JPH0372876A - 新規アルカリ性プロテアーゼ - Google Patents
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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
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
- C12N9/48—Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
- C12N9/50—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
- C12N9/52—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from bacteria or Archaea
- C12N9/54—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from bacteria or Archaea bacteria being Bacillus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
- C11D3/0078—Compositions for cleaning contact lenses, spectacles or lenses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/38—Products with no well-defined composition, e.g. natural products
- C11D3/386—Preparations containing enzymes, e.g. protease or amylase
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]
本発明は新規なアルカリ性プロテアーゼに間し、ざらに
詳繍には、バチルス・リケニホルミスのアルカリ性プロ
テアーゼの特定のアミノ酸が他のアミノ酸に置換されて
、優れに特性を有する新規アルカリ性プロテアーゼに間
するものである。
詳繍には、バチルス・リケニホルミスのアルカリ性プロ
テアーゼの特定のアミノ酸が他のアミノ酸に置換されて
、優れに特性を有する新規アルカリ性プロテアーゼに間
するものである。
これらの新規アルカリ性プロテアーゼは、洗剤に配合す
る洗浄補助剤およびコンタクトレンズの蛋白除去剤など
として有用である。
る洗浄補助剤およびコンタクトレンズの蛋白除去剤など
として有用である。
[従来の技術および発明が解決しようとする問題点]
プロテアーゼは洗剤の洗浄補助剤やコンタクトレンズの
蛋白除去剤なとの有効成分として利用されているが、こ
れらのプロテアーゼは自然界に存在する天然のプロテア
ーゼの中から使用目的に適した特性を持つ酵素を選んで
使用されている。たとえば、洗浄補助剤としてはバチル
ス属細菌の生産するプロテアーゼなどが使用されており
、コンタクトレンズの蛋白除去剤にはパパインやバチル
ス属’RIMのアルカリ性プロテアーゼなどが使用され
ている。
蛋白除去剤なとの有効成分として利用されているが、こ
れらのプロテアーゼは自然界に存在する天然のプロテア
ーゼの中から使用目的に適した特性を持つ酵素を選んで
使用されている。たとえば、洗浄補助剤としてはバチル
ス属細菌の生産するプロテアーゼなどが使用されており
、コンタクトレンズの蛋白除去剤にはパパインやバチル
ス属’RIMのアルカリ性プロテアーゼなどが使用され
ている。
プロテアーゼを、kとえば、洗浄補助剤として使用する
場合には、アルカリ性(pH1o−11)で高活性を示
すことの他に、界面活性剤やビルダーなどの洗剤成分に
対する安定性、広い範囲でのpH安定性、漂白剤などに
対する安定性および広い基質特異性など多くの特性が要
求される。しかし、従来のプロテアーゼは洗剤の主成分
である界面活性剤や漂白剤に対して十分な耐性を持って
いないため、造粒法を工夫するなどしてこれらの成分に
よる不活化を防ぐ必要がある。また、液体洗剤ではこの
ような安定化を図ることができないため酵素を添加する
ことが困難である。
場合には、アルカリ性(pH1o−11)で高活性を示
すことの他に、界面活性剤やビルダーなどの洗剤成分に
対する安定性、広い範囲でのpH安定性、漂白剤などに
対する安定性および広い基質特異性など多くの特性が要
求される。しかし、従来のプロテアーゼは洗剤の主成分
である界面活性剤や漂白剤に対して十分な耐性を持って
いないため、造粒法を工夫するなどしてこれらの成分に
よる不活化を防ぐ必要がある。また、液体洗剤ではこの
ような安定化を図ることができないため酵素を添加する
ことが困難である。
また、酸素系漂白剤などの酸化剤に対して耐性を有する
アルカリ性プロテアーゼも有用であるが、天然のアルカ
リ性プロテアーゼは、酸化剤に対して耐性がなく用途が
限定されるという問題があった。
アルカリ性プロテアーゼも有用であるが、天然のアルカ
リ性プロテアーゼは、酸化剤に対して耐性がなく用途が
限定されるという問題があった。
天然のアルカリ性プロテアーゼが酸化剤に対して耐性が
ないのは、 222位のメチオニンが酸化剤により酸化
されてメチオニンスルホキサイドになるためであること
が知られており [C,E、5tauffer、Don
Etson:J、Biol、Chem、、244.5
333 (1969)]、アルカリ性プロテアーゼの2
22位のメチオニンを、酸化を受けない他のアミノ酸に
置換すれば、酸化剤の影響を受けない変異酵素が得られ
ると予想される。このような背景のもとに、バチルス・
アミロリキエファシエンスのアルカリ性プロテアーゼの
222位のメチオニンを他の19種類のアミノ酸に置換
した変異酵素を作成した例が報告されている[D、A、
Estell et al、:J、Biol、Chem
、、260.6518(1985)、米国特許4,76
0,025]。
ないのは、 222位のメチオニンが酸化剤により酸化
されてメチオニンスルホキサイドになるためであること
が知られており [C,E、5tauffer、Don
Etson:J、Biol、Chem、、244.5
333 (1969)]、アルカリ性プロテアーゼの2
22位のメチオニンを、酸化を受けない他のアミノ酸に
置換すれば、酸化剤の影響を受けない変異酵素が得られ
ると予想される。このような背景のもとに、バチルス・
アミロリキエファシエンスのアルカリ性プロテアーゼの
222位のメチオニンを他の19種類のアミノ酸に置換
した変異酵素を作成した例が報告されている[D、A、
Estell et al、:J、Biol、Chem
、、260.6518(1985)、米国特許4,76
0,025]。
しかしながら、天然の酵素のアミノ酸を他のアミノ酸に
置換すれば、立体構造の変化なとのために、比活性が野
生型より低下する場合が多く、前記の場合の最も比活性
の高いアラニン置換体でも、比活性は野生型の53%で
あり、十分なものではない、アミノ酸の置換により酸化
剤剛性が付与されても比活性が野生型より低くなってし
まうと、酸化剤を使用しない用途にも使用するにはむし
ろ野性があり、かつ比活性が野生型酵素に近いかあるい
はより大きいものが実用上必要とされる。
置換すれば、立体構造の変化なとのために、比活性が野
生型より低下する場合が多く、前記の場合の最も比活性
の高いアラニン置換体でも、比活性は野生型の53%で
あり、十分なものではない、アミノ酸の置換により酸化
剤剛性が付与されても比活性が野生型より低くなってし
まうと、酸化剤を使用しない用途にも使用するにはむし
ろ野性があり、かつ比活性が野生型酵素に近いかあるい
はより大きいものが実用上必要とされる。
[問題点を解決するための手段、作用コ従来より洗剤用
として実用されているアルカリ性プロテアーゼの代表的
なものには、バチルス・リケニホルミス、バチルス・ア
ミロリキエファシエンスおよびバチルス・ズブチリスな
どのバチルス属細菌によって生産されるアルカリ性プロ
テアーゼがある。これらのバチルス属細菌のアルカリ性
プロテアーゼは、前記のような欠点はあるが、他のアル
カリ性プロテアーゼに比較すれば種々の性質が洗剤用と
して優れている。そこでこれらのバチルス属′aMのア
ルカリ性プロテアーゼをもとにして欠点が改良された変
異酵素を作製することによって前記の問題点を解決し、
洗剤用酵素として実用可能な酵素を得るために鋭意研讃
を重ねた。
として実用されているアルカリ性プロテアーゼの代表的
なものには、バチルス・リケニホルミス、バチルス・ア
ミロリキエファシエンスおよびバチルス・ズブチリスな
どのバチルス属細菌によって生産されるアルカリ性プロ
テアーゼがある。これらのバチルス属細菌のアルカリ性
プロテアーゼは、前記のような欠点はあるが、他のアル
カリ性プロテアーゼに比較すれば種々の性質が洗剤用と
して優れている。そこでこれらのバチルス属′aMのア
ルカリ性プロテアーゼをもとにして欠点が改良された変
異酵素を作製することによって前記の問題点を解決し、
洗剤用酵素として実用可能な酵素を得るために鋭意研讃
を重ねた。
本発明者らが鋭意検討した結果、バチルス・リケニホル
ミスのアルカリ性プロテアーゼの105位のグリシンを
アスパラギン酸に置換すると界面活性剤に対する耐性が
増強されることを見い出した。
ミスのアルカリ性プロテアーゼの105位のグリシンを
アスパラギン酸に置換すると界面活性剤に対する耐性が
増強されることを見い出した。
また、バチルス・リケニホルミスのアルカリ性プロテア
ーゼの222位のアミノ酸はメチオニンではなくアラニ
ンであったが、このプロテアーゼには221位にメチオ
ニンが存在し、このメチオニンを他のアミノ酸に置換し
た変異酵素を解析した結果、 221位のメチオニンを
グルタミンに置換した変異アルカリ性プロテアーゼが野
生型とほぼ同等の比活性を有し、しかも、酸化剤に対し
