JPH01231888A - アミド化酵素及びその製造方法 - Google Patents
アミド化酵素及びその製造方法Info
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- JPH01231888A JPH01231888A JP63058187A JP5818788A JPH01231888A JP H01231888 A JPH01231888 A JP H01231888A JP 63058187 A JP63058187 A JP 63058187A JP 5818788 A JP5818788 A JP 5818788A JP H01231888 A JPH01231888 A JP H01231888A
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- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
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- C12N9/0071—Oxidoreductases (1.) acting on paired donors with incorporation of molecular oxygen (1.14)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ペプチドまたは蛋白質のC末端α位カルボキ
シル基をアミド化する酵素、及びその製造方法に関する
。
シル基をアミド化する酵素、及びその製造方法に関する
。
近年、神経及び内分泌組織より単離された多(の生物学
的活性を有するペプチドおよび蛋白質は、そのカルボキ
シル基末端(C末端)α位がアミ゛ド化(−CONFl
t)されていることが知られており、しばしばこの構造
は、これらペプチドまたは蛋白質の生理活性に必須であ
ることが知られている。−方、この生合成機構は、これ
らペプチドおよび蛋白質に対応するcDNAの解析から
、まず式■:χ−R−Gly(式中、Xは任意のアミノ
酸配列、Rは任意のアミノ酸残基、Glyはグリシン残
基を示す)で示される前駆体(プレカーサー)が生合成
された後、C−末端α−アミド化酵素と呼ばれる酵素に
より、式II : X−’R−NHz(式中、Xは任意
のアミノ酸配列、R−Nl2は任意のアミノ酸残基Rの
α位カルボキシル基がアミド化、すなわち−coonが
−CONHzに変換されたアミノ酸残基を示す)で示さ
れるC−末端α位がアミド化されたペプチドおよび蛋白
質に変換されることが判った。最近、この酵素は生体内
でのC−末端アミド構造を明らかにする上での重要性に
加えて、化学合成によりまたは組換えDNA技術により
作り出されるペプチドまたは蛋白質のC−末端をアミド
化する手段としても、この活性を有する酵素が注目され
、酵素の精製・単離・生物学的解析および物理化学的解
析が試みられている。19i2年、Bradburyら
は、初めてこの酵素活性がブタ下垂体中に存在すること
を報告した。彼らは、基質として合成ペプチドD−Ty
r−Vat−Gly−OHを用い、これがD−Tyr−
Val−NHzに変換することおよびC−末端のGuy
残基がアミドのN末端供与体として必須であることを示
した(Bradbury、 A、F、 et al、
Nature、 298.686−688+1982)
。Eipperらは、この酵素活性がラント下垂体の前
葉、中葉および後葉に存在していることを報告し、この
酵素の最大酵素活性を得るためには、分子状酵素の外に
銅イオン(Cu”)とアスコルビン酸が必要であること
を報告した(Proc、Natl。
的活性を有するペプチドおよび蛋白質は、そのカルボキ
シル基末端(C末端)α位がアミ゛ド化(−CONFl
t)されていることが知られており、しばしばこの構造
は、これらペプチドまたは蛋白質の生理活性に必須であ
ることが知られている。−方、この生合成機構は、これ
らペプチドおよび蛋白質に対応するcDNAの解析から
、まず式■:χ−R−Gly(式中、Xは任意のアミノ
酸配列、Rは任意のアミノ酸残基、Glyはグリシン残
基を示す)で示される前駆体(プレカーサー)が生合成
された後、C−末端α−アミド化酵素と呼ばれる酵素に
より、式II : X−’R−NHz(式中、Xは任意
のアミノ酸配列、R−Nl2は任意のアミノ酸残基Rの
α位カルボキシル基がアミド化、すなわち−coonが
−CONHzに変換されたアミノ酸残基を示す)で示さ
れるC−末端α位がアミド化されたペプチドおよび蛋白
質に変換されることが判った。最近、この酵素は生体内
でのC−末端アミド構造を明らかにする上での重要性に
加えて、化学合成によりまたは組換えDNA技術により
作り出されるペプチドまたは蛋白質のC−末端をアミド
化する手段としても、この活性を有する酵素が注目され
、酵素の精製・単離・生物学的解析および物理化学的解
析が試みられている。19i2年、Bradburyら
は、初めてこの酵素活性がブタ下垂体中に存在すること
を報告した。彼らは、基質として合成ペプチドD−Ty
r−Vat−Gly−OHを用い、これがD−Tyr−
Val−NHzに変換することおよびC−末端のGuy
残基がアミドのN末端供与体として必須であることを示
した(Bradbury、 A、F、 et al、
Nature、 298.686−688+1982)
。Eipperらは、この酵素活性がラント下垂体の前
葉、中葉および後葉に存在していることを報告し、この
酵素の最大酵素活性を得るためには、分子状酵素の外に
銅イオン(Cu”)とアスコルビン酸が必要であること
を報告した(Proc、Natl。
Acad、Sci、 、 USA、 a、.5144−
5148.1983)。また、この報告も含め多くの研
究者により種々の哺乳動物由来組織からC−末端α−ア
ミド化酵素の単離・精製が試みられている(Husai
n、I et al、 FEBS Let−ter、1
52.227−281.1983 ; Kizer、J
、S、、 et al。
5148.1983)。また、この報告も含め多くの研
究者により種々の哺乳動物由来組織からC−末端α−ア
ミド化酵素の単離・精製が試みられている(Husai
n、I et al、 FEBS Let−ter、1
52.227−281.1983 ; Kizer、J
、S、、 et al。
Proc、Natl、Acad、Sci、、 USA、
81,3228−3232.1984;Murthy
、八、S、N、、 et al、 J、Bio
1.chen+、+ 26L1815−1822.
1986)。しかし、これらの報告は何れもこれらの酵
素を単一で純粋な状態にまで精製するには至っていない
。
81,3228−3232.1984;Murthy
、八、S、N、、 et al、 J、Bio
1.chen+、+ 26L1815−1822.
