JPH05284972A - スレオニンシンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用 - Google Patents

スレオニンシンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用

Info

Publication number
JPH05284972A
JPH05284972A JP8517492A JP8517492A JPH05284972A JP H05284972 A JPH05284972 A JP H05284972A JP 8517492 A JP8517492 A JP 8517492A JP 8517492 A JP8517492 A JP 8517492A JP H05284972 A JPH05284972 A JP H05284972A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ala
asp
val
leu
thr
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8517492A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiko Kohama
恵子 小浜
Miki Kobayashi
幹 小林
Yasurou Kurusu
泰朗 久留主
Hideaki Yugawa
英明 湯川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Petrochemical Co Ltd filed Critical Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority to JP8517492A priority Critical patent/JPH05284972A/ja
Publication of JPH05284972A publication Critical patent/JPH05284972A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ブレビバクテリウム・フラバムMJ−233
からスレオニンシンターゼをコードする遺伝子を含むD
NA断片を単離し、この遺伝子の塩基配列を決定した。 【効果】 このスレオニンシンターゼをコードする遺伝
子DNAを導入したコリネ型細菌内で複製増殖可能なプ
ラスミドで形質転換されたブレビバクテリウム・フラバ
ムMJ233−thsのL−スレオニンの産生能は著し
く増加した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スレオニンシンターゼ
(E.C.4.2.99.2.)をコードする遺伝子を
含むコリネ型細菌に属するブレビバクテリウム・フラバ
ム(Brevibacterium flavum)由
来の遺伝子DNA、該遺伝子DNAを含む組換えプラス
ミド、該プラスミドで形質転換されたコリネ型細菌、及
び該コリネ型細菌を用いるL−リジンの製造法に関す
る。
【0002】L−リジンは、必須アミノ酸として蛋白質
中にその存在が知られ、医薬や食品添加物として用いら
れている。
【0003】
【従来の技術】従来、L−スレオニンの工業的製造法と
しては、グルタミン生産菌であるコリネ型細菌の各種栄
養要求株、各種製剤耐性株、各種薬剤感受性株を用いて
L−スレオニンを製造する方法が知られている〔例え
ば、特開昭47−19087号公報、特公昭54−32
070号公報、特開昭54−92692号公報等参
照〕。また、組換え菌を用いた製造法も提案されている
〔特開昭58−126789号公報、特開昭60−30
693号公報、特開昭62−186795号公報等参
照〕。しかしながら、従来提案されている方法によるL
−スレオニンの製造法では、対糖収率が低く及び/又は
L−スレオニンの蓄積に限界があり、新たな観点から、
遺伝子工学的手法による菌株の改良等を含め、L−スレ
オニンをより効率的に生成させる方法の提供が強く求め
られている。
【0004】一方、スレオニンシンターゼ(E.C.
4.2.99.2.)をコードする遺伝子としては、エ
シェリヒア・コリ(Escherichia col
)由来の遺伝子〔Nucleic Acids Re
search 11,p7331〜p7345参照〕が
よく研究されている。また、グラム陽性細菌由来のスレ
オニンシンターゼ(E.C.4.2.99.2.)とし
ては、ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム(
revibacterium lactofermen
tum)、コリネバクテリウム・グルタミカム(Cor
ynebacterium glutamicum)等
が知られている〔Nucileic Acids Re
search 16,p9859,1988;Mole
cularMicrobiology,,p1693
〜p1702,1990参照〕。しかしながら、ブレビ
バクテリウム・フラバム(Brevibacteriu
mflavum)由来のスレオニンシンターゼ(E.
C.4.2.99.2.)をコードする遺伝子について
は従来の報告例は見当らない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ブレ
ビバクテリウム・フラバム(Brevibacteri
um flavum)由来のスレオニンシンターゼ
(E.C.4.2.99.2.)をコードする遺伝子を
単離し、該遺伝子を同種であるコリネ型細菌に導入し、
該コリネ型細菌を用いて、新たな観点から効率的にL−
スレオニンを製造することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、ブレビバクテリウ
ム・フラバム染色体よりスレオニンシンターゼ遺伝子を
単離し、該遺伝子を適当なベクタープラスミドに導入し
て、コリネ型細菌を形質転換し、該形質転換されたコリ
ネ型細菌を用いると、効率的にL−スレオニンを製造し
うることを見い出し本発明を完成するに至った。
【0007】かくして本発明によれば (1)コリネ型細菌に属するブレビバクテリウム・フラ
バム由来のスレオニンシンターゼをコードする遺伝子D
NA; (2)該遺伝子DNAが導入された組換えプラスミド; (3)該組換えプラスミドで形質転換されたコリネ型細
菌;及び (4)該形質転換されたコリネ型細菌を用い、グルコー
スを原料としてL−スレオニンを製造する方法が提供さ
れる。
【0008】以下、本発明についてさらに詳細に説明す
る。本発明の「スレオニンシンターゼをコードする遺伝
子DNA」とは、ホスホホモセリンよりリン酸を解離さ
せる酵素、すなわちスレオニンシンターゼ(E.C.
4.2.99.2.)をコードする遺伝子DNAを意味
するものである。スレオニンシンターゼをコードする遺
伝子を含むDNA断片(以下、これを「A断片」と略称
することがある)は、その塩基配列が決定された後にお
いては合成することも可能であるが、通常はスレオニン
シンターゼ生産性微生物からクローニングされる場合が
多く、その供給源となる微生物としては、コリネ型細
菌、殊にブレビバクテリウム・フラバム(Brevib
acterium flavum)MJ233(FER
M BP−1497)およびその由来株が有利に使用さ
れる。
【0009】これらの供給源微生物からA断片を調製す
るための基本的操作の一例を述べれば次のとおりであ
る:A断片は、上記コリネ型細菌、例えばブレビバクテ
リウム・フラバムMJ−233(FERM BP−14
97)株の染色体上に存在し、この染色体を適当な制限
酵素で切断することにより生ずる切断断片の中から以下
に述べる方法で分離、取得することができる。
【0010】先ず、ブレビバクテリウム・フラバムMJ
−233株の培養物から染色体DNAを抽出する。この
染色体DNAを適当な制限酵素、例えばSphIを用い
て染色体DNAを完全に分解する。得られるDNA断片
をクローニングベクター、例えばpHSG399(宝酒
造製)に挿入し、このベクターを用いて、スレオニンシ
ンターゼ遺伝子が欠損したL−スレオニン要求性大腸菌
(エシェリヒア・コリ)変異株CGSC5077〔エシ
ェリヒア・コリ ジエネテック・ストック センター
(Escherichia coli Genetic
Stock Center)、デパートメントオブバ
イオロジー、エールユニバーシィティ(Departm
