JP7290859B2 - Plasmid vectors for inexpensive blue-white screening in molecular cloning - Google Patents

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Description

本発明はプラスミドベクターに関する。詳細には、本発明は、分子クローニングにおける青白スクリーニングを安価に行えるプラスミドベクター等に関する。 The present invention relates to plasmid vectors. Specifically, the present invention relates to plasmid vectors and the like that enable inexpensive blue-white screening in molecular cloning.

遺伝子のクローニングは遺伝子工学において不可欠な技術である。分子クローニングの成否を調べるために、青白スクリーニング(Blue-white screening)が広く用いられている(非特許文献1~3等参照)。このスクリーニング法は、基質X-gal(5-ブロモ-4-クロロ-3-インドリル-β-D-ガラクトピラノシド)が酵素LacZにより分解されて青色物質であるインジゴ類縁体を生じることを利用している。しかし、この方法に用いられる基質X-galは高価であり、コスト面で不利である。また、青白スクリーニングに用いる宿主は限定されており、lacZ欠損かつlacZΔM15を保持する大腸菌を用いる必要がある。さらに、酵素LacZに基づく青白スクリーニングでは、インサートが短い場合は青白のコロニーの判別が難しいことがある。 Gene cloning is an essential technique in genetic engineering. Blue-white screening is widely used to examine the success or failure of molecular cloning (see Non-Patent Documents 1 to 3, etc.). This screening method utilizes the cleavage of the substrate X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-D-galactopyranoside) by the enzyme LacZ to yield the blue colored indigo analogue. are doing. However, the substrate X-gal used in this method is expensive, which is disadvantageous in terms of cost. In addition, the host used for blue-white screening is limited, and it is necessary to use Escherichia coli that lacks lacZ and retains lacZΔM15. In addition, blue-white screening based on the enzyme LacZ can have difficulty distinguishing blue-white colonies if the insert is short.

"pUCプラスミドにまつわるエトセトラ",橋本義輝:生物工学,89, 609 (2011)."Etcetra related to pUC plasmid", Yoshiteru Hashimoto: Biotechnology, 89, 609 (2011). "Improved M13 phage cloning vectors and host strains: nucleotide sequences of the M13mp18 and pUC19 vectors.", Yanisch-Perron, C. et al.: Gene, 33, 103 (1985)."Improved M13 phage cloning vectors and host strains: nucleotide sequences of the M13mp18 and pUC19 vectors.", Yanisch-Perron, C. et al.: Gene, 33, 103 (1985). "Cloning in M13 phage or how to use biology at its best.", Messing, J.: Gene, 100, 3 (1991)."Cloning in M13 phage or how to use biology at its best.", Messing, J.: Gene, 100, 3 (1991).

分子クローニングにおけるスクリーニングを安価に行うことができ、しかも宿主の選択の幅が広く、インサートが短い場合でもスクリーニングが可能な系およびそのためのプラスミドベクターを提供する必要があった。 There is a need to provide a system and a plasmid vector for the purpose of screening in molecular cloning, which can be performed at low cost, has a wide selection of hosts, and can be screened even when the insert is short.

本発明者らは鋭意研究を重ね、インドール酸化酵素をコードする遺伝子を組み込んだプラスミドベクターを用いることにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。 The inventors of the present invention have made extensive studies and found that the above problems can be solved by using a plasmid vector into which a gene encoding indole oxidase has been inserted, and have completed the present invention.

すなわち本発明は以下のものを提供する:
(1)インドール類縁体の3位に水酸基を導入する酸化酵素をコードする遺伝子を含むプラスミドベクターであって、分子クローニングにおけるスクリーニングに用いられるベクター。
(2)該酸化酵素がジベンゾチオフェン脱硫酵素BdsCである、(1)記載のベクター。
(3)該酸化酵素がBacillus subtilis WU-S2B由来のBdsCである、(1)または(2)記載のベクター。
(4)該酸化酵素が、配列番号:1の97位のセリンがメチオニンに置換され、99位のプロリンがリジンに置換されたアミノ酸配列を有するものである、(1)または(2)記載のベクター。
(5)該酸化酵素をコードする遺伝子が、複数の制限酵素部位を有するものである、(1)~(4)のいずれか記載のベクター。
(6)インドール類縁体が、非置換インドール、5-ブロモインドール、6-ブロモインドール、5-クロロインドールおよび6-クロロインドールからなる群より選択されるものである、(1)~(5)のいずれか記載のベクター。
(7)(1)~(6)のいずれか記載のベクターを用いて青白スクリーニングを行うことを特徴とする、分子クローニングにおけるスクリーニング方法。
Accordingly, the present invention provides:
(1) A plasmid vector containing a gene encoding an oxidase that introduces a hydroxyl group at the 3-position of an indole analog, which is used for screening in molecular cloning.
(2) The vector according to (1), wherein the oxidase is dibenzothiophene desulfurase BdsC.
(3) The vector according to (1) or (2), wherein the oxidase is BdsC derived from Bacillus subtilis WU-S2B.
(4) The oxidase according to (1) or (2), wherein the oxidase has an amino acid sequence in which serine at position 97 of SEQ ID NO: 1 is substituted with methionine and proline at position 99 is substituted with lysine. vector.
(5) The vector according to any one of (1) to (4), wherein the gene encoding the oxidase has multiple restriction enzyme sites.
(6) of (1) to (5), wherein the indole analog is selected from the group consisting of unsubstituted indole, 5-bromoindole, 6-bromoindole, 5-chloroindole and 6-chloroindole; Any of the described vectors.
(7) A screening method in molecular cloning, which comprises performing blue-white screening using the vector according to any one of (1) to (6).

本発明のプラスミドベクターを用いることにより、分子クローニングの成否を安価に調べることができる。本発明のプラスミドベクターは、宿主の選択の幅が広く、インサートが短い場合でも使用することができる。 By using the plasmid vector of the present invention, the success or failure of molecular cloning can be checked at low cost. The plasmid vector of the present invention has a wide selection of hosts and can be used even when the insert is short.

図1は、プラスミドベクターpUC19-bdsCのマップを示す。FIG. 1 shows a map of the plasmid vector pUC19-bdsC. 図2は、pUC19-bdsをもつ大腸菌を,インドール類縁体を基質とした培地上で生育させた際の呈色を示す写真である。FIG. 2 is a photograph showing color development when E. coli harboring pUC19-bds is grown on a medium containing an indole analogue as a substrate. 図3は、プラスミドベクターpKBlueのマップを示す。FIG. 3 shows a map of the plasmid vector pKBlue. 図4は、pUC19-bdsC、pUC19-bdsC(MK)およびpKBlueをもつ大腸菌を5-ブロモインドールを含む培地上で生育させた際の青色呈色を示す写真である。FIG. 4 is a photograph showing blue coloration when E. coli harboring pUC19-bdsC, pUC19-bdsC(MK) and pKBlue were grown on a medium containing 5-bromoindole. 図5は、pKBlueの実用性評価の結果を示すグラフである。○は白色コロニー、●は青色コロニーを示す。○、●の右側の数字はコロニー数である。FIG. 5 is a graph showing the results of practicality evaluation of pKBlue. ○ indicates white colonies and ● indicates blue colonies. The number on the right side of ○ and ● is the number of colonies.

