JPH04248990A - ジアデノシン四リン酸又はその誘導体の製造方法 - Google Patents
ジアデノシン四リン酸又はその誘導体の製造方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,イソロイシル−tRN
A合成酵素を用いるジアデノシン四リン酸又はその誘導
体の製造法に関するものである。
A合成酵素を用いるジアデノシン四リン酸又はその誘導
体の製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ジアデノシン四リン酸又はその誘導体は
,G1 阻害を起こしたBHK細胞に対するDNA合成
の促進作用〔エフ・グルムト(F. Grummt),
プロシーデイング・オブ・ナシヨナル・アカデミツク・
サイエンス(Pro. N. A. S.) 75,3
71(1978)〕,リン酸化の阻害作用〔ピー・エフ
・マネス(P. F. Maness)ら,ジヤーナル
・オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J. Bio
l. Chem.)258,4055(1983)〕,
血小板凝集阻害作用〔エム・ジエイ・ハリソン(M.
J. Harrison)ら,フエブス・レターズ(F
EBS Letters)54,57(1975)〕等
の生理作用を有し,医薬品及び医薬品原料としての利用
が期待されている物質である。
,G1 阻害を起こしたBHK細胞に対するDNA合成
の促進作用〔エフ・グルムト(F. Grummt),
プロシーデイング・オブ・ナシヨナル・アカデミツク・
サイエンス(Pro. N. A. S.) 75,3
71(1978)〕,リン酸化の阻害作用〔ピー・エフ
・マネス(P. F. Maness)ら,ジヤーナル
・オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J. Bio
l. Chem.)258,4055(1983)〕,
血小板凝集阻害作用〔エム・ジエイ・ハリソン(M.
J. Harrison)ら,フエブス・レターズ(F
EBS Letters)54,57(1975)〕等
の生理作用を有し,医薬品及び医薬品原料としての利用
が期待されている物質である。
【0003】このジアデノシン四リン酸又はその誘導体
(以下Np4Nという。)を得る方法としては,ヨーロ
ピアン・ジヤーナル・オブ・バイオケミストリー(Eu
r. J.Biochem.)126,135(198
2)には,エシエリキア・コリ由来のリジル−tRNA
合成酵素,ヒスチジル−tRNA合成酵素,フエニルア
ラニル−tRNA合成酵素,酵母由来のリジル−tRN
A合成酵素,フエニルアラニル−tRNA合成酵素,フ
ザリウム由来のフエニルアラニル−tRNA合成酵素,
羊肝細胞由来のフエニルアラニル−tRNA合成酵素等
の種々のアミノアシル−tRNA合成酵素によりアデノ
シン−5’−三リン酸(以下ATPという。)からジア
デノシン四リン酸が,また,ATPの誘導体である2’
−デオキシアデノシン−5’−三リン酸からジアデノシ
ン四リン酸の誘導体であるジデオキシアデノシン四リン
酸が合成されることが報告されている。
(以下Np4Nという。)を得る方法としては,ヨーロ
ピアン・ジヤーナル・オブ・バイオケミストリー(Eu
r. J.Biochem.)126,135(198
2)には,エシエリキア・コリ由来のリジル−tRNA
合成酵素,ヒスチジル−tRNA合成酵素,フエニルア
ラニル−tRNA合成酵素,酵母由来のリジル−tRN
A合成酵素,フエニルアラニル−tRNA合成酵素,フ
ザリウム由来のフエニルアラニル−tRNA合成酵素,
羊肝細胞由来のフエニルアラニル−tRNA合成酵素等
の種々のアミノアシル−tRNA合成酵素によりアデノ
シン−5’−三リン酸(以下ATPという。)からジア
デノシン四リン酸が,また,ATPの誘導体である2’
−デオキシアデノシン−5’−三リン酸からジアデノシ
ン四リン酸の誘導体であるジデオキシアデノシン四リン
酸が合成されることが報告されている。
【0004】一方,特開昭62−278992号公報に
は,アミノアシル−tRNA合成酵素の触媒作用により
,ATP又はその誘導体(以下NTPという。)とアミ
ノ酸とを反応させてNp4Nを製造するに際し,該反応
をADP又はその誘導体(以下NDPという。)をNT
Pに変換する酵素の存在下で行うことが提案されている
。
は,アミノアシル−tRNA合成酵素の触媒作用により
,ATP又はその誘導体(以下NTPという。)とアミ
ノ酸とを反応させてNp4Nを製造するに際し,該反応
をADP又はその誘導体(以下NDPという。)をNT
Pに変換する酵素の存在下で行うことが提案されている
。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法,すなわち
上記した各アミノアシル−tRNA合成酵素の触媒作用
によりNTPとアミノ酸とを反応させてNp4Nを合成
する方法では,触媒として用いるアミノアシル−tRN
Aを得るために,培養後の菌体あるいは肝細胞をを破砕
後,酵素を精製する操作を経ているが,天然に存在する
菌体あるいは細胞中のアミノアシル−tRNA合成酵素
の含有量は極わずかであるために,目的とするNp4N
を製造する際,大量の菌体を培養しあるいは大量の細胞
