JPH07177892A - Gane coding 3-acylation enzyme of macrolide antibiotic substance - Google Patents

Gane coding 3-acylation enzyme of macrolide antibiotic substance

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JPH07177892A
JPH07177892A JP3048753A JP4875391A JPH07177892A JP H07177892 A JPH07177892 A JP H07177892A JP 3048753 A JP3048753 A JP 3048753A JP 4875391 A JP4875391 A JP 4875391A JP H07177892 A JPH07177892 A JP H07177892A
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macrolide antibiotic
streptomyces
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plasmid
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章 有澤
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和彦 岡村
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弘 刀根
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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject gene capable of producing a 3-acylated macrolide antibiotic substance at a low cost. CONSTITUTION:This gene is a DNA fragment containing a gene acyA coding a 3-site acylating enzyme for a macrolide antibiotic substance, originated from a microbial strain belonging to the genus Streptomyces, having a size of about 1.8 kb or about 3.2 kb and characterized by a restriction enzyme map of the figure. The present invention also relates to a restriction DNA fragment obtained from the DNA fragment by a restriction enzyme treatment.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、マクロライド抗生物質
の3位をアシル化する酵素活性を宿主微生物に付与する
遺伝子(“acyA”という)を含むDNA断片、このD
NA断片を含む組換えDNAプラスミドおよびacyA遺
伝子を含むDNA断片を組み込んだプラスミドで形質転
換された微生物、並びに該形質転換体による3位アシル
化マクロライド抗生物質の製造法に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a DNA fragment containing a gene (referred to as "acyA") which imparts to a host microorganism an enzyme activity for acylating the 3-position of a macrolide antibiotic, which is D
The present invention relates to a recombinant DNA plasmid containing an NA fragment and a microorganism transformed with a plasmid incorporating a DNA fragment containing the acyA gene, and a method for producing a 3-position acylated macrolide antibiotic by the transformant.

【0002】マクロライド抗生物質(14員環および1
6員環)は医薬および動物薬(家畜用、水産用)として
広く用いられている有用な抗生物質である。近年耐性菌
の出現などから種々のマクロライド誘導体が検討されて
きた。16員環マクロライド抗生物質の3位および4”
位のOH基がアシル化により抗菌活性が上がることがR.
Okamoto ら[ジヤーナル・オブ・アンテイビオテイク
ス (Journal of Antibiotics)27巻、524〜54
4頁(1979)]によつて報告されている。それによる
と、タイロシンの3位および4”位をアシル化した誘導
体を調製し、マクロライド抗生物質に耐性を有する種々
の菌に対して薬効を調べ、3位及び4”位、特に4”位
がアシル化されたタイロシンは、これら耐性菌に対して
タイロシンよりも薬理効果が高いことを明らかにしてい
る。しかるにタイロシン生産菌株は3位および4”位が
−OH型のものしか生産せず、これをアシル化するため
には後述するように一旦タイロシンを分離した後、化学
的方法あるいは生物学的方法による以外に適当な方法が
なかつた。
Macrolide antibiotics (14-membered ring and 1
The 6-membered ring is a useful antibiotic that is widely used as a medicine and an animal drug (for domestic animals and fisheries). In recent years, various macrolide derivatives have been investigated due to the emergence of resistant bacteria. Positions 3 and 4 "of 16-membered macrolide antibiotics
The antibacterial activity is increased by acylation of the OH group at position R.
Okamoto et al. [Journal of Antibiotics] Vol. 27, 524-54
4 (1979)]. According to it, a derivative of tylosin acylated at the 3 and 4 "positions was prepared, and its drug efficacy was investigated against various bacteria resistant to macrolide antibiotics. Has been shown to have a higher pharmacological effect on these resistant bacteria than tylosin. However, the tylosin-producing strain produces only the -OH type at the 3rd and 4th positions, To acylate this, there was no suitable method other than the chemical method or biological method after once separating tylosin as described later.

【0003】本発明は、このようなマクロライド抗生物
質の3位アシル化生成物を本来直接生産し得ない菌株を
遺伝子工学的方法を用いて生産可能ならしめる工業上極
めて有用な方法を提供するものである。
The present invention provides a very industrially useful method for producing a strain which cannot originally directly produce such a 3-position acylation product of a macrolide antibiotic by using a genetic engineering method. It is a thing.

【0004】[0004]

【従来の技術】従来、マクロライド抗生物質としては例
えば次のようなものが知られている。 式1:タイロシン
2. Description of the Related Art Conventionally, the following macrolide antibiotics are known. Formula 1: Tylosin

【0005】[0005]

【化7】 [Chemical 7]

【0006】式2:スピラマイシンIFormula 2: Spiramycin I

【0007】[0007]

【化8】 [Chemical 8]

【0008】式3:アンゴラマイシンFormula 3: Angoramycin

【0009】[0009]

【化9】 [Chemical 9]

【0010】式4:ロイコマイシンFormula 4: Leucomycin

【0011】[0011]

【化10】 [Chemical 10]

【0012】式5:ニダマイシンFormula 5: Nidamycin

【0013】[0013]

【化11】 [Chemical 11]

【0014】これらのマクロライド抗生物質のアシル化
のための方法としては化学的方法が一般的であるが[大
村ら:薬学雑誌、106巻729〜757頁(198
6)]、分子中の特定の位置を効率よくアシル化するこ
とは困難であつた。そこで、生物学的方法が提案された
[特公昭53ー15160号公報]。従来提案された生
物学的方法は、タイロシンのアシル化能を有する微生物
またはその培養液もしくは処理物、あるいは該微生物よ
り分離した酵素またはその含有物を用いてタイロシンを
アシル化する方法である。例えばストレプトマイセス・
サーモトレランス(Streptomyces thermotolerans)A
TCC 11416、ストレプトマイセス・ハイグロス
コピクス(Streptomyces hygroscopicus)ATCC 2
1582、ストレプトマイセス・キタサトエンシス(St
reptomyces kitasatoensis)IFO 13686等の菌
体、培養液または細胞抽出液を用いて、3位および/ま
たは4”位がOH型のマクロライド抗生物質を基質とし
て添加し反応を行つて変換している。しかしながら、こ
の方法によればマクロライド抗生物質生産菌とアシル化
活性を有する微生物が別々であり、工業生産上経済的に
不利である。
As a method for acylating these macrolide antibiotics, a chemical method is generally used [Omura et al., Pharmaceutical Journal, 106, 729-757 (198).
6)], it was difficult to efficiently acylate a specific position in the molecule. Therefore, a biological method was proposed [Japanese Patent Publication No. 53-15160]. The conventionally proposed biological method is a method of acylating tylosin using a microorganism having a acylation ability of tylosin, a culture solution or a treated product thereof, or an enzyme isolated from the microorganism or a content thereof. For example, Streptomyces
Streptomyces thermotolerans A
TCC 11416, Streptomyces hygroscopicus ATCC 2
1582, Streptomyces kitasatoensis (St
reptomyces kitasatoensis) IFO 13686 and the like, a culture medium or a cell extract is used to add and react with a macrolide antibiotic having OH type at the 3rd and / or 4 "positions as a substrate for conversion. However, according to this method, the macrolide antibiotic-producing bacterium and the microorganism having an acylating activity are separate, which is economically disadvantageous in industrial production.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】3位および/または
4”位OH型のマクロライド抗生物質を生物学的にアシ
ル化するためには、上述の如く、まず該マクロライド生
産菌株を培養し、マクロライド抗生物質を単離した後、
アシル化酵素を有する微生物によつて変換するという2
段階の操作が必要であつた。そこで、本発明者らは、こ
れを改善し、マクロライド生産菌株単独でアシル化マク
ロライドを生産することを目的として、マクロライドア
シル化酵素遺伝子を有する微生物より該酵素遺伝子を単
離し、これを遺伝子工学的手法によりマクロライド生産
菌株に導入し、直接アシル化マクロライドを生産させる
ことを考えた。該酵素遺伝子のうち4”位アシル化酵素
遺伝子(acyB)はすでに単離され、最近、例えば特開
平2−72880号公報に開示された。しかし一方、3
位アシル化酵素遺伝子はこれまでクローニングされてい
ない。そこで本発明者らは前述の目的を達成するべく、
3位アシル化酵素遺伝子(acyA)の単離を試みた。
In order to biologically acylate a macrolide antibiotic of the 3 and / or 4 "OH type, as described above, first, the macrolide producing strain is cultured, After isolating the macrolide antibiotic,
It is converted by a microorganism having an acylating enzyme. 2
A step operation was necessary. Therefore, the present inventors have improved this, and for the purpose of producing an acylated macrolide by a macrolide-producing strain alone, isolate the enzyme gene from a microorganism having a macrolide acylating enzyme gene, It was considered that the gene could be introduced into a macrolide-producing strain by a genetic engineering method to directly produce an acylated macrolide. Among these enzyme genes, the 4 "-position acylating enzyme gene (acyB) has already been isolated and recently disclosed in, for example, JP-A-2-72880. However, on the other hand, 3
The position acylase gene has not been cloned so far. Therefore, in order to achieve the above-mentioned object, the present inventors have
An attempt was made to isolate the 3-position acylase gene (acyA).

【0016】[0016]

【課題を解決するための手法】近年の遺伝子工学技術の
発展により、ある特定の生物から所望の遺伝子をとり出
し、これをそのままあるいは適当なベクターに連結し、
別の所望の微生物に導入することが可能となつた[D.
A.ホツプウツドら: Genetic manipulation ofstrepto
myces, The John Innes Foundation(1985)]。
[Means for Solving the Problems] With the recent development of genetic engineering technology, a desired gene is taken out from a specific organism and ligated directly or into an appropriate vector,
It has become possible to introduce it into another desired microorganism [D.
A. Hopptudud et al .: Genetic manipulation of strepto
myces, The John Innes Foundation (1985)].

【0017】そこで、本発明者らは、前述の如きマクロ
ライド抗生物質の3位および/または4”位アシル化酵
素保有微生物から該酵素遺伝子を単離すべく鋭意研究を
行い、その結果、ストレプトマイセス属に属する或る種
の菌株から3位アシル化酵素遺伝子acyAを単離するこ
とに成功し、本発明を完成するに至つた。
Therefore, the inventors of the present invention conducted diligent research to isolate the enzyme gene from the microorganisms having the acylating enzymes at the 3 and / or 4 "positions of the macrolide antibiotics as described above, and as a result, streptomycin was obtained. The present inventors have succeeded in isolating the 3-position acylase gene acyA from a certain strain belonging to the genus Cessella and completed the present invention.

【0018】かくして、本発明によれば、ストレプトマ
イセス属に属する菌株由来の、大きさが約1.8キロベ
ース(kb)であり且つ添付第1図(A)に示される制限
酵素地図に示されるDNA塩基配列によつて特徴づけら
れるマクロライド抗生物質の3位アシル化酵素をコード
する遺伝子acyAを含むDNA断片およびその制限酵素
によるDNA制限断片が提供される。
Thus, according to the present invention, a restriction enzyme map derived from a strain belonging to the genus Streptomyces and having a size of about 1.8 kilobases (kb) and shown in FIG. 1 (A) is attached. Provided are a DNA fragment containing a gene acyA encoding a 3-position acylating enzyme of a macrolide antibiotic characterized by the DNA base sequence shown, and a DNA restriction fragment thereof.

【0019】また、本発明によれば、ストレプトマイセ
ス属に属する菌株由来の大きさが約3.2キロベース
(kb)であり且つ添付第1図(B)に示される制限酵
素地図によつて特徴づけられるマクロライド構成物の3
位のアシル化酵素をコードする遺伝子acyAを含むDN
A断片およびその制限酵素によるDNA制限断片が提供
される。
According to the present invention, the size of the strain derived from the Streptomyces genus is about 3.2 kilobases (kb) and the restriction map shown in FIG. 1 (B) is attached. 3 of macrolide constituents characterized by
Containing the gene acyA encoding the acylating enzyme at position
An A fragment and a DNA restriction fragment by its restriction enzyme are provided.

【0020】ここで、「制限酵素によるDNA制限断
片」とは、制限酵素によりアシル化酵素活性発現に必要
な長さに分解された種々の大きさのDNA断片のことで
ある。本発明の遺伝子acyAを含むDNA断片またはD
NA制限断片は、目的とするマクロライド抗生物質誘導
体、例えば3位アシル化タイロシンを商業的に製造する
うえで有用であり、且つストレプトマイセス属および他
の抗生物質産生微生物に対する組み換えDNA技術の商
業的な利用を可能ならしめるという点で特に有用であ
る。
The term "DNA restriction fragment by restriction enzyme" as used herein refers to DNA fragments of various sizes that have been decomposed by restriction enzymes into lengths necessary for expression of acylase activity. DNA fragment or D containing the gene acyA of the present invention
NA restriction fragments are useful in the commercial production of macrolide antibiotic derivatives of interest, such as 3-acylated tylosin, and commercial recombinant DNA technology against Streptomyces and other antibiotic-producing microorganisms. It is especially useful in that it can be used effectively.

【0021】以下、本発明の遺伝子acyAを含むDNA
断片の製造、特性およびそれを用いた形質転換体による
アシル化マクロライド抗生物質の生産についてさらに詳
細に説明する。
Hereinafter, a DNA containing the gene acyA of the present invention
The production of the fragment, its properties, and the production of the acylated macrolide antibiotic by the transformant using the fragment will be described in more detail.

【0022】本発明の遺伝子acyAを含むDNA断片の
由来源となるストレプトマイセス属の菌株としては、マ
クロライド抗生物質の3位アシル化酵素の生産能をもつ
ものであればいずれの菌株でも使用することができ、例
えばストレプトマイセス・アンボフアシエンス(Strept
omyces ambofaciens)、ストレプトマイセス・キタサ
トエンシス(Streptomyces kitasatoensis)、ストレプ
トマイセス・ナルボネンシル・バル・ジヨサマイセテイ
クス(S. narbonensis var josamyceticus)、ストレプ
トマイセス・ハイグロスコピクス(S. hygroscopicu
s)、ストレプトマイセス・プラテンシス(S. platensi
s)、ストレプトマイセス・アルビレテイクリ(S. albi
reticuli)、ストレプトマイセス・シネロクロモゲネス
(S. cinerochromogenes)、ストレプトマイセス・ジヤ
カルテンシス(S. djakartensis)、ストレプトマイセ
ス・フルデイシデイクス(S. furdicidicus)、ストレ
プトマイセス・マクロスポレウス(S. macrosporeu
s)、ストレプトマイセス・テンダエ(S. tendae)、ス
トレプトマイセス・サーモトレランス(S. thermotoler
ans)、ストレプトマイセス・デルタエ(S. deltae)等
が挙げられるが、中でもストレプトマイセス・サーモト
レランスが好適である。
As a strain of the genus Streptomyces which is a source of the DNA fragment containing the gene acyA of the present invention, any strain can be used as long as it has the ability to produce the 3-position acylating enzyme of the macrolide antibiotic. For example, Streptomyces ambofaciens (Strept
omyces ambofaciens), Streptomyces kitasatoensis, Streptomyces narbonensyl var josamyceticus, S. hygroscopicu
s), Streptomyces platensis (S. platensi
s), S. albi
reticuli), S. cinerochromogenes, S. djakartensis, S. furdicidicus, S. furdicidicus, Streptomyces macrosporeus S. macrosporeu
s), Streptomyces tendae (S. tendae), Streptomyces thermotoler (S. thermotoler)
ans), Streptomyces deltae (S. deltae) and the like, among which Streptomyces thermotolerance is preferable.

【0023】以下、この好適なストレプトマイセス・サ
ーモトレランスを用いた場合について説明するが、他の
菌株を用いた場合からも同様にしてマクロライド抗生物
質の3位アシル化酵素をコードする遺伝子(acyA)を
単離することができる。
The case where this preferred Streptomyces thermotolerance is used will be described below. Similarly, even when other strains are used, the gene encoding the 3-position acylating enzyme of the macrolide antibiotic ( acyA) can be isolated.

【0024】<ゲノムDNAの調製>本発明のacyA遺
伝子含有DNAの供与体、ストレプトマイセス・サーモ
トレランス(S. thermotolerans )は例えば、ジ・アメ
リカン・タイプ・カルチヤー・コレクシヨン(The Amer
ican Type Culture Collection)に寄託番号ATCC1
1416号で寄託されており、容易に入手可能な菌株で
ある。
<Preparation of Genomic DNA> The donor of the DNA containing the acyA gene of the present invention, Streptomyces thermotolerans, is, for example, the American Type Culture Collection (The Amer).
ican Type Culture Collection) with deposit number ATCC1
It has been deposited under No. 1416 and is an easily available strain.

【0025】上記菌株を、例えば後記実施例1で詳述す
るように、28℃で好気的に培養して対数増殖期の菌体
を取得し、ホツプウツド(Hopwood)らの方法[ジエネ
テイツク・マニピユレーシヨン・オブ・ストレプトマイ
セス(Genetic Manipulationof Streptomyces):ア・
ラボラトリ・マニユアル(A Laboratory Manual)、ジ
ヨン・イネス・フアウンデーシヨン(John Innes Found
ation)、ノーウイツチ(Norwich)、英国、1985
年]に従つて処理することにより、acyA遺伝子含有ゲ
ノムDNAを調製することができる。
As described in detail in Example 1 below, for example, the above strain is aerobically cultivated at 28 ° C. to obtain the cells in the logarithmic growth phase, and the method of Hopwood et al. [Genetetic Manip. Genetic Manipulation of Streptomyces: a.
Laboratory Manual (A Laboratory Manual), John Innes Found
ation), Norwich, UK, 1985
Year], the genomic DNA containing the acyA gene can be prepared.

【0026】<S. thermotolerans カルボマイシン生合
成関連遺伝子領域のクローニング>一般にストレプトマ
イセス属の抗生物質の生合成に関連するすべてないし多
くの遺伝子はゲノムDNAまたはプラスミドDNA上の
特定の領域に集団(クラスター)を形成して存在してい
るという事実がフイツシユマン(Fishman)らのプロシ
ーデイング・オブ・ナシヨナル・アカデミー・オブ・サ
イエンス・オブ・ザ・USA(Proc. Natl. Acad. Sci.
USA)、84巻8248頁(1987年)、ビンニー(Bin
nie)らのジヤーナル・オブ・バクテリオロジー(Journ
al of Bacteriology)、171巻、887頁(1989
年)などにおいて報告されている。本発明のacyA遺伝
子は S. thermotolerans の生産するマクロライド抗生
物質カルボマイシンの3位の水酸基をアシル化する酵素
をコードしていることから生合成関連遺伝子の一つに属
するとみなすことができ、ゆえに他の生合成関連遺伝子
と集団を形成していると考えられる。そこで、S. therm
otolerans ゲノムDNAから本発明のacyA遺伝子を得
るために、まず、カルボマイシン生合成遺伝子領域をコ
スミドベクターなどを利用してクローン化することが望
ましい。なぜなら得られたクローンを、限られた領域に
おけるacyAを単離するための試料とすれば、ゲノムD
NA全体を試料とするよりもはるかに効率のよいacyA
のクローニング手段となるからである。具体的には、例
えば、大腸菌コスミドベクターpHC79のBamHI部位と S.
thermotolerans ゲノムDNAのSau 3AI部位分解物を連
結して、λフアージに in vitro パツケージングを行な
い、S. thermotolerans の遺伝子ライブラリーを作成す
る。このようなコスミドを利用した遺伝子ライブラリー
の作成は、特定の遺伝子を単離する目的であらゆる生物
において多用される一般的な遺伝子工学的手法を用いて
行なうことができる[例えば、マニアテイス(Maniati
s)ら:「モレキユラー・クローニング」295〜30
7頁、コールド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー
参照]。
<Cloning of S. thermotolerans carbomycin biosynthesis related gene region> Generally, all or many genes related to the biosynthesis of antibiotics of the genus Streptomyces are collected in a specific region on genomic DNA or plasmid DNA ( The fact that they exist in the form of a "cluster" exists in the Proc. Natl. Acad. Sci. Proc. Of National Academy of Science by Fishman et al.
USA), 84, 8248 (1987), Binney (Bin
nie) 's Journal of Bacteriology (Journ
al of Bacteriology), 171, 887 (1989).
Year). Since the acyA gene of the present invention encodes an enzyme that acylates the hydroxyl group at the 3-position of the macrolide antibiotic carbomycin produced by S. thermotolerans, it can be regarded as belonging to one of biosynthesis-related genes, Therefore, it is considered to form a population with other biosynthesis related genes. So S. therm
In order to obtain the acyA gene of the present invention from otolerans genomic DNA, it is desirable to first clone the carbomycin biosynthesis gene region using a cosmid vector or the like. Because if the obtained clone is used as a sample for isolating acyA in a limited region, genome D
AcyA, which is much more efficient than using the whole NA as a sample
This is because it becomes a cloning means of. Specifically, for example, E. coli cosmid vector pHC79 with BamHI site and S.
The Sau 3AI site degradation product of thermotolerans genomic DNA is ligated and the in vitro packaging is performed on λ-farage to prepare a gene library of S. thermotolerans. Generation of a gene library using such a cosmid can be carried out by using a general genetic engineering technique which is frequently used in all organisms for the purpose of isolating a specific gene [for example, Maniati (Maniati
s) et al .: "Molecular cloning" 295-30
See page 7, Cold Spring Harbor Laboratory].

