JPH0224518B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0224518B2 JPH0224518B2 JP59226651A JP22665184A JPH0224518B2 JP H0224518 B2 JPH0224518 B2 JP H0224518B2 JP 59226651 A JP59226651 A JP 59226651A JP 22665184 A JP22665184 A JP 22665184A JP H0224518 B2 JPH0224518 B2 JP H0224518B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasmid
- plasmids
- dna
- tetracycline
- restriction enzyme
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000004098 Tetracycline Substances 0.000 claims description 70
- 229960002180 tetracycline Drugs 0.000 claims description 70
- 229930101283 tetracycline Natural products 0.000 claims description 70
- 235000019364 tetracycline Nutrition 0.000 claims description 70
- 150000003522 tetracyclines Chemical class 0.000 claims description 70
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 claims description 59
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 47
- 241000186216 Corynebacterium Species 0.000 claims description 15
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 187
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 77
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 73
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 73
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 31
- 229940049906 glutamate Drugs 0.000 description 26
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 description 26
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 23
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 23
- 241000186031 Corynebacteriaceae Species 0.000 description 22
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 19
- 241000133018 Corynebacterium melassecola Species 0.000 description 16
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 14
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 14
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 241000894007 species Species 0.000 description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 11
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 10
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 10
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 9
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 8
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 241000186254 coryneform bacterium Species 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 102000012410 DNA Ligases Human genes 0.000 description 7
- 108010061982 DNA Ligases Proteins 0.000 description 7
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 6
- 238000000246 agarose gel electrophoresis Methods 0.000 description 6
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 6
- 229960002989 glutamic acid Drugs 0.000 description 6
- 238000007169 ligase reaction Methods 0.000 description 6
- 210000001938 protoplast Anatomy 0.000 description 6
- 238000011160 research Methods 0.000 description 6
- ATHGHQPFGPMSJY-UHFFFAOYSA-N spermidine Chemical compound NCCCCNCCCN ATHGHQPFGPMSJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 206010059866 Drug resistance Diseases 0.000 description 5
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 5
- VHJLVAABSRFDPM-QWWZWVQMSA-N dithiothreitol Chemical compound SC[C@@H](O)[C@H](O)CS VHJLVAABSRFDPM-QWWZWVQMSA-N 0.000 description 5
- ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N ethidium bromide Chemical compound [Br-].C12=CC(N)=CC=C2C2=CC=C(N)C=C2[N+](CC)=C1C1=CC=CC=C1 ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229960005542 ethidium bromide Drugs 0.000 description 5
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 5
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 5
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 4
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 4
- JOCBASBOOFNAJA-UHFFFAOYSA-N N-tris(hydroxymethyl)methyl-2-aminoethanesulfonic acid Chemical compound OCC(CO)(CO)NCCS(O)(=O)=O JOCBASBOOFNAJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 4
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 4
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 4
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 4
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 4
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 4
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 229940083575 sodium dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 4
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 4
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 description 3
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 3
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000007984 Tris EDTA buffer Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 3
- 229960005091 chloramphenicol Drugs 0.000 description 3
- WIIZWVCIJKGZOK-RKDXNWHRSA-N chloramphenicol Chemical compound ClC(Cl)C(=O)N[C@H](CO)[C@H](O)C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 WIIZWVCIJKGZOK-RKDXNWHRSA-N 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 3
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 3
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 3
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 3
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 3
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 238000002264 polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 3
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 3
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 3
- 229940063673 spermidine Drugs 0.000 description 3
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 3
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 3
- 108020004638 Circular DNA Proteins 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001235200 Haemophilus influenzae Rd KW20 Species 0.000 description 2
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N Indole Chemical compound C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 2
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 2
- 241000191940 Staphylococcus Species 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009651 Voges-Proskauer test Methods 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 229960000268 spectinomycin Drugs 0.000 description 2
- UNFWWIHTNXNPBV-WXKVUWSESA-N spectinomycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](NC)[C@@H](O)[C@H]([C@@H]([C@H]1O1)O)NC)[C@]2(O)[C@H]1O[C@H](C)CC2=O UNFWWIHTNXNPBV-WXKVUWSESA-N 0.000 description 2
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- AUHDWARTFSKSAC-HEIFUQTGSA-N (2S,3R,4S,5R)-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)-2-(6-oxo-1H-purin-9-yl)oxolane-2-carboxylic acid Chemical compound [C@]1([C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)(N1C=NC=2C(O)=NC=NC12)C(=O)O AUHDWARTFSKSAC-HEIFUQTGSA-N 0.000 description 1
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- 241000186146 Brevibacterium Species 0.000 description 1
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 1
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000701959 Escherichia virus Lambda Species 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 238000003794 Gram staining Methods 0.000 description 1
- 241001501603 Haemophilus aegyptius Species 0.000 description 1
- GRSZFWQUAKGDAV-UHFFFAOYSA-N Inosinic acid Natural products OC1C(O)C(COP(O)(O)=O)OC1N1C(NC=NC2=O)=C2N=C1 GRSZFWQUAKGDAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019766 L-Lysine Nutrition 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 102000003960 Ligases Human genes 0.000 description 1
