JPH11178590A - Gene for enzyme for synthesizing decaprenyl diphosphate - Google Patents

Gene for enzyme for synthesizing decaprenyl diphosphate

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JPH11178590A
JPH11178590A JP10262075A JP26207598A JPH11178590A JP H11178590 A JPH11178590 A JP H11178590A JP 10262075 A JP10262075 A JP 10262075A JP 26207598 A JP26207598 A JP 26207598A JP H11178590 A JPH11178590 A JP H11178590A
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JP
Japan
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seq
ala
amino acid
leu
diphosphate
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JP10262075A
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Japanese (ja)
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Atsuo Obata
充生 小畑
Yoshihiro Sato
至弘 佐藤
Tokuzo Nishino
徳三 西野
Tanetoshi Furuyama
種俊 古山
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a new recombinant protein having a specific amino acid sequence, having the activity of an enzyme for synthesizing decaprenyl diphoshate, and useful for producing the decaprenyl diphosphate and ubiquinone-10 which is an electronic transmission system component, etc. SOLUTION: This recombinant protein comprises a protein comprising an amino acid sequence of the formula or an amino acid sequence of the formula wherein at least one amino acid is deleted, replaced or added, and having the activity of an enzyme for synthesizing decaprenyl diphosphate. The new recombinant protein is useful for producing decaprenyl diphosphate metabolized into the prenyl side chain of ubiquinone-10 which is a component of an electronic transmission system produced by bacteria, etc. The new recombinant protein is obtained by screening a genome DNA library originating from a soil bacterium: Paracoccus denitrificans with a probe comprising a fragment amplified by a PCR using the genome DNA as a template, and subsequently expressing the obtained gene in an expression vector.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、デカプレニル二リ
ン酸合成酵素、該酵素をコードする遺伝子、該遺伝子を
含む組換えベクター、該ベクターによって形質転換され
た形質転換体並びにデカプレニル二リン酸合成酵素及び
ユビキノン-10 の製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to decaprenyl diphosphate synthase, a gene encoding the enzyme, a recombinant vector containing the gene, a transformant transformed with the vector, and decaprenyl diphosphate synthase. And a method for producing ubiquinone-10.

【0002】[0002]

【従来の技術】イソプレノイドは自然界において23,000
種以上存在する最も多様な化合物群であり、それらの中
にはステロール、カロテノイド、糖キャリアー脂質、プ
レニルキノン、プレニル化タンパクなどが含まれる(図
1)。これらのイソプレノイド化合物の生合成過程にお
いて基本となる炭素骨格の形成、すなわち炭素数5のイ
ソプレン単位であるイソペンテニル二リン酸(IPP)のhea
d-to-tail型の重合的縮合反応を触媒する酵素は、プレ
ニル二リン酸合成酵素と総称される。それぞれのプレニ
ル二リン酸合成酵素は生成するプレニル二リン酸の鎖
長、立体構造等の違いにより大きく四種類に分類される
(表1)。
BACKGROUND OF THE INVENTION Isoprenoids are 23,000 in nature
It is the most diverse group of compounds present in more than one species, including sterols, carotenoids, sugar carrier lipids, prenylquinones, prenylated proteins and the like (FIG. 1). Formation of a basic carbon skeleton in the biosynthesis process of these isoprenoid compounds, that is, the heap of isopentenyl diphosphate (IPP) which is an isoprene unit having 5 carbon atoms
Enzymes that catalyze d-to-tail type polymerization condensation reactions are collectively referred to as prenyl diphosphate synthases. Each prenyl diphosphate synthase is roughly classified into four types according to differences in chain length, steric structure and the like of the prenyl diphosphate produced (Table 1).

【0003】[0003]

【表1】 [Table 1]

【0004】短鎖プレニル二リン酸合成酵素(プレニル
トランスフェラーゼI)に属するのはゲラニル二リン酸
(GPP、C10)合成酵素、ファルネシル二リン酸(FPP、C15)
合成酵素(Eberhardt,N.L. et al.,(1975) J.Biol.Chem.
250,863-866) 、ゲラニルゲラニル二リン酸(GGPP、C2
0)合成酵素(Sagami,H. et al., (1994) J.Biol.Chem.26
9, 20561-20566)等である。これらの酵素によって生合
成される短鎖のプレニル二リン酸は水溶性であり、他の
グループに属するポリプレニル二リン酸合成酵素のアリ
ル性プライマー基質としても供給される。
Geranyl diphosphate belongs to the short chain prenyl diphosphate synthase (prenyltransferase I)
(GPP, C10) Synthase, farnesyl diphosphate (FPP, C15)
Synthase (Eberhardt, NL et al., (1975) J. Biol. Chem.
250,863-866), geranylgeranyl diphosphate (GGPP, C2
0) Synthase (Sagami, H. et al., (1994) J. Biol. Chem. 26
9, 20561-20566). The short-chain prenyl diphosphate biosynthesized by these enzymes is water-soluble and is also supplied as an allylic primer substrate for other groups of polyprenyl diphosphate synthases.

【0005】中鎖プレニル二リン酸合成酵素(プレニル
トランスフェラーゼII)にはヘキサプレニル二リン酸(H
exPP、C30)合成酵素(Fujii,H. et al.,(1982) J.Biol.C
hem.257,14610) 、ヘプタプレニル二リン酸(HepPP、C3
5)合成酵素(Takahashi,I. etal.,(1980)J.Biol.Chem.25
5,4539)等が属する。これらの酵素が前述の短鎖プレニ
ル二リン酸合成酵素と大きく異なる点は、互いに単独で
は触媒機能を持たない2種類のタンパク質より形成され
るヘテロ二量体型の酵素であるということである。これ
らは、通常解離して存在するが、基質が存在すると会合
し、酵素としての機能を発現する。これらの酵素による
生成物は疎水性が高く、ミセルを形成する性質があるに
もかかわらず、酵素活性発現に脂質や界面活性剤等を必
要としない。これは、中鎖プレニル二リン酸合成酵素が
このような動的な解離、会合を繰り返す特殊な酵素系で
あるためであると考えられている。
[0005] Medium-chain prenyl diphosphate synthase (prenyltransferase II) includes hexaprenyl diphosphate (H
exPP, C30) Synthase (Fujii, H. et al., (1982) J. Biol. C
hem.257,14610), heptaprenyl diphosphate (HepPP, C3
5) Synthase (Takahashi, I. etal., (1980) J. Biol. Chem. 25
5,4539) and so on. The major difference between these enzymes and the short-chain prenyl diphosphate synthase described above is that they are heterodimeric enzymes formed from two types of proteins that do not have a catalytic function by themselves. These are usually dissociated, but associate with the presence of a substrate to express the function as an enzyme. The products of these enzymes are highly hydrophobic and have the property of forming micelles, but do not require lipids or surfactants for the expression of enzyme activity. This is thought to be because medium-chain prenyl diphosphate synthase is a special enzyme system that repeats such dynamic dissociation and association.

【0006】E型長鎖プレニル二リン酸合成酵素(プレ
ニルトランスフェラーゼIII )にはオクタプレニル二リ
ン酸(OctPP、C40)合成酵素、デカプレニル二リン酸(DP
P、C50)合成酵素等が属する。これらの酵素はプレニル
トランスフェラーゼIIとは異なり非解離性のホモダイマ
ーであり、ポリプレニル二リン酸キャリアータンパク質
により活性化される(Ohnuma,S. et al.,(1991)J.Biol.C
hem.266,23706-23713)。この活性化は、疎水性の反応生
成物を酵素の活性部位から除去することにより触媒のタ
ーンオーバーを維持するものと考えられている。
The E-type long-chain prenyl diphosphate synthase (prenyltransferase III) includes octaprenyl diphosphate (OctPP, C40) synthase and decaprenyl diphosphate (DP
P, C50) Synthetic enzymes and the like belong. These enzymes, unlike prenyltransferase II, are non-dissociating homodimers and are activated by a polyprenyl diphosphate carrier protein (Ohnuma, S. et al., (1991) J. Biol. C.
hem. 266, 23706-23713). This activation is believed to maintain catalyst turnover by removing hydrophobic reaction products from the active site of the enzyme.

【0007】Z型長鎖プレニル二リン酸合成酵素(プレ
ニルトランスフェラーゼIV)にはノナプレニル二リン酸
(E,E-ファルネシル-all-Z-ヘキサプレニル二リン酸、C4
5)合成酵素、ウンデカプレニル二リン酸(E,E-ファルネ
シル-all-Z-オクタプレニル二リン酸、C55)合成酵素等
が属する。これらの酵素による反応の生成物は細菌の細
胞壁生合成の際、糖のキャリアー脂質として働く。活性
発現にはリン脂質や界面活性剤の添加が必要である。ま
た、プレニルトランスフェラーゼIIIに分類されているD
PP合成酵素も活性発現に界面活性剤が必要であることが
知られている。
[0007] Nonaprenyl diphosphate is a type Z long chain prenyl diphosphate synthase (prenyltransferase IV).
(E, E-farnesyl-all-Z-hexaprenyl diphosphate, C4
5) Synthetic enzymes, such as undecaprenyl diphosphate (E, E-farnesyl-all-Z-octaprenyl diphosphate, C55) synthase. The products of these enzyme reactions act as sugar carrier lipids during bacterial cell wall biosynthesis. Activity expression requires the addition of phospholipids and surfactants. In addition, D which is classified as prenyltransferase III
It is known that a surfactant is required for PP synthase to exhibit its activity.

【0008】ところで、土壌細菌パラコッカス・デニト
リフィカンス(Paracoccus denitrificans)は、ヒトの
ミトコンドリアの起源とも考えられているバクテリアで
ある。そして、他のバクテリアよりも呼吸鎖および酸化
的リン酸化機構が効率的であり、一つの組織としてまと
まっていること等の点で、よりミトコンドリアに近い特
徴を有している(John, P. et al.,(1975) Nature 254,
495-498)。パラコッカス・デニトリフィカンスからは、
これまで3種のプレニル二リン酸合成酵素活性が確認さ
れている(図2)。すなわち、ジメチルアリル二リン酸
(DMAPP)と二分子のIPPがE型に縮合してFPPを生成するF
PP合成酵素、FPPより6分子のIPPがZ型に縮合してノナ
プレニル二リン酸(NPP)を生成するNPP合成酵素(Ishii,
K. et al.,(1986) Biochem. J. 233, 773-777) 、そし
てFPPより7分子のIPPがE型に縮合してDPPを生成するD
PP合成酵素(Ishii, K. et al.,(1983) Biochem. Biophy
s.Res. Commun. 116, 500-506)である。
By the way, the soil bacterium Paracoccus denitrificans is a bacterium which is considered to be the source of human mitochondria. The respiratory chain and the oxidative phosphorylation mechanism are more efficient than other bacteria, and have characteristics closer to mitochondria in that they are organized as a single tissue (John, P. et. al., (1975) Nature 254,
495-498). From Paracoccus denitrificans,
So far, three types of prenyl diphosphate synthase activities have been confirmed (FIG. 2). That is, dimethylallyl diphosphate
(DMAPP) and two molecules of IPP are condensed to form E to form FPP
PP synthase, NPP synthase (Ishii, 6), in which six molecules of IPP are condensed to Z-type from FPP to produce nonaprenyl diphosphate (NPP)
K. et al., (1986) Biochem. J. 233, 773-777), and D from which 7 molecules of IPP are condensed to form E from FPP to form DPP.
PP synthase (Ishii, K. et al., (1983) Biochem. Biophy
s.Res. Commun. 116, 500-506).

【0009】NPP合成酵素により生成するNPPはこのバク
テリアの細胞壁生合成に必須な糖担体脂質となる。しか
し、既にクローニングされ解析が進んでいる数種のE型
プレニル二リン酸合成酵素とは異なり、NPP合成酵素や
ウンデカプレニル二リン酸合成酵素のようなZ型の縮合
反応を触媒するプレニル二リン酸合成酵素については、
その構造と触媒機能との関係は未だ明らかにされていな
い。
[0009] NPP produced by the NPP synthase is a sugar carrier lipid essential for the cell wall biosynthesis of the bacterium. However, unlike several E-type prenyl diphosphate synthases that have already been cloned and analyzed, prenyl diphosphates that catalyze Z-type condensation reactions such as NPP synthase and undecaprenyl diphosphate synthase. For phosphate synthase,
The relationship between its structure and catalytic function has not yet been clarified.

【0010】また、DPP合成酵素により生成するDPPは、
このバクテリアの産生する電子伝達系の成分であるユビ
キノン-10のプレニル側鎖に代謝される。細菌のプレニ
ルトランスフェラーゼII、III に分類される酵素におい
て生合成されるC30からC50までのポリプレニル二リン酸
は、いずれも各々のメナキノンおよびユビキノンの側鎖
の前駆体として供給される。従って、それぞれの酵素の
生成物の鎖長はそのままその酵素の由来する細菌のプレ
ニルキノンの側鎖長に反映する。プレニルキノンの中で
もユビキノン-10は、ヒトの補酵素Q(CoQ)と側鎖長が同
一であることより、パラコッカス・デニトリフィカンス
から工業的に抽出され、医薬品として利用されている。
ユビキノンは以前より慢性心臓疾患に対し有効であるこ
とが知られており、抗不整脈剤としても有効であるた
め、アントラサイクリン抗ガン剤投与による不整脈防止
等にも利用されている(Fujioka,T. et al., Tohoku J.
Exp.Med. (1983) 141 suppl. 453-463)。
[0010] DPP produced by DPP synthase is
It is metabolized to the prenyl side chain of ubiquinone-10, a component of the electron transport system produced by this bacterium. C30 to C50 polyprenyl diphosphate biosynthesized in enzymes classified as bacterial prenyltransferases II and III are all supplied as precursors of the side chains of menaquinone and ubiquinone, respectively. Therefore, the chain length of the product of each enzyme directly reflects on the side chain length of the prenylquinone of the bacterium from which the enzyme originated. Among prenylquinones, ubiquinone-10 is industrially extracted from Paracoccus denitrificans because it has the same side chain length as human coenzyme Q (CoQ), and is used as a pharmaceutical.
Ubiquinone has been known to be effective for chronic heart disease for some time, and is also effective as an antiarrhythmic agent, so it is also used for prevention of arrhythmia by administration of an anthracycline anticancer agent (Fujioka, T. et al.). et al., Tohoku J.
Exp. Med. (1983) 141 suppl. 453-463).

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、デカプレニ
ル二リン酸合成酵素、該酵素をコードする遺伝子、該遺
伝子を含む組換えベクター、該ベクターによって形質転
換された形質転換体並びにデカプレニル二リン酸合成酵
素及びユビキノン-10 の製造方法を提供することを目的
とする。
The present invention relates to decaprenyl diphosphate synthase, a gene encoding the enzyme, a recombinant vector containing the gene, a transformant transformed with the vector, and decaprenyl diphosphate. An object of the present invention is to provide a method for producing synthase and ubiquinone-10.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題に
基づいて鋭意研究を行った結果、パラコッカス・デニト
リフィカンスから長鎖のデカプレニル二リン酸合成酵素
遺伝子をクローニングすることに成功し、本発明を完成
するに至った。すなわち、本発明は、以下の(a)又は
(b)の組換えタンパク質である。 (a)配列番号2で表されるアミノ酸配列からなるタン
パク質 (b)配列番号2で表されるアミノ酸配列において少な
くとも1個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加された
アミノ酸配列からなり、かつデカプレニル二リン酸合成
酵素活性を有するタンパク質
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies based on the above problems, the present inventors have succeeded in cloning a long-chain decaprenyl diphosphate synthase gene from Paracoccus denitrificans. Thus, the present invention has been completed. That is, the present invention is the following recombinant protein (a) or (b). (A) a protein consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2; (b) a protein consisting of an amino acid sequence in which at least one amino acid has been deleted, substituted or added in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, and Protein having phosphate synthase activity

【0013】さらに、本発明は、前記(a)又は(b)
の組換えタンパク質をコードする遺伝子である。該遺伝
子としては、例えば配列番号1で表される塩基配列を含
むものが挙げられる。さらに、本発明は、前記遺伝子を
含有する組換えベクターである。さらに、本発明は、前
記組換えベクターによって形質転換された形質転換体で
ある。
Further, the present invention provides the above (a) or (b)
Is a gene that encodes a recombinant protein. Examples of the gene include a gene containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 1. Further, the present invention is a recombinant vector containing the gene. Furthermore, the present invention is a transformant transformed by the above-mentioned recombinant vector.

【0014】さらに、本発明は、前記形質転換体を培地
に培養し、得られる培養物からデカプレニル二リン酸合
成酵素を採取することを特徴とするデカプレニル二リン
酸合成酵素の製造方法である。さらに、本発明は、前記
形質転換体からユビキノン-10 を抽出することを特徴と
するユビキノン-10 の製造方法である。
Further, the present invention provides a method for producing decaprenyl diphosphate synthase, which comprises culturing the transformant in a medium and collecting decaprenyl diphosphate synthase from the resulting culture. Furthermore, the present invention is a method for producing ubiquinone-10, comprising extracting ubiquinone-10 from the transformant.

【0015】以下、本発明を詳細に説明する。これま
で、プレニル二リン酸合成酵素(以下、プレニルトラン
スフェラーゼともいう)には、種を越えて高度に保存さ
れた領域が7つ存在することが知られている(Koyama,
T. et al.(1993)J.Biochem.113,355)。本発明では、各
種プレニルトランスフェラーゼ間で高度に保存されてい
るアミノ酸配列を基にしてプライマー用の縮重オリゴヌ
クレオチドをデザインし、これらのプライマーを各種組
み合わせて、土壌細菌パラコッカス・デニトリフィカン
ス(Paracoccus denitrificans;以下、「P.denitrific
ans 」という)由来のゲノムDNAを鋳型としてPCR
を行い、増幅された部分配列をプローブとしてスクリー
ニングすることにより、本発明の遺伝子を得ることがで
きる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. Heretofore, it is known that prenyl diphosphate synthase (hereinafter also referred to as prenyltransferase) has seven highly conserved regions across species (Koyama,
T. et al. (1993) J. Biochem. 113, 355). In the present invention, degenerate oligonucleotides for primers are designed based on amino acid sequences highly conserved among various prenyltransferases, and these primers are variously combined to obtain soil bacteria Paracoccus denitrificans (Paracoccus denitrificans; hereinafter, "P.denitrific
ans ") as a template
The gene of the present invention can be obtained by screening using the amplified partial sequence as a probe.