て安定になることを見い出した。
ーゼの222位のアミノ酸はメチオニンではなくアラニ
ンであったが、このプロテアーゼには221位にメチオ
ニンが存在し、このメチオニンを他のアミノ酸に置換し
た変異酵素を解析した結果、 221位のメチオニンを
グルタミンに置換した変異アルカリ性プロテアーゼが野
生型とほぼ同等の比活性を有し、しかも、酸化剤に対し
て安定になることを見い出した。
また、 22i位のメチオニンをグルタミンに置換した
のみの変異酵素は酸化剤に対して安定になったのに反し
て、界面活性剤に対する安定性が野生型酵素より劣ると
いう性質が現れるが、 221位のメチオニンをグルタ
ミンに置換するとともに105位のグリシンをアスパラ
ギン酸に置換することにより、界面活性剤に刻する安定
性が回復することを見い出した。
のみの変異酵素は酸化剤に対して安定になったのに反し
て、界面活性剤に対する安定性が野生型酵素より劣ると
いう性質が現れるが、 221位のメチオニンをグルタ
ミンに置換するとともに105位のグリシンをアスパラ
ギン酸に置換することにより、界面活性剤に刻する安定
性が回復することを見い出した。
これらの新知見に基づいて、本発明者らは本発明に到達
した。すなわち、本発明はバチルス・リケニホルミスの
アルカリ性プロテアーゼにおいて、105位のグリシン
がアスパラギン酸に、および/または221位のメチオ
ニンがグルタミンに置換されたことを特徴とする新規ア
ルカリ性プロテアーゼである。
した。すなわち、本発明はバチルス・リケニホルミスの
アルカリ性プロテアーゼにおいて、105位のグリシン
がアスパラギン酸に、および/または221位のメチオ
ニンがグルタミンに置換されたことを特徴とする新規ア
ルカリ性プロテアーゼである。
なお、本発明で105位のアミノ酸、221位のアミノ
酸などというのは、アルカリ性プロテアーゼの成熟蛋白
のN末端のアミノ酸から数えて、それぞれ105番目、
221番目などに位置するアミノ酸を意味する。
酸などというのは、アルカリ性プロテアーゼの成熟蛋白
のN末端のアミノ酸から数えて、それぞれ105番目、
221番目などに位置するアミノ酸を意味する。
界面活性剤耐性の改良された変異酵素は、前記のバチル
ス属細菌よりアルカリ性プロテアーゼ遺伝子をクローニ
ングし、クローン化された遺伝子を変異誘起剤で処理し
、天然の酵素と一部のアミノ酸が異なる酵素をコードす
る変異酵素遺伝子を作製し、この変異酵素遺伝子を保有
する形質転換体を培養して産生されたアルカリ性プロテ
アーゼの中から、界面活性剤耐性の改良されたものをス
クリーニングすることにより得られる。この性質の改良
された酵素と天然の酵素との構造の相違は、変異酵素遺
伝子の塩基配列を調べることにより明らかになる。
ス属細菌よりアルカリ性プロテアーゼ遺伝子をクローニ
ングし、クローン化された遺伝子を変異誘起剤で処理し
、天然の酵素と一部のアミノ酸が異なる酵素をコードす
る変異酵素遺伝子を作製し、この変異酵素遺伝子を保有
する形質転換体を培養して産生されたアルカリ性プロテ
アーゼの中から、界面活性剤耐性の改良されたものをス
クリーニングすることにより得られる。この性質の改良
された酵素と天然の酵素との構造の相違は、変異酵素遺
伝子の塩基配列を調べることにより明らかになる。
ま九、酸化剤耐性で、かつ、高比活性の変異酵素は、ア
ルカリ性プロテアーゼ遺伝子の部位指定変異によって酸
化剤により酸化を受けるメチオニンを他のアミノ酸に置
換した変異酵素の中から、酸化剤耐性をもち、かつ、高
比活性の酵素をスクリーニングすることにより得られる
。
ルカリ性プロテアーゼ遺伝子の部位指定変異によって酸
化剤により酸化を受けるメチオニンを他のアミノ酸に置
換した変異酵素の中から、酸化剤耐性をもち、かつ、高
比活性の酵素をスクリーニングすることにより得られる
。
以下、これらについてさらに詳細に説明する。
バチルス・リケニホルミスのアルカリ性プロテアーゼ遺
伝子は、たとえば特開昭63−214187に開示され
た方法によって単離することができる。すなわち、バチ
ルス・ズブチリスのプロテアーゼ低生産株を宿主とする
ショットガンクローニング、あるいは、アルカリ性プロ
テアーゼ遺伝子と相同性のあるDNAをプローブとする
コロニーハイブリダイゼーションなどの常法によって単
離される。
伝子は、たとえば特開昭63−214187に開示され
た方法によって単離することができる。すなわち、バチ
ルス・ズブチリスのプロテアーゼ低生産株を宿主とする
ショットガンクローニング、あるいは、アルカリ性プロ
テアーゼ遺伝子と相同性のあるDNAをプローブとする
コロニーハイブリダイゼーションなどの常法によって単
離される。
すなわち、ショットガンクローニングにおいては、バチ
ルス・リケニホルミスの染色体DNAを制限酵素で切断
した断片を、バチルス属細菌で保持されるベクターDN
A、 たとえば、pueuo、pE194などのプラ
スミド、あるいはバチルス属細菌と大I&!菌の両方で
保持されるシャトルベクターたとえば、pHY300P
Lになどに連結して、バチルス・ズブチリスのプロテア
ーゼ低生産株を形質転換してプロテアーゼ生産能が高く
なった形質転換体を選択することによってアルカリ性プ
ロテアーゼ遺伝子保有株を得る。
ルス・リケニホルミスの染色体DNAを制限酵素で切断
した断片を、バチルス属細菌で保持されるベクターDN
A、 たとえば、pueuo、pE194などのプラ
スミド、あるいはバチルス属細菌と大I&!菌の両方で
保持されるシャトルベクターたとえば、pHY300P
Lになどに連結して、バチルス・ズブチリスのプロテア
ーゼ低生産株を形質転換してプロテアーゼ生産能が高く
なった形質転換体を選択することによってアルカリ性プ
ロテアーゼ遺伝子保有株を得る。
組換えDNAによるバチルス・ズブチリスの形質転換は
、リゾチーム処理によりプロトプラストを形成させてポ
リエチレングリコール存在下でDNAを取り込ませるプ
ロトプラスト法[S、Chang。
、リゾチーム処理によりプロトプラストを形成させてポ
リエチレングリコール存在下でDNAを取り込ませるプ
ロトプラスト法[S、Chang。
S、N、Cohen:Mo1ec、Gen、Genet
、、 168.lit (1979)]あるいはグルコ
ース最小培地で生育させることによりDNAを受は入れ
やすくなったコンピテントセルを用いる方法[D、Du
bnau、R,D、Abelson:J、Mol 。
、、 168.lit (1979)]あるいはグルコ
ース最小培地で生育させることによりDNAを受は入れ
やすくなったコンピテントセルを用いる方法[D、Du
bnau、R,D、Abelson:J、Mol 。
Biol、、56,209 (1971)]などによッ
テ行すh h ル。
テ行すh h ル。
また、コロニーハイブリダイゼーションを行なう場合に
おいては、たとえば、次のようなりNAがプローブとし
て用いられる。
おいては、たとえば、次のようなりNAがプローブとし
て用いられる。
すなわち、バチルス◆リケニホルミスのアルカリ性プロ
テアーゼについては、アミノ酸配列が既に明らかになっ
ている[M、0ttensen、 l 、5vends
en:Methods In En2y−010g
y+ll+199.ACade1wiCPress+N
ew York(1979)]ので、このアミノm配列
のうち任意の位置の連続する5〜6個程度のアミノ酸の
配列に対応する塩基配列をもつ、通常14〜18塩基程
度の一本鎖のオリゴヌクレオチド、たとえば、N末端か
ら 134番目から 138番目までのアミノ酸配列(
Met−Lys−Gln−Ala−Val)に対応する
rATGAA (X)CA (Y)QC(Z)CT
(X、Y:互いに同一もしくは異なってAまたはG、
Z:T、C,AまたはG)Jなる塩基配列を持つ1
6種の14塩基のオリゴヌクレオチドの混合物を用いる
ことができる。
テアーゼについては、アミノ酸配列が既に明らかになっ
ている[M、0ttensen、 l 、5vends
en:Methods In En2y−010g
y+ll+199.ACade1wiCPress+N
ew York(1979)]ので、このアミノm配列
のうち任意の位置の連続する5〜6個程度のアミノ酸の
配列に対応する塩基配列をもつ、通常14〜18塩基程
度の一本鎖のオリゴヌクレオチド、たとえば、N末端か
ら 134番目から 138番目までのアミノ酸配列(
Met−Lys−Gln−Ala−Val)に対応する
rATGAA (X)CA (Y)QC(Z)CT
(X、Y:互いに同一もしくは異なってAまたはG、
Z:T、C,AまたはG)Jなる塩基配列を持つ1
6種の14塩基のオリゴヌクレオチドの混合物を用いる
ことができる。
また、目的のアルカリ性プロテアーゼと相同性のある遺
伝子が得られている場合には、この遺伝子をプローブと
して・も良い。
伝子が得られている場合には、この遺伝子をプローブと
して・も良い。
前記のショットガンクローニングの場合と同様にして染
色体DNA断片を大腸菌プラスミド、たとえば、pBR
322などに連結して、予め、たとえばMnCl2−
CaCl2処理によりDNAを取り込みやすくした大腸
菌のコンピテントセルを形質転換したのち、前記の相同
DNAを32pで標識したものをプローブとしてコロニ
ーハイブリダイゼーション[h、Grunstein、
J、l/alls: Methods in Enzy
mology、68.379.Academic Pr
ess、New ’10rk(+979)]を行ない、
アルカリ性プロテアーゼ遺伝子保有株を選択する。
色体DNA断片を大腸菌プラスミド、たとえば、pBR
322などに連結して、予め、たとえばMnCl2−
CaCl2処理によりDNAを取り込みやすくした大腸
菌のコンピテントセルを形質転換したのち、前記の相同
DNAを32pで標識したものをプローブとしてコロニ
ーハイブリダイゼーション[h、Grunstein、
J、l/alls: Methods in Enzy
mology、68.379.Academic Pr
