JPH0120871B2 - - Google Patents

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JPH0120871B2
JPH0120871B2 JP55057733A JP5773380A JPH0120871B2 JP H0120871 B2 JPH0120871 B2 JP H0120871B2 JP 55057733 A JP55057733 A JP 55057733A JP 5773380 A JP5773380 A JP 5773380A JP H0120871 B2 JPH0120871 B2 JP H0120871B2
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threonine
medium
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vnii
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JP55057733A
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English (en)
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JPS5615696A (en
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Georugieuitsuchi Debabofu Urajimiiru
Isaakobuna Zudanowa Neri
Konsutanchinoitsuchi Sokorofu Arekusandoru
Arukadeieuitsuchi Riushitsu Bitarii
Iwanoitsuchi Kozurofu Yurii
Moiseeeuitsuchi Kuruge Efugenii
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUSESO NAUCHINO ISUSUREDO INST GENECHIKI I SEREKUTSUII PUROMU MIKUROORUGANIZUMOFU BUNIIGENECHIKA
Original Assignee
FUSESO NAUCHINO ISUSUREDO INST GENECHIKI I SEREKUTSUII PUROMU MIKUROORUGANIZUMOFU BUNIIGENECHIKA
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Publication date
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Publication of JPS5615696A publication Critical patent/JPS5615696A/ja
Publication of JPH0120871B2 publication Critical patent/JPH0120871B2/ja
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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/52Genes encoding for enzymes or proenzymes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/08Lysine; Diaminopimelic acid; Threonine; Valine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
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    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
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    • C12R2001/19Escherichia coli
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、一般に、微生物学工業に関し、さら
に詳細には、L−トレオニンの製造方法に関す
る。L−トレオニンは、医学用途の種々の栄養混
合物の成分として広範に適用出来る必須アミノ酸
として知られている。さらに、L−トレオニン
は、人間の食品および動物のかいばに対する添加
剤としてまた医薬および化学工業の試薬として使
用することが出来る。 ブレビバクテリウムフラバム
(Brevibacterium flavum)、大腸菌
(Escherichia coli)、コリネバクテリウムアセト
アシドフイラム(Corynebacterium