【0016】1.プレニル二リン酸合成酵素をコードす
る遺伝子のクローニング (1) ゲノムDNAの調製 まず、プレニル二リン酸合成酵素の産生菌、例えば土壌
細菌P. denitrificansの培養細胞からゲノムDNAを調
製する。ゲノムDNAの調製は公知のいずれの手法をも
用いることができる。例えば、酵母エキス2g、ポリペ
プトン10g、MgSO4・7H2O 1g、蒸留水1L を含む培地(80
2培地) に上記菌株を植菌し、30℃で1日〜数日(飽和
するまで)培養する。続いて微生物菌体をリゾチームで
処理し、さらにラウリル硫酸ナトリウム等の界面活性剤
で処理した後、フェノール、クロロホルム、エーテル等
の有機溶媒で除タンパクし、エタノールで沈殿させるこ
とにより容易にゲノムDNAを調製することができる(Sait
o, H. et al.,(1963) Biochim. Biophys Acta 72, 619-
629)。
1. Cloning of Gene Encoding Prenyl Diphosphate Synthase (1) Preparation of Genomic DNA First, genomic DNA is prepared from cultured cells of a prenyl diphosphate synthase-producing bacterium, for example, a soil bacterium P. denitrificans. For preparation of genomic DNA, any known technique can be used. For example, medium (80 containing yeast extract 2g, polypeptone 10g, MgSO 4 · 7H 2 O 1g, distilled water 1L
2), and cultured at 30 ° C. for one to several days (until saturation). Subsequently, the microbial cells are treated with lysozyme, and further treated with a surfactant such as sodium lauryl sulfate.Then, the protein is removed with an organic solvent such as phenol, chloroform, or ether, and the genomic DNA is easily precipitated by precipitation with ethanol. Can be prepared (Sait
o, H. et al., (1963) Biochim. Biophys Acta 72, 619-
629).

【0017】次に、得られるゲノムDNAをベクタープ
ラスミドにつないでゲノムDNAライブラリーを調製す
る。その調製は公知の方法に従って行うことができる。
例えば、適当な制限酵素(例えばEcoRI 、BamHI、Hind
III、Sau3AI、MboI、PstI等)を用いてゲノムのDNA
鎖とプラスミドのDNA鎖を切断した後、DNAリガー
ゼ(例えばT4DNAリガーゼ等)で処理するか、又は
その切断末端の状態によってはターミナルトランスフェ
ラーゼ若しくはDNAポリメラーゼ等で処理した後、D
NAリガーゼを作用させてDNA鎖を結合する(Molecu
lar cloning, Cold Spring Harbor Laboratory, 269, 1
982; Nelson T. et al., Method in Enzymol., 68, 41,
(1979))。ここで用いられるベクターとしては、λファ
ージベクター(λgt10、Charon 4A 、EMBL-3等) 、プラ
スミドベクター(pBR322、pSC101、pUC19 、pUC119、pA
CYC117)などが挙げられ、前記DNA断片をこれらのベ
クターに組み込んだ後、大腸菌(DH1 、HB101 、JM109
、C600、MV1184、TH2 )等を形質転換してゲノムDN
Aライブラリーを得ることができる。
Next, the genomic DNA obtained is ligated to a vector plasmid to prepare a genomic DNA library. The preparation can be performed according to a known method.
For example, suitable restriction enzymes (eg, EcoRI, BamHI, Hind
III, Sau3AI, MboI, PstI)
After the strand and the DNA strand of the plasmid have been cleaved, they are treated with DNA ligase (eg, T4 DNA ligase) or, depending on the state of the cleaved ends, with terminal transferase or DNA polymerase.
Bind DNA strands with NA ligase (Molecu
lar cloning, Cold Spring Harbor Laboratory, 269, 1
982; Nelson T. et al., Method in Enzymol., 68, 41,
(1979)). The vectors used here include λ phage vectors (λgt10, Charon 4A, EMBL-3, etc.), plasmid vectors (pBR322, pSC101, pUC19, pUC119, pA
CYC117). After incorporating the DNA fragment into these vectors, E. coli (DH1, HB101, JM109
, C600, MV1184, TH2), etc.
A library can be obtained.

【0018】(2) スクリーニング用プローブの作製 まず、前記ゲノムDNAをハイブリダイゼーションによ
りスクリーニングするためのプローブを作製する。目的
のDNAに対してより特異性の高いプローブを作製する
ためには、各生物種間でアミノ酸残基の保存性の高い領
域をコードするオリゴヌクレオチドを作製するのが適当
と考えられる。なお、プローブは、通常の化学合成によ
り得ることができる。この条件に合うものとして、図3
を基に、以下の保存アミノ酸配列を選択する。
(2) Preparation of screening probe First, a probe for screening the genomic DNA by hybridization is prepared. In order to prepare a probe having higher specificity for the target DNA, it is considered appropriate to prepare an oligonucleotide that encodes a region where amino acid residues are highly conserved among the respective species. The probe can be obtained by ordinary chemical synthesis. Fig. 3
The following conserved amino acid sequence is selected based on

【0019】領域Iの「(Gly又はGlu) Gly Lys Arg Ile
Arg Pro」配列(配列番号3) 領域IIの「(Thr又はMet) Ala (Ser 又はThr) Leu (Val,
Ile 又はLeu) His Asp」配列(配列番号4)、「Ala Se
r Leu Leu His Asp Asp 」配列(配列番号5)及び「Al
a Asp Leu Arg Arg Gly 」配列(配列番号6) 領域III の「Leu Ala Gly Asp Phe Leu Leu 」配列(配
列番号7) 領域IVの「Gly Glu Leu Leu Gln Leu 」配列(配列番号
8) 領域V の「Lys Thr Ala Leu Leu Ile 」配列(配列番号
9) 領域VIの「Phe Gln Leu Ile Asp Asp 」配列(配列番号
10)、「Asp Asp IleLeu Asp Phe 」配列(配列番号1
1)、「Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp 」配列(配列番
号12)及び「Asp Asp (Leu,Ile又はMet) Leu Asp (Tyr
又はPhe) (Asn 又はThr)」配列(配列番号13)
Region I "(Gly or Glu) Gly Lys Arg Ile
Arg Pro ”sequence (SEQ ID NO: 3)“ (Thr or Met) Ala (Ser or Thr) Leu (Val,
Ile or Leu) His Asp ”sequence (SEQ ID NO: 4),“ Ala Se
r Leu Leu His Asp Asp ”sequence (SEQ ID NO: 5) and“ Al
“A Asp Leu Arg Arg Gly” sequence (SEQ ID NO: 6) “Leu Ala Gly Asp Phe Leu Leu” sequence in region III (SEQ ID NO: 7) “Gly Glu Leu Leu Gln Leu” sequence in region IV (SEQ ID NO: 8) Region V "Lys Thr Ala Leu Leu Ile" sequence of SEQ ID NO: 9 "Phe Gln Leu Ile Asp Asp" sequence of region VI (SEQ ID NO: 9)
10), “Asp Asp IleLeu Asp Phe” sequence (SEQ ID NO: 1)
1), “Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp” sequence (SEQ ID NO: 12) and “Asp Asp (Leu, Ile or Met) Leu Asp (Tyr
Or Phe) (Asn or Thr) "sequence (SEQ ID NO: 13)

【0020】ここで、領域I、II、III、IV、V及びVI
は、Koike-Takeshita, A. et al.,(1995) J. Biol. Che
m. 270, 18396-18400 に記載されたバチルス・ステアロ
サーモフィラス(Bacillus stearothermophylus) 由来の
ヘプタプレニル二リン酸合成酵素のアミノ酸配列のう
ち、それぞれ第43〜53番目、第74〜95番目、第110 〜11
9番目、第145 〜150 番目、第170 〜175 番目、第204
〜230 番目の領域である。
Here, regions I, II, III, IV, V and VI
Is based on Koike-Takeshita, A. et al., (1995) J. Biol. Che.
m. 270, 18396-18400, the amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophylus described in 43-53, 74-95, 110 to 11
9th, 145th to 150th, 170th to 175th, 204th
This is the 230th region.

【0021】なお、生物種間における保存アミノ酸配列
の検討は、バチルス・ステアロサーモフィラス、エッシ
ェリヒア・コリ(Escherichia coli)、サッカロミセス
・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、ラットお
よびヒトのFPS 、エルウィニア・ヘルビコラ( Erwinia
herbicola)およびエルウィニア・ウレドボラ(Erwini
a uredovora )のGGPS並びにサッカロミセス・セレビシ
エのHexPS 等、既知のプレニル二リン酸合成酵素の間で
行うことができる。これらのアミノ酸配列を基にして以
下のオリゴヌクレオチドプローブを作製する。
The examination of conserved amino acid sequences among species is carried out by examining Bacillus stearothermophilus, Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae, rat and human FPS, Erwinia herbicola ( Erwinia
herbicola) and Erwinia Uredbora (Erwini)
auredovora) and known prenyl diphosphate synthases such as Saccharomyces cerevisiae HexPS. The following oligonucleotide probes are prepared based on these amino acid sequences.

【0022】すなわち、本発明では、各種プレニルトラ
ンスフェラーゼ間で高度に保存されているアミノ酸配
列、また、特にヘキサプレニル二リン酸(HexPP,C30)、
ヘプタプレニル二リン酸(HepPP,C35)(Koike-Takeshita,
A. et al.(1995) J. Biol. Chem. 270, 18396-18400)
及びオクタプレニル二リン酸(OctPP,C40)(Jeong, J.
H.,et al. DNA Seq. 4, 59-67(1993))のような中鎖およ
び長鎖のプレニルトランスフェラーゼに特徴的に見られ
る配列を基にして、例えば以下に示す縮重プライマーを
12種類デザインする。
That is, according to the present invention, the amino acid sequence highly conserved among various prenyltransferases, especially hexaprenyl diphosphate (HexPP, C30),
Heptaprenyl diphosphate (HepPP, C35) (Koike-Takeshita,
A. et al. (1995) J. Biol. Chem. 270, 18396-18400)
And octaprenyl diphosphate (OctPP, C40) (Jeong, J.
H., et al. DNA Seq. 4, 59-67 (1993)), based on sequences characteristic of medium- and long-chain prenyltransferases.
Design 12 types.

【0023】 センスプライマー S1(配列番号3の配列をもとに設計): 5'-(CG)(AG)CGG(AT)AA(AG)C(AG)(CGT)AT(CGT)CGTCC-3'(配列番号14) S2(配列番号4の配列をもとに設計): 5'-A(CT)(ACGT)GC(GT)(AT)C(ACGT)CT(ACGT)(CGT)T(ACGT)CACGA-3'(配列番号15 ) S3(配列番号3の配列をもとに設計): 5'-GG(ACGT)GG(ACGT)AA(AG)CG(ACGT)AT(ACT)CG(ACGT)CC-3'(配列番号16) S4(配列番号5の配列をもとに設計): 5'-GC(ACGT)TC(ACGT)CT(ACGT)CT(ACGT)CA(CT)GACGA-3'(配列番号17) S5(配列番号6の配列をもとに設計): 5'-GC(ACGT)GA(CT)TT(AG)(AC)G(ACGT)(AC)G(ACGT)GG-3'(配列番号18) S6(配列番号7の配列をもとに設計): 5'-(CT)T(ACGT)GC(ACGT)GG(ACGT)GA(CT)TT(CT)TT(AG)TT-3'(配列番号19)Sense primer S1 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 3): 5 ′-(CG) (AG) CGG (AT) AA (AG) C (AG) (CGT) AT (CGT) CGTCC-3 '(SEQ ID NO: 14) S2 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 4): 5'-A (CT) (ACGT) GC (GT) (AT) C (ACGT) CT (ACGT) (CGT) T ( ACGT) CACGA-3 '(SEQ ID NO: 15) S3 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 3): 5'-GG (ACGT) GG (ACGT) AA (AG) CG (ACGT) AT (ACT) CG ( ACGT) CC-3 '(SEQ ID NO: 16) S4 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 5): 5'-GC (ACGT) TC (ACGT) CT (ACGT) CT (ACGT) CA (CT) GACGA- 3 '(SEQ ID NO: 17) S5 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 6): 5'-GC (ACGT) GA (CT) TT (AG) (AC) G (ACGT) (AC) G (ACGT) GG-3 '(SEQ ID NO: 18) S6 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 7): 5'-(CT) T (ACGT) GC (ACGT) GG (ACGT) GA (CT) TT (CT) TT (AG) TT-3 '(SEQ ID NO: 19)

【0024】 アンチセンスプライマー; A1(配列番号13の配列をもとに設計): 5'-(GT)T(AG)(AT)AATCGAG(TA)A(ACT)(AG)TC(AG)TC-3'(配列番号20) A2(配列番号8の配列をもとに設計): 5'-(ACGT)A(AG)(CT)TG(CT)AA(ACGT)A(AG)(CT)TC(ACGT)CC-3'(配列番号21) A3(配列番号9の配列をもとに設計): 5'-(AGT)AT(ACGT)AG(ACGT)AG(ACGT)GC(ACGT)GT(TC)TT-3'(配列番号22) A4(配列番号10の配列をもとに設計): 5'-(AG)TC(AG)TC(AGT)AT(CT)AA(CT)TG(AG)AA-3'(配列番号23) A5(配列番号11の配列をもとに設計): 5'-(AG)AA(AG)TC(ACGT)A(AG)(AGT)AT(AG)TC(AG)TC-3'(配列番号24) A6(配列番号12の配列をもとに設計): 5'-(AG)TC(AG)TC(ACGT)CC(ACGT)AC(AG)TT(CT)TT(ACGT)CC-3'(配列番号25)A1 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 13): 5 ′-(GT) T (AG) (AT) AATCGAG (TA) A (ACT) (AG) TC (AG) TC -3 '(SEQ ID NO: 20) A2 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 8): 5'-(ACGT) A (AG) (CT) TG (CT) AA (ACGT) A (AG) (CT) TC (ACGT) CC-3 '(SEQ ID NO: 21) A3 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 9): 5'-(AGT) AT (ACGT) AG (ACGT) AG (ACGT) GC (ACGT) GT (TC) TT-3 '(SEQ ID NO: 22) A4 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 10): 5'-(AG) TC (AG) TC (AGT) AT (CT) AA (CT) TG ( AG) AA-3 '(SEQ ID NO: 23) A5 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 11): 5'-(AG) AA (AG) TC (ACGT) A (AG) (AGT) AT (AG) TC (AG) TC-3 '(SEQ ID NO: 24) A6 (designed based on the sequence of SEQ ID NO: 12): 5'-(AG) TC (AG) TC (ACGT) CC (ACGT) AC (AG) TT (CT) TT (ACGT) CC-3 '(SEQ ID NO: 25)

【0025】(3) プレニル二リン酸合成酵素遺伝子の一
部の遺伝子のクローニング P.denitrificans のゲノムDNAからの本発明の遺伝子
のスクリーニングは、公知の手法、例えばサザンハイブ
リダイゼーション、コロニーハイブリダイゼーション、
PCR及びこれらの組合せ等によって行うことができ
る。例えば、P.denitrificans のゲノムDNAについ
て、上記プライマーを組み合わせてPCRを行い、プレ
ニル二リン酸合成酵素遺伝子を含むDNAを増幅する。
目的の遺伝子を含むと思われるDNA断片を電気泳動で
分離・回収し、ベクターと連結反応後、大腸菌を形質転
換してクローニングする。このようにして得られたDN
A断片(pCR14)は、プレニル二リン酸合成酵素遺伝子
を全長取得するためのプローブとして適している。
(3) Cloning of Part of the Prenyl Diphosphate Synthase Gene The screening of the gene of the present invention from the genomic DNA of P. denitrificans can be performed by a known method, for example, Southern hybridization, colony hybridization, or the like.
It can be performed by PCR and a combination thereof. For example, PCR is performed on the genomic DNA of P. denitrificans in combination with the above primers to amplify DNA containing the prenyl diphosphate synthase gene.
A DNA fragment suspected of containing the target gene is separated and recovered by electrophoresis, and after ligation reaction with the vector, Escherichia coli is transformed and cloned. The DN thus obtained
The A fragment (pCR14) is suitable as a probe for obtaining the full length prenyl diphosphate synthase gene.

【0026】(4) プレニル二リン酸合成酵素遺伝子全長
のクローニング プローブpCR14 は、前述のようにP.denitrificansのプ
レニル二リン酸合成酵素遺伝子の一部を含むDNA断片
である。そこで、本発明のプレニル二リン酸合成酵素の
ペプチドをコードする遺伝子をスクリーニングするに
は、pCR14 を用いて例えば以下のように行う。Sau3AIで
部分消化したゲノムDNAの10〜5 kbpの部分をアガロ
ースゲルより抽出し、pUC119のBamHI 部位に挿入して、
大腸菌JM109株を形質転換し、DNAライブラリーを作
製する。そしてプローブを用いてコロニーハイブリダイ
ゼーションを行う。
(4) Cloning of full length prenyl diphosphate synthase gene Probe pCR14 is a DNA fragment containing a part of the prenyl diphosphate synthase gene of P. denitrificans as described above. Therefore, to screen for a gene encoding a prenyl diphosphate synthase peptide of the present invention, pCR14 is used, for example, as follows. A 10-5 kbp portion of the genomic DNA partially digested with Sau3AI was extracted from an agarose gel and inserted into the BamHI site of pUC119,
E. coli JM109 strain is transformed to prepare a DNA library. Then, colony hybridization is performed using a probe.

【0027】(5) 塩基配列の決定 前記のようにして得られたクローンを適当な制限酵素で
消化してアガロースゲル中で電気泳動し、その泳動パタ
ーンと泳動距離から制限酵素地図を作成する。この制限
酵素地図を基にDNA断片のデリーション(小断片化)
を行い、活性を示す最小のクローンを得、活性を示すD
NAについて塩基配列の解析を行う。塩基配列は、イン
サートの片側から欠失させたデリーションクローンを正
逆両方向について作製したものを用いて決定すればよ
い。
(5) Determination of Nucleotide Sequence The clone obtained as described above is digested with an appropriate restriction enzyme, electrophoresed in an agarose gel, and a restriction map is prepared from the migration pattern and migration distance. DNA fragmentation (small fragmentation) based on this restriction map
To obtain the smallest clone showing the activity,
The base sequence is analyzed for NA. The nucleotide sequence may be determined using deletion clones deleted from one side of the insert and prepared in both forward and reverse directions.

【0028】スクリーニングされたクローンを、適当な
制限酵素、例えばEcoRI 、PstIなどで切断後、pUC119、
pUC19 等のプラスミドにクローニングし、通常用いられ
る塩基配列分析方法、例えばSangarらのジデオキシ法(S
anger, F. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74,
5463(1977)) 等によって目的とするDNAの塩基配列を
決定することができる。塩基配列の決定は、塩基配列自
動分析装置、例えばT7Sequencing Kit(ファルマシア
社)等を用いて行うことができる。
The clones thus screened are digested with appropriate restriction enzymes such as EcoRI, PstI, etc., and then pUC119,
It is cloned into a plasmid such as pUC19 and used in a commonly used nucleotide sequence analysis method, for example, the dideoxy method of Sangar et al.
anger, F. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74,
5463 (1977)) and the like. The determination of the base sequence can be performed using a base sequence automatic analyzer such as T7 Sequencing Kit (Pharmacia).