1986)。しかし、これらの報告は何れもこれらの酵
素を単一で純粋な状態にまで精製するには至っていない
。
一方、本発明者らは、両種類であるアフリカッメガエル
(Xenopus 1aevis)の体皮よりC−末端
α−アミド化酵素を単一で純粋な状態にまで精製するこ
とに成功しくMizuno、に、 et at、 Bi
ochem。
(Xenopus 1aevis)の体皮よりC−末端
α−アミド化酵素を単一で純粋な状態にまで精製するこ
とに成功しくMizuno、に、 et at、 Bi
ochem。
Biophys、Res、Commun、、 137.
984−991.1986)、更にそのcDNAを得る
ことによりアフリカッメガエル(Xenopus Ia
evis)体皮由来のC−末端α−アミド化酵素の全ア
ミノ酸−次配列を決定するのに成功した(Mizuno
、に、、 et al、Biochem、Biophy
s。
984−991.1986)、更にそのcDNAを得る
ことによりアフリカッメガエル(Xenopus Ia
evis)体皮由来のC−末端α−アミド化酵素の全ア
ミノ酸−次配列を決定するのに成功した(Mizuno
、に、、 et al、Biochem、Biophy
s。
Res、Commun、、 148.546−552.
1987)。しかしながら、前記したように哺乳類由来
のC−末端α−アミド化酵素に関しては微量であること
及び不安定性、不均一性などのために、その分離・精製
が困難なことから、現在に至るまでC−末端α−アミド
化酵素を単一で純粋にまで精製するには至っていない、
従って、現在のところ哺乳類由来のC−末端α−アミド
化酵素は一種類であるのかまたは複数存在しているのか
は不明であり、更に、もし複数存在していれば、各々の
酵素において基質特異性が有るか否かは不明である。
1987)。しかしながら、前記したように哺乳類由来
のC−末端α−アミド化酵素に関しては微量であること
及び不安定性、不均一性などのために、その分離・精製
が困難なことから、現在に至るまでC−末端α−アミド
化酵素を単一で純粋にまで精製するには至っていない、
従って、現在のところ哺乳類由来のC−末端α−アミド
化酵素は一種類であるのかまたは複数存在しているのか
は不明であり、更に、もし複数存在していれば、各々の
酵素において基質特異性が有るか否かは不明である。
従って、本発明は物理化学的に単一かつ純粋な哺乳類由
来(特にブタ心房由来)のC−末端α−アミド化酵素と
その製造方法を提供するものである。
来(特にブタ心房由来)のC−末端α−アミド化酵素と
その製造方法を提供するものである。
すでに本発明者らは、ラットにおいてC−末端α−アミ
ド化酵素の組織分布を調べた結果、心房中にその活性が
高(認められることを報告した(Sakata、J、、
et al、 Biocheo+、Biophys、
Res、Commun、。
ド化酵素の組織分布を調べた結果、心房中にその活性が
高(認められることを報告した(Sakata、J、、
et al、 Biocheo+、Biophys、
Res、Commun、。
140、230−236.1986)。本発明者らはこ
の点に着目し、今回哺乳類由来C−末端α−アミド化酵
素を精製するにあたり、より大量に入手可能な組織とし
てブタ心房についてC−末端α−アミド化酵素の存在を
検討した結果、ブタ心房の膜抽出画分に前記酵素活性が
あることを確認し、これより本発明における酵素を抽出
・精製することを試みた。
の点に着目し、今回哺乳類由来C−末端α−アミド化酵
素を精製するにあたり、より大量に入手可能な組織とし
てブタ心房についてC−末端α−アミド化酵素の存在を
検討した結果、ブタ心房の膜抽出画分に前記酵素活性が
あることを確認し、これより本発明における酵素を抽出
・精製することを試みた。
本酵素の精製は、ブタ心房の膜画分より5段階のクロマ
トグラフィーを行うことにより最終的に単一かつ純粋な
状態にまで精製することができた。
トグラフィーを行うことにより最終的に単一かつ純粋な
状態にまで精製することができた。
なお、本酵素の純度は5OS−PAGEで単一バンドで
あること及びHPLCにおいても単一ピークを示すこと
から確認した。更に、該酵素を特定化するために酵素を
トリプシンで加水分解し、得られた酵素のトリブチイッ
クフラグメントの一部についてそのアミノ酸配列を決定
した。一方、該酵素のC−末端α−アミド化酵素活性は
合成基質Ac−Tyr−Phe−GlyおよびTyr−
Gly−Gly−Phe−Met−Arg−Arg−V
al −Glyを用い、これらが各々Ac−Tyr−P
he−NH,およびTyr−Gly−Gly−Phe−
Met−Arg−Arg−Val−NH,に変換される
ことにより確認した。
あること及びHPLCにおいても単一ピークを示すこと
から確認した。更に、該酵素を特定化するために酵素を
トリプシンで加水分解し、得られた酵素のトリブチイッ
クフラグメントの一部についてそのアミノ酸配列を決定
した。一方、該酵素のC−末端α−アミド化酵素活性は
合成基質Ac−Tyr−Phe−GlyおよびTyr−
Gly−Gly−Phe−Met−Arg−Arg−V
al −Glyを用い、これらが各々Ac−Tyr−P
he−NH,およびTyr−Gly−Gly−Phe−
Met−Arg−Arg−Val−NH,に変換される
ことにより確認した。
以上の研究の結果に基き、本発明は、次の性質:30作
用及び基質特異性 式I : X−R−G131で示されるC末端にグリシ
ン残基を有するペプチドまたは蛋白質を基質とし、これ