ess、New ’10rk(+979)]を行ない、
アルカリ性プロテアーゼ遺伝子保有株を選択する。
このようにして得られたアルカリ性プロテアーゼ遺伝子
をバチルス・ズブチリスで保持されるプラスミドにリク
ローニングしてバチルス・ズブチノスを形質転換するこ
とにより、アルカリ性プロテアーゼを生産する組換え体
が得られる。
をバチルス・ズブチリスで保持されるプラスミドにリク
ローニングしてバチルス・ズブチノスを形質転換するこ
とにより、アルカリ性プロテアーゼを生産する組換え体
が得られる。
このようにして得られたアルカリ性プロテアーゼ遺伝子
の塩基配列を第1図に示す、アルカリ性プロテアーゼの
成熟蛋白は第1図の遺伝子の539番目から13603
60番目コードされている。また、この塩基配列から導
かれるアルカリ性プロテアーゼの成熟蛋白のアミノ酸配
列は第2図の通りである。なお、この遺伝子は、バチル
ス・リケニホルミスIP19611株(vll工研菌寄
第9177号)ヨリ得うしたものである。
の塩基配列を第1図に示す、アルカリ性プロテアーゼの
成熟蛋白は第1図の遺伝子の539番目から13603
60番目コードされている。また、この塩基配列から導
かれるアルカリ性プロテアーゼの成熟蛋白のアミノ酸配
列は第2図の通りである。なお、この遺伝子は、バチル
ス・リケニホルミスIP19611株(vll工研菌寄
第9177号)ヨリ得うしたものである。
変異アルカリ性プロテアーゼは、たとえば次のようにし
てアルカリ性プロテアーゼ遺伝子を変異させることによ
り得ることができる。
てアルカリ性プロテアーゼ遺伝子を変異させることによ
り得ることができる。
アルカリ性プロテアーゼ遺伝子を含む断片を一本鎖DN
Aファージ、たとえば、MI3B+8やMI3wp19
などの複製型DNA (RF−DNA)に連結して、大
腸菌(たとえば、エシェリヒア・393M109)を形
質転換し、X−gal (5−ブロモ−4−クロロ−
3−インドリル−β−D−ガラクトシド)を含むH寒天
平板[1wtXポリペプトン、0.8wt$塩化ナトリ
ウム、1.2wt$寒天コに重層法でまき、無色プラー
クを与えるファージを取り、これらのファージを大腸菌
に感染させ、感染大11i菌からRF−DNAを抽出し
て、所定の長さのDNAを保有する)7−ジを選択する
。このようにして選択されたファージを前記と同様にし
て大腸菌に感染させ、培養上溝のファージ粒子から一本
鎖DNAをFAi!する。
Aファージ、たとえば、MI3B+8やMI3wp19
などの複製型DNA (RF−DNA)に連結して、大
腸菌(たとえば、エシェリヒア・393M109)を形
質転換し、X−gal (5−ブロモ−4−クロロ−
3−インドリル−β−D−ガラクトシド)を含むH寒天
平板[1wtXポリペプトン、0.8wt$塩化ナトリ
ウム、1.2wt$寒天コに重層法でまき、無色プラー
クを与えるファージを取り、これらのファージを大腸菌
に感染させ、感染大11i菌からRF−DNAを抽出し
て、所定の長さのDNAを保有する)7−ジを選択する
。このようにして選択されたファージを前記と同様にし
て大腸菌に感染させ、培養上溝のファージ粒子から一本
鎖DNAをFAi!する。
次いで、この−本鎖フ7−ジDNAを亜硝酸ナトリウム
、亜硫酸ナトリウム、ヒドロキシルアミンなどの変異誘
起剤で処理した後、MI3ファージDNAに相補的な配
列をもつユニバーサルブライマーを加えて60〜70℃
で20〜60分間保持した後、室温で20〜60分程度
放置し、ブライマーをファージDNAにアニーリングさ
せる。
、亜硫酸ナトリウム、ヒドロキシルアミンなどの変異誘
起剤で処理した後、MI3ファージDNAに相補的な配
列をもつユニバーサルブライマーを加えて60〜70℃
で20〜60分間保持した後、室温で20〜60分程度
放置し、ブライマーをファージDNAにアニーリングさ
せる。
変異誘起剤による処理条件はアルカリ性プロテアーゼ遺
伝子内に1箇所以上の塩基置換を誘起する条件が好まし
く、たとえば亜硝酸ナトリウムを用いる場合には、IM
径程度高濃度亜硝酸ナトリウムでは室温で2〜5分、ま
た751wM程度の低濃度では室温で20〜40分程度
が適当である。
伝子内に1箇所以上の塩基置換を誘起する条件が好まし
く、たとえば亜硝酸ナトリウムを用いる場合には、IM
径程度高濃度亜硝酸ナトリウムでは室温で2〜5分、ま
た751wM程度の低濃度では室温で20〜40分程度
が適当である。
次いで、4種のヌクレオチド、すなわちdATP、dG
TPSdCTP、dTTP (それぞれ最終濃度0.1
〜0.3mM)とクレノーフラグメント(1〜5ユニッ
ト/μgDNA)を加えて30〜37℃で60〜120
分間保ち、DNAの伸長反応を行なう。
TPSdCTP、dTTP (それぞれ最終濃度0.1
〜0.3mM)とクレノーフラグメント(1〜5ユニッ
ト/μgDNA)を加えて30〜37℃で60〜120
分間保ち、DNAの伸長反応を行なう。
次いで、このDNAを制限酵素で処理してアルカリ性プ
ロテアーゼ遺伝子の全長を含む断片を切り出して、枯草
菌プラスミドに連結して枯草菌を形質転換するか、ある
いは、アルカリ性プロテアーゼの成熟蛋白領域の一部ま
たは全部を含む断片を切り出して、アルカリ性プロテア
ーゼ遺伝子が挿入された組換えプラスミドの相当する領
域に連結して枯草菌を形質転換−する、得られた形質転
換体を1%程度のカゼインを含むニュートリエンドブロ
ス寒天平板[1wtXペプトン、0.5wt$肉エキス
、0.5wt$塩化ナトリウム、pH7,4、1,2w
tX寒天コに接種して37℃で一晩培養し、ハローを形
成する形質転換体を選択する。
ロテアーゼ遺伝子の全長を含む断片を切り出して、枯草
菌プラスミドに連結して枯草菌を形質転換するか、ある
いは、アルカリ性プロテアーゼの成熟蛋白領域の一部ま
たは全部を含む断片を切り出して、アルカリ性プロテア
ーゼ遺伝子が挿入された組換えプラスミドの相当する領
域に連結して枯草菌を形質転換−する、得られた形質転
換体を1%程度のカゼインを含むニュートリエンドブロ
ス寒天平板[1wtXペプトン、0.5wt$肉エキス
、0.5wt$塩化ナトリウム、pH7,4、1,2w
tX寒天コに接種して37℃で一晩培養し、ハローを形
成する形質転換体を選択する。
界面活性剤耐性プロテアーゼを生産する株を選択する場
合は、これらのハロー形成株を培養して、培養上溝のプ
ロテアーゼ活性を界面活性剤存在下と界面活性剤不存在
下で測定し、界面活性剤不存在下での活性に対する界面
活性剤存在下での活性の割合が野生型より大きいものを
選択する、 変異アルカリ性プロテアーゼ遺伝子の変異
部位は、たとえば、常法であるダイデオキシ法などによ
り塩基配列を決定し同定される。
合は、これらのハロー形成株を培養して、培養上溝のプ
ロテアーゼ活性を界面活性剤存在下と界面活性剤不存在
下で測定し、界面活性剤不存在下での活性に対する界面
活性剤存在下での活性の割合が野生型より大きいものを
選択する、 変異アルカリ性プロテアーゼ遺伝子の変異
部位は、たとえば、常法であるダイデオキシ法などによ
り塩基配列を決定し同定される。
また、 221位のメチオニンがグルタミンに置換され
たアルカリ性プロテアーゼをコードする遺伝子を得るに
は、たとえば、 221位のアミノ酸を中心として前後
3〜6個程度のアミノ酸の配列に刻応する塩基配列を持
ち、 221位のメチオニンのコドンのみがグルタミン
のコドンに置換された20〜40塩基程度のオリゴヌク
レオチドを化学合成し、これをブライマーとして部位指
定変異を行なえばよい0部位指定変異は、市販のキット
、たとえば「ミュータジエン」(Bio−Rad社!り
などを用いて次のようにして行なわれる。
たアルカリ性プロテアーゼをコードする遺伝子を得るに
は、たとえば、 221位のアミノ酸を中心として前後
3〜6個程度のアミノ酸の配列に刻応する塩基配列を持
ち、 221位のメチオニンのコドンのみがグルタミン
のコドンに置換された20〜40塩基程度のオリゴヌク
レオチドを化学合成し、これをブライマーとして部位指
定変異を行なえばよい0部位指定変異は、市販のキット
、たとえば「ミュータジエン」(Bio−Rad社!り
などを用いて次のようにして行なわれる。
アルカリ性プロテアーゼ遺伝子を含む断片を一本!1D
NAファージ、たとえば、M13a+p18やMI3m
p19などの複製型DNA (RF−DNA)に連結し
て、大腸菌(たとえば、エシェリヒア・コリjMI09
)を形質転換し、X −gaf を含むH寒天平板に
重層法でまき、無色プラークを与えるファージを取り、
これらのファージを大11iWに感染させ、感染大mW
からRF−DNAを抽出して、所定の長さのDNAを保
有するファージを選択する。このようにして選択された
ファージをエシェリヒア・コリ CJ236に感染させ
、培養上清の77一ジ粒子からウラシル含有−末鎖ファ
ージD NAfl−調製する。
NAファージ、たとえば、M13a+p18やMI3m
p19などの複製型DNA (RF−DNA)に連結し
て、大腸菌(たとえば、エシェリヒア・コリjMI09
)を形質転換し、X −gaf を含むH寒天平板に
重層法でまき、無色プラークを与えるファージを取り、
これらのファージを大11iWに感染させ、感染大mW
からRF−DNAを抽出して、所定の長さのDNAを保
有するファージを選択する。このようにして選択された
ファージをエシェリヒア・コリ CJ236に感染させ
、培養上清の77一ジ粒子からウラシル含有−末鎖ファ
ージD NAfl−調製する。
この−末鎖ファージDNAに、5′末端がリン酸化され
た前記の合成オリゴヌクレオチドを7ニーリングさせ、
次いで、4種のヌクレオチド、すなわちdA丁P、 d
GTP、dCTP、dTTP (それぞれ最終濃度0.
2〜1mM)と74DNAポリメラーゼ(l〜5ユニッ
ト/μgDNA)を加えて30〜37℃で60〜120
分間保ち、DNAの伸長反応を行なう。
た前記の合成オリゴヌクレオチドを7ニーリングさせ、
次いで、4種のヌクレオチド、すなわちdA丁P、 d
GTP、dCTP、dTTP (それぞれ最終濃度0.
