JPH0527381B2 - - Google Patents

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JPH0527381B2
JPH0527381B2 JP60007450A JP745085A JPH0527381B2 JP H0527381 B2 JPH0527381 B2 JP H0527381B2 JP 60007450 A JP60007450 A JP 60007450A JP 745085 A JP745085 A JP 745085A JP H0527381 B2 JPH0527381 B2 JP H0527381B2
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JP
Japan
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plasmid
dna fragment
dna
tryptophan
fragment
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JP60007450A
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Japanese (ja)
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JPS61170391A (en
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Yasuaki Kurusu
Mitsunobu Shimazu
Masato Terasawa
Hideaki Yugawa
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KEISHITSU RYUBUN SHINYOTO KAIHATSU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
Original Assignee
KEISHITSU RYUBUN SHINYOTO KAIHATSU GIJUTSU KENKYU KUMIAI
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Publication date
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Priority to DE8585113730T priority patent/DE3585357D1/en
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Publication of JPS61170391A publication Critical patent/JPS61170391A/en
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    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/67General methods for enhancing the expression
    • C12N15/69Increasing the copy number of the vector
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    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/67General methods for enhancing the expression
    • C12N15/68Stabilisation of the vector
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    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
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    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトリプトフアンシンターゼの生合成を
司る遺伝子を含むDNA断片を含有する新規なプ
ラスミドに関し、更に詳しくは、コピー数が多
く、宿主内での安定保持性に優れており、細胞増
殖に際して脱落することなく親細胞から娘細胞に
確実に受け継がれる、トリプトフアンシンターゼ
の生合成を司る遺伝子を含むDNA断片、例えば
少なくともtrpA及びtrpB並びにこれら両遺伝子
を発現させうるプロモーター機能をもつDNA断
片を含むDNA断片を含有するプラスミドに関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a novel plasmid containing a DNA fragment containing a gene responsible for the biosynthesis of tryptophan synthase. A DNA fragment containing the gene governing the biosynthesis of tryptophan synthase, such as at least trpA and trpB, and a promoter capable of expressing both of these genes, which is inherited from the parent cell to the daughter cell without being shed during cell proliferation. This invention relates to a plasmid containing a DNA fragment, including a functional DNA fragment.

トリプトフアンシンターゼの生合成を司る遺伝
子を含むDNA断片のクローニングについては従
来からいろいろと研究されているが、例えば
Journal of General Microbiology、Vol.118、
253(1980)に記載されているように、宿主内での
安定保持性に問題があり、トリプトフアンの工業
的製造に応用するには多くの困難があると考えら
れている。
Various studies have been conducted on the cloning of DNA fragments containing the gene responsible for the biosynthesis of tryptophan synthase.
Journal of General Microbiology, Vol.118,
253 (1980), there are problems with stable retention within the host, and it is believed that there are many difficulties in applying it to the industrial production of tryptophan.

一方、プラスミドの宿主内での安定保持性にお
いて、応用的に最も重要な問題は一般に宿主の継
代培養におけるプラスミドの脱落現象である。そ
のため、従来よりプラスミドの脱落を防止するた
めに種々の試みがなされており、例えば、エシエ
リヒア族のストレプトマイシンに依存しないとい
う性質を司る染色体遺伝子を含むDNA断片が組
み込まれたプラスミドを、エシエリヒア属のスト
レプトマイシン依存性変異株に含有せしめて、プ
ラスミドを含有する微生物の性質を安定化する方
法が提案されている(特開昭55−156591号公報)。
しかしながら、かかる方法は経済的に問題がある
のみならず、目的のプラスミドに複雑な機能を組
み込む必要があるため、宿主の分裂増殖時にプラ
スミドが安定に娘細胞に分配され難いことが予想
され、工業的に応用するにはかなりの問題があ
る。
On the other hand, in terms of stable retention of plasmids within a host, the most important problem in practical applications is generally the phenomenon of plasmid shedding during subculturing of the host. Therefore, various attempts have been made to prevent plasmid shedding. For example, a plasmid containing a DNA fragment containing a chromosomal gene that controls the property of being independent of streptomycin in Escherichia species has been used to prevent streptomycin from Escherichia species. A method has been proposed for stabilizing the properties of microorganisms containing plasmids by including them in dependent mutant strains (Japanese Patent Application Laid-open No. 156591/1983).
However, such a method is not only economically problematic, but also requires the incorporation of complex functions into the target plasmid, which makes it difficult to stably distribute the plasmid to daughter cells during host division and multiplication. There are considerable problems in its practical application.

そこで、本発明者らは、トリプトフアンシンタ
ーゼの生合成を司る遺伝子を含むDNA断片とし
て、先ずトリプトフアンオペロンを含むDNA断
片を、親細胞から娘細胞へと継代的に安定に分配
することを可能にする機能をもつプラスミドにつ
いて研究を行ない、トリプトフアンオペロンを含
むDNA断片と、F因子プラスミドの増殖制御分
配系を司る遺伝子を含むDNA断片と、ColE1系
プラスミドの自律増殖能を司る遺伝子を含む
DNA断片を有する新規なプラスミドpMTY−2
を創製し提案した(特願昭59−225906号出願明細
書参照)。
Therefore, the present inventors first aim to stably distribute a DNA fragment containing the tryptophan operon from parent cells to daughter cells over generations, as a DNA fragment containing the gene responsible for the biosynthesis of tryptophan synthase. We conducted research on plasmids that have functions that enable this, including a DNA fragment containing the tryptophan operon, a DNA fragment containing a gene that controls the growth control distribution system of the F factor plasmid, and a DNA fragment that controls the autonomous replication ability of the ColE1-based plasmid. Contains genes
Novel plasmid pMTY-2 containing DNA fragment
(See the specification of Japanese Patent Application No. 59-225906).

このプラスミドpMTY−2を保持する大腸菌
を用いれば、いわゆる発酵法によるトリプトフア
ンの製造が経済的に可能となるが、トリプトフア
ンオペロン由来のトリプトフアンシンターゼ作用
のみを利用し、原料としてインドールとL−セリ
ン(但し、実際の反応系への添加はDL−セリン
でもよい。何故ならば、L−セリンのみが、選択
的に反応するからである)からトリプトフアンを
製造する方法においては、トリプトフアンオペロ
ンには、トリプトフアンシンターゼ以外に、さら
に3種の酵素も併産する機能を担つており、トリ
プトフアンシンターゼの作用のみを目的とする場
合は、それだけ効率が低下することになる。
Using Escherichia coli carrying this plasmid pMTY-2, it becomes economically possible to produce tryptophan by the so-called fermentation method, but it uses only the tryptophan synthase action derived from the tryptophan operon, and uses indole and L as raw materials. - In the method for producing tryptophan from serine (however, DL-serine may be added to the actual reaction system because only L-serine reacts selectively), tryptophan is In addition to tryptophan synthase, the operon also has the function of coproducing three other enzymes, and if the only purpose is the action of tryptophan synthase, the efficiency will decrease accordingly.