acetoacidophilum)、レツトゲル変形菌
(proteus rettgeri)、霊菌(Serratia
marcescensi)、アイロゲネス菌(Aerobacter
aerogenes)、コリネバクテリウムグルタミカム
(Corynebacterium glutamicum)のような生産
菌株を、グルコース、フラクトース、酢酸、エタ
ノールのような炭素源を含有しかつあるビタミン
およびアミノ酸でドープした栄養培地またはこれ
らの物質および窒素源および必須のミネラル塩を
含有する基体で成長させて深部培養することによ
りL−トレオニンを製造する多数の方法が当業界
で知られている(英国特許第1223470;1260995;
1286208号明細書、フランス国特許第1573433;
1580549;1579835号明細書、FRG特許第2044907
号明細書参照)。 L−トレオニンの最良収率は、グルコース培地
で最大18g/のL−トレオニンを生産し
(Agr.Biol.Chem.1973、37、653参照)、酢酸培地
で最大40g/のL−トレオニンを生産し(英国
特許第1260995号明細書参照)、そしてエタノール
培地で最大33.8g/のL−トレオニンを生産す
る(英国特許第1286208号明細書参照)ブレビバ
クテリウムフラバム(Br.flavum)の突然変異菌
株により達成された。これらのすべての場合にお
いて、α−アミノ−β−キシ草酸に抵抗性のあ
る突然変異菌株が使用された。 炭水化物、窒素源、ミネラル塩を含有しかつ純
枠アミノ酸およびビタミンでドープされた栄養培
地で、またはこれらの物質を含有する蛋白質水解
物で大腸菌の突然変異菌株を深部培養することに
よりL−トレオニンを製造する1つの従来技術法
が知られている。酵素質培地で96時間発酵して最
大収量10.4g/のL−トレオニンが得られた
(英国特許第1223470号、米国特許第3711375号、
フランス国特許第1551414および1580545号各明細
書参照)。 前記方法で使用される突然変異菌株は、イソロ
イシンまたはイソロイシンおよびメチオニン(英
国特許第1223470号明細書参照)またはジアミノ
ピメリン酸(米国特許第3711375号およびフラン
ス国特許第1551414号各明細書参照)を必要とす
る。 しかしながら、前述した方法は、低水準のL−
トレオニン蓄積(特に炭水化物培地において)お
よび長い発酵時間(96〜120時間)により特徴づ
けられるものであつた。 炭素および窒素源およびあるミネラル塩を含有
する栄養培地でL−トレオニン生産体の深部培養
によりL−トレオニンを製造するもう1つの方法
が当業界で知られている。L−トレオニン生産体
として、あるポリオーキソトロフイツク大腸菌
(polyauxotrophic E.coli)突然変異種たとえば
大腸菌菌株ATCC 21272、ATCC 21148および
ATCC21149が使用され、一方、炭素源としてグ
ルコースまたはフラクトースが適用されている。
これらの菌株は、ジアミノピメリン酸、イソロイ
シンまたはメチオニンを必要とする。したがつ
て、たとえば、大腸菌菌株ATCC 21272はジアミ
ノピメリン酸、メチオニン、イソロイシンを必要
とし、菌株ATCC 21148はジアミノピメリン酸お
よびメチオニンを必要とし、菌株ATCC 21149は
ジアミノピメリン酸のみを必要とする。さらに、
これらの菌株の培養には、前記成長因子の他に、
リシンが必要である。培養は、20〜40℃で行われ
る。7.5%のフラクトースを含有する培地で培養
すると、前記菌株はL−トレオニンを生産し、培
地中のその濃度は最初は上昇するが、しかし時間
と共に分解して減少する。L−トレオニン蓄積の
時間を延長させかつその濃度低下を防止するため
には、ある抗生物質たとえばストレプトマイシ
ン、テトラサイクリン、カナマイシン、ポリミク
シンまたはそれらの混合物が使用される。 発酵開始後40時間してストレプトマイシンを添
加すると、発酵は120時間迄延長され、L−トレ
オニン蓄積水準は13.2g/に達する。これは、
7.5%のフラクトースを含有しかつジアミノピメ
リン酸およびメチオニンを必要とする栄養培地で
成長せしめられる大腸菌菌株ATCC 21148の培養
の場合である。栄養培地への抗生物質の添加量
は、10〜1000mg/である(フランス国特許第
1579835号明細書参照)。 この方法は、発酵工程中の目的生成物の平均蓄
積速度は1時間当り0.15〜0.20g/という低い
平均蓄積速度であるという欠点を有し、したがつ
て、L−トレオニン蓄積水準が低くかつ発酵工程
の時間が増大するものである。さらに、この方法
の適用には、生産体が必要とするある追加成分た
とえばジアミノピメリン酸、メチオニンまたはイ
ソロイシンの導入が伴う。 本発明の本質的目的は、L−トレオニン生産体
の発酵工程中培地におけるL−トレオニン蓄積速
度を増大させることである。 前記および他の目的は、炭素および窒素源およ
びミネラル塩を含有する栄養培地で抗生物質の存
在下で生産体すなわち大腸菌菌株を深部培養し、