に対応する式If : X−R−NH2で示される該
グリシン残基が欠失したC末端α位アミド体に変換する
; b、至適pH:6.5−8.5; c、分子量:約92.000 (SOS−PAGEによ
る測定);d、以下のペプチドフラグメントを含有する
:…Glu−Ala−Pro−Leu−Leu−11e
−Leu−Gly・;を有するブタ由来のC末端αアミ
ド化酵素;並びに上記酵素活性を有するブタ心房から該
酵素を抽出・精製することを特徴とする該酵素の製造方
法を提供するものである。
用及び基質特異性 式I : X−R−G131で示されるC末端にグリシ
ン残基を有するペプチドまたは蛋白質を基質とし、これ
に対応する式If : X−R−NH2で示される該
グリシン残基が欠失したC末端α位アミド体に変換する
; b、至適pH:6.5−8.5; c、分子量:約92.000 (SOS−PAGEによ
る測定);d、以下のペプチドフラグメントを含有する
:…Glu−Ala−Pro−Leu−Leu−11e
−Leu−Gly・;を有するブタ由来のC末端αアミ
ド化酵素;並びに上記酵素活性を有するブタ心房から該
酵素を抽出・精製することを特徴とする該酵素の製造方
法を提供するものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
(1)■素勿性1
(A)作用・基質特異性
C末端にグリシン残基を有するペプチドまたは蛋白質を
基質とし、C末端グリシンが欠失し、かつC末端がαア
ミド化されたペプチドまたは蛋白質を与える。すなわち
、式I : X−R−Gly (式中、Xは任意のア
ミノ酸配列、Rは任意のアミノ酸残基、Glyはグリシ
ン残基を示す)を基質とし、これに対応する式II :
X−R−Nl(、(式中、Xは任意のアミノ酸配列
、R−NH,は任意のアミノ酸残基Rのα位カルボキシ
ル基がアミド化、すなわち−COOI(が−CONHz
に変換されたアミノ酸残基を示す)に変換する酵素であ
る。式■におけるGuyは必須で、式■におけるC末端
αアミド化の窒素(N)供与体となる。
基質とし、C末端グリシンが欠失し、かつC末端がαア
ミド化されたペプチドまたは蛋白質を与える。すなわち
、式I : X−R−Gly (式中、Xは任意のア
ミノ酸配列、Rは任意のアミノ酸残基、Glyはグリシ
ン残基を示す)を基質とし、これに対応する式II :
X−R−Nl(、(式中、Xは任意のアミノ酸配列
、R−NH,は任意のアミノ酸残基Rのα位カルボキシ
ル基がアミド化、すなわち−COOI(が−CONHz
に変換されたアミノ酸残基を示す)に変換する酵素であ
る。式■におけるGuyは必須で、式■におけるC末端
αアミド化の窒素(N)供与体となる。
(B)分子量
約92.000 (SDS−PAGEにより測定)(C
)至適pH pH6,5−8,5 (D)各種物質に対する酵素活性の応答■C,+*イオ
ンが酵素活性発現に必須である。また、EDTAによっ
て阻害されるが、これにEDTAtli度以上のCLI
SO4を添加すると酵素活性は回復する。
)至適pH pH6,5−8,5 (D)各種物質に対する酵素活性の応答■C,+*イオ
ンが酵素活性発現に必須である。また、EDTAによっ
て阻害されるが、これにEDTAtli度以上のCLI
SO4を添加すると酵素活性は回復する。
■ジチオスレイトール(DTT)によって阻害される。
チオール化合物により阻害された酵素活性はDTT濃度
以上のCLISO4またはN−エマルマレイミドによっ
て回復する。
以上のCLISO4またはN−エマルマレイミドによっ
て回復する。
■反応液中にアスコルビン酸が存在しないと酵素活性は
低下する。
低下する。
(E)アミノ酸配列
本酵素のトリプツチイックフラグメントは以下の配列を
有する。
有する。
−G l u−^1a−Pro−Leu−Leu−11
e−Leu−Gly ・・・(2)製造方法 この発明の酵素を抽出するための組織としてブタの心房
を用いることができる。酵素をブタ心房から抽出するに
は、まず、この心房を適当な緩衝液を用いて洗浄した後
、物理的手段を用いて破砕して酵素を溶出させ、この溶
出液から常法に従い酵素を回収し精製する。例えば、酵
素溶出液を遠心分離して、得られた沈澱物を緩衝液で洗
浄する。
e−Leu−Gly ・・・(2)製造方法 この発明の酵素を抽出するための組織としてブタの心房
を用いることができる。酵素をブタ心房から抽出するに
は、まず、この心房を適当な緩衝液を用いて洗浄した後
、物理的手段を用いて破砕して酵素を溶出させ、この溶
出液から常法に従い酵素を回収し精製する。例えば、酵
素溶出液を遠心分離して、得られた沈澱物を緩衝液で洗
浄する。
さらに遠心分離して得られた沈澱物を界面活性剤で処理
し、再び遠心分離する。不溶物を除去し、得られた上滑
を回収して、DEARセルロースDH−25カラムクロ
マトグラフイーを用い、目的物を塩化ナトリウムの直線
濃度勾配で溶出する。次に、溶出液の活性画分をQ−セ
ファロースカラム(Q−Sepharose Fast
Flow column; ファルマシア社製)を用
い、目的物を塩化ナトリウム直線濃度勾配で溶出する。
し、再び遠心分離する。不溶物を除去し、得られた上滑
を回収して、DEARセルロースDH−25カラムクロ
マトグラフイーを用い、目的物を塩化ナトリウムの直線
濃度勾配で溶出する。次に、溶出液の活性画分をQ−セ
ファロースカラム(Q−Sepharose Fast
Flow column; ファルマシア社製)を用