2〜1mM)と74DNAポリメラーゼ(l〜5ユニッ
ト/μgDNA)を加えて30〜37℃で60〜120
分間保ち、DNAの伸長反応を行なう。
次いで、この反応液を用いてエシェリヒア・コリMVI
190を、常法のCa法により形質転換し、ファージ
のプラークを得る。このプラークより任意に10個程度
を選び、−末鎖DNAを調製して、ダイデオキシ法によ
り変異導入部位の塩基配列を決定し、用いた合成オリゴ
ヌクレオチドと同じ配列になっているものを選択する。
190を、常法のCa法により形質転換し、ファージ
のプラークを得る。このプラークより任意に10個程度
を選び、−末鎖DNAを調製して、ダイデオキシ法によ
り変異導入部位の塩基配列を決定し、用いた合成オリゴ
ヌクレオチドと同じ配列になっているものを選択する。
以上のようにして部位指定変異で得られた変異アルカリ
性プロテアーゼ遺伝子を用いて変異アルカリ性プロテア
ーゼを生産するには、たとえば、前記のファージを感染
させた大laMからRF−DNAをv4ut、、制限酵
素で処理してアルカリ性プロテアーゼ遺伝子の全長を含
む断片を切り出して、枯草菌プラスミドに連結して枯草
菌を形質転換するか、あるいはアルカリ性プロテアーゼ
の成熟蛋白領域の一部または全部を含む断片を切り出し
て、アルカリ性プロテアーゼ遺伝子が挿入された組換え
プラスミドの相当する領域に連結して枯草菌を形質転換
し、形質転換体を通常の方法で培養すれば良い。
性プロテアーゼ遺伝子を用いて変異アルカリ性プロテア
ーゼを生産するには、たとえば、前記のファージを感染
させた大laMからRF−DNAをv4ut、、制限酵
素で処理してアルカリ性プロテアーゼ遺伝子の全長を含
む断片を切り出して、枯草菌プラスミドに連結して枯草
菌を形質転換するか、あるいはアルカリ性プロテアーゼ
の成熟蛋白領域の一部または全部を含む断片を切り出し
て、アルカリ性プロテアーゼ遺伝子が挿入された組換え
プラスミドの相当する領域に連結して枯草菌を形質転換
し、形質転換体を通常の方法で培養すれば良い。
本発明の界面活性剤耐性のアルカリ性プロテアーゼのア
ミノ酸配列は第3図の通りであり、また酸化剤耐性で、
かつ、高比活性のアルカリ性プロテアーゼのアミノ酸配
列は第4図の通りであり、これらは第2図に示される天
然のアルカリ性プロテアーゼとは、それぞれ105位、
221位のアミノ酸が異なるのみである。
ミノ酸配列は第3図の通りであり、また酸化剤耐性で、
かつ、高比活性のアルカリ性プロテアーゼのアミノ酸配
列は第4図の通りであり、これらは第2図に示される天
然のアルカリ性プロテアーゼとは、それぞれ105位、
221位のアミノ酸が異なるのみである。
また、本発明の界面活性剤耐性のアルカリ性プロテアー
ゼは、たとえば、0.12wt%LAS (直鎖アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩)存在下でもLASが存在しな
い場合の45%の活性を示し、天然のアルカリ性プロテ
アーゼの36%に比べて耐性が増強されkものである。
ゼは、たとえば、0.12wt%LAS (直鎖アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩)存在下でもLASが存在しな
い場合の45%の活性を示し、天然のアルカリ性プロテ
アーゼの36%に比べて耐性が増強されkものである。
この変異酵素の比活性は、カゼインを基質とした場合7
860ユニット/mg蛋白である。
860ユニット/mg蛋白である。
本発明のもうひとつの変異酵素である酸化剤耐性で、か
つ高比活性のアルカリ性プロテアーゼの比活性は?+7
0ユニット/闘蛋白であり、天然のアルカリ性プロテア
ーゼの比活性7680ユニツ)/mg蛋白とほぼ同じで
ある。一方、IMの過酸化水素で処理した時の残存活性
(過酸化水素耐性度)は天然のアルカリ性プロテアーゼ
が14%であるのに対して、本発明の酸化剤耐性を有す
るアルカリ性プロテアーゼは94%である。
つ高比活性のアルカリ性プロテアーゼの比活性は?+7
0ユニット/闘蛋白であり、天然のアルカリ性プロテア
ーゼの比活性7680ユニツ)/mg蛋白とほぼ同じで
ある。一方、IMの過酸化水素で処理した時の残存活性
(過酸化水素耐性度)は天然のアルカリ性プロテアーゼ
が14%であるのに対して、本発明の酸化剤耐性を有す
るアルカリ性プロテアーゼは94%である。
界面活性剤耐性、酸化剤耐性の両方の性質を持つプロテ
アーゼを取得するには、それぞれの変異プロテアーゼ遺
伝子の組換えにより両方の変異部位を持つ遺伝子を作製
するか、あるいは、いずれかの変異遺伝子を鋳型として
前記のように部位指定変異により両方の変異を持つ遺伝
子を作製して、以下前記と同様に形質転換体を培養すれ
ば良い。
アーゼを取得するには、それぞれの変異プロテアーゼ遺
伝子の組換えにより両方の変異部位を持つ遺伝子を作製
するか、あるいは、いずれかの変異遺伝子を鋳型として
前記のように部位指定変異により両方の変異を持つ遺伝
子を作製して、以下前記と同様に形質転換体を培養すれ
ば良い。
界面活性剤耐性・酸化剤耐性アルカリ性プロテアーゼの
比活性は6200ユニット/lsg蛋白であり、過酸化
水素剛性度は94%である。また、たとえば、LAS存
在下での活性は、LAS不存在下での活性の28%であ
る。
比活性は6200ユニット/lsg蛋白であり、過酸化
水素剛性度は94%である。また、たとえば、LAS存
在下での活性は、LAS不存在下での活性の28%であ
る。
[実施例〕
以下、実施例によりさらに具体的に本発明を説明するが
、本発明はこれらに限定されるべきものではない。
、本発明はこれらに限定されるべきものではない。
なお、本発明で使用する制限酵素、T4DNAリガーゼ
およびクレノーフラグメントなどの酵素はすべて市販品
を使用でき、たとえば、宝酒造株式会社、東洋紡績株式
会社などから購入することができる。これらの酵素によ
るDNAの処理は、酵素の販売業者により頒布されてい
るカタログに記載されている条件で行なわれる。また、
ベクターDNAも市販品を使用することができるが、こ
のDNAを保有するバチルス・ズブチリスあるいは大腸
菌などから常法により抽出、精製されたものも使用する
ことができる。
およびクレノーフラグメントなどの酵素はすべて市販品
を使用でき、たとえば、宝酒造株式会社、東洋紡績株式
会社などから購入することができる。これらの酵素によ
るDNAの処理は、酵素の販売業者により頒布されてい
るカタログに記載されている条件で行なわれる。また、
ベクターDNAも市販品を使用することができるが、こ
のDNAを保有するバチルス・ズブチリスあるいは大腸
菌などから常法により抽出、精製されたものも使用する
ことができる。
実施例1 界面活性剤耐性アルカリ性プロテアーゼ遺伝
子の取得 バチルス・リケニホルミスHP19611株(Wi工研
菌寄第9177号)のアルカリ性プロテアーゼ遺伝子(
第1図番11iりがベクターpHY300PLにに連結
された組換えプラスミドpHLP352 (第5図参照
)5μgを各10ユニツトのSma IとBgI II
で切断し、生じた断片をアガロースゲル電気泳動で分画
して、 2、Okbの断片約 1.4μ8を得た。 一
方、M13111p+9のRF−DNA 1μgを各
2ユニツトのS+a Iと8μmHIで切断し、65℃
、10分間の加熱処理を行なった後、エタノール沈澱に
よりDNAを回収した。
子の取得 バチルス・リケニホルミスHP19611株(Wi工研
菌寄第9177号)のアルカリ性プロテアーゼ遺伝子(
第1図番11iりがベクターpHY300PLにに連結
された組換えプラスミドpHLP352 (第5図参照
)5μgを各10ユニツトのSma IとBgI II
で切断し、生じた断片をアガロースゲル電気泳動で分画
して、 2、Okbの断片約 1.4μ8を得た。 一
方、M13111p+9のRF−DNA 1μgを各
2ユニツトのS+a Iと8μmHIで切断し、65℃
、10分間の加熱処理を行なった後、エタノール沈澱に
よりDNAを回収した。
両DNAを混合し、2ユニツトのT4DNAリガーゼを
作用させて連結した。この連結DNA0.12μgを用
いてエシェリヒア・コリ JM109を形質転換して、
X−galを含むH寒天平板上で無色のプラークを形
成する組換えファージを1個得た。この組換えファージ
をMI3LPIと命名した。 M13LPIDNAの
制限酵素地図を第6図に示した。
作用させて連結した。この連結DNA0.12μgを用
いてエシェリヒア・コリ JM109を形質転換して、
X−galを含むH寒天平板上で無色のプラークを形
成する組換えファージを1個得た。この組換えファージ
をMI3LPIと命名した。 M13LPIDNAの
制限酵素地図を第6図に示した。
エシェリヒア・コリ JMI09を2XTY培地[l。
6wt$バクトドリプトン、1wtX酵母エキス、0.