培養液体から生物体(biomass)を分離し、目的
生成物を単離することによりL−トレオニンを製
造する方法において、生産体として、突然変異体
受容菌株に突然変異遺伝子を含むマルチコピー性
雑種プラスミド(multicopy hybrid plasmid)
を導入することによりL−トレオニン生産速度を
高め得る突然変異遺伝子の量を増大させる遺伝子
工学の技術により得られる、セントラル ミユー
ジアム オヴ コマーシヤル マイクロオーガニ
ズムズ(Central Museum of Commercial
Microorganisms)に寄託番号No.CMYMB−1856
で寄託され、大腸菌菌株VNIIジエネテイカ
(genetika)VL334/pYN7/の自然変異性に基
いて選ばれた大陽菌菌株VNIIジエネテイカM−
1を使用し、培養をペニシリンの存在下で行う
(ペニシリンに対する抵抗性は上記の雑種プラス
ミドにより生ずるものである)ことを特徴とす
る、上記方法により達成される。ペニシリンは
0.1〜0.5g/の量で最初の栄養培地に導入する
のが適当であり、これにより、発酵工程のために
ある栄養物で富化された培地を使用することが出
来、その結果、発酵の初期(非生産性)段階期間
内で培養の比成長速度をいかなる主たる生産体特
性の損失もなしに何倍も増大させることができる
ので、発酵初期段階期間が大幅に低減される。最
初の栄養培地を富化するために、イースト乾燥重
量に換算して1〜5g/の酸または酵素イース
ト水解物またはイースト自己消化物が使用され、
一方、発酵期間中を通して炭素および窒素の最適
濃度および発酵培地中のPH値を維持するために、
アンモニア性溶液および炭素源を含有する均衡の
取れた供給混合物が周期的に栄養培地に添加され
る。 本発明の方法は次のようにして行われる。 生産菌株として、原大腸菌菌株VNIIジエネテ
イカVL334/pYN7/の自然変異性に基いて選定
された大腸菌菌株VNIIジエネテイカM−1を用
いる。大陽菌菌株VNIIジエネテイカVL334/
pYN7/の製造方法は、トレオニンオペロンの全
遺伝子を含有するエンドヌクレアーゼの助けで得
られるドナー大腸菌菌株VNIIジエネテイカMG
−442の染色体のDNAの部分と、ベクトルDNA
分子とを、当業界で周知の方法で結合する(ここ
においてプラスミドpBR 322が使用される)こ
とからなる。その結果、雑種プラスミドが生成す
る。このようにして得られた雑種プラスミドは、
1分子のプラスミドpBR 322およびドナー菌株
染色体のDNAの前記した部分からなり、細胞を
耐ペニシリン性にし、対数的成長の段階で40〜50
コピーの量で細胞中に生じ得る。次に、この生成
雑種プラスミドは、菌株中にL−トレオニンの合
成およびL−トレオニン代謝の隣接経路を妨害し
得るある突然変異を有する受容体大腸菌菌株
VL334の細胞を変換するために使用される。その
突然変異は、最小限のグルコース−塩培地で培養
中増幅された雑種プラスミドを含有する細胞に対
して選択的利点を与える。その結果、L−トレオ
ニン生産大腸菌菌株VNIIジエネテイカVL334/
pYN7/が得られ、このものは、All−Union
Research Institute for Genetics and Selection
of Commercial Microorganismsの下にある
Central Museum of Commercial
Microorganismsに、寄託番号No.、MMB−
1684として寄託されている。尚、この菌株は、ブ
ダペスト条約の下での国際寄託機関であるオール
ユニオン コレクシヨン オヴ インダストリ
アル マイクロオーガニズムズ アツト ザ
“VNIIGENETIKA”インステイテユート(All
Union Collection of Industrial
Microorganisms at the“VNIIGENETIKA”
institute)に移管され受託番号(TsMPM)
VKPM B−1684を有している。 このようにして得られた菌株は、寒天をドープ
した培地に接種され、多くの個々のコロニーが最
小限のグルコース−塩栄養培地でL−トレオニン
を生産する能力および発酵工程中プラスミドを保
持する能力について調らべられ、その結果、大腸
菌菌株VNIIジエネテイカM−1が単離された。 大腸菌生産菌株VNIIジエネテイカM−1は下
記の特徴を有する。尚、このものは上記Central
Museum of Commercial Microorganismsに、
寄託番号No.CMYMB−1856として寄託されてい
る。またこの菌株は更に上記の国際寄託機関に移
管され受託番号(TsMPM)VKPM B−1856を
有している。 形態学:敏速に可動するグラム陰性の細長い細
菌、長さ1.52μmmm、丸い端縁。 培養および生理学的特性: 牛肉エキス寒天 37℃で24時間成長後、菌株
は、直径2〜3mmの丸い白色がかつた半透明コロ
ニーを形成する;表面は滑らかであり、端縁は平
らかまたは軽く波がついており、コロニーの中心
は少し隆起しており、構造は均一であり、堅さ