い、目的物を塩化ナトリウム直線濃度勾配で溶出する。
次に、この溶出液の活性画分をアフィジェルプルー力ラ
ム(Affi−Gel Blue;Bio−Rad社製
)にかけ、さらに素通り画分をアフィニティークロマト
グラフィー、すなわちTry−Phe−Gly−CI−
セファロースカラムにかける。さらに、ゲル濾過して、
本発明における酵素であるC−末端α−アミド化酵素の
最終精製品が得られる。
ム(Affi−Gel Blue;Bio−Rad社製
)にかけ、さらに素通り画分をアフィニティークロマト
グラフィー、すなわちTry−Phe−Gly−CI−
セファロースカラムにかける。さらに、ゲル濾過して、
本発明における酵素であるC−末端α−アミド化酵素の
最終精製品が得られる。
(3)jli の濱l ゛
本発明のC−末端α−アミド化酵素の活性は、合成した
ペプチド[+251コーAc−Tyr−Phe−Gly
を基質として用いて測定する。l p moleの基質
(70,000−15帆000cpm)を0.2 M
CuSO4,0,25mMアスコルビン酸、25mカタ
ラーゼ(Boehringer社製)0.1%ルブロー
ル(PX type ;半井化学薬品社製;pH7,0
)250 ul中で被験酵素液と37℃で1〜3時間反
応させる。これにLM)リス塩酸バッファー(pH7:
O)0.75−と酢酸エチル/蒸留水混合液の有機溶媒
層2@lとを加え、強く撹拌した後、3.00Orpm
、 3分間遠心分離して有機溶媒層と水層とを分離す
る。
ペプチド[+251コーAc−Tyr−Phe−Gly
を基質として用いて測定する。l p moleの基質
(70,000−15帆000cpm)を0.2 M
CuSO4,0,25mMアスコルビン酸、25mカタ
ラーゼ(Boehringer社製)0.1%ルブロー
ル(PX type ;半井化学薬品社製;pH7,0
)250 ul中で被験酵素液と37℃で1〜3時間反
応させる。これにLM)リス塩酸バッファー(pH7:
O)0.75−と酢酸エチル/蒸留水混合液の有機溶媒
層2@lとを加え、強く撹拌した後、3.00Orpm
、 3分間遠心分離して有機溶媒層と水層とを分離す
る。
ここで未反応基質([”S■] −Ac−Tyr−Ph
e−Gly)の98%以上が水層に、本発明における酵
素によりC末端がアミド化された基質([”!] −A
c−Tyr−Phe−NHz)の98%以上が有機溶媒
層に移行するために両者を容易に分離することができる
。
e−Gly)の98%以上が水層に、本発明における酵
素によりC末端がアミド化された基質([”!] −A
c−Tyr−Phe−NHz)の98%以上が有機溶媒
層に移行するために両者を容易に分離することができる
。
C末端αアミド化生成物への変換率は、総放射能活性に
対する有機溶媒層の放射能活性の比から求めることがで
きる。この測定方法において、1時間当りl p mo
leの[”SI]−Ac−Tyr−Phe−Glyが[
I2J]−Ac−Tyr−Phe−NHzに50%変換
する酵素量を1ユニツト(unit)と定義する。
対する有機溶媒層の放射能活性の比から求めることがで
きる。この測定方法において、1時間当りl p mo
leの[”SI]−Ac−Tyr−Phe−Glyが[
I2J]−Ac−Tyr−Phe−NHzに50%変換
する酵素量を1ユニツト(unit)と定義する。
本発明における酵素を用いれば、式I:X−R−。
Glyで示されるペプチドまたは蛋白質を基質として、
これに対応するX−R−Nl2、すなわちC−末端α−
アミド体に変換でき、多くの生理活性ペプチドおよび蛋
白質の製造が容易かつ効率的に行うことができる。なお
、本発明においてはブタ心房から本酵素を抽出・精製し
、C−末端α−アミド化酵素を製造したが、本発明にお
いてこの酵素の部分アミノ酸配列が明かになったことか
ら、このアミノ酸配列を基にcDNAプローブを作製し
、これを用いて対応する酵素のcDNAを単離すること
が可能であり、更にこのcDNAを用いて組換えDNA
技術を用いれば本酵素を大量に生産することは当業者に
とっては自明である。
これに対応するX−R−Nl2、すなわちC−末端α−
アミド体に変換でき、多くの生理活性ペプチドおよび蛋
白質の製造が容易かつ効率的に行うことができる。なお
、本発明においてはブタ心房から本酵素を抽出・精製し
、C−末端α−アミド化酵素を製造したが、本発明にお
いてこの酵素の部分アミノ酸配列が明かになったことか
ら、このアミノ酸配列を基にcDNAプローブを作製し
、これを用いて対応する酵素のcDNAを単離すること
が可能であり、更にこのcDNAを用いて組換えDNA
技術を用いれば本酵素を大量に生産することは当業者に
とっては自明である。
以下、実施例により更に本発明の詳細な説明する。
ブタ心房(湿重量;1kg)を10igM)リス塩酸バ
フファー(pH7,0) 10 itでポリトロンホモ
ジナイザーを用いて破砕した後、12.000 gで3
0分間遠心分離し、その沈澱画分を得た。該沈澱画分を
前記バッファー51で抽出、再び、12.000 gで
30分間遠心分離し、その沈澱画分を得た。該沈澱画分
より11011Iトリス塩酸バツフアー(0,1%ルブ
ロールを含む:pH8,0)5Aで抽出し、該抽出物を
12.000gで30分間遠心分離して上清を得た。こ
の上清を同バッファーで平衡化したDEAEセルロース
DE52を充填したカラム(4,5X63cm)に吸着
させた。吸着物をO−0,3M塩化ナトリウムバッファ
ー(pH8,0)4ffiを用いた直線濃度勾配法によ
り溶出させた(第1図)。