を用意し,処理しなければならないという欠点があった
。また,酵素の単離に多くの操作を経なければならず,
このためNTPからNp4Nを合成するのにコスト的に
問題があった。
上記した各アミノアシル−tRNA合成酵素の触媒作用
によりNTPとアミノ酸とを反応させてNp4Nを合成
する方法では,触媒として用いるアミノアシル−tRN
Aを得るために,培養後の菌体あるいは肝細胞をを破砕
後,酵素を精製する操作を経ているが,天然に存在する
菌体あるいは細胞中のアミノアシル−tRNA合成酵素
の含有量は極わずかであるために,目的とするNp4N
を製造する際,大量の菌体を培養しあるいは大量の細胞
を用意し,処理しなければならないという欠点があった
。また,酵素の単離に多くの操作を経なければならず,
このためNTPからNp4Nを合成するのにコスト的に
問題があった。
【0006】さらに,従来の方法で得られたNp4Nを
含む反応液には,ヌクレオシド一リン酸(NMP),ヌ
クレオシド二リン酸(NDP),ヌクレオシド(N)及
びジヌクレオシド三リン酸(Np3N)等が副生して混
入することがたびたび認められ,これら不純物の生理作
用によってNp4N本来の作用に悪影響がみられること
があった。Np4Nを薬剤等に用いようとする場合,こ
れら不純物の悪影響は避けなければならず,そのため,
これら副生した不純物を除去するための後処理(精製工
程)が極めて繁雑であった。また,このような後処理工
程はコスト的にも工業的に実施するのに障害となってい
た。
含む反応液には,ヌクレオシド一リン酸(NMP),ヌ
クレオシド二リン酸(NDP),ヌクレオシド(N)及
びジヌクレオシド三リン酸(Np3N)等が副生して混
入することがたびたび認められ,これら不純物の生理作
用によってNp4N本来の作用に悪影響がみられること
があった。Np4Nを薬剤等に用いようとする場合,こ
れら不純物の悪影響は避けなければならず,そのため,
これら副生した不純物を除去するための後処理(精製工
程)が極めて繁雑であった。また,このような後処理工
程はコスト的にも工業的に実施するのに障害となってい
た。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは,このよう
な課題を解決するために鋭意検討の結果,イソロイシル
−tRNA合成酵素遺伝子をクローニングしたエシエリ
キア・コリを培養し,効率的に生産したイソロイシル−
tRNA合成酵素を用いることによって,菌体中の酵素
含量が増すことは勿論,驚いたことに高純度のNp4N
が製造できることを見出し,本発明を完成するに至った
。すなわち,本発明は,Np4Nを製造するに際し,イ
ソロイシル−tRNA合成酵素遺伝子をクローニングし
たエシエリキア・コリの培養物から得られる抽出物を共
存させることを特徴とするNp4Nの製造方法を要旨と
するものである。
な課題を解決するために鋭意検討の結果,イソロイシル
−tRNA合成酵素遺伝子をクローニングしたエシエリ
キア・コリを培養し,効率的に生産したイソロイシル−
tRNA合成酵素を用いることによって,菌体中の酵素
含量が増すことは勿論,驚いたことに高純度のNp4N
が製造できることを見出し,本発明を完成するに至った
。すなわち,本発明は,Np4Nを製造するに際し,イ
ソロイシル−tRNA合成酵素遺伝子をクローニングし
たエシエリキア・コリの培養物から得られる抽出物を共
存させることを特徴とするNp4Nの製造方法を要旨と
するものである。
【0008】本発明の最大の特徴は,Np4Nを製造す
る際不可欠なアミノアシル−tRNA合成酵素の1つで
あるイソロイシル−tRNA合成酵素を生産するに際し
,イソロイシル−tRNA合成酵素をクローニングした
エシエリキア・コリを培養することであり,こうして得
られたイソロイシル−tRNA合成酵素を用いて効率的
に高純度なNp4Nを生産することにある。
る際不可欠なアミノアシル−tRNA合成酵素の1つで
あるイソロイシル−tRNA合成酵素を生産するに際し
,イソロイシル−tRNA合成酵素をクローニングした
エシエリキア・コリを培養することであり,こうして得
られたイソロイシル−tRNA合成酵素を用いて効率的
に高純度なNp4Nを生産することにある。
【0009】本発明でいうジアデノシン四リン酸の誘導
体とは,ジアデノシン四リン酸の構造を基本骨格として
有する化合物であって,その構成成分であるアデノシン
三リン酸誘導体からアミノアシル−tRNA合成酵素の
作用により変換される化合物をいう。このようなジアデ
ノシン四リン酸の誘導体としては,アデニン環のN6位
アルキル化,カルボキシアルキル化,ベンゾイル化,カ
ルボキシベンゾイル化誘導体,アデニン環のハロゲン化
誘導体,ヒドロキシ誘導体,デアミノ誘導体,リボース
の2’−デオキシ誘導体,3’−デオキシ誘導体,2’
,3’−ジデオキシ誘導体,デオキシアミノ誘導体,デ
オキシハロ誘導体等があげられ,N6,N6−ジカルボ
キシメチルアデノシン四リン酸,N6,N6−ジカルボ
キシエチルアデノシン四リン酸,N6,N6−(P−ジ
カルボキシベンゾイル)アデノシン四リン酸,ジ8−ブ
ロムアデノシン四リン酸及びこれらの化合物の2’−デ
オキシ誘導体,3’−デオキシ誘導体,2’,3’−ジ
デオキシ誘導体等が具体例としてあげられる。
体とは,ジアデノシン四リン酸の構造を基本骨格として
有する化合物であって,その構成成分であるアデノシン