(Consistency)はペースト状であり、容易に乳化
することが出来る。 最小限の寒天ドープグルコース含有栄養培地
(アダムス) 37℃で2日間成長後、菌株は、直
径1〜1.5mmの丸い灰色がかつた白色コロニーを
形成し、端縁は平らであり、軽く凸状をなし、均
一な内部構造を有し、光沢表面を有し、4日また
は、5日で、コロニーは粘液様の堅さ(mucoid
consistency)になる。 牛肉エキス汁中の成長 37℃で24時間成長後、
強い均一な濁りが生じ、特徴のある臭気を有する
わずかの沈殿が沈殿する。倍増時間は33分であ
る。 アダムスの液体最小限培地での成長 37℃で通
気下で2日間成長後、強い均一な濁りが生じる。 倍増時間は240分である。 牛肉エキス寒天上の深部スタツブ(stub)培養
の成長 スタツブ培養全体にわたつて良好な成
長。 ゼラチン液化力 なし。 ミルク上の成長 ミルク凝固を伴う良好な成
長。 インドール生成能力 有効 種々の炭水化物上の成長 グルコース、ラクト
ース、マンノース、ガラクトース、キシロース、
フラクトース、グリセロールおよびマンニツト上
で酸およびガスの生成を伴つて良好な成長。 抗生物質に対する抵抗性 ペニシリン耐性。菌
株は病原性ではない。 プラスミツド含量 成長の対数的段階で、細胞
は約40〜50コピーのプラスミツドpyN7(分子量
5.7メガダルトン)を含有し、これは、トレオニ
ンオペロンの遺伝子を運ぶ菌株のペニシリン耐性
を保証する。 大腸菌菌株VNIIジエネテイカVL334/
pYN7/の接種培養から選定された大腸菌菌株
VNIIジエネテイカM−1は、コロニーの表面の
顕著なムコイド性、増大されたトレオニン生産
力、栄養添加剤をドープした培地で成長させた場
合のより高い安定性、すなわち、そのような条件
下で培養後細胞が主な特性を保持する能力(トレ
オニン生産能力およびペニシリン耐性)の点で原
菌株と異なる。前記菌株の比較特性を下記表に示
す。
【表】 培養菌は表に示す培地を用い37℃のシエーカー
中で成長させた。10世代の発生が得られた後、培
養菌を寒天ドープホツチンガー肉汁を含有する皿
に種付けして個々のコロニーを得た。次に、各実
験において少なくとも100のコロニーをレプリケ
ーターを用いてペニシリン耐性およびトレオニン
生産能力について調らべた。 上記表のデータから明らかなように、グルコー
ス−塩培地で培養後両菌株の細胞集団は、ほゞ等
しい水準でトレオニン生産能力を保持することが
分る、すなわち、これらの条件下でそれらは安定
であることが分る。しかしながら、栄養物が豊富
な培地(牛肉エキス汁)で培養後、トレオニン生
産能力を保持する細胞の数は、原菌株に比較して
新規な大陽菌菌株VNIIジエネテイカM−1では
非常に多く、すなわち、新規な菌株は富化培地条
件でより安定である。 大腸菌菌株VNIIジエネテイカM−1のこの特
性は、ペニシリンの培地への導入と共に、(雑種
プラスミドによりペニシリンへの抵抗性がもたら
される)培養過程で栄養添加剤を使用することを
可能にし、その結果、微生物成長が非常に促進さ
れる。したがつて、たとえば、グルコース−塩培
地で培養された大腸菌菌株VNIIジエネテイカM
−1の発生時間は240分であるに対し、一方、富
化培地の場合の発生時間は30〜40分である。富化
培地での菌株成長のより速い速度により、フラス
コおよび接種器で接種物を調製する段階を工程フ
ローシートから除去しかつ発酵時間を短縮するこ
とが可能となる。 培養工程は次のようにして行われる。 大腸菌微生物の菌株VNIIジエネテイカM−1
の培養菌の接種物は、ペニシリン(500ガンマ/
ml)を含有する寒天ドープ最小限栄養培地で40〜
50時間成長せしめられ、次に、培養菌の細胞を寒
天斜面の表面から生理学的塩水で洗い流す。得ら
れた細胞懸濁液は発酵培地の接種に用いる。発酵
器の最初の細胞濃度は、約2〜5×103〜107
ル/mlでありうる。最初の栄養培地は、グルコー
ス、ミネラル窒素、塩類、ペニシリンおよび蛋白
質水解物形の栄養添加剤たとえばイーストの酸水
解物、自己消化物または酵素的水解物を含有す
る。培地の初期PHは7.0または7.2であり、次に、
発酵期間中、アンモニア成分(水溶液)およびグ
ルコースを含有する均衡の取れた供給物を添加し
てPHモニターによりこれらのPH範囲内に自己で維
持する。L−トレオニン生産体の培養過程での培
地のPH値の低下は、生産体のアンモニア成分の利
用に基づく培地中の低減されたアンモニア成分
(窒素)濃度により説明され、一方、窒素および
グルコース利用速度間の比はほゞ同じであるの
で、栄養培地中のそれら成分の量間の比は、生産
体培地によるこれら成分の利用速度間の比に対応
しなければならない。これは、発酵過程中に前述
の供給物添加剤を導入することにより達成され
る。この工程は、連続通気および撹拌下で行わ
れ、温度は30〜40℃に維持される。発酵時間は40
〜50時間である。 発酵工程(fermentation process)が終つた
ら、最大30g/のトレオニンが培養液中に蓄積
される。L−トレオニンの単離は、次のようにし