【0027】さらに、この遺伝子ライブラリーの中から
のカルボマイシン生合成関連遺伝子領域を含有するクロ
ーンの取得は、既知のカルボマイシン生合成関連遺伝子
に属する遺伝子またはその近傍のDNA断片よりプロー
ブを作製し、大腸菌HB101 を宿主菌に用いた遺伝子ライ
ブラリー(パツケージされた S. thermotolerans ゲノ
ムDNA断片をもつコスミドDNAを大腸菌HB101に形
質導入して得た多数の株)に対し、コロニーハイブリダ
イゼーシヨンを行なうことにより達成しうる。この操作
によりプローブと対合した株すなわちカルボマイシン生
合成関連遺伝子領域を含有するDNA断片を組み込んだ
コスミドをもつ株を得ることができる。これらの株由来
のコスミドはプローブとしてDNA断片を一部ないし全
部含み周辺の領域へ伸びる約45kbまでの挿入断片を有
する。例えば、これらの組み換えコスミドの中の一つで
本発明者らがpSE26と命名したものは、acyB断片を挿入
部の片側末端近傍に含む約45kbの挿入断片を有する
(後記実施例2、C参照)。ところでコスミドに挿入可
能なDNA断片の長さは上限があるため、上記の1種の
みのプローブによるスクリーニングにおいては生合関連
遺伝子全領域が挿入断片中に取込まれるとは限らない。
そこで、これを解決する1つの方法として、例えばpSE2
6挿入断片中でプローブ領域からできる限り離れた領域
から新しく適当な大きさのDNA断片を単離し、これを
プローブとする方法が挙げられる。このプローブを用い
て再び S. thermotolerans ライブラリーよりコロニー
ハイブリダイゼーシヨンを行ない、対合した株よりコス
ミドを得ることができる。このようにしてpSE26と一部
重複域を有し、最初にプローブとしたacyB含有DNA
断片からはるかに離れた領域を挿入断片にもつ組み換え
コスミド、例えば後記実施例2のC項に示すpBM73など
を分離することができる。このようにして場合によつて
はこの操作をくり返すことによつてクローン化領域を拡
大し、結果的に S.thermotolerans 遺伝子ライブラリー
からカルボマイシン生合成関連遺伝子をクローン化する
ことが可能である。
Further, a clone containing a carbomycin biosynthesis-related gene region is obtained from this gene library by preparing a probe from a gene belonging to a known carbomycin biosynthesis-related gene or a DNA fragment in the vicinity thereof. Colony hybridization is performed on a gene library using Escherichia coli HB101 as a host bacterium (many strains obtained by transducing Escherichia coli HB101 with cosmid DNA having a packaged S. thermotolerans genomic DNA fragment). Can be achieved by By this operation, a strain paired with the probe, that is, a strain having a cosmid in which a DNA fragment containing a carbomycin biosynthesis-related gene region is incorporated can be obtained. Cosmids derived from these strains have an insert fragment of up to about 45 kb, which contains a part or all of the DNA fragment as a probe and extends to the peripheral region. For example, one of these recombinant cosmids designated by the present inventors as pSE26 has an insertion fragment of about 45 kb containing an acyB fragment near one end of the insertion site (see Example 2 and C below). ). By the way, since there is an upper limit on the length of a DNA fragment that can be inserted into a cosmid, the entire region of the genes related to biosynthesis is not always incorporated into the inserted fragment in the screening using only one type of probe described above.
Therefore, as one method to solve this, for example, pSE2
6 A method of isolating a new DNA fragment of an appropriate size from a region as far as possible from the probe region in the insert and using this as a probe can be mentioned. Using this probe, colony hybridization can be carried out again from the S. thermotolerans library, and cosmid can be obtained from the paired strain. In this way, acyB-containing DNA used as the first probe, having a partial overlapping region with pSE26
Recombinant cosmids having a region far apart from the fragment in the insert fragment, such as pBM73 shown in item C of Example 2 below, can be isolated. In this way, it is possible in some cases to extend the cloned region by repeating this procedure, resulting in the cloning of carbomycin biosynthesis related genes from the S. thermomotolerans gene library. .

【0028】このように一つのプローブに対合して得ら
れるクローンより元のプローブとは離れた領域に新しく
プローブを調製し、このプローブに対合するクローンを
再び得るか、あるいは場合によつてはこの操作を何回も
繰り返すことにより範囲が数十キロベース(kb)から百
キロベース以上におよぶ目的の遺伝子の含有領域をクロ
ーン化する方法は、一般に遺伝子歩行(gene walking)
として当業者には広く知られる方法を用いて行なうこと
ができる[例えば、田代ら:続生化学実験講座第1巻
遺伝子研究法II、83〜104頁(1986)、日本生化
学会編参照]。 <ベクタープラスミドpIHY-17によるacyA遺伝子のクロ
ーニング>本発明のacyAのクローン化および発現のた
めのベクターとしてシヤトルコスミドpIHY-17を構築す
ることができる(第2図参照)。このベクターは放線菌
ベクターpIJ922と大腸菌コスミドpHC79の両機能をもつ
ベクターであり、具体的には後述の実施例3に示すよう
な方法で構築することができる。一般に大腸菌ベクター
および放線菌ベクターを互いに連結することにより、両
生物において、導入、複製可能な利点をもつベクター、
すなわちシヤトルベクターを容易に構築することができ
る。本ベクターpIHY-17においても同様な利点をもたせ
るため、放線菌ベクターpIJ922および大腸菌ベクターpH
C79の各々のレプリコンを組み込みかつ各々の選択マー
カーが付与されている。本ベクターにはこの他にpHC79
のcos部位由来のパツケージング機能が付加されてい
る。
Thus, a new probe is prepared in a region distant from the original probe from the clone obtained by pairing with one probe, and a clone pairing with this probe is obtained again, or, depending on the case, By repeating this operation many times, the method of cloning the containing region of the gene of interest ranging from several tens of kilobases (kb) to over 100 kilobases is generally referred to as gene walking.
Can be carried out using a method widely known to those skilled in the art [eg, Tashiro et al.
Gene Research Method II, pp. 83-104 (1986), edited by the Japanese Biochemical Society]. <Cloning of acyA Gene with Vector Plasmid pIHY-17> The sheer cothmid pIHY-17 can be constructed as a vector for cloning and expressing acyA of the present invention (see FIG. 2). This vector is a vector having both functions of actinomycete vector pIJ922 and Escherichia coli cosmid pHC79, and can be specifically constructed by the method shown in Example 3 described later. Generally, by ligating an E. coli vector and an actinomycete vector with each other, a vector having an advantage of being introduced and replicable in both organisms,
That is, the shuttle vector can be easily constructed. In order to give the same advantage to this vector pIHY-17, the actinomycete vector pIJ922 and E. coli vector pH are used.
It incorporates each replicon of C79 and is given each selectable marker. In addition to this, pHC79
The packaging function derived from the cos site of is added.

【0029】この機能によつてベクターの長さも合わせ
て約50kbまでの大きなプラスミドでも容易にλフアー
ジのin vitro パツケージングを経て宿主大腸菌への導
入ができる。上記のpIHY-17のシヤトルコスミドとして
の機能はacyAの効率のよいクローン化および発現に好
適である。例えば、カルボマイシン生合成関連遺伝子領
域由来のクローン化断片を本ベクターにライゲートし、
cos部位を利用してλフアージへin vitro パツケージン
グができる。これを大腸菌HB101へ形質導入して得られ
る多数の株をすべて混合し、プラスミドを抽出すること
ができる。このプラスミドをpIJ922のもつ機能を利用し
て放線菌 S. lividans などへ形質転換できる。得られ
る形質転換株の中から本発明のacyAが供与されたも
の、すなわちマクロライド3位アシル化活性をもつ株を
薄層クロマトグラフイー試験などにより選択することが
でき、結果的にacyAをクローン化することができる。
By this function, even a large plasmid having a total vector length of up to about 50 kb can be easily introduced into host E. coli through in vitro packaging of λ phage. The above-mentioned function of pIHY-17 as a sheaturtimid is suitable for efficient cloning and expression of acyA. For example, ligating a cloned fragment derived from a gene region related to carbomycin biosynthesis to this vector,
The cos site can be used for in vitro packaging into λ phage. A large number of strains obtained by transducing this into Escherichia coli HB101 can be mixed to extract a plasmid. Using the function of pIJ922, this plasmid can be transformed into actinomycete S. lividans and the like. Among the obtained transformants, a strain to which acyA of the present invention is provided, that is, a strain having a macrolide 3-position acylating activity can be selected by a thin-layer chromatographic test, and as a result, acyA is cloned. Can be converted.

【0030】以上の方法は、放線菌専用のベクターを用
いる場合と異なり、in vitro パツケージングおよび形
質導入の操作により確実に環状化され、増幅されたDN
AをS. lividans の形質転換に提供できる点ですぐれて
いる。
The above method is different from the case of using a vector dedicated to actinomycetes, and DN which has been reliably circularized and amplified by the operations of in vitro packaging and transduction.
It is excellent in that A can be provided for transformation of S. lividans.

【0031】<acyA遺伝子含有DNA断片のサブクロ
ーニング>上記に示された方法により本発明のacyAの
活性をもつ株、例えば S. lividans 53A株を分離す
ることができる。またこの株を実施例4に示されたよう
に処理することによりプラスミド例えばp53Aを単離する
ことができる。本発明のacyAがそのプラスミドの挿入
断片中に存在するかどうかは、該プラスミドを S. livi
dans に再形質転換した株におけるマクロライド3位ア
シル化活性にて明らかにすることができる。この挿入断
片を適当な制限部位を利用して元のプラスミドより切り
出して、大腸菌ベクターpUC19などへサブクローニング
することができる。このようにして得られるプラスミ
ド、例えばpMAA2およびpMAA3(第4図参照)は迅速で容
易に大量調製することができ、本発明のacyA遺伝子の
構造および発現機能を解析するための好適な材料として
用いることができる。
<Subcloning of DNA Fragment Containing acyA Gene> By the method described above, the strain having the acyA activity of the present invention, for example, S. lividans 53A strain can be isolated. The plasmid, eg p53A, can also be isolated by treating this strain as described in Example 4. Whether the acyA of the present invention is present in the insert of the plasmid depends on whether the plasmid is S. livi.
This can be demonstrated by the macrolide 3-position acylation activity in the strain retransformed into dans. This insert fragment can be excised from the original plasmid using an appropriate restriction site and subcloned into E. coli vector pUC19 or the like. The thus obtained plasmids, such as pMAA2 and pMAA3 (see FIG. 4), can be prepared rapidly and easily in large quantities, and are used as suitable materials for analyzing the structure and expression function of the acyA gene of the present invention. be able to.

【0032】<acyA遺伝子を含むDNA制限断片の有
用性>本発明のacyA遺伝子を用いて発現されるマクロ
ライド抗生物質の3位アシル化酵素は、特にタイロシン
の3位のアシル化に有用であるが、それに限られるもの
ではなく、他のマクロライド抗生物質、例えばスピラマ
イシン、アンゴラマイシン、ロイコマイシン、ニダマイ
シン等の3位アシル化能も有している。
<Usefulness of DNA Restriction Fragment Containing acyA Gene> The 3-position acylating enzyme of the macrolide antibiotic expressed by using the acyA gene of the present invention is particularly useful for the acylation of 3-position of tylosin. However, it is not limited thereto, but it also has the 3-position acylating ability of other macrolide antibiotics such as spiramycin, angoramycin, leucomycin, and nidamycin.

【0033】従つて、本発明のacyA遺伝子が組み込ま
れたプラスミドを、これらのマクロライド抗生物質の生
産能をもつ微生物に導入すれば、3位がアシル化された
マクロライド抗生物質を直接生産させることが可能とな
る。
Therefore, when the plasmid of the present invention in which the acyA gene is incorporated is introduced into these microorganisms capable of producing macrolide antibiotics, the macrolide antibiotics acylated at the 3-position are directly produced. It becomes possible.

【0034】また、マクロライド抗生物質を生産しない
微生物にかかる組換えプラスミドを導入することも可能
であり、その形質転換株はマクロライド抗生物質を含む
培地で培養すれば、3位がアシル化されたマクロライド
抗生物質を生成させることが可能である。
It is also possible to introduce such a recombinant plasmid into a microorganism which does not produce macrolide antibiotics, and the transformed strain is cultivated in a medium containing macrolide antibiotics so that the 3-position is acylated. It is possible to produce macrolide antibiotics.

【0035】さらに、該形質転換株が生産する3位アシ
ル化酵素は勿論、マクロライド抗生物質とアシル化剤と
の間の酵素反応における触媒として使用することも可能
である。
Furthermore, the 3-position acylating enzyme produced by the transformant can be used as a catalyst in the enzymatic reaction between the macrolide antibiotic and the acylating agent, as well as.

【0036】また、すでに単離され開示されている4”
位アシル化酵素遺伝子(acyBという)(特開平2−72
880号公報参照)と共に用いれば、産業上有用なタイ
ロシンアシル化誘導体である3−O−アセチル−4”−
O−イソバレリルタイロシンを、発酵生産により容易に
製造することができる。
4 "already isolated and disclosed
Position acylase gene (referred to as acyB) (JP-A-2-72)
(See Japanese Patent Publication No. 880), an industrially useful tylosin acylated derivative, 3-O-acetyl-4 ″-.
O-isovaleryl tylosin can be easily produced by fermentative production.

【0037】以上述べたとおり本発明により提供される
マクロライド構成物3位アシル化酵素遺伝子(acyA)
を含むDNA断片は広い有用性を有している。
As described above, the macrolide construct 3-position acylase gene (acyA) provided by the present invention.
The DNA fragment containing is widely useful.

【0038】<acyA遺伝子を含むDNA制限断片を組
み込んだプラスミドによる微生物の形質転換>本発明の
acyA遺伝子を組み込んだプラスミドは、ベクタープラ
スミドに応じた適当な宿主微生物に導入することができ
る。宿主微生物はマクロライド抗生物質を生産する能力
のある微生物であつても、また、マクロライド抗生物質
を生産しない微生物であつてもよく、使用しうる宿主微
生物としては、例えば、ストレプトマイセス・キタサト
エンシス(Streptomyces kitasatoensis)、ストレプト
マイセス・ナルボネンシル・バル・ジヨサマイセテイク
ス(S. narbonensis varjosamyceticus)、ストレプト
マイセス・ハイグロスコピクス(S. hygroscopicus)、
ストレプトマイセス・プラテンシス(S. platensis)、
ストレプトマイセス・アルビレテイクリ(S. albiretic
uli)、ストレプトマイセス・シネロクロモゲネス(S.
cinerochromogenes)、ストレプトマイセス・ジヤカル
テンシス(S. djakartensis)、ストレプトマイセス・
マクロスポレウス(S. macrosporeus)、ストレプトマ
イセス・テンダエ(S. tendae)、ストレプトマイセス
・デルタエ(S. deltae)、ストレプトマイセス・フラ
ジアエ(S. fradiae)、ストレプトマイセス・ユーリサ
ーマス(S. eurythermus)、ストレプトマイセス・アン
ボフアシエンス(S. ambofaciens)、ストレプトマイセ
ス・カスガエンシス(S.kasugaensis)、ストレプトマ
イセス・エリスレウス(S. erythreus)、ストレプトマ
イセス・カナミセテイクス(S. kanamyceticus)等が挙
げられる。
<Transformation of Microorganism with Plasmid Incorporating DNA Restriction Fragment Containing acyA Gene>
The plasmid incorporating the acyA gene can be introduced into an appropriate host microorganism depending on the vector plasmid. The host microorganism may be a microorganism capable of producing a macrolide antibiotic or may be a microorganism not producing a macrolide antibiotic. Stoensis (Streptomyces kitasatoensis), Streptomyces narbonencil bal Jiosamyceticus (S. narbonensis varjosamyceticus), Streptomyces hygroscopicus (S. hygroscopicus),
Streptomyces platensis (S. platensis),
S. albiretic
uli), Streptomyces cinerochromogenes (S.
cinerochromogenes), Streptomyces jikartensis (S. djakartensis), Streptomyces
Macrosporeus (S. macrosporeus), Streptomyces tendae (S. tendae), Streptomyces deltae (S. deltae), Streptomyces fladiae (S. fradiae), Streptomyces eurythermas (S) .eurythermus), S. ambofaciens, S. ambofaciens, S. kasugaensis, S. erythreus, S. erythreus, S. erythreus. kanamyceticus) and the like.

【0039】しかし一般には、マクロライド抗生物質の
3位のアシル化酵素を実質的に生産しないマクロライド
抗生物質生産菌、例えばアンゴラマイシン生産菌である
ストレプトマイセス・ユーリサーマスATCC 149
75、タイロシン生産菌であるストレプトマイセス・フ
ラジアエATCC 19609等が適しており、特に後
者のストレプトマイセス・フラジアエATCC 196
09が好適である。
However, generally, a macrolide antibiotic-producing bacterium that does not substantially produce the acylating enzyme at the 3-position of the macrolide antibiotic, for example, an anthoramycin-producing bacterium Streptomyces eurythermus ATCC 149.
75, tylosin-producing bacterium Streptomyces fladiae ATCC 19609 and the like are particularly suitable, and particularly the latter Streptomyces fladiae ATCC 196.
09 is preferable.

【0040】前記acyA遺伝子を保有する組換えプラス
ミドによるこれらの宿主微生物の形質転換は、それ自体
既知の方法、例えばホツプウツドの方法[ジエネテイツ
ク・マニピユレーシヨン・オブ・ストレプトマイセス・
ア・ラボラトリ・マニユアル(Genetic Manipulation o
f Streptomyces: A Laboratory Manual)1985年、
ザ・ジヨン・イネス・インステイテユート(The John I
nnes Institute)]によつて行なうことができる。
Transformation of these host microorganisms with a recombinant plasmid carrying the acyA gene can be carried out by a method known per se, for example, the method of Hoppwood [Genetic Manipulation of Streptomyces.
Genetic Manipulation o
f Streptomyces: A Laboratory Manual) 1985,
The John Iness Instate
nnes Institute)].

【0041】このようにして得られる形質転換体は、マ
クロライド抗生物質を含む培地で培養することにより、
3位がアシル化されたマクロライド抗生物質を生成せし
めることができる。或いはまた、マクロライド抗生物質
を生産する能力のある形質転換体の場合には、培地にマ
クロライド抗生物質を添加しない培地で培養することに
よつても、3位がアシル化されたマクロライド抗生物質
を生成せしめることができる。
The transformant thus obtained is cultured in a medium containing a macrolide antibiotic,
Macrolide antibiotics that are acylated at the 3-position can be generated. Alternatively, in the case of a transformant capable of producing a macrolide antibiotic, culturing in a medium in which no macrolide antibiotic is added to the transformant also allows the macrolide antibiotic in which the 3-position is acylated. A substance can be generated.

【0042】さらに、形質転換体を培養し、その培養菌
体又はその処理物(例えば培養菌体を超音波処理によつ
て破砕した無細胞抽出液)の存在下にマクロライド抗生
物質をアシル化剤、例えばアセチルコエンザイムA、プ
ロピオニルコエンザイムA、あるいはアシル基供与の生
合前駆体、例えばロイシン等と反応せしめることによつ
ても3−アシル化マクロライド抗生物質を製造すること
ができる。
Further, the transformant is cultivated, and the macrolide antibiotic is acylated in the presence of the cultured cells or a treated product thereof (for example, a cell-free extract obtained by disrupting the cultured cells by sonication). A 3-acylated macrolide antibiotic can also be produced by reacting with an agent, for example, acetyl coenzyme A, propionyl coenzyme A, or a biosynthetic precursor for donating an acyl group, such as leucine.

【0043】かくして、本発明によれば、3位が炭素数
1〜3個アルカノイル基、例えばアセチル、プロピオニ
ル基等でアシル化されたマクロライド抗生物質、例えば
3−O−アセチルタイロシン、3−O−プロピオニルタ
イロシン、3−O−アセチルアンゴラマイシン、3−O
−プロピオニルアンゴラマイシン、3−O−アセチルス
ピラマイシン、3−O−プロピオニルスピラマイシン等
を製造することができる。
Thus, according to the present invention, macrolide antibiotics acylated at the 3-position with an alkanoyl group having 1 to 3 carbon atoms such as acetyl and propionyl groups, such as 3-O-acetyltylosin and 3-O. -Propionyl tylosin, 3-O-acetylangoramycin, 3-O
-Propionylangoramycin, 3-O-acetylspiramycin, 3-O-propionylspiramycin and the like can be produced.

【0044】また、acyAと4”−位アシル化酵素遺伝
子(acyB)とを前記の如くして同時に組込んだ組換え
プラスミドを用いるか、またはacyBを別のプラスミド
に組込んだものを前記のacyAを組込んだプラスミドと
同時に用いれば、3位および4”位が同時にアシル化さ
れたマクロライド抗生物質、例えば、3−O−アセチル
−4”−イソバレリルタイロシン、3−O−アセチル−
4”−n−ブチリルタイロシン、3−O−アセチル−
4”−O−プロピオニルタイロシン、3−O−アセチル
−4”−O−アセチルタイロシン、3−O−プロピオニ
ル−4”−O−イソバレリルタイロシン等を製造するこ
とができる。
Further, a recombinant plasmid in which acyA and the 4 "-position acylase gene (acyB) are simultaneously incorporated as described above, or one in which acyB is incorporated in another plasmid is used. When used simultaneously with a plasmid incorporating acyA, macrolide antibiotics in which the 3 and 4 "positions are simultaneously acylated, such as 3-O-acetyl-4" -isovaleryl tylosin, 3-O-acetyl-.
4 "-n-butyryl tylosin, 3-O-acetyl-
4 "-O-propionyl tylosin, 3-O-acetyl-4" -O-acetyl tylosin, 3-O-propionyl-4 "-O-isovaleryl tylosin and the like can be produced.

【0045】<形質転換株の培養>本発明のacyA遺伝
子含有DNA断片を含むプラスミドで形質転換した宿種
微生物、例えばストレプトマイセス属微生物は、幾つか
の異なつた任意の培地を使用する多くの方法によつて培
養することができる。培養培地に加えられる好ましい炭
素源には例えば糖蜜、グルコース、でん粉、油脂、グリ
セリン等が含まれ、窒素源としては例えば大豆粉末、ア
ミノ酸混合物、乾燥酵母、ペプトン類が含まれる。培地
には栄養無機塩類もまた添加することができ、これには
例えばカリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、りん酸、塩素および硫酸イオン等を放出し得る通常
の塩類が含まれる。必須微量成分、例えばビタミン類も
また必要に応じて添加することができる。こうした微量
成分は通常、他の培地成分の添加に付随する不純物の形
で供給されうる。さらに培地には必要に応じて、アシル
化すべきマクロライド抗生物質を添加することもでき
る。
<Cultivation of Transformant> A host microorganism transformed with a plasmid containing the DNA fragment containing the acyA gene of the present invention, for example, Streptomyces sp. It can be cultured by the method. Preferred carbon sources added to the culture medium include, for example, molasses, glucose, starch, fats and oils, glycerin, etc., and nitrogen sources include, for example, soybean powder, amino acid mixture, dry yeast and peptones. Nutrient inorganic salts can also be added to the medium, including, for example, the usual salts capable of releasing potassium, sodium, magnesium, calcium, phosphate, chloride and sulphate ions and the like. Essential trace ingredients such as vitamins can also be added if desired. These minor constituents can be supplied in the form of impurities usually associated with the addition of other medium constituents. If necessary, a macrolide antibiotic to be acylated can be added to the medium.

【0046】形質転換したストレプトマイセス属微生物
の場合は、pH約5〜9の比較的広い範囲にまたがるpHの
培地で好気的条件下に、約20〜40℃の温度範囲で培
養することができる。その際、プラスミドの安定性保持
の上で必要な条件、例えばチオストレプトンのような薬
剤を選択圧として添加することもできる。
In the case of the transformed Streptomyces microorganism, it should be cultivated at a temperature range of about 20 to 40 ° C. under aerobic conditions in a medium having a pH ranging from about 5 to 9 over a relatively wide range. You can At that time, conditions necessary for maintaining the stability of the plasmid, for example, a drug such as thiostrepton can be added as a selective pressure.

