JPH0665303B2 - Novel recombinant DNA - Google Patents

Novel recombinant DNA

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JPH0665303B2
JPH0665303B2 JP61201289A JP20128986A JPH0665303B2 JP H0665303 B2 JPH0665303 B2 JP H0665303B2 JP 61201289 A JP61201289 A JP 61201289A JP 20128986 A JP20128986 A JP 20128986A JP H0665303 B2 JPH0665303 B2 JP H0665303B2
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JP
Japan
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dna
son
enzyme
hours
strain
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JP61201289A
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泰二 小山
衛一 中野
勝 鈴木
秀子 山本
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Kikkoman Corp
Noda Inst for Scientific Res
Original Assignee
Kikkoman Corp
Noda Inst for Scientific Res
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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0012Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.6, 1.7)
    • C12N9/0026Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.6, 1.7) acting on CH-NH groups of donors (1.5)
    • C12N9/0032Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.6, 1.7) acting on CH-NH groups of donors (1.5) with oxygen as acceptor (1.5.3)

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐熱性ザルコシン・オキシダーゼNの製造に
有用な新規な組み換え体DNAに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel recombinant DNA useful for producing thermostable sarcosine oxidase N.

ザルコシン・オキシダーゼは、 ルコシン+H2O+O→ グリシン+ホルムアルデヒド+H2O2 の反応を触媒する酵素であり、例えば、特開昭54-52789
号公報、ジャーナル・オブ・バイオケミストリー、第89
巻、第599頁、1981年ジャパン〔J.Biochem.89,599(19
81)JAPAN〕に記載され、公知である。
Sarcosine oxidase is an enzyme that catalyzes the reaction of rucosin + H 2 O + O 2 → glycine + formaldehyde + H 2 O 2 , and is disclosed in, for example, JP-A-54-52789.
Bulletin, Journal of Biochemistry, 89th
Volume, p. 599, 1981 Japan [J. Biochem. 89 , 599 (19
81) JAPAN] and is publicly known.

一方、クレアチニンあるいはクレアチンを酵素的に定量
する方法が報告され〔臨床化学シンポジウム、第19集,
第196頁(1979)〕、該定量法にザルコシン・オキシダー
ゼが使用されており、該酵素は、有用な酵素である。該
定量法は、下記の通りであり、下記の式中、括弧内は使
用酵素である。
Meanwhile, a method for enzymatically quantifying creatinine or creatine has been reported [Clinical Chemistry Symposium, Vol. 19,
196 (1979)], sarcosine oxidase is used in the assay, and the enzyme is a useful enzyme. The quantification method is as follows, and in the following formula, parentheses represent the enzyme used.

クレアチニン+H2Oクレアチニン (クレアチニン・アミドヒドロラーゼ) クレアチン+H2O→ザルコシン+尿素 (クレアチン・アミノヒドロラーゼ) ザルコシン+H2O+O→ グリシン+ホルムアルデヒド+H2O2 (ザルコシン・オキシダーゼ) 〔従来の技術〕 先に、本発明者等の内の1人が、新たに土壌より分離し
たバチルス属に属する菌株を培養したものより、微酸性
でも充分酵素活性を示し、耐熱性で、ザルコシンに対す
るKm値の低い新規なザルコシン・オキシダーゼが得られ
ることを知り、耐熱性ザルコシン・オキシダーゼN及び
その製造法の特許出願を行なった(特開昭61-162174号
公報)。
Creatinine + H 2 O Creatinine (creatinine amidohydrolase) Creatine + H 2 O → sarcosine + urea (creatine aminohydrolase) Sarcosine + H 2 O + O 2 → Glycine + formaldehyde + H 2 O 2 (sarcosine oxidase) [Prior art] First , One of the inventors of the present invention newly developed a strain of Bacillus genus isolated from soil, which shows sufficient enzyme activity even in slightly acidic conditions, is thermostable, and has a low Km value against sarcosine. Knowing that sarcosine oxidase can be obtained, a patent application for a heat-resistant sarcosine oxidase N and a method for producing the same was filed (JP-A-61-162174).

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、上記の耐熱性ザルコシン・オキシダーゼ
N製造法により、該酵素の収率を最大にするためには、
培地中に高価なクレアチニン、クレアチン及び/又はザ
ルコシンを添加することが必要であり、経済的に不利で
あり、また、製造操作も煩雑になる等の問題があった。
However, in order to maximize the yield of the enzyme by the above thermostable sarcosine oxidase N production method,
It is necessary to add expensive creatinine, creatine and / or sarcosine to the medium, which is economically disadvantageous, and there is a problem that the manufacturing operation becomes complicated.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

そこで、本発明者等は、上記の問題点を解決すべく種々
検討した結果、耐熱性ザルコシン・オキシダーゼNをコ
ードする遺伝子を含有するDNAをベクターDNAに挿
入した組み換え体DNAを得、この組み換え体をエッシ
ェリシア(Escherichia)属に属する菌株に含ませた耐熱
性ザルコシン・オキシダーゼN生産能を有する菌株を培
地に培養すると、培地中に、クレアチニン、クレアチン
及び/又はザルコシンを全く添加することなしに、効率
よく耐熱性ザルコシン・オキシダーゼNが生産されるこ
と等の知見を得、本発明を完成した。
Therefore, as a result of various studies to solve the above problems, the present inventors obtained a recombinant DNA in which a DNA containing a gene encoding thermostable sarcosine oxidase N was inserted into a vector DNA. When a strain having a thermostable sarcosine oxidase N-producing ability contained in a strain belonging to the genus Escherichia is cultured in a medium, the efficiency can be improved without adding creatinine, creatine and / or sarcosine to the medium. The present invention has been completed based on the finding that thermostable sarcosine oxidase N is often produced.

即ち、本発明はバチルス属由来の耐熱性ザルコシン・オ
キシダーゼNをコードする遺伝子を含み、下記の酵素切
断地図を有し且つその塩基長が1700bpであるDNAをベ
クターDNAに挿入したことを特徴とする新規な組み換
え体DNAである。
That is, the present invention is characterized by including a gene encoding a thermostable sarcosine oxidase N derived from the genus Bacillus, having the following enzyme cleavage map and having a base length of 1700 bp inserted into a vector DNA. It is a novel recombinant DNA.

以下、本発明について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.

先ず、耐熱性ザルコシン・オキシダーゼN(以下、SO
Nと略称する。)をコードする遺伝子を含有するDNA
の調製について述べる。
First, thermostable sarcosine oxidase N (hereinafter referred to as SO
It is abbreviated as N. DNA containing a gene encoding
The preparation will be described.