ent ofBiology,Yale Univer
sity);P.O.Box6666New Have
n,CT 06511−744、U.S.A.保存菌
株〕を形質転換し、選択培地に塗抹することにより、形
質転換株を取得する。
【0011】得られる形質転換株よりプラスミドDNA
を抽出し、制限酵素で解析することにより挿入されたブ
レビバクテリウム・フラバムMJ−233株染色体由来
のA断片を確認・取得することができる。かくして得ら
れるA断片をさらに適当な制限酵素を用いて切断し、得
られるDNA断片を、大腸菌で複製可能なベクタープラ
スミドに挿入し、このベクタープラミスドを、通常用い
られる形質転換法、例えば、塩化カルシウム法、電気パ
ルス法等による形質転換により、前記スレオニンシンタ
ーゼが欠損したL−スレオニン要求性大腸菌変異株CG
SC5077に導入し、選択培地に塗抹する。
【0012】得られる形質転換体よりプラスミドDNA
を抽出し、制限酵素で解析することにより挿入されたブ
レビバクテリウム・フラバムMJ−233株染色体由来
のA断片を確認・取得することができる。このようにし
て得られるA断片の一つは、上記ブレビバクテリウム・
フラバムMJ−233株の染色体DNAを制限酵素Sp
hIの完全分解により切り出すことによって得られる大
きさが約2.6kbのDNA断片を挙げることができ
る。
【0013】この約2.6kbのスレオニンシンターゼ
をコードする遺伝子を含むDNA断片を、各種の制限酵
素で切断したときの認識部位数及び切断断片の大きさを
下記第1表に示す。
【0014】
【表1】 第 1 表 制限酵素 認識部位数 切断断片の大きさ(kb) BamHI 1 1.2、1.4 PstI 1 1.0、1.6 DdeI 2 0.5、0.7、1.4 MluI 1 0.6、2.0 XhoI 1 0.8、1.8 HincII 2 0.1、0.9、1.6
【0015】なお、本明細書において、制限酵素による
「認識部位数」は、DNA断片又はプラスミドを、制限
酵素の存在下で完全分解し、それらの分解物をそれ自体
既知の方法に従い1%アガロースゲル電気泳動および5
%ポリアクリルアミドゲル電気泳動に供し、分離可能な
断片の数から決定した値を採用した。
【0016】また、「切断断片の大きさ」及びプラスミ
ドの大きさは、アガロースゲル電気泳動を用いる場合に
は、エシェリヒア・コリのラムダファージ(λphag
e)のDNAを制限酵素Hind III で切断して得ら
れる分子量既知のDNA断片の同一アガロースゲル上で
の泳動距離で描かれる標準線に基づき、また、ポリアク
リルアミドゲル電気泳動を用いる場合には、エシェリヒ
ア・コリのファイ・エックス174ファージ(φx17
4phage)のDNAを制限酵素Hae IIIで切断し
て得られる分子量既知のDNA断片の同一ポリアクリル
アミドゲル上での泳動距離で描かれる標準線に基づき、
切断DNA断片又はプラスミドの各DNA断片の大きさ
を算出する。プラスミドの大きさは、切断断片それぞれ
の大きさを加算して求める。なお、各DNA断片の大き
さの決定において、1kb以上の断片の大きさについて
は、1%アガロースゲル電気泳動によって得られる結果
を採用し、約0.1kbから1kb未満の断片の大きさ
については4%ポリアクリルアミドゲル電気泳動によっ
て得られる結果を採用した。
【0017】一方、上記のブレビバクテリウム・フラバ
ムMJ−233の染色体DNAを制限酵素SphIによ
って切断することにより得られる大きさが約2.6kb
のDNA断片については、その塩基配列をプラスミドp
UC118および/またはpUC119(宝酒造製)を
用いるジデオキシヌクレオチド酵素法(dideoxy
chain termination法、Sange
r,F.et.al.,Proc.Natl.Aca
d.Sci.USA,74,p5463,1977)に
より決定することができる。このようにして決定した上
記約2.6kbのDNA断片の塩基配列のオープンリー
ディングフレームの存在から決定したスレオニンシンタ
ーゼをコードする遺伝子は、後記配列表の配列番号:1
に示す配列を有するものであり、481個のアミノ酸を
コードする1443の塩基対から構成されている。
【0018】上記した後記配列表の配列番号:1に示す
塩基配列を包含する本発明のスレオニンシンターゼをコ
ードする遺伝子を含むDNA断片は、天然のブレビバク
テリウム・フラバム染色体DNAから分離されたものの
みならず、通常用いられるDNA合成装置、例えばベッ
クマン社製System−1 Plusを用いて合成さ
れたものであってもよい。
【0019】また、上記の如くブレビバクテリウム・フ
ラバムMJ−233の染色体DNAから取得される本発
明のDNA断片は、スレオニンシンターゼをコードする
機能を実質的に損なうことがない限り、塩基配列の一部
の塩基が他の塩基と置換されていてもよく又は削除され
ていてもよく、或いは新たに塩基が挿入されていてもよ
く、さらに塩基配列の一部が転位されているものであっ
てもよく、これらの誘導体のいずれもが、本発明のスレ
オニンシンターゼをコードする遺伝子を含むDNA断片
に包含されるものである。
【0020】以上に詳述した大きさが約2.6kbのD
NA断片の制限酵素による切断点地図を図1に示す。本
発明のスレオニンシンターゼをコードする遺伝子を含む
DNA(A断片)は、適当なプラスミド、例えば、コリ
ネ型細菌内でプラスミドの複製増殖機能を司る遺伝子を
少くとも含むプラスミドベクターに導入することによ
り、コリネ型細菌内でスレオニンシンターゼの高発現可
能な組換えプラスミドを得ることができる。
【0021】また、本発明のスレオニンシンターゼをコ
ードする遺伝子を発現させるためのプロモーターはコリ
ネ型細菌が保有する該遺伝子自身のプロモーターである
ことができるが、それに限られるものではなく、スレオ
ニンシンターゼ遺伝子の転写を開始させるための原核生
物由来の塩基配列であればいかなるプロモーターであっ
てもよい。
【0022】本発明のA断片を導入することができる、
コリネ型細菌内での複製増殖機能を司る遺伝子を少くと
も含むプラスミドベクターとしては、例えば、特開平3
−210184号公報に記載のプラスミドpCRY3
0;特開平2−276575号公報に記載のプラスミド
pCRY21、pCRY2KE、pCRY2KX、pC
RY31、pCRY3KE及びpCRY3KX;特開平
1−191686号公報に記載のプラスミドpCRY2
及びpCRY3;特開昭58−67679号公報に記載
のpAM330;特開昭58−77895号公報に記載
のpHM1519;特開昭58−192900号公報に
記載のpAJ655、pAJ611及びpAJ184
4;特開昭57−134500号に記載のpCG1;特
開昭58−35197号公報に記載のpCG2;特開昭
57−183799号公報に記載のpCG4及びpCG
11等を挙げることができる。
【0023】中でもコリネ型細菌の宿主−ベクター系で
用いられるプラスミドベクターとしては、コリネ型細菌
内でプラスミドの複製増殖機能を司る遺伝子とコリネ型
細菌内でプラスミドの安定化機能を司る遺伝子とをもつ
ものが好ましく、例えば、プラスミドpCRY30、p
CRY21、pCRY2KE、pCRY2KE、pCR
Y2KX、pCRY31、pCRY3KE及びpCRY
3KX等が好適に使用される。
【0024】上記プラスミドベクターpCRY30を調
製する方法としては、ブレビバクテリウム・スタチオニ
ス(Brevibacterium stationi
)IFO12144(FERM BP−2515)か
らプラスミドpBY503(このプラスミドの詳細につ
いては特開平1−95785号公報参照)DNAを抽出
し、制限酵素XhoIで大きさが約4.0kbのプラス
ミドの複製増殖機能を司る遺伝子を含むDNA断片を切
り出し、制限酵素EcoRIおよびKpnIで大きさが
約2.1kbのプラスミドの安定化機能を司る遺伝子を
含むDNA断片を切り出す。これらの両断片をプラスミ
ドpHSG298(宝酒造製)のEcoRI、KpnI
部位及びSalI部位に組み込むことにより、プラスミ
ドベクターpCRY30を調製することができる。
【0025】次に、上記プラスミドベクターへの本発明
のA断片の導入は、例えばプラスミドベクター中に1個
所だけ存在する制限酵素部位を、該制限酵素で開裂し、
そこに前記A断片および開裂したプラスミドベクターを
必要に応じてS1ヌクレアーゼで処理して平滑末端とす
るか、または適当なアダプターDNAの存在下にDNA
