換体を3%酵母エキス、3%ソルビトール培地で前培養し、前培養液を菌体濁度OD=0.2となるように同培地で希釈して40mLの培地で本培養した。培養後、菌液を遠心分離し、上清中に含まれるリパーゼのジアシルグリセロールに対する活性を測定した(図7)。その結果、バークホルデリア・スタビリス野生株では、リパーゼの活性がほとんど確認されなかったが、本発明のプロモーターを導入した形質転換体においては高いリパーゼ活性が観察された。この結果より、本発明のプロモーターは、バークホルデリア・スタビリス以外の細菌に由来する遺伝子の発現にも利用できることが確認された。
Example 5 Measurement of promoter activity against other target genes Total synthesis of the sequence containing the lipase gene and chaperone gene derived from Berkholderia plantary (DSM 9509) set forth in SEQ ID NO: 45 was synthesized. The fully synthesized sequence containing the lipase gene and the chaperon gene was replaced with the sequence containing the cholesterol esterase gene and the chaperon gene of the expression vector prepared in Example 2 to obtain a lipase expression vector having SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 as a promoter. rice field. Using these plasmids, Burkholderia stabilis was transformed in the same manner as in Example 3 to obtain a transformant. This transformant was pre-cultured with 3% yeast extract and 3% sorbitol medium, and the pre-culture solution was diluted with the same medium so that the bacterial turbidity OD = 0.2 and main-cultured with 40 mL of medium. After culturing, the bacterial solution was centrifuged, and the activity of lipase contained in the supernatant on diacylglycerol was measured (FIG. 7). As a result, almost no lipase activity was confirmed in the Burkholderia stabilis wild strain, but high lipase activity was observed in the transformant into which the promoter of the present invention was introduced. From this result, it was confirmed that the promoter of the present invention can also be used for the expression of genes derived from bacteria other than Burkholderia stabilis.

実施例6 他のバークホルデリア属でのプロモーター活性の確認
実施例3で作製した本発明のプロモーターを有するコレステロールエステラーゼ発現ベクターをバークホルデリア・マルティボランス(NBRC102086)に導入するため、該菌株をLB培地100mLにて対数増殖期に至るまで30℃で振とう培養した後、遠心分離にて菌体を回収した。回収した菌体に100mLの氷冷滅菌水を加え、懸濁後再び遠心分離し菌体を回収した。この操作を2回繰り返した後、回収した菌体に5mL冷却10%グリセリン溶液を加え、よく懸濁し、遠心分離により菌体を回収した。回収した菌体に5mLの氷冷10%グリセリン溶液を加え、懸濁し、100μLずつ分注し、-80℃にて保存した。冷凍保存した菌体を氷上にて融解し、実施例3で作製した本発明のプロモーターを有するコレステロールエステラーゼ発現ベクターをそれぞれ約1ngずつ加え、混合した。この混合液を0.1cm幅エレクトロポレーションキュベット(Bio-Rad社製)に移し、遺伝子導入装置ジーンパルサーIIを用いて電場強度12.5kV/cm、キャパシタンス25μF、外部抵抗200Ωにてそれぞれ電気パルスを与えた。電気パルス処理した菌体とDNAの混合液を1mLのLB培地に混合し、30℃にて1時間培養した後、200μLの菌液を30μg/mLのクロラムフェニコールを含むLB培地に塗布し、30℃にて1日間培養し、各発現ベクターの形質転換体を得た。
Example 6 Confirmation of promoter activity in other Burkholderia genus In order to introduce the cholesterol esterase expression vector having the promoter of the present invention prepared in Example 3 into Burkholderia multibolans (NBRC102086), the strain was introduced. After culturing in 100 mL of LB medium at 30 ° C. until the logarithmic growth phase, the cells were collected by centrifugation. 100 mL of ice-cold sterile water was added to the collected cells, and the cells were suspended and then centrifuged again to collect the cells. After repeating this operation twice, a 5 mL-cooled 10% glycerin solution was added to the collected cells, the cells were well suspended, and the cells were collected by centrifugation. 5 mL of ice-cold 10% glycerin solution was added to the collected cells, suspended, 100 μL each was dispensed, and the mixture was stored at −80 ° C. The cryopreserved cells were thawed on ice, and about 1 ng of each of the cholesterol esterase expression vectors having the promoter of the present invention prepared in Example 3 was added and mixed. This mixture was transferred to a 0.1 cm wide electroporation cuvette (manufactured by Bio-Rad), and an electric pulse was used with a gene transfer device GenePulsar II at an electric field strength of 12.5 kV / cm, a capacitance of 25 μF, and an external resistance of 200 Ω. Gave. A mixture of cells and DNA treated with electric pulse was mixed with 1 mL of LB medium, cultured at 30 ° C. for 1 hour, and then 200 μL of the bacterial solution was applied to LB medium containing 30 μg / mL chloramphenicole. , 30 ° C. for 1 day to obtain transformants of each expression vector.

