JPH02190188A - リパーゼをコードするdna配列,該dna配列を有するプラスミド,該プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を用いてリパーゼを製造する方法 - Google Patents
リパーゼをコードするdna配列,該dna配列を有するプラスミド,該プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を用いてリパーゼを製造する方法Info
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- JPH02190188A JPH02190188A JP1007757A JP775789A JPH02190188A JP H02190188 A JPH02190188 A JP H02190188A JP 1007757 A JP1007757 A JP 1007757A JP 775789 A JP775789 A JP 775789A JP H02190188 A JPH02190188 A JP H02190188A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はリパーゼをコードする遺伝子を含有するDNA
配列、該DNA配列を有するプラスミド、該プラスミド
を有する形質転換体および該形質転換体を用いてリパー
ゼを製造する方法に関する。
配列、該DNA配列を有するプラスミド、該プラスミド
を有する形質転換体および該形質転換体を用いてリパー
ゼを製造する方法に関する。
リパーゼ(lipage、 !lC3,1,1,3)は
グリセロールエステルを加水分解し、脂肪酸を遊離する
酵素であり、消化剤や血中脂質の測定用試薬などの医療
用として、また石鹸製造のための油脂の分解用や洗剤用
酵素として、さらに最近では各種エステルの合成に用い
られるなど、巾広く利用されている。
グリセロールエステルを加水分解し、脂肪酸を遊離する
酵素であり、消化剤や血中脂質の測定用試薬などの医療
用として、また石鹸製造のための油脂の分解用や洗剤用
酵素として、さらに最近では各種エステルの合成に用い
られるなど、巾広く利用されている。
〔従来の技術、発明が解決しようとする課題〕今までに
アミノ酸配列が報告されているリパーゼとしては、動物
由来のものとして、ヒトブタやラットのリパーゼがあり
、微生物由来のものとして、スタフィロコッカス・ハイ
クス(Sta h 1ococcush■旦)およびシ
ュードモナス・フラジ(PseudomonasD1幻
ツI F 03458株由来のリパーゼがある。
アミノ酸配列が報告されているリパーゼとしては、動物
由来のものとして、ヒトブタやラットのリパーゼがあり
、微生物由来のものとして、スタフィロコッカス・ハイ
クス(Sta h 1ococcush■旦)およびシ
ュードモナス・フラジ(PseudomonasD1幻
ツI F 03458株由来のリパーゼがある。
渡辺らは、土壌中よりアルカリ性でより高い活性を示し
、比較的高温域で活性を有するリパーゼを生産する微生
物としてシュードモナス・フラジ(Pseudomon
as B1し) 22.39 B株を見出した(N。
、比較的高温域で活性を有するリパーゼを生産する微生
物としてシュードモナス・フラジ(Pseudomon
as B1し) 22.39 B株を見出した(N。
Wa tanabeら、 八gric、 Biol、
Chem、、 41 1353.1977)。
Chem、、 41 1353.1977)。
本発明では、このシュードモナス・フラジ22.39
B株より、リパーゼをコードする口Nへ配列を有するプ
ラスミドおよび該プラスミドを有する形質転換体の構築
に成功した。本発明で得られたリパーゼをコードする遺
伝子のDNA配列、該DNA配列を有するプラスミド、
該プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を
用いてリパーゼを製造する方法は、今までに知られてい
ない。
B株より、リパーゼをコードする口Nへ配列を有するプ
ラスミドおよび該プラスミドを有する形質転換体の構築
に成功した。本発明で得られたリパーゼをコードする遺
伝子のDNA配列、該DNA配列を有するプラスミド、
該プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を
用いてリパーゼを製造する方法は、今までに知られてい
ない。
本発明者らは、リパーゼをコードする遺伝子を含有する
DNA配列、該DNA配列を有するプラスミド。
DNA配列、該DNA配列を有するプラスミド。
該プラスミドを有する形質転換体を得る方法および該形
質転換体を用いてリパーゼを製造する方法について検討
した。
質転換体を用いてリパーゼを製造する方法について検討
した。
まず、渡辺らが土壌中より分離したリパーゼ生産菌であ
るシュードモナス・フラジ(PseudomonasD
11υ22.39 B株(FEIIIM BP−105