リガーゼ処理で連結させることにより行うことができ
る。
【0026】プラスミドpCRY30への本発明のA断
片の導入は、プラスミドpCRY30を制限酵素Eco
RIで開裂させ、そこに前記スレオニンシンターゼをコ
ードする遺伝子を含むDNA断片(A断片)をDNAリ
ガーゼで連結させることにより行うことができる。
【0027】かくして造成されるプラスミドpCRY3
0に本発明の大きさが約2.6kbのA断片を導入した
組換えプラスミドは、L−スレオニンの製造に好適に用
いることができる組換えプラスミドの一つであり、本発
明者らはこれをプラスミドpCRY30−thsと命名
した。プラスミドpCRY30−thsの作成方法の詳
細については、後記実施例4で説明する。
【0028】このようにして造成されるスレオニンシン
ターゼ遺伝子を含むコリネ型細菌内で複製増殖可能なプ
ラスミドを、宿主微生物に導入して該微生物の培養物を
用いてL−スレオニンを安定に効率よく生産することが
可能となる。本発明によるプラスミドで形質転換しうる
宿主微生物としては、コリネ型細菌、例えばブレビバク
テリウム・フラバムMJ−233(FERM BP−1
497)、ブレビバクテリウム・フラバムMJ−233
−AB−41(FERM BP−1498)、ブレビバ
クテリウム・フラバムMJ−233−ABT−11(F
ERM BP−1500)、ブレビバクテリウム・フラ
バムMJ−233−ABD−21(FERM BP−1
499)等が挙げられる。
【0029】なお、上記のFERM BP−1498の
菌株は、FERM BP−1497の菌株を親株として
DL−α−アミノ酪酸耐性を積極的に付与されたエタノ
ール資化性微生物である(特公昭59−28398号公
報参照)。また、FERMBP−1500の菌株は、F
ERM BP−1497の菌株を親株としたL−α−ア
ミノ酪酸トランスアミナーゼ高活性変異株である(特開
昭62−51998号公報参照)。さらに、FERM
BP−1499の菌株はFERM BP−1497の菌
株を親株としたD−α−アミノ酪酸デアミナーゼ高活性
変異株である(特開昭61−177993号公報参
照)。
【0030】これらの微生物の他に、ブレビバクテリウ
ム・アンモニアゲネス(Brevibacterium
ammoniagenes)ATCC6871、同A
TCC13745、同ATCC13746;ブレビバク
テリウム・デバリカタム(Brevibacteriu
divaricatum)ATCC14020;ブ
レビバクテリウム・ラクトファーメンタム(Brevi
bacteriumlactofermentum)A
TCC13869;コリネバクテリウム・グルタミカム
Corynebacterium glutamic
um)ATCC31831等を宿主微生物として用いる
こともできる。
【0031】なお、宿主としてブレビバクテリウム・フ
ラバムMJ−233由来の菌株を用いる場合、本菌株が
保有するプラスミドpBY502(特開昭63−367
87号公報参照)のため、形質転換が困難である場合が
あるので、そのような場合には、本菌株よりプラスミド
pBY502を除去することが望ましい。そのようなプ
ラスミドpBY502を除去する方法としては、例え
ば、継代培養を繰り返すことにより自然に欠失させるこ
とも可能であるし、人為的に除去することも可能である
〔Bact.Rev.36 p.361〜405(19
72)参照〕。上記プラスミドpBY502を人為的に
除去する方法の一例を示せば次のとおりである。
【0032】宿主ブレビバクテリウム・フラバムMJ−
233の生育を不完全に阻害する濃度のアクリジンオレ
ンジ(濃度:0.2〜50μg/ml)もしくはエチジ
ウムブロミド(濃度:0.2〜50μg/ml)等を含
む培地に、1ml当り約10細胞になるように植菌し、
生育を不完全に阻害しながら約24時間約35℃で培養
する。培養液を希釈後寒天培地に塗布し、約35℃で約
2日培養する。出現したコロニーから各々独立にプラス
ミド抽出操作を行い、プラスミドpBY502が除去さ
れている株を選択する。この操作によりプラスミドpB
Y502が除去されたブレビバクテリウム・フラバムM
J−233由来菌株が得られる。
【0033】このようにして得られるブレビバクテリウ
ム・フラバムMJ−233由来菌株への前記プラスミド
の形質転換法としては、エシェリヒア・コリ及びエルビ
ニア・カロトボラについて知られているように〔Cal
vin,N.M.and Hanawalt,P.
C.,Journal of Bacteriolog
y,170,2796(1988);Ito,K.,N
ishida,T.andIzaki.K.,Agri
cultural and Biological C
hemistry,52,293(1988)参照〕、
DNA受容菌へのパルス波通電〔Satoh,Y.et
al.,Journal of Industria
l Microbiology,,159(199
0)参照〕によりプラスミドを導入することが可能であ
る。
【0034】かくして得られる、本発明の、スレオニン
シンターゼをコードする遺伝子DNAが導入されたプラ
スミド形質転換されたコリネ型細菌は、スレオニンシン
ターゼ高産生能を有しており、L−スレオニンの製造に
好適に用いることができる。これらのコリネ型細菌の好
適具体例としては、例えば前記したプラスミドpCRY
30−thsを保有するブレビバクテリウム・フラバム
MJ233−ths(FERM P−12858)を挙
げることができる。
【0035】上記の方法で形質転換して得られるスレオ
ニンシンターゼ産生能を有するコリネ型細菌、例えばブ
レビバクテリウム・フラバムMJ−233由来株の培養
方法を以下に述べる。培養は炭素源、窒素源、無機塩等
を含む通常の栄養培地で行うことができ、炭素源として
は、例えばグルコース、エタノール、メタノール、廃糖
蜜等が、そして窒素源としては、例えばアンモニア、硫
酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウ
ム、尿素等がそれぞれ単独もしくは混合して用いられ
る。また、無機塩としては、例えばリン酸−水素カリウ
ム、リン酸二水素カリウム、硫酸マグネシウム等が用い
られる。この他にペプトン、肉エキス、酵母エキス、コ
ーンスティープリカー、カザミノ酸、ビオチン等の各種
ビタミン等の栄養素を培地に添加することができる。
【0036】培養は、通常、通気撹拌、振盪等の好気条
件下に、約20〜約40℃、好ましくは約25℃〜約3
5℃の温度で行うことができる。培養途中のpHは5〜
10、好ましくは7〜8付近とすることができ、培養中
のpH調整は酸又はアルカリを添加して行うことができ
る。培養開始時の炭素源濃度は、好ましくは1〜5容量
%、更に好ましくは2〜3容量%である。また、培養期
間は通常1〜7日間とすることができ、最適期間は3日
間である。
【0037】このようにして得られる培養物又は培養物
から得られる菌体はL−スレオニンの製造に使用するこ
とができる。L−スレオニン生成反応においては、これ
らの培養物又は菌体をそのまま用いることができ、ある
いは菌体に超音波処理等を加えた菌体破砕物、さらにそ
れから分離回収した粗酵素又は精製酵素として、あるい
はそれらを適当な担体に固定化して用いることができ
る。以上に述べた如き菌体の破砕物や粗または精製酵
素、固定化物等を本明細書ではまとめて「菌体処理物」
という。
【0038】しかして本発明に従えば、グルコースを、
上記培養菌体又は菌体処理物と接触させて、L−スレオ
ニンを生成せしめることからなるL−スレオニンの製造
法が提供される。グルコースと上記培養菌体又は菌体処
理物との接触は、通常の酵素反応と同様に、水性反応液
中において、行なうことができる。
【0039】特に、本発明のプラスミドで形質転換しう
る宿主微生物がビオチン要求性のコリネ型細菌である場
合は、上記の如く調製された培養菌体またはその固定化
物と、少なくともグルコースを含有しかつビオチンを含
有しない水性反応液中で、グルコースを接触させてL−
スレオニンを生成せしめるのが好適である。この場合、
ビオチン要求性のコリネ型細菌はビオチンを実質的に含
有しない水性反応液中では菌体増殖せずに、該菌体の保
有する代謝系においてグルコースがエネルギー共役を伴
う酵素反応を介して反応せしめられ、L−スレオニンが
製造される。
【0040】上記水性反応液中のグルコース濃度は、通
常0.1〜5.0重量%の範囲内とすることができる。
グルコースは反応中上記範囲内の濃度に維持されるよう