フファー(pH7,0) 10 itでポリトロンホモ
ジナイザーを用いて破砕した後、12.000 gで3
0分間遠心分離し、その沈澱画分を得た。該沈澱画分を
前記バッファー51で抽出、再び、12.000 gで
30分間遠心分離し、その沈澱画分を得た。該沈澱画分
より11011Iトリス塩酸バツフアー(0,1%ルブ
ロールを含む:pH8,0)5Aで抽出し、該抽出物を
12.000gで30分間遠心分離して上清を得た。こ
の上清を同バッファーで平衡化したDEAEセルロース
DE52を充填したカラム(4,5X63cm)に吸着
させた。吸着物をO−0,3M塩化ナトリウムバッファ
ー(pH8,0)4ffiを用いた直線濃度勾配法によ
り溶出させた(第1図)。
第1図におけるフラクション番号120−145に酵素
活性が認められ、これをlomM)リス塩酸バッファー
(0,1%ルブロール含有;pH8,0)で透析した。
活性が認められ、これをlomM)リス塩酸バッファー
(0,1%ルブロール含有;pH8,0)で透析した。
透析物にプロテアーゼ阻害剤であるロイペプチン(le
upeptin) とPMSF (フェニルメチルスル
ホニルフルオリド)を最終濃度が各々50mM。
upeptin) とPMSF (フェニルメチルスル
ホニルフルオリド)を最終濃度が各々50mM。
0、5 mMとなるように加えた。次に、0.1%ルブ
ロール含有10mMトリス塩酸バッファー(pH8,0
)で平衡化されたQ−セファロース(Q−3ephar
oseFast Flow 、ファルマシア社製)を充
填したカラム(2X35ai)にかけ吸着させた。同バ
ッファーでカラムを洗浄後、吸着物を0−0.5 M塩
化ナトリウムバッファー(pH8,0)21を用いる直
線濃度勾配法により溶出した(第2図)。
ロール含有10mMトリス塩酸バッファー(pH8,0
)で平衡化されたQ−セファロース(Q−3ephar
oseFast Flow 、ファルマシア社製)を充
填したカラム(2X35ai)にかけ吸着させた。同バ
ッファーでカラムを洗浄後、吸着物を0−0.5 M塩
化ナトリウムバッファー(pH8,0)21を用いる直
線濃度勾配法により溶出した(第2図)。
第2図におけるフラクション番号43−54の活性画分
を同量の10mM)リス塩酸バッファー(0,1%ルブ
ロール含有、pH8,0)で希釈し、希釈溶液を同バッ
ファー(0,1%ルブロール、0. I M NaC1
を含有;pH8,0)で平衡化したアフィジェルブル−
(Afii−Gel BlueHBio−Rad社製)
を充填したカラム(1,7xl1cm)にかけた。次に
、アフィニティーカラム、すなわちTyr−Phe−G
ly−CH−セファロ−スを同バッファー(0,2M
NaC1含有)で平衡化したカラム(0,7X 5 c
m)に溶出液を直ちに吸着させた。活性画分は1Mイミ
ダゾール液(0,1%ルブロールを含有、pH7,0)
で溶出させた(第3図、第4図)。
を同量の10mM)リス塩酸バッファー(0,1%ルブ
ロール含有、pH8,0)で希釈し、希釈溶液を同バッ
ファー(0,1%ルブロール、0. I M NaC1
を含有;pH8,0)で平衡化したアフィジェルブル−
(Afii−Gel BlueHBio−Rad社製)
を充填したカラム(1,7xl1cm)にかけた。次に
、アフィニティーカラム、すなわちTyr−Phe−G
ly−CH−セファロ−スを同バッファー(0,2M
NaC1含有)で平衡化したカラム(0,7X 5 c
m)に溶出液を直ちに吸着させた。活性画分は1Mイミ
ダゾール液(0,1%ルブロールを含有、pH7,0)
で溶出させた(第3図、第4図)。
次に、50mM)リス塩酸バッファー(0,1%ルブロ
ール、0.2 M NaC1を含有;pH7,0)で平
衡化されたセファデックスG−100を充填したカラム
(1,8X 130cm)を用いたゲル濾過により最終
精製を行い、アラクアヨン番号41−45の活性画分を
集め、本発明における精製酵素として用いた(第5図)
。第5図中のa、b、及びCは標準蛋白の溶出位置を示
し、各々a:T−グロブリン、b:ウシ血清アルブミン
、C:オバルブミンを示す。
ール、0.2 M NaC1を含有;pH7,0)で平
衡化されたセファデックスG−100を充填したカラム
(1,8X 130cm)を用いたゲル濾過により最終
精製を行い、アラクアヨン番号41−45の活性画分を
集め、本発明における精製酵素として用いた(第5図)
。第5図中のa、b、及びCは標準蛋白の溶出位置を示
し、各々a:T−グロブリン、b:ウシ血清アルブミン
、C:オバルブミンを示す。
さらに、本酵素の精製度を確認する目的でTSKPhe
nyl−5PW (東ソー社製)による逆相HPLCを
用いて分析した。すなわち、精製した本酵素(2■)を
TSK Phenyl−5PWを充填したカラム(4,
6x75cm)に吸着させ、0.1%トリフルオロ酢酸
(TFA)を含有する10−60%CH、CNを用いた
直線濃度勾配法により溶出(流速1. Q ml /
min、 40分)させ、前記方法でαアミド化活性を
調べたところ、単一のピークを示す酵素画分が得られ、
酵素活性を示す両分と一致した(第7図)。得られた精
製酵素について、DTT非存在下、及び12.5mM
DTT存在下4−20%のアクリルアミド勾配ゲルによ
り、不連続緩衝液系(discontinuous b
uffer system)を用いた5OS−PAGE
にかけ、銀染色法により蛋白質の染色を行った(第6図
)。DTTの有無に関わらず、本酵素は分子量約92.