1,特公昭5628517号)の有するリパーゼ活性を
有するDNA配列をクローニングし、該DNA配列を決
定した。次いで、該DNA配列を有するプラスミドを得
、さらに該プラスミドを含む形質転換体を創製し、本発
明を完成するに至った。
るシュードモナス・フラジ(PseudomonasD
11υ22.39 B株(FEIIIM BP−105
1,特公昭5628517号)の有するリパーゼ活性を
有するDNA配列をクローニングし、該DNA配列を決
定した。次いで、該DNA配列を有するプラスミドを得
、さらに該プラスミドを含む形質転換体を創製し、本発
明を完成するに至った。
すなわち本発明は、リパーゼをコードする遺伝子を含有
するDNA配列、該DNA配列を有するプラスミド、該
プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を用
いてリパーゼを製造する方法に関する。
するDNA配列、該DNA配列を有するプラスミド、該
プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を用
いてリパーゼを製造する方法に関する。
本発明のリパーゼをコードする遺伝子は第1図のアミノ
酸配列および第2図の塩基配列で特定される。
酸配列および第2図の塩基配列で特定される。
本発明のリパーゼ遺伝子を含むプラスミドは、前記のシ
ュードモナス・フラジ22.39 B株の染色体DNA
から遺伝子ライブラリーを作製し、本発明のリパーゼ遺
伝子を含むDNA断片を単離し、プラスミドと連結する
ことにより得ることができる。
ュードモナス・フラジ22.39 B株の染色体DNA
から遺伝子ライブラリーを作製し、本発明のリパーゼ遺
伝子を含むDNA断片を単離し、プラスミドと連結する
ことにより得ることができる。
よく知られているように、多くのアミノ酸についてはそ
れをコードする塩基配列は複数存在する。
れをコードする塩基配列は複数存在する。
その塩基配列は一義的には決らず多数の可能性があり得
る。本発明者等により明らかにされたシュードモナス・
フラジ22.39 B株のリパーゼのアミノ酸配列をコ
ードする遺伝子の場合も、そのDNA塩基配列は天然の
遺伝子の塩基配列以外にも多数の可能性があり、本発明
のDNA配列は、天然のDNA塩基配列のみに限定され
るものではなく、本発明により明らかにされたリパーゼ
のアミノ酸配列をコードする他のDNA配列も含むもの
である。
る。本発明者等により明らかにされたシュードモナス・
フラジ22.39 B株のリパーゼのアミノ酸配列をコ
ードする遺伝子の場合も、そのDNA塩基配列は天然の
遺伝子の塩基配列以外にも多数の可能性があり、本発明
のDNA配列は、天然のDNA塩基配列のみに限定され
るものではなく、本発明により明らかにされたリパーゼ
のアミノ酸配列をコードする他のDNA配列も含むもの
である。
また、遺伝子組換え技術によれば、基本となるDNAの
特定の部位に、該DNAがコードするものの基本的な特
性を変化させることなく、あるいはその特性を改善する
ように、人為的に変異を起こすことができる。本発明に
より提供される天然の塩基配列を有するDNAあるいは
天然のものとは異なる塩基配列を有するDNAに関して
も、同様に人為的に挿入、欠失、置換を行なうことによ
り天然の遺伝子を同等あるいは改善された特性とするこ
とが可能であり、本発明はそのような変異遺伝子をも含
むものである。
特定の部位に、該DNAがコードするものの基本的な特
性を変化させることなく、あるいはその特性を改善する
ように、人為的に変異を起こすことができる。本発明に
より提供される天然の塩基配列を有するDNAあるいは
天然のものとは異なる塩基配列を有するDNAに関して
も、同様に人為的に挿入、欠失、置換を行なうことによ
り天然の遺伝子を同等あるいは改善された特性とするこ
とが可能であり、本発明はそのような変異遺伝子をも含
むものである。
以下に実施例を挙げ、さらに本発明の詳細な説明する。
本発明は以下の実施例のみに限定されるものではなく、
本発明の技術分野における通常の変更をすることができ
る。
本発明の技術分野における通常の変更をすることができ
る。
実施例
(1) シュードモナス・フラジ22.39 B株(
FERMBP−1051)の染色体DNへの調製とプラ
スミドDNAライブラリーの作製 ニュートリエンド・プロス培地(Nutrient B
roth+デイフコ社製)で培養したシュードモナス・
フラジ22.39 B株(FERM BP−1051)
の菌体より、K、 Co1e+sanらの方法(J、
Bacteriol、、 月4.909゜1983)に
従って染色体DNAを調製した。
FERMBP−1051)の染色体DNへの調製とプラ
スミドDNAライブラリーの作製 ニュートリエンド・プロス培地(Nutrient B
roth+デイフコ社製)で培養したシュードモナス・
フラジ22.39 B株(FERM BP−1051)
の菌体より、K、 Co1e+sanらの方法(J、
Bacteriol、、 月4.909゜1983)に
従って染色体DNAを調製した。