発現ベクターを導入したバークホルデリア・マルティボランスを5mLの3%酵母エキス、3%ソルビトール培地(30μg/mLクロラムフェニコールを含む)に植菌し、48時間28℃にて培養した。一方、バークホルデリア・マルティボランス野生株も同様に、5mLの3%酵母エキス、3%ソルビトール培地に植菌し、48時間28℃にて培養した。培養後、各株が生産したコレステロールエステラーゼの量を評価するため、ラウリン酸p-ニトロフェニルに対するコレステロールエステラーゼ活性を測定した。培養後に培養液を適宜希釈し、1mMのラウリン酸p-ニトロフェニルと37℃で反応させ、加水分解反応によって生じるp-ニトロフェノールを波長400nmの吸光度によって測定した(図8)その結果、発現ベクターを導入していないバークホルデリア・マルティボランス野生株ではコレステロールエステラーゼ活性がほとんど確認されなかったが、本発明のプロモーターを有するコレステロールエステラーゼ発現ベクターを導入した形質転換体ではコレステロールエステラーゼ活性が確認された。この結果から、本発明のプロモーターは他のバークホルデリア属でも構成型プロモーターとして働くことが示された。 Berkholderia multiborans introduced with an expression vector was inoculated into 5 mL of 3% yeast extract and 3% sorbitol medium (containing 30 μg / mL chloramphenicol) and cultured at 28 ° C. for 48 hours. On the other hand, the wild strain of Berkholderia multiborans was also inoculated into 5 mL of 3% yeast extract and 3% sorbitol medium and cultured at 28 ° C. for 48 hours. After culturing, the cholesterol esterase activity for p-nitrophenyl laurate was measured in order to evaluate the amount of cholesterol esterase produced by each strain. After culturing, the culture solution was appropriately diluted and reacted with 1 mM p-nitrophenyl laurate at 37 ° C., and p-nitrophenol produced by the hydrolysis reaction was measured by absorbance at a wavelength of 400 nm (FIG. 8). As a result, the expression vector was obtained. Almost no cholesterol esterase activity was confirmed in the Berkholderia multibolans wild strain to which the promoter of the present invention was not introduced, but cholesterol esterase activity was confirmed in the transformant into which the cholesterol esterase expression vector having the promoter of the present invention was introduced. .. From this result, it was shown that the promoter of the present invention also acts as a constitutive promoter in other Burkholderia genera.

本発明によれば、本発明のプロモーターDNAを用いることにより、タンパク質の高生産が可能になり、さらに好ましくは構成的なプロモーターDNAを用いることにより、タンパク質の恒常的な高生産が可能になり、高効率なタンパク質の製造方法の提供が可能になる。 According to the present invention, the use of the promoter DNA of the present invention enables high production of protein, and more preferably, the use of constitutive promoter DNA enables constant high production of protein. It becomes possible to provide a highly efficient protein production method.

配列番号1:プロモーター1の塩基配列
配列番号2:プロモーター2の塩基配列
配列番号3:バークホルデリア・スタビリス由来のアルキルヒドロペルオキシドレダクターゼのアミノ酸配列
配列番号4:マチュアなコレステロールエステラーゼの塩基配列
配列番号5:マチュアなコレステロールエステラーゼのアミノ酸配列
配列番号6:コレステロールエステラーゼのシグナル配列の塩基配列
配列番号7:コレステロールエステラーゼのシグナルのアミノ酸配列
配列番号8:シグナル配列とマチュアなコレステロールエステラーゼとが直結した、その塩基配列
配列番号9:シグナル配列とマチュアなコレステロールエステラーゼとが直結した、そのアミノ酸配列
配列番号10:シグナル配列とマチュアなコレステロールエステラーゼとその発現に必要なシャペロンとが直結した塩基配列
配列番号11:配列番号10に部分配列として含まれるシャペロンの塩基配列
配列番号12:配列番号11のアミノ酸配列
配列番号13:配列番号11のシグナル配列の塩基配列
配列番号14:配列番号13のアミノ酸配列
配列番号15:シャペロンのシグナル配列とマチュアなシャペロンとが直結した塩基配列
配列番号16:シャペロンのシグナル配列とマチュアなシャペロンとが直結したアミノ酸配列
配列番号17:ターミネーター配列の塩基配列
配列番号18:ターミネーター配列の塩基配列
配列番号19:コレステロールエステラーゼの下流に天然状態で配置されているターミネーター配列の塩基配列
配列番号20:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Terminator1-pBBR-F)
配列番号21:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Terminator1-MCS-R)
配列番号22:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(MCS-Terminator1-F)
配列番号23:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(MCS-Terminator2-R)
配列番号24:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Terminator2-MCS-F)
配列番号25:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Terminator2-pBBR-R)
配列番号26:ターミネーター配列(Terminator2)
配列番号27:ターミネーター配列(Terminator1)
配列番号28:マルチクローニングサイト
配列番号29:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(pBBR-Terminator2-F)
配列番号30:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(pBBR-Terminator1-R)
配列番号31:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(CholesterolEsterase-F)