バチルス・エスピーNS-129〔微工研菌寄第2922号(FERM
BP-671)〕株を、特開昭61-162174号公報記載の方法と
全く同様にして培養し、培養物を得る。この培養物を、
例えば3000r.p.m.以上、好ましくは8000〜10000r.p.m.
で5分以上、好ましくは10〜15分間遠心分離してバチル
ス・エスピーNS-129株の菌体を得る。
Bacillus SP NS-129 [Micromachinery Research Institute of Microbiology No. 2922 (FERM
The BP-671)] strain is cultured in exactly the same manner as described in JP-A-61-162174 to obtain a culture. This culture
For example, 3000r.pm or more, preferably 8000-10,000r.pm
The cells of Bacillus sp. NS-129 strain are obtained by centrifugation for 5 minutes or longer, preferably 10 to 15 minutes.

この菌体より、例えば斎藤、三浦の方法〔バイオケム.
バイオフィズ.アクタ.(Biochem.Biophys.Acta)、第72
巻、第619頁(1963年)〕等により染色体DNAを得る
ことができる。
From this cell, for example, the method of Saito and Miura [Biochem.
Biofizz. Actor. (Biochem.Biophys.Acta), 72nd
Vol. 6, page 619 (1963)], etc. to obtain chromosomal DNA.

ついで、この染色体DNAに、突出末端を生じさせる制
限酵素、例えばSau3AI(東洋紡績社製)を温度30℃
以上、好ましくは37℃、酵素濃度は1〜10ユニット/ml
で20分以上、好ましくは0.5〜2時間作用させて消化
し、種々の染色体DNA断片混合物を得る。
Then, a restriction enzyme, such as Sau3AI (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), which produces a protruding end is added to the chromosomal DNA at a temperature of 30 ° C.
Above, preferably 37 ℃, enzyme concentration 1-10 units / ml
The mixture is digested for 20 minutes or longer, preferably for 0.5 to 2 hours to obtain various chromosomal DNA fragment mixtures.

このようにして得たDNA断片混合物から、例えば通常
のアガロースゲル電気泳動法によりDNA断片混合物を
得、更に例えばフェノール抽出等の精製手段により精製
し、また更に例えばエタノール沈殿法等の濃縮手段によ
り濃縮し、純化されたDNA断片混合物(この中にSO
Nをコードする遺伝子を含有するDNA断片が含まれ
る)を得る。
From the DNA fragment mixture thus obtained, a DNA fragment mixture is obtained by, for example, an ordinary agarose gel electrophoresis method, further purified by a purification means such as phenol extraction, and further concentrated by a concentration means such as ethanol precipitation method. And purified DNA fragment mixture (in which SO
DNA fragments containing the gene encoding N are included).

一方、本発明において用いることのできるベクターDA
Nとしては、如何なるものでもよく、例えばプラスミド
ベクターDNA、バクテリオファージベクターDAN等
が挙げられるが、具体的には例えばプラスミドpBR322D
NA〔ベセスダ・リサーチ・ラボラトリーズ(Bethesda
Research Laboratories)社製〕などが好ましい。
On the other hand, the vector DA that can be used in the present invention
Any N may be used, and examples thereof include plasmid vector DNA and bacteriophage vector DAN. Specifically, for example, plasmid pBR322D.
NA (Bethesda Research Laboratories
Research Laboratories)] and the like are preferable.

上記ベクターDNAに、突出末端を生じさせる制限酵
素、例えばBamHI(宝酒造社製)を、温度30℃以上、
好ましくは37℃、酵素濃度10〜1000ユニット/mlで1時
間以上、好ましくは2〜3時間作用させて消化し、切断
されたベクターDNAを得る。
A restriction enzyme, such as BamHI (manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.), which produces a protruding end is added to the vector DNA at a temperature of 30 ° C or higher
The digested vector DNA is obtained by digesting at 37 ° C. at an enzyme concentration of 10 to 1000 units / ml for 1 hour or more, preferably for 2 to 3 hours to obtain a cleaved vector DNA.

ついで、上記のようにして得たバチルス・エスピーNS-1
29由来で、SONをコードする遺伝子を含有するDNA
断片混合物と、切断されたベクターDNAを混合し、こ
れに例えば大腸菌DNAリガーゼ(ニュー・イングラン
ド・バイオ・ラブス社製)、T4DNAリガーゼ(ベー
リンガー・マンハイム社製)など、好ましくはT4DN
Aリガーゼを、温度4〜37℃、好ましくは4〜16℃、酵
素濃度1〜100ユニット/mlで1時間以上、好ましくは
6〜24時間作用させて組み換え体DNAを得る。
Then Bacillus sp. NS-1 obtained as described above
DNA derived from 29 and containing a gene encoding SON
The fragment mixture and the cleaved vector DNA are mixed, and for example E. coli DNA ligase (New England Biolabs), T4 DNA ligase (Boehringer Mannheim), etc., preferably T4DN.
A ligase is allowed to act at a temperature of 4 to 37 ° C., preferably 4 to 16 ° C., and an enzyme concentration of 1 to 100 units / ml for 1 hour or more, preferably 6 to 24 hours to obtain a recombinant DNA.

この組み換え体DNAを用いて、例えば大腸菌K−12、
好ましくは大腸菌HB101(ATCC33694)、大腸菌D
HI(ATCC33849)、大腸菌X−1776(ATCC312
44)、などを形質転換あるいは形質導入してそれぞれの
菌株を得る。この形質転換はディー・エム・モーリソン
(D.M.Morrison)の方法〔メソヅ・イン・エンザイモロジ
ー(Methods in Enzymology)、第68巻、第326〜331頁
(1979年)〕により行なうことができる。また形質導入
はビ・ホーン(B.Hohn)の方法〔メソヅ・イン・エンザイ
モロジー第68巻、第299〜309頁(1979年)〕によって行
なうことができる。
Using this recombinant DNA, for example, E. coli K-12,
Preferably Escherichia coli HB101 (ATCC33694), E. coli D
HI (ATCC33849), E. coli X-1776 (ATCC312
44), etc. are transformed or transduced to obtain the respective strains. This transformation is DM Morrison
(DM Morrison) [Methods in Enzymology, Vol. 68, pp. 326-331 (1979)]. The transduction can be carried out by the method of B. Hohn [Methods in Enzymology Vol. 68, 299-309 (1979)].

そして、上記菌株よりSON生産能を有する菌株をスク
リーニングすることにより、SONをコードする遺伝子
を含有するDNAをベクターDNAに挿入した組み換え
体DNAを含み、SON生産能を有するエッシェリシア
属に属する菌株を得ることができる。
Then, a strain having the SON-producing ability is screened from the above-mentioned strain to obtain a strain belonging to the genus Escherichia having the SON-producing ability and containing the recombinant DNA in which the DNA containing the gene encoding the SON is inserted into the vector DNA. be able to.

このようにして得られた菌株より純化された組み換え体
DNAを得るには、例えばピー・グーリー(P.Guerry)等
の方法〔ジェイ.バクテリオロジー(J.Bacteriology)第
116巻、第1064〜1066頁(1973年)〕、デー・ビー・ク
レウェル(D.B.Clewell)の方法〔ジェー・バクテリオロ
ジー第110巻、第667〜676頁(1972年)〕などにより得
ることができる。
To obtain a purified recombinant DNA from the strain thus obtained, for example, the method of P. Guerry et al. [J. J. Bacteriology
116, 1064-1066 (1973)], the method of DB Clewell [J. Bacteriology 110, 667-676 (1972)] and the like.