そこで、本発明者らは、トリプトフアンオペロ
ン中のトリプトフアンシンターゼの生合成の効率
化を図るために、この目的に適つたプラスミドを
得るべく鋭意研究を行なつた。その結果、トリプ
トフアンオペロン中のトリプトフアンシンターゼ
の生合成を司る遺伝子であるtrpA及びtrpB断片
に、これら両遺伝子を発現させうるプロモーター
機能をもつDNA断片及びさらに場合によりこの
プロモーター機能を制御しうるオペレーター機能
をもつDNA断片を結合させたDNA断片を、F因
子プラスミド由来のプラスミドの増殖制御分配系
を司る遺伝子を含むDNA断片と、ColE1系プラ
スミド由来のプラスミドの自律増殖能を司る遺伝
子を含むDNA断片とを組合わせたプラスミドが、
トリプトフアンシンターゼの産生効率を著るしく
向上させることを見い出し、本発明を完成した。
Therefore, in order to improve the efficiency of biosynthesis of tryptophan synthase in the tryptophan operon, the present inventors conducted intensive research to obtain a plasmid suitable for this purpose. As a result, we found that the trpA and trpB fragments, which are the genes responsible for the biosynthesis of tryptophan synthase in the tryptophan operon, have a DNA fragment with a promoter function that can express both genes, and in some cases, a DNA fragment that controls this promoter function. A DNA fragment containing a gene that controls the growth control distribution system of a plasmid derived from the F factor plasmid and a gene that controls the autonomous replication ability of a plasmid derived from a ColE1-based plasmid are combined with a DNA fragment that has a DNA fragment that has an operator function. A plasmid that combines DNA fragments is
The present invention has been completed based on the discovery that the production efficiency of tryptophan synthase can be significantly improved.

しかして、本発明によれば、エシエリヒア・コ
リ由来のトリプトフアンオペロン中の少なくとも
trpA及びtrpB遺伝子を含むDNA断片並びにこれ
らの両遺伝子を発現させうるプロモーター機能を
もつDNA断片及びこのプロモーター機能を制御
しうるオペレーター機能をもつDNA断片が結合
したDNA断片と、F因子プラスミド由来の増殖
制御分配系を司る遺伝子を含むmini−F断片と、
ColE1系プラスミド由来の自律増殖能を司る遺伝
子を含むDNA断片とを含有することを特徴とす
る組換えプラスミドおよび該組換えプラスミドで
形質転換されたエシエリヒア・コリ
(Escherichia coli)K−12系微生物が提供され
る。
Therefore, according to the present invention, at least one of the tryptophan operons derived from Escherichia coli
A DNA fragment containing the trpA and trpB genes, a DNA fragment with a promoter function that can express both genes, a DNA fragment with an operator function that can control the promoter function, and proliferation derived from the F factor plasmid. A mini-F fragment containing the gene governing the regulatory distribution system,
A recombinant plasmid characterized by containing a DNA fragment containing a gene that controls the ability to autonomously reproduce derived from a ColE1-based plasmid, and an Escherichia coli K-12 microorganism transformed with the recombinant plasmid. provided.

本発明のプラスミドを構成する「トリプトフア
ンシンターゼの生合成を司る遺伝子を含むDNA
断片」(以下「T断片」と略称することがある)
とは、インドールとL−又はDL−セリンからL
−トリプトフアンの生合成を司る遺伝子を含む
DNA断片を意味し、本発明で用いるT断片には、
殊に、トリプトフアンオペロン中のトリプトフア
ンシンターゼの生合成を司る遺伝子であるtrpA
及びtrpBに、これら両遺伝子を発現させうるプ
ロモーター機能をもつDNA断片(以下「トリプ
トフアンプロモーター」ということがある)及び
さらに必要に応じてこのプロモーター機能を制限
しうるオペレーター機能をもつDNA断片(以下
「トリプトフアンオペレーター」ということがあ
る)を結合したDNA断片が包含される。かかる
T断片としては実用的には大腸菌由来のものが好
適に使用される。このT断片の供給源としては特
に制限はないが、エシエリヒア・コリ
ATCC23282、エシエリヒア・コリATCC23437、
エシエリヒア・コリATCC23461等が有利に使用
される。
DNA containing the gene responsible for the biosynthesis of tryptophan synthase that constitutes the plasmid of the present invention
Fragment” (hereinafter sometimes abbreviated as “T fragment”)
is indole and L- or DL-serine to L
-Contains genes that control tryptophan biosynthesis
The T fragment used in the present invention, which refers to a DNA fragment, includes:
In particular, trpA, a gene that controls the biosynthesis of tryptophan synthase in the tryptophan operon.
and trpB, a DNA fragment with a promoter function that can express both genes (hereinafter sometimes referred to as "tryptophan promoter") and a DNA fragment with an operator function that can restrict the promoter function as necessary ( This includes DNA fragments bound with a tryptophan operator (hereinafter sometimes referred to as a "tryptophan operator"). As such a T fragment, one derived from Escherichia coli is preferably used practically. There are no particular restrictions on the source of this T fragment, but Escherichia coli
ATCC23282, Escherichia coli ATCC23437,
Escherichia coli ATCC 23461 and the like are advantageously used.