に連続的または間欠的に水性反応液に添加するのが好ま
しい。
【0041】該水性反応液は、上記のように、グルコー
スを含有し且つビオチンを実質的に含有しない水あるい
はリン酸またはトリス塩酸等の緩衝液であることもでき
るが、好ましくはグルコースを含有し且つビオチンを含
有しない合成培地が用いられる。この合成培地には、酵
母エキス、ペプトン、コーンスティープリカー等の天然
栄養物質を含まない化学構造が既知の無機窒素源及び/
又は無機物を含有する水溶液が包含される。本発明にお
いて用いうる合成培地の無機窒素源としては、例えばア
ンモニア、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸
アンモニウム、リン酸アンモニウム等を例示することが
でき、また無機物としては、例えば、リン酸−水素カリ
ウム、リン酸二水素カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸
マンガン、硫酸鉄等を例示することができる。これらの
無機窒素源および無機塩はそれぞれ、単独でまたは2種
以上混合して用いることができる。
【0042】本発明に従うL−スレオニン製造法におい
て用いられる合成培地の一例を示すと次のとおりであ
る:(NH4)2 SO4 2g/1;KH2 PO4 0.5g
/1;K2 HPO4 0.5g/1;MgSO4 ・7H2
O0.5g/1;FeSO4 ・7H2 O20ppm;M
nSO4 ・4〜6H2 O20ppm含有するpH7.6
の水溶液。
【0043】本発明のL−スレオニン製造法において使
用される前記のようにして調製された培養菌体又は菌体
処理物の使用量は、特に制限されるものではないが、培
地の容量を基準にして一般に1〜50%(wt/vo
l)、好ましくは2〜20%(wt/vol)の範囲内
の濃度で使用することができる。上記したとおりの組成
を有する水性反応液中における培養菌体又は菌体処理物
を用いる酵素反応は、一般に約20〜約50℃、好まし
くは約30〜約40℃の温度で通常約10〜約72時間
行うことができる。
【0044】上記の如く酵素反応によって生成するL−
スレオニンの水性反応液からの分離、精製は、それ自体
既知の通常用いられる方法に従って行なうことができ、
例えば、イオン交換樹脂処理法、晶析法等の方法を適宜
組合せて行うことができる。また、本発明のコリネ型細
菌は、通常の酵素法及び菌体増殖を伴う通常の発酵法に
よるL−スレオニンの製造法にも用いることができる。
【0045】
【実施例】以上に本発明を説明してきたが、下記の実施
例によりさらに具体的に説明する。実施例1 ブレビバクテリウム・フラバムMJ−233由来のスレ
オニンシンターゼをコードする遺伝子を含むDNA(A
断片)のクローン化
【0046】(A)ブレビバクテリウム・フラバムMJ
−233の全DNAの抽出 半合成培地A培地〔組成:尿素2g、(NH4)2 SO4
7g、K2 HPO4 0.5g、KH2 PO4 0.5g、
MgSO4 0.5g、FeSO4 ・7H2 O6mg、M
nSO4 4〜6H2 O6mg、酵母エキス2.5g、カ
ザミノ酸5g、ビオチン200μg、塩酸チアミン20
0μg、グルコース20g、蒸留水1l〕1lにブレビ
バクテリウム・フラバムMJ−233(FERM BP
−1497)を対数増殖期後期まで培養し、菌体を集め
た。得られた菌体を10mg/mlの濃度にリゾチーム
を含む10mM NaCl−20mMトリス緩衝液(p
H8.0)−1mM EDTA−2Na溶液15mlに
懸濁した。次にプロテナーゼKを、最終濃度が100μ
g/mlになるように添加し、37℃で1時間保温し
た。さらにドデシル硫酸ナトリウムを最終濃度が0.5
%になるように添加し、50℃で6時間保温して溶菌し
た。この溶菌液に、等量のフェノール/クロロホルム溶
液を添加し、室温で10分間ゆるやかに振盪した後、全
量を遠心分離(5,000×g、20分間、10〜12
℃)し、上清画分を分取し、酢酸ナトリウムを0.3M
となるように添加した後、2倍量のエタノールをゆっく
りと加えた。水層とエタノール層の間に存在するDNA
をガラス棒でまきとり、70%エタノールで洗浄した
後、風乾した。得られたDNAに10mMトリス緩衝液
(pH7.5)−1mM EDTA・2Na溶液5ml
に加え、4℃で一晩静置し、以後の実験に用いた。
【0047】(B)組換え体の創製 上記(A)項で得たブレビバクテリウム・フラバムMJ
−233の全DNA溶液の90μlを制限酵素SphI
50unitsを用い、37℃で1時間反応させ完全分
解した。このSphI分解DNAにクローニングベクタ
ーpUC119(宝酒造より市販)を制限酵素SphI
で切断した後、脱リン酸化処理したものを混合し、50
mMトリス緩衝液(pH7.6)、10mMジチオスレ
イトール、1mM ATP、10mM MgCl2 及び
T4DNAリガーゼ1unitの各成分を添加し(各成
分の濃度は最終濃度である)、4℃で15時間反応さ
せ、結合させた。
【0048】(C)スレオニンシンターゼをコードする
遺伝子を含むプラスミドの選択 上記遺伝子の選抜に用いたスレオニンシンターゼ欠損L
−スレオニン要求性大腸菌変異株は、エシェリヒア・コ
リCGSC5077(the C1001)である
〔( )内はスレオニンシンターゼ遺伝子型(Geno
type)を示す〕。
【0049】上記(B)項で得られたプラスミド混液を
用い、塩化カルシウム(Journal of Mol
ecular Biology,53,159,197
0)により上記エシェリヒア・コリCGSC5077株
を形質転換し、クロラムフェニコール50mgを含む選
択培地〔K2 HPO4 7g、KH2 PO4 2g、(NH
4)2 SO4 1g、MgSO4 ・7H2 O0.1g、グル
コース20g及び寒天16gを蒸留水1lに溶解〕に塗
抹した。
【0050】この培地上の生育株を常法により液体培養
し、培養液よりプラスミドDNAを抽出し、該プラスミ
ドを制限酵素により切断し、アガロースゲル電気泳動を
用いて調べたところ、プラスミドpUC119の長さ
3.2kbのDNA断片に加え、長さ2.6kbの挿入
DNA断片が認められた。各種の制限酵素で切断したと
きの長さ約2.6kbのDNA断片の認識部位数、およ
び切断断片の大きさは前記表1に示したとおりであっ
た。このDNA断片の制限酵素切断点地図を図1に示
す。
【0051】また上記で得たプラスミドを各種制限酵素
で切断して、切断断片の大きさを測定した。その結果を
下記第2表に示す。
【0052】
【表2】 第2表 プラスミドpUC119−ths 制限酵素 認識部位数 切断断片の大きさ(kb) BamHI 2 1.4、4.4 PstI 2 0.9、4.9 Hind III 1 5.8
【0053】上記の制限酵素により特徴づけられるプラ
スミドをpUC119−thsと命名した。以上により
スレオニンシンターゼをコードする遺伝子を含む大きさ
が約2.7kbのDNA断片(SphI断片)を得るこ
とができた。
【0054】実施例2 スレオニンシンターゼをコードする遺伝子の塩基配列の
決定 実施例1の(C)項で得られたスレオニンシンターゼを
コードする遺伝子を含む長さが約2.6kbのDNA断
片について、その塩基配列をプラスミドpUC118お
よびpUC119(宝酒造製)を用いるジデオキシヌク
レオチド酵素法(dideoxy chain ter
mination法)(Sahger,F.et a
l.,Proc.Nat.Acad.Sci.USA
74,5463,1977)により図2に示した戦略図
に従って決定した。
【0055】その塩基配列中のオープンリーディングフ
レームの存在から、アスパルトキナーゼをコードする遺
伝子は、後記配列表の配列番号:1に示す配列を有する
481個のアミノ酸をコードする1443の塩基対より
構成されていることが判明した。
【0056】実施例3 コリネ型細菌内で複製し安定なプラスミドベクターpC
RY30の作成 (A)プラスミドpBY503の調製 プラスミドpBY503は、ブレビバクテリウム・スタ
チオニスIFO12144(FERM BP−251
5)から分離された分子量約10メガダルトンのプラス
ミドであり、特開平1−95785号公報に記載のよう
にして調製した。
【0057】半合成培地A培地〔尿素2g、(NH4)2
SO4 7g、K2 HPO4 0.5g、KH2 PO4 0.
5g、MgSO4 0.5g、FeSO4 ・7H2 O6m
g、MnSO4 ・4〜6H2 O6mg、酵母エキス2.