そして、以上の如くして得られ、かつ純化された組み換
え体DNA中のSONをコードする遺伝子を含有するD
NAには、SONをコードする遺伝子以外に不用なDN
Aが存在するため、以下の操作により該不用なDNAを
除去するのである。
Then, D containing the gene encoding SON in the purified recombinant DNA obtained as described above
In NA, unnecessary DN other than the gene encoding SON
Since A is present, the unnecessary DNA is removed by the following operation.

次いで、このようにして得られ、かつ純化された組み換
え体DNAに、制限酵素、例えばHpa I及びBgl II(夫
々、宝酒造社製)を、温度30℃以上、好ましくは37℃、
酵素濃度10〜1000ユニット/mlで20分以上、好ましくは
1〜6時間作用させて消化し、DNA断片混合物を得
る。
Then, the recombinant DNA thus obtained and purified is treated with a restriction enzyme, for example, Hpa I and Bgl II (each manufactured by Takara Shuzo) at a temperature of 30 ° C. or higher, preferably 37 ° C.
The mixture is digested at an enzyme concentration of 10 to 1000 units / ml for 20 minutes or more, preferably 1 to 6 hours to obtain a DNA fragment mixture.

このようにして得たDNA断片混合物から、例えば通常
のアガロースゲル電気泳動法によりDNA断片混合物を
得、更に例えばフェノール抽出等の精製手段により精製
し、また更に例えばエタノール沈殿法等の濃縮手段によ
り濃縮し、純化されたDNA断片混合物(この中にSO
Nをコードする遺伝子を含有するDNA断片が含まれ
る)を得る。
From the DNA fragment mixture thus obtained, a DNA fragment mixture is obtained by, for example, an ordinary agarose gel electrophoresis method, further purified by a purification means such as phenol extraction, and further concentrated by a concentration means such as ethanol precipitation method. And purified DNA fragment mixture (in which SO
DNA fragments containing the gene encoding N are included).

一方、本発明において用いることのできるベクターDN
Aとしては、如何なるものでもよく、例えばプラスミド
ベクターDNA、バクテリオファージベクターDNA等
が挙げられるが、具体的には例えばプラスミドpUC18、p
UC12、pUC8DNA〔ファルマシア社製〕などが好まし
い。
On the other hand, the vector DN that can be used in the present invention
Any A may be used, and examples thereof include plasmid vector DNA and bacteriophage vector DNA. Specific examples include plasmids pUC18 and pUC18.
UC12, pUC8 DNA (Pharmacia) and the like are preferable.

上記ベクターDNAに、制限酵素、例えばBam HI及びHi
nc II(夫々、宝酒造社製)を、温度30℃以上、好まし
くは37℃、酵素濃度夫々10〜1000ユニット/mlで1時間
以上、好ましくは1〜3時間作用させて消化し、切断さ
れたベクターDNAを得る。
Restriction enzymes such as Bam HI and Hi are added to the vector DNA.
nc II (manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.) was digested and digested by allowing it to act at a temperature of 30 ° C or higher, preferably 37 ° C, and an enzyme concentration of 10 to 1000 units / ml for 1 hour or longer, preferably 1 to 3 hours. Obtain vector DNA.

ついで、上記のようにして得たバチルス・エスピーNS-1
29由来で、SONをコードする遺伝子を含有するDNA
断片混合物と、切断されたベクターDNAを混合し、こ
れに例えば大腸菌DNAリガーゼ(ニュー・イングラン
ド・バイオ・ラブス社製)、T4DNAリガーゼ(ベー
リンガー・マンハイム社製)など、好ましくはT4DN
Aリガーゼを、温度4〜37℃、好ましくは4〜16℃、酵
素濃度1〜100ユニットで1時間以上、好ましくは6〜2
4時間作用させて組み換え体DNAを得る。
Then Bacillus sp. NS-1 obtained as described above
DNA derived from 29 and containing a gene encoding SON
The fragment mixture and the cleaved vector DNA are mixed, and for example E. coli DNA ligase (New England Biolabs), T4 DNA ligase (Boehringer Mannheim), etc., preferably T4DN.
A ligase at a temperature of 4 to 37 ° C., preferably 4 to 16 ° C., and an enzyme concentration of 1 to 100 units for 1 hour or more, preferably 6 to 2
React for 4 hours to obtain recombinant DNA.

この組み換え体DNAを用いて、例えば大腸菌K−12、
好ましくは大腸菌JM101(ATCC33876)、大腸菌H
B101(ATCC33694)、大腸菌DHI(ATCC3384
9)、大腸菌X−1776(ATCC31244)、などを形質転
換あるいは形質導入してそれぞれの菌株を得る。この形
質転換はディー・エム・モーリソン(D.M.Morrison)の方
法〔メソヅ・イン・エンザイモロジー(Methods in Enzy
mology)、第68巻、第326〜331頁(1979年)〕により行
なうことができる。また形質導入はビ・ホーン(B.Hohn)
の方法〔メソヅ・イン・エンザイモロジー第68巻、第29
9〜309頁(1979年)〕によって行なうことができる。
Using this recombinant DNA, for example, E. coli K-12,
Preferably Escherichia coli JM101 (ATCC33876), E. coli H
B101 (ATCC33694), E. coli DHI (ATCC3384
9), Escherichia coli X-1776 (ATCC31244), etc. are transformed or transduced to obtain respective strains. This transformation is done by DM Morrison [Methods in Enzymology].
mology), 68, 326-331 (1979)]. Transduction is also by B. Hohn
Method [Methods in Enzymology Volume 68, 29
9-309 (1979)].

そして、上記菌株よりSON生産能を有する菌株をスク
リーニングすることにより、SONをコードする遺伝子
を含有するDNAをベクターDNAに挿入した組み換え
体DNAを含み、SON生産能を有するエッシェリシア
属に属する菌株を得ることができる。
Then, a strain having the SON-producing ability is screened from the above-mentioned strain to obtain a strain belonging to the genus Escherichia having the SON-producing ability and containing the recombinant DNA in which the DNA containing the gene encoding the SON is inserted into the vector DNA. be able to.