【0047】以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳
細に説明する。これらの実施例は単に本発明を説明する
ためのものであり、本発明の範囲を限定するものではな
い。
The present invention will be described in more detail with reference to examples. These examples are merely illustrative of the invention and are not intended to limit the scope of the invention.

【0048】[0048]

【実施例1】ストレプトマイセス・サーモトレランスATCC 11
416のゲノムDNAの調製 (A) ストレプトマイセス・サーモトレランス・ATC
C 11416の培養 グルコース0.4%、酵母エキス0.4%、麦芽エキス
1.0%および寒天1.5%よりなるスラント培地で28
℃で2週間培養した上記菌株を一白金耳取り、可溶性で
ん粉2%、大豆粉末2%、酵母エキス0.1%、K2HP
0.1%およびMgSO4・7H2O 0.05%よりな
る種母培地25mlに接種した。種母培地は250ml容三
角フラスコに入れ120℃、15分間殺菌したものを用
いた。接種したフラスコを28℃で48時間振とう培養
して種母とした。1mlの種母をTSB培地(トリプテイ
カーゼ・ソイ・ブロス)*25mlに接種した後、28℃
で48時間培養した。
Example 1 Streptomyces thermotolerance ATCC 11
Preparation of 416 genomic DNA (A) Streptomyces thermotolerance ATC
C 11416 culture 28 in slant medium consisting of glucose 0.4%, yeast extract 0.4%, malt extract 1.0% and agar 1.5%.
One platinum loop of the above strain, which had been cultivated at ℃ for 2 weeks, was used to dissolve soluble starch 2%, soybean powder 2%, yeast extract 0.1%, K 2 HP.
25 ml of seed mother medium consisting of 0.1% O 4 and 0.05% MgSO 4 .7H 2 O were inoculated. The seed mother medium used was placed in a 250 ml Erlenmeyer flask and sterilized at 120 ° C. for 15 minutes. The inoculated flask was shake-cultured at 28 ° C. for 48 hours to give a seed mother. 28 ml after inoculating 1 ml of seed seed into 25 ml of TSB medium (tryptasease soy broth) *
The cells were cultured for 48 hours.

【0049】*TSB培地は30g/lの濃度で調製し
た。
* TSB medium was prepared at a concentration of 30 g / l.

【0050】TSB培地は米国ミシガン州デトロイト
(Detroit, Michigan)のデイフコ・ラボラトリズ(Dif
co Laboratories)社より入手した。
TSB medium is Difco Laboratories (Dif, Detroit, Michigan, USA).
Co Laboratories).

【0051】(B) ゲノムDNAの調製 菌体を採集し10.3%シユークロース溶液で一回洗浄
した。続いて、25%シユークロース/トリス−HCl
(50mM、pH8)を湿菌体重量1g当り5ml加えた。菌
体を良く分散させた後、0.6mlのリゾチーム[シグマ
・ケミカル社(Sigma Chemical Co.)製グレードI]溶
液(10mg/ml)を添加し良く混和した。30℃で30
分間インキユベートし、続いて0.6mlのEDTA溶液
(0.5M、pH8)と0.1mlのプロナーゼE[シグマ・
ケミカルシ社製]溶液(10mg/ml)を加えたのち30
℃で5分間インキユベートした。3.6mlの3.3%SD
S[シグマ・ケミカル社製]溶液を加え37℃で1時間
インキユベートした。フエノール500g、クロロホル
ム500gをトリス−HCl(50mM、pH8)/NaCl
(100mM)/EDTA(5mM、pH8)200mlに混合
して得られたフエノール層を6ml加え、緩和な条件で良
く混合した。次いで、溶液を遠心(10,000rpm、2
0分間)にて層分離を行い、水層約7mlを得た。水層に
2mlのクロロホルムを加えて緩和な条件下で良く混和し
た後遠心し(10,000rpm、10分間)、水層約7ml
を得た。水層に30μlのリポヌクレアーゼAタイプI
−AS[シグマ・ケミカル社製]溶液(10mg/ml溶液
を90℃、10分間加熱処理したもの)を加え、37℃
で1時間インキユベートした。0.1容量の酢酸ナトリ
ウム溶液(3M、pH4.8)と1容量のイソプロパノール
を加えて良く混和した後、室温で10分間放置した。遠
心分離(6,000rpm、10分間)で沈殿を集めた。沈
殿を5mlのTEバツフアー[トリス−HCl(10mM、p
H8)/EDTA(1mM、pH8)]に溶解した後、0.5
mlの酢酸ナトリウム溶液と12.1mlのエタノールを加
えて良く混和し、−20℃で一晩放置した。沈殿を遠心
分離(6,000rpm、10分間)で集め、デシケータ中
で真空乾燥した。25mlの培養液より約800μgのゲ
ノムDNAが得られた。
(B) Preparation of genomic DNA The bacterial cells were collected and washed once with a 10.3% sucrose solution. Next, 25% sucrose / Tris-HCl
(50 mM, pH 8) was added in an amount of 5 ml per 1 g of wet cell weight. After the cells were well dispersed, 0.6 ml of lysozyme [Grade I from Sigma Chemical Co.] solution (10 mg / ml) was added and mixed well. 30 at 30 ° C
Incubate for minutes, followed by 0.6 ml of EDTA solution (0.5 M, pH 8) and 0.1 ml of Pronase E [Sigma.
Chemical Chemicals Co., Ltd.] After adding a solution (10 mg / ml), 30
Incubated at 5 ° C for 5 minutes. 3.6 ml of 3.3% SD
A solution of S [manufactured by Sigma Chemical Co.] was added and incubated at 37 ° C. for 1 hour. 500 g of phenol and 500 g of chloroform were added to Tris-HCl (50 mM, pH 8) / NaCl
6 ml of a phenol layer obtained by mixing 200 ml of (100 mM) / EDTA (5 mM, pH 8) was added and mixed well under mild conditions. The solution is then centrifuged (10,000 rpm, 2
The layers were separated for 0 minutes) to obtain about 7 ml of an aqueous layer. Add 2 ml of chloroform to the aqueous layer, mix well under mild conditions, and then centrifuge (10,000 rpm, 10 minutes) to obtain approximately 7 ml of aqueous layer.
Got 30 μl of liponuclease A type I in the aqueous layer
-Add AS (manufactured by Sigma Chemical Co.) solution (10 mg / ml solution heated at 90 ° C for 10 minutes) and add 37 ° C.
Incubated for 1 hour. After 0.1 volume of sodium acetate solution (3M, pH 4.8) and 1 volume of isopropanol were added and mixed well, the mixture was allowed to stand at room temperature for 10 minutes. The precipitate was collected by centrifugation (6,000 rpm, 10 minutes). Precipitate 5 ml TE buffer [Tris-HCl (10 mM, p
H8) / EDTA (1 mM, pH 8)] and then 0.5
A sodium acetate solution (1 ml) and ethanol (12.1 ml) were added, mixed well, and allowed to stand at -20 ° C overnight. The precipitate was collected by centrifugation (6,000 rpm, 10 minutes) and dried in a desiccator under vacuum. About 25Og of genomic DNA was obtained from 25ml of culture solution.

【0052】[0052]

【実施例2】カルボマイシン生合成関連遺伝子領域のクローニング (A) コスミドベクターpHC79の調製 pHC79(ベーリンガー・マンハイム)で形質転換された
大腸菌HB101[(株)ニツポンジーン、トランスフオー
メシヨン・キツト]の単一コロニーをアンピシリン終濃
度50μg/mlを含むLブロス(1%バクトトリプト
ン、0.5%イーストエキストラクト、0.5%NaC
l、pH7.4)2mlに接種し37℃で一晩振とう培養し
た。この培養液をアンピシリン添加(50μg/ml)L
ブロス500mlに加え再び37℃で一晩振とう培養し
た。培養後5,000rpm、4℃で10分間遠心し、得ら
れたペレツトを25mM トリス−HCl pH8、10mM E
DTA、50mM グルコースよりなる溶液A20mlにて
氷上で懸濁した。次にライソザイム[生化学工業
(株)]40mgを0.5mlの水に溶解して加え、おだや
かに混和した。これを室温にて放置し、菌体が溶解しは
じめた時(通常2−5分後)、予め調製され冷やされた
新鮮な溶液B(1%SDS、0.2N NaOH)40ml
をすばやく加えおだやかに混和して、再び氷上で5分間
放置した。その後冷やされた溶液C(29.3%酢酸カ
リウム、11.5%酢酸)30mlを加え、激しく振とう
した後氷上で5分間放置した。これを8,000rpm、4
℃で10分間遠心して得られた約90mlの上清に0.6
容のイソプロパノールを加えて室温で10分間放置した
後再び8,000rpm、15℃で10分間遠心して沈殿を
得た。この沈殿を50mlの70%エタノールで1回洗浄
した後、室温減圧下でよく乾燥した。次にこの沈殿を
8.2mlのTE(10mM トリス−HCl、pH8、1mM E
DTA)に溶解し、8.4gの塩化セシウムおよび10mg
/mlのエチジウムブロマイド溶液0.2mlを順次加え
た。この溶液を2本の遠心チユーブ“クイツクシール”
[ベツクマン(株)]に分注し、vTi65ロータ[ベツク
マン(株)]にて65,000rpmで4時間または55,
000rpmで15時間遠心した。その後チユーブに現わ
れたプラスミドを含むバンドを5ml容シリンジ(テル
モ)にて回収した。この溶液を等量のn−ブタノールで
3〜4回抽出することによりエチジウムブロマイドを除
去し、3倍容量の70%エタノールでプラスミドDNA
を沈殿させ、さらに70%エタノールでペレツトを3回
洗浄し、最後にTEバツフアー0.5〜1mlに溶解し
た。この方法により500mlのLブロスよりpHC79プラ
スミドDNAが300μg 得られた。
[Example 2] Cloning of gene region related to carbomycin biosynthesis (A) Preparation of cosmid vector pHC79 A single clone of Escherichia coli HB101 [Nippon Gene Co., Ltd., transformation kit] transformed with pHC79 (Boehringer Mannheim) One colony was treated with L broth (1% bactotryptone, 0.5% yeast extract, 0.5% NaC) containing a final concentration of 50 μg / ml ampicillin.
2 ml of pH 7.4) was inoculated and cultured with shaking at 37 ° C. overnight. Add this ampicillin (50 μg / ml) L
Broth (500 ml) was added, and the mixture was again shake-cultured overnight at 37 ° C. After culturing, centrifugation was performed at 5,000 rpm and 4 ° C. for 10 minutes, and the obtained pellets were mixed with 25 mM Tris-HCl pH 8, 10 mM E.
20 ml of solution A consisting of DTA and 50 mM glucose was suspended on ice. Next, 40 mg of lysozyme (Seikagaku Corporation) was dissolved in 0.5 ml of water, and the mixture was gently mixed. This is left at room temperature, and when the cells start to dissolve (usually after 2-5 minutes), 40 ml of freshly prepared and cooled fresh solution B (1% SDS, 0.2N NaOH) is used.
Was quickly added and gently mixed, and the mixture was left again on ice for 5 minutes. Then, 30 ml of chilled solution C (29.3% potassium acetate, 11.5% acetic acid) was added, and the mixture was vigorously shaken and then left on ice for 5 minutes. This is 8,000 rpm, 4
About 90 ml of the supernatant obtained by centrifuging at ℃ for 10 minutes, 0.6
A volume of isopropanol was added, the mixture was allowed to stand at room temperature for 10 minutes, and then centrifuged again at 8,000 rpm and 15 ° C. for 10 minutes to obtain a precipitate. The precipitate was washed once with 50 ml of 70% ethanol and then well dried at room temperature under reduced pressure. The precipitate was then added to 8.2 ml TE (10 mM Tris-HCl, pH 8, 1 mM E).
Dissolved in DTA), 8.4 g cesium chloride and 10 mg
0.2 ml of a / ml ethidium bromide solution was added sequentially. Add this solution to two centrifuge tubes "quick seal".
Dispense to [Bettsmann Co., Ltd.] and use vTi65 rotor [Betsukmann Corp.] at 65,000 rpm for 4 hours or 55,
It was centrifuged at 000 rpm for 15 hours. Thereafter, the band containing the plasmid that appeared in the tube was collected with a 5 ml syringe (Terumo). This solution was extracted 3 to 4 times with an equal amount of n-butanol to remove ethidium bromide, and plasmid DNA was extracted with 3 volumes of 70% ethanol.
The precipitate was washed with 70% ethanol three times, and finally dissolved in 0.5 to 1 ml of TE buffer. By this method, 300 µg of pHC79 plasmid DNA was obtained from 500 ml of L broth.

【0053】(B) S. thermotolerans 遺伝子ライブ
ラリーの作成 pHC79によるライブラリーの作成は、実質的にはIshi-Ho
rowicz,Burkeによつてヌクレイツク・アシズ・リサー
チ(Nucleic Acids Research)、9巻、2987頁、
(1981年)に教示された方法に従つた。すなわち、pH
C79 50μg ずつを2つに分け一方をHindIIIで残りをS
alIで線状化し、仔牛腸由来アルカリホスフアターゼ
[ベーリンガー・マンハイム山の内(株)]で脱リン酸
化した。ついで両方のDNAをBamHIで消化し一方の末
端のみがライゲート可能な左右のアームが形成された。
この左右のアーム1.5μgずつと、S. thermotolerans
ゲノムDNA(実施例1参照)のSau 3AI部分分解物
[S. thermotolerans ゲノムDNA50μgをSau 3AI4
μで200μlのSau 3AIバツフアー中で37℃、2分間
消化させた分解物]4μgを合わせ12μlとしT4DN
Aリガーゼ(ニツポンジーン)0.5μl(300μ)を
加え16℃で一晩ライゲーシヨンを行つた。反応後DN
Aをエタノール沈殿により濃縮し、一部(4.6μg相
当)をin vitro パツケージングキツト・キガパツク・
ゴールド(ストラタジーン)を用い、該キツト添付のプ
ロトコルに従つてin vitro パツケージングを行つた。
さらに同プロトコルに記載された条件に従つて大腸菌HB
101への形質導入を行ない、タイターを調べた結果2.8
×10Colony forming unit (cfu)であつた。
(B) Construction of S. thermotolerans Gene Library The construction of the library by pHC79 is essentially Ishi-Ho.
by Rowicz, Burke, Nucleic Acids Research, 9: 2987,
(1981) and followed the method taught. Ie pH
C79 50μg each divided into two, one with HindIII and the other with S
It was linearized with alI and dephosphorylated with calf intestinal alkaline phosphatase [Boehringer Mannheim Yamanouchi Co., Ltd.]. Then, both DNAs were digested with BamHI to form left and right arms capable of ligating only one end.
1.5 μg each of the left and right arms and S. thermotolerans
Sau 3AI partial degradation product of genomic DNA (see Example 1) [S. thermotolerans genomic DNA 50 μg was added to Sau 3AI4
Degradation products digested for 2 minutes at 37 ° C in 200 μl Sau 3AI buffer were combined to 4 μg to make 12 μl, and T 4 DN
0.5 μl (300 μ) of A ligase (Nippon Gene) was added and ligation was carried out at 16 ° C. overnight. After reaction DN
A was concentrated by ethanol precipitation and a portion (equivalent to 4.6 μg) of in vitro packaging kit
Gold (Stratagene) was used for in vitro packaging according to the protocol attached to the kit.
Furthermore, according to the conditions described in the protocol, E. coli HB
As a result of transfecting 101 and examining the titer, 2.8
× 10 5 Colony forming unit (cfu).

【0054】(C) カルボマイシン生合成関連遺伝子
領域をもつコスミドの取得 上記遺伝子ライブラリー約19,000コロニーをデイ
ビス(Davis)らのベーシツク・メソズ・イン・モレキ
ユラー・バイオロジー(Basic Methods in Molecular B
iology)、227−229頁、1986年、エルセビア
・サイエンス・パブリツシング・カンパニー・インコー
ポレイテツド(Elsevier Science Publishing Co., In
c.)、52バンダービルト・アベニユー(Vanderbilt A
venue)、ニユーヨーク(New York)、ニユーヨーク1
0017(ニユーヨーク)、USAにて教示されている
方法に従つてコロニーハイブリダイゼーシヨンを行つ
た。プローブとして[α-32P]dCTP[アマシヤム・ジヤ
パン(株)]にてニツクトランスレートしたマクロライ
ド4”−アシル化酵素遺伝子(acyB)を含有するDN
A断片の一部、具体的には特開平2−72880号公報
に記載されているプラスミドpY-17△EcoのEcoRI-SacI
1kb断片を使用した。ニツクトランスレーシヨンについ
てはモレキユラー・クローニング[Molecular Clonin
g、マニアテイス(Maniatis)、フリツシユ(Fritsc
h)、サンブルツク(Sambrook)、コールド・スプリング
・ハーバー・ラボラトリー(Cold Spring Harbor Labor
atory)、Box100、コールド・スプリング・ハーバー
(Cold Spring Harbor)、ニユーヨーク(New York)]1
09−112頁に詳しく記載されている。その結果プロ
ーブと対合したカルボマイシン生合成関連遺伝子領域を
含むコスミド・クローン19株を取得した。さらにクロ
ーン化領域を拡大する目的で、このうちSE26株より
本実施例の前記A項に記載された方法にてプラスミドpS
E26を分離し、このコスミドの1.0kb BamHI制限断片を
プローブとして再度ライブラリーよりスクリーニングを
繰り返した結果コスミドpBM73をもつBM73株をはじ
め約20株のポジテイブ・クローンを得た。
(C) Acquisition of cosmid having carbomycin biosynthesis-related gene region Approximately 19,000 colonies of the above gene library were collected from Davis et al., Basic Methods in Molecular Biology (Basic Methods in Molecular B).
(Biology), pages 227-229, 1986, Elsevier Science Publishing Co., In.
c.), 52 Vanderbilt A
venue), New York, New York 1
Colony hybridization was performed according to the method taught in 0017 (New York), USA. DN containing a macrolide 4 "-acylase gene (acyB) nick-translated with [α- 32 P] dCTP [Amashiyam Jaipan Co., Ltd.] as a probe
A part of the A fragment, specifically EcoRI-SacI of the plasmid pY-17ΔEco described in JP-A-2-72880.
A 1 kb fragment was used. For more information on nickel translation, see Molecular Cloning [Molecular Clonin
g, Maniatis, Fritsc
h), Sambrook, Cold Spring Harbor Laboratories
atory), Box100, Cold Spring Harbor, New York] 1
It is described in detail on pages 09-112. As a result, 19 cosmid clones containing a gene region related to carbomycin biosynthesis paired with the probe were obtained. For the purpose of further expanding the cloned region, the plasmid pS was selected from the SE26 strain by the method described in the section A of this Example.
E26 was isolated and screened again from the library using the 1.0 kb BamHI restriction fragment of this cosmid as a probe. As a result, about 20 positive clones including BM73 strain having cosmid pBM73 were obtained.

【0055】[0055]

【実施例3】シヤトルコスミドpIHY-17の構築 (A) pIJ922の調製 ストレプトマイセス・リビダンスTK64/PIJ922[ザ
・ジヨン・イネス・ストレプトマイセス・カルチヤー・
コレクシヨン(The John Innes StreptomycesCulture C
ollection)、ジヨン・イネス・インステイテユート(Jo
hn Innes Institute)、コルニー・レーン(Colney Lan
e)、 ノルウツチ(Norwich)NR4 7UH、イングランド(En
gland)から入手]の胞子約10個を、チオペプチン*
5μg/mlを含有するYEME+34%シユークロース
培地(酵母エキス0.3%、バクトペプトン0.5%、麦
芽エキス0.3%、グルコース1%、シユークロース3
4%、殺菌後1mlの2.5M MgCl溶液を添加)50
0mlに接種し、28℃で48時間振とう培養した。
Example 3 Construction of Shear Turkey Smid pIHY-17 (A) Preparation of pIJ922 Streptomyces lividans TK64 / PIJ922 [The Jiyoung Innes Streptomyces culture
The collection (The John Innes StreptomycesCulture C
ollection), Jiyoung Innes Institute (Jo
hn Innes Institute, Colney Lan
e), Norwich NR4 7UH, England (En
gland)] about 10 8 spores of thiopeptin *
YEME + 34% sucrose medium containing 5 μg / ml (yeast extract 0.3%, bactopeptone 0.5%, malt extract 0.3%, glucose 1%, sucrose 3)
4%, after sterilization, 1 ml of 2.5 M MgCl 2 solution was added) 50
0 ml was inoculated and cultured with shaking at 28 ° C. for 48 hours.

【0056】*チオペプチン(藤沢薬品工業製チオフイ
ードよりクロロホルム抽出にて調製)をチオストレプト
ンの代わりに選択圧として用いた[ペスカおよびボルド
レー(S. Pastka and J. W.Boldley)、アンテイビオ
テイツクIII(Antibiotics III)55 1−573頁、
1975年スプリンガー・フエルラーグ(Spring-Verla
g)]菌体を集め10.3%シユークロース溶液で一回洗
浄した。次いで、45mlの10.3%シユークロース/
トリス−HCl(25mM、pH8)/EDTA(21mM、p
H8)溶液に懸濁し、5mlのリゾチーム溶液(10mg/m
l、菌体懸濁に用いた溶液と同じものに溶解)とリボヌ
クレアーゼタイプI−AS溶液250μlを加えて良く
混和した後、37℃で30分間インキユベートした。続
いて、30mlの0.3M NaOH/2%SDS溶液を加
えて良く混和し、55℃で15分間インキユベートし
た。実施例1(B)で用いたと同じフエノール溶液を2
0ml加えよく混和した。遠心分離(15,000rpm、1
5分間)で層を分離し、水層約70mlを得た。そこへ7
mlの酢酸ナトリウム溶液(3M、pH無調整)および70ml
のイソプロパノールを加えて良く混和し、室温で10分
間放置した。遠心分離(15,000rpm、15分間)で
沈殿を集め、10mlのTNEバツフアー[トリス−HC
l(10mM、pH8)/EDTA(1mM、pH8)/NaCl
(50mM)]に溶解した後、先に述べたフエノール溶液
5mlを加え良く撹拌した。
* Tiopeptin (prepared from Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd. by Thiophweed by chloroform extraction) was used as a selective pressure instead of thiostrepton [Pesca and J. W. Boldley, Antibiotics. III (Antibiotics III) 55 pages 1-573,
1975 Springer Fuerlag (Spring-Verla
g)] The cells were collected and washed once with a 10.3% sucrose solution. Then 45 ml of 10.3% sucrose /
Tris-HCl (25 mM, pH 8) / EDTA (21 mM, p
H8) solution and suspended in 5 ml lysozyme solution (10 mg / m
l, dissolved in the same solution used for cell suspension) and 250 μl of ribonuclease type I-AS solution were mixed well and then incubated at 37 ° C. for 30 minutes. Subsequently, 30 ml of 0.3 M NaOH / 2% SDS solution was added and mixed well, and incubated at 55 ° C. for 15 minutes. The same phenol solution as used in Example 1 (B) was added to 2
Add 0 ml and mix well. Centrifuge (15,000 rpm, 1
The layers were separated for 5 minutes) to obtain about 70 ml of an aqueous layer. There 7
ml sodium acetate solution (3M, unadjusted pH) and 70 ml
Isopropanol was added and mixed well, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 10 minutes. The precipitate was collected by centrifugation (15,000 rpm, 15 minutes), and 10 ml of TNE buffer [Tris-HC
l (10 mM, pH 8) / EDTA (1 mM, pH 8) / NaCl
(50 mM)], 5 ml of the phenol solution described above was added, and the mixture was stirred well.