これら供給源微生物から本発明の目的に適う
trpA及びtrpB断片とトリプトフアンプロモータ
ー及びトリプトフアンオペレーターとが結合した
DNA断片を調製するための詳細な方法は後記実
施例1の(B)に示すが、基本操作としては、染色体
遺伝子中にトリプトフアンオペロンをもつ大腸菌
にフアージφ80を感染させた後誘発し、フアージ
DNA中にトリプトフアンオペロンを取り込んだ
フアージを大量に調製する。次に、フアージ
DNAを抽出し、制限酵素BamH、EcoR等
を用いてトリプトフアンオペロンDNA断片を切
り出し、このDNA断片をさらに制限酵素Hinc
で部分切断を行い、trpA及びtrpB遺伝子を含む
DNA断片が得られる。また、トリプトフアンオ
ペロンDNA断片を制限酵素Pruで処理すると、
プロモーター及びオペレーターを含むDNA断片
が得られる。得られる両DNA断片をDNA連結酵
素で結合させることにより、trpA及びtrpB断片
とトリプトフアンプロモーター及びトリプトフア
ンオペレーターとが結合したDNA断片を調製す
ることができる。
From these source microorganisms
trpA and trpB fragments combined with tryptophan promoter and tryptophan operator
The detailed method for preparing the DNA fragment is shown in (B) of Example 1 below, but the basic procedure is to infect E. coli, which has a tryptophan operon in its chromosomal gene, with phage φ80, and then induce it. fuage
A large amount of phage incorporating the tryptophan operon into DNA is prepared. Next, Fage
Extract the DNA, cut out the tryptophan operon DNA fragment using restriction enzymes BamH, EcoR, etc., and further cut out the tryptophan operon DNA fragment using restriction enzymes Hinc
Partial cleavage was performed to contain the trpA and trpB genes.
DNA fragments are obtained. In addition, when the tryptophan operon DNA fragment is treated with the restriction enzyme Pru,
A DNA fragment containing the promoter and operator is obtained. A DNA fragment in which the trpA and trpB fragments are bound to a tryptophan promoter and a tryptophan operator can be prepared by joining both of the obtained DNA fragments with a DNA ligation enzyme.

本発明は前述したように、上記のT断片を、F
因子プラスミド由来のプラスミドの増殖制御分配
系を司る遺伝子を含むDNA断片と組合わせる点
に1つの特徴を有する。F因子プラスミドは例え
ば「蛋白質 核酸 酵素」第27巻第1号(1982)
の98頁の図1の遺伝子地図及びEco Rによる
物理地図に示される如き構造をもつ、分子量が
94.5kb(62×106ダルトン)の既知のプラスミドで
あり、大腸菌などの腸内細菌中に通常細胞染色体
当り1〜2個のコピー数で存在し、このプラスミ
ドは細胞分裂後にそれぞれの娘細胞中に正確に伝
達されるような機構を備えている(このように、
コピー数を低いレベルに保ちつつ、正確に宿主の
増殖とペースを合わせて増やす仕組みを
stringentな増殖の制御と呼んでいる)。F因子プ
ラスミドにおけるこのようなstringentな増殖の
制御機能が、mini−Fと呼ばれる分子量が9.1kb
の自律増殖できる断片に担われていることも既に
究明されており、このmini−FがF因子プラス
ミドより制御酵素EcoRにより切り出し可能で
あることも知られている。
As described above, the present invention allows the above T fragment to be converted to F
One feature is that it is combined with a DNA fragment containing a gene that controls the growth control distribution system of a plasmid derived from a factor plasmid. For example, the F factor plasmid is described in "Protein Nucleic Acid Enzyme" Vol. 27 No. 1 (1982)
It has a structure as shown in the genetic map in Figure 1 on page 98 and the physical map by Eco R, and the molecular weight is
It is a known plasmid of 94.5 kb (62 × 10 6 Daltons), which is normally present in enterobacteria such as Escherichia coli at a copy number of 1 to 2 per cell chromosome, and this plasmid is transferred to each daughter cell after cell division. (In this way,
A mechanism for keeping the copy number at a low level and increasing it precisely at the same pace as the host's proliferation.
This is called strict growth control). Such a stringent growth control function in the F factor plasmid is caused by a 9.1 kb molecular weight protein called mini-F.
It has already been determined that mini-F is carried by a fragment that can autonomously reproduce, and it is also known that this mini-F can be excised from the F factor plasmid by the regulatory enzyme EcoR.

本発明はこのmini−Fに担われている増殖制
御分配系を利用するものであり、しかして「F因
子プラスミド由来の増殖制御分配系を司る遺伝子
を含むDNA断片」(以下「F断片」と略称するこ
とがある)とは、上述したようなF因子プラスミ
ドを娘細胞に正確に伝達する機構を備えた遺伝子
画分を意味し、そのようなF断片の代表例として
は約9.1kbの分子量を有するmini−F断片が挙げ
られる。
The present invention utilizes the growth control distribution system carried by this mini-F, and therefore uses the "DNA fragment containing the gene governing the growth control distribution system derived from the F factor plasmid" (hereinafter referred to as "F fragment"). (sometimes abbreviated) means a gene fraction equipped with a mechanism for accurately transmitting the F factor plasmid to daughter cells as described above, and a typical example of such an F fragment has a molecular weight of approximately 9.1 kb. An example is the mini-F fragment having the following.

さらに、本発明において上記T断片及びF断片
と組合わせて使用される「ColE1系プラスミド由
来の自律増殖を司る遺伝子を含むDNA断片」(以
下「S断片」と略称することがある)は、コピー
数が1細胞染色体当り20〜30個であるColE1系プ
ラスミドの自律増殖を司る遺伝子を含むDNA断
片を意味し、そのようなS断片の代表例としては
約4.3kbの長さを有するプラスミドpBR322由来
のS断片が挙げられ、その他にプラスミド
pBR325等由来のS断片がある。
Furthermore, in the present invention, the "DNA fragment containing a gene that controls autonomous replication derived from ColE1 plasmid" (hereinafter sometimes abbreviated as "S fragment") used in combination with the above T fragment and F fragment is a It refers to a DNA fragment containing a gene that controls the autonomous replication of ColE1-based plasmids, which number 20 to 30 per cell chromosome, and a typical example of such an S fragment is a plasmid derived from pBR322, which has a length of approximately 4.3 kb. In addition, the S fragment of plasmid
There is an S fragment derived from pBR325 etc.

本発明により提供されるプラスミドは、以上に
述べたT断片、F断片及びS断片の3つの必須の
DNA断片を有する限り、他の遺伝情報を担う
DNA断片、例えば抗生物質耐性マーカーである
アンピシリン耐性遺伝子を含むDNA断片、カナ
マイシン耐性遺伝子を含むDNA断片等をさらに
含みうるが、1つの典型的な具体例はT断片、F
断片及びS断片の3つのDNA断片から実質的に
なり、分子量が約9.0メガダルトン(約13.6kb)
のプラスミドで、本発明者らが「プラスミド
pMTY−3」と命名したものである。なお、本
明細書において、プラスミドの分子量はアガロー
スゲル電気泳動法により測定した値である。
The plasmid provided by the present invention has three essential components: T fragment, F fragment, and S fragment described above.
As long as it has DNA fragments, it carries other genetic information
It may further include a DNA fragment, such as a DNA fragment containing an ampicillin resistance gene, which is an antibiotic resistance marker, a DNA fragment containing a kanamycin resistance gene, etc., and one typical example is a T fragment, a F
It consists essentially of three DNA fragments: a fragment and an S fragment, and has a molecular weight of approximately 9.0 megadaltons (approximately 13.6 kb).
The present inventors have developed a plasmid called “Plasmid”.
pMTY-3". In addition, in this specification, the molecular weight of a plasmid is a value measured by agarose gel electrophoresis.