このようにして得られた菌株より純化された新規な組み
換え体DNAを得るには、例えばピー・グーリー(P.Gue
rry)等の方法〔ジェイ.バクテリオロジー(J.Bacteriol
ogy)第116巻、第1064〜1066頁(1973年)〕、デー・ビ
ー・クレウェル(D.B.Clewell)の方法〔ジェー・バクテ
リオロジー第110巻、第667〜676頁(1972年)〕などに
より得ることができる。
To obtain a purified novel recombinant DNA from the strain thus obtained, for example, P. Gue (P. Gue
rry) etc. [J. Bacteriology (J. Bacteriol
ogy) 116, 1064-1066 (1973)], and the method of DB Clewell [J. Bacteriology 110, 667-676 (1972)] and the like. You can

上記のようにして得られたSONをコードする遺伝子を
含有するDNAをベクターDNAに挿入した組み換え体
DNAを含み、SON生産能を有するエッシェリシア属
に属する菌株を用いてSONを生産するには、この菌株
を通常の固体培養法で培養してもよいが、なるべく液体
培養法を採用して培養するのが好ましい。
To produce SON using a strain belonging to the genus Escherichia containing the recombinant DNA in which the DNA containing the gene encoding SON obtained as described above is inserted into the vector DNA, The strain may be cultivated by an ordinary solid culturing method, but it is preferable to cultivate by adopting a liquid culturing method as much as possible.

また、上記菌株を培養する培地としては、例えば酵母エ
キス、ペプトン、肉エキス、コーンスティープリカーあ
るいは大豆もしくは小麦▲麸▼の浸出液等の1種以上の
窒素源に、リン酸第1カリウム、リン酸第2カリウム、
硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、塩化第2鉄、硫
酸第2鉄あるいは硫酸マンガン等の無機塩類の1種以上
を添加し、更に必要により糖質原料、ビタミン等を適宜
添加したものが用いられる。
Examples of the medium for culturing the above-described strain include yeast extract, peptone, meat extract, corn steep liquor, soybean or wheat malt exudate, and the like, one or more nitrogen sources, potassium potassium phosphate, and phosphate. Second potassium,
One or more inorganic salts such as magnesium sulfate, magnesium chloride, ferric chloride, ferric sulfate or manganese sulfate are added, and if necessary, a sugar raw material, vitamins and the like are appropriately added.

なお、培地の初発pHは、7〜9に調整するのが適当であ
る。また培養は30〜42℃、好ましくは37℃前後で4〜24
時間、好ましくは6〜8時間、通気攪拌深部培養、振盪
培養、静置培養等により実施するのが好ましい。
It is appropriate to adjust the initial pH of the medium to 7-9. The culture is carried out at 30 to 42 ° C, preferably around 37 ° C for 4 to 24 ° C.
It is preferably carried out for a time, preferably 6 to 8 hours, by aeration and agitation deep culture, shaking culture, static culture and the like.

培養終了後、該培養物よりSONを採取するには、通常
の酵素採取手段を用いて得ることができる。
After completion of the culture, to collect SON from the culture, it can be obtained using a usual enzyme collection means.

例えば、常法により菌体を、超音波破壊処理、磨砕処理
などするか、または、リゾチーム等の溶菌酵素を用いて
本酵素を抽出するか、またはトルエン等の存在下で振盪
もしくは放置して自己消化を行なわせ本酵素を菌体外に
排出させる。この溶液を濾過、遠心分離などして固形部
分を除去し、必要によりストレプトマイシン硫酸塩、プ
ロタミン硫酸塩あるいは硫酸マンガンにより除核酸した
のち、これに硫安、アルコール、アセトン等を添加して
分画し、沈澱物を採取し、これを水に対し透析したのち
真空乾燥して粗酵素商品を得る。
For example, the cells are subjected to ultrasonic disruption treatment, grinding treatment, etc. by a conventional method, or the enzyme is extracted using a lysing enzyme such as lysozyme, or shaken or left in the presence of toluene or the like. The enzyme is self-digested and the enzyme is excreted outside the cells. The solution is filtered, the solid portion is removed by centrifugation, etc., and if necessary, nucleic acid is removed with streptomycin sulfate, protamine sulfate or manganese sulfate, and then ammonium sulfate, alcohol, acetone or the like is added to fractionate the solution. The precipitate is collected, dialyzed against water, and then vacuum dried to obtain a crude enzyme product.

そして本酵素は、必要により酵素の単離精製の常法に従
って、例えば、(1)DEAE−セルロースのカラムクロ
マトグラフィー、(2)硫安分画、(3)QAE−セファデッ
クスのカラムクロマトグラフィー、(4)TSK−GEL
ブチル−トーヨーパール650C〔東洋ソーダ(株)製〕
の疎水クロマトグラフィー、(5)セスァデックスによる
ゲル濾過等の方法、又はその他の方法を必要に応じて組
み合わせて用いることにより高度に精製されたSON標
品を得ることができる。
And this enzyme is, if necessary, according to a conventional method of isolation and purification of the enzyme, for example, (1) DEAE-cellulose column chromatography, (2) ammonium sulfate fractionation, (3) QAE-Sephadex column chromatography, ( 4) TSK-GEL
Butyl-Toyopearl 650C [Toyo Soda Co., Ltd.]
A highly purified SON standard product can be obtained by using the hydrophobic chromatography described in (1), gel filtration with (5) Cedex, etc., or other methods in combination as necessary.

上記精製手段により得られる精製SONの理化学的性質
は、特開昭61−162174号公報記載のSONの理化学的性
質と全く同様である。
The physicochemical properties of the purified SON obtained by the above purification means are exactly the same as those of the SON described in JP-A No. 61-162174.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

上述したことから明らかな如く、本発明の新規な組み換
え体DNAを含むエッシェリシア属に属する菌株を培地
に培養すると、クレアチン、クレアチニン、ザルコシン
等を添加使用することなく、SONを効率よく得ること
ができるので、本発明は産業上究めて有用なものであ
る。
As is apparent from the above, when a strain belonging to the genus Escherichia containing the novel recombinant DNA of the present invention is cultivated in a medium, SON can be efficiently obtained without adding and using creatine, creatinine, sarcosine and the like. Therefore, the present invention is industrially useful.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明す
る。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.

実施例 (1)バチルス・エスピーNS-129株の染色体DNAの調整 バチルス・エスピーNS-129(FERM BP-671)株を、T−Y
培地〔1%(W/V)バクト−トリプトン(Bacto-trypt
on〔ディフコ(Difco)社製〕、0.5%(W/V)バクトー
イースト・エキストラクト(Bacto-yeast extract)〔デ
ィフコ(Difco)社製〕、0.5%(W/V)NaCl(pH7.2)〕2
00mlに接種し、温度30℃で16時間振盪培養し、培養物を
得た。
Example (1) Preparation of chromosomal DNA of Bacillus sp. NS-129 strain Bacillus sp. NS-129 (FERM BP-671) strain was used as TY
Medium [1% (W / V) Bacto-tryptone
on (manufactured by Difco), 0.5% (W / V) Bacto-yeast extract (manufactured by Difco), 0.5% (W / V) NaCl (pH7.2) )) 2
00 ml was inoculated and shake-cultured at a temperature of 30 ° C. for 16 hours to obtain a culture.

この培養物を10000r.p.m.で10分間常法により遠心分離
処理し、湿潤菌体0.5gを得たのち、該菌体から斎藤、
三浦の方法〔バイオケム、バイオフィズ.アクタ.(Bio
chem.Biophys.Acta.)、第72巻、第619頁(1963年)〕に
より染色体DNAを得た。
This culture was centrifuged at 10,000 rpm for 10 minutes by a conventional method to obtain 0.5 g of wet cells. Saito cells, Saito,
Miura's method [Biochem, Biofizz. Actor. (Bio
Chem. Biophys. Acta.), 72, 619 (1963)].