本発明は、1の態様において、インドール類縁体の3位に水酸基を導入する酸化酵素をコードする遺伝子を含むプラスミドベクターであって、分子クローニングにおけるスクリーニングに用いられるベクターを提供する。 In one aspect, the present invention provides a plasmid vector containing a gene encoding an oxidase that introduces a hydroxyl group at the 3-position of an indole analogue, which vector is used for screening in molecular cloning.

インドール類縁体は、インドール骨格を有するあらゆる化合物を包含する。本発明において好ましいインドール類縁体は、非置換インドール(以下において「インドール」という)ならびにインドールの4位,5位,6位または7位がハロゲン,ニトリル基,水酸基,アルデヒド基,カルボン酸,アミノ基,メトキシ基,または炭素数1~3の低級アルキルで1カ所以上置換されたインドールである。かかる好ましいインドール類縁体の例としては、インドール、5-ブロモインドール、6-ブロモインドール、5-クロロインドール、6-クロロインドールが挙げられるが、これらに限定されない。これらの化合物は、X-galと比較して安価であるため、スクリーニングのランニングコストを低廉とすることができる。 Indole analogues include all compounds having an indole skeleton. Indole analogues preferred in the present invention are unsubstituted indole (hereinafter referred to as “indole”) and halogen, nitrile group, hydroxyl group, aldehyde group, carboxylic acid group and amino group at 4-, 5-, 6- or 7-position of indole. , a methoxy group, or an indole substituted at one or more positions with a lower alkyl having 1 to 3 carbon atoms. Examples of such preferred indole analogues include, but are not limited to, indole, 5-bromoindole, 6-bromoindole, 5-chloroindole, 6-chloroindole. Since these compounds are inexpensive compared to X-gal, the running cost of screening can be reduced.

インドール類縁体の3位に水酸基を導入する酸化酵素(以下において「酵素」という場合がある)は特に限定されず、どのような生物種に由来するものであってもよく、どのような構造を有しているものであってもよい。本発明において好ましい酵素としては、ジベンゾチオフェン脱硫酵素やオキシゲナーゼなどが挙げられるがこれらに限定されない。本発明においてより好ましい酵素としては、ジベンゾチオフェン脱硫酵素BdsC、シトクロムP450モノオキシゲナーゼ,およびトリプトファンヒドロキシラーゼなどが挙げられるが、これらに限定されない。BdsCのなかでも、Bacillus属、Aeribacillus属,Alicyclobacillus属,Aliterella属,Calothrix属,Chroococcidiopsis属,Cyanobacteria属,Cyanothece属,Domibacillus属,Fischerella属,Gordonia属,Methylibium属,Methylocaldum属,Methylococcales属,Methylovulum属,Mycobacterium属,Mycobacteroides属,Nocardia属,Nostoc属,Paenibacillus属,Pseudanabaena属,Rhodococcus属,Synechococcus属,およびSynechocystis属に由来する酵素が好ましく、Bacillus subtilis WU-S2B由来のBdsCが特に好ましい。Bacillus subtilis WU-S2B由来のBdsC(野生型)のアミノ酸配列を配列番号:1に、Bacillus subtilis WU-S2B由来のBdsC(野生型)をコードする遺伝子の塩基配列を配列番号:2示す。Bacillus subtilis WU-S2Bは、中等度好熱性ジベンゾチオフェン脱硫細菌として知られている。 The oxidase that introduces a hydroxyl group at the 3-position of the indole analogue (hereinafter sometimes referred to as "enzyme") is not particularly limited, and may be derived from any biological species and have any structure. It may be what you have. Preferred enzymes in the present invention include, but are not limited to, dibenzothiophene desulfurase, oxygenase, and the like. Enzymes more preferred in the present invention include, but are not limited to, dibenzothiophene desulfurase BdsC, cytochrome P450 monooxygenase, and tryptophan hydroxylase. Among BdsC, the genus Bacillus, the genus Aeribacillus, the genus Alicyclobacillus, the genus Aliterella, the genus Calothrix, the genus Chroococcidiopsis, the genus Cyanobacteria, the genus Cyanothece, the genus Domibacillus, the genus Fischerella, the genus Gordonia , genus Methylibium, genus Methyllocaldum, genus Methylococcales, genus Methylovulum, Enzymes derived from the genus Mycobacterium, Mycobacteroides, Nocardia, Nostoc, Paenibacillus, Pseudanabaena, Rhodococcus, Synechococcus, and Synechocystis are preferred, and Bd from Bacillus subtilis WU-S2B sC is particularly preferred. The amino acid sequence of BdsC (wild type) derived from Bacillus subtilis WU-S2B is shown in SEQ ID NO: 1, and the nucleotide sequence of the gene encoding BdsC (wild type) derived from Bacillus subtilis WU-S2B is shown in SEQ ID NO: 2. Bacillus subtilis WU-S2B is known as a moderately thermophilic dibenzothiophene desulfurizing bacterium.

酵素は野生型であってもよく、インドール類縁体の3位に水酸基を導入する活性を有するかぎり、変異体であってもよい。酵素の変異体は、野生型のアミノ酸配列において1個~数十個、好ましくは1個~数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、付加または修飾されたアミノ酸配列を有するものであってもよい。アミノ酸の置換、欠失、挿入、付加および修飾については公知である。酵素の変異体は、配列番号:1に示すアミノ酸配列に対して70%以上、好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上、例えば95%以上、97%以上または99%以上の同一性を有するアミノ酸配列を有するものであってもよい。酵素の変異体は、ランダム変異法、部位特異的突然変異法、化学修飾法など公知の方法にて得ることができる。酵素の変異体は、天然に存在するものであってもよい。 The enzyme may be a wild type or a mutant as long as it has the activity of introducing a hydroxyl group at the 3-position of the indole analogue. Enzyme mutants may have amino acid sequences in which one to several tens, preferably one to several amino acids in the wild-type amino acid sequence are substituted, deleted, inserted, added or modified. good. Amino acid substitutions, deletions, insertions, additions and modifications are known. The enzyme variant has 70% or more, preferably 80% or more, more preferably 90% or more, for example, 95% or more, 97% or more, or 99% or more identity to the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1. It may have an amino acid sequence having Enzyme mutants can be obtained by known methods such as random mutagenesis, site-directed mutagenesis, and chemical modification. Enzyme variants may be naturally occurring.