以下、このプラスミドpMTY−3についてさ
らに詳細に説明する。
This plasmid pMTY-3 will be explained in more detail below.

プラスミドpMTY−3の下記の制限酵素の感
受性(認識部位の数)及び該制限酵素による分解
断片の長さ(kb)は下記の表に示すとおりであ
る。
The sensitivity (number of recognition sites) of the following restriction enzymes of plasmid pMTY-3 and the length (kb) of fragments degraded by the restriction enzymes are shown in the table below.

認識部制限酵素 位の数 分解断片の中さ(kb) EcoR 2 10.7、2.9 BamH 2 6.9、6.7 Sal 3 10.6、2.9、0.1 Pst 5 5.9、4.0、1.8、1.5、0.4 Ava 1 13.6 以上に述べた如き特性をもつ本発明のプラスミ
ドpMTY−3は、例えば次のようにして製造す
ることができる。
Number of fragments digested at recognition site restriction enzyme position (kb) EcoR 2 10.7, 2.9 BamH 2 6.9, 6.7 Sal 3 10.6, 2.9, 0.1 Pst 5 5.9, 4.0, 1.8, 1.5, 0.4 Ava 1 13.6 As mentioned above The plasmid pMTY-3 of the present invention having such characteristics can be produced, for example, as follows.

まず、trpA及びtrpB断片に、トリプトフアン
プロモーター及びトリプトフアンオペレーターを
結合したDNA断片(T断片)の調製は、例えば、
染色体遺伝子中にトリプトフアンオペロンをもつ
大腸菌、例えば、Escherichia coli K−12
(IFO3301、ATCC10798、ATCCe23562)など
に、フアージ、例えばフアージφ80
(ATCC11456a−B1)などを感染させ、溶源化及
び誘発現象を利用して、フアージDNA中にトリ
プトフアンオペロンを取り込んだフアージを大量
に調製し[R.M.Denney、C.Yanofsky;J.
Bacteriol.、118、505(1974)参照]、それから常
法(E.F.Fritsch、Sambrook、
“Molecularcloning”(1982)p.164〜165、Cold
Spring Harbor Laboratory参照]に従つてフア
ージDNAを抽出し、制限酵素、例えばBamH
、EcoR等を用いてトリプトフアンオペロン
DNA断片を切り出し、このDNA断片をさらに制
御酵素Hincで部分切断を行い、trpA及びtrpB
遺伝子を含むDNA断片が得られ、またトリプト
フアンオペロンDNA断片を制限酵素Pvuで処
理するとプロモーターおよびオペレーターを含む
DNA断片が得られる。次に得られた両DNA断片
をT4フアージ由来のT4DNAリガーゼで結合し、
さらにEcoRリンカーを混合し、T4DNAリガ
ーゼで連結させるとtrpA及びtrpB断片にプロモ
ーター及びオペレーターを含むDNA断片が結合
し、両末端にEcoR部位をもつT断片が得られ
る。
First, a DNA fragment (T fragment) in which a tryptophan promoter and a tryptophan operator are linked to trpA and trpB fragments is prepared by, for example,
Escherichia coli that has a tryptophan operon in its chromosomal gene, such as Escherichia coli K-12
(IFO3301, ATCC10798, ATCCe23562), etc., for example, Phage φ80
(ATCC11456a-B1) etc., and by utilizing lysogenization and induction phenomena, we prepared a large amount of phages incorporating the tryptophan operon into the phage DNA [RMDenney, C. Yanofsky; J.
Bacteriol., 118 , 505 (1974)], then the conventional method (EFFritsch, Sambrook,
“Molecular cloning” (1982) p.164-165, Cold
Extract the phage DNA using restriction enzymes such as BamH (see Spring Harbor Laboratory).
, tryptophan operon using EcoR etc.
Cut out a DNA fragment, further partially cleave this DNA fragment with the regulatory enzyme Hinc, and generate trpA and trpB.
A DNA fragment containing the gene is obtained, and when the tryptophan operon DNA fragment is treated with the restriction enzyme Pvu, it contains the promoter and operator.
DNA fragments are obtained. Next, both of the obtained DNA fragments were joined together using T4 DNA ligase derived from T4 phage.
Furthermore, by mixing an EcoR linker and ligating with T4 DNA ligase, the DNA fragment containing the promoter and operator is bound to the trpA and trpB fragments, yielding a T fragment having EcoR sites at both ends.

一方、mini−F断片の調製は、例えば、F因
子プラスミドを保有する微生物、例えば、大腸菌
(E.coli)K−12株(ATCC15153、
ATCCe23589、ATCCe23590)等からそれ自体公
知の方法で、例えばP.Guerry、DL。Le Blanc、
S.Falkow;J.Bact.、116、、1064(1973)等の文
献に記載の方法でF因子プラスミドを取り出し、
それから制限酵素EcoRを用いて分子量が約
9.1kbのmini−F断片を切り出すことにより調製
することができる。
On the other hand, the mini-F fragment can be prepared using microorganisms carrying the F factor plasmid, such as E. coli K-12 strain (ATCC15153,
ATCCe 23589, ATCCe 23590) etc. in a manner known per se, for example from P. Guerry, DL. Le Blanc
The F factor plasmid was extracted by the method described in the literature such as S. Falkow; J. Bact., 116 , 1064 (1973),
The restriction enzyme EcoR is then used to reduce the molecular weight to approx.
It can be prepared by cutting out a 9.1 kb mini-F fragment.

他方、Col E1プラスミドの自律増殖を司る遺
伝子を含むDNA断片の供給源としては、ColE1
プラスミドとしての代表的なプラスミドpBR322
を使用するのが便利である。
On the other hand, ColE1 is the source of the DNA fragment containing the gene that controls autonomous replication of the ColE1 plasmid.
Representative plasmid pBR322 as a plasmid
It is convenient to use.

上記の如くして調製されたmini−F断片を制
限酵素EcoR、BamHで処理し、同じ制限酵
素で処理したプラスミドpBR322と一緒にし、
T4DNAリガーゼを作用させて、プラスミド
pBR322に上記mini−F断片が組み込まれたプラ
スミドを作成する。次いで、このプラスミドを
EcoRで開裂させ、上記のようにして調製され
たT断片と一緒にし、T4DNAリガーゼを作用さ
せて結合させることにより、目的とするプラスミ
ドpMTY−3を得ることができる。
The mini-F fragment prepared as above was treated with restriction enzymes EcoR and BamH, and combined with plasmid pBR322 treated with the same restriction enzymes.
Plasmids are made using T4 DNA ligase.
A plasmid in which the above mini-F fragment is integrated into pBR322 is created. This plasmid is then
The desired plasmid pMTY-3 can be obtained by cleaving it with EcoR, combining it with the T fragment prepared as described above, and ligating it with T4 DNA ligase.