【0029】(6) 遺伝子の同定 プレニル二リン酸合成酵素遺伝子と予想される領域を発
現ベクターに組み込み、大腸菌を形質転換する。培養菌
体を破砕して得られた粗酵素抽出液の活性を測定するこ
とにより、本発明のプレニル二リン酸合成酵素、特にデ
カプレニル二リン酸合成酵素を同定することができる。
また、形質転換体のユビキノン側鎖長を測定することに
より遺伝子の同定をすることができる。
(6) Identification of Gene A region predicted to be a prenyl diphosphate synthase gene is inserted into an expression vector, and Escherichia coli is transformed. By measuring the activity of the crude enzyme extract obtained by crushing the cultured cells, the prenyl diphosphate synthase of the present invention, in particular, decaprenyl diphosphate synthase can be identified.
Further, the gene can be identified by measuring the ubiquinone side chain length of the transformant.

【0030】配列番号1にプレニルトランスフェラーゼ
をコードする遺伝子の塩基配列を、配列番号2に本発明
のプレニルトランスフェラーゼのアミノ酸配列を示す
が、プレニルトランスフェラーゼ活性を有する限り、配
列番号2で表されるアミノ酸の少なくとも1個(好まし
くは1個又は数個)に欠失、置換、付加等の変異が生じ
てもよい。また、配列番号1で表される塩基配列のほ
か、縮重コドンにおいてのみ異なる同一のポリペプチド
をコードする配列についても本発明の遺伝子に含まれ
る。
SEQ ID NO: 1 shows the nucleotide sequence of the gene encoding prenyltransferase, and SEQ ID NO: 2 shows the amino acid sequence of the prenyltransferase of the present invention. The amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 has the prenyltransferase activity. Mutations such as deletion, substitution, and addition may occur in at least one (preferably one or several). In addition to the base sequence represented by SEQ ID NO: 1, a gene encoding the same polypeptide that differs only in degenerate codons is also included in the gene of the present invention.

【0031】なお、上記変異の導入は、公知の方法、例
えばKunkel法(Kunkel, T. A. Proc. Natl. Acad. Sc
i.(1985) 82, 488)等により容易に行うことができる。
このようにして塩基配列が決定された後は、化学合成に
より、又はPCR等により得られたDNA断片を用いて
ハイブリダイズさせることにより、目的とする遺伝子を
得ることができる。
The above mutation can be introduced by a known method, for example, the Kunkel method (Kunkel, TA Proc. Natl. Acad. Sc).
i. (1985) 82, 488).
After the base sequence is determined in this way, the target gene can be obtained by chemical synthesis or by hybridization using a DNA fragment obtained by PCR or the like.

【0032】2.組換えベクター及び形質転換体の作製 本発明の組換えベクターは、適当なベクターに本発明の
遺伝子を組み込むことにより得ることができる。また、
本発明の形質転換体は、本発明の組み換えベクターを、
該組み換えベクターを作製する際に用いたベクターに適
合する宿主中に導入することにより得られる。精製され
た遺伝子を、適当なベクター DNAの制限酵素部位又はマ
ルチクローニングサイトに挿入して組換えベクターを作
製し、当該組換えベクターを用いて、宿主細胞を形質転
換する。
2. Preparation of Recombinant Vector and Transformant The recombinant vector of the present invention can be obtained by incorporating the gene of the present invention into an appropriate vector. Also,
The transformant of the present invention comprises the recombinant vector of the present invention,
It can be obtained by introducing into a host compatible with the vector used in producing the recombinant vector. The purified gene is inserted into a restriction enzyme site or a multiple cloning site of an appropriate vector DNA to prepare a recombinant vector, and a host cell is transformed with the recombinant vector.

【0033】DNA 断片を挿入するためのベクター DNA
は、宿主細胞で複製可能なものであれば特に限定され
ず、例えばプラスミド DNA、ファージ DNA等が挙げられ
る。プラスミド DNAとしては、例えばプラスミド pUC11
8 (宝酒造社製)、pUC119 (宝酒造社製)、pBluescript S
K+ (Stratagene 社製)、pGEM-T (Promega 社製) 等が挙
げられ、ファージ DNAとしては、例えば M13mp18、M13m
p19 等が挙げられる。宿主としては、目的とする遺伝子
を発現できるものであれば特に限定されず、真核細胞及
び原核細胞のいずれをも用いることができる。例えば、
大腸菌 (Escherichia coli)、バチルス・ズブチリス
(Bacillus subtilis)等の細菌、サッカロミセス・セレ
ビシエ (Saccharomyces cerevisiae) 等の酵母、COS 細
胞、CHO細胞等の動物細胞などが挙げられる。
Vector DNA for inserting DNA fragment
Is not particularly limited as long as it can be replicated in a host cell, and examples thereof include plasmid DNA and phage DNA. As plasmid DNA, for example, plasmid pUC11
8 (Takara Shuzo), pUC119 (Takara Shuzo), pBluescript S
K + (Stratagene), pGEM-T (Promega) and the like.Phage DNAs include, for example, M13mp18, M13m
p19 and the like. The host is not particularly limited as long as it can express the target gene, and any of eukaryotic cells and prokaryotic cells can be used. For example,
Escherichia coli, Bacillus subtilis
(Bacillus subtilis), yeasts such as Saccharomyces cerevisiae, and animal cells such as COS cells and CHO cells.

【0034】大腸菌等の細菌を宿主として用いる場合
は、本発明の組換えベクターが該宿主中で自律複製可能
であると同時に、プロモーター、本発明の遺伝子、転写
終結配列を含む構成であることが好ましい。例えば、大
腸菌としては XL1-Blue (Stratagene 社製)、JM109
(宝酒造社製) 等が挙げられ、発現ベクターとしては、
例えば pTrc99A、pET 発現系等が挙げられる。プロモー
ターとしては、大腸菌等の宿主中で発現できるものであ
ればいずれを用いてもよい。例えば、trp プロモータ
ー、lac プロモーター、PLプロモーター、PRプロモータ
ーなどの大腸菌やファージ等に由来するプロモーターが
用いられる。本発明では、大腸菌の形質転換は、例えば
Hanahanの方法(Hanahan D. J., Mol. Biol.(1983) 16
6, 557)により行うことができる。
When a bacterium such as Escherichia coli is used as a host, the recombinant vector of the present invention may be capable of autonomous replication in the host and may contain a promoter, a gene of the present invention, and a transcription termination sequence. preferable. For example, Escherichia coli includes XL1-Blue (Stratagene), JM109
(Manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.).
For example, pTrc99A, pET expression system and the like can be mentioned. Any promoter can be used as long as it can be expressed in a host such as Escherichia coli. For example, promoters derived from Escherichia coli, phage, etc., such as trp promoter, lac promoter, PL promoter, and PR promoter are used. In the present invention, transformation of E. coli
Hanahan's method (Hanahan DJ, Mol. Biol. (1983) 16
6, 557).

【0035】酵母を宿主として用いる場合は、発現ベク
ターとして、例えば YEp13、YCp50等が挙げられる。プ
ロモーターとしては、例えば gal 1プロモーター、gal
10プロモーター等が挙げられる。酵母への組換えベクタ
ーの導入方法としては、例えばエレクトロポレーション
法(Becker D. M., Methods. Enzymol., 194, 182-187
(1991))、スフェロプラスト法(Hinnen A., Proc. Nat
l. Acad. Sci. USA, 75, 1929-1933 (1978))、酢酸リ
チウム法(Ito H., J. Bacteriol., 153, 163-168 (198
3))等が挙げられる。
When yeast is used as a host, examples of expression vectors include YEp13 and YCp50. As the promoter, for example, gal 1 promoter, gal
10 promoters and the like. As a method for introducing a recombinant vector into yeast, for example, an electroporation method (Becker DM, Methods. Enzymol., 194, 182-187)
(1991)), spheroplast method (Hinnen A., Proc. Nat.
l. Acad. Sci. USA, 75, 1929-1933 (1978)), lithium acetate method (Ito H., J. Bacteriol., 153, 163-168 (198
3)) and the like.

【0036】動物細胞を宿主として用いる場合は、発現
ベクターとして例えばpSG5、pREP4、pZeoSV等が用いら
れる。動物細胞への組換え体 DNAの導入方法としては、
例えば、エレクトロポレーション法、リン酸カルシウム
沈殿法等が挙げられる。なお、ベクター DNAとしてプラ
スミド DNAを用いる場合、例えば EcoRI DNA断片を挿入
する際、プラスミド DNAを制限酵素 EcoRIを用いて消化
しておく。次いで、DNA 断片と切断されたベクター DNA
とを混合し、これに、例えば T4 DNA リガーゼ (宝酒造
社製) を作用させて組換えベクターを得る。
When an animal cell is used as a host, for example, pSG5, pREP4, pZeoSV or the like is used as an expression vector. Methods for introducing recombinant DNA into animal cells include:
For example, an electroporation method, a calcium phosphate precipitation method and the like can be mentioned. When a plasmid DNA is used as the vector DNA, for example, when inserting an EcoRI DNA fragment, the plasmid DNA is digested with a restriction enzyme EcoRI. Next, the DNA fragment and the cleaved vector DNA
Are mixed, and the mixture is reacted with, for example, T4 DNA ligase (Takara Shuzo) to obtain a recombinant vector.

【0037】3. プレニルトランスフェラーゼの生産 前記のようにして得られた組換え体ベクターを保有する
形質転換体を培養すれば、本発明のプレニルトランスフ
ェラーゼを生産することができる。培養方法は、通常の
固体培養法でもよいが、液体培養法を採用することが好
ましい。形質転換体を培養する培地としては、例えば酵
母エキス、ペプトン、肉エキス等から選ばれる1種以上
の窒素源に、リン酸水素二カリウム、硫酸マグネシウ
ム、塩化第二鉄等の無機塩類の1種以上を添加し、更に
必要により糖質原料、抗生物質、ビタミン等を適宜添加
したものが用いられる。また、必要により培地に IPTG
等を添加して、遺伝子の発現を誘導してもよい。培養開
始時の培地の pH は6.8 〜7.5 に調節し、培養は通常28
〜42℃、好ましくは37℃前後で5時間〜一晩、通気撹拌
培養、振盪培養等により行う。
3. Production of prenyltransferase The prenyltransferase of the present invention can be produced by culturing the transformant containing the recombinant vector obtained as described above. The culture method may be an ordinary solid culture method, but preferably a liquid culture method. As a medium for culturing the transformant, for example, one or more nitrogen sources selected from yeast extract, peptone, meat extract, etc., and one kind of inorganic salts such as dipotassium hydrogen phosphate, magnesium sulfate, ferric chloride, etc. What added the above, and what is necessary added the saccharide raw material, the antibiotic, the vitamin, etc. suitably is used. If necessary, add IPTG to the medium.
May be added to induce gene expression. The pH of the medium at the start of cultivation is adjusted to 6.8 to 7.5, and
The culture is carried out at -42 ° C, preferably around 37 ° C for 5 hours to overnight by aeration, stirring, shaking, and the like.

【0038】培養終了後、培養物より本発明のプレニル
トランスフェラーゼを採取するには、通常のタンパク質
精製手段を用いることができる。すなわち、リゾチーム
等の酵素を用いた溶菌処理、超音波破砕処理、磨砕処理
等により菌体を破壊し、プレニルトランスフェラーゼを
菌体外に排出させる。次いで、濾過又は遠心分離等を用
いて不溶物を除去し、粗ポリペプチド溶液を得る。
After completion of the cultivation, ordinary protein purification means can be used to collect the prenyltransferase of the present invention from the culture. That is, the cells are disrupted by a lysis treatment using an enzyme such as lysozyme, an ultrasonic crushing treatment, a grinding treatment, or the like, and the prenyltransferase is discharged outside the cells. Next, insolubles are removed by filtration or centrifugation to obtain a crude polypeptide solution.

【0039】上記粗ポリペプチド溶液から、ポリペプチ
ドをさらに精製するには、通常のタンパク質精製法を使
用することができる。例えば、硫安塩析法、イオン交換
クロマトグラフィー、疎水クロマトグラフィー、ゲルろ
過クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフ
ィー、電気泳動法等を、単独又は適宜組み合わせること
により行う。
In order to further purify the polypeptide from the crude polypeptide solution, an ordinary protein purification method can be used. For example, an ammonium sulfate salting-out method, ion exchange chromatography, hydrophobic chromatography, gel filtration chromatography, affinity chromatography, electrophoresis, etc. are used alone or in an appropriate combination.

【0040】4.ユビキノン-10 の生産 ユビキノンは、多くの生物において電子伝達系成分とし
て知られており、生物種によってそのイソプレノイド側
鎖の長さが異なるものである。大腸菌では、OPP 合成酵
素によって供給されるイソプレンユニット8のイソプレ
ン側鎖、出芽酵母サッカロミセス・セレビシエ(Saccha
romyces cerevisiae) では6のイソプレン側鎖、ヒトで
は10のイソプレン側鎖をそれぞれ持っている。
4. Production of Ubiquinone-10 Ubiquinone is known as a component of the electron transport system in many organisms, and the length of its isoprenoid side chain differs depending on the species. In Escherichia coli, the side chain of isoprene of isoprene unit 8 supplied by OPP synthase, the budding yeast Saccharomyces cerevisiae (Saccha
romyces cerevisiae) has 6 isoprene side chains, and human has 10 isoprene side chains.

【0041】一般に、大腸菌が有するユビキノンは10の
イソプレン側鎖を持っていないが、本発明の遺伝子を大
腸菌に導入した形質転換体から、10のイソプレン側鎖を
有するユビキノン(ユビキノン-10 )を得ることができ
る。すなわち、大腸菌を超音波処理等により破砕し、菌
体成分をヘキサン抽出し、最後にHPLCにかけることによ
りユビキノン-10 が得られる。
In general, ubiquinone possessed by Escherichia coli does not have 10 isoprene side chains, but ubiquinone (ubiquinone-10) having 10 isoprene side chains is obtained from a transformant having the gene of the present invention introduced into Escherichia coli. be able to. That is, ubiquinone-10 is obtained by disrupting Escherichia coli by ultrasonic treatment or the like, extracting the cell components with hexane, and finally subjecting the cells to HPLC.

【0042】[0042]

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。但し、本発明は、これら実施例にその技術的
範囲が限定されるものではない。 〔実施例1〕 プレニルトランスフェラーゼ遺伝子のク
ローニング これまで、プレニルトランスフェラーゼには種を越えて
高度に保存された領域が7つあるということが知られて
いる。そこで、本発明では、各種プレニルトランスフェ
ラーゼ間で高度に保存されているアミノ酸配列を基にし
て縮重オリゴヌクレオチドをデザインし、これらのプラ
イマーを各種組み合わせてP.denitrificansのゲノムDNA
を鋳型としてPCRを行い、それにより増幅した部分配列
をプローブとしてスクリーニングを行うことによりクロ
ーニングを行った。なお、クローニングを行うにあた
り、制限酵素及びその他のDNA修飾酵素は宝酒造、東洋
紡、New England BioLabsのものを使用した。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. However, the technical scope of the present invention is not limited to these examples. [Example 1] Cloning of prenyltransferase gene So far, it has been known that prenyltransferase has seven highly conserved regions across species. Therefore, in the present invention, a genomic DNA of P. denitrificans is designed by designing a degenerate oligonucleotide based on an amino acid sequence highly conserved among various prenyltransferases and combining these primers in various ways.
Was used as a template, and cloning was performed by screening using the partial sequence amplified by the PCR as a probe. In cloning, Takara Shuzo, Toyobo and New England BioLabs used restriction enzymes and other DNA modifying enzymes.

【0043】(1) P.denitrificansのゲノムDNAの調製
及びゲノムライブラリーの作製 P.denitrificansは、802 培地(ポリペプトン10g、酵
母エキス2g、MgSO4・7H2O 1g、蒸留水 1L 、pH 7.0)
100mlに植菌し、30℃で飽和するまで培養した。その後
菌体を集菌し、Frederickらの方法に従いゲノムDNAを調
製した。なお、P.denitrificans は、American Type Cu
lture Collectionより得た(ATCC14907)。P.denitrifi
cansのゲノムDNAを制限酵素で部分分解し、ある一定の
長さのDNA断片を回収し、ライブラリーを作製する。こ
れにより、ゲノムライブラリー全体からスクリーニング
する場合に比べスクリーニング効率が向上する。
[0043] (1) Preparation P.denitrificans Preparation and genomic libraries P.denitrificans of genomic DNA, 802 medium (polypeptone 10 g, yeast extract 2g, MgSO 4 · 7H 2 O 1g, distilled water 1L, pH 7.0)
The cells were inoculated into 100 ml and cultured at 30 ° C. until saturation. Thereafter, the cells were collected, and genomic DNA was prepared according to the method of Frederick et al. P. denitrificans is American Type Cu
lture Collection (ATCC14907). P.denitrifi
The genomic DNA of cans is partially digested with a restriction enzyme, and a DNA fragment of a certain length is recovered to prepare a library. Thereby, the screening efficiency is improved as compared with the case where screening is performed from the entire genomic library.

【0044】はじめに50μg のゲノムDNAに1 UのSau3AI
を加え、37℃でインキュベートを開始した。インキュベ
ートを始めてから5分毎に90分まで一定量サンプリング
し、反応を止めた。サンプルを0.8%アガロースゲルで
電気泳動した後、10〜5 kbpの断片を回収し、それぞれ
のDNA断片をpUC119-BamHIベクターに連結し、大腸菌DH5
αを形質転換した。形質転換した大腸菌をLB培地で培養
し、30%グリセロール濃度でグリセロールストックを作
製した。このようにして約2000個のクローンを含むライ
ブラリーを10個作製し、さらに、これらのライブラリー
よりプラスミドDNAを回収した。
First, 1 U of Sau3AI was added to 50 μg of genomic DNA.
Was added and incubation was started at 37 ° C. After the incubation was started, a fixed amount was sampled every 5 minutes up to 90 minutes to stop the reaction. After electrophoresis of the sample on a 0.8% agarose gel, a 10 to 5 kbp fragment was recovered, each DNA fragment was ligated to a pUC119-BamHI vector, and E. coli DH5
α was transformed. The transformed E. coli was cultured in LB medium to prepare a glycerol stock at a glycerol concentration of 30%. In this way, ten libraries containing about 2000 clones were prepared, and plasmid DNA was recovered from these libraries.