酵素の変異体の例としては、配列番号:1に示すアミノ酸配列において97位のセリンがメチオニン、バリン、システインまたはスレオニンに置換され、99位のプロリンがリジンまたはロイシンに置換されているアミノ酸配列を有する酵素が挙げられる。上記変異体の好ましい例として、配列番号:1に示すアミノ酸配列の97位および99位が実施例の表2に示すものとなっている変異体が挙げられる。このような変異体は酸化活性が強く、スクリーニングにおいて迅速かつ鮮明にコロニーを呈色させることができる。なお、酵素の変異体においてアミノ酸残基数が欠失、挿入、付加により変動する場合は、該変動に応じて上記「97位」および「99位」の番号も変動する。 An example of a mutant enzyme is an amino acid sequence in which serine at position 97 in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 is substituted with methionine, valine, cysteine or threonine, and proline at position 99 is substituted with lysine or leucine. Enzymes with A preferred example of the above-mentioned mutant is a mutant in which positions 97 and 99 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 are those shown in Table 2 of Examples. Such mutants have a strong oxidative activity and can rapidly and vividly color colonies in screening. In addition, when the number of amino acid residues is changed by deletion, insertion, or addition in the mutant of the enzyme, the numbers of the above "position 97" and "position 99" are also changed according to the change.

酵素の変異体は、野生型の酵素の酸化活性と同等もしくはそれ以上の酸化活性を有するものが好ましい。例えば酵素の変異体の酸化活性が野生型の酵素の酸化活性の約80%以上であってもよく、約90%以上であってもよく、好ましくは約100%以上、より好ましくは約120%以上である。酵素の酸化活性の測定方法は公知である。例えばインドール類縁体を基質として生成される3-ヒドロキシインドール類縁体量、または3-ヒドロキシインドール類縁体の酸化的二量体化により生じるインジゴ類縁体量を測定することによって酵素の酸化活性を調べてもよい。酵素の酸化活性の測定方法は上記に限定されない。 The enzyme mutant preferably has an oxidation activity equal to or higher than that of the wild-type enzyme. For example, the oxidation activity of the enzyme mutant may be about 80% or more, about 90% or more, preferably about 100% or more, more preferably about 120% of the wild-type enzyme oxidation activity. That's it. Methods for measuring the oxidation activity of enzymes are known. For example, by measuring the amount of 3-hydroxyindole analogues produced from indole analogues as substrates or the amount of indigo analogues produced by oxidative dimerization of 3-hydroxyindole analogues, the oxidation activity of the enzyme is examined. good too. The method for measuring the oxidation activity of the enzyme is not limited to the above.

本発明のプラスミドベクターは、上記のような酵素の野生型またはその変異体をコードする遺伝子を含むものである。酵素をコードする遺伝子の塩基配列の例としては、配列番号:1に示すアミノ酸配列またはその変異アミノ酸配列をコードする塩基配列が挙げられるが、これらに限らない。酵素の塩基配列は、プラスミドベクターに組み込むための末端切断、酸化活性向上のための変異、コードするアミノ酸の変化を伴わない変異、あるいは制限酵素部位の導入などによって、野生型の塩基配列から変異したものであってもよい。 The plasmid vector of the present invention contains a gene encoding a wild-type enzyme or a mutant thereof as described above. Examples of nucleotide sequences of enzyme-encoding genes include, but are not limited to, those encoding the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 or its variant amino acid sequence. The nucleotide sequence of the enzyme was mutated from the wild-type nucleotide sequence by truncation for integration into a plasmid vector, mutation to improve oxidation activity, mutation without changing the encoded amino acid, or introduction of a restriction enzyme site. can be anything.

本明細書の以下の説明において、特に断らない限り、酵素という場合はその変異体も包含するものとする。 In the following description of this specification, unless otherwise specified, the term "enzyme" also includes variants thereof.

通常は、本発明のプラスミドベクター中の酵素をコードする遺伝子中に、複数の制限酵素部位(マルチクローニング部位)を設ける。マルチクローニングサイトが存在することにより、外部遺伝子の挿入が容易となる。 Usually, multiple restriction enzyme sites (multicloning sites) are provided in the gene encoding the enzyme in the plasmid vector of the present invention. The presence of multiple cloning sites facilitates insertion of foreign genes.

本発明のプラスミドベクターに用いる酵素による酸化反応を還元反応と共役させることにより、酸化活性を発揮または向上させることが好ましい。好ましい還元反応としては、フラビン還元酵素によるFMNからFMNHへの還元反応が挙げられるが、これに限定されない。したがって、本発明のプラスミドベクターを用いるスクリーニングにおいて、酵素による酸化反応と共役する還元系を持たない宿主を用いる場合は、適切な還元系を宿主に導入する必要がある。例えばフラビン還元酵素遺伝子を宿主に導入して、宿主にフラビン還元酵素を発現させてもよい。フラビン還元酵素などの還元酵素をコードする遺伝子は公知であり、該遺伝子の宿主への導入方法や手段も公知である。大腸菌のようにフラビン還元酵素を有する宿主をスクリーニングに用いる場合は、フラビン還元酵素をコードする遺伝子の導入は不要である。本発明の酵素の酸化反応と共役する還元系を有する生物の種類は極めて多く、本発明のプラスミドベクターを使用できる宿主の幅は極めて広い。 It is preferable to exhibit or improve the oxidation activity by coupling the oxidation reaction by the enzyme used in the plasmid vector of the present invention with the reduction reaction. A preferred reduction reaction includes, but is not limited to, reduction of FMN to FMNH2 by flavin reductase. Therefore, in the screening using the plasmid vector of the present invention, when using a host that does not have a reducing system that couples with an enzymatic oxidation reaction, it is necessary to introduce an appropriate reducing system into the host. For example, a flavin reductase gene may be introduced into a host to express flavin reductase in the host. Genes encoding reductases such as flavin reductase are known, and methods and means for introducing the genes into hosts are also known. When a host having flavin reductase such as E. coli is used for screening, introduction of a gene encoding flavin reductase is unnecessary. There are many types of organisms that have a reduction system that couples with the oxidation reaction of the enzyme of the present invention, and the range of hosts for which the plasmid vector of the present invention can be used is extremely wide.