三リン酸誘導体からアミノアシル−tRNA合成酵素の
作用により変換される化合物をいう。このようなジアデ
ノシン四リン酸の誘導体としては,アデニン環のN6位
アルキル化,カルボキシアルキル化,ベンゾイル化,カ
ルボキシベンゾイル化誘導体,アデニン環のハロゲン化
誘導体,ヒドロキシ誘導体,デアミノ誘導体,リボース
の2’−デオキシ誘導体,3’−デオキシ誘導体,2’
,3’−ジデオキシ誘導体,デオキシアミノ誘導体,デ
オキシハロ誘導体等があげられ,N6,N6−ジカルボ
キシメチルアデノシン四リン酸,N6,N6−ジカルボ
キシエチルアデノシン四リン酸,N6,N6−(P−ジ
カルボキシベンゾイル)アデノシン四リン酸,ジ8−ブ
ロムアデノシン四リン酸及びこれらの化合物の2’−デ
オキシ誘導体,3’−デオキシ誘導体,2’,3’−ジ
デオキシ誘導体等が具体例としてあげられる。
【0010】本発明でいうクローニングしたエシエリキ
ア・コリとしては,イソロイシル−tRNA合成酵素遺
伝子をベクターを用いてセルフクローニングしたものが
用いられる。エシエリキア・コリにイソロイシル−tR
NA合成酵素遺伝子をセルフクローニングするには,通
常の方法,すなわちDNA供与体たるエシエリキア・コ
リから得たイソロイシル−tRNA合成酵素遺伝子を含
むDNA断片とベクターとを結合させたハイブリツドプ
ラスミドを,宿主たるエシエリキア・コリへ移入する方
法で行うことができる。
ア・コリとしては,イソロイシル−tRNA合成酵素遺
伝子をベクターを用いてセルフクローニングしたものが
用いられる。エシエリキア・コリにイソロイシル−tR
NA合成酵素遺伝子をセルフクローニングするには,通
常の方法,すなわちDNA供与体たるエシエリキア・コ
リから得たイソロイシル−tRNA合成酵素遺伝子を含
むDNA断片とベクターとを結合させたハイブリツドプ
ラスミドを,宿主たるエシエリキア・コリへ移入する方
法で行うことができる。
【0011】上述のDNA供与体たるエシエリキア・コ
リ及び宿主たるエシエリキア・コリはともにいかなるも
のでもよいが,例えばY8株,Y18株,JE5506
株,HB101株,JM109株等が挙げられる。イソ
ロイシル−tRNA合成酵素遺伝子を含むDNA断片を
エシエリキア・コリから得るためには,例えばプラスミ
ドpHY001,pHY11又はそれらを有するエシエ
リキア・コリより,通常の方法で染色体DNAを抽出し
,適当な制限酵素,例えば制限酵素Hind IIIあ
るいはBamH1を用いて目的のDNA断片を切断する
ことにより行うことができる。例えばフエノール法(バ
イオケミカ・エト・バイオフイジカ・アクタ,72巻,
619−629頁,1963年)の改良法を用いるか,
あるいはメツセンジヤーRNA(mRNA)を抽出した
後,逆転写酵素によって一本鎖cDNAを作成し,さら
に二重鎖DNAを得た後抽出する方法(モレキユラー・
クローニング,187−247頁,1982年,コール
ド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー発行)などを
用いることができる。
リ及び宿主たるエシエリキア・コリはともにいかなるも
のでもよいが,例えばY8株,Y18株,JE5506
株,HB101株,JM109株等が挙げられる。イソ
ロイシル−tRNA合成酵素遺伝子を含むDNA断片を
エシエリキア・コリから得るためには,例えばプラスミ
ドpHY001,pHY11又はそれらを有するエシエ
リキア・コリより,通常の方法で染色体DNAを抽出し
,適当な制限酵素,例えば制限酵素Hind IIIあ
るいはBamH1を用いて目的のDNA断片を切断する
ことにより行うことができる。例えばフエノール法(バ
イオケミカ・エト・バイオフイジカ・アクタ,72巻,
619−629頁,1963年)の改良法を用いるか,
あるいはメツセンジヤーRNA(mRNA)を抽出した
後,逆転写酵素によって一本鎖cDNAを作成し,さら
に二重鎖DNAを得た後抽出する方法(モレキユラー・
クローニング,187−247頁,1982年,コール
ド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー発行)などを
用いることができる。
【0012】ベクターとしては,イソロイシル−tRN
A合成酵素遺伝子を含むDNA断片を移入される宿主た
るエシエリキア・コリに対応し,宿主中でイソロイシル
−tRNA合成酵素遺伝子を発現せしめるものを適宜選
択すればよい。例えばpBR型プラスミド,pUC型プ
ラスミド,pHY型プラスミド,pSY型プラスミド,
pKD型プラスミド等いづれでもよい。
A合成酵素遺伝子を含むDNA断片を移入される宿主た
るエシエリキア・コリに対応し,宿主中でイソロイシル
−tRNA合成酵素遺伝子を発現せしめるものを適宜選
択すればよい。例えばpBR型プラスミド,pUC型プ
ラスミド,pHY型プラスミド,pSY型プラスミド,
pKD型プラスミド等いづれでもよい。
【0013】ベクターとイソロイシル−tRNA合成酵
素遺伝子を含むDNA断片との結合は,通常の方法,例
えばT4フアージ由来のDNA連結酵素を用いて結合す
る方法,例えばゲレツトらの方法(プロシーデイング・
オブ・ニユークリエテイツク・アシツド・リサーチ,2
巻,875−888頁,1971年)に従って行うこと
ができる(以下,得られたベクターとイソロイシル−t