000に相当する位置に1本のバンドが得られた。また
、第1表に、各精製行程における総蛋白量、C末端αア
ミド化酵素活性、比活性、収率及び精製倍率を示す。
nyl−5PW (東ソー社製)による逆相HPLCを
用いて分析した。すなわち、精製した本酵素(2■)を
TSK Phenyl−5PWを充填したカラム(4,
6x75cm)に吸着させ、0.1%トリフルオロ酢酸
(TFA)を含有する10−60%CH、CNを用いた
直線濃度勾配法により溶出(流速1. Q ml /
min、 40分)させ、前記方法でαアミド化活性を
調べたところ、単一のピークを示す酵素画分が得られ、
酵素活性を示す両分と一致した(第7図)。得られた精
製酵素について、DTT非存在下、及び12.5mM
DTT存在下4−20%のアクリルアミド勾配ゲルによ
り、不連続緩衝液系(discontinuous b
uffer system)を用いた5OS−PAGE
にかけ、銀染色法により蛋白質の染色を行った(第6図
)。DTTの有無に関わらず、本酵素は分子量約92.
000に相当する位置に1本のバンドが得られた。また
、第1表に、各精製行程における総蛋白量、C末端αア
ミド化酵素活性、比活性、収率及び精製倍率を示す。
なお、ステップ1−2においてはチオール化合物の影響
を除くために酵素溶液中に10mMN−エチルマレイミ
ドを含む。ステップ5と6以外の各ステップにおける蛋
白質濃度は2a、nmの吸光度により測定した。ステッ
プ5においては2a、nI11により測定するためにイ
ミダゾールのαアミド化活性阻害作用により総蛋白質量
及び正確な総括性は測定できなかった。ステップ6にお
ける蛋白質濃度は5O5−PAGEにより決定した。
を除くために酵素溶液中に10mMN−エチルマレイミ
ドを含む。ステップ5と6以外の各ステップにおける蛋
白質濃度は2a、nmの吸光度により測定した。ステッ
プ5においては2a、nI11により測定するためにイ
ミダゾールのαアミド化活性阻害作用により総蛋白質量
及び正確な総括性は測定できなかった。ステップ6にお
ける蛋白質濃度は5O5−PAGEにより決定した。
ス」目側」エ アミノ 配置の1
精製酵素(15塀)を1004の5mMトリス塩酸塩酸
バッフ−(2mM CaC1g含有;pH8,0)に溶
かし、300ngのTPCK処理したトリプシン(Wo
rthington社製)と37℃で12時間反応させ
た。さらに、300ngのTPCK−1−リプシンを加
え12時間反応させた。反応液を0.1%TFAで平衡
化したChemco−sorb 30DS−Hカラム(
8X 751m、 Chemco社製)にかけ、0−6
0%CH3CNの直線濃度勾配により溶出させた(流速
; 2 m!/min 、a、分)。このようにして得
られたトリブチイックフラグメントのひとつについて、
Applied Biosystems社製のProt
ein 5equencer 470Aを用い、アミノ
酸配列を調べた結果、 ・・・Glu−Ala−Pro−Leu−Leu−11
e−Leu−Gly −であった。
バッフ−(2mM CaC1g含有;pH8,0)に溶
かし、300ngのTPCK処理したトリプシン(Wo
rthington社製)と37℃で12時間反応させ
た。さらに、300ngのTPCK−1−リプシンを加
え12時間反応させた。反応液を0.1%TFAで平衡
化したChemco−sorb 30DS−Hカラム(
8X 751m、 Chemco社製)にかけ、0−6
0%CH3CNの直線濃度勾配により溶出させた(流速
; 2 m!/min 、a、分)。このようにして得
られたトリブチイックフラグメントのひとつについて、
Applied Biosystems社製のProt
ein 5equencer 470Aを用い、アミノ
酸配列を調べた結果、 ・・・Glu−Ala−Pro−Leu−Leu−11
e−Leu−Gly −であった。
実詣貞1 H素孟立夏貴定
基質として(A ) Ac−Tyr−Phe−Gly、
及び(B)Tyr−Gly−Gly−Phe−Met−
Arg−Arg−Val−Glyを各々4n 1lol
用い、0.2 M )リス塩酸バッフy−(2mCuS
Oi 、0.25Mアスコルビン酸、25躍カタラーゼ
、0.1%ルブロール含有、pH7,0)中で、実施例
1で得たC末端αアミド化酵素0.1gと37℃、24
時間反応させた。1%トリフルオロ酢酸(TFA)
2.50t11を加えることにより反応を停止させた後
、この溶液をTSK 0DS−12OA (東ソー社製
)を充填したカラム(0,4X 25CJl)にかけ、
(110−60%CHsCN (120分)、(B)1
2−60%C)lffcN(192分)の条件下で0.
1%TFA溶液を用いた直線濃度勾配法により溶出した
。(流速1.5af/分)。
及び(B)Tyr−Gly−Gly−Phe−Met−
Arg−Arg−Val−Glyを各々4n 1lol
用い、0.2 M )リス塩酸バッフy−(2mCuS
Oi 、0.25Mアスコルビン酸、25躍カタラーゼ
、0.1%ルブロール含有、pH7,0)中で、実施例
1で得たC末端αアミド化酵素0.1gと37℃、24
時間反応させた。1%トリフルオロ酢酸(TFA)
2.50t11を加えることにより反応を停止させた後
、この溶液をTSK 0DS−12OA (東ソー社製
)を充填したカラム(0,4X 25CJl)にかけ、
(110−60%CHsCN (120分)、(B)1
2−60%C)lffcN(192分)の条件下で0.