本発明のプラスミドベクターは、いずれのプラスミドベクターをベースにして構築されたものであってもよい。多くの種類のプラスミドベクターが公知である。プラスミドベクターの構築方法は公知である。好ましくは、本発明のプラスミドベクターはpUCプラスミドをベースにして構築されたものである。pUCプラスミドの典型例はpUC18およびpCU19である。本発明のプラスミドベクターは、プロモーター、上記酵素をコードする遺伝子、薬剤耐性遺伝子および複製開始点などを含む。本発明のプラスミドベクターに含まれるこれらの要素は公知であり、当業者は公知の方法を用いてこれらの要素をプラスミドベクター中に組み込むことができる。 The plasmid vector of the present invention may be constructed based on any plasmid vector. Many types of plasmid vectors are known. Methods for constructing plasmid vectors are known. Preferably, the plasmid vector of the present invention is constructed based on the pUC plasmid. Typical examples of pUC plasmids are pUC18 and pCU19. The plasmid vector of the present invention contains a promoter, a gene encoding the above enzyme, a drug resistance gene, a replication origin, and the like. These elements contained in the plasmid vectors of the present invention are known, and those skilled in the art can incorporate these elements into plasmid vectors using known methods.

本発明のプラスミドベクターに用いられるプロモーターの例としては、lacプロモーター,T5プロモーター,T7プロモーター,tacプロモーター,araプロモーター,およびtrpプロモーターなどが挙げられるが、これらに限定されない。本発明のプラスミドベクターに用いられる好ましいプロモーターの例としては、lacプロモーターやtacプロモーターなどが挙げられるが、これらに限定されない。本発明のプラスミドベクターに用いられるプロモーターは1種類であってもよく、2種類以上であってもよい。 Examples of promoters used in plasmid vectors of the present invention include, but are not limited to, lac promoter, T5 promoter, T7 promoter, tac promoter, ara promoter, and trp promoter. Examples of preferred promoters for use in the plasmid vector of the present invention include, but are not limited to, lac promoter and tac promoter. One type or two or more types of promoters may be used in the plasmid vector of the present invention.

本発明のプラスミドベクターに用いられる薬剤耐性遺伝子の例としては、アンピシリン耐性遺伝子,カナマイシン耐性遺伝子,ネオマイシン耐性遺伝子,テトラサイクリン耐性遺伝子,およびクロラムフェニコール耐性遺伝子などが挙げられるが、これらに限定されない。本発明のプラスミドベクターに用いられる好ましい薬剤耐性遺伝子の例としては、アンピシリン耐性遺伝子やカナマイシン耐性遺伝子などが挙げられるが、これらに限定されない。例えばアンピシリン耐性遺伝子を含むプラスミドベクターを導入された細胞は、アンピシリン含有培地中で増殖できるので、そのようなプラスミドを導入された細胞の選択が可能となる。本発明のプラスミドベクターに用いられる薬剤耐性遺伝子は1種類であってもよく、2種類以上であってもよい。 Examples of drug resistance genes used in the plasmid vector of the present invention include, but are not limited to, ampicillin resistance gene, kanamycin resistance gene, neomycin resistance gene, tetracycline resistance gene, and chloramphenicol resistance gene. Examples of preferred drug resistance genes used in the plasmid vector of the present invention include, but are not limited to, ampicillin resistance genes and kanamycin resistance genes. For example, cells introduced with a plasmid vector containing an ampicillin-resistant gene can grow in an ampicillin-containing medium, allowing selection of such plasmid-introduced cells. One type of drug resistance gene may be used in the plasmid vector of the present invention, or two or more types may be used.

本発明は、もう1つの態様において、上記プラスミドベクターを用いて青白スクリーニングを行うことを特徴とする、分子クローニングにおけるスクリーニング方法を提供する。 In another aspect, the present invention provides a screening method in molecular cloning, characterized by performing blue-white screening using the plasmid vector described above.

青白スクリーニングは公知のスクリーニング方法であり、基質X-gal(5-ブロモ-4-クロロ-3-インドリル-β-D-ガラクトピラノシド)が酵素LacZにより分解されて青色物質であるインジゴ類縁体を生じることを利用して、目的遺伝子が宿主に導入されたか否かを調べる手法である。本発明の方法において、公知の青白スクリーニングとは使用する基質が異なるが、インジゴ類縁体の生成の有無を調べることから、本発明の方法を用いるスクリーニングを「青白スクリーニング」称する。 Blue-white screening is a known screening method, and the substrate X-gal (5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-D-galactopyranoside) is cleaved by the enzyme LacZ to produce a blue substance, an indigo analogue. This is a technique for examining whether or not the target gene has been introduced into the host by utilizing the fact that . In the method of the present invention, the substrate used is different from that of the known blue-white screening, but the presence or absence of indigo analogue production is examined, so the screening using the method of the present invention is called "blue-white screening".

本発明のスクリーニング方法は、使用する基質が安価であるためランニングコストが低廉であるという特徴を有する。さらに、本発明のスクリーニング方法は、使用する本発明のベクターの宿主の選択の幅が広く、インサートが短い場合でも青白スクリーニングが可能であるので、利用範囲が広いという特徴も有する。 The screening method of the present invention is characterized by low running costs due to inexpensive substrates used. Furthermore, the screening method of the present invention has a wide range of applications, since the host of the vector of the present invention to be used can be selected from a wide range, and blue-white screening is possible even when the insert is short.

以下に実施例を示して本発明をさらに詳細かつ具体的に説明するが、実施例は本発明の範囲を限定するものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail and specifically below by way of examples, but the examples are not intended to limit the scope of the present invention.

1.酸化酵素BdsCをコードする遺伝子を含むプラスミドベクターpUC19-bdsCの構築
Bacillus subtilis WU-S2B由来のbdsC遺伝子(配列番号:1)を鋳型とし、bdsC全長をPCR増幅した。その際のプライマーには、bdsC5H(5’-GGCAAGCTTGACCCTGACCGATGACACCGCC-3’(配列番号:3);下線、HindIIIサイト)とbdsC3X(5’-GGCTCTAGATTAGGAAGTGAAACCGGGTATC-3’(配列番号:4);下線、XbaIサイト)を使用した。PCR産物の緩衝液をQIAquick PCR Purification Kit(キアゲン)を用いて滅菌水に置換し、HindIIIとXbaIで末端を切断した。pUC19(タカラバイオ)を同制限酵素で消化し、これにより得られた断片とbdsC断片を連結した。連結物を大腸菌DH5αに導入し、50μg/mlアンピシリンを含むLB培地(LA培地)に50mg/ml X-galを40μl塗布したプレート上で培養した(37℃、16時間)。薄青色を呈するコロニーからプラスミドを抽出し、pUC19-bdsCを得た。pUC19-bdsCのマップを図1に示す。
1. Construction of Plasmid Vector pUC19-bdsC Containing Gene Encoding Oxidase BdsC Full-length bdsC was amplified by PCR using the bdsC gene (SEQ ID NO: 1) derived from Bacillus subtilis WU-S2B as a template. The primers at that time include bdsC5H (5′-GGC AAGCTT GACCCTGACCGATGACACCGCC-3′ (SEQ ID NO: 3); underlined, HindIII site) and bdsC3X (5′-GGC TCTAGA TTAGGAAGTGAAAACCGGGTATC-3′ (SEQ ID NO: 4); underlined , XbaI site) was used. The PCR product buffer was replaced with sterilized water using QIAquick PCR Purification Kit (Qiagen), and the ends were cleaved with HindIII and XbaI. pUC19 (Takara Bio) was digested with the same restriction enzyme, and the resulting fragment was ligated with the bdsC fragment. The ligation product was introduced into Escherichia coli DH5α and cultured on a plate coated with 40 μl of 50 mg/ml X-gal in LB medium (LA medium) containing 50 μg/ml ampicillin (37° C., 16 hours). Plasmids were extracted from pale blue colonies to obtain pUC19-bdsC. A map of pUC19-bdsC is shown in FIG.