5νtX塩化ナトリウム、pH7,4]中で37℃で一
晩培養した前培養液50μlを、5Iiの2XTY培地
に植苗したものに、前記の組換えファージM 13LP
1のプラークを移植して37℃で5時間培養し、種フ7
−ジ液とした0次いで、200m1の2XTY培地に、
前記の前培養液2Iiと種ファージ液2mAを加え37
℃で5時間培養後、遠心分離してファージ粒子を含む上
溝185mfを得た。
5νtX塩化ナトリウム、pH7,4]中で37℃で一
晩培養した前培養液50μlを、5Iiの2XTY培地
に植苗したものに、前記の組換えファージM 13LP
1のプラークを移植して37℃で5時間培養し、種フ7
−ジ液とした0次いで、200m1の2XTY培地に、
前記の前培養液2Iiと種ファージ液2mAを加え37
℃で5時間培養後、遠心分離してファージ粒子を含む上
溝185mfを得た。
この上清に20wtXポリエチレングリコール6000
−2.58 NaC1を37−1加えて15分間放置し
てファージを沈澱させた。遠心分離により沈澱を回収し
、1 vhl (7)T EllffiW (IOII
M ト’J :1.−塩酸@衝1pH8,0,1mM
EDTA)に懸濁後、1Iiのフェノール(T Elf
衝液飽和)を加えてよく混合してDNAを抽出した。遠
心分離により水層を採取し、エタノール沈澱により約2
00μgの一末鎖ファージDNAを得た。
−2.58 NaC1を37−1加えて15分間放置し
てファージを沈澱させた。遠心分離により沈澱を回収し
、1 vhl (7)T EllffiW (IOII
M ト’J :1.−塩酸@衝1pH8,0,1mM
EDTA)に懸濁後、1Iiのフェノール(T Elf
衝液飽和)を加えてよく混合してDNAを抽出した。遠
心分離により水層を採取し、エタノール沈澱により約2
00μgの一末鎖ファージDNAを得た。
この−末鎖ファージDNA100μgを500μ見の0
.5M酢酸ナトリウム(pH4,2)に溶解し、500
μlの2M亜硝酸ナトリウムを加えて、20℃で5分間
保持してDNAに変異を誘発させた後、エタノール沈渥
によりDNAを回収して、TE緩衝液l−に溶解した。
.5M酢酸ナトリウム(pH4,2)に溶解し、500
μlの2M亜硝酸ナトリウムを加えて、20℃で5分間
保持してDNAに変異を誘発させた後、エタノール沈渥
によりDNAを回収して、TE緩衝液l−に溶解した。
この変異DNA溶液にM13ダイデオキシ法の15壇基
のユニバーサルブライマー72pmolを加えて、60
℃で20分間加熱したのち、室温で20分間放置してア
ニーリングさせた。その後、4Hのデオキシヌクレオチ
ド(dGTP、dATP、dTTP、dCTP)各18
2ρll01とクレノーフラグメント 126ユニツト
を加えて30℃で90分間伸長反応を行なっに、65℃
で10分間加熱して反応を停止し、フェノール抽出を行
なったのち、エタノール沈澱によりDNAを回収した。
のユニバーサルブライマー72pmolを加えて、60
℃で20分間加熱したのち、室温で20分間放置してア
ニーリングさせた。その後、4Hのデオキシヌクレオチ
ド(dGTP、dATP、dTTP、dCTP)各18
2ρll01とクレノーフラグメント 126ユニツト
を加えて30℃で90分間伸長反応を行なっに、65℃
で10分間加熱して反応を停止し、フェノール抽出を行
なったのち、エタノール沈澱によりDNAを回収した。
このDNAを各50OLニツトのSma IとXba
Tで切断し、アガロースゲル電気泳動で分画し、2kb
(7)断片をりl!!した。 一方、125μgノp
UBlloヲ各250ユニットのPvu IIとXba
Iで切断し、同様に分画し、4kbの断片を調製した
0両DNAを混合し、50ユニツトのT4DNAリガー
ゼを作用させて連結しに、なお、対照として用いるため
に、未変異のM13LP1の 2 kb Saga I
−Xba I断片とpUBlloの4kb Pvu!
I −Xba I断片とを前記と同様に連結し、野生型
遺伝子保有プラスミド pUL、P2S5 (第7図参
@)を作製した。
Tで切断し、アガロースゲル電気泳動で分画し、2kb
(7)断片をりl!!した。 一方、125μgノp
UBlloヲ各250ユニットのPvu IIとXba
Iで切断し、同様に分画し、4kbの断片を調製した
0両DNAを混合し、50ユニツトのT4DNAリガー
ゼを作用させて連結しに、なお、対照として用いるため
に、未変異のM13LP1の 2 kb Saga I
−Xba I断片とpUBlloの4kb Pvu!
I −Xba I断片とを前記と同様に連結し、野生型
遺伝子保有プラスミド pUL、P2S5 (第7図参
@)を作製した。
この連結DNAを用いて以下のようにしてブロテアーゼ
低生産株バチルス・ズブチリス PWIO(微工研M寄
第9176号)を形質転換した。
低生産株バチルス・ズブチリス PWIO(微工研M寄
第9176号)を形質転換した。
バチルス・ズブチリスPWIOをニュートリエンドブロ
ス[1wt$ペプトン、0.5wtX肉エキス、0.5
wtX塩化ナトリウム、pH7,4] 5 mlに接
種して一晩培養した前培養液0.3■lを30IIlの
ニュートリエンドブロスに接種して37℃で 1.5時
間培養後、遠心分離によって自体を集め2.5mlのS
MMP [2XSMMと4倍濃度のPenassay
broth (Difc。
ス[1wt$ペプトン、0.5wtX肉エキス、0.5
wtX塩化ナトリウム、pH7,4] 5 mlに接
種して一晩培養した前培養液0.3■lを30IIlの
ニュートリエンドブロスに接種して37℃で 1.5時
間培養後、遠心分離によって自体を集め2.5mlのS
MMP [2XSMMと4倍濃度のPenassay
broth (Difc。
社!りをl: 1で混合したもの、2XSMMは!阿シ
ュクロース、0.04Mマレイン酸、0.04M Mg
Cb、pH6,5] に懸濁し、5mgのりゾチーム
を加えて37℃で2時間保持してプロトプラスト!!濁
液を得た。
ュクロース、0.04Mマレイン酸、0.04M Mg
Cb、pH6,5] に懸濁し、5mgのりゾチーム
を加えて37℃で2時間保持してプロトプラスト!!濁
液を得た。
このプロトプラスト懸濁液1.5mftに前記で得られ
た連結DNA溶液2μgと2XSMMに溶解した40%
ポリエチレングリコール40004.5ta1を加えて
、静かに混合しながら2分間保った0次に、これに15
IIfLのSMMPを加えて混合したあと遠心分離によ
りプロトプラストを集め、3mff1のSMMPに懸濁
して30℃で 1.5時間保持した。
た連結DNA溶液2μgと2XSMMに溶解した40%
ポリエチレングリコール40004.5ta1を加えて
、静かに混合しながら2分間保った0次に、これに15
IIfLのSMMPを加えて混合したあと遠心分離によ
りプロトプラストを集め、3mff1のSMMPに懸濁
して30℃で 1.5時間保持した。
このプロトプラスト液を200μg/m4のカナマイシ
ンを含むDM3再生培地[0,5Mコハク酸ナトリウム
p II 7 、3.0.5wt$グルコース、0.
5wtXカザミノ酸、0.5wLX酵母エキス、0.0
1wt1牛血清アルブミン、0.35wtXリン酸二カ
リウム、0.+5vtXリン酸−カリウム、20mM
MgCl2.0.8wtX 寒天]上tmloOμlず
つ塗布し、37℃で2日間保持してコロニーを形成させ
た。
ンを含むDM3再生培地[0,5Mコハク酸ナトリウム
p II 7 、3.0.5wt$グルコース、0.
5wtXカザミノ酸、0.5wLX酵母エキス、0.0
1wt1牛血清アルブミン、0.35wtXリン酸二カ
リウム、0.+5vtXリン酸−カリウム、20mM
MgCl2.0.8wtX 寒天]上tmloOμlず
つ塗布し、37℃で2日間保持してコロニーを形成させ
た。
このような形質転換を13回行ない、カナマイシン耐性
の形質転換体を 140994099株得らの形質転換
体を20μg/n1のカナマイシンを含むカゼインプレ
ート(1wtXカゼインを含むニュートリエンドブロス
寒天平板)にレプリカして37℃で16時間培養してハ
ロー形成株を4644株得た。これらのハロー形成株を
ニュートリエンドブロス寒天平板2枚にレプリカし、3
7℃で16時間培養した後、コロニーをはがし、1枚に
は 1vtXカゼインを含むニュートリエンドブロス寒
天を、もう1枚には1vtzカゼインとQ、12wt$
L A Sを含むニュートリエンドブロス寒天を重層
した。37℃で1時間培養後、これら2枚の寒天培地に
おけるハローの形成状況を野生型遺伝子保有株(H4)
の場合と比較して、LAS含有培地でも大きなハローを
形成するものを選択し、 261株を得た。
の形質転換体を 140994099株得らの形質転換
体を20μg/n1のカナマイシンを含むカゼインプレ
ート(1wtXカゼインを含むニュートリエンドブロス
寒天平板)にレプリカして37℃で16時間培養してハ
ロー形成株を4644株得た。これらのハロー形成株を
ニュートリエンドブロス寒天平板2枚にレプリカし、3
7℃で16時間培養した後、コロニーをはがし、1枚に
は 1vtXカゼインを含むニュートリエンドブロス寒
天を、もう1枚には1vtzカゼインとQ、12wt$
L A Sを含むニュートリエンドブロス寒天を重層
した。37℃で1時間培養後、これら2枚の寒天培地に
おけるハローの形成状況を野生型遺伝子保有株(H4)
の場合と比較して、LAS含有培地でも大きなハローを
形成するものを選択し、 261株を得た。
これらの株についてニュートリエンドブロスで40時間
培養し、培養上清を適当な濃度に希釈した希釈液につい
て以下のようにLAS存在下の活性とLAS不存在下の
活性を測定した。
培養し、培養上清を適当な濃度に希釈した希釈液につい
て以下のようにLAS存在下の活性とLAS不存在下の
活性を測定した。
すなわち、基質液(0,75mMのN−5ucciny
l−、−Ala−L−Ala−1Pro−ヒPhe−p
−nitroani l ideを含む50IIMグリ
シンー水酸化ナトリウムII衝液pHlO1!+++M