調製した染色体DNAをEcoRI、 Bam1l
I 、 Hind II[。
I 、 Hind II[。
Pst I等の制限酵素を用いて部分分解または完全分
解した。次に、同じ制限酵素で完全分解したプラスミド
ベクターDNAであるpUC18と混合し、T4DNA
リガーゼを用いて連結させた。
解した。次に、同じ制限酵素で完全分解したプラスミド
ベクターDNAであるpUC18と混合し、T4DNA
リガーゼを用いて連結させた。
次に、E、 coli JM 109株を1lanah
anの方法(J、 Mol。
anの方法(J、 Mol。
Biol、、 166、557.1983)に従って処
理し、上記のT4リガーゼ反応液を加え、アンピシリン
(50gg/m)。
理し、上記のT4リガーゼ反応液を加え、アンピシリン
(50gg/m)。
5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−βD−ガラ
クトシド(X−gal、 50gg/mll>を含むL
B寒天培地(トリプトン(デイフコ社製) 10g、イ
ーストエキストラクト(デイフコ社製) 5g、 Na
C15g。
クトシド(X−gal、 50gg/mll>を含むL
B寒天培地(トリプトン(デイフコ社製) 10g、イ
ーストエキストラクト(デイフコ社製) 5g、 Na
C15g。
粉末寒天15gをIAの蒸留水に熔解させた培地(pH
7,2))に塗布し、37°Cで一夜培養し、プラスミ
ドDNA中にシュードモナス・フラジ22.39B株の
染色体DNAの断片が挿入されたプラスミドを含む白色
のコロニー、すなわち形質転換体を多数得た。
7,2))に塗布し、37°Cで一夜培養し、プラスミ
ドDNA中にシュードモナス・フラジ22.39B株の
染色体DNAの断片が挿入されたプラスミドを含む白色
のコロニー、すなわち形質転換体を多数得た。
(2) リパーゼ遺伝子を含む大腸菌クロー・ンの単
離トリブチリンを0.5 v/vχとアンピシリン(5
0μs/Id)をLB寒天培地に加えて、トリブチリン
含有LB寒天培地を調製した。この培地をリパーゼ生産
菌株のスクリーニングに用いた(D、 L、 Bern
er& E、 G、 Hanv+and、 Lipid
s、 sl 558+ 1970)、 E、 coli
JM 109株およびプラスミドベクターpuc 18
を有する同株は、このトリブチリン含有LB寒天培地で
培養してもクリアーゾーンの形成は認められなかった。
離トリブチリンを0.5 v/vχとアンピシリン(5
0μs/Id)をLB寒天培地に加えて、トリブチリン
含有LB寒天培地を調製した。この培地をリパーゼ生産
菌株のスクリーニングに用いた(D、 L、 Bern
er& E、 G、 Hanv+and、 Lipid
s、 sl 558+ 1970)、 E、 coli
JM 109株およびプラスミドベクターpuc 18
を有する同株は、このトリブチリン含有LB寒天培地で
培養してもクリアーゾーンの形成は認められなかった。
また、シュードモナス・フラジ22.39 B株をトリ
ブチリン含有LB寒天培地で培養すると、クリアーゾー
ンの形成が認められた。
ブチリン含有LB寒天培地で培養すると、クリアーゾー
ンの形成が認められた。
前項で得られた白色のコロニー約14.000株をトリ
ブチリン含有LB寒天培地に植菌して一夜培養した結果
、5クリアーゾーンを形成する菌株が6株得られた。
ブチリン含有LB寒天培地に植菌して一夜培養した結果
、5クリアーゾーンを形成する菌株が6株得られた。
(3) プラスミドDNAの解析
前項で得られた6株のプラスミドDNAを常法(Mol
ecular Clontng、 ed、 Mania
tis et al、、 p9294、 Co1d S
pring Harbor Laboratory、
U、S、A、)に従って調製し、各種制限酵素で切断し
て調べたところ、すべて2.4にbのPst I断片
がプラスミドベクターpuc 18に対して同一方向に
挿入されていることが明らかとなった。そこで、この菌
株をす。
ecular Clontng、 ed、 Mania
tis et al、、 p9294、 Co1d S
pring Harbor Laboratory、
U、S、A、)に従って調製し、各種制限酵素で切断し
て調べたところ、すべて2.4にbのPst I断片
がプラスミドベクターpuc 18に対して同一方向に
挿入されていることが明らかとなった。そこで、この菌
株をす。
次に、プラスミドpLB 100中の2.4Kb P
st T断片を各種制限酵素で切断し、各DNA断片
をpuc tsにサブクローニングして、大腸菌JM
109株を形質転換させ、前記と同様にしてトリブチリ
ン含有Lll寒天培地でクリアーゾーンの形成の有無を
調べた。
st T断片を各種制限酵素で切断し、各DNA断片
をpuc tsにサブクローニングして、大腸菌JM
109株を形質転換させ、前記と同様にしてトリブチリ
ン含有Lll寒天培地でクリアーゾーンの形成の有無を
調べた。
その結果、第3図の下部に示すようg 1.4Kb S