【0045】(2) PCR プライマーのデザイン 本発明では、各種プレニルトランスフェラーゼ間で高度
に保存されているアミノ酸配列、また、特にヘキサプレ
ニル二リン酸(HexPP,C30)、ヘプタプレニル二リン酸(He
pPP,C35)(Koike-Takeshita A. et al.(1995) J. Biol.
Chem. 270, 18396-18400)及びオクタプレニル二リン酸
(OctPP,C40)(Jeong, J. H., et al. DNASeq. 4, 59-67
(1993))のような中鎖および長鎖のプレニルトランスフ
ェラーゼに特徴的に見られる配列を基にして、例えば以
下に示す縮重プライマーを12種類デザインした。
(2) Design of PCR primers In the present invention, amino acid sequences highly conserved among various prenyltransferases, and in particular, hexaprenyl diphosphate (HexPP, C30), heptaprenyl diphosphate (He
pPP, C35) (Koike-Takeshita A. et al. (1995) J. Biol.
Chem. 270, 18396-18400) and octaprenyl diphosphate
(OctPP, C40) (Jeong, JH, et al. DNASeq. 4, 59-67
(1993)), for example, 12 types of degenerate primers shown below were designed based on the sequences characteristic of medium- and long-chain prenyltransferases.

【0046】センスプライマー: S1:5'-(CG)(AG)CGG(AT)AA(AG)C(AG)(CGT)AT(CGT)CGTCC-
3'(配列番号14) S2:5'-A(CT)(ACGT)GC(GT)(AT)C(ACGT)CT(ACGT)(CGT)T(A
CGT)CACGA-3'(配列番号15) S3:5'-GG(ACGT)GG(ACGT)AA(AG)CG(ACGT)AT(ACT)CG(ACG
T)CC-3'(配列番号16) S4:5'-GC(ACGT)TC(ACGT)CT(ACGT)CT(ACGT)CA(CT)GACGA-
3'(配列番号17) S5:5'-GC(ACGT)GA(CT)TT(AG)(AC)G(ACGT)(AC)G(ACGT)GG
-3'(配列番号18) S6:5'-(CT)T(ACGT)GC(ACGT)GG(ACGT)GA(CT)TT(CT)TT(A
G)TT-3'(配列番号19)
Sense primer: S1: 5 '-(CG) (AG) CGG (AT) AA (AG) C (AG) (CGT) AT (CGT) CGTCC-
3 '(SEQ ID NO: 14) S2: 5'-A (CT) (ACGT) GC (GT) (AT) C (ACGT) CT (ACGT) (CGT) T (A
CGT) CACGA-3 '(SEQ ID NO: 15) S3: 5'-GG (ACGT) GG (ACGT) AA (AG) CG (ACGT) AT (ACT) CG (ACG
T) CC-3 '(SEQ ID NO: 16) S4: 5'-GC (ACGT) TC (ACGT) CT (ACGT) CT (ACGT) CA (CT) GACGA-
3 '(SEQ ID NO: 17) S5: 5'-GC (ACGT) GA (CT) TT (AG) (AC) G (ACGT) (AC) G (ACGT) GG
-3 '(SEQ ID NO: 18) S6: 5'-(CT) T (ACGT) GC (ACGT) GG (ACGT) GA (CT) TT (CT) TT (A
G) TT-3 '(SEQ ID NO: 19)

【0047】アンチセンスプライマー; A1:5'-(GT)T(AG)(AT)AATCGAG(TA)A(ACT)(AG)TC(AG)TC-
3'(配列番号20) A2:5'-(ACGT)A(AG)(CT)TG(CT)AA(ACGT)A(AG)(CT)TC(ACG
T)CC-3'(配列番号21) A3:5'-(AGT)AT(ACGT)AG(ACGT)AG(ACGT)GC(ACGT)GT(TC)T
T-3'(配列番号22) A4:5'-(AG)TC(AG)TC(AGT)AT(CT)AA(CT)TG(AG)AA-3'(配
列番号23) A5:5'-(AG)AA(AG)TC(ACGT)A(AG)(AGT)AT(AG)TC(AG)TC-
3'(配列番号24) A6:5'-(AG)TC(AG)TC(ACGT)CC(ACGT)AC(AG)TT(CT)TT(ACG
T)CC-3'(配列番号25)
Antisense primer: A1: 5 '-(GT) T (AG) (AT) AATCGAG (TA) A (ACT) (AG) TC (AG) TC-
3 '(SEQ ID NO: 20) A2: 5'-(ACGT) A (AG) (CT) TG (CT) AA (ACGT) A (AG) (CT) TC (ACG
T) CC-3 '(SEQ ID NO: 21) A3: 5'-(AGT) AT (ACGT) AG (ACGT) AG (ACGT) GC (ACGT) GT (TC) T
T-3 '(SEQ ID NO: 22) A4: 5'-(AG) TC (AG) TC (AGT) AT (CT) AA (CT) TG (AG) AA-3 '(SEQ ID NO: 23) A5: 5' -(AG) AA (AG) TC (ACGT) A (AG) (AGT) AT (AG) TC (AG) TC-
3 '(SEQ ID NO: 24) A6: 5'-(AG) TC (AG) TC (ACGT) CC (ACGT) AC (AG) TT (CT) TT (ACG
T) CC-3 '(SEQ ID NO: 25)

【0048】(3) PCRによるプレニルトランスフェラー
ゼ遺伝子断片の増幅 PCRは宝酒造(株)のTaKaRa Taqを用いた。通常の反応
の組成は以下の通りである。テンプレートはP.denitrif
icansのゲノムDNAを用いた。
(3) Amplification of Prenyl Transferase Gene Fragment by PCR PCR was performed using TaKaRa Taq from Takara Shuzo Co., Ltd. The composition of a typical reaction is as follows. The template is P.denitrif
icans genomic DNA was used.

【0049】PCRは、宝酒造のDNAサーマルサイクラーPJ
2000を用いて以下に示すサイクルで行った。すなわち、
97℃で30秒、40℃で30秒及び70℃で1分のサイクルを1
サイクルとしてこれを5サイクル行い、続いて97℃で30
秒、55℃で30秒及び70℃で1分のサイクルを1サイクル
としてこれを30サイクル行った。PCR終了後、1×TBE・
5%アクリルアミドゲルで電気泳動を行い、増幅された
DNA断片を確認し(図4)、ゲル回収法でDNA断片を回収
した。プライマーS4(配列番号17)及びA6(配列番号2
5)を用いた反応により得られたDNAクローンをpCR14 と
する。その後、pCR14 を精製し、pT7BlueT-ベクター(No
vagen) にサブクローニングし、自動塩基配列決定装置
(ABIPRISMTM 310 Genetic Analyzer )で塩基配列を決
定した後、遺伝子解析ソフトGENETIXで解析し、他のプ
レニルトランスフェラーゼのアミノ酸配列と比較した。
PCR was performed using DNA Thermal Cycler PJ from Takara Shuzo.
The following cycle was performed using 2000. That is,
One cycle at 97 ° C for 30 seconds, 40 ° C for 30 seconds and 70 ° C for 1 minute
This is done for 5 cycles, followed by 30 minutes at 97 ° C.
This cycle was repeated 30 times at a cycle of 30 seconds at 55 ° C. and 1 minute at 70 ° C. After PCR, 1 × TBE
Performed electrophoresis on 5% acrylamide gel and amplified
The DNA fragment was confirmed (FIG. 4), and the DNA fragment was recovered by a gel recovery method. Primers S4 (SEQ ID NO: 17) and A6 (SEQ ID NO: 2
The DNA clone obtained by the reaction using 5) is designated as pCR14. Thereafter, pCR14 was purified and the pT7BlueT- vector (No.
vagen), the nucleotide sequence was determined by an automatic nucleotide sequencer (ABIPRISM 310 Genetic Analyzer), and analyzed with the gene analysis software GENETIX, and compared with the amino acid sequences of other prenyltransferases.

【0050】その結果、pCR14 のコードするアミノ酸配
列は、大腸菌のOctPP 合成酵素のアミノ酸配列と45.7
%、B.stearothermophilusのHepPP 合成酵素のアミノ酸
配列と35.5%、大腸菌のFPP 合成酵素のアミノ酸配列と
31.8%の相同性を示した(図5)。
As a result, the amino acid sequence encoded by pCR14 differs from the amino acid sequence of OctPP synthase of E. coli by 45.7%.
%, The amino acid sequence of B. stearothermophilus HepPP synthase and 35.5%, the amino acid sequence of E. coli FPP synthase
It showed 31.8% homology (FIG. 5).

【0051】(4) サザンブロットによる解析 サブクローニングし塩基配列を決定したPCR産物につい
て、前記縮重オリゴプライマー(S4及びA6) より内側の
配列を基にして新たに下記の配列を有するPCRプライマ
ー(BS及びBA; 図6)をデザインし、ハイブリダイゼー
ションのプローブとして用いるためのDNA断片をPCRで増
幅し、回収した。 センスプライマー BS : 5'-CCGGCCGACGCAAACCTT-3'(配列番号26) アンチセンスプライマー BA : 5'-CTGCTGCACCGCCGGGTC-3'(配列番号27) 増幅は、97℃で30秒、55℃で30秒及び72℃で1分の反応
を1サイクルとしてこれを30サイクル行った。
(4) Analysis by Southern Blot The PCR product having the base sequence determined by subcloning and determining the base sequence was newly prepared based on the sequence inside the above-mentioned degenerated oligo primers (S4 and A6). And BA; FIG. 6) was designed, and a DNA fragment to be used as a probe for hybridization was amplified by PCR and collected. Sense primer BS: 5'-CCGGCCGACGCAAACCTT-3 '(SEQ ID NO: 26) Antisense primer BA: 5'-CTGCTGCACCGCCGGGTC-3' (SEQ ID NO: 27) Amplification: 30 seconds at 97 ° C, 30 seconds at 55 ° C and 72 ° C This was performed for 30 cycles with 1 minute as one cycle.

【0052】これにより増幅された300 bpの断片をプロ
ーブとしてP.denitrificansのゲノムDNAのサザンブロッ
ト解析を行った。PCR産物については、市販のキット(R
eady To Go DNA Labelling Beads(Pharmacia))を用
い、[α-35S]dCTP(Amersham)で標識した。標識の方法は
キットのプロトコールに従った。フィルターは、P.deni
trificans の染色体DNA 10μg をApaI、EcoRI およびBa
mHIで完全消化したものを0.5×TBE・0.7%アガロースゲ
ルで電気泳動したのちにアルカリ変性し、ニトロセルロ
ースメンブレンフィルター(BIORADのゼータプローブ・
ブロッティング膜(Zeta Probe Brotting Membranes) 及
びAmersham社のHybond-N+)にトランスファーし、作製
した。ハイブリダイゼーション溶液の組成はプローブと
の相同性により以下のように変え、42℃の一定温度でフ
ィルターをインキュベートし、プレハイブリダイゼーシ
ョン、ハイブリダイゼーションを行った。
Using the amplified 300 bp fragment as a probe, P. denitrificans genomic DNA was subjected to Southern blot analysis. For PCR products, use a commercially available kit (R
eady To Go DNA Labeling Beads (Pharmacia)) and labeled with [α- 35 S] dCTP (Amersham). The labeling method followed the kit protocol. The filter is P.deni
Transfer 10 μg of chromosomal DNA of trificans to ApaI, EcoRI and Ba.
The whole digested with mHI was electrophoresed on 0.5 × TBE 0.7% agarose gel, denatured with alkali, and then nitrocellulose membrane filter (BIORAD zeta probe.
The sample was transferred to a blotting membrane (Zeta Probe Brotting Membranes) and Amersham's Hybond-N +) to prepare. The composition of the hybridization solution was changed as follows depending on the homology with the probe, and the filter was incubated at a constant temperature of 42 ° C. to perform pre-hybridization and hybridization.

【0053】 [0053]

【0054】 [0054]

【0055】ハイブリダイゼーション後の洗浄の条件も
以下のように変えた。 厳しい条件(相同性100%に相当) 0.1%SDS・0.1×SSC 68 ℃ 中程度の条件(相同性50%に相当) 0.1%SDS・2×SSC 55 ℃ 洗浄の終了したフィルターは、Fujiイメージングプレー
トに曝し、Fuji BAS-2000 バイオイメージ・アナライザ
ー・システム(Bioimage Analyzer System)で解析を行
った。
The washing conditions after hybridization were also changed as follows. Severe conditions (corresponding to 100% homology) 0.1% SDS ・ 0.1 × SSC 68 ℃ Medium conditions (corresponding to 50% homology) 0.1% SDS ・ 2 × SSC 55 ℃ 55 ° C And analyzed using a Fuji BAS-2000 Bioimage Analyzer System.

【0056】その結果、厳しいハイブリダイズ条件(検
出されるバンドとプライマーの相同性が100%相当)で
は、ゲノムDNAをApaIで切断した場合16.5 kbpのバンド
が、EcoRIで切断した場合18.5 kbpのバンドが、また、B
amHIで切断した場合11.2 kbpのバンドとやや弱くハイブ
リダイズしている4.2 kbpのバンドがそれぞれ確認され
た(図7A)。BamHI で切断した場合のやや弱い4.2 kb
pのバンドには、今回得られたプレニルトランスフェラ
ーゼ遺伝子と考えられる配列に非常に相同性の高い配
列、すなわちP.denitrificansの持つ別のプレニルトラ
ンスフェラーゼ遺伝子(FPP合成酵素遺伝子)が含まれ
ているものと予想される。
As a result, under severe hybridization conditions (the homology between the detected band and the primer is equivalent to 100%), the band of 16.5 kbp when the genomic DNA was cut with ApaI and the band of 18.5 kbp when cut with EcoRI were used. But also B
When digested with amHI, a 11.2 kbp band and a slightly weakly hybridized 4.2 kbp band were respectively confirmed (FIG. 7A). 4.2 kb slightly weaker when cut with BamHI
The p band contains a sequence highly homologous to the sequence considered to be the prenyltransferase gene obtained this time, that is, another prenyltransferase gene (FPP synthase gene) of P. denitrificans. is expected.

【0057】一方、中程度のハイブリダイズ条件(検出
されるバンドとプライマーの相同性が50%相当)では、
ゲノムDNAをApaIで切断した場合、さらに7.4 kbpのバン
ドが、EcoRIで切断した場合は5.3 kbpのバンドが、ま
た、BamHIで切断した場合は5.2kbpのバンドがそれぞれ
確認された(図7B)。これらについては、他のプレニ
ルトランスフェラーゼ遺伝子である可能性が高いと予想
される。
On the other hand, under moderate hybridization conditions (the homology between the detected band and the primer is equivalent to 50%),
When the genomic DNA was cut with ApaI, a band of 7.4 kbp was further confirmed, when cut with EcoRI, a band of 5.3 kbp, and when cut with BamHI, a band of 5.2 kbp was confirmed (FIG. 7B). It is expected that these are likely to be other prenyltransferase genes.

【0058】(5) コロニーハイブリダイゼーションによ
る全長遺伝子回収 PCRにより増幅された遺伝子断片を含む完全長の遺伝子
を回収するため、サザンハブリダイゼーションに使用し
たプローブを用い、コロニーハイブリダイゼーションを
行った。はじめにP.denitrificansのゲノムDNAをSau3AI
で限定分解した後、その10〜5 kbpの断片を回収し、pUC
119のBamHIベクターにサブクローニングすることによ
り、約2000個のクローンを含むライブラリーを別々に10
個作製した。これらのライブラリーについてプラスミド
を回収し、制限酵素EcoRIで切断した後サザンハイブリ
ダイゼーションを行い、確実に目的の遺伝子配列が含ま
れるライブラリーを選別した。
(5) Recovery of full-length gene by colony hybridization In order to recover a full-length gene including a gene fragment amplified by PCR, colony hybridization was performed using the probe used for Southern hybridization. First, genomic DNA of P. denitrificans was converted to Sau3AI.
After limited digestion, the 10-5 kbp fragment was recovered and pUC
By subcloning into 119 BamHI vectors, a library containing approximately 2000 clones was
This was produced. Plasmids were recovered from these libraries, cut with the restriction enzyme EcoRI, and then subjected to Southern hybridization to reliably select libraries containing the target gene sequence.

【0059】その結果、10個のライブラリー(No.1 〜N
o.10)のうち、No.9およびNo.10のライブラリーに強くハ
イブリダイズしたバンドが検出された(図8)。サザン
ハイブリダイゼーションで最も強くバンドが検出された
ライブラリーのNo.10についてコロニーハイブリダイゼ
ーションを行ったところ、3個のポジティブなクローン
を得ることができた。それらについてプラスミドを回収
し、それらをp11A1、p11A2、p11C1とした。これらのク
ローンは約7kbpのインサートを持っていたため目的遺
伝子が含まれているかどうかをPCRによって確認した。
ハイブリダイゼーションのプライマーを作製する際に使
用したPCRプライマーのBS、BAを用いてPCRを行い、pCR1
4と同様のバンドが増幅されるかどうかによって判断し
た(図9)。PCR は、98℃で30秒、67℃で30秒及び74℃
で30秒の反応を1サイクルとしてこれを25サイクル行っ
た。
As a result, 10 libraries (No. 1 to N
o.10), bands strongly hybridized to the No. 9 and No. 10 libraries were detected (FIG. 8). When colony hybridization was performed on No. 10 of the library in which the band was most strongly detected in the Southern hybridization, three positive clones were obtained. Plasmids were collected for them and designated as p11A1, p11A2, p11C1. Since these clones had an insert of about 7 kbp, it was confirmed by PCR whether or not the target gene was contained.
PCR was performed using the PCR primers BS and BA used when preparing the hybridization primer, and pCR1
Judgment was made based on whether the same band as in Example 4 was amplified (FIG. 9). PCR at 98 ° C for 30 seconds, 67 ° C for 30 seconds and 74 ° C
This was performed for 25 cycles with the reaction of 30 seconds as one cycle.

【0060】その結果、p11A1(レーン1)のみがpCR14(レ
ーン4)と同様の約300 bpのDNAが増幅された(図9)。p
11A2、p11C1についてはこの条件によるPCRでは増幅が認
められなかったため、これらは全長が含まれていないか
あるいは他のプレニルトランスフェラーゼ遺伝子である
と考えられる。
As a result, only p11A1 (lane 1) amplified about 300 bp of DNA similar to pCR14 (lane 4) (FIG. 9). p
Since 11A2 and p11C1 were not amplified by PCR under these conditions, it is considered that they do not contain the full length or are other prenyltransferase genes.

【0061】次に、p11A1について約7 kbpのインサート
中のどこにpCR14と同一の配列が含まれているか、ま
た、プレニルトランスフェラーゼ遺伝子の全長が含まれ
ているかを、制限酵素地図を作製することにより確認し
た(図10)。その結果、pCR14と同一の配列はp11A1のイ
ンサートの末端より約1.1〜1.5 kbpの位置にあることが
わかった。プレニルトランスフェラーゼの平均的な遺伝
子長が約1kbpであること、及びpCR14には保存領域のII
からVIまでが含まれていることより、p11A1のインサー
ト中には全長のプレニルトランスフェラーゼ遺伝子配列
が含まれていると予想された。
Next, where the same sequence as pCR14 is contained in the insert of about 7 kbp for p11A1 and whether the full length of the prenyltransferase gene is contained, it is confirmed by preparing a restriction enzyme map. (Figure 10). As a result, it was found that the same sequence as pCR14 was located at about 1.1 to 1.5 kbp from the end of the insert of p11A1. The average gene length of prenyltransferase is about 1 kbp, and pCR14 contains the conserved region II.
It was predicted that the insert of p11A1 would contain the full-length prenyltransferase gene sequence from the inclusion of p11A1 to pVI.