【0057】次に遠心分離(15,000rpm、15分
間)で層を分離を行ない、上層約10mlを得た。そこへ
1mlの酢酸ナトリウム(3M、pH6)および10mlのイ
ソプロパノールを加えて良く混和した。遠心分離(1
5,000rpm、15分間)で沈殿を集め、1mlのエタノ
ールで洗浄乾燥した。沈殿を11.9mlのTEバツフア
ーに溶解した後に、12.6gの塩化セシウムを加え、さ
らに0.6mlの臭化エチジウム溶液(10mg/ml)を加
えた。36,000rpmで60時間遠心し、プラスミドバ
ンドが含まれる画分をTEバツフアーおよび塩化セシウ
ムで飽和したイソブタノールで5回抽出し、臭化エチジ
ウムを除去した。その後、透析用チユーブに入れてTE
バツフアーに対し24時間透析した。約50μgのプラ
スミドpIJ922を取得した。
Next, the layers were separated by centrifugation (15,000 rpm, 15 minutes) to obtain about 10 ml of the upper layer. 1 ml of sodium acetate (3M, pH 6) and 10 ml of isopropanol were added thereto and mixed well. Centrifuge (1
The precipitate was collected at 5,000 rpm for 15 minutes), washed with 1 ml of ethanol and dried. After dissolving the precipitate in 11.9 ml TE buffer, 12.6 g cesium chloride was added, followed by 0.6 ml ethidium bromide solution (10 mg / ml). After centrifugation at 36,000 rpm for 60 hours, the fraction containing the plasmid band was extracted 5 times with TE buffer and isobutanol saturated with cesium chloride to remove ethidium bromide. After that, put it in the dialysis tube for TE
It was dialyzed against buffer for 24 hours. About 50 μg of plasmid pIJ922 was obtained.

【0058】(B) pIHY-17の組み立て手順 大腸菌コスミドpHC79(調製については実施例2参照)
2μgをEcoRIとHindIIIで分解した後抽出精製し、20
μlのTEに溶解した。一方pY-17△Eco(特開平2−7
2880号公報参照)50μgを同様にEcoRIとHindIII
で分解した後TAEバツフアー−0.8%アガロースゲ
ル[40mM トリスHCl、20mM 酢酸ナトリウム、1m
M EDTA、(酢酸でpH7.2に調整)、0.8%マガロ
ース]にて6v/cm で電気泳動し、4時間後エチジウ
ムブロマイドにて染色した後トランスイルミネーター上
で約6kbのバンドを切り離しジーン・クリーン・キツト
(GENE CLEAN KIT(Bio101)]により添付のプロトコルに
従つてゲル片中の6kbフラグメントを抽出精製した。
(B) Assembling procedure of pIHY-17 Escherichia coli cosmid pHC79 (for preparation, see Example 2)
2 μg was digested with EcoRI and HindIII and then extracted and purified.
Dissolved in μl TE. On the other hand, pY-17ΔEco (Japanese Patent Laid-Open No. 2-7
(See Japanese Patent No. 2880) 50 μg is similarly added to EcoRI and HindIII
After digestion with TAE buffer-0.8% agarose gel [40 mM Tris HCl, 20 mM sodium acetate, 1 m
Electrophoresed at 6 v / cm with M EDTA, (adjusted to pH 7.2 with acetic acid, 0.8% magalose), stained with ethidium bromide for 4 hours, and then cut out about 6 kb band on the transilluminator. The 6 kb fragment in the gel piece was extracted and purified by GENE CLEAN KIT (Bio101) according to the attached protocol.

【0059】このフラグメント0.6μgと前述のpHC79
EcoRI-HindIII分解物0.2μg(2μl)を20μl中3
00ユニツトのT4DNAリガーゼ(ニツポンジーン)
で16℃、一晩インキユベートした。この反応液5μl
を大腸菌HB101コンピテントセル150μlに加え形質転
換を行つた。
0.6 μg of this fragment and the above-mentioned pHC79
EcoRI-HindIII degradation product 0.2 μg (2 μl) in 20 μl 3
00 Yunitsuto T 4 DNA ligase (Nitsupon Jean)
Incubated at 16 ° C. overnight. 5 μl of this reaction solution
Was added to 150 μl of Escherichia coli HB101 competent cell for transformation.

【0060】形質転換の詳細についてはデイビスらのベ
ーシング・メソズ・イン・モレキユラー・バイオロジー
(Basic Methods in Molecular Biology)70−90
頁に記載されている方法に従つた。
For details of transformation, see Davis et al., Basic Methods in Molecular Biology 70-90.
The method described on the page was followed.

【0061】得られた形質転換株(アシピシリン耐性)
の中から6株から小スケールにてプラスミドを抽出し、
6kbフラグメントの有無をEcoRI-HindIII分解物の泳動
パターンより調べた結果3株において目的の6kbフラグ
メントを有していた。このうちの1株より実施例2
(A)に示された方法にて、プラスミドを調製した。
Transformed strain obtained (acipicillin resistance)
From 6 strains on a small scale,
The presence or absence of the 6 kb fragment was examined from the migration pattern of the EcoRI-HindIII degradation product. As a result, 3 strains had the desired 6 kb fragment. Example 2 from one of these
A plasmid was prepared by the method shown in (A).

【0062】このプラスミド5μgをEcoRIで線状化し、
仔牛腸由来アルカリホスフアターゼ[ベーリンガー・マ
ンハイム(株)]で脱リン酸化した。このDNA 1.2
5μgと本実施例の前記(A)において調製されたpIJ92
2のEcoRI線状化DNA 4μgとを7μl中T4DNAリガ
ーゼ(ニツポンジーン)200ユニツトで16℃、4時
間反応させた。その反応液4μlを用いてギガパツクゴ
ールドキツト(ストラタジーン)にて in vitro パツケ
ージングを実施し、さらに大腸菌HB101に形質導入を行
つた。
5 μg of this plasmid was linearized with EcoRI,
It was dephosphorylated with calf intestine-derived alkaline phosphatase [Boehringer Mannheim Co., Ltd.]. This DNA 1.2
5 μg and pIJ92 prepared in (A) of this example
2 μl of EcoRI linearized DNA of 2 was reacted with 200 units of T 4 DNA ligase (Nippon Gene) in 7 μl at 16 ° C. for 4 hours. Using 4 μl of the reaction solution, in vitro packaging was performed with a Gigapack Gold Kit (Stratagene), and Escherichia coli HB101 was transduced.

【0063】このようにして得られたHB101形質導入株
の中から6株のプラスミドを小スケールで調べ、そのう
ち4株に目的のプラスミドpIHY-17(第2図参照)を有
することが分つた。このうち1株より実施例2(A)に
示された方法と同様にしてプラスミドの大量調製を行つ
た結果、Lブロス 1000mlより1.65mgのプラスミ
ドDNAを得た。
Among the thus obtained HB101 transduced strains, the plasmids of 6 strains were examined on a small scale, and it was found that 4 strains contained the desired plasmid pIHY-17 (see FIG. 2). A large amount of plasmid was prepared from one of these strains in the same manner as in Example 2 (A), and as a result, 1.65 mg of plasmid DNA was obtained from 1000 ml of L broth.

【0064】[0064]

【実施例4】p53Aの取得 (A) pIHY-17 へのカルボマイシン生合成関連遺伝子
領域DNA断片の組み込み 上記実施例3にて調製したpIHY-17を実施例2に記載さ
れた方法に従い、25μgずつ二つに分け片方をHindII
I、残りをEcoRIで消化し、かつアルカリフオスフアター
ゼにて脱リン酸化した。
Example 4 Acquisition of p53A (A) Incorporation of a DNA fragment of a carboxycin biosynthesis-related gene region into pIHY-17 25 μg of pIHY-17 prepared in Example 3 above was prepared according to the method described in Example 2. Hind II with one divided into two
I and the rest were digested with EcoRI and dephosphorylated with alkaline phosphatase.

【0065】次にこれらをXhoIで切断し、各分解物のT
AE−0.6%アガロース電気泳動から30kbのHindII
I−XhoIフラグメントおよび11kbのEcoRI−Xhoフラグ
メントを分離精製し[GENE CLEAN KIT(Bio101)]、各
フラグメント1μgずつと実施例2記載の方法にて得ら
れたカルボマイシン生合成遺伝子領域を含むコスミドク
ローン(pSE26およびpBM73など)のXhoI完全分解物1μ
gと同SalIの不完全分解物2μgを混合し、25μl中7
50ユニツトのT4DNAリガーゼ(ニツポンジー
ン)、16℃で一晩インキユベートした。
Next, these were cleaved with XhoI to give T of each degradation product.
30 kb HindII from AE-0.6% agarose electrophoresis
The I-XhoI fragment and the 11 kb EcoRI-Xho fragment were separated and purified [GENE CLEAN KIT (Bio101)], and 1 μg of each fragment and a cosmid clone containing the carbomycin biosynthesis gene region obtained by the method described in Example 2 were obtained. Completely digested product of XhoI (such as pSE26 and pBM73) 1μ
g and 2 μg of incomplete degradation product of the same SalI were mixed, and mixed in 25 μl
50 Yunitsuto T 4 DNA ligase (Nitsupon Gene), overnight Inkiyubeto at 16 ° C..

【0066】反応後DNAを沈殿させ、再び5μlのT
Eバツフアーに溶解した。この溶液2.5μlを用いてi
n vitro パツケージング[ギガパツクゴールドキツト
(ストラタジーン)]ついで大腸菌HB101への形質導入
を行つた。この結果、得られた約2,500株の大腸菌
クローンをプレート上より10mlのLブロスに懸濁して
集め、実施例2に記載された方法を小スケールにして混
合プラスミドを抽出し、20μlのTE溶液とし、これ
を後記の形質転換に用いた。
After the reaction, the DNA was precipitated and 5 μl of T was added again.
E-dissolved in buffer. 2.5 μl of this solution
In vitro packaging [Gigapack Gold Kit (Stratagene)] Then, E. coli HB101 was transduced. As a result, about 2,500 Escherichia coli clones thus obtained were collected by suspending them from the plate in 10 ml of L broth, and the mixed plasmid was extracted using the method described in Example 2 on a small scale to obtain 20 μl of TE. This was used as a solution and used for the transformation described below.

【0067】(B) 形質転換 ストレプトマイセス・リビダンスTK24の胞子約10
個を実施例3で用いたものと同じ25mlのYEME+
34%シユークロース培地(5mMのMgCl2および0.
5%のグリシンを含み、チオペプチンを含まない)の入
つたスプリング入り250ml容三角フラスコに接種し、
28℃で32時間振とう培養した。
(B) About 10 spores of transformed Streptomyces lividans TK24
Eight of the same 25 ml YEME + used in Example 3
34% sucrose medium (5 mM MgCl 2 and 0.
Inoculate a spring-loaded 250 ml Erlenmeyer flask containing 5% glycine and no thiopeptin),
The culture was performed at 28 ° C. for 32 hours with shaking.

【0068】遠心分離で菌体を集め10mlの10.3%
シユークロースで洗浄した後、1mg/mlのリゾチームを
含んだP培地4mlによく懸濁し、30℃で45分間イン
キユベートした。P培地はシユークロース10.3g、K
2SO4 0.025g、MgCl・6H2O 0.202g、
微量金属溶液*0.2mlを脱イオン水で80mlとして12
0℃、15分殺菌した後、各々別に殺菌した0.5% K
2PO1ml、3.68% CaCl 2・2H2O 10m
l、TES[2−([トリス−(ヒドロキシメチル)メ
チル]アミノ)エタンスルホン酸]バツフアー(0.2
5M、pH7.2)10mlを加えて調製した。
Cells were collected by centrifugation and 10 ml of 10.3%
After washing with sucrose, it was well suspended in 4 ml of P medium containing 1 mg / ml of lysozyme, and incubated at 30 ° C. for 45 minutes. P medium is 10.3 g of sucrose, K
2 SO 4 0.025g, MgCl 2 · 6H 2 O 0.202g,
Trace metal solution * 0.2 ml to 80 ml with deionized water 12
After sterilizing at 0 ℃ for 15 minutes, sterilized separately 0.5% K
H 2 PO 4 1 ml, 3.68% CaCl 2 · 2H 2 O 10 m
l, TES [2-([tris- (hydroxymethyl) methyl] amino) ethanesulfonic acid] buffer (0.2
It was prepared by adding 10 ml of 5M, pH 7.2).

【0069】*微量金属溶液は1l中に次の塩を含有し
ている:ZnCl40mg、FeCl3・6H2O 200m
g、CuCl2・2H2O 10mg、MnCl2・4H2O 10m
g、Na247・10H2O 10mg、(NH4)6Mo7
24・4H2O 10mg インキユベートした後、綿ろ過で残つている菌糸を除去
した。遠心分離(3,000rpm、10分間)でプトロプ
ラストを採集し、3〜4×107個/100μlとなるよ
うにP培地に再懸濁した。前述したプラスミドのDNA
溶液10μlを加え、25%PEG 1000[BDHケ
ミカル(Chemical)社製]の存在下に形質転換を実施し
た。
* A trace metal solution contains the following salts in 1 liter: ZnCl 2 40 mg, FeCl 3 .6H 2 O 200 m
g, CuCl 2 .2H 2 O 10 mg, MnCl 2 .4H 2 O 10 m
g, Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O 10 mg, (NH 4 ) 6 Mo 7 O
After 24 · 4H 2 O 10mg Inkiyubeto to remove hyphae are Zantsu cotton filtration. The protoplasts were collected by centrifugation (3,000 rpm, 10 minutes) and resuspended in P medium at 3-4 × 10 7 cells / 100 μl. DNA of the above-mentioned plasmid
10 μl of the solution was added, and transformation was performed in the presence of 25% PEG 1000 [manufactured by BDH Chemical (Chemical)].

【0070】P培地で形質転換を行つたプトロプラスト
を洗浄した後、1mlのP培地に再懸濁した。その0.1m
lをR2YE寒天プレート上へ接種し、28℃で16時
間培養した。培養後、チオペプチンの終濃度が50μg
/mlとなるようにチオペプチンを含有する軟寒天培地を
重層し、28℃でさらに72時間培養した。R2YEプ
レートは、シユークロース10.3g、K2SO0.02
5g、MgCl2・6H2O 1.012g、グルコース1g、
デイフコカザミノ酸0.01g、バクト寒天2.2gを蒸留
水80mlに溶解し、120℃、15分間殺菌した後、各
々殺菌した前述の微量金属溶液0.2ml、0.5%KH2
PO1ml、3.68%CaCl2・2H2O 8ml、20%
L−プロリン1.5ml、TESバツフアー(0.25M、p
H7.4)10ml、1N NaOH 0.5ml及び10%酵
母エキス5mlを加え、その20mlを直径9cmのプラステ
イツクシヤーレに分注して調製した。その後クリーンベ
ンチ内で約2時間乾燥させた。一方、軟寒天培地はニユ
ートリエント・ブロス(Nutrient broth)8g及びバク
ト寒天3gを蒸留水で1lとし120℃15分間殺菌し
たものを用いた。
The protoplasts transformed with P medium were washed and then resuspended in 1 ml of P medium. Its 0.1m
l was inoculated onto R2YE agar plate and incubated at 28 ° C. for 16 hours. After culturing, the final concentration of thiopeptin is 50 μg
A soft agar medium containing thiopeptin was overlaid so that the concentration became / ml, and the cells were further cultured at 28 ° C. for 72 hours. R 2 YE plate is 10.3 g of sucrose, K 2 SO 4 0.02
5 g, MgCl 2 .6H 2 O 1.012 g, glucose 1 g,
Deifukokazamino acid 0.01 g, and Bacto agar 2.2g were dissolved in distilled water 80 ml, 120 ° C., was sterilized for 15 minutes, each sterile aforementioned trace metal solution 0.2 ml, 0.5% KH 2
PO 4 1 ml, 3.68% CaCl 2 .2H 2 O 8 ml, 20%
L-proline 1.5 ml, TES buffer (0.25 M, p
It was prepared by adding 10 ml of H7.4), 0.5 ml of 1N NaOH and 5 ml of 10% yeast extract and dispensing 20 ml of the mixture into a plastic sticky dish having a diameter of 9 cm. Then, it was dried in a clean bench for about 2 hours. On the other hand, the soft agar medium used was 8 g of Nutrient broth and 3 g of Bacto agar made up to 1 liter with distilled water and sterilized at 120 ° C. for 15 minutes.

【0071】(C) アシル化活性を有する形質転換株
の分離 得られた形質転換株約1,000株のうち約200株を
各々グルコース1%、酵母エキス0.5%、麦芽エキス
1%、pH7.2、バクト寒天1.5%及びチオペプチン5
0μg/mlよりなる寒天培地に接種し、28℃で4日間
培養した。
(C) Isolation of Transformant Having Acylation Activity Approximately 200 strains out of about 1,000 transformant strains obtained were each subjected to glucose 1%, yeast extract 0.5%, malt extract 1%, pH 7.2, Bact agar 1.5% and Thiopeptin 5
It was inoculated into an agar medium containing 0 μg / ml and cultured at 28 ° C. for 4 days.

【0072】ロイコマイシンAの終濃度が500μg
/mlとなるように、ロイコマイシンAを含む軟寒天培
地を重層し、48時間培養を継続した。生育しているコ
ロニー中心を直径約6mmのコルクボーラーで打ち抜き、
寒天片をシリカゲルTLCプレート[ワツトマン(What
man)社製、LK6DF]にのせ風乾した。
Leucomycin A 1 final concentration is 500 μg
/ Ml was added to a soft agar medium containing leucomycin A 1 and the culture was continued for 48 hours. Punch the growing colony center with a cork borer with a diameter of about 6 mm,
Put the agar piece on a silica gel TLC plate [Whatman (What
man), LK6DF] and air dried.

【0073】プレートをn−ヘキサン:アセトン:ベン
ゼン:メタノール:酢酸エチル=30:10:25:
8:20からなる展開溶媒で展開した後、硫酸発色によ
り生産物スポツトを調べ、3位がアシル化されたロイコ
マイシンAの検出を試みた。約200株の形質転換中
ストレプトマイセス・リビダンス53A株(以下、53
A株と記す)がアシル化されたロイコマイシンAであ
るロイコマイシンAを生産することを見い出した。5
3A株の生産するロイコマイシンAは、TLC、HP
LC、UVスペクトラム、NMRスペクトラム、抗菌ス
ペクトラム等の分析結果からロイコマイシンAと同定
された。
Plates were n-hexane: acetone: benzene: methanol: ethyl acetate = 30: 10: 25:
After developing with a developing solvent consisting of 8:20, the product spot was examined by sulfuric acid color development, and an attempt was made to detect leucomycin A 1 which was acylated at the 3-position. About 200 strains of Streptomyces lividans 53A strain (hereinafter 53
Referred to as A strain) was found to produce a leucomycin A 3 is leucomycin A 1 which is acylated. 5
Leucomycin A 3 produced by 3A strain is TLC, HP
It was identified as leucomycin A 3 from the analysis results of LC, UV spectrum, NMR spectrum, antibacterial spectrum and the like.

【0074】この株は茨城県つくば市東1丁目1番3号
の通産省工業技術院微生物工業技術研究所に微工研条寄
第2893号(FERM BP−2893)として寄託
されている。
This strain has been deposited as Micro Engineering Research Article No. 2893 (FERM BP-2893) at the Institute for Microbial Technology, Ministry of International Trade and Industry, 1-13 East, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture.

【0075】53A株より、実質的に実施例3に記載し
た方法に従つてプラスミドを単離し、プラスミドp53
Aを得た。このプラスミドには約3.2キロベースの外
来DNAが挿入されていた。第3図にその制限酵素切断
部位および機能地図を示す。制限酵素の切断位置は便宜
上全てを記載したものではなく、特徴づけられる限りに
おいて記載した。
A plasmid was isolated from strain 53A substantially according to the method described in Example 3 to obtain plasmid p53.
I got A. About 3.2 kilobases of foreign DNA had been inserted into this plasmid. FIG. 3 shows the restriction enzyme cleavage site and a function map. For the sake of convenience, not all of the cutting positions of the restriction enzymes are shown, but they are shown as far as they can be characterized.

【0076】[0076]

【実施例5】 (A) 53A株およびp53Aにより形質転換された
S. lividans の3位アシル化活性の確認 53A株またはpA53の再形質転換株を、グルコース
1%、バクトイーストエキストラクト0.5%、マルト
エキストラクト1%、バクトアガー1.5%、にNaO
Hを加えpH7.2に調整後、チオペプチン5μg/mlを
加えた寒天培地上に直径2cm程度の円状に植菌し、28
℃で4日後、ロイコマイシンA1を含む軟寒天2mlを終
濃度500μg/mlとなるように重層した。
Example 5 (A) Transformed with 53A strain and p53A
Confirmation of 3-position acylation activity of S. lividans 53A strain or pA53 retransformed strain was treated with 1% glucose, 0.5% bacto yeast extract, 1% malto extract, 1.5% bacto agar and NaO.
After adding H to adjust the pH to 7.2, the cells were inoculated into a circle with a diameter of about 2 cm on an agar medium containing 5 μg / ml of thiopeptin.
After 4 days at 0 ° C., 2 ml of soft agar containing leucomycin A 1 was overlaid so that the final concentration was 500 μg / ml.