て行われる。 生産体細胞生物体は、酸化カルシウムおよびオ
ルト燐酸で予め処理した後遠心分離または過に
より分離される。原溶液(native solution)中
のL−トレオニンおよびカチオンの含量および色
素化合物の含量を正しく計算するために、原溶液
を、色素化合物を吸収する清澄化吸着剤およびカ
チオンおよびL−トレオニンを吸着するH型のス
ルホカチオナイトを充填した一列の縦に並んだカ
ラムに通す。次いで、このように吸着されたL−
トレオニンは、アンモニア溶液を用いてスルホカ
チオナイト充填カラムから溶離される。大部分の
L−トレオニンを含有する溶離部分は、真空蒸発
により濃縮され、冷却され、L−トレオニンは結
晶化される。結晶化促進のためにある種のアルコ
ールを加えてもよい。得られたL−トレオニン
は、クロマトグラフイー的には均質であり、97〜
99%の主要物質を含有する。したがつて、医学的
用途調製物を得るには、この生成物を単に再結晶
化すればよい。そのような調製物は組織細胞培養
の培地に適用することが出来る。前記工程による
目的生成物の収率は、80〜95%である。培養液中
でより高いL−トレオニン濃度(18g/以上)
の場合であつて比較的不純物の含量が低い場合
は、L−トレオニンは、イオナイトへの吸着に訴
えることなく単離することが出来る。この目的の
ためには、目的生成物の清澄化された溶液を真空
低温で蒸発濃縮し、その後、ある量のエタノール
を添加してまたは添加せずに低減された温度でL
−トレオニンを結晶化する。再結晶化すると、99
%の主要物質を特徴とするL−トレオニンが得ら
れる。 本発明の方法は、従来公知の炭水化物培地でL
−トレオニンを製造するあらゆる方法より効果的
であり、他のアミノ酸の混合物なしで培養液中で
最大30g/のL−トレオニン濃度を得ることが
出来、また、発酵工程時間を40時間に低減するこ
とが出来る。 発酵過程でのL−トレオニン蓄積平均速度は、
1時間当り0.75g/に達し、これは公知方法に
よるL−トレオニン蓄積のそれの5倍である。 下記に、本発明のL−トレオニン製造方法の実
施例を説明する。 例 1 大腸菌生産菌株VNIIジエネテイカM−1の接
種物を、下記組成:グルコース5.0;NH4Cl1.0;
KH2PO41.5;Na2HPO43.5;MgSO4
7H2O0.1;ペニシリン500ガンマ/ml;寒天
20.0;蒸留水残部を有する寒天ドープ最大限グル
コース−塩栄養培地で43時間培養する。培地のPH
は7.0〜7.2である。グルコースおよびペニシリン
は、別々に滅菌し、溶融培地に添加し、その後冷
却して接種を行う。成長した培養菌を滅菌水道水
で洗い流し、得られた細胞懸濁液を、発酵器への
種付けに用いる。発酵培地における生産細胞の初
期濃度は106〜107セル/mlである。 発酵工程は、0.5容量の実験用発酵器で行う。
基本的な発酵栄養培地の組成は次のようである (容量%): (NH42SO4 1.5 K2HPO4 0.2 MgSO4 0.04 酸イースト水解物(イースト乾燥重量換算) 0.3 消泡剤 0.1 残部の水 栄養培地は発酵器と共に滅菌し、その後、培地
に、滅菌グルコース(2%)およびペニシリン
(0.5g/)を添加する。 発酵工程は35〜37℃で行い、アンモニア成分
(2.5〜2.7%)およびグルコース(35%濃度)を
含有する混合物形の均衡の取れた供給物の添加を
伴う。この供給混合物は、PHモニターにより送ら
れる信号に応じて添加される。PH値は7.0〜7.2に
維持される。40時間の発酵後、30g/のL−ト
レオニンが培養液に蓄積する。L−トレオニンの
平均蓄積速度は1時間当り0.75g/である。L
−トレオニンの合成に消費されるグルコース量
は、L−トレオニン1gにつき6gである。 次に、L−トレオニンを培養液から単離する。
この目的のために、30g/に等しいL−トレオ
ニン濃度を有する培養液300mlに、絶えず撹拌し
ながら3gの酸化カルシウムを添加し、その後、
燐酸を導入してPH値を5.6にし、次いで、溶液を
60℃に加熱し、10分間保持し、生物体を真空で
過分離する。このようにして得られた原溶液は1
cmキユベツトで525nmで0.4の光学濃度を有し、
これを50mlの清澄化樹脂を充填したカラムに通
し、そして清澄化された溶液(0.08の光学濃度を
有する)をH型のスルホカチオナイト150mlを充
填したカラムに通し、その後、カラムを30mlの水
で洗浄する。このように吸着されたL−トレオニ
ンを3%アンモニア溶液で溶離し、溶離液を真空
中で25%乾燥物質含量になるまで蒸発濃縮し、あ
る量のエタノールを1:1の比で添加し、混合物
を0〜+5℃で10時間結晶化させる。L−トレオ
ニン結晶を過し、洗浄し、乾燥して8.1gのL
−トレオニン(収率は90%)を得る。薄層技術に
よるクロマトグラフイー分析(10ガンマの調製物
がクロマトグラムに適用された)によつて、他の
アミノ酸が全く含まれないことが証明された。 例 2 大腸菌生産菌株VNIIジエネテイカM−1の接
種物を例1と同様にして調製する。 発酵工程は、0.5容量の発酵器で行う。最初
