JPH0427387A - プロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産生する微生物及び当該セルラーゼの製造法 - Google Patents
プロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産生する微生物及び当該セルラーゼの製造法Info
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Landscapes
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、プロテアーゼに耐性をもつ新規なセルラーゼ
及びこれを生産する微生物並びにこの微生物を用いた該
セルラーゼの製造方法に関する。
及びこれを生産する微生物並びにこの微生物を用いた該
セルラーゼの製造方法に関する。
繊維素分解酵素(セルラーゼ)の開発は、従来、バイオ
マス資源の有効利用を一大目標として進められており、
トリコデルマ属、アスペルギルス属、アクレモニウム属
、フミコーラ属等の糸状菌を中心に、シュウトモナス属
、セルロモナス属、ルミノコッカス属、バチルス属等の
細菌、更に、ストレプトコツカス属、アクチノマイセス
属等の放線菌を供給源とするセルラーゼが報告されてい
る。
マス資源の有効利用を一大目標として進められており、
トリコデルマ属、アスペルギルス属、アクレモニウム属
、フミコーラ属等の糸状菌を中心に、シュウトモナス属
、セルロモナス属、ルミノコッカス属、バチルス属等の
細菌、更に、ストレプトコツカス属、アクチノマイセス
属等の放線菌を供給源とするセルラーゼが報告されてい
る。
しかしながら、現時点では、バイオマス用セルラーゼの
工業的規模での利用は多くはない。
工業的規模での利用は多くはない。
一方、セルラーゼの産業的用途として、衣料用洗浄剤の
配合成分としての利用が大きくなっている(特公昭59
−49279号、特公昭60−23158号、特公昭6
0−36240号)。衣料用洗浄剤組成物として使用し
得るセルラーゼを生産する方法としては好アルカリ性バ
チルス属細菌の培養によりセルラーゼAを採取する方法
(特公昭50−28515号)、セルロモナス属に属す
る好アルカリ性細菌を培養してアルカリセルラーゼ30
1−Aを生産する方法(特開昭58224686号)、
好アルカリ性バチルスNo、1139を培養してカルボ
キシメチルセルラーゼ(CMC) ヲ生産する方法(1
(Hikosiら、J、Gen、 Microbiol
、。
配合成分としての利用が大きくなっている(特公昭59
−49279号、特公昭60−23158号、特公昭6
0−36240号)。衣料用洗浄剤組成物として使用し
得るセルラーゼを生産する方法としては好アルカリ性バ
チルス属細菌の培養によりセルラーゼAを採取する方法
(特公昭50−28515号)、セルロモナス属に属す
る好アルカリ性細菌を培養してアルカリセルラーゼ30
1−Aを生産する方法(特開昭58224686号)、
好アルカリ性バチルスNo、1139を培養してカルボ
キシメチルセルラーゼ(CMC) ヲ生産する方法(1
(Hikosiら、J、Gen、 Microbiol
、。
131巻、 3339頁、 (1985年))、ス
トレプトマイセス属の一種を用いてアルカリセルラーゼ
を生産する方法(特開昭61−19483号)、好アル
カリ性細菌の一種バチルスーエスビー KSM−635
(BacillusSρ、KSM−635>を培養して
アルカリセルラーゼKを生産する方法(特開昭63−1
09776号)等の所謂アルカリセルラーゼを生産する
方法と、バチルス属細菌を培養してアルカリ耐性セルラ
ーゼ K −522及びに−588を生産する方法(特
開昭6t−37285号、特開昭64−37286号)
等の所謂アルカリ耐性セルラーゼを生産する方法が報告
されている。
トレプトマイセス属の一種を用いてアルカリセルラーゼ
を生産する方法(特開昭61−19483号)、好アル
カリ性細菌の一種バチルスーエスビー KSM−635
(BacillusSρ、KSM−635>を培養して
アルカリセルラーゼKを生産する方法(特開昭63−1
09776号)等の所謂アルカリセルラーゼを生産する
方法と、バチルス属細菌を培養してアルカリ耐性セルラ
ーゼ K −522及びに−588を生産する方法(特
開昭6t−37285号、特開昭64−37286号)
等の所謂アルカリ耐性セルラーゼを生産する方法が報告
されている。
しかしながら、これらのセルラーゼはタンパク質分解酵
素であるプロテアーゼに対する耐性を有していない。そ
のた約に、例えば、プロテアーゼが配合された液体衣料
用洗浄剤に同時に配合することができなかった。
素であるプロテアーゼに対する耐性を有していない。そ
のた約に、例えば、プロテアーゼが配合された液体衣料