ついで、この染色体DNA0.1mg及び制限酵素Sau3AI
(東洋紡績社製)2ユニットを、10mMトリス塩酸緩衝液
(50mM NaCl、10mM MgSO4及び1mMジチオスレイトール含
有)(pH7.4)にそれぞれ混合し、温度37℃で45分間反
応させた。反応終了液を常法により0.7%(W/V)ア
ガロースゲル(宝酒造社製)電気泳動処理したものよ
り、4〜8kb(キロベースペアー)の大きさのDNA断
片をアール・シー・エイ・ヤング(R.C.A.Yang)等の方法
〔メソズ・イン・エンザイモロジー(Methods in Enzymo
logy)、第68巻、第176〜182頁(1979年)〕により溶出
して溶出物を得、これから常法によりフェノール抽出処
理し、更にエタノール沈澱処理してSau3AIで消化さ
れたバチルス・エスピーNS-129株の染色体DNA断片10
μgを得た。
Next, 0.1 mg of this chromosomal DNA and the restriction enzyme Sau3AI
Two units (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) were mixed with 10 mM Tris-hydrochloric acid buffer solution (containing 50 mM NaCl, 10 mM MgSO 4 and 1 mM dithiothreitol) (pH 7.4) and reacted at a temperature of 37 ° C. for 45 minutes. A DNA fragment having a size of 4 to 8 kb (kilobase pair) was obtained from the reaction-completed solution subjected to 0.7% (W / V) agarose gel (Takara Shuzo Co., Ltd.) electrophoresis by a conventional method. (RCA Yang) and other methods (Methods in Enzymo
logy), 68, 176-182 (1979)] to obtain an eluate, which is then subjected to phenol extraction by a conventional method, and then ethanol precipitation, followed by Sau3AI-digested Bacillus sp. NS. -129 strain chromosomal DNA fragment 10
μg was obtained.

(2)組み換え体プラスミドpKLS601DNAの作製 プラスミドpBR322DNA〔ベセスダ・リサーチ・ラボラ
トリーズ(Bethesda Research Laboratoies)社製〕10μ
gと制限酵素BamHI(宝酒造社製)100ユニットを50mM
トリス塩酸緩衝液(100mMNaCl、及び10mM MgSO4含有)
(pH7.4)に混合し、温度37℃で2時間反応させて消化
液を得、該液を常法によりフェノール抽出及びエタノー
ル沈澱処理して、BamHIで消化されたプラスミドpBR32
2DNAを得た。
(2) Preparation of recombinant plasmid pKLS601DNA Plasmid pBR322DNA [Bethesda Research Laboratories] 10 μ
g and 100 units of BamHI restriction enzyme (Takara Shuzo) at 50 mM
Tris-HCl buffer (containing 100 mM NaCl and 10 mM MgSO 4 )
The mixture was mixed with (pH7.4) and reacted at a temperature of 37 ° C. for 2 hours to obtain a digestion solution, which was subjected to phenol extraction and ethanol precipitation by a conventional method, and the plasmid pBR32 digested with BamHI.
2 DNA was obtained.

ついで、このBamHIで消化されたプラスミドpBR322D
NA10μg、上記(1)で得られたSau3AIで消化された
バチルス・エスピーNS-129株の染色体DNA断片10μg
及び5ユニットのT4DNAリガーゼ〔ベーリンガー・
マンハイム(Boehrikger Mannheim)社製〕を6.6mM MgC
l2、10mMジチオスレイトール及び10mMATPを含有する
66mMトリス塩酸緩衝液(pH7.5)に添加し、温度16℃で1
6時間反応し、DNAを連結させた。
Then, this BamHI-digested plasmid pBR322D
NA 10 μg, Sau3AI-digested Bacillus sp. NS-129 strain chromosomal DNA fragment 10 μg obtained in (1) above.
And 5 units of T4 DNA ligase [Boehringer
Mannheim (Boehrikger Mannheim)) 6.6 mM MgC
Contains l 2 , 10 mM dithiothreitol and 10 mM ATP
Add to 66mM Tris-HCl buffer (pH7.5) and
After reacting for 6 hours, DNA was ligated.

ついで、ディー・エム・モーリソン(D.M.Morrison)の方
法〔メソヅ・イン・エンザイモロジー(Medthods in Enz
ymology)、第68巻、第326〜331頁(1979年)〕で、塩化
カルシウム処理した大腸菌DHI株(ATCC33849)
を、上記のように連結させたDNAで形質転換し、アン
ピシリン耐性及びテトラサイクリン感受性の形質転換株
1000株を得た。
Then the method of DM Morrison (Medthods in Enz
ymology), 68, 326-331 (1979)], calcium chloride-treated Escherichia coli DHI strain (ATCC 33849).
Was transformed with the DNA ligated as described above, and a transformant resistant to ampicillin and sensitive to tetracycline was obtained.
I got 1000 shares.

このようにして得られた形質転換株がSON活性を有す
るか否かを以下のようにして試験した。
Whether or not the transformant thus obtained had SON activity was tested as follows.

各菌株を、0.5%(W/V)ザルコシン(東京化成工業
社製)及び50μg/mlアンピシリンを含有するT−Y培
地5mlに接種し、温度30℃で24時間培養して培養液を得
た。これを3500r.p.m.で10分間遠心分離処理して湿潤菌
体を得、該菌体を1%(W/V)ザルコシンを含有する
10mMリン酸緩衝液(pH7.0)1mlに懸濁し、これに、20
μlトルエンを添加し、温度37℃で1時間反応させた液
を常法により3500r.p.m.で10分間遠心分離処理して反応
液を得、この反応液に1%(W/V)4ーアミノ−3−
ヒドラジノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾー
ル、23%(W/V)水酸化カリウム及び0.08%(W/
V)メタ過ヨウ素ナトリウムを夫々0.15mlずつ添加し、
反応液が紫色に変化したものがSON活性を有する形質
転換株であり、SON活性を有する形質転換株である大
腸菌(E.coli)DHI(pKLS 601)株を得た。
Each strain was inoculated into 5 ml of TY medium containing 0.5% (W / V) sarcosine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 50 μg / ml ampicillin, and cultured at 30 ° C. for 24 hours to obtain a culture solution. . This was centrifuged at 3500 rpm for 10 minutes to obtain wet cells, which contained 1% (W / V) sarcosine.
Suspend in 1 ml of 10 mM phosphate buffer (pH 7.0) and add 20
A solution obtained by adding μl toluene and reacting at 37 ° C. for 1 hour was centrifuged at 3500 rpm for 10 minutes to obtain a reaction solution, and 1% (W / V) 4-amino-was added to the reaction solution. 3-
Hydrazino-5-mercapto-1,2,4-triazole, 23% (W / V) potassium hydroxide and 0.08% (W / V)
V) Add 0.15 ml each of sodium metaperiodate,
The transformant having a purple color in the reaction solution was a transformant having SON activity, and an E. coli DHI (pKLS 601) strain which was a transformant having SON activity was obtained.