配列番号32:合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(CholesterolEsterase-R)
配列番号33:配列番号1のプロモーターを増幅するための合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Promoter1-F)
配列番号34:配列番号1のプロモーターを増幅するための合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Promoter1-R)
配列番号35:配列番号2のプロモーターを増幅するための合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Promoter2-F)
配列番号36:配列番号1のプロモーターを増幅するための合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Promoter2-R)
配列番号37:発現ベクターを増幅するための合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Terminator2-chaperon-F)
配列番号38:発現ベクターを増幅するための合成オリゴデオキシリボヌクレオチドプライマー(Terminator1-R)
配列番号39:マチュアなバークホルデリア・プランタリイ由来のリパーゼの塩基配列
配列番号40:マチュアなバークホルデリア・プランタリイ由来のリパーゼのアミノ酸配列
配列番号41:バークホルデリア・プランタリイ由来のリパーゼのシグナル配列の塩基配列
配列番号42:バークホルデリア・プランタリイ由来のリパーゼのシグナルのアミノ酸配列
配列番号43:バークホルデリア・プランタリイ由来のリパーゼのシグナル配列とマチュアなリパーゼとが直結した塩基配列
配列番号44:バークホルデリア・プランタリイ由来のリパーゼのシグナル配列とマチュアなリパーゼとが直結したそのアミノ酸配列
配列番号45:シグナル配列と、マチュアなコレステロールエステラーゼと、シャペロンとが直結した塩基配列
配列番号46:配列番号45に含まれるシャペロンの塩基配列
配列番号47:配列番号46のアミノ酸配列
配列番号48:配列番号45に含まれるシグナル配列の塩基配列
配列番号49:配列番号48のアミノ酸配列
SEQ ID NO: 1: Nucleotide sequence of promoter 1 SEQ ID NO: 2: Nucleotide sequence of promoter 2 SEQ ID NO: 3: Nucleotide sequence of alkylhydroperoxide reductase derived from Berkholderia stabilis SEQ ID NO: 4: Nucleotide sequence of mature cholesterol esterase SEQ ID NO: 5 : Amino acid sequence of a mature cholesterol esterase SEQ ID NO: 6: Nucleotide sequence of a signal sequence of cholesterol esterase SEQ ID NO: 7: Nucleotide sequence of a signal of cholesterol esterase SEQ ID NO: 8: Nucleotide sequence of a direct link between a signal sequence and a mature cholesterol esterase SEQ ID NO: 9: Nucleotide sequence in which a signal sequence and a mature cholesterol esterase are directly linked SEQ ID NO: 10: Nucleotide sequence in which a signal sequence, a mature cholesterol esterase and chaperon required for its expression are directly linked SEQ ID NO: 11: SEQ ID NO: 10 Nucleotide sequence of chaperon contained as a partial sequence in SEQ ID NO: 12: Nucleotide sequence of SEQ ID NO: 11 SEQ ID NO: 13: Nucleotide sequence of signal sequence of SEQ ID NO: 11 SEQ ID NO: 14: Nucleotide sequence of SEQ ID NO: 13 SEQ ID NO: 15: Signal of chaperon Nucleotide sequence sequence number 16 in which the sequence and the mature chaperon are directly linked: Amino acid sequence sequence number 17 in which the signal sequence of the chaperon and the mature chaperon are directly linked SEQ ID NO: 17: Nucleotide sequence sequence number 18: Nucleotide sequence sequence number 19 in the terminator sequence : Nucleotide sequence of the terminator sequence located downstream of cholesterol esterase in the natural state SEQ ID NO: 20: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (Terminator1-pBBR-F)
SEQ ID NO: 21: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (Terminator1-MCS-R)
SEQ ID NO: 22: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (MCS-Terminator1-F)
SEQ ID NO: 23: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (MCS-Terminator2-R)
SEQ ID NO: 24: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (Terminator2-MCS-F)
SEQ ID NO: 25: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (Terminator2-pBBR-R)
SEQ ID NO: 26: Terminator sequence (Terminator 2)
SEQ ID NO: 27: Terminator sequence (Terminator1)
SEQ ID NO: 28: Multicloning site SEQ ID NO: 29: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (pBBR-Terminator2-F)
SEQ ID NO: 30: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (pBBR-Terminator1-R)
SEQ ID NO: 31: Synthetic Oligodeoxyribonucleotide Primer (Cholesterol Esterase-F)
SEQ ID NO: 32: Synthetic Oligodeoxyribonucleotide Primer (Cholesterol Esterase-R)
SEQ ID NO: 33: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (Promoter1-F) for amplifying the promoter of SEQ ID NO: 1.