RNA合成酵素遺伝子を含むDNA断片を結合したもの
をハイブリツドプラスミドと呼ぶ。)。ハイブリツドプ
ラスミドの宿主への移入(以下,移入されたものを形質
転換体と呼ぶ)は,公知の方法でよく,例えばカルシウ
ムイオンの存在下で所望の宿主に取り込ませる方法(ジ
ャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジー,53巻
,159−162頁,1979年)などにより行える。
素遺伝子を含むDNA断片との結合は,通常の方法,例
えばT4フアージ由来のDNA連結酵素を用いて結合す
る方法,例えばゲレツトらの方法(プロシーデイング・
オブ・ニユークリエテイツク・アシツド・リサーチ,2
巻,875−888頁,1971年)に従って行うこと
ができる(以下,得られたベクターとイソロイシル−t
RNA合成酵素遺伝子を含むDNA断片を結合したもの
をハイブリツドプラスミドと呼ぶ。)。ハイブリツドプ
ラスミドの宿主への移入(以下,移入されたものを形質
転換体と呼ぶ)は,公知の方法でよく,例えばカルシウ
ムイオンの存在下で所望の宿主に取り込ませる方法(ジ
ャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジー,53巻
,159−162頁,1979年)などにより行える。
【0014】上記のようにして作製された形質転換体,
すなわちイソロイシル−tRNA合成酵素遺伝子をクロ
ーニングしたエシエリキア・コリを培養するには,静置
培養法,通気攪拌培養法,振とう培養法等の通常のエシ
エリキア・コリを培養する方法であればいずれの方法で
もよい。この際用いる培地としては何ら限定されるもの
ではなく,例えば炭素源としてはグルコース,しょ糖,
廃糖蜜等が,窒素源としてはペプトン,カゼイン,コー
ンスティープリカー,肉エキス,酵母エキス等の有機窒
素源や,硫安,塩安,尿素等の無機窒素源を用いること
ができる。また,培地中に無機塩類やビタミン類,抗生
物質等を必要に応じて添加しても良い。培養した菌体を
回収するには遠心分離,ろ過等の通常用いられている方
法によって行うことができる。
すなわちイソロイシル−tRNA合成酵素遺伝子をクロ
ーニングしたエシエリキア・コリを培養するには,静置
培養法,通気攪拌培養法,振とう培養法等の通常のエシ
エリキア・コリを培養する方法であればいずれの方法で
もよい。この際用いる培地としては何ら限定されるもの
ではなく,例えば炭素源としてはグルコース,しょ糖,
廃糖蜜等が,窒素源としてはペプトン,カゼイン,コー
ンスティープリカー,肉エキス,酵母エキス等の有機窒
素源や,硫安,塩安,尿素等の無機窒素源を用いること
ができる。また,培地中に無機塩類やビタミン類,抗生
物質等を必要に応じて添加しても良い。培養した菌体を
回収するには遠心分離,ろ過等の通常用いられている方
法によって行うことができる。
【0015】本発明で用いられる抽出物は, イソロイ
シル−tRNA合成酵素を含んでいることが必要である
。 上記のようにして得られた培養物から抽出物を得るには
,通常の方法に従い細胞膜破砕を行った後,ろ過や遠心
分離等を行えばよい。細胞膜破砕の方法としては,圧破
砕機や超音波破砕機,ダイノミル(商標名)等を用いる
方法や,リゾチーム,トリトン等を添加する方法等が挙
げられる。こうして得られる抽出物そのままでも本発明
に用いられることができるが, さらに塩析,カラムク
ロマトグラフィー等の通常行われている方法によって精
製されたイソロイシル−tRNA合成酵素を用いること
が望ましい。
シル−tRNA合成酵素を含んでいることが必要である
。 上記のようにして得られた培養物から抽出物を得るには
,通常の方法に従い細胞膜破砕を行った後,ろ過や遠心
分離等を行えばよい。細胞膜破砕の方法としては,圧破
砕機や超音波破砕機,ダイノミル(商標名)等を用いる
方法や,リゾチーム,トリトン等を添加する方法等が挙
げられる。こうして得られる抽出物そのままでも本発明
に用いられることができるが, さらに塩析,カラムク
ロマトグラフィー等の通常行われている方法によって精
製されたイソロイシル−tRNA合成酵素を用いること
が望ましい。
【0016】本発明でNp4Nを製造するには,例えば
,同一の反応器の中にNTP,アミノ酸,イソロイシル
−tRNA合成酵素を共存させて反応させればよい。 このときに用いられる反応器としては,反応をスムーズ
に進行させうるものであればいかなるものでもよく,各
々の酵素量,基質液の濃度,pHおよび供給速度,反応
温度等によって反応器の大きさおよび形状を選定すれば
よい。その反応器の形状としては,例えば,膜型の反応
器,カラム型反応器を使用することができる。この中で
も膜型反応器は,反応生成物が低分子であるので,特に
有効に使用できる。この際,酵素は高分子物質であるの
で,各酵素はそのまま反応器の中にとどまった状態で使
用することができる。
,同一の反応器の中にNTP,アミノ酸,イソロイシル
−tRNA合成酵素を共存させて反応させればよい。 このときに用いられる反応器としては,反応をスムーズ
に進行させうるものであればいかなるものでもよく,各
々の酵素量,基質液の濃度,pHおよび供給速度,反応
温度等によって反応器の大きさおよび形状を選定すれば
よい。その反応器の形状としては,例えば,膜型の反応
器,カラム型反応器を使用することができる。この中で