ph 1−EcoRI断片を有するプラスミドpLB
105を有する大腸菌にクリアーゾーン形成が認められ
た。その結果、リパーゼ遺伝子が1.4KbのSph
I −EcoRI断片中に存在することが示唆された。
ph 1−EcoRI断片を有するプラスミドpLB
105を有する大腸菌にクリアーゾーン形成が認められ
た。その結果、リパーゼ遺伝子が1.4KbのSph
I −EcoRI断片中に存在することが示唆された。
(4) DNA塩基配列の決定
dideoxy法(F、 Sangerら、 Proc
、 Natl、 Acad。
、 Natl、 Acad。
Set、 tlsA、 74.5463.1977)に
より、プラスミドpLB 105の挿入DNA断片の塩
基配列を決定した。
より、プラスミドpLB 105の挿入DNA断片の塩
基配列を決定した。
その結果、第2図に示すようなオープンリーディングフ
レームの存在が認められ、シュードモナス・フラジ22
.39 B株のリパーゼをコードするDNA配列はAT
Gより始まり、TGAのストップコドンで終る1107
塩基対からなることが明らかとなった。
レームの存在が認められ、シュードモナス・フラジ22
.39 B株のリパーゼをコードするDNA配列はAT
Gより始まり、TGAのストップコドンで終る1107
塩基対からなることが明らかとなった。
この塩基配列より、リパーゼはアミノ酸368個からな
る第1図に示すようなアミノ酸配列からなることも明ら
かとなった。
る第1図に示すようなアミノ酸配列からなることも明ら
かとなった。
(5)形質転換体のリパーゼ活性の測定大腸菌JM 1
09(pLB 105)を1ag/mlのIPTG (
イソプロピル−β−D−チオガラクトシド)と50gg
/−のアンピシリンを含むLB培地を用いて37℃で一
夜培養後、集菌し、100mM l−リス塩酸(pH9
,0)バッファーに懸濁後、超音波破壊した。次に、こ
れを遠心して上清を得た。この上清中のリパーゼ活性は
310/m1!であった。
09(pLB 105)を1ag/mlのIPTG (
イソプロピル−β−D−チオガラクトシド)と50gg
/−のアンピシリンを含むLB培地を用いて37℃で一
夜培養後、集菌し、100mM l−リス塩酸(pH9
,0)バッファーに懸濁後、超音波破壊した。次に、こ
れを遠心して上清を得た。この上清中のリパーゼ活性は
310/m1!であった。
以上詳述したように、本発明によりリパーゼをコードす
るDNA配列およびプラスミドを得ることができ、さら
に形質転換体を用いて遺伝子工学的にリパーゼの生産が
可能となった。例えば、従来のリパーゼに比較して熱安
定性が高いリパーゼをコードするDNA配列、かかる配
列を有するプラスミド、かかるプラスミドを含む形質転
換体の利用による遺伝子工学的リパーゼの生産が可能と
なったものであり、産業の発達に寄与するものである。
るDNA配列およびプラスミドを得ることができ、さら
に形質転換体を用いて遺伝子工学的にリパーゼの生産が
可能となった。例えば、従来のリパーゼに比較して熱安
定性が高いリパーゼをコードするDNA配列、かかる配
列を有するプラスミド、かかるプラスミドを含む形質転
換体の利用による遺伝子工学的リパーゼの生産が可能と
なったものであり、産業の発達に寄与するものである。
第1図は、シュードモナス・フラジ22.39 B株の
リパーゼをコードする遺伝子のDNA配列に対応するア
ミノ酸配列を示す図面である。 第2図は、シュードモナス・フラジ22.39 B株の
リパーゼをコードする遺伝子のDNA配列を示す図面で
ある。 第3図は、シュードモナス・フラジ22.39 B株の
リパーゼをコードするDNA配列を有するプラスミドp
LB 100とpLB 105 (7)挿入DNA1r
片部分(7)制限酵素切断地図を示す図面である。 181口 特許出願人 サッポロビール株式会社 1s^IaGlySerProSerCysArg第2
1!1
リパーゼをコードする遺伝子のDNA配列に対応するア
ミノ酸配列を示す図面である。 第2図は、シュードモナス・フラジ22.39 B株の
リパーゼをコードする遺伝子のDNA配列を示す図面で
ある。 第3図は、シュードモナス・フラジ22.39 B株の
リパーゼをコードするDNA配列を有するプラスミドp
LB 100とpLB 105 (7)挿入DNA1r
片部分(7)制限酵素切断地図を示す図面である。 181口 特許出願人 サッポロビール株式会社 1s^IaGlySerProSerCysArg第2
1!1
Claims (12)
- (1)リパーゼをコードする遺伝子を含有するDNA配
列。 - (2)遺伝子が下記のアミノ酸配列で特定されるもので
ある請求項1記載のDNA配列。 【遺伝子配列があります。】 - (3)遺伝子が下記の塩基配列で特定されるものである
請求項1記載のDNA配列。 【遺伝子配列があります。】 - (4)リパーゼをコードする遺伝子を含有するDNA配
列を有するプラスミド。 - (5)遺伝子が下記のアミノ酸配列で特定されるもので
ある請求項4記載のプラスミド。 【遺伝子配列があります。】 - (6)遺伝子が下記の塩基配列で特定されるものである