- 108090000364 Ligases Proteins 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 241001467578 Microbacterium Species 0.000 description 1
- VCUFZILGIRCDQQ-KRWDZBQOSA-N N-[[(5S)-2-oxo-3-(2-oxo-3H-1,3-benzoxazol-6-yl)-1,3-oxazolidin-5-yl]methyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical group O=C1O[C@H](CN1C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1)CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F VCUFZILGIRCDQQ-KRWDZBQOSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 241000588768 Providencia Species 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N Raffinose Natural products O(C[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O[C@@]2(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O1)[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N UNPD196149 Natural products OC1C(O)C(CO)OC1(CO)OC1C(O)C(O)C(O)C(COC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010046334 Urease Proteins 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M caesium chloride Chemical compound [Cl-].[Cs+] AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- YTRQFSDWAXHJCC-UHFFFAOYSA-N chloroform;phenol Chemical compound ClC(Cl)Cl.OC1=CC=CC=C1 YTRQFSDWAXHJCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000000432 density-gradient centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 239000000385 dialysis solution Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012869 ethanol precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N indole Natural products CC1=CC=CC2=C1C=CN2 PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N indolenine Natural products C1=CC=C2CC=NC2=C1 RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 235000013902 inosinic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004245 inosinic acid Substances 0.000 description 1
- 229940028843 inosinic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 1
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000357 manganese(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- CEQFOVLGLXCDCX-WUKNDPDISA-N methyl red Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1\N=N\C1=CC=CC=C1C(O)=O CEQFOVLGLXCDCX-WUKNDPDISA-N 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 229940056360 penicillin g Drugs 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940093429 polyethylene glycol 6000 Drugs 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002213 purine nucleotide Substances 0.000 description 1
- 150000003212 purines Chemical class 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N raffinose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 description 1
- 235000020183 skimmed milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008223 sterile water Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- WWJZWCUNLNYYAU-UHFFFAOYSA-N temephos Chemical compound C1=CC(OP(=S)(OC)OC)=CC=C1SC1=CC=C(OP(=S)(OC)OC)C=C1 WWJZWCUNLNYYAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000344 thiamine hydrochloride Drugs 0.000 description 1
- 235000019190 thiamine hydrochloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011747 thiamine hydrochloride Substances 0.000 description 1
- DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M thiamine hydrochloride Chemical compound Cl.[Cl-].CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000011426 transformation method Methods 0.000 description 1
- 239000012137 tryptone Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/74—Vectors or expression systems specially adapted for prokaryotic hosts other than E. coli, e.g. Lactobacillus, Micromonospora
- C12N15/77—Vectors or expression systems specially adapted for prokaryotic hosts other than E. coli, e.g. Lactobacillus, Micromonospora for Corynebacterium; for Brevibacterium
Landscapes
- Genetics & Genomics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、グルタミン酸生産性コリネ型細菌由
来のテトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含
むDNA断片、該DNA断片と同菌種の微生物細胞
内で増殖可能なプラスミドの自律複製のために必
要な遺伝子を含むDNA断片とを有する新規ベク
タープラスミド及び該ベクタープラスミドを含有
する微生物に関する。
来のテトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含
むDNA断片、該DNA断片と同菌種の微生物細胞
内で増殖可能なプラスミドの自律複製のために必
要な遺伝子を含むDNA断片とを有する新規ベク
タープラスミド及び該ベクタープラスミドを含有
する微生物に関する。
尚、グルタミン酸生産性コリネ型細菌は、大量
にL−グルタミン酸を生産することが知られてお
り、またその変異株により、L−リジン等のアミ
ノ酸、イノシン酸等のプリンヌクレオチドが生産
されている。
にL−グルタミン酸を生産することが知られてお
り、またその変異株により、L−リジン等のアミ
ノ酸、イノシン酸等のプリンヌクレオチドが生産
されている。
(従来の技術)
工業的に極めて有用なグルタミン酸生産性コリ
ネ型細菌について、遺伝子工学の手法を用いた育
種改良が試みられている。それにより同菌種を宿
主とするに適したベクタープラスミドが、種々開
発されてきた。この開発の中で最も重要なこと
は、ベクタープラスミド保持菌を効率よく識別す
ることであり、このことは実用上必要不可欠であ
る。そのため様々な選沢マーカーを有したベクタ
ープラスミドが試作されている。
ネ型細菌について、遺伝子工学の手法を用いた育
種改良が試みられている。それにより同菌種を宿
主とするに適したベクタープラスミドが、種々開
発されてきた。この開発の中で最も重要なこと
は、ベクタープラスミド保持菌を効率よく識別す
ることであり、このことは実用上必要不可欠であ
る。そのため様々な選沢マーカーを有したベクタ
ープラスミドが試作されている。
これらのベクタープラスミドの中で異種菌由来
の選沢マーカーを利用したものとしては、以下の
ものがある。
の選沢マーカーを利用したものとしては、以下の
ものがある。
プラスミドpCE54:大腸菌プラスミド
pGA22由来のテトラサイクリン耐性、クロラ
ムフエニコール耐性、カナマイシン耐性を選択
マーカーとしている。(特開昭58−105999号、
特開昭58−126789号) プラスミドpCB101:スタフイロコツカス由
来のプラスミドpUB110のカナマイシン耐性を
選択マーカーとしている(特開昭58−105999
号) プラスミドpEthr1:大腸菌のスレオニンオ
ペロンの発現による栄養要求性の回復を選択マ
ーカーとしている。(特開昭58−105999号) プラスミドpAJ43:大腸菌プラスミド
pBR325由来のクロラムフエニコール耐性を選
択マーカーとしている(特開昭59−120090号) プラスミドpAJ655:大腸菌プラスミド
pBR325由来のクロラムフエニコール耐性を選
択マーカーとしている(特開昭58−216199号、
特開昭59−120090号) プラスミドpAJ440、プラスミドpAJ3148:
スタフイロコツカス由来のプラスミドpUB110
のカナマイシン耐性を選択マーカーとしている
(特開昭58−216199号) 以上のプラスミドは、主に大腸菌や枯草菌で用
いられているベクタープラスミドの薬剤耐性遺伝
子を利用したものである。
pGA22由来のテトラサイクリン耐性、クロラ
ムフエニコール耐性、カナマイシン耐性を選択
マーカーとしている。(特開昭58−105999号、
特開昭58−126789号) プラスミドpCB101:スタフイロコツカス由
来のプラスミドpUB110のカナマイシン耐性を
選択マーカーとしている(特開昭58−105999
号) プラスミドpEthr1:大腸菌のスレオニンオ
ペロンの発現による栄養要求性の回復を選択マ
ーカーとしている。(特開昭58−105999号) プラスミドpAJ43:大腸菌プラスミド
pBR325由来のクロラムフエニコール耐性を選
択マーカーとしている(特開昭59−120090号) プラスミドpAJ655:大腸菌プラスミド
pBR325由来のクロラムフエニコール耐性を選
択マーカーとしている(特開昭58−216199号、
特開昭59−120090号) プラスミドpAJ440、プラスミドpAJ3148:
スタフイロコツカス由来のプラスミドpUB110
のカナマイシン耐性を選択マーカーとしている
(特開昭58−216199号) 以上のプラスミドは、主に大腸菌や枯草菌で用
いられているベクタープラスミドの薬剤耐性遺伝
子を利用したものである。
またグルタミン酸生産性コリネ型細菌由来の選
択マーカーを利用した同菌種のベクタープラスミ
ドとしては、以下のものがある。
択マーカーを利用した同菌種のベクタープラスミ
ドとしては、以下のものがある。
プラスミドpCG11:コリネバクテリウムのプ
ラスミドpCG4由来のストレプトマイシンおよ
びスペクチノマイシン耐性を選択マーカーとし
ている(特開昭57−183799号、特開昭58−
105999号) プラスミドpCB101、プラスミドpEthr1:プ
ラスミドpCG4由来のストレプトマイシンおよ
びスペクチノマイシン耐性を選択マーカーとし
ている(特開昭58−105999号) グルタミン酸生産性コリネ型細菌の薬剤耐性遺
伝子としては、ストレプトマイシンおよびスペク
チノマイシン耐性遺伝子しか発明されていない。
故に前述したプラスミドは、全て同薬剤耐性遺伝
子を利用しているものであり、他にグルタミン酸
生産性コリネ型細菌由来の薬剤耐性遺伝子を利用
したベクタープラスミドは、未だ開発されていな
い。
ラスミドpCG4由来のストレプトマイシンおよ
びスペクチノマイシン耐性を選択マーカーとし
ている(特開昭57−183799号、特開昭58−
105999号) プラスミドpCB101、プラスミドpEthr1:プ
ラスミドpCG4由来のストレプトマイシンおよ
びスペクチノマイシン耐性を選択マーカーとし
ている(特開昭58−105999号) グルタミン酸生産性コリネ型細菌の薬剤耐性遺
伝子としては、ストレプトマイシンおよびスペク
チノマイシン耐性遺伝子しか発明されていない。
故に前述したプラスミドは、全て同薬剤耐性遺伝
子を利用しているものであり、他にグルタミン酸
生産性コリネ型細菌由来の薬剤耐性遺伝子を利用
したベクタープラスミドは、未だ開発されていな
い。
(発明が解決しようとする問題点)
グルタミン酸生産性コリネ型細菌では、実用的
なベクタープラスミドの開発が遅れている。これ
が、同菌種の遺伝子工学の手法による育種改良を
遅らせている原因の一つになつている。従つて他
の菌種と同様に同菌種においても、薬剤耐性を選
択マーカーとしたより実用性の高いベクタープラ
スミドを開発する必要がある。
なベクタープラスミドの開発が遅れている。これ
が、同菌種の遺伝子工学の手法による育種改良を
遅らせている原因の一つになつている。従つて他
の菌種と同様に同菌種においても、薬剤耐性を選
択マーカーとしたより実用性の高いベクタープラ
スミドを開発する必要がある。
ところでテトラサイクリン耐性を選択マーカー
とした同菌種のベクタープラスミドとしては、プ
ラスミドpCE54が開発されているだけである。こ
れは、大腸菌のプラスミドpGA22由来のテトラ
サイクリン耐性を選択マーカーとしている。しか
しこのプラスミドによつて宿主のグルタミン酸生
産性コリネ型細菌に付与されるテトラサイクリン
耐性度は小さく、宿主のテトラサイクリンによる
最小生育阻止濃度を0.1μg/mlから3.2μg/mlに
増大させただけであつた。これは大腸菌でテトラ
サイクリン耐性形質転換株を選択するために一般