も膜型反応器は,反応生成物が低分子であるので,特に
有効に使用できる。この際,酵素は高分子物質であるの
で,各酵素はそのまま反応器の中にとどまった状態で使
用することができる。
【0017】また,カラム型反応器の場合には,使用す
る酵素を適当な担体,例えば,セルロース,デキストラ
ン,アガロース等のような多糖類の誘導体,ポリスチレ
ン,エチレン−マレイン酸共重合体,架橋ポリアクリル
アミド等のようなビニルポリマーの誘導体,L−アラニ
ン,L−グルタミン酸共重合体,ポリアスパラギン酸等
のようなポリアミノ酸またはアミドの誘導体,ガラス,
アルミナ,ヒドロキシアパタイト等のような無機物の誘
導体等に結合,包括あるいは吸着させて,いわゆる固定
化酵素としてカラムに充填して使用すればよい。
る酵素を適当な担体,例えば,セルロース,デキストラ
ン,アガロース等のような多糖類の誘導体,ポリスチレ
ン,エチレン−マレイン酸共重合体,架橋ポリアクリル
アミド等のようなビニルポリマーの誘導体,L−アラニ
ン,L−グルタミン酸共重合体,ポリアスパラギン酸等
のようなポリアミノ酸またはアミドの誘導体,ガラス,
アルミナ,ヒドロキシアパタイト等のような無機物の誘
導体等に結合,包括あるいは吸着させて,いわゆる固定
化酵素としてカラムに充填して使用すればよい。
【0018】上述の反応器は,連続的に操作することを
前提として説明したものであるが,このような思想に基
づいて他の反応器を用いることもできるし,場合によっ
ては,バツチ式の反応器を使用して,バツチ式に操作し
て反応させることもできる。
前提として説明したものであるが,このような思想に基
づいて他の反応器を用いることもできるし,場合によっ
ては,バツチ式の反応器を使用して,バツチ式に操作し
て反応させることもできる。
【0019】次に,バツチ式の反応器でNp4Nを製造
する場合を例にとり,反応条件について説明すると,N
TPは10μM以上,特に1mM以上,さらに10mM
以上,アミノ酸は1μM以上,特に10μM以上,さら
に0.1mM以上,アセチルリン酸はNTPの濃度に対
して10ないし1/102当量,特に2ないし1/10
当量,さらに1ないし1/2当量の濃度で添加するのが
望ましく,その添加方法は特に限定されるものではなく
,反応スタート時に一括して添加してもよいし,分割し
て添加してもよい。また,反応をスムーズに進めるため
に,ピロホスフアターゼを添加したり,マグネシウムイ
オン,マンガンイオン,カルシウムイオン,コバルトイ
オン,カドミウムイオン等の金属イオンを添加すること
もできる。反応のpHとしては,概ね中性付近,すなわ
ちpH5〜11,好ましくはpH6〜8の範囲が使用さ
れ,緩衝液で調整することができる。この緩衝液として
は,これらのpHに適した通常のものを使用することが
できる。また,反応の温度としては,酵素の失活が起こ
らず,反応がスムーズに進行する範囲であれば特に限定
されるものではないが,20℃から50℃の範囲が好ま
しい。
する場合を例にとり,反応条件について説明すると,N
TPは10μM以上,特に1mM以上,さらに10mM
以上,アミノ酸は1μM以上,特に10μM以上,さら
に0.1mM以上,アセチルリン酸はNTPの濃度に対
して10ないし1/102当量,特に2ないし1/10
当量,さらに1ないし1/2当量の濃度で添加するのが
望ましく,その添加方法は特に限定されるものではなく
,反応スタート時に一括して添加してもよいし,分割し
て添加してもよい。また,反応をスムーズに進めるため
に,ピロホスフアターゼを添加したり,マグネシウムイ
オン,マンガンイオン,カルシウムイオン,コバルトイ
オン,カドミウムイオン等の金属イオンを添加すること
もできる。反応のpHとしては,概ね中性付近,すなわ
ちpH5〜11,好ましくはpH6〜8の範囲が使用さ
れ,緩衝液で調整することができる。この緩衝液として
は,これらのpHに適した通常のものを使用することが
できる。また,反応の温度としては,酵素の失活が起こ
らず,反応がスムーズに進行する範囲であれば特に限定
されるものではないが,20℃から50℃の範囲が好ま
しい。
【0020】このようにした反応生成物をイオン交換ク
ロマトグラフイー等一般に広く用いられている方法で精
製して,Np4Nを単離すればよい。
ロマトグラフイー等一般に広く用いられている方法で精
製して,Np4Nを単離すればよい。
【0021】
【実施例】次に,本発明を実施例により具体的に説明す
る。尚,各実施例で得られたAp4AのADP誘発血小
板凝集に対する作用は以下の方法で調べた。無麻酔ウサ
ギ頸動脈から3.8%クエン酸ナトリウム含有容器に9
:1の割合になるように採血した血液を,1100rp
mで15分間遠心し,上層を多血小板血漿(PRP)と
した。血小板凝集測定装置を用い,PRP200μl
にAp4A溶液10μl を加えて37℃で10分間イ
ンキユベーシヨンした後,0.1mMADP溶液10μ
l を添加して,惹起した血小板凝集を測定した。
る。尚,各実施例で得られたAp4AのADP誘発血小
板凝集に対する作用は以下の方法で調べた。無麻酔ウサ
ギ頸動脈から3.8%クエン酸ナトリウム含有容器に9
:1の割合になるように採血した血液を,1100rp
mで15分間遠心し,上層を多血小板血漿(PRP)と
した。血小板凝集測定装置を用い,PRP200μl
にAp4A溶液10μl を加えて37℃で10分間イ