用洗浄剤に同時に配合することができなかった。
かかる間頴を解決する手段として、セルラーゼを固定化
する方法、或いは化学修飾することにより安定化する方
法等が考えられるが、コスト、収率等の問題より産業的
利用に適しているとはいえない。
する方法、或いは化学修飾することにより安定化する方
法等が考えられるが、コスト、収率等の問題より産業的
利用に適しているとはいえない。
従って、プロテアーゼ耐性を有し、衣料用洗浄剤にプロ
テアーゼとともに配合することのできる新規なセルラー
ゼ、その生産菌及び該セルラーゼの製造法が望まれてい
た。
テアーゼとともに配合することのできる新規なセルラー
ゼ、その生産菌及び該セルラーゼの製造法が望まれてい
た。
本発明者は、界面活性剤耐性及びプロテアーゼ耐性を有
するセルラーゼを生産する微生物を自然界に求め、鋭意
探索を続けた結果、今般、茨城県鹿島郡周辺の土壌より
採取したストレプトマイセス属に属する微生物が新規な
プロテアーゼ耐性セルラーゼを生産することを見高し、
本発明を完成した。
するセルラーゼを生産する微生物を自然界に求め、鋭意
探索を続けた結果、今般、茨城県鹿島郡周辺の土壌より
採取したストレプトマイセス属に属する微生物が新規な
プロテアーゼ耐性セルラーゼを生産することを見高し、
本発明を完成した。
すなわち、本発明は新規なストレプトマイセス属に属す
る菌が産生ずるプロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産
生ずる微生物(ストレプトマイセス KSM−23>及
び該セルラーゼの製造法を提供するものである。
る菌が産生ずるプロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産
生ずる微生物(ストレプトマイセス KSM−23>及
び該セルラーゼの製造法を提供するものである。
本発明のプロテアーゼ耐性セルラーゼを生産する上記微
生物は、次のような菌学的性状を示す。
生物は、次のような菌学的性状を示す。
なお、以下に記載の菌学的性質の試験及び分類方法は、
特許庁編産業別審査基準応用微生物工業、放線菌の同定
実験法(日本放線菌学会編)及び微生物の化学分類実験
法(駒形和夫編)に基づいて行った。
特許庁編産業別審査基準応用微生物工業、放線菌の同定
実験法(日本放線菌学会編)及び微生物の化学分類実験
法(駒形和夫編)に基づいて行った。
(a) 形態
胞子形成菌糸の分岐法は、単純分岐、車軸分岐の何れも
見られる擬似輪生分岐であり、菌糸の形態はループ状及
び螺旋状である。胞子の数は10胞子以上で、胞子表面
は平滑、大きさは、短径的0.58、長径約1.2−1
.46の楕円型である。鞭毛胞子、胞子襄はない。胞子
柄の着生位置は気菌糸上である。
見られる擬似輪生分岐であり、菌糸の形態はループ状及
び螺旋状である。胞子の数は10胞子以上で、胞子表面
は平滑、大きさは、短径的0.58、長径約1.2−1
.46の楕円型である。鞭毛胞子、胞子襄はない。胞子
柄の着生位置は気菌糸上である。
(b) 培地に於ける生育状態
次表に示す(第1表)
以下余白
第1表、各培地における生育状態
*()は、JIS標準色票番号
(C) 生理学的性質
■ 生育温度範囲:2O−40t
■ ゼラチンの液化(グルコース・ペブトンゼラセン培
地):2O℃及び28℃の何れの培地でも液化はみられ
なかった。
地):2O℃及び28℃の何れの培地でも液化はみられ
なかった。
■ スターチの加水分解くスターチ寒天培地);分解す
る。
る。
■ 脱脂牛乳の凝固、ペプトン化(脱脂牛乳培地):3
0℃で培養したが、凝固後ペプトン化がみられた。
0℃で培養したが、凝固後ペプトン化がみられた。
■ メラニン様色素の生成(チロシン寒天培地及びペプ
トン・イースト鉄寒天培地):生成する。
トン・イースト鉄寒天培地):生成する。
(d) 炭素源の同化性(プリドハム・ゴドリーブ寒
天培地)(++:良好 十二普通) L−アラビノース +モ D−キシロース +十 D−グルコース +十 D−フラクトース + シュクロース ++ イノシトール ++ L−ラムノース ++ ラフィノース ++ D−マンニット ++ KSM−23株は、形態学的に放線菌の特徴を有する。
天培地)(++:良好 十二普通) L−アラビノース +モ D−キシロース +十 D−グルコース +十 D−フラクトース + シュクロース ++ イノシトール ++ L−ラムノース ++ ラフィノース ++ D−マンニット ++ KSM−23株は、形態学的に放線菌の特徴を有する。
又、細胞壁にLSL−ジアミノピメリン酸を含むこと、
基生菌糸を通常分断せずによく発達すること、菌核、分
生子殻、胞子裏を形成しないこと、気菌糸に長い分節胞
子を作り、胞子柄は擬似輪生分岐であることから、清野
・長谷用らの細胞壁を主とする検索式に従えばストレプ