に用いられている培地中のテトラサイクリン濃度
10μg/mlに比べると、かなり低い濃度である。
とした同菌種のベクタープラスミドとしては、プ
ラスミドpCE54が開発されているだけである。こ
れは、大腸菌のプラスミドpGA22由来のテトラ
サイクリン耐性を選択マーカーとしている。しか
しこのプラスミドによつて宿主のグルタミン酸生
産性コリネ型細菌に付与されるテトラサイクリン
耐性度は小さく、宿主のテトラサイクリンによる
最小生育阻止濃度を0.1μg/mlから3.2μg/mlに
増大させただけであつた。これは大腸菌でテトラ
サイクリン耐性形質転換株を選択するために一般
に用いられている培地中のテトラサイクリン濃度
10μg/mlに比べると、かなり低い濃度である。
大腸菌のプラスミドpGA22由来のテトラサイ
クリン耐性遺伝子は、大腸菌の細胞内ではその機
能を充分発揮でき、宿主に高い耐性度を付与する
ことができるグルタミン酸生産性コリネ型細菌の
細胞内では該遺伝子は、発現はするがその機能を
充分発揮することができず、宿主に付与できる耐
性度も低い(特開昭58−105999号)その為に、グ
ルタミン酸生産性コリネ型細菌においてテトラサ
イクリン耐性を選択マーカーとして、プラスミド
pCE54による形質転換株を選択する場合、非形質
転換株が混入する可能性が高い。
クリン耐性遺伝子は、大腸菌の細胞内ではその機
能を充分発揮でき、宿主に高い耐性度を付与する
ことができるグルタミン酸生産性コリネ型細菌の
細胞内では該遺伝子は、発現はするがその機能を
充分発揮することができず、宿主に付与できる耐
性度も低い(特開昭58−105999号)その為に、グ
ルタミン酸生産性コリネ型細菌においてテトラサ
イクリン耐性を選択マーカーとして、プラスミド
pCE54による形質転換株を選択する場合、非形質
転換株が混入する可能性が高い。
従つて、グルタミン酸生産性コリネ型細菌の細
胞中でその機能を充分発揮できるように、同菌種
由来のテトラサイクリン耐性遺伝子を分離し、該
遺伝子を利用したベクタープラスミドを開発する
必要があつた。
胞中でその機能を充分発揮できるように、同菌種
由来のテトラサイクリン耐性遺伝子を分離し、該
遺伝子を利用したベクタープラスミドを開発する
必要があつた。
(問題を解決する為の手段および作用)
本発明者らは、グルタミン生産性コリネ型細菌
由来のテトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を
含むDNA断片を分離し、更に該DNA断片と同菌
種の細胞内で増殖可能なプラスミドの自律複製の
ために必要な遺伝子を含むDNA断片とを有する
新規ベクタープラスミドを開発し、本発明を完成
した。
由来のテトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を
含むDNA断片を分離し、更に該DNA断片と同菌
種の細胞内で増殖可能なプラスミドの自律複製の
ために必要な遺伝子を含むDNA断片とを有する
新規ベクタープラスミドを開発し、本発明を完成
した。
グルタミン酸生産性コリネ型細菌は、グラム染
色陽性、非運動性、好気性で胞子をつくらず、ビ
オチンを要求する。更に同細菌は、ビオチン制限
培地で、または高濃度ビオチン含有培地では界面
活性剤等の添加により培地中にL−グルタミン酸
を著量蓄積する。その代表的な微生物としては、
コリネバクテリウム属、ブレビバクテリウム属、
またはミクロバクテリウム属に属する微生物が挙
げられる。
色陽性、非運動性、好気性で胞子をつくらず、ビ
オチンを要求する。更に同細菌は、ビオチン制限
培地で、または高濃度ビオチン含有培地では界面
活性剤等の添加により培地中にL−グルタミン酸
を著量蓄積する。その代表的な微生物としては、
コリネバクテリウム属、ブレビバクテリウム属、
またはミクロバクテリウム属に属する微生物が挙
げられる。
グルタミン酸生産性コリネ型細菌の細胞内で自
律複製可能なプラスミドの具体例としては、プラ
スミドpAG1,pAG3等が挙げられる。これらの
プラスミドは、本発明者らが分離した新規プラス
ミドであり、特開昭61−52290号、特開昭61−
52291号でそれぞれ開示したものであり、これら
のプラスミドを保持する菌株コルネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)、コリ
ネバクテリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22220(微工研条寄第559号)は、
微生物工業技術研究所に寄託されている。
律複製可能なプラスミドの具体例としては、プラ
スミドpAG1,pAG3等が挙げられる。これらの
プラスミドは、本発明者らが分離した新規プラス
ミドであり、特開昭61−52290号、特開昭61−
52291号でそれぞれ開示したものであり、これら
のプラスミドを保持する菌株コルネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)、コリ
ネバクテリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22220(微工研条寄第559号)は、
微生物工業技術研究所に寄託されている。
本発明のグルタミン酸生産性コリネ型細菌由来
でテトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含む
DNA断片とは、同菌種より分離されたテトラサ
イクリン耐性に関与する遺伝子を含むDNA断片
である。
でテトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含む
DNA断片とは、同菌種より分離されたテトラサ
イクリン耐性に関与する遺伝子を含むDNA断片
である。
具体的には、プラスミドpAG1,pAG12,
pAG14,pAG31,pAG32,pAG50由来のDNA
断片で、そのDNA上に存在する遺伝子が同菌種
の細胞内で発現して宿主をテトラサイクリン耐性
にする性質を有するものであればよい。またこれ
らのDNA断片でその一部のDNAを、遺伝子工学
の手法により変更して、その結果得られたDNA
断片を適当なプラスミドに組み込んで宿主に移入
することによつて、その宿主をテトラサイクリン
耐性とすることもでき、このようなDNA断片も
本発明のDNA断片に含まれる。
pAG14,pAG31,pAG32,pAG50由来のDNA
断片で、そのDNA上に存在する遺伝子が同菌種
の細胞内で発現して宿主をテトラサイクリン耐性
にする性質を有するものであればよい。またこれ
らのDNA断片でその一部のDNAを、遺伝子工学
の手法により変更して、その結果得られたDNA
断片を適当なプラスミドに組み込んで宿主に移入
することによつて、その宿主をテトラサイクリン
耐性とすることもでき、このようなDNA断片も
本発明のDNA断片に含まれる。
また本発明における新規ベクタープラスミドの
具体例としては、プラスミドpAG1の縮小化によ
つて得られたプラスミドpAG12,pAG14,
pAG31,pAG32およびプラスミドpAG14由来の
テトラサイクリン耐性遺伝子を含むDNA断片と
プラスミドpAG3とより作成された組換えプラス
ミドpAG50が挙げられる。
具体例としては、プラスミドpAG1の縮小化によ
つて得られたプラスミドpAG12,pAG14,
pAG31,pAG32およびプラスミドpAG14由来の
テトラサイクリン耐性遺伝子を含むDNA断片と
プラスミドpAG3とより作成された組換えプラス
ミドpAG50が挙げられる。
本発明のベクタープラスミドは、グルタミン酸
生産性コリネ型細菌由来のテトラサイクリン耐性
に関与する遺伝子を含むDNA断片を有するもの
であり、該ベクタープラスミドによつてテトラサ
イクリン耐性に形質転換されたグルタミン酸生産
性コリネ型細菌のテトラサイクリン最小生育阻止
濃度は、10μg/ml以上となる。一方、同菌種の
テトラサイクリン最小生育阻止濃度は、一般に
1μg/ml前後である。従つて、テトラサイクリ
ン濃度10μg/mlの培地を用いることにより、上
述のベクタープラスミドにより形質転換された菌
株のみを確実に選択することができる。これは、
同菌種の遺伝子操作を行う上で極めて有利であ
る。
生産性コリネ型細菌由来のテトラサイクリン耐性
に関与する遺伝子を含むDNA断片を有するもの
であり、該ベクタープラスミドによつてテトラサ
イクリン耐性に形質転換されたグルタミン酸生産
性コリネ型細菌のテトラサイクリン最小生育阻止
濃度は、10μg/ml以上となる。一方、同菌種の
テトラサイクリン最小生育阻止濃度は、一般に
1μg/ml前後である。従つて、テトラサイクリ
ン濃度10μg/mlの培地を用いることにより、上
述のベクタープラスミドにより形質転換された菌
株のみを確実に選択することができる。これは、
同菌種の遺伝子操作を行う上で極めて有利であ
る。
尚、本文中で用いる制限酵素の名称は、次の菌
種から得られる制限酵素の略称である。
種から得られる制限酵素の略称である。
EcoRI:エシエリヒア・コリ(Escherichia
coli RY13) BamHI:バチルス・アミロリクエフアシエ
ンス (Bacillus amyloliquefaciensH) Bgl:(バチルス・グロビギイ
(Bacillus・globigii) Hae:ヘモフイラス・エジプテイウス (Haemophilus・aegyptius) Hind:ヘモフイラス・インフルエンザ
Rd (Haemophilus influenzae Rd) Pst:プロビデンシア・スチユアーテイ
ー 164(Providencia stuartii164) Xba:キサントモナス・バドリ
(Xanthomonas badrii) Sal:ストレプトマイセス・アルバスG (Streptomyces albusG) 以下、各組換えベクタープラスミドおよびテト
ラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含むDNA
断片について、更に詳しく説明する。
coli RY13) BamHI:バチルス・アミロリクエフアシエ
ンス (Bacillus amyloliquefaciensH) Bgl:(バチルス・グロビギイ
(Bacillus・globigii) Hae:ヘモフイラス・エジプテイウス (Haemophilus・aegyptius) Hind:ヘモフイラス・インフルエンザ
Rd (Haemophilus influenzae Rd) Pst:プロビデンシア・スチユアーテイ
ー 164(Providencia stuartii164) Xba:キサントモナス・バドリ
(Xanthomonas badrii) Sal:ストレプトマイセス・アルバスG (Streptomyces albusG) 以下、各組換えベクタープラスミドおよびテト
ラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含むDNA
断片について、更に詳しく説明する。
プラスミドpAG12,pAG14
プラスミドpAG12,pAG14は、プラスミド
pAG1より、次の様にして作製することができ
る。プラスミドpAG1は、その保有菌コリネバク
テリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)の培
養菌体より、リゾチウム・SDS処理、同浴菌液フ
エノール・クロロホルム処理、同処理液のエタノ
ール沈澱処理、同沈澱物質のエチジウムブロマイ
ドを含む塩化セシウム平衡密度勾配遠心により、
容易に分離精製される。プラスミドpAG1には、
制限酵素EcoRIの切断部位が8個所存在してお
り、これらを利用して、プラスミドpAG1を縮小
化する。プラスミドpAG1を制限酵素EcoRIで完
全消化して直鎖状にした後、T4フアージDNAリ
ガーゼを作用させ、環状のDNA分子を作製する。
目的とするテトラサイクリン耐性遺伝子及び自律
複製のために必要な遺伝子を含むプラスミドは、
同反応液を用いてグルタミン酸生産性コリネ型細
菌を形質転換した後、その中からテトラサイクリ
ン耐性の形質転換株を分離し、これらの形質転換
株の保有するプラスミドを解析することによつて
取得される。DNAリガーゼ反応物による形質転
換は、通常枯草菌等で用いられているプロトプラ
ストを用いた形質転換法により実施することがで
きる。
pAG1より、次の様にして作製することができ
る。プラスミドpAG1は、その保有菌コリネバク
テリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)の培
養菌体より、リゾチウム・SDS処理、同浴菌液フ
エノール・クロロホルム処理、同処理液のエタノ
ール沈澱処理、同沈澱物質のエチジウムブロマイ
ドを含む塩化セシウム平衡密度勾配遠心により、
容易に分離精製される。プラスミドpAG1には、
制限酵素EcoRIの切断部位が8個所存在してお
り、これらを利用して、プラスミドpAG1を縮小
化する。プラスミドpAG1を制限酵素EcoRIで完
全消化して直鎖状にした後、T4フアージDNAリ
ガーゼを作用させ、環状のDNA分子を作製する。
目的とするテトラサイクリン耐性遺伝子及び自律
複製のために必要な遺伝子を含むプラスミドは、
同反応液を用いてグルタミン酸生産性コリネ型細
菌を形質転換した後、その中からテトラサイクリ
ン耐性の形質転換株を分離し、これらの形質転換
株の保有するプラスミドを解析することによつて
取得される。DNAリガーゼ反応物による形質転
換は、通常枯草菌等で用いられているプロトプラ
ストを用いた形質転換法により実施することがで
きる。
こうして得られる形質転換株の保有するプラス
ミドDNAは、前記に示した方法により培養菌体
から分離精製でき、更に各種制限酵素で消化して
生成するDNA断片をアガロースゲル電気泳動お
よびポリアクリルアミドゲル電気泳動で解析する
ことにより、その構造を知ることができる。形質
転換株からそれぞれ分離されたプラスミドが、プ
ラスミドpAG12,pAG14である。第3図、第4
図にそれぞれプラスミドpAG12,pAG14の制限
酵素地図を示す。プラスミドpAG12,pAG14は、
プラスミドpAG1由来の2つのEcoRI断片がそれ
ぞれ逆方向、順方向に結合した組換えプラスミド
である。両プラスミド共、制限酵素Xbaの切断
部位が、1箇所である。また、テトラサイクリン
耐性を選択マーカーとして使用することができる
ので、グルタミン酸生産性コリネ型細菌におい
て、同プラスミドによる形質転換株をより一層効
率良く選択することができる。
ミドDNAは、前記に示した方法により培養菌体
から分離精製でき、更に各種制限酵素で消化して
生成するDNA断片をアガロースゲル電気泳動お
よびポリアクリルアミドゲル電気泳動で解析する
ことにより、その構造を知ることができる。形質
転換株からそれぞれ分離されたプラスミドが、プ
ラスミドpAG12,pAG14である。第3図、第4
図にそれぞれプラスミドpAG12,pAG14の制限
酵素地図を示す。プラスミドpAG12,pAG14は、
プラスミドpAG1由来の2つのEcoRI断片がそれ
ぞれ逆方向、順方向に結合した組換えプラスミド
である。両プラスミド共、制限酵素Xbaの切断
部位が、1箇所である。また、テトラサイクリン
耐性を選択マーカーとして使用することができる
ので、グルタミン酸生産性コリネ型細菌におい
て、同プラスミドによる形質転換株をより一層効
率良く選択することができる。
プラスミドpAG31,pAG32
プラスミドpAG31,pAG32は、次の様にして、
プラスミドpAG12をより縮小化することにより、
作製することができる。前述の様にして得られた
プラスミドpAG12のプラスミドDNAを、制限酵
素EcoRI※ 〔T.I.TIKCHONENKO,E.V,
KARAMOV,B.A.ZAVIZION and B.S.
NARODITSKY:Gene,4,195−212(1978)〕
で部分消化して鎖状にした後、T4フアージDNA
リガーゼを作用させ環状DNA分子を作製する。
この反応液の中からの目的とするテトラサイクリ
ン耐性遺伝子及び自律複製のために必要な遺伝子
を含むプラスミドは、同反応液を用いてグルタミ
ン酸生産性コリネ型細菌を形質転換してテトラサ
イクリン耐性の形質転換株を分離し、これらの形
質転換株の保有するプラスミドを解析することに
より取得される。
プラスミドpAG12をより縮小化することにより、
作製することができる。前述の様にして得られた
プラスミドpAG12のプラスミドDNAを、制限酵
素EcoRI※ 〔T.I.TIKCHONENKO,E.V,
KARAMOV,B.A.ZAVIZION and B.S.