なお、プラスミドpMTY−3の具体的調製法
については後記実施例1でさらに詳細に説明す
る。
A specific method for preparing plasmid pMTY-3 will be described in more detail in Example 1 below.

このようにして調製される本発明のプラスミド
は、コピー数が多く、宿主の細胞分裂に際して娘
細胞に受け継がれる際に脱落することが少なく安
定であるという優れた特性を有する。
The plasmid of the present invention prepared in this way has a large number of copies and has the excellent properties of being stable and less likely to be shed when passed on to daughter cells during cell division of the host.

従つて、本発明のプラスミドはトリプトフアン
の製造において工業的に応用することが大いに期
待される。トリプトフアンの製造に際しては、本
発明のプラスミドで宿主が形質転換される。この
形質転換に利用できる宿主菌としては、大腸菌が
好ましく、更に、宿主菌をトリプトフアナーゼ欠
損変異株としたものが特に好ましい。
Therefore, it is highly expected that the plasmid of the present invention will be industrially applied in the production of tryptophan. For the production of tryptophan, a host is transformed with the plasmid of the present invention. As a host bacterium that can be used for this transformation, E. coli is preferable, and a tryptophanase-deficient mutant strain of the host bacterium is particularly preferable.

また、これら宿主菌に対する本発明のプラスミ
ドの導入はそれ自体公知の方法、例えばM.
Mandel、A.Higa;J.Mol.Biol.53、159(1970)
等の文献に記載の方法で行なうことができる。
In addition, the plasmid of the present invention can be introduced into these host bacteria using methods known per se, such as M.
Mandel, A.Higa; J.Mol.Biol. 53 , 159 (1970)
This can be carried out by the method described in the literature such as .

このようにして形質転換された宿主菌はそれ自
体公知の方法で培養することにより、トリプトフ
アンシンターゼを菌体内に充分に生産蓄積させた
後、インドールとL−又はDL−セリンとからL
−トリプトフアンを製造する際の酵素反応に利用
することができる。
The thus-transformed host bacteria is cultured by a method known per se to sufficiently produce and accumulate tryptophan synthase within the cells, and then L- or DL-serine is converted into L- or DL-serine.
- Can be used in enzymatic reactions when producing tryptophan.

培養された菌体を該酵素反応に利用する場合、
該菌体はそのままで使用することができるが、該
菌体を超音波処理等で破砕した破砕物、又はその
破砕物をさらに水等で抽出した抽出物、或いは該
抽出物をさらに硫安等で処理して酵素成分を沈澱
させた粗精製物の形で使用することもでき、さら
に、該菌体又はこれら処理物は必要により固定化
して用いることもできる。
When using cultured bacterial cells for the enzyme reaction,
The bacterial cells can be used as they are, but they can also be used as a crushed product obtained by crushing the bacterial cells by ultrasonication, an extract obtained by further extracting the crushed material with water, or the extract further extracted with ammonium sulfate, etc. It can also be used in the form of a crudely purified product obtained by treatment to precipitate the enzyme component, and furthermore, the cells or the treated product can also be used after being immobilized, if necessary.

該菌体又はその処理物の存在下でのインドール
とL−又はDL−セリンとの反応は、通常の酵素
反応と同様に例えば0.1Mリン酸緩衝液(PH7.0〜
9.0)あるいは水(PH7.0〜9.0)等の溶媒中で、約
20〜約50℃、好ましくは約30〜約40℃の温度で通
常約10〜約72時間行なわれる。
The reaction between indole and L- or DL-serine in the presence of the bacterial cells or their processed material can be carried out using, for example, a 0.1M phosphate buffer (PH7.0~
9.0) or in a solvent such as water (PH7.0-9.0), approx.
The reaction is usually carried out at a temperature of 20 to about 50°C, preferably about 30 to about 40°C, for about 10 to about 72 hours.

インドールとL−又はDL−セリンの反応時の
使用量には特に制限はないが、一般にはそれぞれ
を0.1〜20%(wt/vol)の濃度範囲で使用するの
が適当である。また、該菌体又はその処理物の使
用量にも特に制限されるものではないが、一般に
1〜10%(wt/vol)の濃度で使用することがで
きる。
Although there is no particular restriction on the amount of indole and L- or DL-serine used in the reaction, it is generally appropriate to use each in a concentration range of 0.1 to 20% (wt/vol). Further, there is no particular restriction on the amount of the bacterial cells or the processed product thereof, but it can generally be used at a concentration of 1 to 10% (wt/vol).

なお、上記形質転換された菌の培養は宿主菌の
種類によつて異なるが、一般には、通常用いられ
る合成或いは天然培地を用いて行なうことができ
る。しかして炭素源としては、グルコース、グリ
セロール、フラクトース、シユクロース、糖密等
の種々の炭水化物が使用できる。また、窒素源と
しては、トリプトン、酵母エキス、コーン・スチ
ープ・リカー、カゼイン加水分解物等の天然有機
窒素源が使用できる。天然有機窒素源の多くは窒
素源と共に炭素源にもなり得る。
The culture of the above-mentioned transformed bacterium varies depending on the type of host bacterium, but in general, it can be carried out using commonly used synthetic or natural media. As a carbon source, various carbohydrates such as glucose, glycerol, fructose, sucrose, and molasses can be used. Further, as the nitrogen source, natural organic nitrogen sources such as tryptone, yeast extract, corn steep liquor, and casein hydrolyzate can be used. Many natural organic nitrogen sources can serve as carbon sources as well as nitrogen sources.

培養は、振盪培養あるいは通気撹拌深部培養な
どの好気的条件下に行うことができる。培養温度
は一般に20〜50℃であり、培地中の培地のPHは中
性または微アルカリ性附近に維持することが望ま
しい。培養期間は、通常1〜5日である。
Cultivation can be carried out under aerobic conditions such as shaking culture or submerged culture with aeration. The culture temperature is generally 20 to 50°C, and the pH of the culture medium is preferably maintained near neutral or slightly alkaline. The culture period is usually 1 to 5 days.

上記のような培養方法によつて得られた菌体又
はその処理物を用いてインドールとL−、又は
DL−セリンを反応せしめて得られる、反応液中
に生成したL−トリプトフアンの分離・精製は、
イオン交換樹脂、活性炭等による吸着、脱着処理
等の公知の方法により行うことができる。
Indole and L-, or
The separation and purification of L-tryptophan produced in the reaction solution obtained by reacting DL-serine is as follows:
This can be carried out by known methods such as adsorption and desorption treatment using ion exchange resins, activated carbon, etc.