トマイセス属であると同定できる。
基生菌糸を通常分断せずによく発達すること、菌核、分
生子殻、胞子裏を形成しないこと、気菌糸に長い分節胞
子を作り、胞子柄は擬似輪生分岐であることから、清野
・長谷用らの細胞壁を主とする検索式に従えばストレプ
トマイセス属であると同定できる。
更に、オートミール寒天培地での気菌糸の色が赤色系で
あり、胞子鎖は、ループ状及び螺旋状、胞子表面は平滑
であること、可溶性色素は生成しないが、メラニン様色
素は生成すること及び、炭素源の同化性試験の結果から
野々村、或いはクウェスタアーの検索式に従って検索す
ると、本菌株はストレプトマイセス属の新菌株と同定さ
れることから、ストレプトマイセス・エスピーKSM−
23ト命名した。なお、本菌株は、微工研菌寄第112
55号として工業技術院微生物工業技術研究所に寄託さ
れている。
あり、胞子鎖は、ループ状及び螺旋状、胞子表面は平滑
であること、可溶性色素は生成しないが、メラニン様色
素は生成すること及び、炭素源の同化性試験の結果から
野々村、或いはクウェスタアーの検索式に従って検索す
ると、本菌株はストレプトマイセス属の新菌株と同定さ
れることから、ストレプトマイセス・エスピーKSM−
23ト命名した。なお、本菌株は、微工研菌寄第112
55号として工業技術院微生物工業技術研究所に寄託さ
れている。
本発明のプロテアーゼ耐性セルラーゼを製造するには、
ストレプトマイセス属に属するプロテアーゼ耐性セルラ
ーゼ生産菌を培養し、その培養物からプロテアーゼ耐性
セルラーゼを採取すればよい。該生産菌は上記ストレプ
トマイセスKSM−23株及びこの菌株を変異処理した
変異株のみならず、ストレプトマイセス属に属しプロテ
アーゼ耐性セルラーゼを生産する菌であれば全て用いる
ことができる。
ストレプトマイセス属に属するプロテアーゼ耐性セルラ
ーゼ生産菌を培養し、その培養物からプロテアーゼ耐性
セルラーゼを採取すればよい。該生産菌は上記ストレプ
トマイセスKSM−23株及びこの菌株を変異処理した
変異株のみならず、ストレプトマイセス属に属しプロテ
アーゼ耐性セルラーゼを生産する菌であれば全て用いる
ことができる。
上記の菌株を用いて本発明のプロテアーゼ耐性セルラー
ゼを得るには、適当な培地に該菌株を摂取し、常法に従
って培養すれば良い。培養培地としては、資化し得る窒
素源と炭素源を適宜組み合わせて含有甘し緬だものが使
用される。この炭素源及び窒素源については、特に制限
はない。例えば、窒素源としては、硝安、硫安、塩安、
リン酸アンモニウム、硝酸ソーダ、コーングルテンミー
ル、大豆粉、コーンスチープリカー、カザミノ酸、酵母
エキス、ファーマメディア、イワシミール、肉エキス、
ペプトン、バイブロ、アジパワ7、コーンソイビーンミ
ール、コーヒー粕、綿実油粕、カルチベーター、アジッ
クス、ゼスト、グルタミン酸ソーダなどが、また、炭素
源としては、籾殻、ふすま、麩、濾紙、一般紙類、おが
屑等の植物繊維質、廃糖蜜、転化糖、CMC、アビセル
、セルロース綿、キシラン、ペクチン、リボース、アラ
ビノース、キシロース、グルコース、マンノース、フラ
クトース、ガラクトース、乳糖、麦芽糖、蔗糖、トレハ
ロース、マンニット、グリセリン、澱粉、酢酸、クエン
酸などが挙げられる。その他に、リ ン酸、 M g
2 +、 Ca 2 +、 M n 2 +、 Zn2
+、 CO2+、 Na十、K+などの無機塩や、必要
であれば、無機、有機微量栄養源を添加することもでき
る。
ゼを得るには、適当な培地に該菌株を摂取し、常法に従
って培養すれば良い。培養培地としては、資化し得る窒
素源と炭素源を適宜組み合わせて含有甘し緬だものが使
用される。この炭素源及び窒素源については、特に制限
はない。例えば、窒素源としては、硝安、硫安、塩安、
リン酸アンモニウム、硝酸ソーダ、コーングルテンミー
ル、大豆粉、コーンスチープリカー、カザミノ酸、酵母
エキス、ファーマメディア、イワシミール、肉エキス、
ペプトン、バイブロ、アジパワ7、コーンソイビーンミ
ール、コーヒー粕、綿実油粕、カルチベーター、アジッ
クス、ゼスト、グルタミン酸ソーダなどが、また、炭素
源としては、籾殻、ふすま、麩、濾紙、一般紙類、おが
屑等の植物繊維質、廃糖蜜、転化糖、CMC、アビセル
、セルロース綿、キシラン、ペクチン、リボース、アラ
ビノース、キシロース、グルコース、マンノース、フラ
クトース、ガラクトース、乳糖、麦芽糖、蔗糖、トレハ
ロース、マンニット、グリセリン、澱粉、酢酸、クエン
酸などが挙げられる。その他に、リ ン酸、 M g
2 +、 Ca 2 +、 M n 2 +、 Zn2
+、 CO2+、 Na十、K+などの無機塩や、必要
であれば、無機、有機微量栄養源を添加することもでき
る。
かくして得られた培養物から目的物であるプロテアーゼ
耐性セルラーゼの採取及び精製は、一般の酵素の採取及