NARODITSKY:Gene,4,195−212(1978)〕
で部分消化して鎖状にした後、T4フアージDNA
リガーゼを作用させ環状DNA分子を作製する。
この反応液の中からの目的とするテトラサイクリ
ン耐性遺伝子及び自律複製のために必要な遺伝子
を含むプラスミドは、同反応液を用いてグルタミ
ン酸生産性コリネ型細菌を形質転換してテトラサ
イクリン耐性の形質転換株を分離し、これらの形
質転換株の保有するプラスミドを解析することに
より取得される。
この様にして得られる形質転換株の保有するプ
ラスミドは、前記に示した方法により培養菌体か
ら分離精製でき、更に各種制限酵素で消化して生
成するDNA断片をアガロースグル電気泳動およ
びポリアクリルアミドゲル電気泳動により解析す
ることにより、その構造を知ることができる。形
質転換株からそれぞれ分離されたプラスミドが、
プラスミドpAG31,pAG32である。第5図、第
6図にそれぞれプラスミドpAG31,pAG32の制
限酵素地図を示す。プラスミドpAG31,プラス
ミドpAG32は、プラスミドpAG12の2つの
EcoRI断片が縮小されながらそれぞれ順方向、逆
方向に結合した組換えプラスミドである。プラス
ミドpAG31は、制限酵素BamHI,EcoRIによる
切断部位が各1箇所であり、プラスミドpAG32
は、制限酵素BamHI,EcoRI,Hindによる切
断部位が各1箇所である。両プラスミド共、一般
によく用いられている制限酵素EcoRIの切断部位
が1箇所である為、同部位へのDNA断片のクロ
ーニングが容易である。更にテトラサイクリン耐
性を選択マーカーとして使用することができるの
で、DNA断片のクローン化を、グルタミン酸生
産性コリネ型細菌において、より一層効率良く実
施することができる。
ラスミドは、前記に示した方法により培養菌体か
ら分離精製でき、更に各種制限酵素で消化して生
成するDNA断片をアガロースグル電気泳動およ
びポリアクリルアミドゲル電気泳動により解析す
ることにより、その構造を知ることができる。形
質転換株からそれぞれ分離されたプラスミドが、
プラスミドpAG31,pAG32である。第5図、第
6図にそれぞれプラスミドpAG31,pAG32の制
限酵素地図を示す。プラスミドpAG31,プラス
ミドpAG32は、プラスミドpAG12の2つの
EcoRI断片が縮小されながらそれぞれ順方向、逆
方向に結合した組換えプラスミドである。プラス
ミドpAG31は、制限酵素BamHI,EcoRIによる
切断部位が各1箇所であり、プラスミドpAG32
は、制限酵素BamHI,EcoRI,Hindによる切
断部位が各1箇所である。両プラスミド共、一般
によく用いられている制限酵素EcoRIの切断部位
が1箇所である為、同部位へのDNA断片のクロ
ーニングが容易である。更にテトラサイクリン耐
性を選択マーカーとして使用することができるの
で、DNA断片のクローン化を、グルタミン酸生
産性コリネ型細菌において、より一層効率良く実
施することができる。
プラスミドpAG50
プラスミドpAG50は、プラスミドpAG3の制限
酵素BamHIの唯一の切断部位に、前述のプラス
ミドpAG14のテトラサイクリン耐性に関与する
遺伝子を含むBamH−Bg1断片を、両者の同
一接着末端を利用して結合せしめた組換えプラス
ミドである。プラスミドpAG3は、本発明者らに
より先にコリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22220(微工研
条寄第559号)より分離されたものである。
酵素BamHIの唯一の切断部位に、前述のプラス
ミドpAG14のテトラサイクリン耐性に関与する
遺伝子を含むBamH−Bg1断片を、両者の同
一接着末端を利用して結合せしめた組換えプラス
ミドである。プラスミドpAG3は、本発明者らに
より先にコリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22220(微工研
条寄第559号)より分離されたものである。
先づT4フアージDNAリガーゼ存在下で、プラ
スミドpAG3のBamHI断片とテトラサイクリン
耐性プラスミドpAG14のBamHI−Bg1断片と
を反応させる。次にこの反応液からのプラスミド
pAG50の選択は、上記リガーゼ反応液を用いて
グルタミン酸生産性コリネ型細菌を形質転換して
テトラサイクリン耐性形質転換株を分離し、これ
らの形質転換株の保有するプラスミドを解析する
ことによつて行なわれる。第7図にpAG50の制
限酵素地図を示す。プラスミドpAG50は、制限
酵素BamHI,EcoRI,Hind,SalI,XbaIの切
断部位が各1箇所である。更にテトラサイクリン
耐性を選択マーカーとして使用することができる
ので、DNA断片のクーロン化を、グルタミン酸
生産性コリネ型細菌においてより一層効率よく実
施することができる。
スミドpAG3のBamHI断片とテトラサイクリン
耐性プラスミドpAG14のBamHI−Bg1断片と
を反応させる。次にこの反応液からのプラスミド
pAG50の選択は、上記リガーゼ反応液を用いて
グルタミン酸生産性コリネ型細菌を形質転換して
テトラサイクリン耐性形質転換株を分離し、これ
らの形質転換株の保有するプラスミドを解析する
ことによつて行なわれる。第7図にpAG50の制
限酵素地図を示す。プラスミドpAG50は、制限
酵素BamHI,EcoRI,Hind,SalI,XbaIの切
断部位が各1箇所である。更にテトラサイクリン
耐性を選択マーカーとして使用することができる
ので、DNA断片のクーロン化を、グルタミン酸
生産性コリネ型細菌においてより一層効率よく実
施することができる。
尚、上記の形質転換実験では、宿主のグルタミ
ン酸生産性コリネ型細菌の具体例として、コリネ
バクテリウム・メラセコラ(Coryneacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)のプ
ラスミドキユアード株、又はコリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)801(微工研条寄第558号)を用い
た。本来プラスミドを保有していないグルタミン
酸生産性コリネ型細菌の具体例として用いたコリ
ネバクテリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)801(微工研条寄第558号)は、新
たに土壌から分離された菌株である。その菌学的
性質と分類同定理由は、以下の通りである。
ン酸生産性コリネ型細菌の具体例として、コリネ
バクテリウム・メラセコラ(Coryneacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)のプ
ラスミドキユアード株、又はコリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)801(微工研条寄第558号)を用い
た。本来プラスミドを保有していないグルタミン
酸生産性コリネ型細菌の具体例として用いたコリ
ネバクテリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)801(微工研条寄第558号)は、新
たに土壌から分離された菌株である。その菌学的
性質と分類同定理由は、以下の通りである。
菌学的性質
(1) 顕微鏡による所見
通常(0.5−1.0)×(0.8×2.0)ミクロンの桿
菌で、大小不同のものを含む。スナツピツング
デイビジヨンによるV字状配列と多形性を示
す。グラム染色陽性、非運動性で胞子をつくな
らい。
菌で、大小不同のものを含む。スナツピツング
デイビジヨンによるV字状配列と多形性を示
す。グラム染色陽性、非運動性で胞子をつくな
らい。
(2) 培養による所見
ブイヨン寒天平板上の集落は、辺縁のはつき
りした正円形で、不透明で光沢があり、色は黄
色である。寒天斜面上では接種線に沿つて線状
に旺盛な生育を示し、臭気や培地の着色はな
い。寒天穿刺培養では、最上部で旺盛な生育を
示す。液体ブイヨン培地では均質に濁り、表面
にリングを形成する。
りした正円形で、不透明で光沢があり、色は黄
色である。寒天斜面上では接種線に沿つて線状
に旺盛な生育を示し、臭気や培地の着色はな
い。寒天穿刺培養では、最上部で旺盛な生育を
示す。液体ブイヨン培地では均質に濁り、表面
にリングを形成する。
(3) 生理的性質
a 温度:25℃−37℃で生育する。
b PH:PH6−PH9で生育可能である。
c 耐熱性:10%スキムミルク中で55℃前後で15
分程度の耐熱性を有する。
分程度の耐熱性を有する。
d 好気性である。
e ゼラチンを液化しない。
f リトマスミルクを変化させない。
g インドールを生産しない。
h フオーゲス・プロスカウエル試験(Voges−
Pros Kauer test):陰性。
Pros Kauer test):陰性。
i 硫化水素を生成しない。
j メチルレツド試験:陽性。
k 硝酸塩環元性:陰性。
l クエン酸を利用しない。
m デンプンを液化しない。
n ウレアーゼ生成:陽性。
o カタラーゼ生成:陽性。
p 各種炭水化物からの酸の生成:グルコース、
フラクトース、シユークロース、マルトース、
マンノースより酸を生成するが、マンニトー
ル、キシロース、アラビノース、ラフイノー
ス、ラクトースからは酸を生成しない。
フラクトース、シユークロース、マルトース、
マンノースより酸を生成するが、マンニトー
ル、キシロース、アラビノース、ラフイノー
ス、ラクトースからは酸を生成しない。
q ビチオンを要求する。
r ビチオン制限培地で、または高濃度ビオチン
含有培地では界面活性剤の添加により、培地中
にL−グルタミン酸を著量蓄積する。
含有培地では界面活性剤の添加により、培地中
にL−グルタミン酸を著量蓄積する。
上記の菌学的性質を有する801菌についてその
分類学上の位置を、バージーズ・マニユアル・オ
ブ・デターミネイテイブ・バクテリオロジー第8
版(Bergey's Manual of Determinative
Bacteriology Eighth Edition)および登録番号
576690の特許を参照し、更にコリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterinm
melassecola)(ATCC 17965)をタイプカルチ
ヤーとして比較検討した結果、801株は、コリネ
バクテリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)に極めてよく一致していた。それ
故、801株をコリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)と同定した。
尚、コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)801は、微生
物工業研究所に寄託され、その寄託番号は、微工
研条寄第558号である。
分類学上の位置を、バージーズ・マニユアル・オ
ブ・デターミネイテイブ・バクテリオロジー第8
版(Bergey's Manual of Determinative
Bacteriology Eighth Edition)および登録番号
576690の特許を参照し、更にコリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterinm
melassecola)(ATCC 17965)をタイプカルチ
ヤーとして比較検討した結果、801株は、コリネ
バクテリウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)に極めてよく一致していた。それ
故、801株をコリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)と同定した。
尚、コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)801は、微生
物工業研究所に寄託され、その寄託番号は、微工
研条寄第558号である。
テトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含む
DNA断片 グルタミン酸生産性コリネ型細菌のテトラサイ
クリン耐性に関与する遺伝子を含むDNA断片は、
具体的には次の様にして取り出すことができる。
プラスミドpAG3の制限酵素BamHIの唯一の切
断部位に、プラスミドpAG14由来の約3.2キロベ
ースの大きさのBamHI−Bg1断片を組込む。
この様にして作製された組換えプラスミド
pAG50は、宿主をテトラサイクリン耐性に形質
転換することができ、この能力が約3.2キロベー
スの大きさのBamHI−Bag1断片上の遺伝子に
備わつていることが解る。この事実は、グルタミ
ン酸生産性コリネ型細菌由来のテトラサイクリン
耐性に関与する遺伝子を含むDNA断片を、具体
的なDNA断片として利用可能な状態に分離でき
たことを示している。更に同DNA断片を約2.8キ
ロベースの大きさのBamHI−EcoR断片、約
2.5キロベースのBg1−Sal断片約2.1キロベー
スの大きさのEcoRI−SaI断片として取り出すこ
とも可能である。なぜならば、プラスミド
pAG50は、制限酵素EcoRI,SalIのそれぞれの唯
一の切断部位へ外来DNA断片を組み込んでも、
テトラサイクリン耐性形質転換能を失なわなかつ
たからである。
DNA断片 グルタミン酸生産性コリネ型細菌のテトラサイ
クリン耐性に関与する遺伝子を含むDNA断片は、