【0062】(6) p11A1のデリーションおよび塩基配列
決定 まずp11A1に含まれるプレニルトランスフェラーゼ遺伝
子の全塩基配列を決定することにした。pCR14と同一の
配列より4kbp下流の位置にあるBglIIサイトよりデリー
ションを進行させ、最後にpCR14の430 bp上流の位置に
あるBamHIサイトで切り出した後、pUC119のSmaI-BamHI
ベクターに連結した。コロニーハイブリダイゼーション
によりスクリーニングし、回収したp11A1についてBglII
で切断した後、ExoヌクレアーゼIII でDNAを末端より消
化し、適当な時間で反応を止めた。その後、Mungbeanヌ
クレアーゼ、クレノウフラグメントで処理することによ
りDNA末端を平滑にし、最後にBamHI で切断することでD
NA断片を切り出した。
(6) Deletion of p11A1 and Determination of Nucleotide Sequence First, the entire nucleotide sequence of the prenyltransferase gene contained in p11A1 was determined. The deletion was allowed to proceed from the BglII site located 4 kbp downstream of the same sequence as pCR14, and finally cut out at the BamHI site located 430 bp upstream of pCR14, followed by SmaI-BamHI of pUC119.
Ligated into vector. Screened by colony hybridization and recovered p11A1 for BglII
After digestion with, the DNA was digested from the end with Exo nuclease III, and the reaction was stopped at an appropriate time. Thereafter, the DNA ends were made blunt by treating with Mungbean nuclease and Klenow fragment, and finally Dam was digested with BamHI.
The NA fragment was cut out.

【0063】3.5%アクリルアミドゲルで電気泳動した
後DNA断片をゲル回収し、pUC119のBamHI-SmaIベクター
に連結した。これを用いて大腸菌DH5αを形質転換し、
単一形質転換体を数個選別し、プラスミドを回収した。
これらのデリーション産物を持つプラスミドをABI社製
のシークエンサーにかけ、全長の遺伝子の塩基配列を決
定した。その結果、pCR14と同一の塩基配列を含み、ま
た、そのアミノ酸一次配列においてプレニルトランスフ
ェラーゼに特徴的な7つの保存領域を持つORFが見い出
された(図11;配列番号28)。ORF には、翻訳開始点の
可能性があるATG コドンは4箇所存在した。このうち、
シャイン-ダルガルノ(Shine-Dalgarno)のコンセンサス
配列に近く、距離が妥当である3番目のメチオニンが翻
訳開始点であると考えられる。
After electrophoresis on a 3.5% acrylamide gel, the DNA fragment was recovered by gel and ligated to the BamHI-SmaI vector of pUC119. Using this to transform Escherichia coli DH5α,
Several single transformants were selected and the plasmid was recovered.
Plasmids containing these deletion products were applied to an ABI sequencer to determine the nucleotide sequence of the full-length gene. As a result, an ORF containing the same nucleotide sequence as pCR14 and having seven conserved regions characteristic of prenyltransferase in its amino acid primary sequence was found (FIG. 11; SEQ ID NO: 28). In the ORF, there were four ATG codons that could be translation initiation sites. this house,
The third methionine, which is close to the Shine-Dalgarno consensus sequence and at a reasonable distance, is considered to be the translation initiation site.

【0064】このORFのアミノ酸一次配列をこれまでに
クローニングされている主なプレニルトランスフェラー
ゼの一次配列と比較したところ、E.coliのFPP合成酵素
では34.9%、B.stearothermophilusのFPP合成酵素とは3
1.1%、Erwinia uredovoraのGGPP合成酵素とは31.8%、
M.luteusBP-26のHexPP合成酵素とは26.3%、B.stearoth
ermophilusのHepPP合成酵素とは34.4%、E.coliのOctPP
合成酵素とは44.2%の相同性があった(図12)。なお、
デリーションを行う過程においてp11A1に含まれるプレ
ニルトランスフェラーゼのORFの下流の約1 kbpの塩基配
列について解析を行った。
When the primary sequence of the amino acid of this ORF was compared with the primary sequence of the main prenyltransferase cloned so far, 34.9% of the FPP synthase of E. coli, and 3% of the FPP synthase of B. stearothermophilus.
1.1%, 31.8% of GGPP synthase from Erwinia uredovora,
HexPP synthase of M.luteusBP-26 is 26.3%, B.stearoth
ermophilus HepPP synthase 34.4%, E. coli OctPP
There was 44.2% homology with the synthase (FIG. 12). In addition,
In the course of the deletion, the nucleotide sequence of about 1 kbp downstream of the ORF of prenyltransferase contained in p11A1 was analyzed.

【0065】その結果、ORFの終止コドンTGAの25塩基下
流(図11及び配列番号28に示される塩基配列のうち第11
74〜1201番目)に繰り返し配列及びTが連続した典型的
なターミネーター配列がみられた。よって、このプレニ
ルトランスフェラーゼ遺伝子の下流にオペロンを構成し
ているORFは無いことがわかった。また、ORFの上流のBa
mHIサイトの上流約1kbpについても塩基配列も決定した
ところ、プレニルトランスフェラーゼ遺伝子のORFの上
流に、3.3 kbpのすでにクローニングされ解析されてい
るP.denitrificansのβ-ケトチオラーゼ遺伝子及びアセ
チル-CoAレダクターゼ遺伝子のオペロンが存在している
ことがわかった(Yabutani,T. et al.,(1995)FEMS Micro
bial. Lett.133,85-90) 。これら2つの遺伝子はオペロ
ンを形成しているが、ターミネーターで終結しているた
め、本発明の遺伝子のORFとはオペロンを形成してはい
ない(図13)。
As a result, 25 bases downstream of the termination codon TGA of the ORF (11th base in the base sequence shown in FIG. 11 and SEQ ID NO: 28)
A typical terminator sequence consisting of a repeating sequence and a T sequence was found at positions 74 to 1201). Therefore, it was found that there was no ORF constituting the operon downstream of this prenyltransferase gene. In addition, Ba
The nucleotide sequence of about 1 kbp upstream of the mHI site was also determined, and a 3.3 kbp operon of the β-ketothiolase gene and acetyl-CoA reductase gene of P. denitrificans, which had already been cloned and analyzed, was 3.3 kbp upstream of the ORF of the prenyltransferase gene. (Yabutani, T. et al., (1995) FEMS Micro
bial. Lett. 133, 85-90). These two genes form an operon, but are terminated with a terminator, and thus do not form an operon with the ORF of the gene of the present invention (FIG. 13).

【0066】〔実施例2〕プレニルトランスフェラーゼ
大量発現系の構築 本発明では、ORFの開始コドンのATGの位置にNcoIサイト
を導入し、大量発現用ベクターであるpTrc99AのNcoIサ
イトにサブクローニングすることによりpTrc99Aの持つ
強力なtrcプロモーターとSD配列で強制発現させる系を
構築した。これまでに分かっているプレニルトランスフ
ェラーゼの7つの保存領域を基に予想される開始コドン
のおおよその位置に存在するATGのメチオニンコドンを
開始コドンとしたORFを導入した発現プラスミドを作製
した。
[Example 2] Construction of prenyltransferase large-scale expression system In the present invention, an NcoI site was introduced at the position of ATG at the start codon of ORF, and subcloned into the NcoI site of pTrc99A, which is a vector for large-scale expression, to obtain pTrc99A. We constructed a system for forcible expression with the strong trc promoter and SD sequence. Based on the seven conserved regions of prenyltransferase known so far, an expression plasmid was introduced into which an ORF was introduced in which the methionine codon of ATG, which is present at an approximate position of the expected start codon, was used as the start codon.

【0067】(1) 大量発現用プラスミドの作製 塩基配列確認の結果明らかになったプレニルトランスフ
ェラーゼと考えられるORFのうち、3番目のメチオニン
を開始コドンとするORFを、発現ベクターであるpTrc99A
のNcoI-BamHIサイトに導入した。まず、変異オリゴプラ
イマーを用いてPCRを行うことによりベクター導入用の
制限酵素サイトを導入した。翻訳開始点とするMetのATG
コドンにはNcoIサイト(CCATGG)を、また終止コドンTGA
の84 bp下流にはBamHI サイト(GGATCC)を導入した。こ
の際、開始コドンの次のアミノ酸が変わらないようにデ
ザインした。それぞれの制限酵素サイト導入用PCRプラ
イマーの配列は以下に示す通りである。 センスプライマー DP03 : 5'-ATCGCCCATGGGCATGAACGAAAACGTCTC-3'(配列番号29) NcoI アンチセンスプライマー DP13 : 5'-GAGGGATCCTATAACAACTGAGGCAGCG-3'(配列番号30) BamHI
(1) Preparation of Plasmid for Mass Expression Of the ORFs considered to be prenyltransferases identified as a result of confirming the nucleotide sequence, the ORF having the third methionine as the start codon was replaced with the expression vector pTrc99A.
NcoI-BamHI site. First, a restriction enzyme site for introducing a vector was introduced by performing PCR using a mutant oligo primer. ATG of Met as a translation starting point
For the codon, NcoI site (CCATGG) and stop codon TGA
A BamHI site (GGATCC) was introduced 84 bp downstream of the site. At this time, the design was made so that the amino acid next to the start codon was not changed. The sequences of the PCR primers for introducing restriction enzyme sites are as shown below. Sense primer DP03: 5'-ATCGC CCATGG GCATGAACGAAAACGTCTC-3 '(SEQ ID NO: 29) NcoI antisense primer DP13: 5'-GAG GGATCC TATAACAACTGAGGCAGCG-3' (SEQ ID NO: 30) BamHI

【0068】これらのプライマーを用いてPCRを行うこ
とにより末端に制限酵素サイトを持つ遺伝子断片を増幅
した。PCRに用いるポリメラーゼはDNA合成の正確性およ
び増幅効率においてTaqDNAポリメラーゼ、PfuDNAポリメ
ラーゼ等より優れているといわれるTOYOBO(株)のKOD DN
Aポリメラーゼ(Barnes, W. M. (1994) Proc. Natl. Aca
d. Sci. USA 91, 2216-2220)を採用した。PCRの反応時
の組成およびサイクルは以下に示す通りである。
By performing PCR using these primers, a gene fragment having a restriction enzyme site at the end was amplified. The polymerase used for PCR is said to be superior to Taq DNA polymerase, Pfu DNA polymerase, etc. in the accuracy of DNA synthesis and amplification efficiency.TOYOBO KOD DN
A polymerase (Barnes, WM (1994) Proc. Natl. Aca
d. Sci. USA 91, 2216-2220) was employed. The composition and cycle during the PCR reaction are as shown below.

【0069】 [0069]

【0070】PCR は、98℃で30秒、67℃で30秒及び74℃
で30秒の反応を1サイクルとしてこれを25サイクル行っ
た。PCR終了後、制限酵素NcoIおよびBamHI で切断し、
0.8%アガロース電気泳動の後回収した。NcoI-BamHI遺
伝子断片をpTrc99A(Amann, E. et al.(1988) Gene 69,
301-305)のNcoI-BamHIベクターにサブクローニングし
た。このようにして得られた発現プラスミドをpDPm3と
した。これらについてもシークエンスを行いベクターと
の連結部位の配列の確認を行った。
The PCR was performed at 98 ° C. for 30 seconds, 67 ° C. for 30 seconds and 74 ° C.
This was performed for 25 cycles with the reaction of 30 seconds as one cycle. After PCR, cut with restriction enzymes NcoI and BamHI,
Collected after 0.8% agarose electrophoresis. NcoI-BamHI gene fragment was converted to pTrc99A (Amann, E. et al. (1988) Gene 69,
301-305) into the NcoI-BamHI vector. The expression plasmid thus obtained was named pDPm3. These were also sequenced to confirm the sequence of the site linked to the vector.

【0071】その結果、間違いなくプレニルトランスフ
ェラーゼのORFが挿入されており、またNcoIサイトにフ
レームシフトすることなく連結されているかを確認し
た。その後、この発現用プラスミドpDPm3で大腸菌DH5α
を形質転換した。なお、発現用プラスミドpDPm3を保有
する大腸菌DH5α(pDPm3/DH5α) は、工業技術院生命工
学工業技術研究所(茨城県つくば市東1丁目1番3号)
に、FERM BP-6259として寄託されている。
As a result, it was confirmed that the ORF of the prenyltransferase was definitely inserted and ligated to the NcoI site without frame shift. Thereafter, Escherichia coli DH5α was expressed with this expression plasmid pDPm3.
Was transformed. Escherichia coli DH5α (pDPm3 / DH5α), which carries the expression plasmid pDPm3, was obtained from the Institute of Biotechnology, Institute of Industrial Science and Technology (1-1-3 Higashi, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture).
Has been deposited as FERM BP-6259.

【0072】(2) 大腸菌におけるプレニルトランスフェ
ラーゼの大量発現 大量発現プラスミドpDPm3で形質転換された大腸菌を50
μg/mlのアンピシリンを含むLB培地(1% バクトトリプト
ン、0.5% 酵母エキス、0.5% NaCl、0.1%グルコース)
に植菌し、37℃で一晩培養した。次にこの菌体培養液1m
l を50μg/mlのアンピシリンを含むM9栄養培地(0.2% M9
塩、0.2%グリセロール、0.2%酵母エキス)100mlに植菌
し、30℃で培養した。濁度がA600 = 0.6〜0.8に達した
ところでイソプロピルβ-D-チオガラクトピラノシド(I
PTG)を最終濃度 1 mMになるように添加し、さらに30℃
で一晩培養した。
(2) Mass expression of prenyltransferase in E. coli E. coli transformed with the large expression plasmid pDPm3 was
LB medium containing μg / ml ampicillin (1% bactotryptone, 0.5% yeast extract, 0.5% NaCl, 0.1% glucose)
And cultured at 37 ° C. overnight. Next, this cell culture solution 1m
l of M9 nutrient medium containing 50 μg / ml ampicillin (0.2% M9
(Salt, 0.2% glycerol, 0.2% yeast extract) was inoculated into 100 ml and cultured at 30 ° C. When the turbidity reaches A600 = 0.6 to 0.8, isopropyl β-D-thiogalactopyranoside (I
PTG) to a final concentration of 1 mM, and
Overnight.

【0073】培養液を遠心分離(4℃、1,000×g、10分)
した後、50 mM リン酸カリウムバッファー(pH 7.2)で
洗浄し、得られた菌体を溶解バッファー(50 mMリン酸カ
リウムバッファー(pH 7.2)、5 mM EDTA、1 mMβ-メルカ
プトエタノール、1 mM PMSF)に懸濁し、超音波処理
((超音波10秒−氷冷2分)×10サイクル)することで
後菌体を破砕した。超音波処理はBRANSON社製のSONIFIE
R250を使用した。破砕後の溶液を遠心分離(4℃、15,000
×g、30分)した後の上清を粗酵素抽出液として回収し
た。
The culture is centrifuged (4 ° C., 1,000 × g, 10 minutes)
After washing, the cells were washed with 50 mM potassium phosphate buffer (pH 7.2), and the obtained cells were dissolved in lysis buffer (50 mM potassium phosphate buffer (pH 7.2), 5 mM EDTA, 1 mM β-mercaptoethanol, 1 mM PMSF ) And sonicated ((ultrasound 10 seconds-ice-cooled 2 minutes) x 10 cycles) to disrupt the post-bacterial cells. Ultrasonic treatment is SONIFIE manufactured by BRANSON
R250 was used. Centrifuge the solution after crushing (4 ° C, 15,000
× g, 30 minutes), and recovered as a crude enzyme extract.

【0074】次に、プレニルトランスフェラーゼ活性の
測定を以下の通り行った。適量の粗酵素抽出液を用い、
下に示す組成の反応液により種々のアリル性プライマー
及び[1-14C]IPP (54 または57 Ci/mol; Amersham)を加
えた200 μl の反応溶液を調製し、37℃で1 時間インキ
ュベーションを行い酵素反応させた。その後、飽和食塩
水 200μl および飽和食塩水飽和n-BuOH 1mlを加えてよ
く撹拌し、遠心分離することにより反応生成物を抽出し
た。BuOH層のうち200 μl を取り、クリアゾル3mlを加
え、液体シンチレーションカウンターでBuOH抽出液中の
放射能量を測定することで酵素活性を求めた。酵素活性
は、1分あたり反応生成物中に取り込まれたIPP 量(nmo
l)を1単位(unit)とした。 反応液の組成 その結果、IPTGで誘導をかけたpDPm3で形質転換した大
腸菌において、外来遺伝子由来と考えられるプレニルト
ランスフェラーゼ活性が確認された(表2)。
Next, the prenyltransferase activity was measured as follows. Using an appropriate amount of crude enzyme extract,
A 200 μl reaction solution containing various allylic primers and [ 1-14C ] IPP (54 or 57 Ci / mol; Amersham) was prepared from the reaction solution having the composition shown below, and incubated at 37 ° C for 1 hour. The enzyme reaction was performed. Thereafter, 200 μl of a saturated saline solution and 1 ml of a saturated saline solution of n-BuOH were added, and the mixture was stirred well and centrifuged to extract a reaction product. 200 μl of the BuOH layer was taken, 3 ml of Clearsol was added, and the amount of radioactivity in the BuOH extract was measured with a liquid scintillation counter to determine the enzyme activity. Enzyme activity was determined by the amount of IPP incorporated into the reaction product per minute (nmo
l) was defined as one unit. Composition of reaction solution As a result, prenyltransferase activity considered to be derived from a foreign gene was confirmed in Escherichia coli transformed with pDPm3 induced by IPTG (Table 2).

【0075】[0075]

【表2】 なお、同じpDPm3で形質転換した大腸菌でもIPTGで誘導
をかけなかった大腸菌では有意のプレニルトランスフェ
ラーゼ活性が確認されなかった。このことは、このプレ
ニルトランスフェラーゼ活性の発現がtrcプロモーター
の強い制御下にあることを示している。
[Table 2] Even in E. coli transformed with the same pDPm3, no significant prenyltransferase activity was confirmed in E. coli not induced by IPTG. This indicates that the expression of this prenyltransferase activity is under the strong control of the trc promoter.