5g、カザミノ酸5g、ビチオン200μg、塩酸チア
ミン200μg、グルコース20g及び蒸留水1l〕1
lに、ブレビバクテリウム・スタチオニスIFO121
44を対数増殖期後期まで培養し、菌体を集めた。得ら
れた菌体を10mg/mlの濃度にリゾチームを含む緩
衝液〔25mMトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタ
ン、10mMのEDTA、50mMグルコース〕20m
lに懸濁し、37℃で1時間反応させた。反応液にアル
カリ−SDS液〔0.2N NaOH、1%(W/V)
SDS〕40mlを添加し、緩やかに混和して室温にて
15分間静置した。次に、この反応液に酢酸カリウム溶
液〔5M酢酸カリウム溶液60ml、酢酸11.5m
l、蒸留水28.5mlの混合液〕30mlを添加し、
充分混和してから氷水中に15分間静置した。
【0058】溶菌物全量を遠心管に移し、4℃で10分
間、15,000×gの遠心分離にかけ、上澄液を得
た。これに等量のフェノール−クロロホルム液(フェノ
ール:クロロホルム=1:1混和液)を加え懸濁した
後、遠心管に移し、室温下で5分間、15,000×g
の遠心分離にかけ、水層を回収した。水層に2倍量のエ
タノールを加え、−20℃で1時間静置後、4℃で10
分間、15,000×gの遠心分離にかけ、沈澱を回収
した。
【0059】沈澱を減圧乾燥後、TE緩衝液〔トリス1
0mM、EDTA 1mM;HClにてpH8.0に調
整〕2mlに溶解した。溶解液に塩化セシウム溶液〔5
倍濃度のTE緩衝液100mlに塩化セシウム170g
を溶解させた液〕15mlと10mg/mlエチジウム
ブロマイド溶液1mlを加えて、密度を1.392g/
mlに合わせた。この溶液を12℃で42時間、11
6,000×gの遠心分離を行った。
【0060】プラスミドpBY503は紫外線照射によ
り遠心管内で下方のバンドとして見い出される。このバ
ンドを注射器で遠心管の側面から抜きとることにより、
プラスミドpBY503を含む分画液を得た。次いでこ
の分画液を等量のイソアミルアルコールで4回処理して
エチジウムブロマイドを抽出除去し、その後にTE緩衝
液に対して透析を行った。得られたプラスミドpBY5
03を含む透析液に3M酢酸ナトリウム溶液を最終濃度
30mMに添加した後、2倍量エタノールを加え、−2
0℃1時間静置した。この溶液を15,000×gの遠
心分離にかけてDNAを沈降させ、プラスミドpBY5
03を50μg得た。
【0061】(B)プラスミドベクターpCRY30の
作成 プラスミドpHSG298(宝酒造製)0.5μgを制
限酵素SalI(5units)を37℃1時間反応さ
せ、プラスミドDNAを完全に分解した。上記(A)項
で調製したプラスミドpBY503の2μgに制限酵素
XhoI(1unit)を37℃で30分間反応させ、
プラスミドDNAを部分分解した。
【0062】両者のプラスミドDNA分解物を混合し、
制限酵素を不活性化するために65℃で10分間加熱処
理した後、該失活溶液中の成分が最終濃度として各々5
0mMトリス緩衝液pH7.6、10mM MgC
2 、10mMジチオスレイトール、1mM ATP及
びT4DNAリガーゼ1unitになるように各成分を
強化し、16℃で15時間保温した。この溶液を用いて
エシェリヒア・コリJM109コンピテントセル(宝酒
造製)を形質転換した。
【0063】形質転換株は30μg/ml(最終濃度)
のカナマイシン、100μg/ml(最終濃度)のIP
TG(イソプロピル−β−D−チオガラクトピラノシ
ド)100μg/ml(最終濃度)のX−gal(5−
ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−D−ガラク
トピラノシド)を含むL培地(トリプトン10g、酵母
エキス5g、NaCl 5g及び蒸留水1l、pH7.
2)で37℃にて24時間培養し、生育株として得られ
た。これらの生育株のうち、白いコロニーで生育してき
たものを選択し、各々プラスミドをアルカリ−SDS法
〔T.Maniatis,E.F.Fritsch,
J.Sambrook,“Molecular clo
ning”(1982)p90〜91参照〕により抽出
した。
【0064】その結果、プラスミドpHSG298のS
alI部位にプラスミドpBY503由来の約4.0k
bの断片が挿入されたプラスミドpHSG298−or
iが得られた。次に同様の方法を用い、前記(A)項で
得られたプラスミドpBY503DNAを制限酵素Kp
nI及びEcoRIにて処理して得られる約2.1kb
のDNA断片を上記プラスミドpHSG298−ori
のKpnI及びEcoRI部位にクローニングし、プラ
スミドベクターpCRY30を調製した。
【0065】実施例4 プラスミドpCRY30−thsの作成及びコリネ型細
菌の導入 実施例1の(C)項で得られたプラスミドpUC119
−ths5μgを制限酵素SphI5units用い、
37℃で1時間反応させ分解したものと、EcoRIリ
ンカー(宝酒造より市販)1μlを混合し、50mMト
リス緩衝液(pH7.6)、10mMジチオスレイトー
ル、1mM ATP、10mM MgCl2 およびT4
DNAリガーゼ1unitの各成分を添加し(各成分の
濃度は最終濃度である)、12℃で15時間反応させ結
合させた。
【0066】このDNAを制限酵素EcoRI 3un
itsを用い37℃で1時間反応させ分解したものと、
実施例3の(B)項で得られたプラスミドpCRY30
1μgを制限酵素EcoRI 1unitを用い、3
7℃で1時間反応させ分解したものを混合し、50mM
トリス緩衝液(pH7.6)、10mMジチオスレイト
ール、1mM ATP、10mM MgCl2 およびT
4DANリガーゼ1unitの各成分を添加し(各成分
の濃度は最終濃度である)、12℃で15時間反応させ
結合させた。このプラスミドを用いて、前記方法に従い
前記エシェリヒア・コリCGSC5077株を形質転換
し、カナマイシン50μg/mlを含む選択培地〔K2
HPO4 7g、KH2 PO4 2g、(NH4)2 SO4
g、MgSO4 ・7H2 O0.1g、グルコース20g
及び寒天16gを蒸留水1lに溶解〕に塗抹した。
【0067】この培地上の生育株を常法により液体培養
し、培養液よりプラスミドDNAを抽出し、該プラスミ
ドを制限酵素により切断し、アガロースゲル電気泳動を
用いて調べたところ、プラスミドpCRY30の長さ
8.6kbのDNA断片に加え、大きさ2.6kbの挿
入DNA断片が認められた。上記の如く調製されたプラ
スミドDNAを、電気パルス法を用いてコリネ型細菌へ
次のとおり形質転換した。
【0068】ブレビバクテリウム・フラバムMJ−23
3(FERM BP−1497)プラスミドpBY50
2除去株を100mlの前記A培地で対数増殖初期まで
培養し、ペニシリンGを1ユニット/mlになるように
添加して、さらに2時間振盪培養し、遠心分離により菌
体を集め、菌体を20mlのパルス用溶液(272mM
Sucrose、7mM KH2 PO4 、1mM M
gCl2 ;pH7.4)にて洗浄した。さらに菌体を遠
心分離して集め、5mlのパルス用溶液に懸濁し、0.