CaCf2) 400μj、 および前記の基質液
に0.I8wtXのLASを含有させた基質液400μ
℃のそれぞれに前記の希釈液200μ党を加え、37℃
で20分間反応させて、これに反応停止液(0,35M
)リクロロ酢酸、1.05M酢酸、0.7M酢酸ナト
リウム) 100μlを加えよく混合して反応を停止さ
せた後、この反応液の410rvの吸光度を測定した。
l−、−Ala−L−Ala−1Pro−ヒPhe−p
−nitroani l ideを含む50IIMグリ
シンー水酸化ナトリウムII衝液pHlO1!+++M
CaCf2) 400μj、 および前記の基質液
に0.I8wtXのLASを含有させた基質液400μ
℃のそれぞれに前記の希釈液200μ党を加え、37℃
で20分間反応させて、これに反応停止液(0,35M
)リクロロ酢酸、1.05M酢酸、0.7M酢酸ナト
リウム) 100μlを加えよく混合して反応を停止さ
せた後、この反応液の410rvの吸光度を測定した。
LAS不存在下で反応させた反応液の吸光度に対するL
AS存在下で反応させた反応液の吸光度の割合(LAS
耐性度)を261株全部について求めた。
AS存在下で反応させた反応液の吸光度の割合(LAS
耐性度)を261株全部について求めた。
これらの結果において、野生型遺伝子保有株(H4)の
LAS耐性度が36%であったのに対して、変異株のう
ちの1株(75−Ll) のLAS耐性度は45%と
野生型より大きな値を示した。
LAS耐性度が36%であったのに対して、変異株のう
ちの1株(75−Ll) のLAS耐性度は45%と
野生型より大きな値を示した。
なお、 75−Llの保有するプラスミドpDTG75
の制限酵素地図はpULP355のそれと同じであった
。
の制限酵素地図はpULP355のそれと同じであった
。
実施例2 界面活性剤耐性アルカリ性プロテアーゼ遺伝
子の変異部位の同定 実施例1で得られた75−Llからプラスミドを抽出し
、Xba IとBgl IIで切断後アガロースゲル電
気泳動で分画して、 3.3kbの断片を調製した。−
方、pUc19をXba IとBamHrで切断し、前
記3.3kbの断片と連結した。この連結DNAでエシ
ェリヒア・コリ LE392を形質転換し、アンピシリ
ン耐性株を取り、この形質転換株よりプラスミドを調製
した。このプラスミドについてダイデオキシ法で塩基配
列を決定したところ、アルカリ性プロテアーゼの105
位のグリシン(C;GCコドン)がアスバラギン酸(C
;ACコドン)に置換されるのに相当する塩基の置換(
G→A)が認められた。
子の変異部位の同定 実施例1で得られた75−Llからプラスミドを抽出し
、Xba IとBgl IIで切断後アガロースゲル電
気泳動で分画して、 3.3kbの断片を調製した。−
方、pUc19をXba IとBamHrで切断し、前
記3.3kbの断片と連結した。この連結DNAでエシ
ェリヒア・コリ LE392を形質転換し、アンピシリ
ン耐性株を取り、この形質転換株よりプラスミドを調製
した。このプラスミドについてダイデオキシ法で塩基配
列を決定したところ、アルカリ性プロテアーゼの105
位のグリシン(C;GCコドン)がアスバラギン酸(C
;ACコドン)に置換されるのに相当する塩基の置換(
G→A)が認められた。
実施例3 アルカリ性プロテアーゼ遺伝子の部位指定変
異 第8図に示す33塩基の合成オリゴヌクレオチドを用い
て、 221位のメチオニンをグルタミンに置換する変
異を導入した。変異処理にはBio−Rad社製のイン
ビトロミュータジエネシスキット「ミュータジエン」を
用いた。
異 第8図に示す33塩基の合成オリゴヌクレオチドを用い
て、 221位のメチオニンをグルタミンに置換する変
異を導入した。変異処理にはBio−Rad社製のイン
ビトロミュータジエネシスキット「ミュータジエン」を
用いた。
バチルス・リケニホルミスのアルカリ性プロテアーゼ遺
伝子(第1図参照)がベクターpuB110に連結され
た組換えプラスミドpULP355 (第7図参照)4
.5μ、gを各14ユニツトのKpn IとEcoRI
で切断し、生じた断片をアガロースゲルN、ス泳動で分
画して、0.97kbの断片約0.7μgを得た。 一
方、M13*p19のRF−DNA (複製型DNA)
2μsを各5ユニツトのKpn rとEcoRIで切断
し、65℃10分間の加熱処理を行なった後、エタノー
ル沈澱によりDNAを回収した0両DNAを混合し、4
ユニツトのT4DN入りガーゼを作用させて連結した。
伝子(第1図参照)がベクターpuB110に連結され
た組換えプラスミドpULP355 (第7図参照)4
.5μ、gを各14ユニツトのKpn IとEcoRI
で切断し、生じた断片をアガロースゲルN、ス泳動で分
画して、0.97kbの断片約0.7μgを得た。 一
方、M13*p19のRF−DNA (複製型DNA)
2μsを各5ユニツトのKpn rとEcoRIで切断
し、65℃10分間の加熱処理を行なった後、エタノー
ル沈澱によりDNAを回収した0両DNAを混合し、4
ユニツトのT4DN入りガーゼを作用させて連結した。
この連結DNA、0.37℃gを用いてエシェリヒア・
コリJMI09を形質転換して、無色のプラークを形成
する組換えファージを3個得た。エシェリヒア・コリ
JM109を2XTY培地中で37℃で一晩培養した前
培養液50μlを5mj!の2XTY培地に植菌したも
のに、前記の組換えファージ3個のうちの1@のプラー
クを移植して37℃で5時間培養し、2回遠心分離して
、その上清を種ファージ液とした。エシェリヒア・コリ
CJ236を2XTY培地中で37℃で一晩培養した前
培養液10μlを20+wlの2XTY培地に植菌し、
37℃で6時間培養したものに、前記の種ファージ液1
00μmを加え、37℃で!2時間培養した。この培養
液を遠心分離してファージ粒子を含む上清18m1を得
た。この上清に20vtrポリエチレングリコール60
00−2.5M NaC1を3.61J2加えて水中で
30分放置し、ファージを沈澱させた。遠心分離により
沈澱を回収し、 200μlのTE緩衝液(IOmM)
リス−塩酸緩衝液pH8,0、l相M EDTA)に懸
濁後、水中で30分間静置した。遠心分離により上清を
回収し、 200μlのフェノール(TEwi衝液飽相
液飽和えてよく混合してDNAを抽出した。遠心分離に
より水層を採取し、エタノール沈澱により、約15μg
のウラシル含有−本mDNAを得た。
コリJMI09を形質転換して、無色のプラークを形成
する組換えファージを3個得た。エシェリヒア・コリ
JM109を2XTY培地中で37℃で一晩培養した前
培養液50μlを5mj!の2XTY培地に植菌したも
のに、前記の組換えファージ3個のうちの1@のプラー
クを移植して37℃で5時間培養し、2回遠心分離して
、その上清を種ファージ液とした。エシェリヒア・コリ
CJ236を2XTY培地中で37℃で一晩培養した前
培養液10μlを20+wlの2XTY培地に植菌し、
37℃で6時間培養したものに、前記の種ファージ液1
00μmを加え、37℃で!2時間培養した。この培養
液を遠心分離してファージ粒子を含む上清18m1を得
た。この上清に20vtrポリエチレングリコール60
00−2.5M NaC1を3.61J2加えて水中で
30分放置し、ファージを沈澱させた。遠心分離により
沈澱を回収し、 200μlのTE緩衝液(IOmM)
リス−塩酸緩衝液pH8,0、l相M EDTA)に懸
濁後、水中で30分間静置した。遠心分離により上清を
回収し、 200μlのフェノール(TEwi衝液飽相
液飽和えてよく混合してDNAを抽出した。遠心分離に
より水層を採取し、エタノール沈澱により、約15μg
のウラシル含有−本mDNAを得た。
このウラシル含有−末鎖ファージD N A O,lp
mol (271ng)に5”末端をリン酸化した変異
導入用合成オリゴヌクレオチド(第8図参照) 3μm
oiと10×アニーリングバツフアー(200−門トリ
スー塩酸lll衝液pH7,4,20IIMMgC12
,500mM Na(J : rミュータジエン」付属
品)Ialを加え、滅菌蒸留純水で容量を 10μl
にした、70℃で5分間加熱した後、室温で40分放置
してアニーリングさせた。
mol (271ng)に5”末端をリン酸化した変異
導入用合成オリゴヌクレオチド(第8図参照) 3μm
oiと10×アニーリングバツフアー(200−門トリ
スー塩酸lll衝液pH7,4,20IIMMgC12
,500mM Na(J : rミュータジエン」付属
品)Ialを加え、滅菌蒸留純水で容量を 10μl
にした、70℃で5分間加熱した後、室温で40分放置
してアニーリングさせた。
その後、氷冷しながら lμ克のIOXシンセシスバッ
ファー(各5mMのdATP、dCTP、dGTP、d
TTP、 loiMATP、 100mM)リス−塩酸
緩衝液pH7,4,50gM MgCJh、20mM
DTT: rミュータジエン」付属品)、2゜5ユニツ
トの74DNAリガーゼ、Iユニットの74DNAポリ
メラーゼ、0.5μgのT4遺伝子32産物を加え、さ
らに水中で5分間置いに後、25℃で5分保温し、続い
て37℃で90分保温して伸長反応を行なった。901
11のTE緩衝液を加え−20”Cで凍結させ、反応を
停止させた。この反応液0.5μlを用いて、エシェリ
ヒア・コリMVII90を通常のCa法によって形質転
換し、H寒天平板にプラークを形成させた。プラークを
任意に10個選んで一本鎖DNAを調製し、ダイデオキ
シ法により変異導入部位の塩基配列を決定し、所定の変
異が起こっているものを選択し、グルタミン置換体をコ
ードする変異アルカリ性プロテアーゼ遺伝子を得た。
ファー(各5mMのdATP、dCTP、dGTP、d
TTP、 loiMATP、 100mM)リス−塩酸
緩衝液pH7,4,50gM MgCJh、20mM
DTT: rミュータジエン」付属品)、2゜5ユニツ
トの74DNAリガーゼ、Iユニットの74DNAポリ
メラーゼ、0.5μgのT4遺伝子32産物を加え、さ
らに水中で5分間置いに後、25℃で5分保温し、続い