具体的には次の様にして取り出すことができる。
プラスミドpAG3の制限酵素BamHIの唯一の切
断部位に、プラスミドpAG14由来の約3.2キロベ
ースの大きさのBamHI−Bg1断片を組込む。
この様にして作製された組換えプラスミド
pAG50は、宿主をテトラサイクリン耐性に形質
転換することができ、この能力が約3.2キロベー
スの大きさのBamHI−Bag1断片上の遺伝子に
備わつていることが解る。この事実は、グルタミ
ン酸生産性コリネ型細菌由来のテトラサイクリン
耐性に関与する遺伝子を含むDNA断片を、具体
的なDNA断片として利用可能な状態に分離でき
たことを示している。更に同DNA断片を約2.8キ
ロベースの大きさのBamHI−EcoR断片、約
2.5キロベースのBg1−Sal断片約2.1キロベー
スの大きさのEcoRI−SaI断片として取り出すこ
とも可能である。なぜならば、プラスミド
pAG50は、制限酵素EcoRI,SalIのそれぞれの唯
一の切断部位へ外来DNA断片を組み込んでも、
テトラサイクリン耐性形質転換能を失なわなかつ
たからである。
テトラサイクリン耐性に関与した遺伝子を含む
約3.2キロベースのBamHI−Bg1断片は、次の
特徴がある。
約3.2キロベースのBamHI−Bg1断片は、次の
特徴がある。
(1) 該断片は、分子量約3.2キロベースのデオキ
シリボ核酸(DNA)である。
シリボ核酸(DNA)である。
(2) 該断片の両端は、それぞれ制限酵素BamHI,
Bglによつて生じる一本鎖末端である。
Bglによつて生じる一本鎖末端である。
(3) 該断片は、下記制限酵素に対して、次の切断
感受性を有する。
感受性を有する。
(制限酵素) (切断部位数)
EcoRI 1
PstI 2
SalI 1
また、テトラサイクリン耐性に関与した遺伝子
を含む約2.8キロベースのBamHI−EcoRI断片
は、次の特徴がある。
を含む約2.8キロベースのBamHI−EcoRI断片
は、次の特徴がある。
(1) 該断片は、分子量2.8キロベースのデオキシ
リボ核酸(DNA)である。
リボ核酸(DNA)である。
(2) 該断片の両端は、それぞれ制限酵素BamHI,
EcoRIによつて生じる一本鎖末端である。
EcoRIによつて生じる一本鎖末端である。
(3) 該断片は、下記制限酵素に対して、次の切断
感受性を有する。
感受性を有する。
(制限酵素) (切断部位数)
PstI 2
SalI 1
また、テトラサイクリン酸性に関与した遺伝子
を含む約2.5キロベースのBg1−Sal断片は、
次の特徴がある。
を含む約2.5キロベースのBg1−Sal断片は、
次の特徴がある。
(1) 該断片は、分子量約2.5キロベースのデオキ
シリボ核酸(DNA)である。
シリボ核酸(DNA)である。
(2) 該断片の両端は、それぞれ制限酵素Bg1,
Sa1Iによつて生じる一本鎖末端である。
Sa1Iによつて生じる一本鎖末端である。
(3) 該断片は、下記制限酵素に対して、次の切断
感受性を有する。
感受性を有する。
(制限酵素) (切断部位数)
EcoRI 1
PstI 2
また、テトラサイクリン耐性に関与した遺伝子
を含む約2.1キロベースのEcoRI−Sa1I断片は、
次の特徴がある。
を含む約2.1キロベースのEcoRI−Sa1I断片は、
次の特徴がある。
(1) 該断片は、分子量約2.1キロベースのデオキ
シリボ核酸(DNA)である。
シリボ核酸(DNA)である。
(2) 該断片の両端は、それぞれ制限酵素EcoRI,
SalIによつて生じる一本鎖末端である。
SalIによつて生じる一本鎖末端である。
(3) 該断片は、制限酵素PstIに対して、2箇所の
切断感受性部位を有する。
切断感受性部位を有する。
現在の遺伝子工学の技術では、制限酵素切断部
分をなくしたり、他の制限酵素切断部分に変更し
たりする等、DNA断片の一部を変更することは、
容易である。故に、上述のテトラサイクリン耐性
に関与する遺伝子を含むDNA断片においても、
同様の操作を行つたDNA断片を新たに作製する
ことは、容易である。従つて、その様に一部を変
更したDNA断片であつても、テトラサイクリン
耐性形質転換能を有したDNA断片であれば本発
明の目的は達成される。
分をなくしたり、他の制限酵素切断部分に変更し
たりする等、DNA断片の一部を変更することは、
容易である。故に、上述のテトラサイクリン耐性
に関与する遺伝子を含むDNA断片においても、
同様の操作を行つたDNA断片を新たに作製する
ことは、容易である。従つて、その様に一部を変
更したDNA断片であつても、テトラサイクリン
耐性形質転換能を有したDNA断片であれば本発
明の目的は達成される。
テトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含む
DNA断片は、後述する如く実用上利用価値が極
めて高い。ベクタープラスミドの安定性を増した
り、コピー数を変化させる事は、実用上重要なこ
とである。なぜならば種々の宿主に対し、目的に
合つた複製特性を有するベクタープラスミドがそ
れぞれ必要となるからである。一方グルタミン酸
生産性コリネ型細菌において、選択マーカーを持
たないプラスミドは、比較的容易に見い出され
る。従つて、それらのプラスミドの中から目的に
合つた複製特性を有したプラスミドを選抜して、
その自律複製に必要な遺伝子を含むDNA断片を
取り出し、テトラサイクリン耐性に関与する遺伝
子を含むDNA断片と結合させることにより、選
択マーカーを有し目的に合つた複製特性をもつ新
たなベクタープラスミドを作製することができ
る。つまり、本発明のグルタミン酸生産性コリネ
型細菌由来のテトラサイクリン耐性に関与する遺
伝子を含むDNA断片を利用することにより、目
的に合つた複製特性を有し、かつテトラサイクリ
ン耐性の選択マーカーを有したベクタープラスミ
ドを種種開発することが、極めて容易になつた。
DNA断片は、後述する如く実用上利用価値が極
めて高い。ベクタープラスミドの安定性を増した
り、コピー数を変化させる事は、実用上重要なこ
とである。なぜならば種々の宿主に対し、目的に
合つた複製特性を有するベクタープラスミドがそ
れぞれ必要となるからである。一方グルタミン酸
生産性コリネ型細菌において、選択マーカーを持
たないプラスミドは、比較的容易に見い出され
る。従つて、それらのプラスミドの中から目的に
合つた複製特性を有したプラスミドを選抜して、
その自律複製に必要な遺伝子を含むDNA断片を
取り出し、テトラサイクリン耐性に関与する遺伝
子を含むDNA断片と結合させることにより、選
択マーカーを有し目的に合つた複製特性をもつ新
たなベクタープラスミドを作製することができ
る。つまり、本発明のグルタミン酸生産性コリネ
型細菌由来のテトラサイクリン耐性に関与する遺
伝子を含むDNA断片を利用することにより、目
的に合つた複製特性を有し、かつテトラサイクリ
ン耐性の選択マーカーを有したベクタープラスミ
ドを種種開発することが、極めて容易になつた。
以下実施例により、本発明を具体的に説明す
る。
る。
(実施例)
1 プラスミドpAG12,pAG14の作製
(1) コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22243(微工
研条寄第560号)菌体からのプラスミドpAG1
の分離上記菌体を、半合成培地〔(NH4)2SO4
10g、尿素3g、K2HPO4 1g、NaCl 50mg、
MgSO4・7H2O 400mg、MnSO4・4−6H2O
2mg、FeSO4・4−6H2O 2mg、グルコース20
g、ビオチン50μg、チアミン塩酸塩200μg、
酵母エキス1gを純水に溶かして1とし、PH
7,2に調整した培地〕で、32℃、1晩振盪培
養し、その種培養8mlを200mlの前記半合成培
地に移植して、32℃で5時間振盪培養した。
(Corynebacterium melassecola)22243(微工
研条寄第560号)菌体からのプラスミドpAG1
の分離上記菌体を、半合成培地〔(NH4)2SO4
10g、尿素3g、K2HPO4 1g、NaCl 50mg、
MgSO4・7H2O 400mg、MnSO4・4−6H2O
2mg、FeSO4・4−6H2O 2mg、グルコース20
g、ビオチン50μg、チアミン塩酸塩200μg、
酵母エキス1gを純水に溶かして1とし、PH
7,2に調整した培地〕で、32℃、1晩振盪培
養し、その種培養8mlを200mlの前記半合成培
地に移植して、32℃で5時間振盪培養した。
培養液から菌体を集菌し、リゾチウム液
(50mMグルコース、10mM EDTA、25mMト
リス(ヒドロキシメチル)アミノメタン
(Tris(hydroxymethyl)aminomethane:
Tris)、10mg/mlリゾチウム、シグマ社より購
入PH8.0〕10mlに懸濁し42℃で1時間反応させ
た。本反応液にアルカリSDS液〔0.2N
NaOH、1%SDS(Sodium Dodecylsulfate)〕
20mlを添加撹拌の後、氷中に5分間置いた。次
に本反応液に、氷冷した酢酸カリウム溶液
(5M酢酸カリウム水溶液60ml、酢酸11.5ml、純
水28.5mlの混合液)15mlを添加撹拌の後、氷中
に10分間置いた。溶菌物の全量を遠心管に移
し、4℃、5分間、12000rpm(13000g)の遠
心分離を行い、上澄液を回収した。これを等容
のフエノール・クロロホルム液(1:1)で抽
出して水層を回収した。これに2倍容のエタノ
ールを添加撹拌して、5分間室温に置き、20
℃、10分間、10000rpm(11000g)の遠心分離
を行つた。得られた沈澱物を、70%エタノール
水溶液で洗浄の後減圧乾燥して、TE緩衡液
〔10mM Tris,1mM EDTA,PH7.5〕20mlで、
ふたたび溶解した。この液10mg/mlエチジウム
ブロマイド水溶液1.2mlと塩化セシウム23.6g
とを加えて静かに溶解し、40000rpm(100000
g)15℃で48時間遠心分離した。プラスミド
pAG1は、紫外線照射により遠心チユーブ中、
2本のバンドの下方として見い出され、このバ
ンドを遠心チユーブの側面から注射器で抜き取
ることにより、プラスミドpAG1を分離した。
次でこの分画液を等容量のイソプロピルアルコ
ールで4回抽出して、エチジウムブロマイドを
除去し、その後にTE緩衡液に対して透析して、
DNA濃度50μg/mlのプラスミドpAG1の透析
完了液1mlを得た。
(50mMグルコース、10mM EDTA、25mMト
リス(ヒドロキシメチル)アミノメタン
(Tris(hydroxymethyl)aminomethane:
Tris)、10mg/mlリゾチウム、シグマ社より購
入PH8.0〕10mlに懸濁し42℃で1時間反応させ
た。本反応液にアルカリSDS液〔0.2N
NaOH、1%SDS(Sodium Dodecylsulfate)〕
20mlを添加撹拌の後、氷中に5分間置いた。次
に本反応液に、氷冷した酢酸カリウム溶液
(5M酢酸カリウム水溶液60ml、酢酸11.5ml、純
水28.5mlの混合液)15mlを添加撹拌の後、氷中
に10分間置いた。溶菌物の全量を遠心管に移
し、4℃、5分間、12000rpm(13000g)の遠
心分離を行い、上澄液を回収した。これを等容
のフエノール・クロロホルム液(1:1)で抽
出して水層を回収した。これに2倍容のエタノ
ールを添加撹拌して、5分間室温に置き、20
℃、10分間、10000rpm(11000g)の遠心分離
を行つた。得られた沈澱物を、70%エタノール
水溶液で洗浄の後減圧乾燥して、TE緩衡液
〔10mM Tris,1mM EDTA,PH7.5〕20mlで、
ふたたび溶解した。この液10mg/mlエチジウム
ブロマイド水溶液1.2mlと塩化セシウム23.6g
とを加えて静かに溶解し、40000rpm(100000
g)15℃で48時間遠心分離した。プラスミド
pAG1は、紫外線照射により遠心チユーブ中、
2本のバンドの下方として見い出され、このバ
ンドを遠心チユーブの側面から注射器で抜き取
ることにより、プラスミドpAG1を分離した。
次でこの分画液を等容量のイソプロピルアルコ
ールで4回抽出して、エチジウムブロマイドを
除去し、その後にTE緩衡液に対して透析して、
DNA濃度50μg/mlのプラスミドpAG1の透析
完了液1mlを得た。
(2) プラスミドpAG1の試験管内組換え
実施例の(1)で調製したプラスミドpAG1の
DNA0.5μgに対して、10単位の制限酵素
EcoRI(ニツポンジーン社より購入)を加え、
50mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM MgSO4、
100mM NaClの緩衡液40μl中で、37℃にて2
時間反応させた。その後70℃で10分間加熱して
反応を停止させた。この反応後20μlと3単位の
T4フアージDNAリガーゼ(ニツポンジーン社
より購入)とを、50mM Tris−HCl(PH7.4)、
10mM MgCl2、10mM Dith−iothreitol、
1mM Spermidine、1mM ATP、0.1mg/ml
BSA(Bovine serumalbumin)(ベゼスタリサ
ーチラボラトリー社より購入)の緩衡液50μ
中で、15℃にて一晩反応させた。
DNA0.5μgに対して、10単位の制限酵素
EcoRI(ニツポンジーン社より購入)を加え、
50mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM MgSO4、
100mM NaClの緩衡液40μl中で、37℃にて2