(3)組み換え体プラスミドpKLS601DNAの単離 トリプトン1%(W/V)、酵母エキス0.5%(W/
V)、及びNaCl0.5%(W/V)からなる培地1に、
該培地を用い温度37℃で16〜24時間前培地して得た大腸
菌(E.coli)DHI(pKLS 601)の培養液20mlを接種し、温
度37℃で3時間振盪培養したのち、培養液にクロラムフ
ェニコール0.2gを添加し、更に同一温度で20時間培養
し、培養液を得た。
(3) Isolation of recombinant plasmid pKLS601 DNA Tryptone 1% (W / V), yeast extract 0.5% (W / V)
V) and a medium 1 consisting of 0.5% NaCl (W / V),
20 ml of a culture broth of E. coli DHI (pKLS 601) obtained by preculturing the medium at 37 ° C. for 16 to 24 hours was inoculated, cultivated with shaking at 37 ° C. for 3 hours, and then cultivated. Chloramphenicol (0.2 g) was added thereto, and the mixture was further cultured at the same temperature for 20 hours to obtain a culture solution.

ついで、この培養液を、常法により1000r.p.m.で10分間
遠心分離処理して湿潤菌体を得、これを20mlの25%(W
/V)ショ糖を含有する50mMトリス演算緩衝液(pH8.0)
に懸濁したのち、更に、これに、リゾチーム10mg、0.25
M EDTA溶液(pH8.0)8ml及び20%(W/V)ドデシ
ル硫酸ナトリウム溶液8mlをそれぞれ添加し、温度60℃
で30分間保温して溶菌し、溶菌液を得た。
Then, this culture solution was centrifuged at 1000 rpm for 10 minutes by a conventional method to obtain wet bacterial cells, which were added to 20 ml of 25% (W
/ V) 50 mM Tris calculation buffer containing sucrose (pH 8.0)
Lysozyme 10mg, 0.25
8 ml of M EDTA solution (pH 8.0) and 8 ml of 20% (W / V) sodium dodecyl sulfate solution were added, and the temperature was 60 ° C.
The mixture was kept warm for 30 minutes to lyse and a lysate was obtained.

この溶菌液に、5MNaCl溶液13mlを添加し、温度4℃で
16時間処理したものを常法により15000r.p.m.で30分間
遠心分離して抽出液を得、常法によりフェノール抽出処
理したのち、常法によりエタノール沈澱処理し、沈澱物
を得た。
To this lysate, add 13 ml of 5M NaCl solution and
What was treated for 16 hours was centrifuged at 15000 rpm for 30 minutes by an ordinary method to obtain an extract, which was subjected to phenol extraction by an ordinary method and then ethanol precipitation was performed by an ordinary method to obtain a precipitate.

ついで、この沈澱物を通常の減圧乾燥処理したものを、
1mMDTAを含有する10mMトリス塩酸緩衝液6ml(pH7.
5)に溶解し、更に、これに塩化セシウム6g及び10mg/
mlエチジウムブロマイド0.2mlを添加したものを、常法
により39000r.p.m.で42時間超遠心分離機を用いて平衡
密度勾配遠心処理を行ない組み換え体プラスミドpKLS60
1DNAを単離し、また、更に、ノルマルブタノールを
使用してエチジウムブロマイドを除去したのち、1mME
DTAを含有する10mMトリス塩酸緩衝液(pH7.5)に対し
て透析を行ない純化された組み換え体プラスミドpKLS60
1DNA(大きさは、9.1Kbである)2700μgを得た。
Then, this precipitate was subjected to normal vacuum drying treatment,
6 ml of 10 mM Tris-HCl buffer containing 1 mM DTA (pH 7.
5) dissolved in cesium chloride 6g and 10mg /
After adding 0.2 ml of ethidium bromide, the recombinant plasmid pKLS60 was subjected to equilibrium density gradient centrifugation using an ultracentrifuge at 39,000 rpm for 42 hours in a conventional manner.
1 DNA was isolated and ethidium bromide was further removed using normal butanol.
Recombinant plasmid pKLS60 purified by dialysis against 10 mM Tris-HCl buffer (pH 7.5) containing DTA
2700 μg of 1 DNA (size is 9.1 Kb) was obtained.

(4)新規な組み換え体pKLS612DANの作製 ピラスミドpUC18DNA(ファルマシア社製)0.2μg並
びに制限酵素HincII(宝酒造社製)及びBamHI(宝酒
造社製)を夫々10ユニットずつを10mMトリス塩酸緩衝液
(50mM NaCl、10mM MgSO4及び1mMジチオスレイトール
含有)(pH7.4)に混合し、温度37℃で1時間反応させ
て消化液を得、該液を常法によりフェノール抽出及びエ
タノール沈澱処理して、HincII及びBamHIで消化され
たプラスミドpUC18DANを得た。
(4) Preparation of a novel recombinant pKLS612DAN Pyramid pUC18 DNA (Pharmacia) 0.2 μg and restriction enzymes HincII (Takara Shuzo) and BamHI (Takara Shuzo) 10 units each in 10 mM Tris-HCl buffer (50 mM NaCl, 50 mM NaCl, It was mixed with 10 mM MgSO 4 and 1 mM dithiothreitol (pH 7.4) and reacted at a temperature of 37 ° C. for 1 hour to obtain a digestive solution, which was subjected to phenol extraction and ethanol precipitation by a conventional method to obtain HincII and A plasmid pUC18DAN digested with BamHI was obtained.

次いで、上記(3)で得られた組み換え体pKLS601DNA12
μg並びに、HpaI(宝酒造社製)12ユニット及びBalII
(宝酒造社製)30ユニットを10mMトリス塩酸緩衝液(50
mM NaCl、10mM MgSO4及び1mMジオチスレイトール含
有)(pH7.4)に混合し、温度37℃で5時間反応させて
消化液を得た。
Then, the recombinant pKLS601DNA12 obtained in (3) above.
μg, 12 units HpaI (Takara Shuzo) and BalII
(Takara Shuzo) 30 units of 10 mM Tris-HCl buffer (50
The mixture was mixed with mM NaCl, 10 mM MgSO 4 and 1 mM dithiothreitol (pH 7.4) and reacted at a temperature of 37 ° C. for 5 hours to obtain a digestive juice.