また、本発明のプラスミドで形質転換した宿主
菌はL−トリプトフアンの発酵法による生産にも
利用することができる。すなち、本発明のプラス
ミドで形質転換した宿主をインドールを含む培地
で培養すれば、培地中にL−トリプトフアンが生
産蓄積し、これを採取することによりL−トリプ
トフアンを製造することができる。
Furthermore, host bacteria transformed with the plasmid of the present invention can also be used to produce L-tryptophan by fermentation. That is, if a host transformed with the plasmid of the present invention is cultured in a medium containing indole, L-tryptophan will be produced and accumulated in the medium, and L-tryptophan can be produced by collecting this.

実施例 1 プラスミドpMTY−3の造成 (A) フアージφ80ptの調製 大腸菌(E.coli)K−12株(IFO3301)を100
mlのL培地(Bacto トリプトン10g、酵母エ
キス5g、NaCl5g、グリコース1g、水1
;PH7.2)に接種し、37℃で約4時間振盪し
た培養物の0.2mlと、フアージφ80
(ATCC11456a−B1)水溶液(105ケ/ml)の
0.1mlとを、L培地軟寒天(L培地+寒天沫)
中に混合したのち、L培地寒天プレート上に重
層する。該プレートを37℃にて約5時間培養す
るとプラーク(溶菌斑)を生じ、さらに2〜3
日間37℃にて培養を継続すると、プラーク中に
フアージφ80溶源菌の生育コロニーを生ずる。
該溶原菌をL培地にて37℃で4時間培養後、上
記と同じL培地寒天プレート上に塗抹したの
ち、紫外線照射(400〜800ergs/mm2、10〜20
秒)による溶原フアージの誘発によりフアージ
φ80pt(トリプトフアンオペロンを含むフアー
ジDNA)を調製する。
Example 1 Construction of plasmid pMTY-3 (A) Preparation of phage φ80pt Escherichia coli (E. coli) K-12 strain (IFO3301) was
ml of L medium (Bacto tryptone 10g, yeast extract 5g, NaCl 5g, glycose 1g, water 1
; PH7.2) and shaken at 37℃ for about 4 hours, and phage φ80
(ATCC11456a-B1) aqueous solution (10 5 /ml)
0.1ml and L medium soft agar (L medium + agar drop)
After mixing, layer it on an L medium agar plate. When the plate is incubated at 37°C for about 5 hours, plaques (lytic plaques) are formed, and 2 to 3
When the culture is continued at 37°C for several days, growing colonies of Phage φ80 lysogens are generated in the plaques.
After culturing the lysogenic bacteria in L medium at 37°C for 4 hours, they were spread on the same L medium agar plate as above, and then irradiated with ultraviolet light (400 to 800 ergs/mm 2 , 10 to 20
Phage φ80pt (phage DNA containing the tryptophan operon) is prepared by induction of lysogenic phages by (Sec).

(B) trpA及びtrpB断片にトリプトフアンプロモ
ーター及びオペレーターDNA断片を結合した
T断片の調製 大腸菌(E.coli)K−12株(IFO3301)を1
のL培地(粗成は前記と同じ)に接種し、約
37℃で約3時間振盪培養し、対数増殖期に25%
(w/v)グルコース溶液10mlと上記で調製し
たフアージφ80pt溶液を1011ケ/mlの濃度で添
加し(moi20)、5時間振盪を継続後常法通り
クロロホルムの添加により、フアージφ80ptを
大量に調製した[T.Maniatis、E.F.Fritsch、
Sambrook;“Molecular cloning”(1982)
p.76〜80Cold Spring Harbor Laboratory参
照]。
(B) Preparation of T fragment in which tryptophan promoter and operator DNA fragments are linked to trpA and trpB fragments E. coli K-12 strain (IFO3301)
of L medium (crude is the same as above), and approx.
Culture with shaking at 37℃ for about 3 hours, and 25% in logarithmic growth phase.
Add 10 ml of (w/v) glucose solution and the Phage φ80pt solution prepared above at a concentration of 10 to 11 cells/ml (moi 20), continue shaking for 5 hours, and then add chloroform in the usual manner to prepare a large amount of Phage φ80pt. Prepared [T. Maniatis, EFFritsch,
Sambrook; “Molecular cloning” (1982)
See p.76-80 Cold Spring Harbor Laboratory].

次に取得したフアージφ80pt溶液をトリス緩
衝液(PH7.8)にて透析後、フエノール法によ
り、DNA抽出法[上記“Molecular Cloning”
p.85参照]によつてフアージDNAを抽出精製
し、これに制限酵素BamHを与え30℃で30
分間反応させ、トリプトフアンオペロンDNA
断片を得た。
Next, the obtained Phage φ80pt solution was dialyzed against Tris buffer (PH7.8), and then DNA extraction was performed using the phenol method [see "Molecular Cloning" above].
The phage DNA was extracted and purified using [see p.
Incubate for tryptophan operon DNA
Got a piece.

次に、このトリプトフアンオペロンDNA断
片10μgを制限酵素Hincを用い37℃で5分間
部分処理してtrpA及びtrpB遺伝子を含むDNA
断片2μgを調製した。また、トリプトフアン
オペロンDNA断片20μgを制限酵素Pvuを用
い37℃で1時間処理してプロモーター及びオペ
レーター遺伝子領域を含むDNA断片0.4μgを
調製した。得られた両DNA断片を混合し
T4DNAリガーゼを用い12℃で24時間反応させ
て結合し、さらにEcoRリンカー0.5μgを混
合し、T4DNAリガーゼを用い12℃で24時間反
応させて再結合した。さらに、この再結合物を
制限酵素EcoRを用い37℃で1時間処理し、
trpA及びtrpB断片にプロモーター及びオペレ
ーターDNA断片が結合し且つ両粘着末端が
EcoR部位であるT断片を調製した。
Next, 10 μg of this tryptophan operon DNA fragment was partially treated with the restriction enzyme Hinc at 37°C for 5 minutes to obtain DNA containing the trpA and trpB genes.
2 μg of fragment was prepared. Further, 20 μg of the tryptophan operon DNA fragment was treated with restriction enzyme Pvu at 37° C. for 1 hour to prepare 0.4 μg of a DNA fragment containing the promoter and operator gene regions. Mix both obtained DNA fragments
They were bound by reacting at 12°C for 24 hours using T4 DNA ligase, further mixed with 0.5 μg of EcoR linker, and recombined by reacting at 12°C for 24 hours using T4 DNA ligase. Furthermore, this recombinant was treated with the restriction enzyme EcoR at 37°C for 1 hour.
The promoter and operator DNA fragments are bound to the trpA and trpB fragments, and both sticky ends are
A T fragment with an EcoR site was prepared.