時間反応させた。その後70℃で10分間加熱して
反応を停止させた。この反応後20μlと3単位の
T4フアージDNAリガーゼ(ニツポンジーン社
より購入)とを、50mM Tris−HCl(PH7.4)、
10mM MgCl2、10mM Dith−iothreitol、
1mM Spermidine、1mM ATP、0.1mg/ml
BSA(Bovine serumalbumin)(ベゼスタリサ
ーチラボラトリー社より購入)の緩衡液50μ
中で、15℃にて一晩反応させた。
(3) プラスミドpAG12,pAG14の取得
実施例1の(2)で作成したプラスミドpAG1由
来の組換えDNAにより、コリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)の
プラスミドキユアード株を形質転換した。得ら
れたテトラサイクリン耐性形質転換株の保有す
るプラスミドを解析することにより、プラスミ
ドpAG12,pAG14を取得した。以下上記実験
について詳しく説明する。
来の組換えDNAにより、コリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)の
プラスミドキユアード株を形質転換した。得ら
れたテトラサイクリン耐性形質転換株の保有す
るプラスミドを解析することにより、プラスミ
ドpAG12,pAG14を取得した。以下上記実験
について詳しく説明する。
(プラスミドのキユアリング)コリネバクテリ
ウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)をLG
培地(トリプトン10g、酵母エキス5g、NaCl
5g、グルコース2gを純水に溶かして1と
し、PH7.2に調整した培地)5mlに1白金耳植菌
して、37℃で一晩振盪培養した。この培養液を無
菌水で希釈してLG寒天培地(LG培地に1.5%寒
天を添加した培地)に塗布し、32℃で2日間培養
した。生じたコロニー100個を取り、テトラサイ
クリン10μg/mlを含有するLG寒天培地に釣菌し
た。32℃で2日間培養してテトラサイクリン感受
性株を選択した。得られた2株のテトラサイクリ
ン感受性株について、前記と同様なプラスミドの
単離法によりプラスミドpAG1の存在を調べた。
その結果得られた2株のテトラサイクリン感受性
株は、いずれもプラスミドを保持していなかつ
た。これらの一方の株を以後の形質転換実験の宿
主として用いた。
ウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22243(微工研条寄第560号)をLG
培地(トリプトン10g、酵母エキス5g、NaCl
5g、グルコース2gを純水に溶かして1と
し、PH7.2に調整した培地)5mlに1白金耳植菌
して、37℃で一晩振盪培養した。この培養液を無
菌水で希釈してLG寒天培地(LG培地に1.5%寒
天を添加した培地)に塗布し、32℃で2日間培養
した。生じたコロニー100個を取り、テトラサイ
クリン10μg/mlを含有するLG寒天培地に釣菌し
た。32℃で2日間培養してテトラサイクリン感受
性株を選択した。得られた2株のテトラサイクリ
ン感受性株について、前記と同様なプラスミドの
単離法によりプラスミドpAG1の存在を調べた。
その結果得られた2株のテトラサイクリン感受性
株は、いずれもプラスミドを保持していなかつ
た。これらの一方の株を以後の形質転換実験の宿
主として用いた。
(形質転換)コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22243(微工研
条寄第560号)より前記の操作で分離したプラス
ミドキユアード株を、前記半合成培地で32℃、12
時間振盪培養し、この培養液0.5mlを同じ半合成
培地50mlに植菌して32℃で振盪培養した。日立分
光光度計(228型)で波長660nmにおける吸光度
(OD)を測定し、ODが0.2になつた時点で培養液
にペニシリンGを0.3単位/mlの濃度になるよう
に添加した。これを更に32℃で1.5時間培養を続
けた。
(Corynebacterium melassecola)22243(微工研
条寄第560号)より前記の操作で分離したプラス
ミドキユアード株を、前記半合成培地で32℃、12
時間振盪培養し、この培養液0.5mlを同じ半合成
培地50mlに植菌して32℃で振盪培養した。日立分
光光度計(228型)で波長660nmにおける吸光度
(OD)を測定し、ODが0.2になつた時点で培養液
にペニシリンGを0.3単位/mlの濃度になるよう
に添加した。これを更に32℃で1.5時間培養を続
けた。
その培養液より集菌し、R培地〔グルコース5
g、カザミノ酸10g、酵母エキス10g、K2HPO4
0.35g、KH2PO4 0.15g、シユークロース137g、
N−トリス(ハイドロキシメチル)メチル−2−
アミノエタンスルホン酸(TES:N−Tris
(hydroxymethyl)methyl−2−
aminoethansulfonicacid)5.73g、MgCl2 0.95
g、CaCl2 1.11gを純水に溶かして1とし、
NaOHでPH7.2に調整した培地)5mlに懸濁した。
この菌懸濁液4.5mlに、3mg/ml濃度のリゾチウ
ムを含有するR培地(ミリポアフイルターで除菌
した。)0.5mlを添加して、35℃で5時間静置反応
させた。プロトプラスト化した細胞を7000rmp
(4500g)、5℃、7分間で遠心分離して回収し、
R培地5mlに懸濁した。同様の操作を更にもう一
度行つた後、R培地5mlに再懸濁してプロトプラ
スト菌液とした。
g、カザミノ酸10g、酵母エキス10g、K2HPO4
0.35g、KH2PO4 0.15g、シユークロース137g、
N−トリス(ハイドロキシメチル)メチル−2−
アミノエタンスルホン酸(TES:N−Tris
(hydroxymethyl)methyl−2−
aminoethansulfonicacid)5.73g、MgCl2 0.95
g、CaCl2 1.11gを純水に溶かして1とし、
NaOHでPH7.2に調整した培地)5mlに懸濁した。
この菌懸濁液4.5mlに、3mg/ml濃度のリゾチウ
ムを含有するR培地(ミリポアフイルターで除菌
した。)0.5mlを添加して、35℃で5時間静置反応
させた。プロトプラスト化した細胞を7000rmp
(4500g)、5℃、7分間で遠心分離して回収し、
R培地5mlに懸濁した。同様の操作を更にもう一
度行つた後、R培地5mlに再懸濁してプロトプラ
スト菌液とした。
実施例1の(2)で得られたリガーゼ反応液50μ
と2培濃度TSMC液(TSMC液は、TES
25mM、シユークロース0.4M、MgCl2 10mM、
CaCl2 30mMを含み、NaOHでPH7.2に調整した
水溶液である。)50μとの混合液を上記プロト
プラスト菌液0.5mlに添加混合した。その後更に
PEG液〔TSMC液にポリエチレングリコール
6000(Polyethylene glycol 6000)を40%濃度に
溶解する。〕1.5mlを添加してゆるやかに混和し、
2分間室温で静置した。その後R−PVP液〔R
培地にポリビニルピロリドン(PVP:Polyvinyl
pyrrolidone)40g/を添加する。〕5mlを添加
して、4000rpm(1800g)で10分間遠心分離して
上澄液を除去した。同様の遠心分離条件で洗浄操
作を更にもう一度行つた後、沈降したプロトプラ
ストを0.5mlのR−PVP液でゆるやかに懸濁した。
3時間、30℃に保つた後、R−PVP液で希釈し、
一定量をテトラサイクリン10μg/ml濃度を含む
再生培地(重層寒天培地を用いる。下層寒天培地
は、R培地にPVP40g/、寒天15g/を添
加して作製する。上層寒天培地は、PVP40g/
、寒天6g/を添加して作製する。プロトプ
ラスト懸濁液を溶けた上層寒天培地3mlと混合し
て、下層寒天培地上に重層する。)に植菌し、32
℃で4日培養した。
と2培濃度TSMC液(TSMC液は、TES
25mM、シユークロース0.4M、MgCl2 10mM、
CaCl2 30mMを含み、NaOHでPH7.2に調整した
水溶液である。)50μとの混合液を上記プロト
プラスト菌液0.5mlに添加混合した。その後更に
PEG液〔TSMC液にポリエチレングリコール
6000(Polyethylene glycol 6000)を40%濃度に
溶解する。〕1.5mlを添加してゆるやかに混和し、
2分間室温で静置した。その後R−PVP液〔R
培地にポリビニルピロリドン(PVP:Polyvinyl
pyrrolidone)40g/を添加する。〕5mlを添加
して、4000rpm(1800g)で10分間遠心分離して
上澄液を除去した。同様の遠心分離条件で洗浄操
作を更にもう一度行つた後、沈降したプロトプラ
ストを0.5mlのR−PVP液でゆるやかに懸濁した。
3時間、30℃に保つた後、R−PVP液で希釈し、
一定量をテトラサイクリン10μg/ml濃度を含む
再生培地(重層寒天培地を用いる。下層寒天培地
は、R培地にPVP40g/、寒天15g/を添
加して作製する。上層寒天培地は、PVP40g/
、寒天6g/を添加して作製する。プロトプ
ラスト懸濁液を溶けた上層寒天培地3mlと混合し
て、下層寒天培地上に重層する。)に植菌し、32
℃で4日培養した。
出現したテトラサイクリン耐性形質転換株から
任意に10株を選び、テトラサイクリン10μg/ml
濃度を含むLG寒天培地上で純化した後、実施例
1の(1)でプラスミドpAG1を分離した方法によ
り、各菌株からプラスミドを分離した。各プラス
ミドDNA0.5μgに各々10単位の制限酵素
(EcoRI,Hind,Pst,BamHI,Bg1,
Sa1は、ニツポンジーン社製より購入Xbaは
ベセスダリサーチラボラトリー社より購入)1種
又は2種以上の組合せを各々の制限酵素の適正緩
衡液20μにて37℃で2時間反応させた。消化し
た試料は、1%アガロースゲル電気泳動および4
%ポリアクリルアミドゲル電気に供し、巾1cm当
り5Vの一定電圧で4時間泳動を行つた。泳動の
終つたゲルを1μg/mlエチジウムブロマイド溶
液に浸漬して30分間染色した後、紫外線をゲルに
照射して生成断片の数を判定し、各断片の泳動距
離から各々の分子量を算出した。次にそれらを加
算して、各プラスミドの分子量を求めた。同時
に、それらの結果に基づき、各プラスミド分子中
の各制限酵素切断部位を決定した。各DNA断片
の分子量決定には、約0.5kb以上の分子量につい
ては1%アガロースゲル電気泳動を用い、約
0.1kbから約0.5kbまでの分子量については4%ポ
リアクリルアミドゲル電気泳動を用いた。尚、分
子量は、同一アガロースゲル上で同時に泳動した
ラムダフアージ(λphage)DNA(ニツポンジー
ン社より購入)の制限酵素Hindによる消化断
片の既知分子量、または同一ポリアクリルアミド
ゲル上で同時に泳動したフアイ・エツクス174フ
アージ(φ×174phage)DNA(ベゼスグリサー
チラボラトリー社より購入)の制限酵素Haeに
よる消化断片の既知分子量に基づいて算出した。
更に複数の制限酵素処理によつて生じた消化断片
を解析することにより、各プラスミド分子中の各
制限酵素切断部位を決定した。本実験で得られた
プラスミドは全てプラスミドpAG12又はプラス
ミドpAG14であり、それらの制限酵素地図は、
それぞれ第3図、第4図である。
任意に10株を選び、テトラサイクリン10μg/ml
濃度を含むLG寒天培地上で純化した後、実施例
1の(1)でプラスミドpAG1を分離した方法によ
り、各菌株からプラスミドを分離した。各プラス
ミドDNA0.5μgに各々10単位の制限酵素
(EcoRI,Hind,Pst,BamHI,Bg1,
Sa1は、ニツポンジーン社製より購入Xbaは
ベセスダリサーチラボラトリー社より購入)1種
又は2種以上の組合せを各々の制限酵素の適正緩
衡液20μにて37℃で2時間反応させた。消化し
た試料は、1%アガロースゲル電気泳動および4
%ポリアクリルアミドゲル電気に供し、巾1cm当
り5Vの一定電圧で4時間泳動を行つた。泳動の
終つたゲルを1μg/mlエチジウムブロマイド溶
液に浸漬して30分間染色した後、紫外線をゲルに
照射して生成断片の数を判定し、各断片の泳動距
離から各々の分子量を算出した。次にそれらを加
算して、各プラスミドの分子量を求めた。同時
に、それらの結果に基づき、各プラスミド分子中
の各制限酵素切断部位を決定した。各DNA断片
の分子量決定には、約0.5kb以上の分子量につい
ては1%アガロースゲル電気泳動を用い、約
0.1kbから約0.5kbまでの分子量については4%ポ
リアクリルアミドゲル電気泳動を用いた。尚、分
子量は、同一アガロースゲル上で同時に泳動した
ラムダフアージ(λphage)DNA(ニツポンジー
ン社より購入)の制限酵素Hindによる消化断
片の既知分子量、または同一ポリアクリルアミド
ゲル上で同時に泳動したフアイ・エツクス174フ
アージ(φ×174phage)DNA(ベゼスグリサー
チラボラトリー社より購入)の制限酵素Haeに
よる消化断片の既知分子量に基づいて算出した。
更に複数の制限酵素処理によつて生じた消化断片
を解析することにより、各プラスミド分子中の各
制限酵素切断部位を決定した。本実験で得られた
プラスミドは全てプラスミドpAG12又はプラス
ミドpAG14であり、それらの制限酵素地図は、
それぞれ第3図、第4図である。
これらのプラスミドDNAを用いて、前記と同
様な方法で、コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22243(微工研