ンキユベーシヨンした後,0.1mMADP溶液10μ
l を添加して,惹起した血小板凝集を測定した。
【0022】実施例1
エシエリシア・コリJE5506−pkD15(F’,
pps, his,proA, thi,gal,
lac, xyl, mtl, argE, tsx)
(微工研菌寄第11950号)の菌体5gを,5倍量の
2mMメルカプトエタノールおよび2mMエチレンジア
ミン四酢酸ナトリウムを含む25mMリン酸−カリウム
緩衝液に懸濁し,ソニケータを用いて細胞を破砕した後
,遠心分離により不溶物を除去し,イソロイシル−tR
NA合成酵素を含む粗抽出液を得た。DEAE−セフア
ロース(フアルマシア社製)を充填したカラムに上記の
粗抽出液を通し,塩化カリウムを上記緩衝液で溶出せし
めると,イソロイシル−tRNA合成酵素が溶出した。 この区分を集め,濃縮,脱塩を行った結果,19キロユ
ニツト/ml のイソロイシル−tRNA合成酵素を含
む粗酵素液1.85ml を得た。上記操作をすべて4
℃で行った。
pps, his,proA, thi,gal,
lac, xyl, mtl, argE, tsx)
(微工研菌寄第11950号)の菌体5gを,5倍量の
2mMメルカプトエタノールおよび2mMエチレンジア
ミン四酢酸ナトリウムを含む25mMリン酸−カリウム
緩衝液に懸濁し,ソニケータを用いて細胞を破砕した後
,遠心分離により不溶物を除去し,イソロイシル−tR
NA合成酵素を含む粗抽出液を得た。DEAE−セフア
ロース(フアルマシア社製)を充填したカラムに上記の
粗抽出液を通し,塩化カリウムを上記緩衝液で溶出せし
めると,イソロイシル−tRNA合成酵素が溶出した。 この区分を集め,濃縮,脱塩を行った結果,19キロユ
ニツト/ml のイソロイシル−tRNA合成酵素を含
む粗酵素液1.85ml を得た。上記操作をすべて4
℃で行った。
【0023】こうして得たイソロイシル−tRNA合成
酵素を用いて,バツチ法でAp4Aの合成を行った。こ
のとき,ATP15mM,イソロイシン5mM,塩化マ
グネシウム30mM,塩化亜鉛0.5mM,ピロフオス
フアターゼ(ベーリンガーマンハイム社製)0.71ユ
ニツト/ml ,酢酸キナーゼ(ユニチカ社製)0.0
04ユニツト/ml ,イソロイシル−tRNA合成酵
素783ユニツト/ml ,イミダゾール緩衝液(pH
7.5)100mMからなる反応溶液に,アセチルリン
酸を反応開始時に1l 当たり3.1mmol 添加し
,1時間毎に1l 当たり3.1mmol 追加しなが
ら,40℃で6時間反応させた。反応開始時の反応液の
量は1ml であった。得られた反応生成物を,ノバパ
ツクC18(ウオーターズ社製)カラムを用いて高速液
体クロマトグラフイーで分析したところ,3.0mMの
Ap4Aが生成していた。反応生成物がAp4Aである
ことをリン核磁気共鳴スペクトルにより同定した。故に
,もとのエシエリシア・コリの菌体1gよりAp4Aが
25g合成された。
酵素を用いて,バツチ法でAp4Aの合成を行った。こ
のとき,ATP15mM,イソロイシン5mM,塩化マ
グネシウム30mM,塩化亜鉛0.5mM,ピロフオス
フアターゼ(ベーリンガーマンハイム社製)0.71ユ
ニツト/ml ,酢酸キナーゼ(ユニチカ社製)0.0
04ユニツト/ml ,イソロイシル−tRNA合成酵
素783ユニツト/ml ,イミダゾール緩衝液(pH
7.5)100mMからなる反応溶液に,アセチルリン
酸を反応開始時に1l 当たり3.1mmol 添加し
,1時間毎に1l 当たり3.1mmol 追加しなが
ら,40℃で6時間反応させた。反応開始時の反応液の
量は1ml であった。得られた反応生成物を,ノバパ
ツクC18(ウオーターズ社製)カラムを用いて高速液
体クロマトグラフイーで分析したところ,3.0mMの
Ap4Aが生成していた。反応生成物がAp4Aである
ことをリン核磁気共鳴スペクトルにより同定した。故に
,もとのエシエリシア・コリの菌体1gよりAp4Aが
25g合成された。
【0024】ここで得られたAp4Aの抗血小板凝集作
用を前記の方法で調べたところ,Ap4Aは濃度依存的
に抗血小板凝集作用を示し,対照と比べて3×10−4
Mのとき76%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
用を前記の方法で調べたところ,Ap4Aは濃度依存的
に抗血小板凝集作用を示し,対照と比べて3×10−4
Mのとき76%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
【0025】比較例1
バチルス・ステアロサーモフイルスUK788(微工研
菌寄第5141号)の菌体90kgを2倍量の100m
Mトリス・塩酸緩衝液(pH7.5)に懸濁し,ダイノ
ミルを用いて細胞を破砕した後,遠心分離により不溶物
を除去し,ロイシル−tRNA合成酵素を含む粗抽出液
を得た。予め5mMメルカプトエタノール,2mMエチ
レンジアミン四酢酸ナトリウムおよび0.1mMホスホ
フエニルスルホニルフルオリドを含む50mMトリス緩
衝液(pH7.5)で平衡化したマトレツクスゲルブル
−A(アミコン社製)を充填したカラムに上記の粗抽出
液を通し,塩化カリウムを上記緩衝液に加えた溶液で溶
出せしめると,ロイシル−tRNA合成酵素が溶出した
。この区分を集め,濃縮,脱塩を行った結果,93.6