【0077】28℃で2日後コロニー中央部分をコルク
ボーラーにて抜きとり、エツペンドルフチユーブ内にて
プラスチツクの棒を使つて寒天片を細かく破砕した。こ
の破砕物にトルエン50μlを加え激しく撹拌抽出し
た。遠心分離(16,000rpm、5分間)された上層の
トルエン層をとり薄層クロマトグラフイーを行つた。薄
層プレートはメルク(Merck)社製 Art5715を用
い、展開溶媒としては実施例4に記載されたものを用い
た。
After 2 days at 28 ° C., the central part of the colony was extracted with a cork borer, and the agar pieces were finely crushed in an Eppendorf tube using a plastic stick. To this crushed product, 50 μl of toluene was added and vigorously extracted by stirring. The upper toluene layer after centrifugation (16,000 rpm, 5 minutes) was taken and subjected to thin layer chromatography. The thin layer plate used was Art 5715 manufactured by Merck, and the developing solvent described in Example 4 was used.

【0078】展開後、プレートを乾燥し、10%H2
浸漬後105℃で5分間加熱発色することによりス
ポツトを確認した。ロイコマイシンAはRf(相対移
動度)値が0.49である。53A株または再形質転換
株によるトルエン抽出物からは、この未変換のロイコマ
イシンAの他にRf=0.60のロイコマイシンA
(ロイコマイシンAの3位OHアセチル化体)が認め
られた。プラスミドp53Aにより形質転換されていな
い対照株(例えば、ベクターpIHY-17の形質転換株)で
はロイコマイシンAの3位アシル化体の生産は認めら
れなかつた。
After development, the plate is dried and 10% H 2 S
The spots were confirmed by heating and coloring at 105 ° C. for 5 minutes after dipping in O 4 . Leucomycin A 1 has an Rf (relative mobility) value of 0.49. From the toluene extract of the 53A strain or the retransformed strain, in addition to this unconverted leucomycin A 1 , leucomycin A 3 with Rf = 0.60 was obtained.
(OH-acetylated 3-position of leucomycin A 1 ) was observed. In the control strain not transformed with the plasmid p53A (for example, the transformant of the vector pIHY-17), the production of the 3-acylated form of leucomycin A 1 was not observed.

【0079】(B) ロイコマイシンAの確認 S. lividans 53A株をチオペプチン5μg/mlを含む
1lのTSB培地(トリプテイカーゼ・ソイ・ブロス)
にて28℃で振とう培養(培地100mlの入つた500
ml容フラスコ10本。各フラスコに53A株−白金耳を
接種)し、3日目にロイコマイシンAを添加した(終
濃度200μg/ml)。4日目に培養液をpH9.0にお
いて酢酸エチル500mlで抽出し、次に0.01M KH2
PO溶液(HClでpH3.0に調整)500mlに転溶
後再びNaHCOを加えてpH9.0とし、酢酸エチル
500mlで抽出した。この抽出液を真空濃縮器にて蒸発
乾固した後2mlのメタノールに溶かした。この溶液全量
をHPLCにインジエクトした。HPLCの条件はカラ
ムYMC-Pack S-343I-15 ODS(山村科学)を使用し、室温
にて流量を5ml/min、移動層は0.1M NaH2PO4
0.3M NaClOをリン酸でpH2.5としたもの1
容に対しメタルール2容を加えたものとした。
(B) Confirmation of leucomycin A 3 S. lividans 53A strain was treated with 1 L of TSB medium containing 5 μg / ml of thiopeptin (triptycase soy broth).
At 28 ° C with shaking culture (500 ml containing 100 ml of medium)
10 ml flasks. Each flask was inoculated with 53A strain-platinum loop) and leucomycin A 1 was added on the 3rd day (final concentration 200 μg / ml). On day 4, the culture was extracted with 500 ml of ethyl acetate at pH 9.0 and then 0.01M KH 2.
After being dissolved in 500 ml of PO 4 solution (adjusted to pH 3.0 with HCl), NaHCO 3 was added again to adjust the pH to 9.0, and the mixture was extracted with 500 ml of ethyl acetate. The extract was evaporated to dryness in a vacuum concentrator and then dissolved in 2 ml of methanol. The whole amount of this solution was injected into HPLC. The condition of HPLC is that column YMC-Pack S-343I-15 ODS (Yamamura Kagaku) is used, the flow rate is 5 ml / min at room temperature, the mobile phase is 0.1 M NaH 2 PO 4 ,
0.3M NaClO 4 adjusted to pH 2.5 with phosphoric acid 1
It is assumed that 2 volumes of Meta Rule are added to the volume.

【0080】UV230nmで検出された特異ピーク(保
持時間80分)を分取した。溶液中のメタノールを真空
濃縮器にて除去した後NaOHでpH9.0に調整し、酢
酸エチルで抽出した。この抽出液を真空濃縮器にて蒸発
乾固したものをクロロホルムに溶かし、再び蒸発乾固し
た結果白色の粉末2mgが得られた。この物質について
物理化学的性質を調べた結果を次に示す。
The specific peak (retention time 80 minutes) detected at UV230 nm was collected. The methanol in the solution was removed by a vacuum concentrator, adjusted to pH 9.0 with NaOH, and extracted with ethyl acetate. The extract was evaporated to dryness in a vacuum concentrator, dissolved in chloroform, and evaporated to dryness again to obtain 2 mg of a white powder. The results of examining the physicochemical properties of this substance are shown below.

【0081】・TLC[メルク(Merck)Art5715使
用]試 料 Rf値 ロイコマイシンA 0.49 ロイコマイシンA 0.60 S. lividans 53A 生産物 0.60 (展開溶液:n−ヘキサン:アセトン:ベンゼン:メタノ
ール:酢酸エチル=30:10:25:8:20) 1H-NMR (400MHz、 CDCl3、 TDS 基準) 0.97 (d, 6H, J=6.6Hz,4"-O-COCH2CH(CH 3)2 2.26 (s,3H,3-O-COCH 3) 2.51 (s,6H,3'-N(CH 3)2) 3.52 (s,3H,4-OCH 3) 4.42 (d,1H,J=7.3Hz,H-1') 4.61 (d,1H,J=10.3Hz,H-4") 5.06 (d,1H,J=2.9Hz,H-1") 5.11 (d,1H,J=11.0Hz,H-3) 5.60 (dd,1H,J=15.4, 9.5Hz,H-10) 6.06 (dd,1H,J=11.0, 14.7Hz,H-12) 6.58 (dd,1H,J=11.0, 15.4Hz,H-11) 9.62 (s,1H,H-18) 第4図に1H-NMRスペクトル図を示す。
[0081] · TLC [Merck (Merck) Art5715 used] specimen Rf value leucomycin A 1 0.49 leucomycin A 3 0.60 S. lividans 53A product 0.60 (developing solution: n-hexane: acetone: benzene: methanol: ethyl acetate = 30: 10: 25: 8: 20) 1 H-NMR (400MHz, CDCl 3 , TDS standard) 0.97 (d, 6H, J = 6.6Hz, 4 "-O-COCH 2 CH (C H 3 ) 2 2.26 (s, 3H, 3-O-COC H 3) 2.51 (s, 6H , 3'-N (C H 3) 2) 3.52 (s, 3H, 4-OC H 3) 4.42 (d, 1H, J = 7.3Hz, H-1 ') 4.61 ( d, 1H, J = 10.3Hz, H-4 ") 5.06 (d, 1H, J = 2.9Hz, H-1") 5.11 (d, 1H, J = 11.0Hz, H-3) 5.60 (dd, 1H , J = 15.4, 9.5Hz, H-10) 6.06 (dd, 1H, J = 11.0, 14.7Hz, H-12) 6.58 (dd, 1H, J = 11.0, 15.4Hz, H-11) 9.62 (s, 1H, H-18) shows a 1 H-NMR spectrum diagram in Figure 4.

【0082】以上の結果を文献値[S. Omura et al.,
ザ・ジヤーナル・オブ・アンテイビオテイクス(The Jo
urnal of Antibiotics)、23巻511ー513頁、
(1970年)]と比較してロイコマイシンAと決定さ
れた。
The above results are based on literature values [S. Omura et al.,
The Journal of Antibiotics (The Jo
urnal of Antibiotics), 23, 511-513,
(1970)] and was determined to be leucomycin A 3 .

【0083】[0083]

【実施例6】pMAA2およびpMAA3の構築 p53A(第3図参照)50μgをSphIで分解し、TA
Eバツフアー−0.8%アガロースゲルにて泳動し、2k
b付近に存在する2種のバンドをジーン・クリーン・キ
ツト(Bio101製)にて混合物として抽出精製した。これ
らのフラグメント混合物0.6μgと大腸菌ベクターpUC
19のSphI線状化DNA0.2μg中にT4DNAリガーゼ
(ニツポンジーン)300ユニツトを加え、16℃で4
時間インキユベートした。この反応液10μlで大腸菌J
M103コンピテントセルを形質転換して、アンピシリン−
Xgal 培地(バクトトリプトン1%、バクトイースト
エキストラクト0.5%、NaCl 1%、バクトアガー
ト1.5gpH7.4、オートクレーブ後アンピシリン50
μg/ml、0.5mM IPTG、Xgal 0.01%添加)
にまき、白いコロニーすなわちベクターpUC19のlacZ遺
伝子に挿入不活性化の起きた株を6株拾い、小スケール
でプラスミドを抽出した。
Example 6 Construction of pMAA2 and pMAA3 50 μg of p53A (see FIG. 3) was digested with SphI and TA
Electrophoresis on E-buffer-0.8% agarose gel, 2k
The two types of bands existing in the vicinity of b were extracted and purified as a mixture with Gene Clean Kit (manufactured by Bio101). 0.6 μg of these fragment mixtures and E. coli vector pUC
300 units of T 4 DNA ligase (Nippon Gene) was added to 0.2 μg of 19 SphI linearized DNA, and the mixture was incubated at 16 ° C. for 4 hours.
Incubated for an hour. E. coli J with 10 μl of this reaction solution
M103 competent cells were transformed with ampicillin-
Xgal medium (Bactotryptone 1%, Bacto yeast extract 0.5%, NaCl 1%, Bacto agarto 1.5g pH 7.4, ampicillin 50 after autoclaving
μg / ml, 0.5 mM IPTG, Xgal 0.01% addition)
Then, six white colonies, that is, strains in which the inactivation of the lacZ gene of the vector pUC19 had occurred were picked up, and plasmids were extracted on a small scale.

【0084】ついでこれらのプラスミドの制限酵素によ
る電気泳動パターンによる2種のフラグメントのうちい
ずれが挿入されているかを確認した。すなわちプラスミ
ドをBglIIと反応させ、線状化するか、無傷であるかに
よつてどちらのフラグメントをもつかを調べた。その結
果、前者のようなプラスミド(挿入フラグメント内にBg
lII部位を1か所を有する)をもつ株は2株、後者のよ
うなプラスミド(挿入フラグメント内にBglII部位をも
たない)をもつ株は4株であつた。前者のうち1株を選
択しこのプラスミドをpMAA2、後者のうち1株を選択
し、このプラスミドをpMAA3と命名した(第5図参
照)。
Then, it was confirmed by the electrophoresis patterns of these plasmids by restriction enzymes which of the two kinds of fragments was inserted. That is, the plasmid was reacted with BglII, and it was examined which fragment it had depending on whether it was linearized or intact. As a result, the former plasmid (Bg
There were 2 strains with one lII site) and 4 strains with the latter plasmid (no BglII site in the insert). One strain was selected from the former, this plasmid was named pMAA2, and one strain was selected from the latter, and this plasmid was named pMAA3 (see FIG. 5).

【0085】pMAA2とpMAA3は実施例2に従つて大量に調
製された。さらにこれらプラスミドの挿入フラグメント
の制限部位を詳細に決定することによりacyA遺伝子を
含むDNA断片の制限酵素地図が作成された(第1図参
照)。
PMAA2 and pMAA3 were prepared in large quantities according to Example 2. Further, the restriction sites of the inserted fragments of these plasmids were determined in detail to create a restriction enzyme map of the DNA fragment containing the acyA gene (see FIG. 1).

【0086】[0086]

【実施例7】acyAの塩基配列決定 3−アシル化酵素遺伝子acyAはプラスミドp53Aから
制限酵素BamHIおよびSalIによつて容易に切り出すこ
とができ、この配列(1810bp)を市販のシークエンス
キツトである7−デアザシーケネース・バージヨン2.
0(United States Biochemical Corporation/Cleavela
nd, Ohio, USA)を用いて決定した。その配列を第6〜9
図に示す。
Example 7 Nucleotide Sequence Determination of acyA The 3-acylating enzyme gene acyA can be easily excised from the plasmid p53A with the restriction enzymes BamHI and SalI, and this sequence (1810 bp) is a commercially available sequence kit. Dear The Sea Kenace Version 2.
0 (United States Biochemical Corporation / Cleavela
nd, Ohio, USA). The sequence is 6th-9th
Shown in the figure.

【0087】acyAのコード領域は209〜1375番
目に見られた。その開始コドンであるATGの5’側上
流近傍にはAAGGAからなるリボゾーム結合部位が1
94〜198番目と201〜205番目に見られ、さら
に上流域にはプロモーター領域、すなわち−35領域で
あるTTGCCG(120〜125番目)と−10領域
であるCAGGAT(143〜148番目)が存在して
いた。acyAの塩基配列とそれによつてコードされてい
るアミノ酸配列の関係を第10〜16図に示す。
The acyA coding region was found at positions 209 to 1375. There is one ribosome binding site consisting of AAGGA near the upstream of the initiation codon, ATG, on the 5 ′ side.
Seen at the 94th to 198th positions and the 201st to 205th positions, and in the upstream region, there are a promoter region, that is, TGCCG (120th to 125th) which is the -35 region and CAGGAT (143th to 148th) which is the -10 region. Was there. The relationship between the base sequence of acyA and the amino acid sequence encoded thereby is shown in FIGS.

【0088】[0088]

【実施例8】アシル化タイロシンの生産 (A) pAB5の調製 マクロライド4”位アシル化酵素遺伝子acyBを担う組
換えプラスミドpMAB1(特開平2−72880号公
報参照)2μgにTEバツフアー18μl、10倍濃度
のXbaIバツフアー(NaCl 500mM、トリス
・HCl(pH7.9)200mM、MgCl2 100
mM、2−メルカプトエタノール100mM)2μl、
制限酵素XbaI 1μl(15ユニツト)を順次加え、
37℃で2時間反応を行った。このDNA溶液を等量の
TEバツフアーで飽和してフエノール・クロロホルム混
液(フエノール:クロロホルム:イソアミルアルコール
=25:25:1、0.1%キノリノールのTEバツフ
アー飽和液)で抽出した後3Mの酢酸ナトリウム溶液
(pH5.2)1/10容量とエタノール3倍容量を加えて
DNAを沈でんさせた。このDNAを70%エタノール
で洗浄後TE8μlに溶解し、これに10倍濃度のエキ
ソヌクレアーゼIIIバツフアー(トリス・HCl(pH
8.0)500mM、MgCl2 50mM、2−メルカ
プトエタノール100mM)1μlおよびエキソヌクレ
アーゼIII[ニツポンジーン(株)]1μl(50unit
s)を加え、30℃で1分間反応させた後、直ちにH2
24μlと10倍濃度のヌクレアーゼS1バツフアー
(酢酸ナトリウム(pH4.5)330mM、NaCl
500mM、ZnSO4 0.3mM)4μlとヌクレア
ーゼS1[ベーリンガーマンハイム山之内(株)]2μ
l(20units)を加え、室温で15分間反応させた。反
応後、前述と同様にしてフエノール、クロロホルム抽
出、エタノール沈でんによりDNAを精製し、TE23
μlに溶解した。この溶液に10倍濃度のMバツフアー
(NaCl 500mM、トリス・HCl(pH7.5)
100mM、MgCl2 100mM、ジチオスレイトー
ル10mM)3μlとdNTP混液(dGTP、dCT
P、dATP、dTTPの各0.5mM混合水溶液)3
μlを加えた後、DNAポリメラーゼI[large fragmen
t、 宝酒造(株)]を1μl(4units)加え37℃で30
分間反応させて、DNA末端を平滑化させた。フエノー
ル、クロロホルム、エタノール沈でんによる精製後、得
られたDNAを10μlのTEバツフアーに溶解し、ベ
クター溶液とした。一方で実施例4で得られた組換えプ
ラスミドp53A100μgより制限酵素SalIおよ
びBamHIで消化して得られたacyAを含む1.8kbの
DNA断片をジーンクリーン[Gene clean(Bio10
1)]を用いて分離、精製した結果約4μgの目的の断
片を得た。このDNA断片を前述と同様の条件にて末端
平滑化を行った後フエノールクロロホルム抽出およびエ
タノール沈でんにより精製し、TE溶液(0.2μg/
μl)とした。次にこの溶液2.5μl(0.5μg)、前
述のベクター溶液2.5μl(0.5μg)、精製水13
μl、10倍濃度のライゲーシヨンバツフアー(トリス
・HCl 500mM(pH7.9)、MgCl2 100
mM、ジチオスレイトール200mM、ATP100m
M)2μlとT4DNAリガーゼ[ニツポンジーン
(株)]1μl(300ユニツト)を順次加え、16℃
で15時間反応を行った。この反応液2μlを用いて1
00μlのE.coli JM103コンピテント細胞を形質
転換した。この方法はマニアテイス(Maniatis)らの方法
(モレキユラークローニング(Molecular Cloning)、コ
ールドスプリングハーバー、ラボラトリー(Cold Spring
Harbor, Laboratory発行)に従った。 このようにして得られた形質転換株のもつプラスミドを
抽出し、アガロース電気泳動でしらべた結果第17図に
示す構造を有する約1.8kbの挿入断片をもつプラスミ
ドpAB5が得られた。
[Example 8] Production of acylated tylosin (A) Preparation of pAB5 2 μg of recombinant plasmid pMAB1 (see Japanese Patent Laid-Open No. 2-72880) carrying the macrolide 4 "-position acylating enzyme gene acyB (18 µl, 10 times TE buffer) Concentration of XbaI buffer (NaCl 500 mM, Tris-HCl (pH 7.9) 200 mM, MgCl 2 100
mM, 2-mercaptoethanol 100 mM) 2 μl,
Add 1 μl (15 units) of the restriction enzyme XbaI,
The reaction was carried out at 37 ° C for 2 hours. This DNA solution was saturated with an equal amount of TE buffer, extracted with a phenol / chloroform mixed solution (phenol: chloroform: isoamyl alcohol = 25: 25: 1, 0.1% quinolinol TE buffer saturated solution), and then extracted with 3M sodium acetate. DNA was precipitated by adding 1/10 volume of the solution (pH 5.2) and 3 times volume of ethanol. This DNA was washed with 70% ethanol, dissolved in 8 μl of TE, and added with 10 times concentration of exonuclease III buffer (Tris.HCl (pH
8.0) 500 mM, MgCl 2 50 mM, 2-mercaptoethanol 100 mM) 1 μl and exonuclease III [Nippon Gene Co., Ltd.] 1 μl (50 unit
s) was added, and the mixture was reacted at 30 ° C for 1 minute, then immediately added with H 2 O.
24 μl and 10 times concentrated nuclease S1 buffer (sodium acetate (pH 4.5) 330 mM, NaCl
500 mM, ZnSO 4 0.3 mM) 4 μl and nuclease S1 [Boehringer Mannheim Yamanouchi Co., Ltd.] 2 μ
l (20 units) was added and reacted at room temperature for 15 minutes. After the reaction, the DNA was purified by phenol, chloroform extraction and ethanol precipitation in the same manner as described above, and TE23
It was dissolved in μl. To this solution was added 10 times M buffer (NaCl 500 mM, Tris-HCl (pH 7.5)).
3 mM of 100 mM, MgCl 2 100 mM, dithiothreitol 10 mM and dNTP mixed solution (dGTP, dCT)
P, dATP, dTTP 0.5 mM each mixed solution) 3
After adding μl, DNA polymerase I [large fragmen
t, Takara Shuzo Co., Ltd.], and add 1 μl (4 units) at 37 ℃
After reacting for minutes, the DNA ends were blunted. After purification by phenol, chloroform, and ethanol precipitation, the obtained DNA was dissolved in 10 μl of TE buffer to obtain a vector solution. On the other hand, a 1.8 kb DNA fragment containing acyA obtained by digesting 100 μg of the recombinant plasmid p53A obtained in Example 4 with the restriction enzymes Sail and BamHI was used to generate a gene clean gene (Gene clean (Bio10
1)] and separated and purified to obtain about 4 μg of the target fragment. This DNA fragment was blunt-ended under the same conditions as described above, purified by phenol-chloroform extraction and ethanol precipitation, and then TE solution (0.2 μg / 0.2 μg /
μl). Next, 2.5 μl (0.5 μg) of this solution, 2.5 μl (0.5 μg) of the vector solution described above, and purified water 13
μl, 10 times concentration of ligation buffer (Tris · HCl 500 mM (pH 7.9), MgCl 2 100
mM, dithiothreitol 200 mM, ATP 100 m
M) 2 μl and T 4 DNA ligase [Nippon Gene Co., Ltd.] 1 μl (300 units) were sequentially added, and the mixture was added at 16 ° C.
The reaction was carried out for 15 hours. Use 2 μl of this reaction mixture to
00 μl of E. E. coli JM103 competent cells were transformed. This method is the method of Maniatis et al.
(Molecular Cloning, Cold Spring Harbor, Laboratory (Cold Spring
Harbor, Laboratory). The plasmid possessed by the transformant thus obtained was extracted and examined by agarose electrophoresis. As a result, a plasmid pAB5 having an insert fragment of about 1.8 kb having the structure shown in FIG. 17 was obtained.