75mlの細胞と、前記で得られたプラスミドDNA溶
液50μlとを混合し、水中にて20分間静置した。ジ
ーンパルサー(バイオラド社製)を用いて、2500ボ
ルト、25μFDに設定し、パルスを印加後氷中に20
分間静置した。全量を3mlの前記A培地に移し30℃
にて1時間培養後、カナマイシン15μg/ml(最終
濃度)を含む前記A寒天培地に植菌し30℃で2〜3日
間培養した。出現したカナマイシン耐性株より、前記実
施例3(A)項に記載の方法を用いてプラスミドを得
た。このプラスミドを各種制限酵素で切断して、切断断
片の大きさを測定した。その結果を下記第3表に示す。
【0069】
【表3】 第3表 プラスミドpCRY30−ths 制限酵素 認識部位数 切断断片の大きさ(kb) EcoRI 2 8.7、2.6 BamHI 2 3.3、8.0 KpnI 2 3.6、7.7 XhoI 2 2.9、8.4
【0070】上記制限酵素により特徴づけられるプラス
ミドをpCRY30−thsと命名した。このラスミド
pCRY30−thsの制限酵素による切断点地図を図
3に示す。なお、プラスミドpCRY30−thsによ
り形質転換されたブレビバクテリウム・フラバムMJ−
233−thsは、茨城県つくば市東1丁目1番3号の
工業技術院微生物工業技術研究所に、平成4年3月10
日付で:微工研菌寄第12858号(FERM P−1
2858)として寄託されている。
【0071】実施例5 プラスミドpCRY30−thsの安定性 前記のA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4で得た形質転換株ブレビバクテリウム・フラバムM
J233−thsを植菌し、30℃にて24時間振盪培
養を行った後、同様にして調製したA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当たり50cellsの割合
になるように植継し、同じく30℃にて24時間振盪培
養を行った。次に遠心分離して集菌し、菌体を洗浄後、
カナマイシンを15μg/mlの割合で添加したA培地
及び無添加のA培地を用いて調製した平板培地に一定量
塗抹し、30℃にて1日培養後生育コロニーをカウント
した。
【0072】この結果、カナマイシ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A培
地生育コロニーは全てカナマイシン添加培地に生育する
こと、すなわち該プラスミドの高度の安定性を確認し
た。
【0073】実施例6 L−スレオニンの生産 培地(尿素0.4%、硫酸アンモニウム1.4%、KH
2 PO4 0.05%、K2 HPO4 0.05%、MgS
4 ・7H2 O0.05%、CaCl2 ・2H 2 O2p
pm、FeSO4 ・7H2 O2ppm、MnSO4 ・4
〜6H2 O2ppm、ZnSO4 ・7H2 O2ppm、
NaCl 2ppm、ビオチン200μg/l、チアミ
ン・HCl 100μg/l、カザミノ酸0.1%、酵
母エキス0.1%)100mlを500ml容三角フラ
スコに分注、滅菌(滅菌後pH7.0)した後ブレビバ
クテリウム・フラバム(Brevibacterium
flavum)MJ233−ths(FERM P−1
2858号)を植菌し、無菌的にグルコースを5g/l
の濃度になるように加え、30℃にて2日間振盪培養を
行った。
【0074】次に、本培養培地(グルコース5%、硫酸
アンモニウム2.3%、KH2 PO 4 0.05%、K2
HPO4 0.05%、MgSO4 ・7H2 O0.05
%、FeSO4 ・7H2 O20ppm、MnSO4 ・4
〜6H2 O20ppm、ビオチン200μg/l、チア
ミン・HCl 100μg/l、カザミノ酸0.3%、
酵母エキス0.3%)の1000mlを2l容通気撹拌
槽に仕込み、滅菌(120℃、20分間)後、前記前培
養物の20mlを添加して、回転数1000rpm、通
気量1vvm、温度33℃、pH7.6にて24時間培
養を行った。
【0075】培養終了後、培養物500mlから遠心分
離にて集菌後、脱塩蒸留水にて2度洗浄した菌体を反応
液〔(NH4)2 SO4 2g/l;KH2 PO4 0.5g
/l;KH2 PO4 0.5g/l;MgSO4 ・7H2
O0.5g/l;FeSO4・7H2 O20ppm;M
nSO4 ・4〜6H2 O20ppm;チアミン塩酸塩1
00μg/l;pH7.6〕の1000mlに懸濁後、
該懸濁液を2l容通気撹拌槽に仕込み、グルコース9g
を添加して、回転数300rpm、通気量0.1vv
m、温度33℃、pH7.6にて24時間反応を行っ
た。
【0076】反応終了後、遠心分離(4000rpm、
15分間、4℃)にて除菌した上清液中のL−スレオニ
ンを定量した。その結果、上清液中のL−スレオニン生
成量は、0.15g/lであった。この反応終了後の培
養液500mlを、強酸性陽イオン交換樹脂(H+ 型)
のカラムに通してL−スレオニンを吸着させ、水洗後、
0.5Nアンモニア水で溶出させた後、L−スレオニン
画分を濃縮し、冷エタノールでL−スレオニンの結晶を
析出させた。その結果、50mgのL−スレオニン結晶
を得た。
【0077】また、比較例として、同様の条件にて、ブ
レビバクテリウム・フラバム(Brevibacter
ium flavum)MJ−233(FERM BP
−1497)を培養し、同様の条件にて反応させた後上
清液中のL−スレオニンを定量した。その結果、上清液
中のL−スレオニン生成量は0.1g/lであった。
【0078】
【配列表】配列番号:1 配列の長さ1446 配列の型:核酸 鎖の数:二本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:Genomic DNA 起源 生物名:ブレビバクテリウム フラバム 株名 :MJ233 配列の特徴 特徴を表す記号:peptide 存在位置:1-1446 特徴を決定した方法:P 配列 GTG GAC TAC ATT TCG ACG CGT GAT GCC AGC CGT ACC CCT GCC CGC TTC 48 Val Asp Tyr Ile Ser Thr Arg Asp Ala Ser Arg Thr Pro Ala Arg Phe 1 5 10 15 AGT GAT ATT TTG CTG GGC GGT CTA GCA CCA GAC GGC GGC CTA TAC CTG 96 Ser Asp Ile Leu Leu Gly Gly Leu Ala Pro Asp Gly Gly Leu Tyr Leu 20 25 30 CCT GCA ACC TAC CCT CAA CTA GAT GAT GCC CAG CTG AGT AAA TGG CGT 144 Pro Ala Thr Tyr Pro Gln Leu Asp Asp Ala Gln Leu Ser Lys Trp Arg 35 40 45 GAG GTA TTA GCC AAC GAA GGA TAC GCA GCT TTG GCT GCT GAA GTT ATC 192 Glu Val Leu Ala Asn Glu Gly Tyr Ala Ala Leu Ala Ala Glu Val Ile 50 55 60 TCC CTG TTT GTT GAT GAC ATC CCA GTA GAA GAC ATC AAG GCG ATC ACC 240 Ser Leu Phe Val Asp Asp Ile Pro Val Glu Asp Ile Lys Ala Ile Thr 65 70 75 80 GCA CGC GCC TAC ACC TAC CCG AAG TTC AAC AGC GAA GAC ATC GTT CCT 288 Ala Arg Ala Tyr Thr Tyr Pro Lys Phe Asn Ser Glu Asp Ile Val Pro 85 90 95 GTC ACC GAA CTC GAG GAC AAC ATT TAC CTG GGC CAC CTT TCC GAA GGC 336 Val Thr Glu Leu Glu Asp Asn Ile Tyr Leu Gly His Leu Ser Glu Gly 100 105 110 CCA ACC GCT GCA TTC AAA GAC ATG GCC ATG CAG CTG CTC GGC GAA CTT 384 Pro Thr Ala Ala Phe Lys Asp Met Ala Met Gln Leu Leu Gly Glu Leu 115 120 125 TTC GAA TAC GAG CTT CGC CGC CGC AAC GAA ACC ATC AAC ATC CTA GGC 432 Phe Glu Tyr Glu Leu Arg Arg Arg Asn Glu Thr Ile Asn Ile Leu Gly 130 135 140 GCT ACC TCT GGC GAT ACC GGC TCC TCT GCG GAA TAC GCC ATG CGC GGC 480 Ala Thr Ser Gly Asp Thr Gly Ser Ser Ala Glu Tyr Ala Met Arg Gly 145 150 155 160 CGC GAG GGA ATC CGC GTA TTC ATG CTG ACC CCA GCT GGC CGC ATG ACC 528 Arg Glu Gly Ile Arg Val Phe Met Leu Thr Pro Ala Gly Arg Met Thr 165 170 175 CCA TTC CAG CAA GCA CAG ATG TTT GGC CTT GAC GAT CCA AAC ATC TTC 576 Pro Phe Gln Gln Ala Gln Met Phe Gly Leu Asp Asp Pro Asn Ile Phe 180 185 190 AAC ATC GCC CTC GAC GGC GTT TTC GAC GAT TGC CAA GAC GTA GTC AAG 624 Asn Ile Ala Leu Asp Gly Val Phe Asp Asp Cys Gln Asp Val Val Lys 195 200 205 GCT GTC TCC GCC GAC GCG GAA TTT AAA AAA GAC AAC CGC ATC GGT GCC 672 Ala Val Ser Ala Asp Ala Glu Phe Lys Lys Asp Asn Arg Ile Gly Ala 210 215 220 GTG AAC TCC ATC AAC TGG GCT CGC CTC ATG GCA CAG GTT GTG TAC TAC 720 Val Asn Ser Ile Asn Trp Ala Arg Leu Met Ala Gln Val Val Tyr Tyr 225 230 235 240 GTT TCC TCA TGG ATC CGC ACC ACA ACC AGC AAT GAC CAA AAG GTC AGC 768 Val Ser Ser Trp Ile Arg Thr Thr Thr Ser Asn Asp Gln Lys Val Ser 245 250 255 TTC TCC GTA CCA ACC GGC AAC TTC GGT GAC ATT TGC GCA GGC CAC ATC 816 Phe Ser Val Pro Thr Gly Asn Phe Gly Asp Ile Cys Ala Gly His Ile 260 265 270 GCC CGC CAA ATG GGA CTT CCC ATC GAT CGC CTC ATC GTG GCC ACC AAC 864 Ala Arg Gln Met Gly Leu Pro Ile