キロユニツト/ml のロイシル−tRNA合成酵素を
含む粗酵素液101ml を得た。上記操作をすべて4
℃で行った。
菌寄第5141号)の菌体90kgを2倍量の100m
Mトリス・塩酸緩衝液(pH7.5)に懸濁し,ダイノ
ミルを用いて細胞を破砕した後,遠心分離により不溶物
を除去し,ロイシル−tRNA合成酵素を含む粗抽出液
を得た。予め5mMメルカプトエタノール,2mMエチ
レンジアミン四酢酸ナトリウムおよび0.1mMホスホ
フエニルスルホニルフルオリドを含む50mMトリス緩
衝液(pH7.5)で平衡化したマトレツクスゲルブル
−A(アミコン社製)を充填したカラムに上記の粗抽出
液を通し,塩化カリウムを上記緩衝液に加えた溶液で溶
出せしめると,ロイシル−tRNA合成酵素が溶出した
。この区分を集め,濃縮,脱塩を行った結果,93.6
キロユニツト/ml のロイシル−tRNA合成酵素を
含む粗酵素液101ml を得た。上記操作をすべて4
℃で行った。
【0026】こうして得たロイシル−tRNA合成酵素
を用いて,バツチ法でAp4Aの合成を行った。イソロ
イシンに代わりロイシンを,イソロイシル−tRNA合
成酵素に代わりロイシル−tRNA合成酵素893ユニ
ツト/ml を用いた以外は,実施例1と同様にして反
応させ,分析を行った結果,0.9mMのAp4Aが生
成していた。故に,もとのバチルス・ステアロサーモフ
イルスの菌体1gよりAp4Aが99mg合成された。
を用いて,バツチ法でAp4Aの合成を行った。イソロ
イシンに代わりロイシンを,イソロイシル−tRNA合
成酵素に代わりロイシル−tRNA合成酵素893ユニ
ツト/ml を用いた以外は,実施例1と同様にして反
応させ,分析を行った結果,0.9mMのAp4Aが生
成していた。故に,もとのバチルス・ステアロサーモフ
イルスの菌体1gよりAp4Aが99mg合成された。
【0027】ここで得られたAp4Aの抗血小板凝集作
用を前記の方法で調べたところ,対照と比べて3×10
−4Mのとき10%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
用を前記の方法で調べたところ,対照と比べて3×10
−4Mのとき10%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
【0028】実施例2
pUC19プラスミドにイソロイシル−tRNA合成酵
素をクローニングしたベクターを導入したエシエリキア
・コリC600株(F−, thi−1, thr−1
, leuB6, lacY1, tonA21, s
upE44, λ−)の菌体3gを実施例1同様に処理
して,12キロユニツト/ml のイソロイシル−tR
NA合成酵素を含む粗酵素液2.1ml を得た。こう
して得たイソロイシル−tRNA合成酵素を用いて,バ
ツチ法でAp4Aの合成を行った。
素をクローニングしたベクターを導入したエシエリキア
・コリC600株(F−, thi−1, thr−1
, leuB6, lacY1, tonA21, s
upE44, λ−)の菌体3gを実施例1同様に処理
して,12キロユニツト/ml のイソロイシル−tR
NA合成酵素を含む粗酵素液2.1ml を得た。こう
して得たイソロイシル−tRNA合成酵素を用いて,バ
ツチ法でAp4Aの合成を行った。
【0029】イソロイシル−tRNA合成酵素862ユ
ニツト/ml を用いた以外は,実施例1と同様にして
反応させ,分析を行った結果,2.8mMのAp4Aが
生成していた。故に,もとのエシエリキア・コリの菌体
1gよりAp4Aが22.8g合成された。
ニツト/ml を用いた以外は,実施例1と同様にして
反応させ,分析を行った結果,2.8mMのAp4Aが
生成していた。故に,もとのエシエリキア・コリの菌体
1gよりAp4Aが22.8g合成された。
【0030】ここで得られたAp4Aの抗血小板凝集作
用を前記の方法で調べたところ,対照と比べて3×10
−4Mのとき72%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
用を前記の方法で調べたところ,対照と比べて3×10
−4Mのとき72%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
【0031】実施例3
pBR322プラスミドにイソロイシル−tRNA合成
酵素をクローニングしたベクターを導入したエシエリキ
ア・コリC600株の菌体1.3gを実施例1同様に処
理して,8キロユニツト/ml のイソロイシル−tR
NA合成酵素を含む粗酵素液1.25ml を得た。こ
うして得たイソロイシル−tRNA合成酵素を用いて,
バツチ式でAp4Aの合成を行った。
酵素をクローニングしたベクターを導入したエシエリキ
ア・コリC600株の菌体1.3gを実施例1同様に処
理して,8キロユニツト/ml のイソロイシル−tR
NA合成酵素を含む粗酵素液1.25ml を得た。こ
うして得たイソロイシル−tRNA合成酵素を用いて,
バツチ式でAp4Aの合成を行った。
【0032】イソロイシル−tRNA合成酵素633ユ
ニツト/ml を用いた以外は,実施例1と同様にして
反応させ,分析を行った結果,1.9mMのAp4Aが
生成していた。故に,もとのエシエリキア/ コリの菌
体1gよりAp4Aが19.3g合成された。
ニツト/ml を用いた以外は,実施例1と同様にして