【0089】(B) pAB10、pAB10△B1 プラスミドpAB5 10μgを制限酵素SacIで完
全分解した後フエノール・クロロホルム抽出およびエタ
ノール沈でんを行ってDNA断片を精製した。次にこれ
を制限酵素PstIで部分分解して得られる断片のうち
pUC18由来のDNA断片のみが切除された結果でき
る約9.2kbのDNA断片を0.8%アガロースゲル電気
泳動によつて分離し、ジーンクリーン(Gene Clean(Bio1
01)を用いて回収、精製した。このDNA断片をTE
バツフアー22μlに溶解し、10倍濃度のT4ポリメラ
ーゼバツフアー(トリス・HCl(pH7.4)700
mM、MgCl2、100mM、ジチオスレイトール5
0mM)3μlとdNTP混液(dGTP、dCTP、
dATP、dTTPの各0.5mM混合溶液)3μlを加
えた後T4DNAポリメラーゼ[東洋紡績(株)]を2
μl(4.8units)加え、37℃で30分間、反応させ
て、DNA末端を平滑化させた。フエノール・クロロホ
ルム抽出、エタノール沈でんによる精製後、45μlの
TEバツフアーに溶解し、5μlの10倍濃度ライゲー
シヨンバツフアーおよびT4DNAリガーゼ[ニツポン
ジーン(株)]1μl(300units)を加え、16℃で
15時間反応し、自己環状化を行った。反応後20μl
の反応液を用いてストレプトマイセス・リビダンス(Str
eptomyces lividans)TK25のプロトプラストの形質
転換を行った。得られた形質転換体の中よりpUC18
部分を完全に欠失したプラスミドを電気泳動パターンの
差より選択し、これらの中から第18図に示す構造をも
つpAB10および第19図に示す構造をもつpAB1
0△B1を得た。両プラスミドはともにpAB5よりp
UC18領域が欠失している点では同じであるが、後者
(pAB10△B1)では酵素の副反応の結果さらに
4”位アシル化酵素遺伝子acyB領域にまで欠失がおよ
んでいるため4”位アシル化酵素を生産し得ない。
(B) 10 μg of pAB10 and pAB10ΔB1 plasmid pAB5 were completely digested with the restriction enzyme SacI, and then phenol / chloroform extraction and ethanol precipitation were carried out to purify the DNA fragment. Then, of the fragments obtained by partial digestion with the restriction enzyme PstI, only the DNA fragment derived from pUC18 was excised, and the resulting DNA fragment of about 9.2 kb was separated by 0.8% agarose gel electrophoresis. , Gene Clean (Gene1
01) was used for recovery and purification. This DNA fragment is TE
It is dissolved in 22 μl of buffer and 10 times concentration of T 4 polymerase buffer (Tris-HCl (pH 7.4) 700).
mM, MgCl 2 , 100 mM, dithiothreitol 5
0 mM) 3 μl and dNTP mixed solution (dGTP, dCTP,
After adding 3 μl of 0.5 mM each of dATP and dTTP mixed solution, T 4 DNA polymerase [Toyobo Co., Ltd.] was added to 2
μl (4.8 units) was added and reacted at 37 ° C. for 30 minutes to blunt the DNA ends. After extraction with phenol / chloroform and purification by ethanol precipitation, the product was dissolved in 45 μl of TE buffer, added with 5 μl of 10-fold concentration ligation buffer and T 4 DNA ligase [Nippon Gene Co., Ltd.] 1 μl (300 units), and kept at 16 ° C. After 15 hours of reaction, self-cyclization was performed. 20 μl after reaction
Streptomyces lividans (Str
Transformation of protoplasts of eptomyces lividans) TK25 was performed. From among the obtained transformants, pUC18
Plasmids in which a portion was completely deleted were selected based on differences in electrophoretic patterns, and among these, pAB10 having the structure shown in FIG. 18 and pAB1 having the structure shown in FIG.
0 ΔB1 was obtained. Both plasmids are p
It is the same in that the UC18 region is deleted, but in the latter (pAB10ΔB1), as a result of the side reaction of the enzyme, the deletion further extends to the 4 "-position acylase gene acyB region, and thus the 4" -position. Unable to produce acylating enzyme.

【0090】(C) 3−O−アセチルタイロシンの生
産 ストレプトマイセス・フラデイエATCC19609の
スラント培養物の一白金耳量をGPY培地(グルコース
1.0%、ポリペプトン0.4%、酵母エキス0.4%、
MgSO4・7H2O 0.05%。K2HPO4 0.1%
及びグリシン0.05%、pH7.2)20mlを入れた2
50ml容三角フラスコに接種し、28℃、48時間振と
う培養した。この培養液0.5mlを実施例3に示すYE
ME+15%シユークロース培地(5mMのMgCl2
および0.5%のグリシンを含む)25mlを入れたスプ
リング入り250ml三角フラスコに接種し、28℃で4
0時間振とう培養した。遠心分離(3,000rpm、15
分間)により菌体を集め、10mlの10.3%シユーク
ロースで洗浄した後、1mg/mlのリゾチームを含んだ
P培地4mlによく懸濁し、30℃で1時間反応を行っ
た。P培地の組成は実施例4に示したとおりである。反
応後綿ろ過により残っている菌糸を除去し、遠心分離
(3,000rpm、10分間)によりプロトプラストを集
め3×109個/100μlとなるようにP培地に懸濁し
た。これに前述したpAB10△B1溶液(15μg/
10μl)10μlを加え、25%PEG1000[BD
Hケミカル(Chemical)社製]の存在下で形質転換を実施
した。形質転換を行ったプロトプラストをP培地で洗浄
した後、1mlのP培地に再懸濁した。その0.1mlをR
3培地(シユークロース13.5g、KCl 0.05
%、グルコース1.0g、ポリペプトン0.4g、酵母エ
キス0.4g、TESバツフアー0.573g、10%M
gCl2溶液6.1ml、バクト・アガー2.0g及び蒸留
水100ml;オートクレーブ滅菌後KH2PO4(0.5
%)1.0ml、CaCl2(5M)0.3ml及びNaOH
(1N)1.8mlを添加する)上へ接種し、28℃で1
6時間培養した。培養後、チオペプチンの終濃度が5μ
g/mlまたは25μg/mlとなるようにチオペプチンを
含有する軟寒天培地を重層して28℃でさらに7日間培
養した。軟寒天培地はニユートリエントブロス(Nutrien
t broth)8g及びバクト・アガー3gに蒸留水1lを加
え、120℃、15分間オートクレーブ滅菌を行った。
(C) Production of 3-O-Acetyltylosin One platinum loop amount of a slant culture of Streptomyces fradeier ATCC 19609 was treated with GPY medium (glucose 1.0%, polypeptone 0.4%, yeast extract 0.4). %,
MgSO 4 · 7H 2 O 0.05% . K 2 HPO 4 0.1%
And glycine 0.05%, pH 7.2) 20 ml was added 2
A 50 ml Erlenmeyer flask was inoculated and shake-cultured at 28 ° C. for 48 hours. 0.5 ml of this culture solution was used for YE shown in Example 3.
ME + 15% sucrose medium (5 mM MgCl 2
Inoculate a 250 ml Erlenmeyer flask with spring containing 25 ml (including 0.5% glycine), and incubate at 28 ° C for 4
It was shake-cultured for 0 hours. Centrifuge (3,000 rpm, 15
The cells were collected by 10 minutes), washed with 10 ml of 10.3% sucrose and then well suspended in 4 ml of P medium containing 1 mg / ml of lysozyme, and reacted at 30 ° C. for 1 hour. The composition of P medium is as shown in Example 4. After the reaction, the remaining hyphae were removed by cotton filtration, and the protoplasts were collected by centrifugation (3,000 rpm, 10 minutes) and suspended in P medium at 3 × 10 9 cells / 100 μl. The above-mentioned pAB10ΔB1 solution (15 μg /
10 μl) 10 μl was added, and 25% PEG1000 [BD
H-Chemical (manufactured by Chemical). The transformed protoplasts were washed with P medium and then resuspended in 1 ml of P medium. R of 0.1 ml
3 medium (13.5 g of sucrose, KCl 0.05
%, Glucose 1.0 g, polypeptone 0.4 g, yeast extract 0.4 g, TES buffer 0.573 g, 10% M
6.1 ml of gCl 2 solution, 2.0 g of Bacto agar and 100 ml of distilled water; KH 2 PO 4 (0.5) after autoclave sterilization
%) 1.0 ml, CaCl 2 (5M) 0.3 ml and NaOH
(1N, add 1.8 ml) and inoculate on 1
Cultured for 6 hours. After culturing, the final concentration of thiopeptin is 5μ
The soft agar medium containing thiopeptin was overlaid so that the concentration was g / ml or 25 μg / ml, and the cells were further cultured at 28 ° C. for 7 days. Soft agar is Nutrien broth
1 liter of distilled water was added to 8 g of t broth) and 3 g of Bact agar, and autoclave sterilization was performed at 120 ° C. for 15 minutes.

【0091】チオペプチン5μg/mlの培地上には多数
のコロニーが現われたが、25μg/ml上では耐性コロ
ニーは少なかった。25μg/mlに耐性を示した1株を
ストレプトマイセス・フラジエAB10△B1株と名付
け(以下、AB10△B1株と称す)、アシル化タイロ
シンの生産試験を行った。
A large number of colonies appeared on the medium containing 5 μg / ml of thiopeptin, but few resistant colonies appeared on 25 μg / ml. One strain showing resistance to 25 μg / ml was designated as Streptomyces fragier AB10ΔB1 strain (hereinafter referred to as AB10ΔB1 strain), and a production test of acylated tylosin was conducted.

【0092】生産用培地(可溶性でんぷん0.5%、グ
ルコース0.5%、酵母エキス0.5%、麦芽エキス1.
0%及びチオペブチン5μg/ml)50mlを含むコイル
入り250ml容三角フラスコにAB10△B1株を一白
金耳接種し、28℃で21日間振とう培養した後1mlを
とり、K2HPO40.2g及びトルエン0.2mlを加え、
激しく撹拌抽出した。遠心分離(3,000rpm、10分
間)により上層のトルエン層をとり、薄層クロマトグラ
フイーを行った。薄層プレートは[メルク(Merck)社
製]Art5715を用い、展開溶媒は酢酸エチル75m
l:ジエチルアミン1.5ml:水1.5ml:メタノール0.
75mlを用いた。このプレートを乾燥後波長280nm
においてクロマトスキヤナー(島津製作所製CS−93
0)により分析し、さらに10%H2SO4浸漬後、10
5℃、5分間加熱発色することにより位置を確認した。
タイロシンRf(相対移動度)値が0.62であり、形
質転換体による生産物は、タイロシンの外に、Rf=
0.68の3−アセチルタイロシンが認められた。
Production medium (soluble starch 0.5%, glucose 0.5%, yeast extract 0.5%, malt extract 1.
One platinum loop of AB10ΔB1 strain was inoculated into a 250 ml Erlenmeyer flask containing a coil containing 0% and 50 ml of thiopebutin (50 μg / ml), and the mixture was shake-cultured at 28 ° C. for 21 days, and 1 ml was taken to obtain 0.2 g of K 2 HPO 4. And 0.2 ml of toluene was added,
Extracted with vigorous stirring. The upper toluene layer was removed by centrifugation (3,000 rpm, 10 minutes), and thin layer chromatography was performed. The thin layer plate used was [Merck] Art 5715, and the developing solvent was 75 m of ethyl acetate.
l: diethylamine 1.5 ml: water 1.5 ml: methanol 0.
75 ml was used. After drying this plate, the wavelength is 280 nm.
At Chromatoscanner (Shimadzu CS-93
0), further 10% H 2 SO 4 immersion, and then 10
The position was confirmed by heating and coloring at 5 ° C. for 5 minutes.
The tylosin Rf (relative mobility) value was 0.62, and the product of the transformant contained Rf =
0.68 3-acetyltylosin was found.

【0093】一方、プラスミドpAB10△B1による
形質転換を行わない対照株では3−アセチルタイロシン
の生産は認められなかった。
On the other hand, production of 3-acetyltylosin was not observed in the control strain which was not transformed with the plasmid pAB10ΔB1.

【0094】(D) 3−O−アセチルタイロシンの確
認 上述の生産用培地1lの培養液(50ml入り培地20本
培養)より、pH8.5において酢酸エチルで抽出操作
を行い、酸性水(0.01NHCl)200mlに転溶後
再びpH8.5とし、酢酸エチル50mlで抽出した。こ
の抽出液を10mlに濃縮し、薄層プレート(メルク[Me
rck]社製Art5715)5枚に各2mlを帯状にスポツテ
イングし、上述の展開溶媒で展開した。風乾燥Rf=
0.68のスポツト部分のシリカゲルを削りとり、アセ
トン10mlで抽出した。抽出液を真空蒸発濃縮器にて蒸
発乾固し、20mgの白色粉末が得られた。この物質につ
いて物理化学的性状を調べた結果を次に示す。
(D) Confirmation of 3-O-acetyltylosin From the culture solution of 1 liter of the above-mentioned production medium (20 main cultures containing 50 ml), extraction operation was carried out with ethyl acetate at pH 8.5 to obtain acidic water (0. It was dissolved in 200 ml of 01N HCl, adjusted to pH 8.5 again, and extracted with 50 ml of ethyl acetate. This extract was concentrated to 10 ml and thin layer plate (Merck [Mec [Me
2 pieces of each 2 ml were spotted on 5 sheets of Art 5715 manufactured by rck] and developed with the above-mentioned developing solvent. Air-dried Rf =
The silica gel at the spot of 0.68 was scraped off and extracted with 10 ml of acetone. The extract was evaporated to dryness in a vacuum evaporator and a white powder (20 mg) was obtained. The results of examining the physicochemical properties of this substance are shown below.

【0095】分子量:958(ケミカル・インパクト質
量分析により脱水イオンピーク941が得られた) 1H−NMR(δ,ppm):1.8(12−CH3)、2.
14(3−OCOC 3)、2.5(N(CH32)、
3.5(3”−OCH3)、3.6(2"’−OCH3)、
4.15(H1')、4.55(H1"')、4.60(H
4”)、5.05(H1”)、5.95(H12)、6.
25(H10)、7.3(H11)、9.7(CHO)。
Molecular weight: 958 (dehydrated ion peak 941 was obtained by chemical impact mass spectrometry) 1 H-NMR (δ, ppm): 1.8 (12-CH 3 ), 2.
14 (3-OCOC H 3) , 2.5 (N (CH 3) 2),
3.5 (3 "-OCH 3), 3.6 (2"'- OCH 3),
4.15 (H1 '), 4.55 (H1 "'), 4.60 (H
4 "), 5.05 (H1"), 5.95 (H12), 6.
25 (H10), 7.3 (H11), 9.7 (CHO).

【0096】第20図に1H−NMRの図を示す。FIG. 20 shows the 1H-NMR diagram.

【0097】以上の結果を文献値[米国特許第4,09
2,473号明細書およびザ・ジヤーナル・オブ・アン
テイビオテイクス(The Journal of Antibiotics)、33
巻、1300〜1308頁、1980年]と比較して3
−O−アセチルタイロシンと決定された。
The above results are based on literature values [US Pat.
2,473 and The Journal of Antibiotics, 33
Vol. 1300-1308, 1980]
It was determined to be -O-acetyltylosin.

【0098】(E) pAB10による形質転換 ストレプトマイセス・フラデイエATCC19609の
スラント培養物の一白金耳を前項と同じ方法で培養し、
リゾチームを用いてプロトプラスト化を行った。プラス
ミドとしてpIJ702(ストレプトマイセス・リビダ
ンスATCC35287よりホツプウツド(Hopwood)の
方法[ジエネテイツク・マニピユレーシヨン・オブ・ス
トレプトマイセス(Genetic Manipulation of Streptomy
ces):ア・ラボラトリ・マニユアル(A Laboratory Manu
al)、ジヨン・イネス・フアウンデーシヨン(John Innes
Foundation、ノーウイツチ(Norwich)、 英国、1985
年]に従つて調製した)で形質転換し、得られた形質転
換体を前項と同じ方法で再びプロトプラスト化し再生
後、pIJ702の欠落した菌株(S. fradiae C−1と
命名)を得た。
(E) Transformation with pAB10 One platinum loop of a slant culture of Streptomyces fradeier ATCC19609 was cultured in the same manner as in the above paragraph,
Protoplast formation was performed using lysozyme. As a plasmid, pIJ702 (from Streptomyces lividans ATCC 35287, the method of Hopwood) [Genetic Manipulation of Streptomyces
ces): A Laboratory Manu
al), John Innes
Foundation, Norwich, UK, 1985
Was prepared according to the above procedure), and the resulting transformant was again protoplasted and regenerated by the same method as described above to obtain a strain lacking pIJ702 (designated S. fradiae C-1).

【0099】かくして得られたS.fradiaeC−1を前項
と同じ方法で培養、プロトプラスト化し、前述のプラス
ミドpAB10溶液(15μg/10μl)10μlを加
え、25%PEG1000[BDHケミカル(Chemical)
社製]の存在下で形質転換を実施した。形質転換を行った
プロトプラストをP培地で洗浄した後、1mlのP培地に
再懸濁した。その0.1mlをR3培地[シユークロース
13.5g、KCl 0.05%、グルコース1.0g、
ポリペプトン0.4g、酵母エキス0.4g、TESバツ
フアー0.573g、10%MgCl2溶液6.1ml、バ
クト・アガー2.0g及び蒸留水100ml;オートクレ
ーブ滅菌後KH2PO4(0.5%)1.0ml、CaCl2
(5M)0.3ml及びNaOH(1N)1.8mlを添加す
る]上へ接種し、28℃で16時間培養した。培養後、
チオペプチンの終濃度が5μg/mlまたは25μg/ml
となるようにチオペプチンを含有する軟寒天培地を重層
して28℃でさらに7日間培養した。軟寒天培地はニユ
ートリエントブロス(Nutrient broth)8g及びバクト・
アガー3gに蒸留水1lを加え、120℃、15分間オ
ートクレーブ滅菌を行った。
The S. fradiae C-1 thus obtained was cultured and protoplasted by the same method as described above, 10 μl of the above plasmid pAB10 solution (15 μg / 10 μl) was added, and 25% PEG1000 [BDH Chemical (Chemical) was added.
Transformation was carried out in the presence of The transformed protoplasts were washed with P medium and then resuspended in 1 ml of P medium. 0.1 ml of it was added to R3 medium [Sucrose 13.5 g, KCl 0.05%, glucose 1.0 g,
Polypeptone 0.4 g, yeast extract 0.4 g, TES buffer 0.573 g, 10% MgCl 2 solution 6.1 ml, Bact agar 2.0 g and distilled water 100 ml; KH 2 PO 4 (0.5%) after autoclave sterilization. 1.0 ml, CaCl 2
(5M) 0.3 ml and NaOH (1N) 1.8 ml are added], and the mixture is incubated at 28 ° C. for 16 hours. After culturing,
Final concentration of thiopeptin is 5μg / ml or 25μg / ml
Then, a soft agar medium containing thiopeptin was overlaid so that it was cultured at 28 ° C. for 7 days. Soft agar medium was 8 g of Nutrient broth and Bact
1 l of distilled water was added to 3 g of agar, and autoclave sterilization was performed at 120 ° C. for 15 minutes.

【0100】チオペプチン5μg/mlの培地上に多数の
コロニーが現われたが、25μg/ml上では耐性コロニ
ーは少なかった。25μg/mlに耐性を示した1株をス
トレプトマイセス・フラジエAB10株と名付け(以
下、AB10株と称す)、アシル化タイロシンの生産試
験を行った。
A large number of colonies appeared on the medium containing 5 μg / ml of thiopeptin, but few colonies were resistant on 25 μg / ml. One strain showing resistance to 25 μg / ml was designated as Streptomyces fragier AB10 strain (hereinafter referred to as AB10 strain), and a production test of acylated tylosin was conducted.

【0101】生産用培地(可溶性でんぷん0.5%、グ
ルコース0.5%、酵母エキス0.5%、麦芽エキス1.
0%及びチオペプチン5μg/ml)50mlを含むコイル
入り250ml容三角フラスコにAB10株を一白金耳接
種し、28℃で7日間振とう培養した後1mlをとり、K
2HPO40.2g及びトルエン0.2mlを加え、激しく撹
拌抽出した。遠心分離(3,000rpm、10分間)によ
り上層のトルエン層をとり、薄層クロマトグラフイーを
行った。薄層プレートは[メルク(Merck)社製]
Art5715を用い、展開溶媒は酢酸エチル75ml:
ジエチルアミン1.5ml:水1.5ml:メタノール0.7
5mlを用いた。このプレートを乾燥後波長280nmにお
いてクロマトスキヤナー(島津製作所製CS−930)
により分析し、さらに10%H2SO4浸漬後、105℃
5分間加熱発色することにより位置を確認した。タイロ
シンはRf(相対移動度)値が0.62であり、形質転換
体による生産物は、タイロシンの外に、Rf=0.82の
3−O−アセチル−4”−O−イソバレリルタイロシン
が認められた。この株S.fradiae AB10は
茨城県つくば市東1丁目1番3号の通産省工業技術院微
生物工業技術研究所に微工研菌寄第3212号(FER
M BP−3212)として寄託されている。
Production medium (soluble starch 0.5%, glucose 0.5%, yeast extract 0.5%, malt extract 1.
One platinum loop of AB10 strain was inoculated into a 250 ml Erlenmeyer flask containing a coil containing 0% and 50 ml of thiopeptin (5 μg / ml) and cultured at 28 ° C. for 7 days with shaking.
2 HPO 4 ( 0.2 g) and toluene (0.2 ml) were added, and the mixture was vigorously stirred and extracted. The upper toluene layer was removed by centrifugation (3,000 rpm, 10 minutes), and thin layer chromatography was performed. Thin layer plate [Merck]
Using Art5715, the developing solvent is ethyl acetate 75 ml:
Diethylamine 1.5 ml: Water 1.5 ml: Methanol 0.7
5 ml was used. Chromatoscanner (CS-930 manufactured by Shimadzu) at a wavelength of 280 nm after drying this plate
Analysis by 10% H 2 SO 4 immersion at 105 ℃
The position was confirmed by heating and coloring for 5 minutes. Tylosin has an Rf (relative mobility) value of 0.62, and the product produced by the transformant was produced in addition to tylosin, 3-O-acetyl-4 ″ -O-isovaleryl tylosin having Rf = 0.82. This strain, S. fradiae AB10, was found at the Institute of Microbiology and Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry, Ministry of International Trade and Industry, 1st-3rd East, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture.
It has been deposited as M BP-3212).

【0102】一方、プラスミドpAB10による形質転
換を行わない対照株では3−O−アセチル−4”−O−
イソバレリルタイロシンの生産は見られなかった。
On the other hand, in the control strain which was not transformed with the plasmid pAB10, 3-O-acetyl-4 "-O-.
No production of isovaleryl tylosin was found.

【0103】g)3−O−アセチル−4”−O−イソバ
レリルタイロシンの確認 上述の生産用培養液1lの培養液(50ml入り培地20
本培養)より、pH8.5において酢酸エチルで抽出操
作を行い。酸性水(0.01NHCl)200mlに転溶後
再びpH8.5とし、酢酸エチル50mlで抽出した。こ
の抽出液を10mlに濃縮し、薄層プレート(メルク[M
erck]社製Art5715)5枚に各2mlを帯状に
スポツテイングし、上述の展開溶媒で展開した。風乾後
Rf=0.82のスポツト部分のシリカゲルを削りとり、
アセトン10mlで抽出した。抽出液を真空蒸発濃縮器に
て蒸発乾固し、5mgの白色粉末が得られた。この物質に
ついて物理化学的性状をしらべた結果を次に示す。
G) Confirmation of 3-O-acetyl-4 ″ -O-isovaleryl tylosin The above-mentioned production culture medium 1 l culture medium (50 ml medium 20)
From the main culture), extraction operation was performed with ethyl acetate at pH 8.5. The solution was dissolved in 200 ml of acidic water (0.01 NHCl), adjusted to pH 8.5 again, and extracted with 50 ml of ethyl acetate. The extract was concentrated to 10 ml and thin layer plate (Merck [M
2 pieces of 2 ml each were spotted on 5 sheets of Art 5715 manufactured by Erck] and developed with the above-mentioned developing solvent. After air-drying, scrape off the silica gel from the spot of Rf = 0.82,
It was extracted with 10 ml of acetone. The extract was evaporated to dryness in a vacuum evaporation concentrator to obtain 5 mg of white powder. The results of examining the physicochemical properties of this substance are shown below.