の栄養培地の組成は、栄養添加剤として、イース
ト乾燥重量に換算して0.5%の酵素的イースト水
解物(酸イースト水解物の代りに)を用いること
を除いて例1と同様である。 発酵条件は、例1と同様である。41時間の発酵
後、29g/のL−トレオニンが培養液に蓄積す
る。L−トレオニンの平均蓄積速度は、0.71g/
hである。次に、L−トレオニンを培養液から単
離する。 この目的に対して、生産体細胞を培養液から遠
心分離し、その後、7.5%乾燥物質を含有しかつ
525nmで0.6の光学濃度を有する300mlL−トレオ
ニン原溶液を真空中で50℃で50mlの容量まで蒸発
濃縮し、次いで、同じ量のエタノールを添加し、
L−トレオニンを0℃で5時間結晶化させる。こ
のようにして得られた結晶を別し、15mlエタノ
ールで洗浄し、乾燥して6.1gのL−トレオニン
を得る。薄層技術によるクロマトグラフイー分析
(10ガンマの調製物がクロマトグラムに適用され
た)によつて他のアミノ酸は全く示されない。 例 3 大腸菌生産菌株VNIIジエネテイカM−1の接
種物を例1と同様にして調製する。 発酵工程は、2m3発酵器で行う。最初の栄養培
地の組成は、栄養培地への栄養添加剤として、イ
ースト乾燥重量に換算して0.4%のイースト自己
消化物を使用し、かつペニシリン含量が0.2g/
であることを除いて、例1と同じである。 発酵培地中の生産体細胞の初期濃度は、103
104セル/mlである。 43時間発酵後、18g/のL−トレオニンが培
養液に蓄積する。グルコース消費速度は例1と同
じである。L−トレオニンの平均蓄積速度は1時
間当り0.42g/である。 目的生成物の単離は例1と同様にして行う。L
−トレオニンの収率は80%である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 大腸菌菌株VNIIジエネテイカM−1
    (Escherichia coli strain VNII genetika M−
    1)をL−トレオニン生産体として炭素および窒
    素源およびミネラル塩を含有する栄養培地で抗生
    物質ペニシリンの存在下で培養し、次いで生物体
    を培養液から分離し、目的生成物であるL−トレ
    オニンを単離することを特徴とするL−トレオニ
    ンの製造方法。 2 培養が0.1〜0.5g/のペニシリンの存在下
    で行われる、特許請求の範囲第1項に記載の方
    法。 3 培養が、酸イースト水解物、酵素イースト水
    解物またはイースト自己消化物をイースト乾燥重
    量に換算して0.1〜0.5%含有する栄養培地で行わ
    れる、特許請求の範囲第1項または第2項に記載
    の方法。 4 培養過程中最適の炭素および窒素濃度および
    一定のPH値を維持する目的で、アンモニア溶液お
    よび炭素源を含有する混合物が培地に周期的に導
    入される、特許請求の範囲第1〜3項のいずれか
    一項に記載の方法。
JP5773380A 1979-07-13 1980-04-30 Production of llthreonine Granted JPS5615696A (en)

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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55156591A (en) * 1979-05-23 1980-12-05 Ajinomoto Co Inc Method for stabilizing property of bacteria containing plasmid
NL8401255A (nl) * 1983-08-05 1985-03-01 Grace W R & Co Werkwijze voor de biologische bereiding van l-aminozuren.
EP0219808B1 (en) * 1985-10-18 1993-12-22 Toray Industries, Inc. Plasmid with wide host range
JPH03501682A (ja) * 1988-10-25 1991-04-18 味の素株式会社 L‐トレオニン生産者としてのエシェリキア・コリbkiim b‐3996菌株
DE3844959B4 (de) * 1988-10-25 2006-04-27 Ajinomoto Co., Inc. Stamm der Bakterien Escherichia coli BKIIM B-3996, Produzent von L-Threonin
US5976843A (en) 1992-04-22 1999-11-02 Ajinomoto Co., Inc. Bacterial strain of Escherichia coli BKIIM B-3996 as the producer of L-threonine