請求項4記載のプラスミド。 【遺伝子配列があります。】 - (7)リパーゼをコードする遺伝子を含有するDNA配
列を有するプラスミドを含む形質転換体。 - (8)遺伝子が下記のアミノ酸配列で特定されるもので
ある請求項7記載の形質転換体。 【遺伝子配列があります。】 - (9)遺伝子が下記の塩基配列で特定されるものである
請求項7記載の形質転換体。 【遺伝子配列があります。】 - (10)リパーゼをコードする遺伝子を含有するDNA
配列を有するプラスミドを含む形質転換体を培地に培養
してリパーゼを蓄積せしめ、該リパーゼを採取すること
を特徴とするリパーゼの製造法。 - (11)遺伝子が下記のアミノ酸配列で特定されるもの
である請求項10記載のリパーゼの製造法。 【遺伝子配列があります。】 - (12)遺伝子が下記の塩基配列で特定されるものであ
る請求項10記載のリパーゼの製造法。 【遺伝子配列があります。】
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1007757A JPH02190188A (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | リパーゼをコードするdna配列,該dna配列を有するプラスミド,該プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を用いてリパーゼを製造する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1007757A JPH02190188A (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | リパーゼをコードするdna配列,該dna配列を有するプラスミド,該プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を用いてリパーゼを製造する方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02190188A true JPH02190188A (ja) | 1990-07-26 |
Family
ID=11674569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1007757A Pending JPH02190188A (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | リパーゼをコードするdna配列,該dna配列を有するプラスミド,該プラスミドを有する形質転換体および該形質転換体を用いてリパーゼを製造する方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02190188A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5306636A (en) * | 1990-10-31 | 1994-04-26 | Kurita Water Industries Ltd. | Gene, vector and transformant for thermostable lipase and preparation of them and thermostable lipase |
EP0846768A3 (en) * | 1996-11-28 | 1999-11-17 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Esterase gene and its use |
-
1989
- 1989-01-18 JP JP1007757A patent/JPH02190188A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5306636A (en) * | 1990-10-31 | 1994-04-26 | Kurita Water Industries Ltd. | Gene, vector and transformant for thermostable lipase and preparation of them and thermostable lipase |
EP0846768A3 (en) * | 1996-11-28 | 1999-11-17 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Esterase gene and its use |
US6306634B1 (en) | 1996-11-28 | 2001-10-23 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Esterase gene and its use |
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