条寄第560号)のプラスミドキユアード株を形質
転換した。得られたテトラサイクリン耐性株につ
いて、それらが保有するプラスミドを解析した結
果、それらのプラスミドは、供与プラスミドと比
べて、制限酵素切断様式で同一と判定されるプラ
スミドであつた。
様な方法で、コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22243(微工研
条寄第560号)のプラスミドキユアード株を形質
転換した。得られたテトラサイクリン耐性株につ
いて、それらが保有するプラスミドを解析した結
果、それらのプラスミドは、供与プラスミドと比
べて、制限酵素切断様式で同一と判定されるプラ
スミドであつた。
2 プラスミドpAG31,pAG32の作製
(1) プラスミドpAG12の試験管内組換え
実施例1の(3)で調製したプラスミドpAG12
のDNA2μgに対して、10単位の制限酵素
EcoRIを加え、25mM Tris−HCl(PH8.6)、
2mM MgSO4、40%グリセロールの緩衡液80μ
中で、37℃にて90分間反応させ、その後70℃
にて10分間加熱して反応を停止させた。次に酢
酸ナトリウムを最終濃度300mMになるように
加え、更に2倍容のエタノールを加えて撹拌の
後−30℃にて3時間保持した。その後、
12000rpm(8900g)で10間遠心分離して、
DNAの沈澱を回収した。減圧乾燥後得られた
DNA全量と3単位のT4フアージDNAリガー
ゼとを、50mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM
MgCl2、10mM Dithiothreitol、1mM
Spermidine、1mM ATP、0.1mg/mlBSA
(Bovine serum albumin)の緩衡液50μ中
で、15℃にて一晩反応させた。その後70℃にて
10分間加熱することにより反応を停止させた。
のDNA2μgに対して、10単位の制限酵素
EcoRIを加え、25mM Tris−HCl(PH8.6)、
2mM MgSO4、40%グリセロールの緩衡液80μ
中で、37℃にて90分間反応させ、その後70℃
にて10分間加熱して反応を停止させた。次に酢
酸ナトリウムを最終濃度300mMになるように
加え、更に2倍容のエタノールを加えて撹拌の
後−30℃にて3時間保持した。その後、
12000rpm(8900g)で10間遠心分離して、
DNAの沈澱を回収した。減圧乾燥後得られた
DNA全量と3単位のT4フアージDNAリガー
ゼとを、50mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM
MgCl2、10mM Dithiothreitol、1mM
Spermidine、1mM ATP、0.1mg/mlBSA
(Bovine serum albumin)の緩衡液50μ中
で、15℃にて一晩反応させた。その後70℃にて
10分間加熱することにより反応を停止させた。
(2) プラスミドpAG31,pAG32の取得
実施例2の(1)で得られたリガーゼ反応液50μ
を用いて、実施例1と同じ操作により、コリ
ネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22243(微工
研条寄第560号)のプラスミドキユアード株を
テトラサイクリン耐性が付与される様に形質転
換した。得られたテトラサイクリン耐性形質転
換株について、実施例1の(3)の方法により、各
形質転換株の保有するプラスミドを解析した結
果、プラスミドpAG31,pAG32を取得するこ
とができた。これらのプラスミド制限酵素地図
を、それぞれ第5図、第6図に示す。
を用いて、実施例1と同じ操作により、コリ
ネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)22243(微工
研条寄第560号)のプラスミドキユアード株を
テトラサイクリン耐性が付与される様に形質転
換した。得られたテトラサイクリン耐性形質転
換株について、実施例1の(3)の方法により、各
形質転換株の保有するプラスミドを解析した結
果、プラスミドpAG31,pAG32を取得するこ
とができた。これらのプラスミド制限酵素地図
を、それぞれ第5図、第6図に示す。
これらのプラスミドDNAを用いて、前記と
同様な方法で、コリネバクテリウム、メラセコ
ラ(Corynebacterium melassecola)22243
(微工研条寄第560号)のプラスミドキユアード
株を形質転換した。得られたテトラサイクリン
耐性株について、それらが保有するプラスミド
を解析した結果、それらのプラスミドは、供与
プラスミドと比べて、制限酵素切断様式で同一
と判定されるプラスミドであつた。
同様な方法で、コリネバクテリウム、メラセコ
ラ(Corynebacterium melassecola)22243
(微工研条寄第560号)のプラスミドキユアード
株を形質転換した。得られたテトラサイクリン
耐性株について、それらが保有するプラスミド
を解析した結果、それらのプラスミドは、供与
プラスミドと比べて、制限酵素切断様式で同一
と判定されるプラスミドであつた。
3 プラスミドpAG50の作製
プラスミドpAG14のDNAを制限酵素BamHI,
Bg1で切断し、同DNA断片混合物の中からア
ガロースゲル電気泳動により、テトラサイクリン
耐性に関与する遺伝子を含む約3.2キロベースの
DNA断片を分離した。次に同DNA断片とプラス
ミドpAG3の制限酵素BamHI切断断片との混合
物に、T4フアージDNAリガーゼを作用させた。
次に同リガーゼ反応液により、コリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)801(微工研条寄第558号)を形質
転換し、テトラサイクリン耐性株を取得した。同
形質転換株の保有するプラスミドを分離し解析し
た結果、プラスミドpAG50を取得することがで
きた。以下詳細に説明する。
Bg1で切断し、同DNA断片混合物の中からア
ガロースゲル電気泳動により、テトラサイクリン
耐性に関与する遺伝子を含む約3.2キロベースの
DNA断片を分離した。次に同DNA断片とプラス
ミドpAG3の制限酵素BamHI切断断片との混合
物に、T4フアージDNAリガーゼを作用させた。
次に同リガーゼ反応液により、コリネバクテリウ
ム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)801(微工研条寄第558号)を形質
転換し、テトラサイクリン耐性株を取得した。同
形質転換株の保有するプラスミドを分離し解析し
た結果、プラスミドpAG50を取得することがで
きた。以下詳細に説明する。
(1) テトラサイクリン耐性に関与する遺伝子を含
むDNA断片の分離 実施例1の(3)で調製したプラスミドpAG14
のDNA20μgに対して、100単位の制限酵素
BamHI,Bg1をそれぞれ加えて、10mM
Tris−HCl(PH7.4)、10mM MgSO4、50mM
NaCl、1mM Dithiothreitolの緩衡液100ml中
で、37℃にて2時間反応させた。消化した試料
は、実施例1の(3)の方法により、1%アガロー
スゲル電気泳動に供した。ただし、ベセスダ・
リサーチ・ラボラトリース社より購入した
LMP Agaroseを使用し、4℃で電気泳動し
た。次に、エチジウムブロマイドで染色したア
ガロースを紫外線照射下に置き、テトラサイク
リン耐性に関与する遺伝子を含む約3.2キロベ
ースのDNA断片の存在を確認し、その付近の
アガロースゲルを切り出した。同アガロースに
その重量の3倍量のTE緩衡液を加えて、65℃
で10分間保持し、アガロースゲルを完全にとか
した。次に、等容のフエノールを添加して、撹
拌の後、水層を回収した。同水層に等容のフエ
ノールクロロホルム(1:1)液を添加して、
撹拌の後、水層を回収した。同水層に等容のク
ロロホルムを添加して、撹拌の後、水層を回収
した。同水層に、酢酸ナトリウムを最終濃度
300mMになるように添加し、更に2倍容のエ
タノールを加えて撹拌の後、−30℃にて3時間
保持した。その後、10000rpm(9000g)で10分
間遠心分離して、DNAの沈澱を回収し、同沈
澱を減圧乾燥した。
むDNA断片の分離 実施例1の(3)で調製したプラスミドpAG14
のDNA20μgに対して、100単位の制限酵素
BamHI,Bg1をそれぞれ加えて、10mM
Tris−HCl(PH7.4)、10mM MgSO4、50mM
NaCl、1mM Dithiothreitolの緩衡液100ml中
で、37℃にて2時間反応させた。消化した試料
は、実施例1の(3)の方法により、1%アガロー
スゲル電気泳動に供した。ただし、ベセスダ・
リサーチ・ラボラトリース社より購入した
LMP Agaroseを使用し、4℃で電気泳動し
た。次に、エチジウムブロマイドで染色したア
ガロースを紫外線照射下に置き、テトラサイク
リン耐性に関与する遺伝子を含む約3.2キロベ
ースのDNA断片の存在を確認し、その付近の
アガロースゲルを切り出した。同アガロースに
その重量の3倍量のTE緩衡液を加えて、65℃
で10分間保持し、アガロースゲルを完全にとか
した。次に、等容のフエノールを添加して、撹
拌の後、水層を回収した。同水層に等容のフエ
ノールクロロホルム(1:1)液を添加して、
撹拌の後、水層を回収した。同水層に等容のク
ロロホルムを添加して、撹拌の後、水層を回収
した。同水層に、酢酸ナトリウムを最終濃度
300mMになるように添加し、更に2倍容のエ
タノールを加えて撹拌の後、−30℃にて3時間
保持した。その後、10000rpm(9000g)で10分
間遠心分離して、DNAの沈澱を回収し、同沈
澱を減圧乾燥した。
(2) プラスミドpAG3の調製と制限酵素BamHI
処理 実施例1の(1)の方法により、コリネバクテリ
ウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22220(微工研条寄第559号)か
ら分離精製したプラスミドpAG3のDNA4μg
に対して、20単位の制限酵素BamHIを加えて、
10mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM MgSO4、
50mM NaCl、1mM Dithiothreitolの緩衡液
100μ中で、37℃にて2時間反応させた。そ
こへ等容のフエノール・クロロホルム(1:
1)液を添加して撹拌の後、水層を回収した。
更に等容のクロロホルムを添加して撹拌の後、
水層を回収した。そこへ酢酸ナトリウムを最終
濃度300mMになるように加え、次に2倍容の
エタノーを添加して、−30℃にて3時間保持し
た後、12000rpm(8900g)で10分間遠心分離し
てDNAの沈澱を回収し、これを減圧乾燥した。
処理 実施例1の(1)の方法により、コリネバクテリ
ウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)22220(微工研条寄第559号)か
ら分離精製したプラスミドpAG3のDNA4μg
に対して、20単位の制限酵素BamHIを加えて、
10mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM MgSO4、
50mM NaCl、1mM Dithiothreitolの緩衡液
100μ中で、37℃にて2時間反応させた。そ
こへ等容のフエノール・クロロホルム(1:
1)液を添加して撹拌の後、水層を回収した。
更に等容のクロロホルムを添加して撹拌の後、
水層を回収した。そこへ酢酸ナトリウムを最終
濃度300mMになるように加え、次に2倍容の
エタノーを添加して、−30℃にて3時間保持し
た後、12000rpm(8900g)で10分間遠心分離し
てDNAの沈澱を回収し、これを減圧乾燥した。
(3) プラスミドpAG50の取得
実施例3の(1),(2)で調製したそれぞれの
DNA全量と3単位のT4フアージDNAリガー
ゼとを50mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM
MgCl2、10mM Dithiothreitol、1mM
Spermidine、1mM ATP、0.1mg/mlBSAの緩
衡液50μ中で、15℃にて一晩反応させた。そ
の後70℃にて10分間加熱して反応を停止させ
た。
DNA全量と3単位のT4フアージDNAリガー
ゼとを50mM Tris−HCl(PH7.4)、10mM
MgCl2、10mM Dithiothreitol、1mM
Spermidine、1mM ATP、0.1mg/mlBSAの緩
衡液50μ中で、15℃にて一晩反応させた。そ
の後70℃にて10分間加熱して反応を停止させ
た。
同リガーゼ反応液50μを用いて、実施例1
の(3)と同じ形質転換操作によりコリネバクチリ
ウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)(微工研条寄第558号)のテトラ
サイクリン耐性形質転換株を取得した。ただ
し、再生培地による培養は、7日間とした。得
られたテトラサイクリン耐性形質転換株につい
て、実施例1の(3)の方法により、各株の保有す
るプラスミドを解析した結果、プラスミド
pAG50を取得することができた。このプラス
ミドの制限酵素地図を、第7図に示す。
の(3)と同じ形質転換操作によりコリネバクチリ
ウム・メラセコラ(Corynebacterium