て37℃で90分保温して伸長反応を行なった。901
11のTE緩衝液を加え−20”Cで凍結させ、反応を
停止させた。この反応液0.5μlを用いて、エシェリ
ヒア・コリMVII90を通常のCa法によって形質転
換し、H寒天平板にプラークを形成させた。プラークを
任意に10個選んで一本鎖DNAを調製し、ダイデオキ
シ法により変異導入部位の塩基配列を決定し、所定の変
異が起こっているものを選択し、グルタミン置換体をコ
ードする変異アルカリ性プロテアーゼ遺伝子を得た。
実施例4 酸化剤耐性アルカリ性プロテアーゼの発現と
過酸化水素剛性度の測定 エシェリヒア・コリMV1190を2XTY培地中で3
7℃で一晩培養した前培養液30μmを3vhlの2X
TY培地に植菌したものに、前記で選択したプラークを
移植して37℃で5時間培養後、遠心分離して沈澱を回
収し、通常のアルカリ−5DS法によってRF−DNA
を20℃g得た。RF−DNA、 5 μ、 gを各5
0ユニツトのTthlll IとKpn Iで切断し、
アガロースゲル電気泳動で分画して、変異部分を含ム0
.74kb 断片tt O,4μg得た。一方、10%
gのplJLP35sを各50ユニツトのTthlll
Iとにpnlで切断し、同様にして5.3kb断片を
調製した。この5.3kb断片0.25μgと変異部分
を含む0.74kb断片0.07μgを混合し、 1ユ
ニツトのT4DNAリガーゼを作用させて連結した。こ
の連v1DNAを用いて実施例1と同様にしてバチルス
・ズブチリス pv+oを形質転換した。
過酸化水素剛性度の測定 エシェリヒア・コリMV1190を2XTY培地中で3
7℃で一晩培養した前培養液30μmを3vhlの2X
TY培地に植菌したものに、前記で選択したプラークを
移植して37℃で5時間培養後、遠心分離して沈澱を回
収し、通常のアルカリ−5DS法によってRF−DNA
を20℃g得た。RF−DNA、 5 μ、 gを各5
0ユニツトのTthlll IとKpn Iで切断し、
アガロースゲル電気泳動で分画して、変異部分を含ム0
.74kb 断片tt O,4μg得た。一方、10%
gのplJLP35sを各50ユニツトのTthlll
Iとにpnlで切断し、同様にして5.3kb断片を
調製した。この5.3kb断片0.25μgと変異部分
を含む0.74kb断片0.07μgを混合し、 1ユ
ニツトのT4DNAリガーゼを作用させて連結した。こ
の連v1DNAを用いて実施例1と同様にしてバチルス
・ズブチリス pv+oを形質転換した。
得られた形質転換体を20%g/va1のカナマイシン
を含むカゼインプレートにレプリカして、37℃で10
〜18時間培養してハロー形成株を得た。ハロー形成株
のうち1株をニュートリエンドブロス中で40時間培養
し、培養上清中のプロテアーゼに対する過酸化水素の影
響を次のようにして試験した。
を含むカゼインプレートにレプリカして、37℃で10
〜18時間培養してハロー形成株を得た。ハロー形成株
のうち1株をニュートリエンドブロス中で40時間培養
し、培養上清中のプロテアーゼに対する過酸化水素の影
響を次のようにして試験した。
すなわち、適当な濃度に希釈した培養土清を条件A
O,1Mホウ酸−水酸化ナトリウム緩衝液p)!9.4
、 条件B O,1Mホウ酸−水酸化ナトリウム緩衝液1
M過酸化水素、pH9,4 の緩衝液中で37℃で5分間保温後、直ちに基質液(最
終濃度で0.5mMのN−9uCCin71−t−^1
a−1^1a−5−Pro−,−Phe−p−ni t
roani l ideを含むO,IM )リスー塩酸
緩衝液p)18.0. 5+wM CaC12)を加え
、37℃で20分間反応させた0反応停止液(0,35
M )リフの吸光度を測定し、条件Bでの吸光度の、条
件Aでの吸光度に対する割合を算出し、その値を過酸化
水素耐性度とした。その結果、野生型酵素では、14%
の過酸化水素耐性度であったのに対し、酸化剤耐性酵素
(OXY32Q)では94%であった。
O,1Mホウ酸−水酸化ナトリウム緩衝液p)!9.4
、 条件B O,1Mホウ酸−水酸化ナトリウム緩衝液1
M過酸化水素、pH9,4 の緩衝液中で37℃で5分間保温後、直ちに基質液(最
終濃度で0.5mMのN−9uCCin71−t−^1
a−1^1a−5−Pro−,−Phe−p−ni t
roani l ideを含むO,IM )リスー塩酸
緩衝液p)18.0. 5+wM CaC12)を加え
、37℃で20分間反応させた0反応停止液(0,35
M )リフの吸光度を測定し、条件Bでの吸光度の、条
件Aでの吸光度に対する割合を算出し、その値を過酸化
水素耐性度とした。その結果、野生型酵素では、14%
の過酸化水素耐性度であったのに対し、酸化剤耐性酵素
(OXY32Q)では94%であった。
実施例5 変異アルカリ性プロテアーゼの比活性測定
実施例1で得られた界面活性剤耐性アルカリ性プロテア
ーゼ遺伝子を保有するバチルス・ズブチノスPl/10
(75・11株)および実施例4で得られた酸化剤耐
性アルカリ性プロテアーゼ遺伝子を保有するバチルス・
ズブチリスPWIOをそれぞれニュートリエンドブロス
20m1に接種し、37℃で40時間培養し、遠心分離
により培養土清な得た。これらの培養土清に8.3gの
硫酸アンモニウムを加え、4℃で1時間放置後遠心分離
により沈澱を回収した。沈渥をト一の緩衝液(10iM
リン酸緩衝液、pH5,5、IBM CaC12)に溶
解し、同緩衝液に対して透析した。これらの透析内液を
回収し、陽イオン交換樹脂カラム(セパビーズFP−C
M+3、樹脂容量0.6■i)に吸着させ、同W!衝液
3yalで洗浄後、80mHのNaC1を含む同!1衝
液2viでアルカリ性プロテアーゼを溶出させた。
ーゼ遺伝子を保有するバチルス・ズブチノスPl/10
(75・11株)および実施例4で得られた酸化剤耐
性アルカリ性プロテアーゼ遺伝子を保有するバチルス・
ズブチリスPWIOをそれぞれニュートリエンドブロス
20m1に接種し、37℃で40時間培養し、遠心分離
により培養土清な得た。これらの培養土清に8.3gの
硫酸アンモニウムを加え、4℃で1時間放置後遠心分離
により沈澱を回収した。沈渥をト一の緩衝液(10iM
リン酸緩衝液、pH5,5、IBM CaC12)に溶
解し、同緩衝液に対して透析した。これらの透析内液を
回収し、陽イオン交換樹脂カラム(セパビーズFP−C
M+3、樹脂容量0.6■i)に吸着させ、同W!衝液
3yalで洗浄後、80mHのNaC1を含む同!1衝
液2viでアルカリ性プロテアーゼを溶出させた。
これらの溶出液のプロテアーゼ活性と蛋白量を測定し、
界面活性剤耐性アルカリ性プロテアーゼプロテアーゼ活
性は、カゼインを基質として用いるtJeharaらの
方法[H,Uehara et al、:J、Bact
erof 、 、虹、82(1974)コに従い、37
℃でpH1oの活性を測定し、1分間に lμgのチロ
シンを遊離する酵素量を1ユニツトとした。
界面活性剤耐性アルカリ性プロテアーゼプロテアーゼ活
性は、カゼインを基質として用いるtJeharaらの
方法[H,Uehara et al、:J、Bact
erof 、 、虹、82(1974)コに従い、37
℃でpH1oの活性を測定し、1分間に lμgのチロ
シンを遊離する酵素量を1ユニツトとした。
蛋白量は常法であるLowry法により測定し、ズブチ
リシン・カールスベルグ換算値で表した。
リシン・カールスベルグ換算値で表した。
その結果、DTG75の比活性は7860ユニット/I
Ig蛋白であり、0XY32Qの比活性は7170ユニ
ット/mg蛋白であった。同様に測定した野生型酵素の
比活性は7680ユニット/I1g蛋白であった。
Ig蛋白であり、0XY32Qの比活性は7170ユニ
ット/mg蛋白であった。同様に測定した野生型酵素の
比活性は7680ユニット/I1g蛋白であった。
実施例6 界面活性剤耐性・酸化剤耐性アルカリ性プロ
テアーゼの作製 界面活性剤耐性酵素遺伝子を保有するプラスミド pD
TG75511 gを50ユニツトの Kpn Iと6
0ユニツトの7thlll Iで切断し、アガロースゲ
ル電気泳動で分画して、界面活性剤耐性変異部分を含む
5.3kb断片を約3.5μs得た。一方、実施例3に
おけるグルタミン置換体をコードするアルカリ性プロテ
アーゼ遺伝子を持つ組換えファージのRF−DNA 2
.5μgを40〜50ユニツトのにpnlとTthll
l Iで切断し、前記と同様にして酸化剤耐性変異部分
を含む0.74kb断片約0.2μgを得た。この0.
74kb断片o、o7μgと pDTG75の 5.3
kb Tthlll I −Kpn r断片0.25μ
gを混合し、1ユニツトの74DNAリガーゼを作用さ
せて連結した。この連結DNAを用いて、実施例1と同
様にして、バチルス・ズブチリスPI/10を形質転換
した。得られた形質転換体を20%gllIllのカナ
マイシンを含むカゼインプレートにレプリカして、37
℃で10〜18時間培養してハロー形成株を得た。ハロ
ー形成株5株をニュートリエンドブロスで40時間培養
し、培養土溝中のプロテアーゼの界面活性剤耐性、過酸
化水素耐性を、それぞれ実施例1、実施例4のようにし
て測定した。その結果、酸化剤耐性変異と界面活性剤耐
性変異の両方を持つアルカリ性プロテアーゼ(OD32
Q)の過酸化水素剛性度は実施例4における0XY32
Qと同じ94%であった。また0D32Q(7)LAS
耐性度は、28%(OXY32QのLAS耐性度は22
%)であった。
テアーゼの作製 界面活性剤耐性酵素遺伝子を保有するプラスミド pD
TG75511 gを50ユニツトの Kpn Iと6
0ユニツトの7thlll Iで切断し、アガロースゲ
ル電気泳動で分画して、界面活性剤耐性変異部分を含む
5.3kb断片を約3.5μs得た。一方、実施例3に
おけるグルタミン置換体をコードするアルカリ性プロテ
アーゼ遺伝子を持つ組換えファージのRF−DNA 2
.5μgを40〜50ユニツトのにpnlとTthll
l Iで切断し、前記と同様にして酸化剤耐性変異部分
を含む0.74kb断片約0.2μgを得た。この0.