1%TFA溶液を用いた直線濃度勾配法により溶出した
。(流速1.5af/分)。
溶出液の210nmに於ける吸光度を測定することによ
りペプチドの溶出画分を分析したところ、各々期待通り
のピーク(1、2)が得られた。すなわち、標品ペプチ
ドとのアミノ酸組成、C末端アミド分析、)IPLCの
保持時間の比較に基づき各ピークは以下のごとく同定さ
れた。(A) 1. Ac−Tyr−Phe−NH
z 、2. Ac−Tyr−Phe−Gly 、 (
B) 1. Tyr−Gly−Gly−Phe−Me
t−Arg−Arg−Val−NH2,2,Tyr−G
ly−Gly−Phe−Met−^rg−^rg−Va
l−Gly 、また、標品ペプチドの流出位置はa 、
Ac−Tyr−Phe−NH,、b、Ac−Tyr−P
he−Gly 、 c、 Tyr−Gly−Gly−P
he−Met−Arg−八rg−Val−NH,、d、
Try−Gly−Gly−Phe−Met−Arg
−Arg−Val−Gly 。
りペプチドの溶出画分を分析したところ、各々期待通り
のピーク(1、2)が得られた。すなわち、標品ペプチ
ドとのアミノ酸組成、C末端アミド分析、)IPLCの
保持時間の比較に基づき各ピークは以下のごとく同定さ
れた。(A) 1. Ac−Tyr−Phe−NH
z 、2. Ac−Tyr−Phe−Gly 、 (
B) 1. Tyr−Gly−Gly−Phe−Me
t−Arg−Arg−Val−NH2,2,Tyr−G
ly−Gly−Phe−Met−^rg−^rg−Va
l−Gly 、また、標品ペプチドの流出位置はa 、
Ac−Tyr−Phe−NH,、b、Ac−Tyr−P
he−Gly 、 c、 Tyr−Gly−Gly−P
he−Met−Arg−八rg−Val−NH,、d、
Try−Gly−Gly−Phe−Met−Arg
−Arg−Val−Gly 。
以上のように、基質として用いたペプチドのC末端のG
lyが欠失し、かつC末端のα位カルボキシル基がアミ
ド化されたAc−Tyr−Phe−NH,及びアドレノ
ルフィンとして知られるペプチド; Tyr−Gly−
Gly−Phe−Met−Arg−Arg−Val−N
Hzの標品と一致する位置のみに単一のピークが得°ら
れた(第8図)。
lyが欠失し、かつC末端のα位カルボキシル基がアミ
ド化されたAc−Tyr−Phe−NH,及びアドレノ
ルフィンとして知られるペプチド; Tyr−Gly−
Gly−Phe−Met−Arg−Arg−Val−N
Hzの標品と一致する位置のみに単一のピークが得°ら
れた(第8図)。
ス111エ αアミ゛ 2 に番 H゛ スフαアミ
ド化活性におけるpt+及びアスコルビン酸の影響を前
記方法により測定した。pHは酢酸エチルバッファー(
pH4,0〜5.0 ) 、KJPO4−KHzPO4
バッフファー(pH5,0〜7.0)、)リス塩酸バッ
ファー(pH7,0〜9.0)及び炭酸ナトリウム−重
炭酸ナトリウムバッファー(pH9,0〜11.0)を
用いて調製した。結果を第9図及び第10図に示す。
ド化活性におけるpt+及びアスコルビン酸の影響を前
記方法により測定した。pHは酢酸エチルバッファー(
pH4,0〜5.0 ) 、KJPO4−KHzPO4
バッフファー(pH5,0〜7.0)、)リス塩酸バッ
ファー(pH7,0〜9.0)及び炭酸ナトリウム−重
炭酸ナトリウムバッファー(pH9,0〜11.0)を
用いて調製した。結果を第9図及び第10図に示す。
第1図は、DEAE−セルロースDE −52を用いる
クロマトグラフィーにおける溶出経過を示す。 第2図は、Q−セファロースを用いるクロマトグラフィ
ーにおける溶出経過を示す。 第3図は、アフィゲル−ブルーを用いるクロマトグラフ
ィーにおける溶出経過を示す。 第4図は、Tyr−Phe−Gly−セファロースを用
いるアフィニティクロマトグラフィーにおける溶出経過
を示す。 第5図は、G−100カラムを用いたゲル濾過における
溶出経過を示す。図中のa、b、cは標準蛋白の溶出位
置を示し、各々a:γ−グロブリン、b:ウシ血清アル
ブミン、C:オバルブミンを示す。 第6図は、DTT非存非存性条件下び12.5mMDT
T存在条件下4−20%濃度勾配アクリルアミドゲルを
用いた非連続溶媒システムによるSO3−’PAGEに
よる泳動パターンを示す。 第7図は、TSK Phenyl−5P−を用いたカラ
ムによる溶出経過を示す。 第8図は、TSK 0DS−12OAを用いたカラムク
ロマトグラフィーを示し、基質としてAは^c−Tyr
−Phe−Glyを、BはTyr−Gly−Gly−P
he−Net−Arg−Arg−Val−Glyを用い
た時の反応生成物の溶出パターンを示す。 第9図は、各p)iにおけるαアミド化活性を示す圓で
ある。 第10図は、各アスコルビン酸濃度におけるαアミド化
活性を示す図である。 第1回 フラノン−17No、(IQml/fr)$2図 第312? フラクシ7ンN。 第4回 第5図 Mr x T03 200.0− 66.2− − D丁T −−)− $6図 保持時間(分) 保持時間(分)
クロマトグラフィーにおける溶出経過を示す。 第2図は、Q−セファロースを用いるクロマトグラフィ
ーにおける溶出経過を示す。 第3図は、アフィゲル−ブルーを用いるクロマトグラフ
ィーにおける溶出経過を示す。 第4図は、Tyr−Phe−Gly−セファロースを用
いるアフィニティクロマトグラフィーにおける溶出経過
を示す。 第5図は、G−100カラムを用いたゲル濾過における
溶出経過を示す。図中のa、b、cは標準蛋白の溶出位
置を示し、各々a:γ−グロブリン、b:ウシ血清アル
ブミン、C:オバルブミンを示す。 第6図は、DTT非存非存性条件下び12.5mMDT
T存在条件下4−20%濃度勾配アクリルアミドゲルを
用いた非連続溶媒システムによるSO3−’PAGEに
よる泳動パターンを示す。 第7図は、TSK Phenyl−5P−を用いたカラ
ムによる溶出経過を示す。 第8図は、TSK 0DS−12OAを用いたカラムク
ロマトグラフィーを示し、基質としてAは^c−Tyr
−Phe−Glyを、BはTyr−Gly−Gly−P
he−Net−Arg−Arg−Val−Glyを用い
た時の反応生成物の溶出パターンを示す。 第9図は、各p)iにおけるαアミド化活性を示す圓で
ある。 第10図は、各アスコルビン酸濃度におけるαアミド化
活性を示す図である。 第1回 フラノン−17No、(IQml/fr)$2図 第312? フラクシ7ンN。 第4回 第5図 Mr x T03 200.0− 66.2− − D丁T −−)− $6図 保持時間(分) 保持時間(分)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、次の性質: a、作用及び基質特異性 式 I :X−R−Glyで示されるC末端にグリシン残
基を有するペプチドまたは蛋白質を基質とし、これに対
応する式II:X−R−NH_2で示される該グリシン残
基が欠失したC末端α位アミド体に変換する; b、至適pH:6.5−8.5; c、分子量:約92.000(SDS−PAGEによる
測定);d、以下のペプチドフラグメントを含有する:
…Glu−Ala−Pro−Leu−Leu− I le
−Leu−Gly…;を有するブタ由来のC末端αアミ
ド化酵素。 2、請求項1記載の酵素の製造方法において、上記酵素
活性を有するブタ心房から該酵素を抽出・精製すること
を特徴とする製造方法。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63058187A JP2653820B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | アミド化酵素及びその製造方法 |
AU31128/89A AU612006B2 (en) | 1988-03-14 | 1989-03-08 | C-terminal alpha-amidating enzyme and process for production thereof |
DE8989302434T DE68904578T2 (de) | 1988-03-14 | 1989-03-13 | Enzym zur alpha-amidierung von c-termini und verfahren zu dessen herstellung. |
AT89302434T ATE85077T1 (de) | 1988-03-14 | 1989-03-13 | Enzym zur alpha-amidierung von c-termini und verfahren zu dessen herstellung. |