(C) プラスミドpMTY−3の造成 本発明に従うプラスミドpMTY−3を造成
するために、添付の第1図に示すように、まず
pBR322−miniFプラスミドを造成する。
(C) Construction of plasmid pMTY-3 In order to construct plasmid pMTY-3 according to the present invention, first, as shown in the attached FIG.
Construct pBR322-miniF plasmid.

mini−F断片は常法[Mukai、T、
Matsubara、K、Takagi.Y:Proc.Natl.
Acad.Sci.U.S.A、70 2884(1973)参照]に従
つて調製し、このmini−F断片1μgに制限酵
素BamHを37℃で1時間作用させる。他方、
別に用意したAmpr(アンピシリン耐性)及び
Tcr(テトラサイクリン耐性)のプラスミド
pBR322DNA2μgに制限酵素EcoR及び
BamHを37℃で1時間作用させる。しかる
後両処理物を混合し、T4DNAリガーゼを12℃
で24時間作用させて再結合させた。再結合後の
DNAを大腸菌C600株(ATCCe23738)に形質
転換し、Ampr及びTcs(テトラサイクリン感受
性)を併せもつ株を選択した。これらの株から
プラスミドDNAを分離精製し、アガロースゲ
ル電気泳動法によつて分子量を測定して、約
10.7kbのpBR322−miniFプラスミドを捕集し
た。
The mini-F fragment was prepared using a conventional method [Mukai, T.
Matsubara, K., Takagi.Y: Proc. Natl.
Acad.Sci.USA, 70 2884 (1973)], and 1 μg of this mini-F fragment is treated with the restriction enzyme BamH at 37° C. for 1 hour. On the other hand,
Separately prepared Amp r (ampicillin resistance) and
Tc r (tetracycline resistance) plasmid
Restriction enzyme EcoR and
Let BamH act for 1 hour at 37°C. After that, both treated products were mixed and T4 DNA ligase was added at 12℃.
was allowed to act for 24 hours to recombine. after recombination
The DNA was transformed into Escherichia coli C600 strain (ATCCe23738), and a strain having both Amp r and Tc s (tetracycline sensitivity) was selected. Plasmid DNA was isolated and purified from these strains, and its molecular weight was measured by agarose gel electrophoresis.
A 10.7 kb pBR322-miniF plasmid was collected.

次に第2図に示すように、pBR322−miniF
プラスミドと上記(B)で調製したT断片を結合さ
せてpMTY−3を造成する。
Next, as shown in Figure 2, pBR322−miniF
pMTY-3 is constructed by ligating the plasmid with the T fragment prepared in (B) above.

すなわち、pBR322−miniFプラスミド
DNA2μgに制限酵素EcoRを37℃で1時間
作用させた後、前記(B)で調製したtrpA及び
trpB断片にプローモーター及びオペレーター
DNA断片が結合したDNA断片1μgを混合し、
T4DNAリガーゼを12℃で24時間作用させて再
結合させた。再結合後のDNAを用いてエシエ
リヒア・コリK−12株(トリプトフアン要求性
変異株、ATCC23718)を常法に従い形質転換
し、形質転換株[Trp要求性の消失;すなわち
プラスミド上のtrpA及びtrpB遺伝子によりト
リプトフアン生合成可能となり、最少培地
(K2HPO47g、KH2PO42g、MgSO4
7H2O0.1g、(NH42SO41g、グリコース2
g、純水1)上にて生育可能となつた菌株]
を得た。この菌株を常法に従い液体培養し、培
養液より第2図に示す制限酵素地図をもつプラ
スミドpMTY−3を分離精製した。
i.e. pBR322−miniF plasmid
After treating 2 μg of DNA with restriction enzyme EcoR at 37°C for 1 hour, trpA and
Promoter and operator in trpB fragment
Mix 1μg of DNA fragments bound together,
Religion was performed using T4 DNA ligase at 12°C for 24 hours. Using the recombined DNA, Escherichia coli K-12 strain (tryptophan auxotrophic mutant, ATCC23718) was transformed according to a conventional method, and the transformed strain [loss of Trp auxotrophy; that is, trpA and trpB genes on the plasmid] was transformed using the recombined DNA. Tryptophan biosynthesis is possible with minimal medium (K 2 HPO 4 7g, KH 2 PO 4 2g, MgSO 4 .
7H 2 O 0.1g, (NH 4 ) 2 SO 4 1g, glycose 2
g. Bacterial strains that can grow on pure water 1)]
I got it. This strain was cultured in liquid according to a conventional method, and plasmid pMTY-3 having the restriction enzyme map shown in FIG. 2 was isolated and purified from the culture solution.

このプラスミドpMTY−3を保持する形質
転換株は、エシエリヒア・コリK12 YK2009と
して、茨城県筑波郡谷田部町東1丁目1番3号
の工業技術院微生物工業技術研究所に、昭和59
年11月27日付で受託番号:微工研寄第7957号
(FERM P−7957)にて寄託されている[な
お、この微生物は平成3年1月28日付でブダペ
スト条約に基き微工研条寄第3244号(FERM
BP−3244)として国際寄託に移管されてい
る]。
The transformed strain carrying this plasmid pMTY-3 was stored as Escherichia coli K12 YK2009 at the Institute of Microbial Technology, Agency of Industrial Science and Technology, 1-1-3 Higashi, Yatabe-cho, Tsukuba-gun, Ibaraki Prefecture, in 1982.
The microorganism has been deposited under the FERM Article No. 7957 (FERM P-7957) on November 27, 1991. Submission No. 3244 (FERM
It has been transferred to the International Deposit as BP-3244].