SEQ ID NO: 34: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (Promoter1-R) for amplifying the promoter of SEQ ID NO: 1.
SEQ ID NO: 35: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer for amplifying the promoter of SEQ ID NO: 2 (Promoter2-F)
SEQ ID NO: 36: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer (Promoter2-R) for amplifying the promoter of SEQ ID NO: 1.
SEQ ID NO: 37: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer for amplifying an expression vector (Terminator2-chaperon-F)
SEQ ID NO: 38: Synthetic oligodeoxyribonucleotide primer for amplifying an expression vector (Terminator1-R)
SEQ ID NO: 39: Nucleotide sequence of lipase derived from mature Berkholderia plantarii SEQ ID NO: 40: Nucleotide sequence of lipase derived from mature Berkholderia plantarii SEQ ID NO: 41: Signal sequence of lipase derived from Berkholderia plantarii Nucleotide sequence No. 42: Amino acid sequence of the signal of lipase derived from Berkholderia plantarii SEQ ID NO: 43: Nucleotide sequence of direct link between the signal sequence of lipase derived from Berkholderia plantarii and the mature lipase SEQ ID NO: 44: Nucleotide sequence No. 44: Berkhol Amino acid sequence in which the signal sequence of lipase derived from Delia plantarii and mature lipase are directly linked SEQ ID NO: 45: Included in the signal sequence, the base sequence in which mature cholesterol esterase and chaperon are directly linked SEQ ID NO: 46: SEQ ID NO: 45. Nucleotide sequence of chaperon SEQ ID NO: 47: Nucleotide sequence of SEQ ID NO: 46 SEQ ID NO: 48: Nucleotide sequence of the signal sequence contained in SEQ ID NO: 45 SEQ ID NO: 49: Amino acid sequence of SEQ ID NO: 48

Claims (10)

以下の(a)~()のいずれか一つのDNA:
(a)配列表の配列番号1又は2で示される塩基配列からなるDNA;
)配列表の配列番号1示される塩基配列において1~26個の塩基が欠失、置換、もしくは付加された塩基配列又は配列番号2で示される塩基配列において1~27個の塩基が欠失、置換、もしくは付加された塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA;
)配列表の配列番号1又は2と少なくとも90%以上の配列同一性を有する塩基配列からなり、プロモーター活性を有するDNA。
DNA of any one of the following (a) to ( c ):
(A) DNA consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing;
( B ) The base sequence represented by SEQ ID NO: 1 in the sequence listing contains 1 to 26 bases deleted, substituted, or added, or the base sequence represented by SEQ ID NO: 2 contains 1 to 27 bases. A DNA consisting of a deleted, substituted, or added base sequence and having promoter activity;
( C ) A DNA having a promoter activity, consisting of a base sequence having at least 90 % or more sequence identity with SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing.
プロモーター活性が構成型の活性である、請求項1に記載のDNA。 The DNA according to claim 1, wherein the promoter activity is a constitutive activity. 請求項1又は2に記載のDNAを含む発現ベクター。 An expression vector containing the DNA according to claim 1 or 2. 請求項1又は2に記載のDNAを挿入した挿入配列(Insertion sequence)又はトランスポゾンを含む発現ベクター。 An expression vector containing an insertion sequence or a transposon into which the DNA according to claim 1 or 2 is inserted. 請求項1又は2に記載のDNAの下流に発現標的遺伝子を配置させた、遺伝子発現カセット。 A gene expression cassette in which an expression target gene is arranged downstream of the DNA according to claim 1 or 2. 請求項1又は2に記載のDNAの下流にアンチセンスRNAとして転写されるDNAを配置させた、遺伝子カセット。 A gene cassette in which a DNA transcribed as antisense RNA is placed downstream of the DNA according to claim 1 or 2. 請求項3若しくは4に記載の発現ベクター又は請求項5に記載の遺伝子発現カセットを含む形質転換体。 A transformant comprising the expression vector according to claim 3 or 4 or the gene expression cassette according to claim 5. 宿主がバークホルデリア属に分類される微生物である、請求項7に記載の形質転換体。 The transformant according to claim 7, wherein the host is a microorganism classified into the genus Burkholderia. 発現標的遺伝子がコードするタンパク質を生産する方法であって、請求項1又は2に記載のDNAを用いて発現標的遺伝子を発現させる工程を含む、方法。 A method for producing a protein encoded by an expression target gene, comprising the step of expressing the expression target gene using the DNA according to claim 1 or 2. 請求項7又は8に記載の形質転換体を培養する工程を含む、請求項9に記載の方法。 9. The method of claim 9, comprising culturing the transformant according to claim 7.
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