Asp Arg Leu Ile Val Ala Thr Asn 275 280 285 GAA AAC GAT GTG CTC GAC GAG TTC TTC CGT ACC GGC GAC TAC CGA GTC 912 Glu Asn Asp Val Leu Asp Glu Phe Phe Arg Thr Gly Asp Tyr Arg Val 290 295 300 CGC AGC TCC GCA GAC ACC CAC GAG ACC TCC TCA CCT TCG ATG GAT ATC 960 Arg Ser Ser Ala Asp Thr His Glu Thr Ser Ser Pro Ser Met Asp Ile 305 310 315 320 TCC CGC GCC TCC AAC TTC GAG CGT TTC ATC TTC GAC CTG CTC GGC CGC 1008 Ser Arg Ala Ser Asn Phe Glu Arg Phe Ile Phe Asp Leu Leu Gly Arg 325 330 335 GAC GCC ACC CGC GTC AAC GAT CTA TTT GGT ACC CAG GTT CGC CAA GGC 1056 Asp Ala Thr Arg Val Asn Asp Leu Phe Gly Thr Gln Val Arg Gln Gly 340 345 350 GGA TTC TCA CTG GCT GAT GAC GCC AAC TTT GAA AAG GCT GCA GCA GAA 1104 Gly Phe Ser Leu Ala Asp Asp Ala Asn Phe Glu Lys Ala Ala Ala Glu 355 360 365 TAC GGT TTC GCC TCC GGA CGA TCC ACC CAT GCT GAC CGT GTG GCA ACC 1152 Tyr Gly Phe Ala Ser Gly Arg Ser Thr His Ala Asp Arg Val Ala Thr 370 375 380 ATC GCT GAC GTG CAT TCC CGC CTC GAC GTA CTA ATC GAT CCC CAC ACC 1200 Ile Ala Asp Val His Ser Arg Leu Asp Val Leu Ile Asp Pro His Thr 385 390 395 400 GCC GAC GGC GTT CAC GTG GCA CGC CAG TGG AGG GAC GAG GTC AAC ACC 1248 Ala Asp Gly Val His Val Ala Arg Gln Trp Arg Asp Glu Val Asn Thr 405 410 415 CCA ATC ATC GTC CTA GAA ACT GCA CTC CCA GTG AAA TTT GCC GAC ACC 1296 Pro Ile Ile Val Leu Glu Thr Ala Leu Pro Val Lys Phe Ala Asp Thr 420 425 430 ATC GTC GAA GCA ATT GGT GAA GCA CCT CAA ACT CCA GAG CGT TTC GCC 1344 Ile Val Glu Ala Ile Gly Glu Ala Pro Gln Thr Pro Glu Arg Phe Ala 435 440 445 GCG ATC ATG GAT GCT CCA TTC AAG GTT TCC GAC CTA CCA AAC GAC ACC 1392 Ala Ile Met Asp Ala Pro Phe Lys Val Ser Asp Leu Pro Asn Asp Thr 450 455 460 GAT GCA GTT AAG CAG TAC ATA GTC GAT GCG ATT GCA AGC ACT TCC GTG 1440 Asp Ala Val Lys Gln Tyr Ile Val Asp Ala Ile Ala Asn Thr Ser Val 465 470 475 480 AAG TAA 1446 Lys
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスレオニンシンターゼをコードする遺
伝子を含む大きさが約2.6kbのDNA断片の制限酵
素による切断点地図。
【図2】大きさが約2.6kbの本発明DNA断片の塩
基配列決定のための戦略図。
【図3】本発明のプラスミドpCRY30−thsの制
限酵素による切断点地図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C12R 1:15) (C12N 1/21 C12R 1:15) (C12P 13/08 C12R 1:15) (72)発明者 湯川 英明 茨城県稲敷郡阿見町中央8丁目3番1号 三菱油化株式会社筑波総合研究所内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コリネ型細菌に属するブレビバクテリウ
    ム・フラバム(Brevibacterium fla
    vum)由来のスレオニンシンターゼ(E.C.4.
    2.99.2.)をコードする遺伝子DNA。
  2. 【請求項2】 次のDNA塩基配列 GTGGACTACA TTTCGACGCG TGATGCCAGC CGTACCCCTG CCCGCTTCAG TGATATTTTG 60 CTGGGCGGTC TAGCACCAGA CGGCGGCCTA TACCTGCCTG CAACCTACCC TCAACTAGAT 120 GATGCCCAGC TGAGTAAATG GCGTGAGGTA TTAGCCAACG AAGGATACGC AGCTTTGGCT 180 CGTGAAGTTA TCTCCCTGTT TGTTGATGAC ATCCCAGTAG AAGACATCAA GGCGATCACC 240 GCACGCGCCT ACACCTACCC GAAGTTCAAC AGCGAAGACA TCGTTCCTGT CACCGAACTC 300 GAGGACAACA TTTACCTGGG CCACCTTTCC GAAGGCCCAA CCGCTGCATT CAAAGACATG 360 GCCATGCAGC TGCTCGGCGA ACTTTTCGAA TACGAGCTTC GCCGCCGCAA CGAAACCATC 420 AACATCCTAG GCGCTACCTC TGGCGATACC GGCTCCTCTG CGGAATACGC CATGCGCGGC 480 CGCGAGGGAA TCCGCGTATT CATGCTGACC CCAGCTGGCC GCATGACCCC ATTCCAGCAA 540 GCACAGATGT TTGGCCTTGA CGATCCAAAC ATCTTCAACA TCGCCCTCGA CGGCGTTTTC 600 GACGATTGCC AAGACGTAGT CAAGGCTGTC TCCGCCGACG CGGAATTTAA AAAAGACAAC 660 CGCATCGGTG CCGTGAACTC CATCAACTGG GCTCGCCTCA TGGCACAGGT TGTGTACTAC 720 GTTTCCTCAT GGATCCGCAC CACAACCAGC AATGACCAAA AGGTCAGCTT CTCCGTACCA 780 ACCGGCAACT TCGGTGACAT TTGCGCAGGC CACATCGCCC GCCAAATGGG ACTTCCCATC 840 GATCGCCTCA TCGTGGCCAC CAACGAAAAC GATGTGCTCG ACGAGTTCTT CCGTACCGGC 900 GACTACCGAG TCCGCAGCTC CGCAGACACC CACGAGACCT CCTCACCTTC GATGGATATC 960 TCCCGCGCCT CCAACTTCGA GCGTTTCATC TTCGACCTGC TCGGCCGCGA CGCCACCCGC 1020 GTCAACGATC TATTTGGTAC CCAGGTTCGC CAAGGCGGAT TCTCACTGGC TGATGACGCC 1080 AACTTTGAAA AGGCTGCAGC AGAATACGGT TTCGCCTCCG GACGATCCAC CCATGCTGAC 1140 CGTGTGGCAA CCATCGCTGA CGTGCATTCC CGCCTCGACG TACTAATCGA TCCCCACACC 1200 GCCGACGGCG TTCACGTGGC ACGCCAGTGG AGGGACGAGG TCAACACCCC AATCATCGTC 1260 CTAGAAACTG CACTCCCAGT GAAATTTGCC GACACCATCG TCGAAGCAAT TGGTGAAGCA 1320 CCTCAAACTC CAGAGCGTTT CGCCGCGATC ATGGATGCTC CATTCAAGGT TTCCGACCTA 1380 CCAAACGACA CCGATGCAGT TAAGCAGTAC ATAGTCGATG CGATTGCAAG CACTTCCGTG 1440 AAGTAA 1446 で示されるスレオニンシンターゼ(E.C.4.2.9
    9.2)をコードする遺伝子DNA。
  3. 【請求項3】 次のアミノ酸配列 Val Asp Tyr Ile Ser Thr Arg Asp Ala Ser Arg Thr Pro Ala Arg Phe 1 5 10 15 Ser Asp Ile Leu Leu Gly Gly Leu Ala Pro Asp Gly Gly Leu Tyr Leu 20 25 30 Pro Ala Thr Tyr Pro Gln Leu Asp Asp Ala Gln Leu Ser Lys Trp Arg 35 40 45 Glu Val Leu Ala Asn Glu Gly Tyr Ala Ala Leu Ala Ala Glu Val Ile 50 55 60 Ser Leu Phe Val Asp Asp Ile Pro Val Glu Asp Ile Lys Ala Ile Thr 65 70 75 80 Ala Arg Ala Tyr Thr Tyr Pro Lys Phe Asn Ser Glu Asp Ile Val Pro 85 90 95 Val Thr Glu Leu Glu Asp Asn Ile Tyr Leu Gly His Leu Ser Glu Gly 100 105 110 Pro Thr Ala Ala Phe Lys Asp Met Ala Met Gln Leu Leu Gly Glu Leu 115 120 125 Phe Glu Tyr Glu Leu Arg Arg Arg Asn Glu Thr Ile Asn Ile Leu Gly 130 135 140 Ala Thr Ser Gly Asp Thr Gly Ser Ser Ala Glu Tyr Ala Met Arg Gly 145 150 155 160 Arg Glu Gly Ile Arg Val Phe Met Leu Thr Pro Ala Gly Arg Met Thr 165 170 175 Pro Phe Gln Gln Ala Gln Met Phe Gly Leu Asp Asp Pro Asn Ile Phe 180 185 190 Asn Ile Ala Leu Asp Gly Val Phe Asp Asp Cys Gln Asp Val Val Lys 195 200 205 Ala Val Ser Ala Asp Ala Glu Phe Lys Lys Asp Asn Arg Ile Gly Ala 210 215 220 Val Asn Ser