2.pUC19-bdsCによる大腸菌の呈色
インドール基質(インドール(Ind);5-ブロモインドール(5Br-Ind);5-クロロインドール(5Cl-Ind);6-ブロモインドール(6Br-Ind);6-クロロインドール(6Cl-Ind))は東京化成から購入した。これらはジメチルホルムアミドに溶解させ(終濃度25mg/mL)、-20℃で保存した。0.5×LA培地は、0.25% 酵母抽出液、0.5% トリプトン、0.5% NaCl、2%寒天、および50μg/mLアンピシリンから構成された。必要に応じて、インドール基質を終濃度25μg/mLで添加した。pUC19-bdsCを保有する大腸菌DH5αを前培養し、Ind、5Br-Ind、5Cl-Ind、6Br-Ind、もしくは6Cl-Indを含む0.5×LA培地に約10個の細胞を塗布した。各プレートを37℃で培養し、24時間および36時間培養した時点で撮影した。陰性コントロールには、pUC19を保有する大腸菌DH5αを使用した。
2. Colored indole substrates of E. coli with pUC19-bdsC (indole (Ind); 5-bromoindole (5Br-Ind); 5-chloroindole (5Cl-Ind); 6-bromoindole (6Br-Ind); 6-chloroindole (6Cl-Ind)) was purchased from Tokyo Kasei. These were dissolved in dimethylformamide (final concentration 25 mg/mL) and stored at -20°C. 0.5×LA medium consisted of 0.25% yeast extract, 0.5% tryptone, 0.5% NaCl, 2% agar, and 50 μg/mL ampicillin. If necessary, indole substrate was added at a final concentration of 25 μg/mL. E. coli DH5α harboring pUC19-bdsC was precultured and approximately 10 2 cells were plated in 0.5×LA medium containing Ind, 5Br-Ind, 5Cl-Ind, 6Br-Ind, or 6Cl-Ind. Each plate was incubated at 37° C. and photographed at 24 and 36 hours of incubation. E. coli DH5α harboring pUC19 was used as a negative control.

結果を図2に示す。培養24時間では、いずれのプレート上でもコロニーの呈色は見られなかった。培養36時間では、インドール基質(5Br-Ind、5Cl-Ind、6Br-Ind、および6Cl-Ind)を含むプレート上でコロニー呈色が見られた。培養48時間では、非置換インドールを含め、用いたすべてのインドール基質を含むプレート上でコロニー呈色が見られた。5Br-Indを含むプレートが最も呈色しやすく、基質の値段も安かったことから、5Br-Indを含む0.5×LA培地(BrILA培地)を以降の実験に使用した。 The results are shown in FIG. No coloration of colonies was observed on any of the plates after 24 hours of culture. At 36 hours of culture, colony coloration was observed on plates containing indole substrates (5Br-Ind, 5Cl-Ind, 6Br-Ind, and 6Cl-Ind). At 48 hours of culture, colony coloration was observed on plates containing all indole substrates used, including unsubstituted indole. Since the plate containing 5Br-Ind was the easiest to develop color and the substrate was inexpensive, 0.5×LA medium (BrILA medium) containing 5Br-Ind was used in subsequent experiments.

3.ランダム変異導入によるBdsC活性の増強
呈色時間の短縮を目的とし、bdsC遺伝子への変異導入を行った。変異導入率にはエラープローンPCRを用いた。その際の変異発生率はMn2+濃度で調製した。MnCl溶液は、MnCl(和光純薬)を10mMになるように超純水に溶解させた。10×dNTPeは2mM dATP、2mM dGTP、10mM dCTP、および10mM dTTPから構成された。エラープローンPCRの反応液(50μl)は、10×Standard Taq Reaction buffer(Mg-free、New England Biolabs;5 μl)、25mM MgCl(New England Biolabs;14μl)、10mM MnCl(1.5μl;終濃度0.3mM)、プライマー(M13 RVおよびM13(-20);各10pmol)、pUC19-bdsC(0.2μg)、10×dNTPe(5μL)、およびTaq polymerase(New England Biolabs、1μl;5 U)から構成された。PCR条件は以下の通りであった:95℃、1分、次いで95℃(30秒)、50℃(30秒)、および72℃(1分)を30サイクル。PCR産物を滅菌水(25μl)に置換し、そのうち22μlをXbaIとHindIIIで切断した。bdsC断片(1.2kb)をゲル回収し、20μlの滅菌水で溶出させた。本サンプル10μlとpUC19(XbaI-HindIII消化物;5μl;約2μg)を混合し、さらにLigation Mix(タカラバイオ)溶液(15μl)と混合した。16℃で30分反応後、反応液全量で大腸菌DH5αのコンピテントセル(500μl)を形質転換した。得られた大腸菌懸濁液(合計3ml)をBrILAプレート約30枚に100μlずつ植菌し、37℃で24時間培養した。青呈色が濃いコロニーを選び、それが保有するプラスミドのbdsC配列をシークエンス解析した。MnClの濃度を0.15mM、0.3mM、0.6mMに変更して、同様な操作を行った。結果を表1に示す。
上記実験に用いたプライマーM13 RVの塩基配列は5’-CAGGAAACAGCTATGAC-3’(配列番号:5)、M13(-20)の塩基配列は5’-GTAAAACGACGGCCAG-3’(配列番号:6)である。