び精製の手段に準じて行うことができる。更に、必要に
応じ、プロテアーゼ耐性であることを利用しプロテアー
ゼ処理により採取及び精製を行うこともできる。
耐性セルラーゼの採取及び精製は、一般の酵素の採取及
び精製の手段に準じて行うことができる。更に、必要に
応じ、プロテアーゼ耐性であることを利用しプロテアー
ゼ処理により採取及び精製を行うこともできる。
即ち、例えば培養物を遠心分離、又は濾過等によって菌
体を分離し粗酵素液を得ることができる。
体を分離し粗酵素液を得ることができる。
この粗酵素液はそのまま使用することもできるが、必要
に応じて、例えば、塩析法、溶媒沈澱法(メタノール、
エタノール、イソプロパツール等)によってタンパク質
を沈澱させたり、限外濾過(例えば、旭化成社製、分画
分子量1,3万)により濃縮後、凍結乾燥により、粗酵
素粉末とすることができる。具体的には塩析法の場合、
例えば、硫安(30〜50%飽和画分)で沈澱させた後
、濾過或いは遠心分離、脱塩することによってこれを凍
結乾燥粉末にすることができる。脱塩の方法としては透
析又はセファデックス(、−25(ファルマシア社製)
等を用いるゲル濾過法等の一般的方法が用いられる。
に応じて、例えば、塩析法、溶媒沈澱法(メタノール、
エタノール、イソプロパツール等)によってタンパク質
を沈澱させたり、限外濾過(例えば、旭化成社製、分画
分子量1,3万)により濃縮後、凍結乾燥により、粗酵
素粉末とすることができる。具体的には塩析法の場合、
例えば、硫安(30〜50%飽和画分)で沈澱させた後
、濾過或いは遠心分離、脱塩することによってこれを凍
結乾燥粉末にすることができる。脱塩の方法としては透
析又はセファデックス(、−25(ファルマシア社製)
等を用いるゲル濾過法等の一般的方法が用いられる。
かくして得られたプロテアーゼ耐性セルラーゼは、以下
に示す酵素学的性質を有する。
に示す酵素学的性質を有する。
なお、酵素活性の測定は、以下の方法に従って行い、次
の緩衝液を用いた。
の緩衝液を用いた。
pH3〜6 クエン酸ナトリウム緩衝液pH6〜8 リ
ン酸ナトリウム緩衝液 pH8〜11 グリシン−水酸化す) IJウム緩衝
液酵素活性測定法: (1) CMCアーゼ活性 10mg CMC(AOIMC1山陽国策バルブ社製)
、100mM各緩衝液を含む基質溶液0.9−にO,
lrdの酵素溶液を加え、40℃、20分反応させた。
ン酸ナトリウム緩衝液 pH8〜11 グリシン−水酸化す) IJウム緩衝
液酵素活性測定法: (1) CMCアーゼ活性 10mg CMC(AOIMC1山陽国策バルブ社製)
、100mM各緩衝液を含む基質溶液0.9−にO,
lrdの酵素溶液を加え、40℃、20分反応させた。
反応後、3゜5−ジニトロ−サリチル酸(3、5−di
nitr。
nitr。
5alicylic acicl(DNS) )法にて
還元糖の定量を行った。すなわち、反応後、1.0ml
にDNS試薬1.0−を加え、5分間、100℃で加熱
発色させ、冷却後、4.0mlの蒸留水を加えて希釈し
た。これを波長535nmで比色定量した。酵素力価は
、上記の条件下で1分間に1μmobのグルコースに相
当する還元糖を生成する酵素量を1単位とした。
還元糖の定量を行った。すなわち、反応後、1.0ml
にDNS試薬1.0−を加え、5分間、100℃で加熱
発色させ、冷却後、4.0mlの蒸留水を加えて希釈し
た。これを波長535nmで比色定量した。酵素力価は
、上記の条件下で1分間に1μmobのグルコースに相
当する還元糖を生成する酵素量を1単位とした。
(2)p−ニトロフェニルセロピオシド分解活性0.1
μmol!p−ニトロフェニルセロピオシド(シグマ社
製)及び100mMクエン酸ナトリウム緩衝液(pH5
)を含む反応液1.0−中に適当量の酵素液を40℃で
作用させた後、INのNaaCI:]+を0.3艷、蒸
留水を1.7−順次加え、遊離するp−ニトロフェノー
ルを400nmで比色定量した。酵素力価は、上記の条
件下で1分間に1μmolのp−二トロフェノールを遊
離させる酵素量を1単位とした。
μmol!p−ニトロフェニルセロピオシド(シグマ社
製)及び100mMクエン酸ナトリウム緩衝液(pH5
)を含む反応液1.0−中に適当量の酵素液を40℃で
作用させた後、INのNaaCI:]+を0.3艷、蒸
留水を1.7−順次加え、遊離するp−ニトロフェノー
ルを400nmで比色定量した。酵素力価は、上記の条
件下で1分間に1μmolのp−二トロフェノールを遊
離させる酵素量を1単位とした。
(3) アビセル、セルロース粉末、リン酸膨潤セル
ロース及び濾紙分解活性 15mgアビセル(メルク社製)及び100mMクエン
酸す) IJウム緩衝液(pf15)を含む反応液20
mff中に適当量の酵素液を加え、40℃で振とうしな
がら作用させた。反応液、冷却遠心分離(5℃、300