【0104】分子量:1042(ケミカル・インパクト
質量分析により脱水イオンピーク1025が得られた) 1H−NMR (δ、ppm) 0.97(OCCH2CH(C 32)、1.8(12−
CH3)、2.14(3−OCOC 3)、2.28(OC
2CH(CH32)、2.5(N(CH32)、3.
5(3”−OCH3)、3.6(2'"−OCH3)、4.1
5(H1')、4.55(H1'")、4.60(H
4”)、5.05(H1”)、5.95(H12)、6.
25(H10)、7.3(H11)、9.7(CHO)、 図21に1H−NMRの図を示す。
Molecular weight: 1042 (dehydrated ion peak 1025 was obtained by chemical impact mass spectrometry) 1 H-NMR (δ, ppm ) 0.97 (OCCH 2 CH (C H 3) 2), 1.8 (12-
CH 3 ), 2.14 (3-OCOC H 3 ), 2.28 (OC
C H 2 CH (CH 3) 2), 2.5 (N (CH 3) 2), 3.
5 (3 "-OCH 3), 3.6 (2 '" - OCH 3), 4.1
5 (H1 '), 4.55 (H1'"), 4.60 (H
4 "), 5.05 (H1"), 5.95 (H12), 6.
25 (H10), 7.3 (H11), 9.7 (CHO), and FIG. 21 shows the 1 H-NMR diagram.

【0105】以上の結果を岡本ら[(R.Okamot
o et al.):ザ・ジヤーナル・オブ・アンテイ
ビオテイクス(The Journal of Ant
ibioticus)、33巻、1300〜1308
頁、1980年)]のデータと比較して3−O−アセチ
ル−4”−O−イソバレリルタイロシンと決定された。
The above results are confirmed by Okamoto et al. [(R. Okamot
o et al. ): The Journal of Antiques (The Journal of Ant)
ibioticus), 33 volumes, 1300-1308
Page, 1980)] and was determined to be 3-O-acetyl-4 "-O-isovaleryl tylosin.

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

【図1】(A)and(B)は本発明の遺伝子acyAを
含むDNA断片の制限酵素地図であり、
1 (A) and (B) are restriction enzyme maps of a DNA fragment containing the gene acyA of the present invention,

【図2】プラスミドpIHY−17の制限酵素切断点及
び機能地図であり、
FIG. 2 is a restriction enzyme cleavage point and function map of plasmid pIHY-17,

【図3】プラスミドp53Aの制限酵素切断点及び機能
地図であり、
FIG. 3 is a restriction map and a functional map of plasmid p53A,

【図4】ロイコマイシンA31H−NMRチヤートであ
り、
FIG. 4 is a 1 H-NMR chart of leucomycin A 3 ,

【図5】プラスミドpMAA2及びpMAA3の制限酵
素切断点及び機能地図であり、
FIG. 5 is a restriction enzyme cleavage point and function map of plasmids pMAA2 and pMAA3,

【図6】acyAの塩基配列の一部を示す図であり、FIG. 6 is a view showing a part of the base sequence of acyA,

【図7】図6からつづくacyAの塩基配列の一部を示
す図であり、
FIG. 7 is a diagram showing a part of the base sequence of acyA continued from FIG. 6,

【図8】図7からつづくacyAの塩基配列の一部を示
す図であり、
FIG. 8 is a diagram showing a part of the base sequence of acyA continued from FIG. 7,

【図9】図8からつづくacyAの塩基配列の一部を示
す図であり、
FIG. 9 is a diagram showing a part of the base sequence of acyA continued from FIG.

【図10】acyAの塩基配列と対応するアミノ酸配列
の一部を示す図であり、
FIG. 10 is a diagram showing a part of an amino acid sequence corresponding to the base sequence of acyA,

【図11】図10からつづくacyAの塩基配列と対応
するアミノ酸配列の一部を示す図であり、
FIG. 11 is a diagram showing a part of an amino acid sequence corresponding to the base sequence of acyA continued from FIG. 10,

【図12】図11からつづくacyAの塩基配列と対応
するアミノ酸配列の一部を示す図であり、
FIG. 12 is a diagram showing a part of an amino acid sequence corresponding to the base sequence of acyA continued from FIG.

【図13】図12からつづくacyAの塩基配列と対応
するアミノ酸配列の一部を示す図であり、
FIG. 13 is a view showing a part of an amino acid sequence corresponding to the base sequence of acyA continued from FIG. 12,

【図14】図13からつづくacyAの塩基配列と対応
するアミノ酸配列の一部を示す図であり、
FIG. 14 is a diagram showing a part of an amino acid sequence corresponding to the base sequence of acyA continued from FIG.

【図15】図14からつづくacyAの塩基配列と対応
するアミノ酸配列の一部を示す図であり、
FIG. 15 is a diagram showing a part of the amino acid sequence corresponding to the base sequence of acyA continued from FIG.

【図16】図15からつづくacyAの塩基配列と対応
するアミノ酸配列の一部を示す図であり、
FIG. 16 is a diagram showing a part of an amino acid sequence corresponding to the base sequence of acyA continued from FIG.

【図17】プラスミドpAB5の制限酵素切断点及び機
能地図であり、
FIG. 17 is a restriction enzyme cleavage point and function map of plasmid pAB5,

【図18】プラスミドpAB10の制限酵素切断点及び
機能地図であり、
FIG. 18 is a restriction enzyme cleavage point and function map of plasmid pAB10,

【図19】プラスミドpAB10△B1の制限酵素切断
点及び機能地図であり、
FIG. 19 is a restriction enzyme cleavage point and function map of plasmid pAB10ΔB1,

【図20】3−O−アセチルタイロシンの1H−NMR
チヤートであり、
FIG. 20: 1 H-NMR of 3-O-acetyltylosin
It ’s a chart,

【図21】3−O−アセチル−4”−O−イソバレリル
タイロシンの1H−NMRチヤートである。
FIG. 21 is a 1 H-NMR chart of 3-O-acetyl-4 ″ -O-isovaleryl tylosin.

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【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成3年5月8日[Submission date] May 8, 1991

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0083[Name of item to be corrected] 0083

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0083】[0083]

【実施例6】pMAA2およびpMAA3の構築 p53A(第3図参照)50μgをSphIで分解し、
TAEバツフアー−0.8%アガロースゲルにて泳動
し、2kb付近に存在する2種のバンドをジーン・クリ
ーン・キツト(Bio101製)にて混合物として抽出
精製した。これらのフラグメント混合物0.6μgと大
腸菌ベクターpUC19のSphI線状化DNA0.2
μgをTE18μlに溶解し、10xライゲーシヨンバ
ツフアー2μl及びDNAリガーゼ(ニツポンジー
ン)300ユニツトを加え、16℃で4時間インキユベ
ートした。この反応液10μlで大腸菌JM103コン
ピテントセルを形質転換して、アンピシリン−Xgal
培地(バクトトリプトン1%、バクトイーストエキスト
ラクト0.5%、NaCl 1%、バクトアガート1.
5gpH7.4、オートクレーブ後アンピシリン50μ
g/ml、0.5mMIPTG、Xgal 0.01%
添加)にまき、白いコロニーすなわちベクターpUC1
9のlacZ遺伝子に挿入不活性化の起きた株を6株拾
い、小スケールでプラスミドを抽出した。
Example 6 Construction of pMAA2 and pMAA3 50 μg of p53A (see FIG. 3) was digested with SphI,
It was electrophoresed on a TAE buffer-0.8% agarose gel, and two types of bands existing in the vicinity of 2 kb were extracted and purified as a mixture with a Gene Clean Kit (manufactured by Bio101). 0.6 μg of a mixture of these fragments and 0.2 of SphI linearized DNA of E. coli vector pUC19
Dissolve μg in TE18μl, and use 10x ligation
2 μl of buffer and 300 units of T 4 DNA ligase (Nippon Gene) were added and incubated at 16 ° C. for 4 hours. Escherichia coli JM103 competent cells were transformed with 10 μl of this reaction solution to give ampicillin-Xgal.
Medium (Bacto tryptone 1%, Bacto yeast extract 0.5%, NaCl 1%, Bacto agarto 1.
5g pH7.4, ampicillin 50μ after autoclaving
g / ml, 0.5 mM IPTG, Xgal 0.01%
Added), white colonies, ie vector pUC1
Six strains with insertion inactivation in the lacZ gene of 9 were picked up and the plasmid was extracted on a small scale.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0088[Correction target item name] 0088

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0088】[0088]

【実施例8】アシル化タイロシンの生産 (A) pAB5の調製 マクロライド4”位アシル化酵素遺伝子acyBを担う
組換えプラスミドpMAB1(特開平2−72880号
公報参照)2μgにTEバツフアー18μl、10倍濃
度のXbaIバツフアー(NaCl 500mM、トリ
ス・HCl(pH7.9)200mM、MgCl10
0mM、2−メルカプトエタノール100mM)2μ
l、制限酵素XbaI 1μl(15ユニツト)を順次
加え、37℃で2時間反応を行った。このDNA溶液を
等量のフエノール・クロロホルム混液(フエノール:ク
ロロホルム:イソアミルアルコール=25:25:1、
0.1%キノリノールのTEバツフアー飽和液)で抽出
した後3Mの酢酸ナトリウム溶液(pH5.2)1/1
0容量とエタノール3倍容量を加えてDNAを沈でんさ
せた。このDNAを70%エタノールで洗浄後TE8μ
lに溶解し、これに10倍濃度のエキソヌクレアーゼI
IIバツフアー(トリス・HCl(pH8.0)500
mM、MgCl50mM、2−メルカプトエタノール
100mM)1μlおよびエキソヌクレアーゼIII
[ニツポンジーン(株)]1μl(50units)を
加え、30℃で1分間反応させた後、直ちにHO24
μlと10倍濃度のヌクレアーゼS1バツフアー(酢酸
ナトリウム(pH4.5)330mM、NaCl 50
0mM、ZnSO0.3mM)4μlとヌクレアーゼ
S1[ベーリンガーマンハイム山之内(株)]2μl
(20units)を加え、室温で15分間反応させ
た。反応後、前述と同様にしてフエノールクロロホル
ム抽出、エタノール沈でんによりDNAを精製し、TE
23μlに溶解した。この溶液に10倍濃度のMバツフ
アー(NaCl 500mM、トリス・HCl(pH
7.5)100mM、MgCl100mM、ジチオス
レイトール10mM)3μlとdNTP混液(dGT
P、dCTP、dATP、dTTPの各0.5mM混合
水溶液)3μlを加えた後、DNAポリメラーゼI[l
arge fragment、宝酒造(株)]を1μl
(4units)加え37℃で30分間反応させて、D
NA末端を平滑化させた。フエノールクロロホルム、
エタノール沈でんによる精製後、得られたDNAを10
μlのTEバツフアーに溶解し、ベクター溶液とした。
一方で実施例4で得られた組換えプラスミドp53A1
00μgより制限酵素SalIおよびBamHIで消化
して得られたacyAを含む1.8kbのDNA断片を
ジーンクリーン[Gene clean(Bio10
1)]を用いて分離、精製した結果約4μgの目的の断
片を得た。このDNA断片を前述と同様の条件にて末端
平滑化を行った後フエノールクロロホルム抽出および
エタノール沈でんにより精製し、TE溶液(0.2μg
/μl)とした。次にこの溶液2.5μl(0.5μ
g)、前述のベクター溶液2.5μl(0.5μg)、
精製13μl、10倍濃度のライゲーシヨンバツフアー
(トリス・HCl 500mM(pH7.9)、MgC
100mM、ジチオスレイトール200mM、AT
P100mM)2μlとTDNAリガーゼ[ニツポン
ジーン(株)]1μl(300ユニツト)を順次加え、
16℃で15時間反応を行った。この反応液2μlを用
いて100μlのE.coli JM103コンピテン
ト細胞を形質転換した。この方法はマニアテイス(Ma
niatis)らの方法(モレキユラークローニング
(Molecular Cloning)、コールドス
プリングハーバー、ラボラトリー(Cold Spri
ng Harbor,Laboratory発行)に従
った。このようにして得られた形質転換株のもつプラス
ミドを抽出し、アガロース電気泳動でしらべた結果第1
7図に示す構造を有する約1.8kbの挿入断片をもつ
プラスミドpAB5が得られた。
Example 8 Production of acylated tylosin (A) Preparation of pAB5 2 μg of recombinant plasmid pMAB1 (see Japanese Patent Laid-Open No. 2-72880) carrying the macrolide 4 ”-position acylating enzyme gene acyB (18 μl), TE buffer 18 μl, 10 times concentration of XbaI buffer were (NaCl 500 mM, tris · HCl (pH7.9) 200mM, MgCl 2 10
0 mM, 2-mercaptoethanol 100 mM) 2 μ
1, 1 μl of restriction enzyme XbaI (15 units) were sequentially added, and the reaction was carried out at 37 ° C. for 2 hours. This DNA solution was mixed with an equal volume of a mixture of phenol and chloroform (phenol: chloroform: isoamyl alcohol = 25: 25: 1,
3% sodium acetate solution (pH 5.2) 1/1 after extraction with 0.1% quinolinol saturated TE buffer solution)
The DNA was precipitated by adding 0 volume and 3 volumes of ethanol. After washing this DNA with 70% ethanol, TE8μ
l of exonuclease I
II Buffer (Tris HCl (pH 8.0) 500
mM, MgCl 2 50 mM, 2-mercaptoethanol 100 mM) 1 μl and exonuclease III
[Nippon Gene Co., Ltd.] 1 μl (50 units) was added, and the reaction was carried out at 30 ° C. for 1 minute, and then immediately H 2 O 24 was added.
μl and 10 times concentrated nuclease S1 buffer (sodium acetate (pH 4.5) 330 mM, NaCl 50
0 mM, ZnSO 4 0.3 mM) 4 μl and nuclease S1 [Boehringer Mannheim Yamanouchi Co., Ltd.] 2 μl
(20 units) was added, and the mixture was reacted at room temperature for 15 minutes. After the reaction, the DNA was purified by phenol / chloroform extraction and ethanol precipitation in the same manner as described above.
It was dissolved in 23 μl. To this solution was added 10-fold concentrated M buffer (NaCl 500 mM, Tris-HCl (pH
7.5) 3 mM of 100 mM, MgCl 2 100 mM, dithiothreitol 10 mM and dNTP mixed solution (dGT
3 μl of 0.5 mM each of P, dCTP, dATP, and dTTP) was added, and then DNA polymerase I [l
1 .mu.l of the charge fragment, Takara Shuzo Co., Ltd.
Add (4 units) and let react at 37 ° C for 30 minutes.
The NA end was blunted. Phenol / chloroform,
After purification by ethanol precipitation, the DNA obtained was
It was dissolved in μl of TE buffer to obtain a vector solution.
On the other hand, the recombinant plasmid p53A1 obtained in Example 4
A DNA fragment of 1.8 kb containing acyA, which was obtained by digesting 00 μg with restriction enzymes SalI and BamHI, was gene-cleaned [Gene clean (Bio10.
1)] and separated and purified to obtain about 4 μg of the target fragment. This DNA fragment was blunt-ended under the same conditions as above, and then purified by phenol / chloroform extraction and ethanol precipitation, and a TE solution (0.2 μg
/ Μl). Then 2.5 μl of this solution (0.5 μl
g), 2.5 μl (0.5 μg) of the above vector solution,
Purified 13 μl, 10 times concentration of ligation buffer (Tris.HCl 500 mM, pH 7.9), MgC
l 2 100 mM, dithiothreitol 200 mM, AT
P100 mM) 2 μl and T 4 DNA ligase [Nippon Gene Co., Ltd.] 1 μl (300 units) were sequentially added,
The reaction was carried out at 16 ° C for 15 hours. Using 2 μl of this reaction solution, 100 μl of E. E. coli JM103 competent cells were transformed. This method is
niatis et al. (Molecular Cloning), Cold Spring Harbor, Laboratory (Cold Spri).
ng Harbor, published by Laboratory). The plasmid possessed by the transformant thus obtained was extracted and examined by agarose electrophoresis.
A plasmid pAB5 having an insert of about 1.8 kb having the structure shown in FIG. 7 was obtained.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0089[Correction target item name] 0089

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0089】(B) pAB10、pAB10ΔB1 プラスミドpAB5 10μgを制限酵素SacIで完
全分解した後フエノール・クロロホルム抽出およびエタ
ノール沈でんを行ってDNA断片を精製した。次にこれ
を制限酵素PstIで部分分解して得られる断片のうち
pUC18由来のDNA断片のみが切除された結果でき
る約9.2kbのDNA断片を0.8%アガロースゲル
電気泳動によつて分離しジーンクリーン(Gene C
lean(Bio101)を用いて回収、精製した。こ
のDNA断片をTEバツフアー22μlに溶解し、10
倍濃度のTポリメラーゼバツフアー(トリス・HCl
(pH7.4)700mM、MgCl 100mM、ジ
チオスレイトール50mM)3μlとdNTP混液(d
GTP、dCTP、dATP、dTTPの各0.5mM
混合溶液)3μlを加えた後TDNAポリメラーゼ
[東洋紡績(株)]を2μl(4.8units)加
え、37℃で30分間、反応させて、DNA末端を平滑
化させた。フエノール・クロロホルム抽出、エタノール
沈でんによる精製後、45μlのTEバツフアーに溶解
し、5μlの10倍濃度ライゲーシヨンバツフアーおよ
びTDNAリガーゼ[ニツポンジーン(株)]1μl
(300units)を加え、16℃で15時間反応
し、自己環状化を行った。反応後20μlの反応液を用
いてストレプトマイセス・リビダンス(Strepto
myces lividans)TK2のプロトプラ
ストの形質転換を行った。得られた形質転換体の中より
pUC18部分を完全に欠失したプラスミドを電気泳動
パターンの差より選択し、これらの中から第18図に示
す構造をもつpAB10および第19図に示す構造をも
つpAB10△B1を得た。両プラスミドはともにpA
B5よりpUC18領域が欠失している点では同じであ
るが、後者(pAB10△B1)では酵素の副反応の結
果さらに4”位アシル化酵素遺伝子acyB領域にまで
欠失がおよんでいるため4”位アシル化酵素を生産し得
ない。
(B) 10 μg of pAB10 and pAB10ΔB1 plasmid pAB5 were completely digested with the restriction enzyme SacI, followed by phenol / chloroform extraction and ethanol precipitation to purify the DNA fragment. Next, of the fragments obtained by partial digestion with the restriction enzyme PstI, only the DNA fragment derived from pUC18 was excised, and the resulting DNA fragment of about 9.2 kb was separated by 0.8% agarose gel electrophoresis. Gene C
It was recovered and purified using lean (Bio101). This DNA fragment was dissolved in 22 μl of TE buffer, and
Double concentration of T 4 polymerase buffer (Tris ・ HCl
(PH 7.4) 700 mM, MgCl 2 100 mM, dithiothreitol 50 mM 3 μl and dNTP mixed solution (d
0.5 mM each of GTP, dCTP, dATP, and dTTP
3 μl of the mixed solution) was added, and then 2 μl (4.8 units) of T 4 DNA polymerase [Toyobo Co., Ltd.] was added and reacted at 37 ° C. for 30 minutes to blunt the DNA ends. After phenol / chloroform extraction and purification by ethanol precipitation, the product was dissolved in 45 μl of TE buffer and dissolved in 5 μl of 10-fold ligation buffer and T 4 DNA ligase [Nippon Gene Co., Ltd.] 1 μl.
(300 units) was added, and the mixture was reacted at 16 ° C. for 15 hours for self-cyclization. After the reaction, 20 μl of the reaction solution was used to produce Streptomyces lividans (Strepto
Transformation of protoplasts of myces lividans TK2 4 was performed. A plasmid in which pUC18 portion was completely deleted was selected from the obtained transformants based on the difference in the electrophoretic pattern, and pAB10 having the structure shown in FIG. 18 and the structure shown in FIG. 19 were selected from these plasmids. pAB10ΔB1 was obtained. Both plasmids are pA
This is the same in that the pUC18 region is deleted from B5, but in the latter (pAB10ΔB1), a side reaction of the enzyme results in a deletion that extends to the 4 "-position acylase gene acyB region. Cannot produce acyl acylase.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0090[Correction target item name] 0090

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0090】(C) 3−O−アセチルタイロシンの生
産 ストレプトマイセス・フラデイエATCC19609の
スラント培養物の一白金耳量をGPY培地(グルコース
1.0%、ポリペプトン0.4%、酵母エキス0.4
%、MgSO・7HO 0.05%。KHPO
0.1%及びグリシン0.05%、pH7.2)20
mlを入れた250ml容三角フラスコに接種し、28
℃、48時間振とう培養した。この培養液0.5mlを
実施例3に示すYEME+15%シユークロース培地
(5mMのMgClおよび0.5%のグリシンを含
む)25mlを入れたスプリング入り250ml三角フ
ラスコに接種し、28℃で40時間振とう培養した。遠
心分離(3,000rpm、15分間)により菌体を集
め、10mlの10.3%シユークロースで洗浄した
後、1mg/mlのリゾチームを含んだP培地4mlに
よく懸濁し、30℃で1時間反応を行った。P培地の組
成は実施例4に示したとおりである。反応後綿ろ過によ
り残っている菌糸を除去し、遠心分離(3,000rp
m、10分間)によりプロトプラストを集め3×10
個/100μlとなるようにP培地に懸濁した。これに
前述したpAB10△B1溶液(15μg/10μl)
10μlを加え、25%PEG1000[BDHケミカ
ル(Chemical)社製]の存在下で形質転換を実
施した。形質転換を行ったプロトプラストをP培地で洗
浄した後、1mlのP培地に再懸濁した。その0.1m
lをR3培地(シユークロース13.5g、KCl
0.05、グルコース1.0g、ポリペプトン0.4
g、酵母エキス0.4g、TESバツフアー0・573
g、10%MgCl溶液6.1ml、バクト・アガー
2.0g及び蒸留水100ml;オートクレーブ滅菌後
KHPO(0.5%)1.0ml、CaCl(5
M)0.3ml及びNaOH(1N)1.8mlを添加
する)上へ接種し、28℃で16時間培養した。培養
後、チオペプチンの終濃度が5μg/mlまたは25μ
g/mlとなるようにチオペプチンを含有する軟寒天培
地を重層して28℃でさらに7日間培養した。軟寒天培
地はニユートリエントブロス(Nutrient br
oth)8g及びバクト・アガー3gに蒸留水1lを加
え、120℃、15分間オートクレーブ滅菌を行った。
(C) Production of 3-O-Acetyltylosin One platinum loop amount of a slant culture of Streptomyces fradeier ATCC 19609 was added to GPY medium (1.0% glucose, 0.4% polypeptone, 0.4 yeast extract).
%, MgSO 4 · 7H 2 O 0.05%. K 2 HPO 4
0.1% and glycine 0.05%, pH 7.2) 20
Inoculate a 250 ml Erlenmeyer flask containing ml,
The cells were shaken at 48 ° C. for 48 hours. 0.5 ml of this culture was inoculated into a 250 ml Erlenmeyer flask with a spring containing 25 ml of YEME + 15% sucrose medium (containing 5 mM MgCl 2 and 0.5% glycine) shown in Example 3 and shaken at 28 ° C. for 40 hours. Cultured. The cells were collected by centrifugation (3,000 rpm, 15 minutes), washed with 10 ml of 10.3% sucrose, well suspended in 4 ml of P medium containing 1 mg / ml lysozyme, and reacted at 30 ° C for 1 hour. I went. The composition of P medium is as shown in Example 4. After the reaction, the remaining hyphae are removed by cotton filtration and centrifuged (3,000 rp
m, 10 minutes) to collect protoplasts 3 × 10 9
The cells were suspended in P medium so that the number of cells / 100 μl. The above-mentioned pAB10ΔB1 solution (15 μg / 10 μl)
10 μl was added, and transformation was carried out in the presence of 25% PEG1000 [BDH Chemical (Chemical)]. The transformed protoplasts were washed with P medium and then resuspended in 1 ml of P medium. That 0.1m
1 to R3 medium (13.5 g of sucrose, KCl
0.05 g , glucose 1.0 g, polypeptone 0.4
g, yeast extract 0.4g, TES buffer 0.573
g, 10% MgCl 2 solution 6.1 ml, Bacto agar 2.0 g and distilled water 100 ml; KH 2 PO 4 (0.5%) 1.0 ml, CaCl 2 (5) after autoclave sterilization
M) (0.3 ml and 1.8 ml of NaOH (1N) was added), and the mixture was cultured at 28 ° C. for 16 hours. After culturing, the final concentration of thiopeptin is 5μg / ml or 25μ
The soft agar medium containing thiopeptin was overlaid so that the concentration became g / ml, and the cells were further cultured at 28 ° C. for 7 days. Soft agar medium is Nutrient broth
Oth) (8 g) and Bact agar (3 g) were added with distilled water (1 l), and autoclaved at 120 ° C. for 15 minutes.