【0076】(3) 反応生成物の逆相TLC による分析 次に、このプレニルトランスフェラーゼにより生成した
プレニル二リン酸の酸性ホスファターゼによる加水分解
産物を逆相薄層液体クロマトグラフィー(TLC)で分析
した。なお、酸性ホスファターゼはBoehringerMannheim
社より購入し、逆相薄層クロマトグラフィープレートは
Whatman Chemical SeparationのLKC18を使用した。粗酵
素抽出液を用いて反応を行った後にn-ブタノール(n-BuO
H)で抽出した反応生成物(プレニル二リン酸)を、以下
に示す組成の反応溶液中で酸性ホスファターゼによって
対応するプレノールに加水分解した(Fujii,H. et al.
(1982) Biochim. Biophys. Acta. 712, 716-718)。
(3) Analysis of Reaction Product by Reversed-Phase TLC Next, the hydrolysis product of prenyl diphosphate produced by this prenyltransferase by acid phosphatase was analyzed by reversed-phase thin-layer liquid chromatography (TLC). Note that acid phosphatase is available from Boehringer Mannheim.
Reverse phase thin layer chromatography plate
LKC18 from Whatman Chemical Separation was used. After performing the reaction using the crude enzyme extract, n-butanol (n-BuO
H), the reaction product (prenyl diphosphate) extracted was hydrolyzed to the corresponding prenol by acid phosphatase in a reaction solution having the following composition (Fujii, H. et al.
(1982) Biochim. Biophys. Acta. 712, 716-718).

【0077】 [0077]

【0078】加水分解反応は37℃で一晩行った。反応終
了後飽和食塩水1ml及び3ml のn-ペンタンを加え、撹拌
することによりプレノールをペンタンで抽出した。ペン
タン層を回収し、H2Oで洗浄した後、遠心エバポレータ
ーで濃縮したペンタン抽出液を逆相TLC(LKC-18)で展開
し、反応生成物の同定を行った(展開溶媒;アセトン:
H2O = 19:1)。基準試料とした各種プレノールの位置は
ヨウ素蒸気に当てることによって可視化した。TLCプレ
ートをFujiイメージングプレートに曝し、これをFuji B
AS-2000 バイオイメージアナライザーで解析することに
より放射性のプレノールの位置を検出した。結果を図14
に示す。
The hydrolysis reaction was performed at 37 ° C. overnight. After completion of the reaction, 1 ml and 3 ml of saturated saline solution were added, and the mixture was stirred to extract prenol with pentane. After recovering the pentane layer and washing with H 2 O, the pentane extract concentrated with a centrifugal evaporator was developed with reversed-phase TLC (LKC-18) to identify the reaction product (developing solvent: acetone:
H 2 O = 19: 1) . The positions of various prelenols used as reference samples were visualized by exposure to iodine vapor. The TLC plate was exposed to the Fuji imaging plate, and this was
The position of radioactive prenol was detected by analyzing with an AS-2000 bioimage analyzer. Figure 14 shows the results.
Shown in

【0079】宿主大腸菌において確認されているプレニ
ルトランスフェラーゼ活性はFPP合成酵素、OPP合成酵素
及びウンデカプレニル二リン酸合成酵素の3種である
が、pDPm3で形質転換した大腸菌においてはデカプレニ
ル二リン酸(DPP) が生成されていることがわかった(図
14B)。従って、本発明の遺伝子はDPP合成酵素遺伝子
であることが明らかになった。また、このDPP合成酵素
についてアリル性プライマーの基質特異性について検討
した。なお、酵素活性の単位(unit)は前記と同様であ
る。その結果、GPPでもやや活性はあるものの、やはりF
PPでの活性が最大になった(表3,酵素活性54.4)。さ
らに、EEE-ゲラニルゲラニル二リン酸(trans-GGPP)およ
びZEE-ゲラニルゲラニル二リン酸(cis-GGPP)を基質とし
て用いた場合、cis-GGPPではほとんど活性がなかったの
に対し、trans-GGPPでは強い活性があったことより、本
発明の酵素がE型の鎖延長酵素であることが裏付けられ
た。
The prenyltransferase activities confirmed in the host Escherichia coli are FPP synthase, OPP synthase and undecaprenyl diphosphate synthase. In E. coli transformed with pDPm3, decaprenyl diphosphate ( DPP) was generated (Fig.
14B). Therefore, it was revealed that the gene of the present invention is a DPP synthase gene. In addition, the substrate specificity of the allylic primer was examined for this DPP synthase. The unit of the enzyme activity is the same as described above. As a result, although GPP has some activity, it still has F
The activity with PP was maximal (Table 3, enzyme activity 54.4). Furthermore, when EEE-geranylgeranyl diphosphate (trans-GGPP) and ZEE-geranylgeranyl diphosphate (cis-GGPP) were used as substrates, cis-GGPP had almost no activity, whereas trans-GGPP had strong activity. The activity confirmed that the enzyme of the present invention was a type E chain extender.

【0080】[0080]

【表3】 [Table 3]

【0081】(4) プレニルトランスフェラーゼの大量発
現の確認 発現用プラスミドによる酵素の大量発現の確認は、粗酵
素抽出液を和科盛(株)RESEP GEL 12.5%を用いてSDSポ
リアクリルアミドゲル電気泳動(SDS-PAGE)により解析
し、クマシーブリリアントブルー R-250で染色したバン
ドの位置を分子量マーカー(SDS-PAGE Molecular Weight
Standards、Broad Range BIORAD) と比較することによ
り行った。方法は、基本的にLaemmliの方法(Laemmli,
U.K.,(1970) Nature 227,680-685)に従った。その結
果、15,000×gの沈澱画分に、36 kDa付近に大量発現し
たと考えられるバンドが確認された(図15,レーン
6)。
(4) Confirmation of large-scale expression of prenyltransferase Confirmation of large-scale expression of the enzyme using an expression plasmid was performed by using a crude enzyme extract and SDS polyacrylamide gel electrophoresis (12.5% using RESEP GEL Co., Ltd.). Analyzed by SDS-PAGE), the position of the band stained with Coomassie Brilliant Blue R-250 was used as the molecular weight marker (SDS-PAGE Molecular Weight).
Standards, Broad Range BIORAD). The method is basically Laemmli's method (Laemmli,
UK, (1970) Nature 227,680-685). As a result, a band presumed to be expressed in large amounts at around 36 kDa was confirmed in the 15,000 × g precipitated fraction (FIG. 15, lane 6).

【0082】(5) ユビキノンの側鎖長の解析 pDPm3により形質転換した大腸菌よりユビキノンを抽出
し、イソプレン側鎖の鎖長を分析した。ユビキノン抽出
の方法は以下に示す通りである。まず、0.3gの湿潤菌体
を2mlのメタノール−0.3% NaCl 溶液(10:1 V/V) (以
下「抽出溶液」という)に懸濁し、超音波処理を行った
(30分×4回)。次に1mlの抽出溶液を加え、ヘキサン
抽出を2回行った。抽出溶液で洗浄し、ヘキサンを除去
したのち、1mlのエタノールに溶解し、HPLCを行った。
HPLCは日立(株)のものを用い、カラムはLiChrosorb R
P-18(5μm)(MERCK)を用いた。溶出溶媒はEtOH(99.8
%)で1ml/分で流し、275 nmで検出した。その結果、図
16及び表4に示すように、ベクタープラスミドpTrc99A
のみを形質転換した大腸菌ではユビキノン-8(UQ-8)のみ
が検出されたが、pDPm3で形質転換した大腸菌ではユビ
キノンのうち約20%がユビキノン-10(UQ-10)に置き換わ
った。さらに、IPTGで誘導をかけて培養したpDPm3で形
質転換した大腸菌については全体の約70%がUQ-10に置
き換わっていた。
(5) Analysis of Ubiquinone Side Chain Length Ubiquinone was extracted from Escherichia coli transformed with pDPm3, and the chain length of the isoprene side chain was analyzed. The method of ubiquinone extraction is as follows. First, 0.3 g of wet cells were suspended in 2 ml of a methanol-0.3% NaCl solution (10: 1 V / V) (hereinafter referred to as “extraction solution”) and subjected to ultrasonic treatment (30 minutes × 4 times). . Next, 1 ml of an extraction solution was added, and hexane extraction was performed twice. After washing with an extraction solution to remove hexane, the residue was dissolved in 1 ml of ethanol and subjected to HPLC.
The HPLC was from Hitachi, Ltd., and the column was LiChrosorb®
P-18 (5 μm) (MERCK) was used. The elution solvent was EtOH (99.8
%) At 1 ml / min and detection at 275 nm. As a result,
As shown in FIG. 16 and Table 4, the vector plasmid pTrc99A
Only ubiquinone-8 (UQ-8) was detected in E. coli transformed only with ubiquinone, but about 20% of ubiquinone was replaced by ubiquinone-10 (UQ-10) in E. coli transformed with pDPm3. Furthermore, about 70% of the total E. coli transformed with pDPm3 cultured with induction with IPTG was replaced with UQ-10.

【0083】[0083]

【表4】 このことから、単離した遺伝子がデカプレニル二リン酸
合成酵素をコードしていることが確認できた。また、本
来大腸菌はユビキノン-10 を産生する能力を有してない
が、この遺伝子で大腸菌を形質転換することにより、大
腸菌にユビキノン-10 を産生させることが可能となった
(図17)。
[Table 4] This confirmed that the isolated gene encoded decaprenyl diphosphate synthase. Also, Escherichia coli originally did not have the ability to produce ubiquinone-10, but by transforming Escherichia coli with this gene, it became possible for Escherichia coli to produce ubiquinone-10 (FIG. 17).

【0084】[0084]

【発明の効果】本発明により、プレニル二リン酸合成酵
素、該酵素をコードする遺伝子、該遺伝子を含む組換え
ベクター、該ベクターによって形質転換された形質転換
体、プレニル二リン酸合成酵素の製造方法及び異種微生
物によるユビキノン-10 の製造方法が提供される。本発
明の酵素及び遺伝子は、酵素の生産、ユビキノン-10 の
生産等に利用できる点で有用である。
Industrial Applicability According to the present invention, production of prenyl diphosphate synthase, a gene encoding the enzyme, a recombinant vector containing the gene, a transformant transformed with the vector, and prenyl diphosphate synthase Methods and methods for producing ubiquinone-10 by heterologous microorganisms are provided. The enzyme and gene of the present invention are useful in that they can be used for enzyme production, ubiquinone-10 production, and the like.

【0085】[0085]

【配列表】[Sequence list]