Figure 0007290859000001
3. Enhancement of BdsC Activity by Random Mutation Introduction Mutations were introduced into the bdsC gene for the purpose of shortening the color development time. Error-prone PCR was used for mutagenesis rate. The mutation incidence rate at that time was adjusted by the Mn 2+ concentration. The MnCl 2 solution was prepared by dissolving MnCl 2 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in ultrapure water to a concentration of 10 mM. 10×dNTPe consisted of 2 mM dATP, 2 mM dGTP, 10 mM dCTP, and 10 mM dTTP. The error-prone PCR reaction solution (50 μl) contains 10× Standard Taq Reaction buffer (Mg-free, New England Biolabs; 5 μl), 25 mM MgCl 2 (New England Biolabs; 14 μl), 10 mM MnCl 2 (1.5 μl; end concentration 0.3 mM), primers (M13 RV and M13(-20); 10 pmol each), pUC19-bdsC (0.2 μg), 10×dNTPe (5 μL), and Taq polymerase (New England Biolabs, 1 μl; 5 U) Constructed from PCR conditions were as follows: 95° C., 1 minute, then 30 cycles of 95° C. (30 seconds), 50° C. (30 seconds), and 72° C. (1 minute). The PCR product was replaced with sterile water (25 μl), 22 μl of which was cut with XbaI and HindIII. The bdsC fragment (1.2 kb) was gel recovered and eluted with 20 μl of sterile water. 10 μl of this sample was mixed with pUC19 (XbaI-HindIII digest; 5 μl; about 2 μg), and further mixed with Ligation Mix (Takara Bio) solution (15 μl). After reacting at 16° C. for 30 minutes, E. coli DH5α competent cells (500 μl) were transformed with the total amount of the reaction mixture. About 30 BrILA plates were inoculated with 100 µl of the resulting E. coli suspension (3 ml in total), and cultured at 37°C for 24 hours. A colony with a deep blue color was selected, and the bdsC sequence of the plasmid it harbored was analyzed by sequence analysis. A similar operation was performed by changing the concentration of MnCl2 to 0.15 mM, 0.3 mM and 0.6 mM. Table 1 shows the results.
The nucleotide sequence of primer M13 RV used in the above experiment is 5'-CAGGAAACAGCTATGAC-3' (SEQ ID NO: 5), and the nucleotide sequence of M13 (-20) is 5'-GTAAACGACGGCCAG-3' (SEQ ID NO: 6). .
Figure 0007290859000001

1回目の実験では、呈色が濃いコロニー20株を2次スクリーニングに供し、安定して呈色が強い8株を得た。2回目の実験では、呈色が濃い10株を2次スクリーニングに供し、安定して呈色が強い9株を得た。3回目の実験では、呈色が濃い12株を2次スクリーニングに供し、安定して呈色が強い11株を得た。4回目の実験では、呈色が濃い2株を2次スクリーニングに供したが、安定して呈色が強いものは得られなかった。以上の実験で得られた合計28個の陽性クローンからプラスミドを精製し、bdsC遺伝子をシークエンス解析したところ、様々な変異点が見出された。97位もしくは99位の変異が28クローン中23クローンで見出されたため、これらの変異はBdsCの活性向上に有効と考察した。 In the first experiment, 20 colonies with strong coloring were subjected to secondary screening, and 8 strains with stable and strong coloring were obtained. In the second experiment, 10 strains with strong coloring were subjected to secondary screening, and 9 strains with stable and strong coloring were obtained. In the third experiment, 12 strains with strong coloring were subjected to secondary screening, and 11 strains with stable and strong coloring were obtained. In the fourth experiment, two strains with strong coloration were subjected to secondary screening, but no strains with stable and strong coloration were obtained. Plasmids were purified from a total of 28 positive clones obtained in the above experiments, and sequence analysis of the bdsC gene revealed various mutation points. Mutations at position 97 or 99 were found in 23 out of 28 clones, and these mutations were considered to be effective in improving BdsC activity.

4.飽和変異導入によるBdsC活性向上
BdsCの97番目と99番目のアミノ酸残基に飽和変異を導入するためのプライマーS97P99mutations(5’-CAGATCAATAACGGCSNNGGTSNNGAGGTGGTATCCGAACAAGTG-3’)(配列番号:7)を合成した。pUC19-bdsCを鋳型に、S97P99mutationsとbdsC5Hをプライマーに用いたPCRにより、ランダム変異が入ったbdsC上流部分を増幅した。このPCRにはTaq DNA polymeraseを使用した。並行して、bdsC下流部分をbdsC3XとbdsC300F(5’-GGCGTTATTGATCTGTGGGG-3’)(配列番号:8)を用いて増幅した。このPCRにはPrimeSTAR DNA polymeraseを使用した。得られた2断片をfusion PCR法を用いて連結し、bdsC5HとbdsC3Xを用いてbdsC全長を再増幅した。この際のPCRにもPrimeSTAR DNA polymeraseを使用した。PCR産物(50μl)の緩衝液を水に置換し、25μlで溶出した。そのうち22μlをXbaIとHindIIIで切断し、bdsC断片をゲル回収した。精製物は20μlの滅菌水で溶出させた。本サンプル10μlとpUC19(XbaI-HindIII消化物;5μl;約2μg)を混合し、さらにLigation Mix溶液(15μl)と混合した。16℃で30分反応後、反応液全量でDH5αコンピテントセル(500μl)を形質転換した。得られた大腸菌懸濁液(合計3ml)を、BrILAプレート約30枚に100μlずつ植菌し、37℃で24時間培養した。呈色が濃い30株を2次スクリーニングに供し、安定して呈色が強い11株を得た。それが保有するプラスミドのbdsC配列をシークエンス解析した。結果を表2に示す。アミノ酸表記は公知の1文字表記である。

Figure 0007290859000002
4. Improvement of BdsC Activity by Introduction of Saturation Mutation Primer S97P99 mutations (5′-CAGATCAATAACGGCSNNGTSNNGAGGTGGTATCCGAACAAGTG-3′) (SEQ ID NO: 7) for introducing saturation mutations into the 97th and 99th amino acid residues of BdsC were synthesized. Using pUC19-bdsC as a template, PCR was performed using S97P99 mutations and bdsC5H as primers to amplify the bdsC upstream portion containing random mutations. Taq DNA polymerase was used for this PCR. In parallel, the bdsC downstream portion was amplified using bdsC3X and bdsC300F (5'-GGCGTTATTGATCTGTGGGGG-3') (SEQ ID NO: 8). PrimeSTAR DNA polymerase was used for this PCR. The resulting two fragments were ligated using the fusion PCR method, and bdsC full length was re-amplified using bdsC5H and bdsC3X. PrimeSTAR DNA polymerase was also used for PCR at this time. The PCR product (50 μl) was buffer replaced with water and eluted in 25 μl. 22 μl of this was cleaved with XbaI and HindIII, and the bdsC fragment was gel recovered. Purified products were eluted with 20 μl of sterile water. 10 μl of this sample was mixed with pUC19 (XbaI-HindIII digest; 5 μl; about 2 μg), and further mixed with Ligation Mix solution (15 μl). After reacting at 16° C. for 30 minutes, DH5α competent cells (500 μl) were transformed with the total amount of the reaction mixture. About 30 BrILA plates were inoculated with 100 µl of the resulting E. coli suspension (3 ml in total), and cultured at 37°C for 24 hours. Thirty strains with strong coloring were subjected to secondary screening, and 11 strains with stable and strong coloring were obtained. The bdsC sequence of the plasmid it carries was sequenced. Table 2 shows the results. Amino acid designations are known one-letter designations.
Figure 0007290859000002

97番目はメチオニン、バリン、システイン、スレオニン、99番目はリジン、ロイシンが2つ以上みられた。97番目で一番多いメチオニン、99番目に一番多いリジンの組み合わせは2クローンあった。この組み合わせのプラスミドpUC19-bdsCMKを以降の実験で用いた。pUC19-bdsCMKを保有する大腸菌はpUC19-bdsCを保有する大腸菌よりもBrILAプレート上で早く呈色した。 At 97th, methionine, valine, cysteine, and threonine, and at 99th, lysine and two or more leucines were observed. The combination of 97th most abundant methionine and 99th most abundant lysine was found in two clones. The plasmid pUC19- bdsCMK of this combination was used in subsequent experiments. E. coli harboring pUC19-bdsC MK developed earlier on BrILA plates than E. coli harboring pUC19-bdsC.