該消化液を0.7%(W/V)アガロースゲル電気泳動し
たものより1.7kbのDNA断片を、アール・シー・エイ
・ヤング(R.C.A.Yang)等の方法〔メソズ・イン・エンザ
イモロジー(Methods in Enzymology)、第08巻、第176〜
182頁(1979年)〕により溶出して溶出物を得、常法に
よりフェノール抽出及びエタノール沈澱処理してDNA
断片1.3μgを得た。
A 1.7 kb DNA fragment was obtained by subjecting the digested solution to 0.7% (W / V) agarose gel electrophoresis, and then using a method such as RCA Yang (Methods in Enzymology). ), Vol 08, 176-
182 (1979)] to obtain an eluate, which is subjected to phenol extraction and ethanol precipitation by a conventional method to obtain DNA.
A fragment of 1.3 μg was obtained.

なお、該断片は、SONをコードする遺伝子を含有する
DNA断片である。
The fragment is a DNA fragment containing a gene encoding SON.

そして、上記DNA断片を、Bgl II、Dra I、Pvu II、H
ind III、Hpa I〔いずれも宝酒造社製、制限酵素〕、As
u II(プロメガ バイオテク社製、制限酵素)及びBst
EII(ニッポンジーン社製、制限酵素)を夫々用い単一
消化及び2重消化して得られたDNA断片をアガロース
ゲル電気泳動法により移動度パターンを分析し、得られ
た移動度パターンと、λDNAを、前記Hind IIIにより
消化して得られたDNA断片の標準移動度パターンと対
比することにより得られた塩基長は、1,700bp(ベース
ペアー)であり〔ジャーナル・オブ・モレキュラー・バ
イオロジー(Journal of Molecular Biology)第98巻、55
1〜564頁、1975年参照〕、上記DNA断片の制限酵素に
よる切断地図は、第1図に示すとおりであった。
Then, the above-mentioned DNA fragment was added to Bgl II, Dra I, Pvu II, H
ind III, Hpa I (both manufactured by Takara Shuzo, restriction enzymes), As
u II (Promega Biotech, restriction enzyme) and Bst
The mobility patterns of the DNA fragments obtained by single digestion and double digestion using EII (Nippon Gene, restriction enzyme) and double digestion were analyzed by agarose gel electrophoresis, and the obtained mobility patterns and λDNA were analyzed. The base length obtained by comparing with the standard mobility pattern of the DNA fragment obtained by digestion with Hind III is 1,700 bp (base pair) [Journal of Molecular Biology (Journal of Molecular Biology). Molecular Biology) Vol. 98, 55
1-564, 1975], and a restriction map of the above DNA fragment with a restriction enzyme is shown in FIG.

このようにして得たDNA断片0.15μg、Hinc II及びB
amHIで消化されたプラスミドpUC18DNA0.2μg及び
T4DNAリガーゼ(ベーリンガーマンハイム社製)1
ユニットを、66mMトリス塩酸緩衝液(6.6mM MgCl2、10m
Mジチオスレイトール及び10mMATP含有)(pH7.5)に
混和し、温度4℃で16時間反応させてDNAを連結させ
た。
0.15 μg of the DNA fragment thus obtained, Hinc II and B
0.2 μg of plasmid pUC18DNA digested with amHI and T4 DNA ligase (Boehringer Mannheim) 1
The unit was replaced with 66 mM Tris-HCl buffer (6.6 mM MgCl 2 , 10 m
The mixture was mixed with M dithiothreitol and 10 mM ATP (pH 7.5) and reacted at a temperature of 4 ° C. for 16 hours to ligate the DNA.

次いで、前述のディー・エム・モーリソン(D.M.Morriso
n)の方法により塩化カルシウム処理した大腸菌JM101
(ATCC33876)を、上記のように連結させたDNA
で形質転換し、得られた形質転換株を50μg/mlアンピ
シリン、0.5mMイソプロピル−β−D−チオガラクトシ
ド及び0.004%(W/V)5−ブロモ−4−クロロ−3
−インドリル−β−Dガラクトシドを、夫々含有するT
−Y寒天平板培地を用いて温度37℃で24時間培養し、白
色のコロニーを形成するものがSONを生産する株であ
るので、白色のコロニーを形成する大腸菌JM101(pKLS
612)を得た。
Then, DM Morrison (DM Morriso)
E. coli JM101 treated with calcium chloride by the method of n)
(ATCC33876) ligated as described above
The obtained transformant was transformed with 50 μg / ml ampicillin, 0.5 mM isopropyl-β-D-thiogalactoside and 0.004% (W / V) 5-bromo-4-chloro-3.
T containing indolyl-β-D galactoside, respectively
E. coli JM101 (pKLS) that forms a white colony, since a strain that produces a white colony by culturing for 24 hours at 37 ° C. using Y agar plate medium forms a white colony.
612) was obtained.

このようにして得られたSON生産能を有する形質転換
株である大腸菌(E.coli)JM101(pKLS612)は、工業技術
院微生物工業技術研究所に微工研条寄第1146(FERM
BP−1146)として寄託されている。
Thus obtained E. coli JM101 (pKLS612), which is a transformant having SON-producing ability, was obtained from the Institute of Microbial Science and Technology of the Agency of Industrial Science and Technology, Microtechnology Research Institute 1146 (FERM).
It has been deposited as BP-1146).

(5)組み換え体プラスミドpKLS612DNAの単離 トリプトン1%(W/V)、酵母エキス0.5%(W/
V)、及びNaCl0.5%(W/V)からなる培地1に、
該培地を用い温度37℃で16〜24時間前培養して得た大腸
菌(E.coli)JM101(pKLS612)の培養液20mlを接種し、温
度37℃で3時間振盪培養したのち、培養液にクロラムフ
ェニコール0.2gを添加し、更に同一温度で20時間培養
し、培養液を得た。
(5) Isolation of recombinant plasmid pKLS612DNA Tryptone 1% (W / V), yeast extract 0.5% (W / V)
V) and a medium 1 consisting of 0.5% NaCl (W / V),
20 ml of a culture solution of E. coli JM101 (pKLS612) obtained by pre-culturing at 37 ° C. for 16 to 24 hours using the medium was inoculated and shake-cultured at a temperature of 37 ° C. for 3 hours. Chloramphenicol (0.2 g) was added, and the mixture was further cultured at the same temperature for 20 hours to obtain a culture solution.

ついで、この培養液を、常法により10000r.p.m.で10分
間遠心分離処理して湿潤菌体を得、これを20mlの25%
(W/V)ショ糖を含有する50mMトリス塩酸緩衝液(pH
8.0)に懸濁したのち、更に、これに、リゾチーム10mg、
0.25MEDTA溶液(pH8.0)8ml及び20%(W/V)ドデ
シル硫酸ナトリウム溶液8mlをそれぞれ添加し、温度60
℃で30分間保温して溶菌し、溶菌液を得た。
Then, this culture solution was subjected to centrifugation at 10,000 rpm for 10 minutes by a conventional method to obtain wet cells, which were added to 20 ml of 25%.
(W / V) 50 mM Tris-HCl buffer containing sucrose (pH
8.0), and then 10 mg of lysozyme,
8 ml of 0.25 M EDTA solution (pH 8.0) and 8 ml of 20% (W / V) sodium dodecyl sulfate solution were added, and the temperature was adjusted to 60
Lysis was performed by incubating at 30 ° C for 30 minutes to obtain a lysate.