SEQUENCE LISTING <110> TOYOTA JIDOSHA KABUSIKI KAISHA <120> DECAPRENYL DIPHOSPHATE SYNTHETASE GENE <130> P98-0161 <140> <141> <150> JP 97/251675 <151> 1997-09-17 <160> 30 <170> PatentIn Ver. 2.0 <210> 1 <211> 1002 <212> DNA <213> Paracoccus denitrificans <220> <221> CDS <222> (1)..(999) <400> 1 atg ggc atg aac gaa aac gtc tcc aag ccg ctc gac cgg ctc tcc gtg 48 Met Gly Met Asn Glu Asn Val Ser Lys Pro Leu Asp Arg Leu Ser Val 1 5 10 15 gaa ctg gcc ggg gat atg gac cgg gtc aat gcg ctg atc cgc gag cgc 96 Glu Leu Ala Gly Asp Met Asp Arg Val Asn Ala Leu Ile Arg Glu Arg 20 25 30 atg gcc agc cgc cac gcc ccc cgc att ccg gaa gtg acc gcg cat ctg 144 Met Ala Ser Arg His Ala Pro Arg Ile Pro Glu Val Thr Ala His Leu 35 40 45 gtc gag gcc ggc ggc aag cgg ctg cgg ccg atg ctg gtg ctg gcg gcg 192 Val Glu Ala Gly Gly Lys Arg Leu Arg Pro Met Leu Val Leu Ala Ala 50 55 60 gcg cgg ctg tgc ggc tat cag ggg aac agc cat gtg ctg ctg gcc gcg 240 Ala Arg Leu Cys Gly Tyr Gln Gly Asn Ser His Val Leu Leu Ala Ala 65 70 75 80 gcg gtc gag ttc atc cat acc gcg acg ctt ctg cac gac gac gtg gtc 288 Ala Val Glu Phe Ile His Thr Ala Thr Leu Leu His Asp Asp Val Val 85 90 95 gat gaa agc cag cag cgg cgc ggc cgg ccg acg gcc aac ctt ctg tgg 336 Asp Glu Ser Gln Gln Arg Arg Gly Arg Pro Thr Ala Asn Leu Leu Trp 100 105 110 gac aac aag tcc agc gtg ctg gtc ggc gac tac ctg ttc gcg cgc agc 384 Asp Asn Lys Ser Ser Val Leu Val Gly Asp Tyr Leu Phe Ala Arg Ser 115 120 125 ttc cag ctg atg gcg gat acg gaa agc atg cag gtc atg cgc atc ttg 432 Phe Gln Leu Met Ala Asp Thr Glu Ser Met Gln Val Met Arg Ile Leu 130 135 140 gcc aat gcc agc gcc acc atc gcc gag ggc gag gtg ctg cag ctg acc 480 Ala Asn Ala Ser Ala Thr Ile Ala Glu Gly Glu Val Leu Gln Leu Thr 145 150 155 160 gcc gcg cag gac gtc tcg acc acc gag gac acc tat atc cag atc gtg 528 Ala Ala Gln Asp Val Ser Thr Thr Glu Asp Thr Tyr Ile Gln Ile Val 165 170 175 cgc ggc aag aca gcg gcg ctg ttt tcc gcc gcg acc gag gcg ggg gcg 576 Arg Gly Lys Thr Ala Ala Leu Phe Ser Ala Ala Thr Glu Ala Gly Ala 180 185 190 gtg gtg gcc ggc gcc gac ccg gcg gtg cag cag gcg ctg ttc gac tat 624 Val Val Ala Gly Ala Asp Pro Ala Val Gln Gln Ala Leu Phe Asp Tyr 195 200 205 ggc gat gcg ctg ggg atc gcc ttc cag atc gtg gac gac ctg ctg gat 672 Gly Asp Ala Leu Gly Ile Ala Phe Gln Ile Val Asp Asp Leu Leu Asp 210 215 220 tac ggc ggc tcg acc acg acc atc ggc aag aac gtc ggc gac gat ttc 720 Tyr Gly Gly Ser Thr Thr Thr Ile Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp Phe 225 230 235 240 cgc gag cgc aag ctg acg ctg ccg gtg atc aag gcc atc gcc cgc gcc 768 Arg Glu Arg Lys Leu Thr Leu Pro Val Ile Lys Ala Ile Ala Arg Ala 245 250 255 gac gag gcc gag cgc gcc ttc tgg gaa cgc acc atc ggc cag ggc cgg 816 Asp Glu Ala Glu Arg Ala Phe Trp Glu Arg Thr Ile Gly Gln Gly Arg 260 265 270 cag gac gag gcc gac ctg gcc acc gcg ctg gag atc ctg cgc cgc cgc 864 Gln Asp Glu Ala Asp Leu Ala Thr Ala Leu Glu Ile Leu Arg Arg Arg 275 280 285 gag gcg ctg gag gcc gcc cgc gcc gat gcg atc gcc tgg gcc ggc cgt 912 Glu Ala Leu Glu Ala Ala Arg Ala Asp Ala Ile Ala Trp Ala Gly Arg 290 295 300 gcc aag gcc gcg ctg caa gcc gcg ccc gac cag ccc ctg cgc cgc atc 960 Ala Lys Ala Ala Leu Gln Ala Ala Pro Asp Gln Pro Leu Arg Arg Ile 305 310 315 320 ctg gcg gac ctg gcg gat ttc gtg gtc tcg cgc ctg tcc tga 1002 Leu Ala Asp Leu Ala Asp Phe Val Val Ser Arg Leu Ser 325 330 <210> 2 <211> 333 <212> PRT <213> Paracoccus denitrificans <400> 2 Met Gly Met Asn Glu Asn Val Ser Lys Pro Leu Asp Arg Leu Ser Val 1 5 10 15 Glu Leu Ala Gly Asp Met Asp Arg Val Asn Ala Leu Ile Arg Glu Arg 20 25 30 Met Ala Ser Arg His Ala Pro Arg Ile Pro Glu Val Thr Ala His Leu 35 40 45 Val Glu Ala Gly Gly Lys Arg Leu Arg Pro Met Leu Val Leu Ala Ala 50 55 60 Ala Arg Leu Cys Gly Tyr Gln Gly Asn Ser His Val Leu Leu Ala Ala 65 70 75 80 Ala Val Glu Phe Ile His Thr Ala Thr Leu Leu His Asp Asp Val Val 85 90 95 Asp Glu Ser Gln Gln Arg Arg Gly Arg Pro Thr Ala Asn Leu Leu Trp 100 105 110 Asp Asn Lys Ser Ser Val Leu Val Gly Asp Tyr Leu Phe Ala Arg Ser 115 120 125 Phe Gln Leu Met Ala Asp Thr Glu Ser Met Gln Val Met Arg Ile Leu 130 135 140 Ala Asn Ala Ser Ala Thr Ile Ala Glu Gly Glu Val Leu Gln Leu Thr 145 150 155 160 Ala Ala Gln Asp Val Ser Thr Thr Glu Asp Thr Tyr Ile Gln Ile Val 165 170 175 Arg Gly Lys Thr Ala Ala Leu Phe Ser Ala Ala Thr Glu Ala Gly Ala 180 185 190 Val Val Ala Gly Ala Asp Pro Ala Val Gln Gln Ala Leu Phe Asp Tyr 195 200 205 Gly Asp Ala Leu Gly Ile Ala Phe Gln Ile Val Asp Asp Leu Leu Asp 210 215 220 Tyr Gly Gly Ser Thr Thr Thr Ile Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp Phe 225 230 235 240 Arg Glu Arg Lys Leu Thr Leu Pro Val Ile Lys Ala Ile Ala Arg Ala 245 250 255 Asp Glu Ala Glu Arg Ala Phe Trp Glu Arg Thr Ile Gly Gln Gly Arg 260 265 270 Gln Asp Glu Ala Asp Leu Ala Thr Ala Leu Glu Ile Leu Arg Arg Arg 275 280 285 Glu Ala Leu Glu Ala Ala Arg Ala Asp Ala Ile Ala Trp Ala Gly Arg 290 295 300 Ala Lys Ala Ala Leu Gln Ala Ala Pro Asp Gln Pro Leu Arg Arg Ile 305 310 315 320 Leu Ala Asp Leu Ala Asp Phe Val Val Ser Arg Leu Ser 325 330 <210> 3 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosph
ate synthetase from Bacillus stearothermophilus o
r octaprenyl diphosphate synthetase from Escherich
ia coli. <220> <221> PEPTIDE <222> 1 <223> Xaa represents Gly or Glu <210> 4 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisia
e, heptaprenyl diphosphate synthetase from Bacill
us stearothermophilus, or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <220> <221> PEPTIDE <222> 1 <223> Xaa represents Thr or Met <220> <221> PEPTIDE <222> 3 <223> Xaa represents Thr or Ser <220> <221> PEPTIDE <222> 5 <223> Xaa represents Val, Ile or Leu <210> 5 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisia
e, heptaprenyl diphosphate synthetase from Bacill
us stearothermophilus, or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <210> 6 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of heptaprenyl diphosphate synthetase
from Bacillus stearothermophilus. <210> 7 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Saccharomyces cerevisiae. <210> 8 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <210> 9 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of heptaprenyl diphosphate synthetase
from Bacillus stearothermophilus. <210> 10 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of octaprenyl diphosphate synthetase f
rom Escherichia coli. <210> 11 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of heptaprenyl diphosphate synthetase
from Bacillus stearothermophilus. <210> 12 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of octaprenyl diphosphate synthetase f
rom Escherichia coli. <210> 13 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisia
e, heptaprenyl diphosphate synthetase from Bacill
us stearothermophilus, or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <220> <221> PEPTIDE <222> 3 <223> Xaa represents Leu, Ile or Met <220> <221> PEPTIDE <222> 6 <223> Xaa represents Tyr or Phe <220> <221> PEPTIDE <222> 7 <223> Xaa represents Asn or Thr <210> 14 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Saccharomyces cerevisiae or octaprenyl
diphosphate synthetase from Escherichia coli. <400> 14 srcggwaarc rbatbcgtcc 20 <210> 15 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cer
evisiae, heptaprenyl diphosphate synthetase from B
acillus stearothermophilus, or octaprenyl diphosph
ate synthetase from Escherichia coli. <220> <221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 9 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 15 <223> n represents a, g, c or t <400> 15 ayngckwcnc tnbtncacga 20 <210> 16 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Saccharomyces cerevisiae or octaprenyl
diphosphate synthetase from Escherichia coli. <220> <221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 6 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 18 <223> n represents a, g, c or t <400> 16 ggnggnaarc gnathcgncc 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cer
evisiae, heptaprenyl diphosphate synthetase from B
acillus stearothermophilus, or octaprenyl diphosph
ate synthetase from Escherichia coli. <220> <221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 6 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 9 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, c or t <400> 17 gcntcnctnc tncaygacga 20 <210> 18 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofheptaprenyl diphosphate synt
hetase from Bacillus stearothermophilus. <220> <221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 15 <223> n represents a, g, c or t <400> 18 gcngayttrm gnmgngg 17 <210> 19 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Saccharomyces cerevisiae. <220> <221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 6 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 9 <223> n represents a, g, c or t <400> 19 ytngcnggng ayttyttrtt 20 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cer
evisiae, heptaprenyl diphosphate synthetase from B
acillus stearothermophilus, or octaprenyl diphosph
ate synthetase from Escherichia coli. <400> 20 ktrwaatcga gwahrtcrtc 20 <210> 21 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or octaprenyldiphosp
hate synthetase from Escherichia coli. <220> <221> modified base <222> 1 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 10 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 16 <223> n represents a, g, c or t <400> 21 narytgyaan arytcncc 18 <210> 22 <211> 18 <212> DNA <213> <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofheptaprenyl diphosphate synt
hetase from Bacillus stearothermophilus. <220> <221> modified base <222> 4 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 7 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 10 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 13 <223> n represents a, g, c or t <400> 22 datnagnagn gcngtytt 18 <210> 23 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofoctaprenyl diphosphate synth
etase from Escherichia coli. <400> 23 rtcrtcdaty aaytgraa 18 <210> 24 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofheptaprenyl diphosphate synt
hetase from Bacillus stearothermophilus. <220> <221> modified base <222> 7 <223> n represents a, g, c or t <400> 24 raartcnard atrtcrtc 18 <210> 25 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofoctaprenyl diphosphate synth
etase from Escherichia coli. <220> <221> modified base <222> 7 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 10 <223> n represents a, g, c or t <220> <221> modified base <222> 19 <223> n represents a, g, c or t <400> 25 rtcrtcnccn acrttyttnc c 21 <210> 26 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on sequence o
f 312 to 386 of pRC14. <400> 26 ccggccgacg caaacctt 18 <210> 27 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide based on complement
ary sequence of 592 to 609 of pRC14. <400> 27 ctgctgcacc gccgggtc 18 <210> 28 <211> 1219 <212> DNA <213> Paracoccus denitrificans <220> <221> CDS <222> (151)..(1149) <400> 28 10gatcccctcg gccgccagca ggtcggcggc gcgggtgatg agaagcgggt cggtggtgcg 60 cagaagctct ttcatgacat gggaaagtta cgcggctgtt gcgcatgtgt ccatggcgtg 120 gcaatggctg gcggcgaaag gggatcgctg atg ggc atg aac gaa aac gtc tcc 174 Met Gly Met Asn Glu Asn Val Ser 1 5 aag ccg ctc gac cgg ctc tcc gtg gaa ctg gcc ggg gat atg gac cgg 222 Lys Pro Leu Asp Arg Leu Ser Val Glu Leu Ala Gly Asp Met Asp Arg 10 15 20 gtc aat gcg ctg atc cgc gag cgc atg gcc agc cgc cac gcc ccc cgc 270 Val Asn Ala Leu Ile Arg Glu Arg Met Ala Ser Arg His Ala Pro Arg 25 30 35 40 att ccg gaa gtg acc gcg cat ctg gtc gag gcc ggc ggc aag cgg ctg 318 Ile Pro Glu Val Thr Ala His Leu Val Glu Ala Gly Gly Lys Arg Leu 45 50 55 cgg ccg atg ctg gtg ctg gcg gcg gcg cgg ctg tgc ggc tat cag ggg 366 Arg Pro Met Leu Val Leu Ala Ala Ala Arg Leu Cys Gly Tyr Gln Gly 60 65 70 aac agc cat gtg ctg ctg gcc gcg gcg gtc gag ttc atc cat acc gcg 414 Asn Ser His Val Leu Leu Ala Ala Ala Val Glu Phe Ile His Thr Ala 75 80 85 acg ctt ctg cac gac gac gtg gtc gat gaa agc cag cag cgg cgc ggc 462 Thr Leu Leu His Asp Asp Val Val Asp Glu Ser Gln Gln Arg Arg Gly 90 95 100 cgg ccg acg gcc aac ctt ctg tgg gac aac aag tcc agc gtg ctg gtc 510 Arg Pro Thr Ala Asn Leu Leu Trp Asp Asn Lys Ser Ser Val Leu Val 105 110 115 120 ggc gac tac ctg ttc gcg cgc agc ttc cag ctg atg gcg gat acg gaa 558 Gly Asp Tyr Leu Phe Ala Arg Ser Phe Gln Leu Met Ala Asp Thr Glu 125 130 135 agc atg cag gtc atg cgc atc ttg gcc aat gcc agc gcc acc atc gcc 606 Ser Met Gln Val Met Arg Ile Leu Ala Asn Ala Ser Ala Thr Ile Ala 140 145 150 gag ggc gag gtg ctg cag ctg acc gcc gcg cag gac gtc tcg acc acc 654 Glu Gly Glu Val Leu Gln Leu Thr Ala Ala Gln Asp Val Ser Thr Thr 155 160 165 gag gac acc tat atc cag atc gtg cgc ggc aag aca gcg gcg ctg ttt 702 Glu Asp Thr Tyr Ile Gln Ile Val Arg Gly Lys Thr Ala Ala Leu Phe 170 175 180 tcc gcc gcg acc gag gcg ggg gcg gtg gtg gcc ggc gcc gac ccg gcg 750 Ser Ala Ala Thr Glu Ala Gly Ala Val Val Ala Gly Ala Asp Pro Ala 185 190 195 200 gtg cag cag gcg ctg ttc gac tat ggc gat gcg ctg ggg atc gcc ttc 798 Val Gln Gln Ala Leu Phe Asp Tyr Gly Asp Ala Leu Gly Ile Ala Phe 205 210 215 cag atc gtg gac gac ctg ctg gat tac ggc ggc tcg acc acg acc atc 846 Gln Ile Val Asp Asp Leu Leu Asp Tyr Gly Gly Ser Thr Thr Thr Ile 220 225 230 ggc aag aac gtc ggc gac gat ttc cgc gag cgc aag ctg acg ctg ccg 894 Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp Phe Arg Glu Arg Lys Leu Thr Leu Pro 235 240 245 gtg atc aag gcc atc gcc cgc gcc gac gag gcc gag cgc gcc ttc tgg 942 Val Ile Lys Ala Ile Ala Arg Ala Asp Glu Ala Glu Arg Ala Phe Trp 250 255 260 gaa cgc acc atc ggc cag ggc cgg cag gac gag gcc gac ctg gcc acc 990 Glu Arg Thr Ile Gly Gln Gly Arg Gln Asp Glu Ala Asp Leu Ala Thr 265 270 275 280 gcg ctg gag atc ctg cgc cgc cgc gag gcg ctg gag gcc gcc cgc gcc 1038 Ala Leu Glu Ile Leu Arg Arg Arg Glu Ala Leu Glu Ala Ala Arg Ala 285 290 295 gat gcg atc gcc tgg gcc ggc cgt gcc aag gcc gcg ctg caa gcc gcg 1086 Asp Ala Ile Ala Trp Ala Gly Arg Ala Lys Ala Ala Leu Gln Ala Ala 300 305 310 ccc gac cag ccc ctg cgc cgc atc ctg gcg gac ctg gcg gat ttc gtg 1134 Pro Asp Gln Pro Leu Arg Arg Ile Leu Ala Asp Leu Ala Asp Phe Val 315 320 325 10gtc tcg cgc ctg tcc tgaccaaagc ccccgcacaa atgaaaaagc ccggcgcatg 1189 Val Ser Arg Leu Ser 330 tgccgggctt ttcctttgcc tgaagcgctg 1219 <210> 29 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide having a NcoI site. <400> 29 atcgcccatg ggcatgaacg aaaacgtctc 30 <210> 30 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Designed oligonucleotide having a BamHI sit
e. <400> 30 gagggatcct ataacaactg aggcagcg 28
SEQUENCE LISTING <110> TOYOTA JIDOSHA KABUSIKI KAISHA <120> DECAPRENYL DIPHOSPHATE SYNTHETASE GENE <130> P98-0161 <140><141><150> JP 97/251675 <151> 1997-09-17 <160> 30 <170> PatentIn Ver. 2.0 <210> 1 <211> 1002 <212> DNA <213> Paracoccus denitrificans <220><221> CDS <222> (1) .. (999) <400> 1 atg ggc atg aac gaa aac gtc tcc aag ccg ctc gac cgg ctc tcc gtg 48 Met Gly Met Asn Glu Asn Val Ser Lys Pro Leu Asp Arg Leu Ser Val 1 5 10 15 gaa ctg gcc ggg gat atg gac cgg gtc aat gcg ctg atc cgc gag cgc A Glu Le Gly Asp Met Asp Arg Val Asn Ala Leu Ile Arg Glu Arg 20 25 30 atg gcc agc cgc cac gcc ccc cgc att ccg gaa gtg acc gcg cat ctg 144 Met Ala Ser Arg His Ala Pro Arg Ile Pro Glu Val Thr Ala His Leu 35 40 45 gtc gag gcc ggc ggc aag cgg ctg cgg ccg atg ctg gtg ctg gcg gcg 192 Val Glu Ala Gly Gly Lys Arg Leu Arg Pro Met Leu Val Leu Ala Ala 50 55 60 gcg cgg ctg tgc ggc tat cag ctg ctg gcc gcg 240 Ala Arg Leu Cys Gly Tyr Gln Gly Asn Ser His Val Leu Leu Ala Ala 65 70 75 80 gcg gtc gag ttc atc cat acc gcg acg ctt ctg cac gac gac gtg gtc 288 Ala Val Glu Phe Ile His Thr Ala Thr Leu Leu His Asp Asp Val Val 85 90 95 gat gaa agc cag cag cgg cgc ggc cgg ccg acg gcc ctt ctg tgg 336 Asp Glu Ser Gln Gln Arg Arg Gly Arg Pro Thr Ala Asn Leu Leu Trp 100 105 110 gac aac aag tcc agc gtg ctg gtc ggc gac tac ctg ttc gcg cgc agc 384 Asp Asn Lys Ser Ser Val Leu Val Tyr Leu Phe Ala Arg Ser 115 120 125 ttc cag ctg atg gcg gat acg gaa agc atg cag gtc atg cgc atc ttg 432 Phe Gln Leu Met Ala Asp Thr Glu Ser Met Gln Val Met Arg Ile Leu 130 135 140 gcc aat gcc agcg acc atc gcc gag ggc gag gtg ctg cag ctg acc 480 Ala Asn Ala Ser Ala Thr Ile Ala Glu Gly Glu Val Leu Gln Leu Thr 145 150 155 160 gcc gcg cag gac gtc tcg acc acc gag gac acc tat atc cag atc gtg 528 Ala Ala Gln Asp Val Ser Thr Thr Glu Asp Thr Tyr Ile Gln Ile Val 165 170 175 cgc ggc aag aca gcg gcg ctg ttt tcc gcc gcg acc gag gcg ggg gcg 576 Arg Gly Lys Thr Ala Ala Leu Phe Ser Ala Ala Thr Glu Aly Ala 180 185 190 gtg gtg gcc ggc gcc gac ccg gcg gtg cag cag gcg ctg ttc gac tat 624 Val Val Ala Gly Ala Asp Pro Ala Val Gln Gln Ala Leu Phe Asp Tyr 195 200 205 ggc gat gcg ctg ggg atg gc tt gac gac ctg ctg gat 672 Gly Asp Ala Leu Gly Ile Ala Phe Gln Ile Val Asp Asp Leu Leu Asp 210 215 220 tac ggc ggc tcg acc acg acc atc ggc aag aac gtc ggc gac gat ttc 720 Tyr Gly Gly Ser Thr Thr Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp Phe 225 230 235 240 cgc gag cgc aag ctg acg ctg ccg gtg atc aag gcc atc gcc cgc gcc 768 Arg Glu Arg Lys Leu Thr Leu Pro Val Ile Lys Ala Ile Ala Arg Ala 245 250 255 gac gcc gag cgc gcc ttc tgg gaa cgc acc atc ggc cag ggc cgg 816 Asp Glu Ala Glu Arg Ala Phe Trp Glu Arg Thr Ile Gly Gln Gly Arg 260 265 270 cag gac gag gcc gac ctg gcc acc gcc ctg gg atc gc atg 864 Gln Asp Glu Ala Asp Leu Ala Thr Ala Leu Glu Ile Leu Arg Arg Arg 275 280 285 gag gcg ctg gag gcc gcc cgc gcc gat gcg atc gcc tgg gcc ggc cgt 912 Glu Ala Leu Glu Ala Ala Tla Ala Gly Arg 290 295 300 gcc aag gcc gcg ctg caa gcc gcg ccc gac cag ccc ctg cgc cgc atc 960 Ala Lys Ala Ala Leu Gln Ala Ala Pro Asp Gln Pro Leu Arg Arg Ile 305 310 315 320 ctg gcg gc gg gct g gtg gtc tcg cgc ctg tcc tga 1002 Leu Ala Asp Leu Ala Asp Phe Val Val Ser Arg Leu Ser 325 330 <210> 2 <211> 333 <212> PRT <213> Paracoccus denitrificans <400> 2 Met Gly Met Asn Glu Asn Val Ser Lys Pro Leu Asp Arg Leu Ser Val 1 5 10 15 Glu Leu Ala Gly Asp Met Asp Arg Val Asn Ala Leu Ile Arg Glu Arg 20 25 30 Met Ala Ser Arg His Ala Pro Arg Ile Pro Glu Val Thr Ala His Leu 35 40 45 Val Glu Ala Gly Gly Lys Arg Leu Arg Pro Met Leu Val Leu Ala Ala 50 55 60 Ala Arg Leu Cys Gly Tyr Gln Gly Asn Ser His Val Leu Leu Ala Ala 65 70 75 80 Ala Val Glu Phe Ile His Thr Ala Thr Leu Leu His Asp Asp Val Val 85 90 95 Asp Glu Ser Gln Gln Arg Arg Gly Arg Pro Thr Ala Asn Leu Leu Trp 100 105 110 Asp Asn Lys Ser Ser Val Leu Val Gly Asp Tyr Leu Phe Ala Arg Ser 115 120 125 Phe Gln Leu Met Ala Asp Thr Glu Ser Met Gln Va l Met Arg Ile Leu 130 135 140 Ala Asn Ala Ser Ala Thr Ile Ala Glu Gly Glu Val Leu Gln Leu Thr 145 150 155 160 Ala Ala Gln Asp Val Ser Thr Thr Glu Asp Thr Tyr Ile Gln Ile Val 165 170 175 Arg Gly Lys Thr Ala Ala Leu Phe Ser Ala Ala Thr Glu Ala Gly Ala 180 185 190 Val Val Ala Gly Ala Asp Pro Ala Val Gln Gln Ala Leu Phe Asp Tyr 195 200 205 Gly Asp Ala Leu Gly Ile Ala Phe Gln Ile Val Asp Asp Leu Leu Asp 210 215 220 Tyr Gly Gly Ser Thr Thr Thr Ile Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp Phe 225 230 235 240 Arg Glu Arg Lys Leu Thr Leu Pro Val Ile Lys Ala Ile Ala Arg Ala 245 250 255 Asp Glu Ala Glu Arg Ala Phe Trp Glu Arg Thr Ile Gly Gln Gly Arg 260 265 270 270 Gln Asp Glu Ala Asp Leu Ala Thr Ala Leu Glu Ile Leu Arg Arg Arg 275 280 285 Glu Ala Leu Glu Ala Ala Arg Ala Asp Ala Ile Ala Trp Ala Gly Arg 290 295 300 Ala Lys Ala Ala Leu Gln Ala Ala Pro Asp Gln Pro Leu Arg Arg Ile 305 310 315 320 Leu Ala Asp Leu Ala Asp Phe Val Val Ser Arg Leu Ser 325 330 <210> 3 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosph
ate synthetase from Bacillus stearothermophilus o
r octaprenyl diphosphate synthetase from Escherich
ia coli. <220><221> PEPTIDE <222> 1 <223> Xaa represents Gly or Glu <210> 4 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisia
e, heptaprenyl diphosphate synthetase from Bacill
us stearothermophilus, or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <220><221> PEPTIDE <222> 1 <223> Xaa represents Thr or Met <220><221> PEPTIDE <222> 3 <223> Xaa represents Thr or Ser <220><221> PEPTIDE <222> 5 <223> Xaa represents Val, Ile or Leu <210> 5 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisia
e, heptaprenyl diphosphate synthetase from Bacill
us stearothermophilus, or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <210> 6 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of heptaprenyl diphosphate synthetase
from Bacillus stearothermophilus. <210> 7 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Saccharomyces cerevisiae. <210> 8 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <210> 9 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of heptaprenyl diphosphate synthetase
from Bacillus stearothermophilus. <210> 10 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of octaprenyl diphosphate synthetase f
rom Escherichia coli. <210> 11 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of heptaprenyl diphosphate synthetase
from Bacillus stearothermophilus. <210> 12 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of octaprenyl diphosphate synthetase f
rom Escherichia coli. <210> 13 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220><223> Designed peptide based on preserved amino ac
id sequence of hexaprenyl diphosphate synthetase f
rom Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisia
e, heptaprenyl diphosphate synthetase from Bacill
us stearothermophilus, or octaprenyl diphosphate s
ynthetase from Escherichia coli. <220><221> PEPTIDE <222> 3 <223> Xaa represents Leu, Ile or Met <220><221> PEPTIDE <222> 6 <223> Xaa represents Tyr or Phe <220><221> PEPTIDE <222> 7 <223> Xaa represents Asn or Thr <210> 14 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Saccharomyces cerevisiae or octaprenyl
diphosphate synthetase from Escherichia coli. <400> 14 srcggwaarc rbatbcgtcc 20 <210> 15 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cer
evisiae, heptaprenyl diphosphate synthetase from B
acillus stearothermophilus, or octaprenyl diphosph
ate synthetase from Escherichia coli. <220><221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 9 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 15 <223> n represents a, g, c or t <400> 15 ayngckwcnc tnbtncacga 20 <210> 16 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Saccharomyces cerevisiae or octaprenyl
diphosphate synthetase from Escherichia coli. <220><221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 6 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 18 <223> n represents a, g, c or t <400> 16 ggnggnaarc gnathcgncc 20 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cer
evisiae, heptaprenyl diphosphate synthetase from B
acillus stearothermophilus, or octaprenyl diphosph
ate synthetase from Escherichia coli. <220><221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 6 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 9 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, c or t <400> 17 gcntcnctnc tncaygacga 20 <210> 18 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofheptaprenyl diphosphate synt
hetase from Bacillus stearothermophilus. <220><221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 12 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 15 <223> n represents a, g, c or t <400> 18 gcngayttrm gnmgngg 17 <210> 19 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Saccharomyces cerevisiae. <220><221> modified base <222> 3 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 6 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 9 <223> n represents a, g, c or t <400> 19 ytngcnggng ayttyttrtt 20 <210> 20 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cer
evisiae, heptaprenyl diphosphate synthetase from B
acillus stearothermophilus, or octaprenyl diphosph
ate synthetase from Escherichia coli. <400> 20 ktrwaatcga gwahrtcrtc 20 <210> 21 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofhexaprenyl diphosphate synth
etase from Micrococcus luteus or octaprenyldiphosp
hate synthetase from Escherichia coli. <220><221> modified base <222> 1 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 10 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 16 <223> n represents a, g, colt <400> 21 narytgyaan arytcncc 18 <210> 22 <211> 18 <212> DNA <213><220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofheptaprenyl diphosphate synt
hetase from Bacillus stearothermophilus. <220><221> modified base <222> 4 <223> n represents a, g, c or t <220><221> modified base <222> 7 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 10 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 13 <223> n represents a, g, c or t <400> 22 datnagnagn gcngtytt 18 <210> 23 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofoctaprenyl diphosphate synth
etase from Escherichia coli. <400> 23 rtcrtcdaty aaytgraa 18 <210> 24 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofheptaprenyl diphosphate synt
hetase from Bacillus stearothermophilus. <220><221> modified base <222> 7 <223> n represents a, g, c or t <400> 24 raartcnard atrtcrtc 18 <210> 25 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on preserved
amino acid sequence ofoctaprenyl diphosphate synth
etase from Escherichia coli. <220><221> modified base <222> 7 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 10 <223> n represents a, g, colt <220><221> modified base <222> 19 <223> n represents a, g, c or t <400> 25 rtcrtcnccn acrttyttnc c 21 <210> 26 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on sequence o
f 312 to 386 of pRC14. <400> 26 ccggccgacg caaacctt 18 <210> 27 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide based on complement
ary sequence of 592 to 609 of pRC14. <400> 27 ctgctgcacc gccgggtc 18 <210> 28 <211> 1219 <212> DNA <213> Paracoccus denitrificans <220><221> CDS <222> (151) .. (1149) ) <400> 28 10gatcccctcg gccgccagca ggtcggcggc gcgggtgatg agaagcgggt cggtggtgcg 60 cagaagctct ttcatgacat gggaaagtta cgcggctgtt gcgcatgtgt ccatggcgtg 120 gcaatggctg gcggcgaaag gggatcgctg atg ggc atg aac gaa aac gtc tcc 174 Met Gly Met Asn Glu Asn Val Ser 1 5 aag ccg ctc gac cgg ctc tcc gtg gaa ctg gcc ggg gat atg gac cgg 222 Lys Pro Leu Asp Arg Leu Ser Val Glu Leu Ala Gly Asp Met Asp Arg 10 15 20 gtc aat gcg ctg atc cgc gag cgc atg gcc agc cgc cac gcc ccc cgc 270 Val Asle Ala Le Glu Arg Met Ala Ser Arg His Ala Pro Arg 25 30 35 40 att ccg gaa gtg acc gcg cat ctg gtc gag gcc ggc ggc aag cgg ctg 318 Ile Pro Glu Val Thr Ala His Leu Val Glu Ala Gly Gly Lys Arg Leu 45 50 55 cgg ccg atg ctg gtg ctg gcg gcg gcg cgg ctg tgc ggc tat cag ggg 366 Arg Pro Met Leu Val Leu Ala Ala Ala Arg Leu Cys Gly Tyr Gln Gly 60 65 70 aac agc cat gtg ctg ctg gcc gcg gcg gtc gag ttc atc cat acc gcg 414 Asn Ser His Val Leu Leu Ala Ala Ala Val Glu Phe Ile His Thr Ala 75 80 85 acg ctt ctg cac gac gac gtg gtc gat gaa agc cag cag cgg c462 Thr Leu Leu His Asp Asp Val Val Asp Glu Ser Gln Gln Arg Arg Gly 90 95 100 cgg ccg acg gcc aac ctt ctg tgg gac aac aag tcc agc gtg ctg gtc 510 Arg Pro Thr Ala Asn Leu Leu Trp Asp Asn Lys Ser Ser Val Leu Val 105 110 115 120 ggc gac tac ctg ttc gcg cgc agc ttc cag ctg atg gcg gat acg gaa 558 Gly Asp Tyr Leu Phe Ala Arg Ser Phe Gln Leu Met Ala Asp Thr Glu 125 130 135 agc atg cag gtc atg cg gcc aat gcc agc gcc acc atc gcc 606 Ser Met Gln Val Met Arg Ile Leu Ala Asn Ala Ser Ala Thr Ile Ala 140 145 150 gag ggc gag gtg ctg cag ctg acc gcc gcg cag gac gtc tcg acc acc 654 Glu Gly Glu Val Leu Gln Leu Thr Ala Ala Gln Asp Val Ser Thr Thr 155 160 165 gag gac acc tat atc cag atc gtg cgc ggc aag aca gcg gcg ctg ttt 702 Glu Asp Thr Tyr Ile Gln Ile Val Arg Gly Lys Thr Ala Ala Leu Phe 170 175 180 tcc g cc gcg acc gag gcg ggg gcg gtg gtg gcc ggc gcc gac ccg gcg 750 Ser Ala Ala Thr Glu Ala Gly Ala Val Val Ala Gly Ala Asp Pro Ala 185 190 195 200 gtg cag cag gcg ctg ttc gac gg gg gat g gcc ttc 798 Val Gln Gln Ala Leu Phe Asp Tyr Gly Asp Ala Leu Gly Ile Ala Phe 205 210 215 cag atc gtg gac gac ctg ctg gat tac ggc ggc tcg acc acg acc atc 846 Gln Ile Val Asp Asp Leu Leu Asp Tyr Ser Thr Thr Thr Ile 220 225 230 ggc aag aac gtc ggc gac gat ttc cgc gag cgc aag ctg acg ctg ccg 894 Gly Lys Asn Val Gly Asp Asp Phe Arg Glu Arg Lys Leu Thr Leu Pro 235 240 245 gtg atc aag gcc atc cgc gcc gac gag gcc gag cgc gcc ttc tgg 942 Val Ile Lys Ala Ile Ala Arg Ala Asp Glu Ala Glu Arg Ala Phe Trp 250 255 260 gaa cgc acc atc ggc cag ggc cgg cag gac gag gcc gac ctg gcc acc 990 Glu Ile Gly Gln Gly Arg Gln Asp Glu Ala Asp Leu Ala Thr 265 270 275 280 280 gcg ctg gag atc ctg cgc cgc cgc gag gcg ctg gag gcc gcc cgc gcc 1038 Ala Leu Glu Ile Leu Arg Arg Arg Glu Ala Ala Ala Lea 285 290 295 gat gcg atc gcc tgg gcc ggc cgt gcc aag gcc gcg ctg caa gcc gcg 1086 Asp Ala Ile Ala Trp Ala Gly Arg Ala Lys Ala Ala Leu Gln Ala Ala 300 305 310 ccc gac cag ccc ctg cgcg cg ctg gcg gat ttc gtg 1134 Pro Asp Gln Pro Leu Arg Arg Ile Leu Ala Asp Leu Ala Asp Phe Val 315 320 325 10gtc tcg cgc ctg tcc tgaccaaagc ccccgcacaa atgaaaaagc ccggcgcatg 1189 Val Sertgcctgct Sertgcctgcc Sergcc 211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide having a NcoI site. <400> 29 atcgcccatg ggcatgaacg aaaacgtctc 30 <210> 30 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220><223> Designed oligonucleotide having a BamHI sit
e. <400> 30 gagggatcct ataacaactg aggcagcg 28