melassecola)(微工研条寄第558号)のテトラ
サイクリン耐性形質転換株を取得した。ただ
し、再生培地による培養は、7日間とした。得
られたテトラサイクリン耐性形質転換株につい
て、実施例1の(3)の方法により、各株の保有す
るプラスミドを解析した結果、プラスミド
pAG50を取得することができた。このプラス
ミドの制限酵素地図を、第7図に示す。
このプラスミドDNAを用いて、前記と同様
な方法で、コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)801(微工研
条寄第558号)を、形質転換した。得られたテ
トラサイクリン耐性形質転換株について、それ
らが保有するプラスミドを解析した結果、それ
らのプラスミドは、供与プラスミドと比べて制
限酵素切断様式で同一と判定されるプラスミド
であつた。
な方法で、コリネバクテリウム・メラセコラ
(Corynebacterium melassecola)801(微工研
条寄第558号)を、形質転換した。得られたテ
トラサイクリン耐性形質転換株について、それ
らが保有するプラスミドを解析した結果、それ
らのプラスミドは、供与プラスミドと比べて制
限酵素切断様式で同一と判定されるプラスミド
であつた。
(発明の効果)
本発明により、グルタミン酸生産性コリネ型細
菌由来でテトラサイクリン耐性を選択マーカーと
した同菌種のベクタープラスミドを種々作製する
ことができる。この様にして作製されたベクター
プラスミドによる形質転換体はテトラサイクリン
耐性により選択することができ極めて便利であ
り、本発明により作製されたベクタープラスミド
を用いることにより、グルタミン酸生産性コリネ
型細菌を宿主として任意の遺伝子を含むDNA断
片を容易にクローン化することが可能となつた。
菌由来でテトラサイクリン耐性を選択マーカーと
した同菌種のベクタープラスミドを種々作製する
ことができる。この様にして作製されたベクター
プラスミドによる形質転換体はテトラサイクリン
耐性により選択することができ極めて便利であ
り、本発明により作製されたベクタープラスミド
を用いることにより、グルタミン酸生産性コリネ
型細菌を宿主として任意の遺伝子を含むDNA断
片を容易にクローン化することが可能となつた。
また、テトラサイクリン耐性遺伝子を含む
DNA断片を取り出して利用できるようになつた
ので、その断片を次の様に利用することも可能で
ある。先づ、種々の複製特性を有しかつテトラサ
イクリン耐性の選択マーカーを有した新規ベクタ
ープラスミドを開発することができる。また他の
薬剤耐性遺伝子を含むDNA断片と組み合せるこ
とにより、プラスミドpBR322の如く、挿入不活
化を利用した組み換えプラスミド検出法を実施で
きるベクタープラスミドも開発することができ
る。
DNA断片を取り出して利用できるようになつた
ので、その断片を次の様に利用することも可能で
ある。先づ、種々の複製特性を有しかつテトラサ
イクリン耐性の選択マーカーを有した新規ベクタ
ープラスミドを開発することができる。また他の
薬剤耐性遺伝子を含むDNA断片と組み合せるこ
とにより、プラスミドpBR322の如く、挿入不活
化を利用した組み換えプラスミド検出法を実施で
きるベクタープラスミドも開発することができ
る。
第1図は、プラスミドpAG1の制限酵素地図で
ある。第2図は、プラスミドpAG3の制限酵素地
図である。第3図は、プラスミドpAG12の制限
酵素地図である。第4図は、プラスミドpAG14
の制限酵素地図である。第5図は、プラスミド
pAG31の制限酵素地図である。第6図は、プラ
スミドpAG32の制限酵素地図である。第7図は
プラスミドpAG50の制限酵素地図である。
ある。第2図は、プラスミドpAG3の制限酵素地
図である。第3図は、プラスミドpAG12の制限
酵素地図である。第4図は、プラスミドpAG14
の制限酵素地図である。第5図は、プラスミド
pAG31の制限酵素地図である。第6図は、プラ
スミドpAG32の制限酵素地図である。第7図は
プラスミドpAG50の制限酵素地図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 コリネバクテリウム・メラセコラ22243
(FERM BP−560)由来で、約2.1キロベースで
あり、かつ下図に示した制限酵素地図により特徴
づけられるテトラサイクリン耐性に関与する遺伝
子を含むDNA断片。 【表】
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59226651A JPS61104791A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | テトラサイクリン耐性遺伝子を含むdna断片および該dna断片を含むベクタ−プラスミド |
GB8520632A GB2165546B (en) | 1984-08-21 | 1985-08-16 | A plasmid containing a gene for tetracycline resistance and dna fragments derived therefrom |
FR858512538A FR2569421B1 (fr) | 1984-08-21 | 1985-08-20 | Plasmide et fragment d'adn comprenant un gene pour la resistance a la tetracycline, culture de microorganisme contenant le plasmide precite et microorganisme contenant ledit fragment d'adn |
KR1019850006032A KR890003083B1 (ko) | 1984-08-21 | 1985-08-21 | 테트라시클린 내성 유전자를 함유한 플라스미드, 이로 부터 유도된 dna단편, 및 이 dna단편을 함유한 미생물 및 이들의 제조방법 |
US07/492,227 US5158891A (en) | 1984-08-21 | 1990-03-13 | Plasmid containing a gene for tetracycline resistance and DNA fragments derived therefrom |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59226651A JPS61104791A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | テトラサイクリン耐性遺伝子を含むdna断片および該dna断片を含むベクタ−プラスミド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61104791A JPS61104791A (ja) | 1986-05-23 |
JPH0224518B2 true JPH0224518B2 (ja) | 1990-05-29 |
Family
ID=16848519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59226651A Granted JPS61104791A (ja) | 1984-08-21 | 1984-10-30 | テトラサイクリン耐性遺伝子を含むdna断片および該dna断片を含むベクタ−プラスミド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61104791A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0467312U (ja) * | 1990-10-23 | 1992-06-15 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59179081A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-11 | Dai Ichi Seiyaku Co Ltd | プラスミドpTP1102 |
JPS59179080A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-11 | Dai Ichi Seiyaku Co Ltd | プラスミドpTP1101 |
JPS6152290A (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-14 | Asahi Chem Ind Co Ltd | プラスミドpAG/ |
-
1984
- 1984-10-30 JP JP59226651A patent/JPS61104791A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59179081A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-11 | Dai Ichi Seiyaku Co Ltd | プラスミドpTP1102 |
JPS59179080A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-11 | Dai Ichi Seiyaku Co Ltd | プラスミドpTP1101 |
JPS6152290A (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-14 | Asahi Chem Ind Co Ltd | プラスミドpAG/ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0467312U (ja) * | 1990-10-23 | 1992-06-15 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61104791A (ja) | 1986-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR890003083B1 (ko) | 테트라시클린 내성 유전자를 함유한 플라스미드, 이로 부터 유도된 dna단편, 및 이 dna단편을 함유한 미생물 및 이들의 제조방법 | |
EP0077548B1 (en) | Plasmid | |
US4710471A (en) | Novel vector plasmids | |
Olsen et al. | Development of broad-host-range vectors and gene banks: self-cloning of the Pseudomonas aeruginosa PAO chromosome | |
EP0063763B1 (en) | Novel plasmids | |
EP0073062B1 (en) | Plasmid, process for its preparation and its use as vector | |
JPH0112477B2 (ja) | ||
JP3979679B2 (ja) | プロモーター機能を有するdna断片 | |
Grabau et al. | Molecular cloning of the gene (poxB) encoding the pyruvate oxidase of Escherichia coli, a lipid-activated enzyme | |
US5643790A (en) | Plasmid vector and a method for regulation of gene expression using the same | |
JPS61268185A (ja) | グルタミン酸デヒドロゲナ−ゼ産生遺伝子を含むdna断片 | |
FR2559781A1 (fr) | Nouveau vecteur plasmidique hybride de e. coli conferant le pouvoir de faire fermenter le saccharose et son procede de preparation | |
EP0158940A2 (en) | Transducible composite plasmid | |
JP2722504B2 (ja) | 新規微生物及びそれを用いるd−ビオチンの製法 | |
EP0215388B1 (en) | Plasmid vector and a method for regulation of gene expression using the same | |
JPH06153925A (ja) | トランスポゾン、テストベクター、グラム陽性菌の突然変異生成法及びグラム陽性菌 | |
JPH0224518B2 (ja) | ||
US4824786A (en) | Methylotroph cloning vehicle | |
US4778762A (en) | Plasmid | |
JPH06102029B2 (ja) | L−トリプトフアンの製造法 | |
JPH0220236B2 (ja) | ||
JPH0220237B2 (ja) | ||
US20040241809A1 (en) | Method for producing vitamin b12 | |
JP2527926B2 (ja) | ビオチンの製造方法 | |
JPH055479B2 (ja) |