0rpm 、 20分)を行い、その上澄1.0−を3
゜5−ジニトロサリチル酸法にて還元糖の定量を行った
。セルロース粉末分解活性はセルロース粉末(東洋濾紙
社製)を、リン酸膨潤セルロース分解活性はトミタらの
方法(Tomita、 Y、 et al: J。
ロース及び濾紙分解活性 15mgアビセル(メルク社製)及び100mMクエン
酸す) IJウム緩衝液(pf15)を含む反応液20
mff中に適当量の酵素液を加え、40℃で振とうしな
がら作用させた。反応液、冷却遠心分離(5℃、300
0rpm 、 20分)を行い、その上澄1.0−を3
゜5−ジニトロサリチル酸法にて還元糖の定量を行った
。セルロース粉末分解活性はセルロース粉末(東洋濾紙
社製)を、リン酸膨潤セルロース分解活性はトミタらの
方法(Tomita、 Y、 et al: J。
Ferment、 Tecnol、: 52.235.
1974)により処理したセルロースを、濾紙分解活性
は濾紙(セルラーゼ活性度検定用濾紙、東洋Nn51−
特)を用いアビセル分解活性のときと同様に行った。酵
素力価は上記の条件下で1分間に1μmoAのグルコー
スに相当する還元糖を生成する酵素量を1単位とした。
1974)により処理したセルロースを、濾紙分解活性
は濾紙(セルラーゼ活性度検定用濾紙、東洋Nn51−
特)を用いアビセル分解活性のときと同様に行った。酵
素力価は上記の条件下で1分間に1μmoAのグルコー
スに相当する還元糖を生成する酵素量を1単位とした。
(4) セロビオーゼ活性
10mgセロビオース(東洋化学社製)及び100mM
クエン酸す) IJウム緩衝液を含む反応液1.0mJ
2中に適当量の酵素液を40℃で作用させた後、100
℃、10分間処理して酵素を失活させた後、生成グルコ
ースをムタロターゼ・GOD法(Glucose C−
Te5t。
クエン酸す) IJウム緩衝液を含む反応液1.0mJ
2中に適当量の酵素液を40℃で作用させた後、100
℃、10分間処理して酵素を失活させた後、生成グルコ
ースをムタロターゼ・GOD法(Glucose C−
Te5t。
和光紬薬工業社製)で測定した。酵素力価は上記の条件
下で1分間に2μmoβのグルコースを生成する酵素量
を1単位とした。
下で1分間に2μmoβのグルコースを生成する酵素量
を1単位とした。
(酵素学的性質)
(1) 作用
カルボキシメチルセルロース(’CM C)によく作用
し、これらを溶解せしめ、還元糖を生成する。
し、これらを溶解せしめ、還元糖を生成する。
(2)基質特異性
CMCの他、リン酸膨潤セルロース、キシラン及びp−
ニトロフェニルセロピオシドに対しても若干の活性を有
する。アビセル、セルロース粉末、濾紙等の結晶質繊維
及びセロビオースに対する分解活性は有していない。
ニトロフェニルセロピオシドに対しても若干の活性を有
する。アビセル、セルロース粉末、濾紙等の結晶質繊維
及びセロビオースに対する分解活性は有していない。
(3) 作用pH及び至適pH
作用p)I範囲は4〜10と広範囲であった。至適pH
は7.0であり、5〜9の範囲に於いても至適pHに於
ける活性の50%以上の相対活性を有していたく第1図
)。
は7.0であり、5〜9の範囲に於いても至適pHに於
ける活性の50%以上の相対活性を有していたく第1図
)。
(4) pH安定性
種々のpHで30℃、1時間保持した場合、pH3〜1
1と補給で広範囲で安定であった(第2図)。
1と補給で広範囲で安定であった(第2図)。
(5) 作用温度及び至適温度
100mM、 pH9のグリシン−水酸化ナトリウム緩
衝液中で作用温度を測定した結果、作用温度は20〜7
0℃であり、その至適温度は55℃であった。また、4
0〜60℃に於いても、至適温度での活性の50%以上
の相対活性を有していた(第3図)。
衝液中で作用温度を測定した結果、作用温度は20〜7
0℃であり、その至適温度は55℃であった。また、4
0〜60℃に於いても、至適温度での活性の50%以上
の相対活性を有していた(第3図)。
(6)温度安定性
100mM、 pH9のグリシン−水酸化ナトリウム緩
衝液中で、10分間各温度で処理した後、残存活性を測
定した結果、45℃では安定しており、50℃でも90
%以上の残存活性を有していた(第4図)。
衝液中で、10分間各温度で処理した後、残存活性を測
定した結果、45℃では安定しており、50℃でも90
%以上の残存活性を有していた(第4図)。
(7)キレート剤の影響
キレート剤であるEDTAXBGT八、NT八及び5T
PPを活性測定時に共存させ、その影響を検討したがほ
とんど活性を阻害しなかった。
PPを活性測定時に共存させ、その影響を検討したがほ
とんど活性を阻害しなかった。
(8)金属イオンの影響
各種金属イオン(AI”、Fe 3 +、3 a 2
+、Ca2+Co2+、 Cu2+、 Fe 2 +、