実施例 2 形質転換株の安定性 前記の最少培地100mlを500ml容三角フラスコに
分注し、120℃で15分間滅菌処理したものに、実
施例1で得た形質転換株を植菌し、37℃にて24時
間振盪培養を行なつた後、同様にして調製したL
培地100mlを500ml容三角フラスコに分注し120℃
で15分間滅菌したものに1ml当り50cellsの割合
になるように植継し、同じく37℃にて24時間振盪
培養を行なつた。次に遠心分離を用いて集菌し、
菌体を洗浄後、アンピシリンを50μg/mlの割合
で添加したL培地および無添加のL培地として調
製した平板培地に一定量塗抹し、37℃にて1日培
養後生育コロニーをカウントする。
Example 2 Stability of transformed strain 100 ml of the above minimal medium was dispensed into a 500 ml Erlenmeyer flask, sterilized at 120°C for 15 minutes, and the transformed strain obtained in Example 1 was inoculated into the flask. After 24 hours of shaking culture at ℃, L
Dispense 100ml of culture medium into a 500ml Erlenmeyer flask and heat to 120°C.
The cells were sterilized for 15 minutes and subcultured at a rate of 50 cells per ml, and cultured with shaking at 37°C for 24 hours. Next, collect bacteria using centrifugation,
After washing the bacterial cells, a certain amount of the cells is plated on a plate medium prepared as an L medium supplemented with ampicillin at a rate of 50 μg/ml or an L medium without the addition of ampicillin, and grown colonies are counted after culturing at 37° C. for 1 day.

この結果、アンピシリン添加および無添加培地
に生育したコロニーは同数であること、さらにL
培地生育コロニーは全てトリプトフアンを含まな
い最少培地に生育すること、すなわち該プラスミ
ドの高度の安定性を確認した。
As a result, it was confirmed that the number of colonies grown in ampicillin-added and non-ampicillin-added media was the same, and that L
It was confirmed that all medium-grown colonies grew on a minimal medium containing no tryptophan, that is, the high stability of the plasmid was confirmed.

実施例 3 トリプトフアンシンターゼ活性の測定 最少培地100mlを500ml容三角フラスコに分注
し、120℃で15分間滅菌処理したものに、実施例
1で得た形質転換株を植菌し、37℃にて1日振盪
倍着後、同様にして調製したインドールアクリル
酸を100μg/mlの濃度で含有するL培地に20ml
接種し、同じく37℃にて6時間振盪培養した。該
培養液を遠心分離することにより菌体を集菌し、
100mMトリス緩衝液(PH7.8)50mlにて洗浄し、
再び遠心分離を行い集菌後、湿菌体を200mg採取
し1mlの100mMトリス緩衝液(PH7.8)に懸濁し
超音波処理を行なつた。処理後の菌体破砕物を適
当に100mMトリス緩衝液で希釈して、常法[O.
H.Smith and C.Yanofsky:“Methods in
Enzymology”、Academic、NawYork(1962)、
vol5、p794〜806]に従い酵素反応を行なつた。
その結果、本発明のプラスミドpMTY−3を保
持する大腸菌(FERM BP−3244)を用いた場
合、約250units(1units=0.1μmoleTrp/mg
protein/20minで示す)の活性値を示した。ま
た、対照としてプラスミドpMTY−2を用いて
上記方法で活性を調べたところ約100unitsの活性
値を示した。
Example 3 Measurement of tryptophan synthase activity 100 ml of minimal medium was dispensed into a 500 ml Erlenmeyer flask, sterilized at 120°C for 15 minutes, and the transformed strain obtained in Example 1 was inoculated, and the flask was incubated at 37°C. After doubling with shaking for one day, add 20 ml to L medium containing similarly prepared indole acrylic acid at a concentration of 100 μg/ml.
The cells were inoculated and cultured with shaking at 37°C for 6 hours. Collecting bacterial cells by centrifuging the culture solution,
Wash with 50ml of 100mM Tris buffer (PH7.8),
After centrifugation was performed again to collect the bacteria, 200 mg of wet bacterial cells were collected, suspended in 1 ml of 100 mM Tris buffer (PH7.8), and subjected to ultrasonication. After treatment, the crushed bacterial cells were appropriately diluted with 100mM Tris buffer and subjected to the conventional method [O.
H. Smith and C. Yanofsky: “Methods in
Enzymology”, Academic, NawYork (1962),
vol 5, p 794-806].
As a result, when E. coli (FERM BP-3244) carrying the plasmid pMTY-3 of the present invention was used, approximately 250 units (1 unit = 0.1 μmoleTrp/mg
The activity value of protein/20min) is shown. Furthermore, when the activity was examined by the above method using plasmid pMTY-2 as a control, it showed an activity value of about 100 units.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はプラスミドpBR322−miniFの造成工
程を示す図であり、第2図はプラスミドpMTY
−3の造成工程を示す図である。
Figure 1 shows the construction process of plasmid pBR322-miniF, and Figure 2 shows plasmid pMTY.
It is a figure showing the creation process of -3.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 エシエリヒア・コリ由来のトリプトフアンオ
ペロン中の少なくともtrpAおよびtrpB遺伝子を
含むDNA断片並びにこれらの両遺伝子を発現さ
せうるプロモーター機能をもつDNA断片及びこ
のプロモーター機能を制御しうるオペレーター機
能をもつDNA断片が結合したDNA断片と、F因
子プラスミド由来の増殖制御分配系を司る遺伝子
を含むmini−F断片と、ColE1系プラスミド由来
の自律増殖能を司る遺伝子を含むDNA断片とを
含有することを特徴とする組換えプラスミド。 2 エシエリヒア・コリ由来のトリプトフアンオ
ペロン中の少なくともtrpA及びtrpB遺伝子を含
むDNA断片並びにこれらの両遺伝子を発現させ
うるプロモーター機能をもつDNA断片及びこの
プロモーター機能を制御しうるオペレーター機能
をもつDNA断片が結合したDNA断片と、F因子
プラスミド由来の増殖制御分配系を司る遺伝子を
含むmini−F断片と、ColE1系プラスミド由来の
自律増殖能を司る遺伝子を含むDNA断片とを含
有する組換えプラスミドで形質転換されたエシエ
リヒア・コリK−12系微生物。
[Scope of Claims] 1. A DNA fragment containing at least the trpA and trpB genes in the tryptophan operon derived from Escherichia coli, a DNA fragment having a promoter function capable of expressing both of these genes, and a DNA fragment capable of controlling this promoter function. A DNA fragment to which a DNA fragment with an operator function has been combined, a mini-F fragment containing a gene governing the growth control distribution system derived from the F factor plasmid, and a DNA fragment containing a gene governing autonomous proliferation ability derived from the ColE1-based plasmid. A recombinant plasmid characterized by comprising: 2. A DNA fragment containing at least the trpA and trpB genes in the tryptophan operon derived from Escherichia coli, a DNA fragment having a promoter function capable of expressing both of these genes, and a DNA fragment having an operator function capable of controlling this promoter function. This is a recombinant plasmid containing a DNA fragment in which F factor plasmid is derived, a mini-F fragment containing a gene governing the growth control distribution system derived from the F factor plasmid, and a DNA fragment containing a gene governing autonomous replication ability derived from the ColE1 plasmid. A transformed Escherichia coli K-12 microorganism.
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