Ile Asn Trp Ala Arg Leu Met Ala Gln Val Val Tyr Tyr 225 230 235 240 Val Ser Ser Trp Ile Arg Thr Thr Thr Ser Asn Asp Gln Lys Val Ser 245 250 255 Phe Ser Val Pro Thr Gly Asn Phe Gly Asp Ile Cys Ala Gly His Ile 260 265 270 Ala Arg Gln Met Gly Leu Pro Ile Asp Arg Leu Ile Val Ala Thr Asn 275 280 285 Glu Asn Asp Val Leu Asp Glu Phe Phe Arg Thr Gly Asp Tyr Arg Val 290 295 300 Arg Ser Ser Ala Asp Thr His Glu Thr Ser Ser Pro Ser Met Asp Ile 305 310 315 320 Ser Arg Ala Ser Asn Phe Glu Arg Phe Ile Phe Asp Leu Leu Gly Arg 325 330 335 Asp Ala Thr Arg Val Asn Asp Leu Phe Gly Thr Gln Val Arg Gln Gly 340 345 350 Gly Phe Ser Leu Ala Asp Asp Ala Asn Phe Glu Lys Ala Ala Ala Glu 355 360 365 Tyr Gly Phe Ala Ser Gly Arg Ser Thr His Ala Asp Arg Val Ala Thr 370 375 380 Ile Ala Asp Val His Ser Arg Leu Asp Val Leu Ile Asp Pro His Thr 385 390 395 400 Ala Asp Gly Val His Val Ala Arg Gln Trp Arg Asp Glu Val Asn Thr 405 410 415 Pro Ile Ile Val Leu Glu Thr Ala Leu Pro Val Lys Phe Ala Asp Thr 420 425 430 Ile Val Glu Ala Ile Gly Glu Ala Pro Gln Thr Pro Glu Arg Phe Ala 435 440 445 Ala Ile Met Asp Ala Pro Phe Lys Val Ser Asp Leu Pro Asn Asp Thr 450 455 460 Asp Ala Val Lys Gln Tyr Ile Val Asp Ala Ile Ala Asn Thr Ser Val 465 470 475 480 Lys で示されるスレオニンシンターゼ(E.C.4.2.9
    9.2.)をコードする遺伝子DNA。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の遺伝子
    DNAが導入された組換えプラスミド。
  5. 【請求項5】 請求項1〜3のいずれかに記載の遺伝子
    DNAと、コリネ型細菌内で複製増殖機能を司る遺伝子
    を含むDNAを保有する組換えプラスミド。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の組換えプラスミドで形質
    転換されたコリネ型細菌。
  7. 【請求項7】 グルコースを、請求項6記載のコリネ型
    細菌の培養菌体又は菌体処理物と接触させてL−スレオ
    ニンを生成せしめることを特徴とするL−スレオニンの
    製造法。
JP8517492A 1992-04-07 1992-04-07 スレオニンシンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用 Pending JPH05284972A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8517492A JPH05284972A (ja) 1992-04-07 1992-04-07 スレオニンシンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8517492A JPH05284972A (ja) 1992-04-07 1992-04-07 スレオニンシンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05284972A true JPH05284972A (ja) 1993-11-02

Family

ID=13851300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8517492A Pending JPH05284972A (ja) 1992-04-07 1992-04-07 スレオニンシンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05284972A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1702980A1 (en) 1999-07-01 2006-09-20 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum gene encoding Hpr of phosphoenolpyruvate:sugar phosphotransferase system
US7273721B2 (en) 1999-06-25 2007-09-25 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum genes encoding proteins involved in membrane synthesis and membrane transport
US7393675B2 (en) 1999-06-25 2008-07-01 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum genes encoding proteins involved in carbon metabolism and energy production
US7410766B2 (en) 1999-07-01 2008-08-12 Basf Se Corynebacterium glutamicum genes encoding phosphoenolpyruvate: sugar phosphotransferase system proteins
US7439050B2 (en) 1999-06-25 2008-10-21 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum genes encoding diaminopimelate epimerase

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7273721B2 (en) 1999-06-25 2007-09-25 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum genes encoding proteins involved in membrane synthesis and membrane transport
US7393675B2 (en) 1999-06-25 2008-07-01 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum genes encoding proteins involved in carbon metabolism and energy production
US7439050B2 (en) 1999-06-25 2008-10-21 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum genes encoding diaminopimelate epimerase
EP1702980A1 (en) 1999-07-01 2006-09-20 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum gene encoding Hpr of phosphoenolpyruvate:sugar phosphotransferase system
US7410766B2 (en) 1999-07-01 2008-08-12 Basf Se Corynebacterium glutamicum genes encoding phosphoenolpyruvate: sugar phosphotransferase system proteins
US7425435B2 (en) 1999-07-01 2008-09-16 Basf Aktiengesellschaft Corynebacterium glutamicum genes encoding phosphoenolpyruvate: sugar phosphotransferase system proteins

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2678995B2 (ja) トリプトフアンシンターゼの製造法
JPH0783714B2 (ja) 発酵法によるl―アミノ酸の製造法
JPS6279788A (ja) アミノ酸の製造法
JPH0129559B2 (ja)
JP3979679B2 (ja) プロモーター機能を有するdna断片
JPH06261766A (ja) フィードバックインヒビションの解除されたアスパルトキナーゼをコードする遺伝子dna及びその利用
JPH0728749B2 (ja) L−アルギニンの製造法
JPH0523750B2 (ja)
JPH05184366A (ja) アスパルトキナーゼをコードする遺伝子dna及びその利用
JP3009257B2 (ja) アスパルターゼをコードする遺伝子dna及びその利用
JPH07112431B2 (ja) 遺伝子発現調節法
JPH05344893A (ja) アセトヒドロキシ酸シンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用
JPH0575390B2 (ja)
JPH05284972A (ja) スレオニンシンターゼをコードする遺伝子dna及びその利用
JPH06277067A (ja) アセトヒドロキシ酸イソメロレダクターゼをコードする遺伝子dna
JPH05284970A (ja) ジアミノピメリン酸デヒドロゲナーゼをコードする遺伝子dna及びその利用
KR900004424B1 (ko) 아미노산의 제조방법
JPH0928391A (ja) L−トリプトファンの製造法
JPH06277073A (ja) 蛋白質のトランスロケーションマシナリーをコードする遺伝子dna
JPH05184371A (ja) ジヒドロジピコリン酸シンセターゼをコードする遺伝子dna及びその利用
JPH07107976A (ja) 挿入配列
JPS62186795A (ja) アミノ酸の製造法
EP0312089B1 (en) Method for producing L-threonine
JPH06169780A (ja) 膜蛋白質の膜への組み込みに関与する遺伝子dna
JPH0775578A (ja) ジヒドロジピコリン酸レダクターゼをコードする遺伝子を含むdna断片およびその利用