5.クローニングベクターpKBlueの構築
(1)pUC19-bdsCMKを鋳型に、bdsC5とbdsC3A(5’-GGCGACGTCTTAGGAAGTGAAACCGGGTATC-3’;下線、AatIIサイト)(配列番号:9)をプライマーとしたPCRによりbdsCMK全長を増幅した。この際のPCRにはPrimeSTAR DNA polymeraseを使用した。PCR産物(50μl)の緩衝液を置換し、25μlの滅菌水で溶出した。そのうち22 μlをHindIIIとAatIIで消化し、pUC19のHindIII-AatII間へ挿入した。これをpUC19-bdsCMK(HA)と命名した。
5. Construction of cloning vector pKBlue (1) Using pUC19-bdsC MK as a template, bdsC5 and bdsC3A (5'-GGC GACGTC TTAGGAAGTGAAAACCGGTATC-3'; underlined, AatII site) (SEQ ID NO: 9) by PCR using primers to obtain the full length of bdsC MK . was amplified. PrimeSTAR DNA polymerase was used for PCR at this time. PCR products (50 μl) were buffer replaced and eluted with 25 μl of sterile water. 22 μl of it was digested with HindIII and AatII and inserted between HindIII and AatII of pUC19. This was named pUC19-bdsC MK (HA).

(2)pUC19-bdsCMK(HA)を鋳型に、bdsC(G225A)F(5’-GGCCTACCGCTCTAGAAGTGGTGCGTG-3’)(配列番号:10)とbdsC(A1014G)R(5’-CCTGTACCGCGAGCTCGCCGCGTTCTT-3’)(配列番号:11)をプライマーとしてbdsCMKの内部配列を増幅した。それを変異導入プライマーとしたQickChange法により、pUC19-bdsCMK(HA)のbdsCMK領域内にXbaIとSacIサイトを導入した。 (2) Using pUC19-bdsC MK (HA) as a template, bdsC (G225A) F (5'-GGCCTACCGCTCTAGAAGTGGTGCGTG-3') (SEQ ID NO: 10) and bdsC (A1014G) R (5'-CCTGTACGCGCGAGCTCGCCGCGTTTCTT-3') ( The internal sequence of bdsCMK was amplified using SEQ ID NO: 11) as a primer. XbaI and SacI sites were introduced into the bdsC MK region of pUC19-bdsC MK (HA) by the QickChange method using this as a mutagenesis primer.

(3)pUC19-bdsCMK(HA)を鋳型に、bdsC(T255C)F(5’-GATCGCCAAGGTCGACGGATCGCTGGGC-3’)(配列番号:12)とbdsC(C909T)R(5’-CTGTAGTTCGATACCAAATTCGCCGTAGCTGCGAA-3’)(配列番号:13)をプライマーとしてbdsCMKの内部配列を増幅した。それを変異導入プライマーとしたQickChange法により(鋳型は上記(1)のプラスミド産物)、pUC19-bdsCMK(HA)のbdsCMK領域内にSalIサイトを導入すると同時に、2カ所あったEcoRIサイトの1カ所を不活性化させた。 (3) PUC19 -BDSC MK (HA) is a mold, BDSC (T255C) F (5' -GATCCCAGAGGGGGGGGGGGATCCTGGGCGCGC -3) (SEQ ID NO: 12) and BDSC (C909T) R (5' -CTGTTCGAT) ACCAAATTCCGTAGCTGCGAAA -3 ') ( The internal sequence of bdsCMK was amplified using SEQ ID NO: 13) as a primer. By the QickChange method using it as a mutagenesis primer (the template is the plasmid product of (1) above), a SalI site was introduced into the bdsC MK region of pUC19-bdsC MK (HA), and at the same time, one of the two EcoRI sites was inactivated in places.

(4)pUC19-bdsCMK(HA)を鋳型に、bdsC(C387G)F(5’-CCGGGAACGCCTCGAGCGAGAACAACA-3’)(配列番号:14)とbdsC(G621C)R(5’-GTGCGCCGCATGCCTAGCGCCTG-3’)(配列番号:15)をプライマーとしてbdsCMKの内部配列を増幅した。それを変異導入プライマーとしたQickChange法により(鋳型は上記(3)のプラスミド産物)、pUC19-bdsCMK(HA)のbdsCMK領域内にXhoIとSphIサイトを導入した。これにより得られたプラスミドpKBlueと命名した。導入した制限酵素サイトがあることは、制限酵素マッピングにより確認した。プラスミドpKBlueのマップを図3に示す。プラスミドpKBlue中の改変されたbdsC遺伝子の塩基配列を配列番号:16に示す。 (4) Using pUC19-bdsC MK (HA) as a template, bdsC (C387G) F (5'-CCGGGAACGCCTCGAGCGAGAACAACA-3') (SEQ ID NO: 14) and bdsC (G621C) R (5'-GTGCGCCGCATGCCTAGCGCCTG-3') ( SEQ ID NO: 15) was used as a primer to amplify the internal sequence of bdsCMK . By the QickChange method using this as a mutagenesis primer (the template is the plasmid product of (3) above), XhoI and SphI sites were introduced into the bdsC MK region of pUC19-bdsC MK (HA). The resulting plasmid was named pKBlue. The presence of the introduced restriction enzyme site was confirmed by restriction enzyme mapping. A map of plasmid pKBlue is shown in FIG. The nucleotide sequence of the modified bdsC gene in plasmid pKBlue is shown in SEQ ID NO:16.