US5661012A (en) * 1992-11-10 1997-08-26 Ajinomoto Co., Inc. Method for the production of L-threonine by fermentation, using mutated DNA encoding aspartokinase III
US5939307A (en) * 1996-07-30 1999-08-17 The Archer-Daniels-Midland Company Strains of Escherichia coli, methods of preparing the same and use thereof in fermentation processes for l-threonine production
RU2148642C1 (ru) * 1998-12-23 2000-05-10 ЗАО "Научно-исследовательский институт АДЖИНОМОТО-Генетика" (ЗАО "АГРИ") Фрагмент днк rhtc, кодирующий синтез белка rhtc, придающего повышенную устойчивость к l-треонину бактериям escherichia coli, и способ получения l-аминокислоты
US7220571B2 (en) 2000-09-28 2007-05-22 Archer-Daniels-Midland Company Escherichia coli strains which over-produce L-threonine and processes for the production of L-threonine by fermentation
US7368266B2 (en) * 2001-02-13 2008-05-06 Cj Corporation Method for L-threonine production
JP4380305B2 (ja) * 2003-11-21 2009-12-09 味の素株式会社 発酵法によるl−アミノ酸の製造法
US7723097B2 (en) * 2005-03-11 2010-05-25 Archer-Daniels-Midland Company Escherichia coli strains that over-produce L-threonine and processes for their production
JP5432524B2 (ja) * 2005-06-20 2014-03-05 アーチャー−ダニエルズ−ミッドランド カンパニー アスパラギン酸由来アミノ酸および化学物質の改善された生産のための改変グリオキシル酸シャント
US20070004014A1 (en) * 2005-06-29 2007-01-04 Yuichiro Tsuji Method for producing l-threonine
JP2009153382A (ja) 2006-03-30 2009-07-16 Ajinomoto Co Inc メタノール資化性細菌を用いたカルボン酸の製造法
BRPI0715584B8 (pt) * 2006-07-19 2017-02-21 Ajinomoto Kk método para produzir um l-aminoácido
DE102007051024A1 (de) 2007-03-05 2008-09-11 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren unter Verwendung von Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
EP1975241A1 (de) 2007-03-29 2008-10-01 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren unter Verwendung von verbesserten Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
DE102007044134A1 (de) 2007-09-15 2009-03-19 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren unter Verwendung von verbesserten Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
DE102007052270A1 (de) 2007-11-02 2009-05-07 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren unter Verwendung von verbesserten Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