l g 2 +、 17 g 2 +、 Mn 2
+、 Ni2+S n 2 +、zn2+、K”、Na
”)を活性測定時に共存させ、その影響を検討した(に
“、Na+についてはそれらの塩濃度を50mMとし、
他のイオンについては、1mMとした)。その結果、C
u2+、Sn2+Hg2+及びZn”+により阻害され
た。
+、Ca2+Co2+、 Cu2+、 Fe 2 +、
l g 2 +、 17 g 2 +、 Mn 2
+、 Ni2+S n 2 +、zn2+、K”、Na
”)を活性測定時に共存させ、その影響を検討した(に
“、Na+についてはそれらの塩濃度を50mMとし、
他のイオンについては、1mMとした)。その結果、C
u2+、Sn2+Hg2+及びZn”+により阻害され
た。
(9)分子量
本酵素をTSに−G2000SW (東ソー社製)に
よるゲル濾過法により分子量測定したところ、約2,5
万であった。
よるゲル濾過法により分子量測定したところ、約2,5
万であった。
σ■ 界面活性剤耐性
各界面活性剤(例えば、アルキルスルホン酸ナトリウム
(5AS)、アルキル硫酸エステルナトリウム塩(AS
)、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステルナ)IJ
ウム塩(BS)に対する安定性を検討するために、本酵
素を界面活性剤10%水溶液と共に40℃で保存し、2
週間後の残存活性を測定した。その結果、何れの界面活
性剤と共存した場合も50%以上の残存活性を有してい
た(第2表)。
(5AS)、アルキル硫酸エステルナトリウム塩(AS
)、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステルナ)IJ
ウム塩(BS)に対する安定性を検討するために、本酵
素を界面活性剤10%水溶液と共に40℃で保存し、2
週間後の残存活性を測定した。その結果、何れの界面活
性剤と共存した場合も50%以上の残存活性を有してい
た(第2表)。
第2表
本:100mMグリシン緩衝液(p)19>■ プロテ
アーゼ耐性 各プロテアーゼ(例えば、サビナーゼ(ノボ社製)、ペ
プシン(シグマ社製)、パパイン(シグマ社製))に対
する、本酵素の安定性を検討するために各プロテアーゼ
I Atl/−と共に、100mM リン酸緩衝液(p
H7)中40℃で2週間保存し、その残存活性を測定し
た。その結果50%以上の残存活性を有し、プロテアー
ゼに対し極とて強い耐性を有していた(第3表)。
アーゼ耐性 各プロテアーゼ(例えば、サビナーゼ(ノボ社製)、ペ
プシン(シグマ社製)、パパイン(シグマ社製))に対
する、本酵素の安定性を検討するために各プロテアーゼ
I Atl/−と共に、100mM リン酸緩衝液(p
H7)中40℃で2週間保存し、その残存活性を測定し
た。その結果50%以上の残存活性を有し、プロテアー
ゼに対し極とて強い耐性を有していた(第3表)。
第3表
〔発肋の効果〕
本発明のプロテアーゼ耐性セルラーゼは、界面活性剤、
プロテアーゼ等の洗浄剤配合成分に対し極めて強い耐性
を有しており、キレート剤によってほとんど阻害を受け
ない。
プロテアーゼ等の洗浄剤配合成分に対し極めて強い耐性
を有しており、キレート剤によってほとんど阻害を受け
ない。
また、pH17に至適palを有しているが、p)17
. O〜9.0のアルカリ側でも、活性の発現が見られ
る。
. O〜9.0のアルカリ側でも、活性の発現が見られ
る。
更に、広範囲で極めて安定である。従って、本酵素は、
例えば、液体洗浄剤組成物の配合成分として有利に使用
することができるものである。
例えば、液体洗浄剤組成物の配合成分として有利に使用
することができるものである。
以下、実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説肋する。
実施例1
茨城県鹿島郡周辺の採取土壌約1gを1%NaC1含有
滅菌水5mlに懸濁し、攪拌・静置後、その上清をスク
リーニング用CMC含有寒天培地(培地1)に塗布し、
30℃で2−7日培養後、ハローを形成したコロニーを
選出し、CMCアーゼ生産菌を取得した。取得菌は、肉
眼的及び、顕微鏡的に単一になるまで単集落分離を繰り
返すと、純粋な分離菌を得ることが8来た。更に得られ
た菌を液体培地(培地2)に接種し、30℃、3日間振
とう培養した。培養後、遠心分離した上清液に、1%I
Es、サビナーゼ(ノボ社製)をIAII/mffとな
るように添加し、40℃にて保存し、pH9におけるC
MCアーゼ活性の残存活性を測定し、プロテアーゼ耐性
セルラーゼ生産菌を選択した。
滅菌水5mlに懸濁し、攪拌・静置後、その上清をスク
リーニング用CMC含有寒天培地(培地1)に塗布し、
30℃で2−7日培養後、ハローを形成したコロニーを
選出し、CMCアーゼ生産菌を取得した。取得菌は、肉