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0098[Correction target item name] 0098

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0098】(E) pAB10による形質転換 ストレプトマイセス・フラデイエATCC19609の
スラント培養物の一白金耳を(C)項と同じ方法で培養
し、リゾチームを用いてプロトプラスト化を行った。プ
ラスミドとしてpIJ702(ストレプトマイセス・リ
ビダンスATCC35287よりホツプウツド(Hop
wood)の方法[ジエネテイツク・マニピユレーシヨ
ン・オブ・ストレプトマイセス(Genetic Ma
nipulation of Streptomyce
s):ア・ラボラトリ・マニユアル(A Labora
tory Manual)、ジヨン・イネス・フアウン
デーション(John Innes Foundati
on、ノーウイツチ(Norwich)、英国、198
5年]に従つて調製した)で形質転換し、得られた形質
転換体を(C)項と同じ方法で再びプロトプラスト化し
再生後、pIJ702の欠落した菌株(S.fradi
aeC−1と命名)を得た。
(E) Transformation with pAB10 One platinum loop of a slant culture of Streptomyces fradeier ATCC19609 was cultured in the same manner as in (C) , and protoplastized with lysozyme. As a plasmid, pIJ702 (from Streptomyces lividans ATCC35287, Hopp
the method of wood [Genetic Manipulation of Streptomyces (Genetic Ma
nipolation of Streptomyce
s): A Laboratory Manual (A Labora)
Tory Manual, John Yonnes Foundation (John Inns Foundation)
on, Norwich, UK, 198
5 year]), and the resulting transformant was protoplastized and regenerated by the same method as in the item (C) , and the strain (S. fraddi lacking pIJ702 was regenerated.
aeC-1) was obtained.

【手続補正6】[Procedure correction 6]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0099[Correction target item name] 0099

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0099】かくして得られたS.fradiaeC−
1を(C)項と同じ方法で培養、プロトプラスト化し、
前述のプラスミドpAB10溶液(15μg/10μ
l)10μlを加え、25%PEG1000[BDHケ
ミカル(Chemical)社製]の存在下で形質転換
を実施した。形質転換を行ったプロトプラストをP培地
で洗浄した後、1mlのP培地に再懸濁した。その0.
1mlをR3培地[シユークロース13.5g、KCl
0.05%、グルコース1.0g、ポリペプトン0.
4g、酵母エキス0.4g、TESバツフアー0.57
3g、10%MgCl溶液6.1ml、バクト・アガ
ー2.0g及び蒸留水100ml;オートクレーブ滅菌
後KHPO(0.5%)1.0ml、CaCl
(5M)0.3ml及びNaOH(1N)1.8ml
を添加する]上へ接種し、28℃で16時間培養した。
培養後、チオペプチンの終濃度が5μg/mlまたは2
5μg/mlとなるようにチオペプチンを含有する軟寒
天培地を重層して28℃でさらに7日間培養した。軟寒
天培地はニユートリエントブロス(Nutrient
broth)8g及びバクト・アガー3gに蒸留水1l
を加え、120℃、15分間オートクレーブ滅菌を行っ
た。
The S. fradiaeC-
1 was cultured and protoplasted in the same manner as in (C) ,
The above-mentioned plasmid pAB10 solution (15 μg / 10 μ
l) 10 μl was added, and transformation was carried out in the presence of 25% PEG1000 [BDH Chemical (Chemical)]. The transformed protoplasts were washed with P medium and then resuspended in 1 ml of P medium. The 0.
1 ml of R3 medium [Syucrose 13.5 g, KCl
0.05%, glucose 1.0 g, polypeptone 0.
4g, yeast extract 0.4g, TES buffer 0.57
3 g, 10% MgCl 2 solution 6.1 ml, Bacto agar 2.0 g and distilled water 100 ml; KH 2 PO 4 (0.5%) 1.0 ml, CaCl after autoclave sterilization
0.3 ml of 2 (5M) and 1.8 ml of NaOH (1N)
And then added] and cultured at 28 ° C. for 16 hours.
After culturing, the final concentration of thiopeptin was 5 μg / ml or 2
Soft agar medium containing thiopeptin was overlaid so that the concentration became 5 μg / ml, and the cells were further cultured at 28 ° C. for 7 days. Soft agar is Nutrient Broth
broth) 8g and Bact agar 3g 1l distilled water
Was added and autoclave sterilization was performed at 120 ° C. for 15 minutes.

【手続補正7】[Procedure Amendment 7]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0103[Correction target item name] 0103

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0103】(F)3−O−アセチル−4”−O−イソ
バレリルタイロシンの確認 上述の生産用培養液1lの培養液(50ml入り培地2
0本培養)より、pH8.5において酢酸エチルで抽出
操作を行い。酸性水(0.01NHCl)200mlに
転溶後再びpH8.5とし、酢酸エチル50mlで抽出
した。この抽出液を10mlに濃縮し、薄層プレート
(メルク[Merck]社製Art5715)5枚に各
2mlを帯状にスポツテイングし、上述の展開溶媒で展
開した。風乾後Rf=0.82のスポツト部分のシリカ
ゲルを削りとり、アセトン10mlで抽出した。抽出液
を真空蒸発濃縮器にて蒸発乾固し、5mgの白色粉末が
得られた。この物質について物理化学的性状をしらべた
結果を次に示す。
(F) Confirmation of 3-O-acetyl-4 ″ -O-isovaleryl tylosin The above-mentioned production culture medium 1 l culture medium (50 ml medium 2)
(0 main culture), extraction operation was performed with ethyl acetate at pH 8.5. The solution was redissolved in 200 ml of acidic water (0.01N HCl), adjusted to pH 8.5 again, and extracted with 50 ml of ethyl acetate. This extract was concentrated to 10 ml, and spotted on each of 5 thin layer plates (Art 5715 manufactured by Merck [Merck]) in an amount of 2 ml in a strip shape and developed with the above-mentioned developing solvent. After air-drying, the silica gel in the spot portion of Rf = 0.82 was scraped off and extracted with 10 ml of acetone. The extract was evaporated to dryness in a vacuum evaporation concentrator to obtain 5 mg of white powder. The results of examining the physicochemical properties of this substance are shown below.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成3年6月7日[Submission date] June 7, 1991

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図18[Name of item to be corrected] Fig. 18

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図18】 FIG. 18

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C12N 9/18 (C12N 15/54 C12R 1:465) (C12P 19/62 C12R 1:465) (C12P 19/62 C12R 1:54) (C12N 1/21 C12R 1:465) (72)発明者 岡村 和彦 神奈川県藤沢市藤沢2502−1 (72)発明者 刀根 弘 神奈川県横浜市金沢区並木3−7−4− 1003 (72)発明者 岡本 六郎 神奈川県藤沢市花の木2−18─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical indication C12N 9/18 (C12N 15/54 C12R 1: 465) (C12P 19/62 C12R 1: 465) ( (C12P 19/62 C12R 1:54) (C12N 1/21 C12R 1: 465) (72) Inventor Kazuhiko Okamura 2502-1 Fujisawa, Fujisawa-shi, Kanagawa (72) Inventor Hiroshi Tone 3-Namiki, Kanazawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa 7-4- 1003 (72) Inventor Rokuro Okamoto 2-18 Hananoki, Fujisawa City, Kanagawa Prefecture

Claims (30)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ストレプトマイセス属に属する菌株由来
の大きさが約1.8キロベース(kb)であり且つ下記図
に示される制限酵素地図によつて特徴づけられるマクロ
ライド抗生物質の3位のアシル化酵素をコードする遺伝
子acyAを含むDNA断片およびその制限酵素によるD
NA制限断片。 制限酵素地図 【化1】
1. A macrolide antibiotic having the size of about 1.8 kilobases (kb) derived from a strain belonging to the genus Streptomyces and characterized by the restriction enzyme map shown in the following figure. DNA fragment containing gene acyA encoding the acylase of Escherichia coli and its restriction enzyme D
NA restriction fragment. Restriction map [Chemical formula 1]
【請求項2】 ストレプトマイセス属に属する菌株がス
トレプトマイセス・アンボフアシエンス(Streptomyces
ambofaciens)、ストレプトマイセス・キタサトエン
シス(Streptomyces kitasatoensis)、ストレプトマ
イセス・ナルボネンシス・バル・ジヨサマイセテイクス
(S. narbonensis var josamyceticus)、ストレプトマ
イセス・ハイグロスコピクス(S. hygroscopicus)、ス
トレプトマイセス・プラテンシス(S. platensis)、ス
トレプトマイセス・アルビレテイクリ(S. albireticul
i)、ストレプトマイセス・シネロクロモゲネス(S. ci
nerochromogenes)、ストレプトマイセス・ジヤカルテ
ンシス(S. djakartensis)、ストレプトマイセス・フ
ルデイシデイクス(S. furdicidicus)、ストレプトマ
イセス・マクロスポレウス(S. macrosporeus)、スト
レプトマイセス・テンダエ(S. tendae)、ストレプト
マイセス・サーモトレランス(S. thermotolerans)、
及びストレプトマイセス・デルタエ(S. deltae)より
選ばれる請求項1記載のDNA断片およびその制限酵素
によるDNA制限断片。
2. A strain belonging to the genus Streptomyces is Streptomyces ambofaciens.
ambofaciens), Streptomyces kitasatoensis, Streptomyces narvonensis var josamyceticus, Streptomyces hygroscopicus, S. hygroscopicus S. platensis, S. albireticul
i), Streptomyces cinerochromogenes (S. ci
nerochromogenes), S. djakartensis (S. djakartensis), S. furdicidicus, S. macrosporeus, S. tendae ), Streptomyces thermotolerans,
And a DNA restriction fragment according to claim 1, which is selected from S. deltae and Streptomyces deltae.
【請求項3】 ストレプトマイセス属に属する菌株がス
トレプトマイセス・サーモトレランス(S. thermotoler
ans)ATCC 11416である請求項2記載のDNA
断片およびその制限酵素によるDNA制限断片。
3. A strain belonging to the genus Streptomyces is S. thermotoler.
ans) ATCC 11416 DNA
DNA restriction fragment by the fragment and its restriction enzyme.
【請求項4】 マクロライド抗生物質がタイロシン、ス
ピラマイシン、ロイコマイシン及びニダマイシンより選
ばれる請求項1記載のDNA断片およびその制限酵素に
よるDNA制限断片。
4. The DNA fragment according to claim 1, wherein the macrolide antibiotic is selected from tylosin, spiramycin, leucomycin and nidamycin, and a DNA restriction fragment thereof with a restriction enzyme.
【請求項5】 マクロライド抗生物質がタイロシンであ
る請求項4記載のDNA断片およびその制限酵素による
DNA制限断片。
5. The DNA fragment according to claim 4, wherein the macrolide antibiotic is tylosin, and the DNA restriction fragment with a restriction enzyme thereof.
【請求項6】 下記のアミノ酸配列 【化2】 をコードするDNA部分を含む請求項1記載のDNA断
片およびその制限酵素によるDNA制限断片。
6. The following amino acid sequence: The DNA fragment according to claim 1, which comprises a DNA portion encoding the DNA fragment, and a DNA restriction fragment thereof with a restriction enzyme.
【請求項7】 下記の塩基配列 【化3】 【化4】 【化5】 を有する請求項1記載のDNA断片およびその制限酵素
によるDNA制限断片。
7. The following base sequence: [Chemical 4] [Chemical 5] A DNA fragment according to claim 1 having the following: and a DNA restriction fragment thereof with a restriction enzyme.
【請求項8】 ストレプトマイセス属に属する菌株由来
の大きさが約1.8キロベース(kb)であり且つ下記図
に示される制限酵素地図によつて特徴づけられるマクロ
ライド抗生物質の3位のアシル化酵素をコードする遺伝
子acyAを含むDNA断片およびその制限酵素によるD
NA制限断片。 制限酵素地図 【化6】
8. A macrolide antibiotic at position 3 having a size of about 1.8 kilobases (kb) derived from a strain belonging to the genus Streptomyces and characterized by the restriction enzyme map shown in the following figure. DNA fragment containing gene acyA encoding the acylase of Escherichia coli and its restriction enzyme D
NA restriction fragment. Restriction enzyme map [Chemical formula 6]
【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載のDNA
断片を含有するプラスミド。
9. The DNA according to any one of claims 1 to 8.
A plasmid containing the fragment.
【請求項10】 pIHY-17、pIJ922、pIJ943、 pIJ350、 p
IJ702、 pHC79、 pUC18 およびpUC19より選ばれるベクタ
ープラスミドに請求項1〜8のいずれかに記載のDNA
断片を組み込んだ組み換えプラスミドである請求項9記
載のプラスミド。
10. pIHY-17, pIJ922, pIJ943, pIJ350, p
The DNA according to any one of claims 1 to 8, which is a vector plasmid selected from IJ702, pHC79, pUC18 and pUC19.
The plasmid according to claim 9, which is a recombinant plasmid incorporating the fragment.
【請求項11】 組み換えプラスミドがp53Aである
請求項10記載のプラスミド。
11. The plasmid according to claim 10, wherein the recombinant plasmid is p53A.
【請求項12】 請求項9〜11のいずれかに記載のプ
ラスミドで形質転換された微生物。
12. A microorganism transformed with the plasmid according to any one of claims 9 to 11.
【請求項13】 宿主微生物がストレプトマイセス・リ
ビダンス(Streptomyces lividans)TK24である請
求項12記載の微生物。
13. The microorganism according to claim 12, wherein the host microorganism is Streptomyces lividans TK24.
【請求項14】 宿主微生物がマクロライド抗生物質の
3位のアシル化酵素を実質的に生産しないマクロライド
抗生物質生産菌である請求項12記載の微生物。
14. The microorganism according to claim 12, wherein the host microorganism is a macrolide antibiotic-producing bacterium that does not substantially produce the acylating enzyme at position 3 of the macrolide antibiotic.
【請求項15】 マクロライド抗生物質生産菌がストレ
プトマイセス・フラジアエ(Streptomyces fradiae)A
TCC 19609である請求項14記載の微生物。
15. The macrolide antibiotic-producing bacterium is Streptomyces fradiae A.
The microorganism according to claim 14, which is TCC 19609.
【請求項16】 マクロライド抗生物質を含む培地で請
求項12〜15のいずれかに記載の微生物を培養し、生
成する3位がアシル化されたマクロライド抗生物質を採
取することを特徴とする3−アシル化マクロライド抗生
物質の製造方法。
16. The method according to claim 12, wherein the microorganism according to any one of claims 12 to 15 is cultured in a medium containing a macrolide antibiotic, and the produced macrolide antibiotic acylated at the 3-position is collected. Method for producing 3-acylated macrolide antibiotic.
【請求項17】 請求項14記載の微生物を培地で培養
し、生成する3位がアシル化されたマクロライド抗生物
質を採取することを特徴とする3−アシル化マクロライ
ド抗生物質の製造方法。
17. A method for producing a 3-acylated macrolide antibiotic, which comprises culturing the microorganism according to claim 14 in a medium and collecting the resulting macrolide antibiotic acylated at the 3-position.
【請求項18】 請求項15記載の微生物を培地で培養
し、生成する3−O−アセチルタイロシンを採取するこ
とを特徴とする3−O−アセチルタイロシンの製造方
法。
18. A method for producing 3-O-acetyltylosin, which comprises culturing the microorganism according to claim 15 in a medium and collecting the produced 3-O-acetyltylosin.
【請求項19】 マクロライド抗生物質をアシル化剤と
請求項12〜15のいずれかに記載の微生物菌体または
その処理物の存在下に反応せしめることを特徴とする3
−アシル化マクロライド抗生物質の製造方法。
19. A macrolide antibiotic is reacted with an acylating agent in the presence of the microbial cell according to any one of claims 12 to 15 or a treated product thereof.
-Method for producing an acylated macrolide antibiotic.
【請求項20】 請求項1または8記載のDNA断片と
マクロライドの4”位アシル化能を有する遺伝子DNA
断片とをベクタープラスミドに組込んだ組換えプラスミ
ド。
20. A gene DNA having the ability to acylate the DNA fragment of claim 1 or 8 and a macrolide at the 4 "-position.
A recombinant plasmid in which a fragment and a vector plasmid are incorporated.
【請求項21】 ベクタープラスミドがpIHY−1
7、pIJ922、pIJ943、pIJ350、pI
J702、pHC79、pUC18およびpUC19よ
り選ばれたものである請求項20の組換えプラスミド。
21. The vector plasmid is pIHY-1.
7, pIJ922, pIJ943, pIJ350, pI
The recombinant plasmid according to claim 20, which is selected from J702, pHC79, pUC18 and pUC19.
【請求項22】 組換えプラスミドがpAB10である
請求項20または21記載のプラスミド。
22. The plasmid according to claim 20 or 21, wherein the recombinant plasmid is pAB10.
【請求項23】 請求項20〜22のいずれかに記載の
プラスミドで形質転換された微生物。
23. A microorganism transformed with the plasmid according to any one of claims 20 to 22.
【請求項24】 宿主微生物がストレプトマイセス・リ
ビダンス(Streptomyces lividans)TK24である請求
項23記載の微生物。
24. The microorganism according to claim 23, wherein the host microorganism is Streptomyces lividans TK24.
【請求項25】 宿主微生物がマクロライド抗生物質の
3位および/または4”位のアシル化酵素を実質的に生
産しないマクロライド抗生物質生産菌である請求項23
記載の微生物。
25. The macrolide antibiotic-producing bacterium, wherein the host microorganism does not substantially produce the acylating enzymes at the 3rd and / or 4 ″ positions of the macrolide antibiotic.
Microorganisms described.
【請求項26】 マクロライド抗生物質生産菌がストレ
プトマイセス・フラジアエ(Streptomyces fradiae)AT
CC19609である請求項25記載の微生物。
26. The macrolide antibiotic-producing bacterium is Streptomyces fradiae AT
The microorganism according to claim 25, which is CC19609.
【請求項27】 マクロライド抗生物質を含む培地で請
求項23〜26のいずれかに記載の微生物を培養し、生
成する3位および4”位がアシル化されたマクロライド
抗生物質を採取することを特徴とする3−および4”−
アシル化マクロライド抗生物質の製造方法。
27. Culturing the microorganism according to any one of claims 23 to 26 in a medium containing a macrolide antibiotic, and collecting the produced macrolide antibiotics having acylated positions 3 and 4 ". 3- and 4 "-characterized by
A method for producing an acylated macrolide antibiotic.
【請求項28】 請求項25または26記載の微生物を
培地で培養し、生成する3位および4”位がアシル化さ
れたマクロライド抗生物質を採取することを特徴とする
3−および4”−アシル化マクロライド抗生物質の製造
方法。
28. The microorganism according to claim 25 or 26 is cultivated in a medium, and the produced macrolide antibiotic having acylated positions 3 and 4 ″ is collected. A method for producing an acylated macrolide antibiotic.
【請求項29】 請求項26記載の微生物を培地で培養
し、生成する3−O−アセチル−4”−O−イソバレリ
ルタイロシンを採取することを特徴とする3−O−アセ
チル−4”−O−イソバレリルタイロシンの製造方法。
29. The microorganism of claim 26 is cultured in a medium, and the produced 3-O-acetyl-4 ″ -O-isovaleryl tylosin is collected. A method for producing -O-isovaleryl tylosin.
【請求項30】 マクロライド抗生物質をアシル化剤と
請求項23〜26のいずれかに記載の微生物菌体または
その処理物の存在下に反応せしめることを特徴とする3
−および4”−アシル化マクロライド抗生物質の製造方
法。
30. A macrolide antibiotic is reacted with an acylating agent in the presence of the microbial cell according to any one of claims 23 to 26 or a treated product thereof.
-And 4 "-Methods for producing acylated macrolide antibiotics.
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