反応させ,分析を行った結果,1.9mMのAp4Aが
生成していた。故に,もとのエシエリキア/ コリの菌
体1gよりAp4Aが19.3g合成された。
【0033】ここで得られたAp4Aの抗血小板凝集作
用を前記の方法で調べたところ,対照と比べて3×10
−4Mのとき69%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
用を前記の方法で調べたところ,対照と比べて3×10
−4Mのとき69%ADP誘発血小板凝集を抑制した。
【0034】
【発明の効果】本発明の方法によれば,天然に存在する
菌体から抽出する場合に比べ,同一菌体量からより多く
のNp4Nが合成できるので, 大量の菌体を培養した
り処理したりせずにNp4Nを合成することができる。 さらに反応終了時の反応液中に存在するNTP等の不純
物の含有量が少ないので,より容易に高純度のNp4N
を製造することができる。
菌体から抽出する場合に比べ,同一菌体量からより多く
のNp4Nが合成できるので, 大量の菌体を培養した
り処理したりせずにNp4Nを合成することができる。 さらに反応終了時の反応液中に存在するNTP等の不純
物の含有量が少ないので,より容易に高純度のNp4N
を製造することができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 ジアデノシン四リン酸又はその誘導体
を製造するに際し,イソロイシル−tRNA合成酵素遺
伝子をクローニングしたエシエリキア・コリの培養物よ
り得られる抽出物を共存させることを特徴とするジアデ
ノシン四リン酸又はその誘導体の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3033649A JPH04248990A (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | ジアデノシン四リン酸又はその誘導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3033649A JPH04248990A (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | ジアデノシン四リン酸又はその誘導体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04248990A true JPH04248990A (ja) | 1992-09-04 |
Family
ID=12392298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3033649A Pending JPH04248990A (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | ジアデノシン四リン酸又はその誘導体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04248990A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103096911A (zh) * | 2010-04-27 | 2013-05-08 | Atyr医药公司 | 与异亮氨酰-tRNA合成酶的蛋白片段相关的治疗、诊断和抗体组合物的创新发现 |
-
1991
- 1991-02-01 JP JP3033649A patent/JPH04248990A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103096911A (zh) * | 2010-04-27 | 2013-05-08 | Atyr医药公司 | 与异亮氨酰-tRNA合成酶的蛋白片段相关的治疗、诊断和抗体组合物的创新发现 |
US8961960B2 (en) | 2010-04-27 | 2015-02-24 | Atyr Pharma, Inc. | Innovative discovery of therapeutic, diagnostic, and antibody compositions related to protein fragments of isoleucyl tRNA synthetases |
US9528103B2 (en) | 2010-04-27 | 2016-12-27 | Atyr Pharma, Inc. | Innovative discovery of therapeutic, diagnostic, and antibody compositions related to protein fragments of isoleucyl tRNA synthetases |
US9896515B2 (en) | 2010-04-27 | 2018-02-20 | Atyr Pharma, Inc. | Innovative discovery of therapeutic, diagnostic, and antibody compositions related to protein fragments of isoleucyl tRNA synthetases |
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