この溶菌液に、5MNaCl溶液13mlを添加し、温度4℃で
16時間処理したものを常法により15000r.p.m.で30分間
遠心分離して抽出液を得、常法によりフェノール抽出処
理したのち、常法によりエタノール沈澱処理し、沈澱物
を得た。
To this lysate, add 13 ml of 5M NaCl solution and
What was treated for 16 hours was centrifuged at 15000 rpm for 30 minutes by an ordinary method to obtain an extract, which was subjected to phenol extraction by an ordinary method and then ethanol precipitation was performed by an ordinary method to obtain a precipitate.

ついで、この沈澱物を通常の減圧乾燥処理したものを、
1mMEDTAを含有する10mMトリス塩酸緩衝液6ml(pH
7.5)に溶解し、更に、これに塩化セシウム6g及び10mg
/mlエチジウムブロマイド0.2mlを添加したものを、常
法により39000r.p.m.で42時間超遠心分離機を用いて平
衡密度勾配遠心処理を行ない組み換え体プラスミドpKLS
612DNAを単離し、また、更に、ノルマルブタノール
を使用してエチジウムブロマイドを除去したのち、1mM
EDTAを含有する10mMトリス塩酸緩衝液(pH7.5)に対
して透析を行ない純化された組み換え体プラスミドpKLS
612DNA(大きさは、4.4Kbである。)2300μgを得
た。
Then, this precipitate was subjected to normal vacuum drying treatment,
6 ml of 10 mM Tris-HCl buffer containing 1 mM EDTA (pH
7.5), and further cesium chloride 6g and 10mg
/ Ml Ethidium bromide 0.2 ml was added and subjected to equilibrium density gradient centrifugation using an ultracentrifuge at 39,000 rpm for 42 hours by the conventional method. Recombinant plasmid pKLS
612 DNA was isolated and ethidium bromide was further removed using normal butanol.
Recombinant plasmid pKLS purified by dialysis against 10 mM Tris-HCl buffer (pH 7.5) containing EDTA
612 DNA (size is 4.4 Kb) 2300 μg was obtained.

(6)大腸菌(E.coli)JM101(pKLS612)によるSONの生
産及び該酵素の分離、精製 トリプトン1%(W/V)、酵母エキス0.5%(W/
V)、イソプロピル−β−D−チオガラクトシド/mM、
及び食塩0.5%(W/V)からなる培地2を攪拌式小
型培養装置(いわしや社製)の培養槽に分注し、常法に
より高圧滅菌処理したものに、上記と同一組成の培地で
予め温度37℃で24時間振盪培養した大腸菌(E.coli)JM
101(pKLS612)の培養液20mlを接種し、温度37℃で8時間
通気攪拌培養する操作を5回繰り返して湿潤菌体35gを
得た。
(6) Production of SON by E. coli JM101 (pKLS612) and separation and purification of the enzyme Tryptone 1% (W / V), yeast extract 0.5% (W /
V), isopropyl-β-D-thiogalactoside / mM,
And a medium 2 consisting of 0.5% salt (W / V) were dispensed into a culture tank of a stirring type small culture device (made by Iwashiya Co., Ltd.) and subjected to high-pressure sterilization by a conventional method. E. coli JM that had been shake-cultured at 37 ° C for 24 hours in advance
20 ml of a culture solution of 101 (pKLS612) was inoculated, and the operation of culturing with aeration and stirring at 37 ° C. for 8 hours was repeated 5 times to obtain 35 g of wet cells.

この菌体を0.01Mリン酸緩衝液(pH8.0)100mlに懸濁し、
常法により超音波破壊処理したのち、15000r.p.m.で30
分間通常の遠心分離処理し、SONの粗酵素液120ml(2
90ユニット/ml)を得た。
The cells were suspended in 100 ml of 0.01 M phosphate buffer (pH 8.0),
After ultrasonic destruction by a conventional method, 30 at 15000r.pm
Centrifugal centrifugation for 120 minutes, 120 ml of crude SON enzyme solution (2
90 units / ml) was obtained.

このようにして得た粗酵素液に硫酸ストレプトマイシン
を用いて除核酸処理を施したものを、温度50℃で1時間
加温処理を行なったのち、不溶性物質を10000r.p.m.で1
0分間遠心分離処理して除去した。
The crude enzyme solution thus obtained was subjected to nucleic acid removal treatment using streptomycin sulfate and heated at 50 ° C. for 1 hour.
It was removed by centrifugation for 0 minutes.

0.01Mリン酸緩衝液で平衡化済みのQAE−セファデッ
クスA−50カラム(1.4×40cm)に吸着させたのち、0.27
塩化カリウムを含有する0.01Mリン酸緩衝液で洗浄した
ち、0.37M塩化カリウムを含有する0.01Mリン酸緩衝液を
用いて溶出し、SON含有溶出液を得た。
After adsorbing on a QAE-Sephadex A-50 column (1.4 × 40 cm) that has been equilibrated with 0.01 M phosphate buffer, 0.27
After washing with 0.01 M phosphate buffer containing potassium chloride, elution was performed with 0.01 M phosphate buffer containing 0.37 M potassium chloride to obtain a SON-containing eluate.

このSON含有溶出液を、常法により濃縮したのち、凍
結乾燥することにより純化されたSON粉末20,800単位
を得た。なお、収率は、60%であった。
This SON-containing eluate was concentrated by a conventional method and then freeze-dried to obtain 20,800 units of purified SON powder. The yield was 60%.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、SONをコードする遺伝子を含有するDNA
断片の制限酵素による切断地図を示す図である。
FIG. 1 is a DNA containing a gene encoding SON
It is a figure which shows the cutting | disconnection map by the restriction enzyme of a fragment.

───────────────────────────────────────────────────── 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 (C12N 9/06 C12R 1:19) (72)発明者 山本 秀子 埼玉県所沢市下安松50−217 (56)参考文献 特開 昭61−162174(JP,A)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location (C12N 9/06 C12R 1:19) (72) Inventor Hideko Yamamoto 50-Shimoyasumatsu, Tokorozawa, Saitama Prefecture 217 (56) Reference JP-A-61-162174 (JP, A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】バチルス属由来の耐熱性ザルコシン・オキ
シダーゼNをコードする遺伝子を含み、下記の制限酵素
切断地図を有し且つその塩基長が1700bpであるDNAを
ベクターDNAに挿入したことを特徴とする新規な組み
換え体DNA。
1. A vector DNA containing a gene encoding a thermostable sarcosine oxidase N derived from the genus Bacillus and having the following restriction enzyme cleavage map and having a base length of 1700 bp is inserted into a vector DNA. A novel recombinant DNA that does.
【請求項2】ベクターDNAが、プラスミドpUC18DN
Aである、特許請求の範囲第1項記載の新規な組み換え
体DNA。
2. The vector DNA is the plasmid pUC18DN.
The novel recombinant DNA according to claim 1, which is A.
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