EP2060636A1 (de) 2007-11-14 2009-05-20 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren unter Verwendung von verbesserten Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
DE102008002309A1 (de) 2008-06-09 2009-12-10 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren unter Verwendung von verbesserten Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
DE102008044768A1 (de) 2008-08-28 2010-03-04 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von organisch-chemischen Verbindungen unter Verwendung von verbesserten Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
EP2267145A1 (de) 2009-06-24 2010-12-29 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren unter Verwendung von verbesserten Stämmen der Familie Enterobacteriaceae
EP2762571A1 (de) 2013-01-30 2014-08-06 Evonik Industries AG Mikroorganismus und Verfahren zur fermentativen Herstellung von Aminosäuren
EP3608409A1 (en) 2018-08-09 2020-02-12 Evonik Operations GmbH Process for preparing l amino acids using improved strains of the enterobacteriaceae family
US11053526B2 (en) 2018-08-09 2021-07-06 Evonik Operations Gmbh Process for preparing L amino acids using improved strains of the enterobacteriaceae family
US12017182B2 (en) 2019-12-24 2024-06-25 Cathay Biotech Inc. Method and system for refining long chain dicarboxylic acid

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1176125A (en) * 1967-01-21 1970-01-01 Kyowa Hakko Kogyo Kk Process for Producing L-Threonine.
GB1521032A (en) * 1974-08-08 1978-08-09 Ici Ltd Biological treatment
US4237224A (en) * 1974-11-04 1980-12-02 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Jr. University Process for producing biologically functional molecular chimeras
FR2464299A1 (fr) * 1979-08-28 1981-03-06 Inst Genetiki Selektsii Procede de preparation de souches productrices d'acides amines

Also Published As

Publication number Publication date
SU943282A1 (ru) 1982-07-15
FR2461006B1 (ja) 1984-03-09
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CS226352B1 (en) 1984-03-19
JPS5615696A (en) 1981-02-14
YU77380A (en) 1984-02-29
FR2461006A1 (fr) 1981-01-30
HU180566B (en) 1983-03-28
US4321325A (en) 1982-03-23
YU42330B (en) 1988-08-31

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