眼的及び、顕微鏡的に単一になるまで単集落分離を繰り
返すと、純粋な分離菌を得ることが8来た。更に得られ
た菌を液体培地(培地2)に接種し、30℃、3日間振
とう培養した。培養後、遠心分離した上清液に、1%I
Es、サビナーゼ(ノボ社製)をIAII/mffとな
るように添加し、40℃にて保存し、pH9におけるC
MCアーゼ活性の残存活性を測定し、プロテアーゼ耐性
セルラーゼ生産菌を選択した。
上記の方法により、本発明のストレプトマイセス エス
ピーKSM−23(FBRM P−11255)を取得
することが出来た。
ピーKSM−23(FBRM P−11255)を取得
することが出来た。
培地I CMC含有寒天培地(HA−Agar)CM
o 3% 腐植酸 0.1% に82PO,0,2% Mg5L・7H,[] 00.05%NaC1
0,1% Agar 1% 培地2 CMo 1%ポリペプトン
0.5% 酵母エキス 0.05% KH,PO40,1% MgSO4・7H200,02% 実施例2 実施例で得たストレプトマイセスエスピーKSM23株
を、CMCを3%フスマに代え、ポリペプトンを0.5
%硝酸に代えた実施例の液体培地2に接種し、30℃、
3日間、通気量0.5vvm、攪拌数200rpmで3
01発酵槽により培養した。培養後、フィルターブレス
により、菌体及び不溶物を除き、粗酵素液を得た。この
粗酵素液15!lを限外濾過(旭化成社製、分画分子量
6.000)により濃縮、脱塩を行い11の粗酵素液を
得た。更に、凍結乾燥を行い、乾燥粉体としてプロテア
ーゼ耐性セルラーゼ(比活性230単位/g)11.7
gを得た。なお酵素活性はpH9における測定値である
。
o 3% 腐植酸 0.1% に82PO,0,2% Mg5L・7H,[] 00.05%NaC1
0,1% Agar 1% 培地2 CMo 1%ポリペプトン
0.5% 酵母エキス 0.05% KH,PO40,1% MgSO4・7H200,02% 実施例2 実施例で得たストレプトマイセスエスピーKSM23株
を、CMCを3%フスマに代え、ポリペプトンを0.5
%硝酸に代えた実施例の液体培地2に接種し、30℃、
3日間、通気量0.5vvm、攪拌数200rpmで3
01発酵槽により培養した。培養後、フィルターブレス
により、菌体及び不溶物を除き、粗酵素液を得た。この
粗酵素液15!lを限外濾過(旭化成社製、分画分子量
6.000)により濃縮、脱塩を行い11の粗酵素液を
得た。更に、凍結乾燥を行い、乾燥粉体としてプロテア
ーゼ耐性セルラーゼ(比活性230単位/g)11.7
gを得た。なお酵素活性はpH9における測定値である
。
実施例3
実施例2で得られた粗酵素液を10%BS、サビナーゼ
IA[I/mj!と共存させ、40℃、2週間後の残存
活性を測定した。その結果、48%の活性を有していた
。
IA[I/mj!と共存させ、40℃、2週間後の残存
活性を測定した。その結果、48%の活性を有していた
。
第1図は、プロテアーゼ耐性セルラーゼの酵素反応11
1)1と相対活性の関係を示す図面である。 第2図は、同酵素の処理pHと相対活性の関係を示す図
面である。 第3図は、同酵素の反応温度と相対活性の関係を示す図
面である。 第4図は、同酵素の処理温度と相対活性の関係を示す図
面である。 以上 第 図 反応pH △ ; クエン酸ナトリウム緩衝液 O; リン酸ナトリウム緩衝液 口 ; グリシン−水酸化ナトリウム緩衝液第 図 処理pH △ ; クエン酸ナトリウム緩衝液 O; リン酸ナトリウム緩衝液
1)1と相対活性の関係を示す図面である。 第2図は、同酵素の処理pHと相対活性の関係を示す図
面である。 第3図は、同酵素の反応温度と相対活性の関係を示す図
面である。 第4図は、同酵素の処理温度と相対活性の関係を示す図
面である。 以上 第 図 反応pH △ ; クエン酸ナトリウム緩衝液 O; リン酸ナトリウム緩衝液 口 ; グリシン−水酸化ナトリウム緩衝液第 図 処理pH △ ; クエン酸ナトリウム緩衝液 O; リン酸ナトリウム緩衝液
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ストレプトマイセス属に属する菌が産生する、プロ
テアーゼに対して強い耐性を有するセルラーゼ。 2、プロテアーゼ1AU/mlとともに40℃で保存し
た場合、2週間後でも50%以上の残存活性を有する請
求項1記載のプロテアーゼ耐性セルラーゼ。 3、次の物理化学的性質を有する請求項1又は2記載の
プロテアーゼ耐性セルラーゼ。 (1)作用 カルボキシメチルセルロース(CMC)によく作用し、
これらを溶解せしめ、還元糖を 生成する。 (2)基質特異性 CMCの他、リン酸膨潤セルロース、キシ ラン及びp−ニトロフェニルセロピオシド に対しても若干の活性を有する。アビセル、セルロース