74kb断片o、o7μgと pDTG75の 5.3
kb Tthlll I −Kpn r断片0.25μ
gを混合し、1ユニツトの74DNAリガーゼを作用さ
せて連結した。この連結DNAを用いて、実施例1と同
様にして、バチルス・ズブチリスPI/10を形質転換
した。得られた形質転換体を20%gllIllのカナ
マイシンを含むカゼインプレートにレプリカして、37
℃で10〜18時間培養してハロー形成株を得た。ハロ
ー形成株5株をニュートリエンドブロスで40時間培養
し、培養土溝中のプロテアーゼの界面活性剤耐性、過酸
化水素耐性を、それぞれ実施例1、実施例4のようにし
て測定した。その結果、酸化剤耐性変異と界面活性剤耐
性変異の両方を持つアルカリ性プロテアーゼ(OD32
Q)の過酸化水素剛性度は実施例4における0XY32
Qと同じ94%であった。また0D32Q(7)LAS
耐性度は、28%(OXY32QのLAS耐性度は22
%)であった。
また、実施例5と同様にして測定した0D32Qの比活
性は6200ユニット/rag蛋白であった。
性は6200ユニット/rag蛋白であった。
[発明の効果]
本発明による界面活性剤耐性アルカリ性プロテアーゼは
、従来のアルカリ性プロテアーゼよりも界面活性剤耐性
が大きく、しかも高い比活性を保持しているので、洗剤
中でも高い活性を発揮することができ、洗浄補助剤とし
てより好適に使用される。
、従来のアルカリ性プロテアーゼよりも界面活性剤耐性
が大きく、しかも高い比活性を保持しているので、洗剤
中でも高い活性を発揮することができ、洗浄補助剤とし
てより好適に使用される。
また、酸化剤耐性で、かつ、高比活性の変異アルカリ性
プロテアーゼは、酸化剤が存在しても従来のアルカリ性
プロテアーゼに比べて著しく高い活性を発揮することが
できるので、酸素系漂白剤・殺菌剤を含む洗剤に配合し
て洗浄補助剤として用いる場合や過酸化水素を用いるコ
ンタクトレンズ殺菌剤と併用する蛋白除去剤として用い
る場合などに、より好適に使用される。さらに、比活性
が天然の酵素と同程度であるために従来より少ない量で
も従来のアルカリ性プロテアーゼと同等の効果を発揮さ
せることが可能となるとともに、酸化剤を使用しない用
途にも従来の酵素と同様の使用量で同じ効果が得られる
。
プロテアーゼは、酸化剤が存在しても従来のアルカリ性
プロテアーゼに比べて著しく高い活性を発揮することが
できるので、酸素系漂白剤・殺菌剤を含む洗剤に配合し
て洗浄補助剤として用いる場合や過酸化水素を用いるコ
ンタクトレンズ殺菌剤と併用する蛋白除去剤として用い
る場合などに、より好適に使用される。さらに、比活性
が天然の酵素と同程度であるために従来より少ない量で
も従来のアルカリ性プロテアーゼと同等の効果を発揮さ
せることが可能となるとともに、酸化剤を使用しない用
途にも従来の酵素と同様の使用量で同じ効果が得られる
。
界面活性剤耐性および酸化剤耐性の両方の変異を合わせ
持つ変異アルカリ性プロテアーゼは、酸化剤および界面
活性剤を併用する洗剤などへの配合に好適である。
持つ変異アルカリ性プロテアーゼは、酸化剤および界面
活性剤を併用する洗剤などへの配合に好適である。
第1図はバチルス・リケニホルミスHPI9611株の
アルカリ性プロテアーゼ遺伝子の全領域を含むDNAの
塩基配列を示す図、第2図、第3図および第4図は野生
型アルカリ性プロテアーゼ、界面活性剤耐性が付与され
たアルカリ性プロテアーゼおよび酸化剤耐性が付与され
たアルカリ性プロテアーゼのそれぞれのアミノ酸配列を
示す図、第5図は組換えプラスミドpHLP352の制
限酵素地図、$6図は組換えファージM13LP1の制
限酵素地図、第7図は組換えプラスミドpULP355
の制限酵素地図、第8図は221位のメチオニンをグル
タミンに置換するためのブライマーの塩基配列を示す図
である。 なお、第2図から第4図において、C1yはグリシンを
、Alaはアラニンを、Vatはバリンを、LeUはロ
イシンを、lieはイソロイシンを、Serはセリンを
、Thrはスレオニンを、Aspはアスパラギン酸を、
Gluはグルタミン酸を、Asnはアスパラギンを、G
lnはグルタミンを、Lysはリジンを、Argはアル
ギニンを、Netはメチオニンを、Pheはフェニルア
ラニンを、Tyrはチロシンを、Trpはトリプトファ
ンを、Hisはヒスチジンを、Pr。 はプロリンを表す略号である。 また、第5図から第7図において、細線部分はベクター
プラスミドの領域、太線部分は染色体DNAに由来する
領域、矢印はベクタープラスミド上の薬剤耐性遺伝子の
存在する領域を示す。
アルカリ性プロテアーゼ遺伝子の全領域を含むDNAの
塩基配列を示す図、第2図、第3図および第4図は野生
型アルカリ性プロテアーゼ、界面活性剤耐性が付与され
たアルカリ性プロテアーゼおよび酸化剤耐性が付与され
たアルカリ性プロテアーゼのそれぞれのアミノ酸配列を
示す図、第5図は組換えプラスミドpHLP352の制
限酵素地図、$6図は組換えファージM13LP1の制
限酵素地図、第7図は組換えプラスミドpULP355
の制限酵素地図、第8図は221位のメチオニンをグル
タミンに置換するためのブライマーの塩基配列を示す図
である。 なお、第2図から第4図において、C1yはグリシンを
、Alaはアラニンを、Vatはバリンを、LeUはロ
イシンを、lieはイソロイシンを、Serはセリンを
、Thrはスレオニンを、Aspはアスパラギン酸を、
Gluはグルタミン酸を、Asnはアスパラギンを、G
lnはグルタミンを、Lysはリジンを、Argはアル
ギニンを、Netはメチオニンを、Pheはフェニルア
ラニンを、Tyrはチロシンを、Trpはトリプトファ
ンを、Hisはヒスチジンを、Pr。 はプロリンを表す略号である。 また、第5図から第7図において、細線部分はベクター
プラスミドの領域、太線部分は染色体DNAに由来する
領域、矢印はベクタープラスミド上の薬剤耐性遺伝子の
存在する領域を示す。
Claims (1)
- バチルス・リケニホルミスのアルカリ性プロテアーゼ
において、105位のグリシンがアスパラギン酸に、お
よび/または221位のメチオニンがグルタミンに置換
されたことを特徴とする新規アルカリ性プロテアーゼ
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20938089A JPH0372876A (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | 新規アルカリ性プロテアーゼ |
DE1990615523 DE69015523T2 (de) | 1989-08-11 | 1990-08-02 | Alkalische Protease. |
EP19900402220 EP0416967B1 (en) | 1989-08-11 | 1990-08-02 | Novel alkaline protease |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20938089A JPH0372876A (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | 新規アルカリ性プロテアーゼ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0372876A true JPH0372876A (ja) | 1991-03-28 |
Family
ID=16571959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20938089A Pending JPH0372876A (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | 新規アルカリ性プロテアーゼ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0416967B1 (ja) |
JP (1) | JPH0372876A (ja) |
DE (1) | DE69015523T2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040039702A (ko) * | 2002-11-04 | 2004-05-12 | 이종삼 | 이동 가능한 상황버섯 관상세트 및 그 재배방법 |
JP2006527584A (ja) * | 2003-06-19 | 2006-12-07 | ノボザイムス アクティーゼルスカブ | プロテアーゼ |
JP2007014329A (ja) * | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Kikkoman Corp | 界面活性剤存在下で安定なコレステロールオキシダーゼ |
JP2019523645A (ja) * | 2016-05-31 | 2019-08-29 | ダニスコ・ユーエス・インク | プロテアーゼ変異体およびその使用 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK271490D0 (da) * | 1990-11-14 | 1990-11-14 | Novo Nordisk As | Detergentkomposition |
US5932532A (en) * | 1993-10-14 | 1999-08-03 | Procter & Gamble Company | Bleach compositions comprising protease enzyme |
BR9407834A (pt) * | 1993-10-14 | 1997-05-13 | Procter & Gamble | Composições de limpeza contendo protease |
US6066611A (en) * | 1994-10-13 | 2000-05-23 | The Procter & Gamble Company | Bleaching compositions comprising protease enzymes |
DE19914811A1 (de) | 1999-03-31 | 2000-10-05 | Henkel Kgaa | Enzym- und bleichaktivatorhaltige Wasch- und Reinigungsmittel |
CN114807100B (zh) * | 2022-04-28 | 2023-06-27 | 湖北大学 | 适用于地衣芽胞杆菌表达的碱性蛋白酶基因序列及应用 |
WO2023225459A2 (en) | 2022-05-14 | 2023-11-23 | Novozymes A/S | Compositions and methods for preventing, treating, supressing and/or eliminating phytopathogenic infestations and infections |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SG30639G (en) * | 1986-04-30 | 1995-09-01 | Genencor Int | Non-human carbonyl hydrolase mutants DNA sequences and vectors encoding same and hosts transformed with said vectors |
-
1989
- 1989-08-11 JP JP20938089A patent/JPH0372876A/ja active Pending
-
1990
- 1990-08-02 EP EP19900402220 patent/EP0416967B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-02 DE DE1990615523 patent/DE69015523T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040039702A (ko) * | 2002-11-04 | 2004-05-12 | 이종삼 | 이동 가능한 상황버섯 관상세트 및 그 재배방법 |
JP2006527584A (ja) * | 2003-06-19 | 2006-12-07 | ノボザイムス アクティーゼルスカブ | プロテアーゼ |
JP4880453B2 (ja) * | 2003-06-19 | 2012-02-22 | ノボザイムス アクティーゼルスカブ | プロテアーゼ |
JP2007014329A (ja) * | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Kikkoman Corp | 界面活性剤存在下で安定なコレステロールオキシダーゼ |
JP2019523645A (ja) * | 2016-05-31 | 2019-08-29 | ダニスコ・ユーエス・インク | プロテアーゼ変異体およびその使用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0416967A1 (en) | 1991-03-13 |
DE69015523D1 (de) | 1995-02-09 |
EP0416967B1 (en) | 1994-12-28 |
DE69015523T2 (de) | 1995-05-11 |
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