6.pKBlueの実用性評価
pKBlueを保有する大腸菌をBrILAプレート上37℃で24時間培養したところ、pUC19-bdsCMKと同程度の呈色が見られた。pUC19-bdsCを保有する大腸菌は36時間培養で呈色が見られた(図4)。
6. Evaluation of Practical Use of pKBlue When E. coli carrying pKBlue was cultured on a BrILA plate at 37° C. for 24 hours, color development comparable to that of pUC19- bdsCMK was observed. E. coli harboring pUC19-bdsC showed color development after 36 hours of culture (Fig. 4).

pKBlueを実際にクローニングに利用できるか調べるために、好熱菌(Geobacillus kaustophilus HTA426)染色体の制限酵素消化物をpKBlueのクローニングサイト(全12ヶ所)に連結した。好熱菌染色体は常法にしたがい調製した。この溶液2-3μlを制限酵素で消化し、同制限酵素で消化したpKBlueと連結した。反応産物を大腸菌DH5αに導入し、BrILAプレートに塗布した。37℃で24時間培養し、コロニーの呈色が青いもの8個と白いもの8個を無作為に選び、それらからプラスミドを抽出した。得られたプラスミドの制限酵素マッピングから、挿入されたDNA断片長を分析した。 In order to examine whether pKBlue can actually be used for cloning, a restriction enzyme digest of the thermophilic bacterium (Geobacillus kaustophilus HTA426) chromosome was ligated to pKBlue cloning sites (12 sites in total). Thermophile chromosomes were prepared according to a conventional method. 2-3 μl of this solution was digested with restriction enzymes and ligated with pKBlue digested with the same restriction enzymes. The reaction products were introduced into E. coli DH5α and plated on BrILA plates. After culturing at 37° C. for 24 hours, 8 blue colonies and 8 white colonies were randomly selected, and plasmids were extracted from them. The inserted DNA fragment length was analyzed from restriction enzyme mapping of the resulting plasmid.

結果を図5に示す。青色に呈したコロニー由来の全てのプラスミドについてインサートは見られなかった。呈色がなかったコロニー由来のほぼ全てのプラスミドが何らかのDNA断片を挿入していた。いくつかのクローンでは100bp以下の短いDNA断片が挿入されていた。これらの結果から、pKBlueを用いるクローニングでは、DNA断片の長さの範囲が広く、短いDNA断片であっても青白スクリーニングが可能であることがわかった。 The results are shown in FIG. No inserts were found for all plasmids from colonies colored blue. Almost all plasmids from colonies that did not develop color had inserted some DNA fragment. Some clones had inserted short DNA fragments of 100 bp or less. From these results, it was found that cloning using pKBlue has a wide range of DNA fragment lengths, and blue-white screening is possible even with short DNA fragments.

本発明は、生物学、分子生物学、遺伝子工学など幅広い分野において利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a wide range of fields such as biology, molecular biology and genetic engineering.

配列番号:1は、Bacillus subtilis WU-S2B由来のBdsC(野生型)のアミノ酸配列を示す。
配列番号:2は、Bacillus subtilis WU-S2B由来のBdsC(野生型)をコードする遺伝子の塩基配列を示す。
配列番号:3は、Bacillus subtilis WU-S2B由来のbdsCを増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:4は、Bacillus subtilis WU-S2B由来のbdsCを増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:5は、エラープローンPCRに用いたプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:6は、エラープローンPCRに用いたプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:7は、BdsCの97番目と99番目のアミノ酸残基に飽和変異を導入するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:8は、bdsC下流部分を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:9は、bdsCMK全長を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:10は、bdsCMKの内部配列を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:11は、bdsCMKの内部配列を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:12は、bdsCMKの内部配列を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:13は、bdsCMKの内部配列を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:14は、bdsCMKの内部配列を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:15は、bdsCMKの内部配列を増幅するためのプライマーの塩基配列を示す。
配列番号:16は、プラスミドpKBlue中の改変されたbdsCの塩基配列を示す。
SEQ ID NO: 1 shows the amino acid sequence of BdsC (wild type) from Bacillus subtilis WU-S2B.
SEQ ID NO: 2 shows the nucleotide sequence of the gene encoding BdsC (wild type) derived from Bacillus subtilis WU-S2B.
SEQ ID NO: 3 shows the base sequence of primers for amplifying bdsC derived from Bacillus subtilis WU-S2B.
SEQ ID NO: 4 shows the base sequence of primers for amplifying bdsC derived from Bacillus subtilis WU-S2B.
SEQ ID NO: 5 shows the nucleotide sequence of the primer used for error-prone PCR.
SEQ ID NO: 6 shows the nucleotide sequence of the primer used for error-prone PCR.
SEQ ID NO: 7 shows the nucleotide sequence of primers for introducing saturation mutations into the 97th and 99th amino acid residues of BdsC.
SEQ ID NO: 8 shows the nucleotide sequence of primers for amplifying the downstream portion of bdsC.
SEQ ID NO: 9 shows the nucleotide sequence of primers for amplifying the full-length bdsCMK .
SEQ ID NO: 10 shows the nucleotide sequence of primers for amplifying the internal sequence of bdsCMK .
SEQ ID NO: 11 shows the base sequence of primers for amplifying the internal sequence of bdsCMK .
SEQ ID NO: 12 shows the base sequence of primers for amplifying the internal sequence of bdsCMK .
SEQ ID NO: 13 shows the base sequence of primers for amplifying the internal sequence of bdsCMK .
SEQ ID NO: 14 shows the base sequence of primers for amplifying the internal sequence of bdsCMK .
SEQ ID NO: 15 shows the base sequence of primers for amplifying the internal sequence of bdsCMK .
SEQ ID NO: 16 shows the base sequence of modified bdsC in plasmid pKBlue.

Claims (3)

インドール類縁体の3位に水酸基を導入する酸化酵素をコードする遺伝子を含む、分子クローニングにおけるスクリーニングに用いられるプラスミドベクターであって、該酸化酵素が、配列番号:1の97位のセリンがメチオニンに置換され、99位のプロリンがリジンに置換されたアミノ酸配列を有するものであり、該酸化酵素をコードする遺伝子が、複数の制限酵素部位を有するものである、ベクター。 A plasmid vector used for screening in molecular cloning, containing a gene encoding an oxidase that introduces a hydroxyl group at position 3 of an indole analogue , wherein the oxidase converts serine at position 97 of SEQ ID NO: 1 to methionine A vector having an amino acid sequence in which proline at position 99 is substituted with lysine, and a gene encoding the oxidase has a plurality of restriction enzyme sites. インドール類縁体が、非置換インドール、5-ブロモインドール、6-ブロモインドール、5-クロロインドールおよび6-クロロインドールからなる群より選択されるものである、請求項1記載のベクター。 The vector of claim 1 , wherein the indole analog is selected from the group consisting of unsubstituted indole, 5-bromoindole, 6-bromoindole, 5-chloroindole and 6-chloroindole. 請求項1または2記載のベクターを用いて青白スクリーニングを行うことを特徴とする、分子クローニングにおけるスクリーニング方法。 3. A screening method in molecular cloning, which comprises performing blue-white screening using the vector according to claim 1 or 2 .
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