粉末、濾紙等の結晶質繊維及び セロビオースに対する分解活性は有してい ない。 (3)作用pH及び至適pH 作用pH範囲は4〜10と広範囲であり、至適pHは7
.0であり、5〜9の範囲に於いても至適pHに於ける
活性の50%以上の相対活性を有する。 (4)pH安定性 30℃、1時間保持した場合pH3〜11の範囲で極め
て安定である。 (5)作用温度及び至適温度 作用温度は20〜70℃であり、その至適温度は55℃
である。また、40〜60℃に於いても、至適温度での
活性の50%以上の相対活性を有する。 (6)温度安定性 45℃、10分では安定しており、50℃10分でも9
0%以上の残存活性を有する。 4、次の物理化学的性質を有する請求項3記載のプロテ
アーゼ耐性セルラーゼ。 (1)キレート剤の影響 キレート剤であるEDTA、BGTA、NTA及びST
PPを活性測定時に共存させても、ほとんど活性は阻害
されない。 (2)金属イオンの影響 Cu^2^+、Sn^2^+、Hg^2^+及びZn^
2^+により阻害される。 (3)分子量 約2.5万(ゲル濾過法)。 (4)界面活性剤の影響 アルキルスルホン酸ナトリウム(SAS)、アルキル硫
酸エステルナトリウム塩(AS)又はポリオキシエチレ
ンアルキル硫酸ナト リウム塩(ES)の10%水溶液とともに40℃で保存
した場合2週間後でも50%以上の残存活性を有する。 5、ストレプトマイセス(Streptmyces)属
に属するプロテアーゼ耐性セルラーゼ生産菌。 6、ストレプトマイセス・エスピー (Streptomyces sp.)KSM−23と
命名され、微工研菌寄第11255号として寄託された
請求項5記載のプロテアーゼ耐性セルラーゼ生産菌。 7、ストレプトマイセス(Streptmyces)属
に属するプロテアーゼ耐性セルラーゼ生産菌を培養し、
その培養物よりプロテアーゼ耐性セルラーゼを採取する
ことを特徴とするプロテアーゼ耐性セルラーゼの製造法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13266090A JPH0427387A (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | プロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産生する微生物及び当該セルラーゼの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13266090A JPH0427387A (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | プロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産生する微生物及び当該セルラーゼの製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0427387A true JPH0427387A (ja) | 1992-01-30 |
Family
ID=15086520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13266090A Pending JPH0427387A (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | プロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産生する微生物及び当該セルラーゼの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0427387A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5439816A (en) * | 1991-12-10 | 1995-08-08 | Kao Corporation | Carboxymethylcellulase isolated from bacillus sp. PKM-5430 (FERM BP-4087) |
-
1990
- 1990-05-24 JP JP13266090A patent/JPH0427387A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5439816A (en) * | 1991-12-10 | 1995-08-08 | Kao Corporation | Carboxymethylcellulase isolated from bacillus sp. PKM-5430 (FERM BP-4087) |
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