ES89302434T ES2053978T3 (es) | 1988-03-14 | 1989-03-13 | Enzima alfa-amidante en el c-terminal y procedimiento para su produccion. |
EP89302434A EP0333399B1 (en) | 1988-03-14 | 1989-03-13 | C-terminal alpha-amidating enzyme and process for production thereof |
CA000593643A CA1337860C (en) | 1988-03-14 | 1989-03-14 | C-terminal .alpha.-amidating enzyme and process for production thereof |
US07/921,600 US5360727A (en) | 1988-03-14 | 1992-08-03 | C-terminal α-amidating enzyme and process for production thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63058187A JP2653820B2 (ja) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | アミド化酵素及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01231888A true JPH01231888A (ja) | 1989-09-18 |
JP2653820B2 JP2653820B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=13077015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0333399B1 (ja) |
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AT (1) | ATE85077T1 (ja) |
AU (1) | AU612006B2 (ja) |
CA (1) | CA1337860C (ja) |
DE (1) | DE68904578T2 (ja) |
ES (1) | ES2053978T3 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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ES2079054T3 (es) * | 1990-06-01 | 1996-01-01 | Ciba Geigy Ag | Peptidilhidroxiglicina n-c-liasa y adn codificante de la misma. |
IT1250689B (it) * | 1991-07-22 | 1995-04-21 | Marco Gerna | Analoghi dell'irudina e procedimento per la loro preparazione |
US6507788B1 (en) | 1999-02-25 | 2003-01-14 | Société de Conseils de Recherches et D'Applications Scientifiques (S.C.R.A.S.) | Rational selection of putative peptides from identified nucleotide, or peptide sequences, of unknown function |
US20080212024A1 (en) * | 2006-09-18 | 2008-09-04 | Lai Shui T | Customized contact lenses for reducing aberrations of the eye |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8314362D0 (en) * | 1983-05-24 | 1983-06-29 | Celltech Ltd | Polypeptide and protein products |
US4708934A (en) * | 1984-09-27 | 1987-11-24 | Unigene Laboratories, Inc. | α-amidation enzyme |
GB8523156D0 (en) * | 1985-09-19 | 1985-10-23 | Celltech Ltd | Polypeptide production |
JPH0775541B2 (ja) * | 1986-06-07 | 1995-08-16 | 壽之 松尾 | C末端アミド化酵素及びその製造方法 |
WO1990002815A1 (en) * | 1988-09-13 | 1990-03-22 | The General Hospital Corporation | Isolation, purification, and characterization of the aminopeptidases: mas ii and mas iii |
WO1990002813A1 (en) * | 1988-09-13 | 1990-03-22 | The General Hospital Corporation | Isolation, purification, and characterization of the aminopeptidases: ap1 and ap122 |
-
1988
- 1988-03-14 JP JP63058187A patent/JP2653820B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-03-08 AU AU31128/89A patent/AU612006B2/en not_active Ceased
- 1989-03-13 ES ES89302434T patent/ES2053978T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-13 DE DE8989302434T patent/DE68904578T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-13 EP EP89302434A patent/EP0333399B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-03-13 AT AT89302434T patent/ATE85077T1/de not_active IP Right Cessation
- 1989-03-14 CA CA000593643A patent/CA1337860C/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-08-03 US US07/921,600 patent/US5360727A/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
BIOCHEM BIOPHYS RES C0MMUN=1986 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2653820B2 (ja) | 1997-09-17 |
DE68904578D1 (de) | 1993-03-11 |
US5360727A (en) | 1994-11-01 |
AU612006B2 (en) | 1991-06-27 |
ATE85077T1 (de) | 1993-02-15 |
CA1337860C (en) | 1996-01-02 |
AU3112889A (en) | 1989-09-14 |
EP0333399A2 (en) | 1989-09-20 |
ES2053978T3 (es) | 1994-08-01 |
EP0333399A3 (en) | 1990-09-05 |
EP0333399B1 (en) | 1993-01-27 |
DE68904578T2 (de) | 1993-06-09 |
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