【配列表フリーテキスト】配列番号3:サッカロミセス
・セレビシエからのヘキサプレニル二リン酸合成酵素、
バチルス・ステアロサーモフィラスからのヘプタプレニ
ル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリからのオ
クタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列から
設計したペプチド。配列番号3: XaaはGly又はGluを表
す(存在位置:1)。 配列番号4:ミクロコッカス・ルテウス若しくはサッカ
ロミセス・セレビシエからのヘキサプレニル二リン酸合
成酵素、バチルス・ステアロサーモフィラスからのヘプ
タプレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリ
からのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸
配列から設計したペプチド。配列番号4: XaaはThr又は
Metを表す(存在位置:1)。配列番号4: XaaはThr又は
Serを表す(存在位置:3)。配列番号4: XaaはVal、Il
e又はLeuを表す(存在位置:5)。 配列番号5:ミクロコッカス・ルテウス若しくはサッカ
ロミセス・セレビシエからのヘキサプレニル二リン酸合
成酵素、バチルス・ステアロサーモフィラスからのヘプ
タプレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリ
からのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸
配列から設計したペプチド。 配列番号6:バチルス・ステアロサーモフィラスからの
ヘプタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列か
ら設計したペプチド。 配列番号7:サッカロミセス・セレビシエからのヘキサ
プレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列から設計
したペプチド。 配列番号8:ミクロコッカス・ルテウスからのヘキサプ
レニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリから
のオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列
から設計したペプチド。 配列番号9:バチルス・ステアロサーモフィラスからの
ヘプタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列か
ら設計したペプチド。 配列番号10:エッシェリヒア・コリからのオクタプレニ
ル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列から設計したペ
プチド。 配列番号11:バチルス・ステアロサーモフィラスからの
ヘプタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列か
ら設計したペプチド。 配列番号12:エッシェリヒア・コリからのオクタプレニ
ル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列から設計したペ
プチド。 配列番号13:ミクロコッカス・ルテウス若しくはサッカ
ロミセス・セレビシエからのヘキサプレニル二リン酸合
成酵素、バチルス・ステアロサーモフィラスからのヘプ
タプレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリ
からのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸
配列から設計したペプチド。配列番号13:XaaはLeu、Il
e又はMetを表す(存在位置:3)。配列番号13:XaaはTy
r又はPheを表す(存在位置:6)。配列番号13:XaaはAs
n又はThrを表す(存在位置:7)。 配列番号14:サッカロミセス・セレビシエからのヘキサ
プレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリか
らのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配
列から設計したオリゴヌクレオチド。 配列番号15:ミクロコッカス・ルテウス若しくはサッカ
ロミセス・セレビシエからのヘキサプレニル二リン酸合
成酵素、バチルス・ステアロサーモフィラスからのヘプ
タプレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリ
からのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸
配列から設計したオリゴヌクレオチド。 配列番号15:nはa、g、c又はtを表す(存在位置:3)。
配列番号15:nはa、g、c又はtを表す(存在位置:9)。
配列番号15:nはa、g、c又はtを表す(存在位置:1
2)。配列番号15:nはa、g、c又はtを表す(存在位置:
15)。 配列番号16:サッカロミセス・セレビシエからのヘキサ
プレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリか
らのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配
列から設計したオリゴヌクレオチド。配列番号16:nは
a、g、c又はtを表す(存在位置:3)。配列番号16:nは
a、g、c又はtを表す(存在位置:6)。配列番号16:nは
a、g、c又はtを表す(存在位置:12)。配列番号16:n
はa、g、c又はtを表す(存在位置:18)。 配列番号17:ミクロコッカス・ルテウス若しくはサッカ
ロミセス・セレビシエからのヘキサプレニル二リン酸合
成酵素、バチルス・ステアロサーモフィラスからのヘプ
タプレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリ
からのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸
配列から設計したオリゴヌクレオチド。配列番号17:n
はa、g、c又はtを表す(存在位置:3)。配列番号17:n
はa、g、c又はtを表す(存在位置:6)。配列番号17:n
はa、g、c又はtを表す(存在位置:9)。配列番号17:n
はa、g、c又はtを表す(存在位置:12)。 配列番号18:バチルス・ステアロサーモフィラスからの
ヘプタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列か
ら設計したオリゴヌクレオチド。配列番号18:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:3)。配列番号18:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:12)。配列番号18:nは
a、g、c又はtを表す(存在位置:15)。 配列番号19:サッカロミセス・セレビシエからのヘキサ
プレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列から設計
したオリゴヌクレオチド。配列番号19:nはa、g、c又は
tを表す(存在位置:3)。配列番号19:nはa、g、c又は
tを表す(存在位置:6)。配列番号19:nはa、g、c又は
tを表す(存在位置:9)。 配列番号20:ミクロコッカス・ルテウス若しくはサッカ
ロミセス・セレビシエからのヘキサプレニル二リン酸合
成酵素、バチルス・ステアロサーモフィラスからのヘプ
タプレニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリ
からのオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸
配列から設計したオリゴヌクレオチド。 配列番号21:ミクロコッカス・ルテウスからのヘキサプ
レニル二リン酸合成酵素又はエッシェリヒア・コリから
のオクタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列
から設計したオリゴヌクレオチド。配列番号21:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:1)。配列番号21:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:10)。配列番号21:nは
a、g、c又はtを表す(存在位置:16)。 配列番号22:バチルス・ステアロサーモフィラスからの
ヘプタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列か
ら設計したオリゴヌクレオチド。配列番号22:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:4)。配列番号22:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:7)。配列番号22:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:10)。配列番号22:nは
a、g、c又はtを表す(存在位置:13)。 配列番号23:エッシェリヒア・コリからのオクタプレニ
ル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列から設計したオ
リゴヌクレオチド。 配列番号24:バチルス・ステアロサーモフィラスからの
ヘプタプレニル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列か
ら設計したオリゴヌクレオチド。配列番号24:nはa、
g、c又はtを表す(存在位置:7)。 配列番号25:エッシェリヒア・コリからのオクタプレニ
ル二リン酸合成酵素の保存アミノ酸配列から設計したオ
リゴヌクレオチド。配列番号25:nはa、g、c又はtを表
す(存在位置:7)。配列番号25:nはa、g、c又はtを表
す(存在位置:10)。配列番号25:nはa、g、c又はtを
表す(存在位置:19)。 配列番号26:pRC14の312〜386番目の配列に基づいて設
計したオリゴヌクレオチド。 配列番号27:pRC14の592〜609番目の相補配列に基づい
て設計したオリゴヌクレオチド。 配列番号29:NcoI部位を有するように設計したオリゴヌ
クレオチド。 配列番号30:BamHI部位を有するように設計したオリゴ
ヌクレオチド。
[Sequence listing free text] SEQ ID NO: 3: hexaprenyl diphosphate synthase from Saccharomyces cerevisiae,
A peptide designed from the conserved amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. Sequence number 3: Xaa represents Gly or Glu (location: 1). SEQ ID NO: 4: Hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli Peptide designed from the conserved amino acid sequence. SEQ ID NO: 4: Xaa is Thr or
Represents Met (location: 1). SEQ ID NO: 4: Xaa is Thr or
Represents Ser (location: 3). Sequence number 4: Xaa is Val, Il
represents e or Leu (location: 5). SEQ ID NO: 5: hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli Peptide designed from the conserved amino acid sequence. SEQ ID NO: 6: peptide designed from conserved amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus. SEQ ID NO: 7: Peptide designed from the conserved amino acid sequence of hexaprenyl diphosphate synthase from Saccharomyces cerevisiae. SEQ ID NO: 8: Peptide designed from the conserved amino acid sequence of hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 9: peptide designed from conserved amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus. SEQ ID NO: 10: Peptide designed from the conserved amino acid sequence of octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 11: Peptide designed from the conserved amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus. SEQ ID NO: 12: Peptide designed from the conserved amino acid sequence of octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 13: hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli Peptide designed from the conserved amino acid sequence. Sequence number 13: Xaa is Leu, Il
Represents e or Met (location: 3). Sequence number 13: Xaa is Ty
represents r or Phe (location: 6). SEQ ID NO: 13: Xaa is As
represents n or Thr (location: 7). SEQ ID NO: 14: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of hexaprenyl diphosphate synthase from Saccharomyces cerevisiae or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 15: hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli Oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence. SEQ ID NO: 15: n represents a, g, c, or t (location: 3)
SEQ ID NO: 15: n represents a, g, c, or t (location: 9).
SEQ ID NO: 15: n represents a, g, c or t (location: 1
2). SEQ ID NO: 15: n represents a, g, c or t (location:
15). SEQ ID NO: 16: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of hexaprenyl diphosphate synthase from Saccharomyces cerevisiae or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 16: n is
represents a, g, c or t (location: 3). SEQ ID NO: 16: n is
represents a, g, c or t (location: 6). SEQ ID NO: 16: n is
represents a, g, c or t (location: 12). SEQ ID NO: 16: n
Represents a, g, c or t (location: 18). SEQ ID NO: 17: hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli Oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence. SEQ ID NO: 17: n
Represents a, g, c or t (location: 3). SEQ ID NO: 17: n
Represents a, g, c or t (location: 6). SEQ ID NO: 17: n
Represents a, g, c or t (location: 9). SEQ ID NO: 17: n
Represents a, g, c or t (location: 12). SEQ ID NO: 18: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus. SEQ ID NO: 18: n is a,
Represents g, c or t (location: 3). SEQ ID NO: 18: n is a,
Represents g, c or t (location: 12). SEQ ID NO: 18: n is
represents a, g, c or t (location: 15). SEQ ID NO: 19: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of hexaprenyl diphosphate synthase from Saccharomyces cerevisiae. SEQ ID NO: 19: n is a, g, c or
Represents t (location: 3). SEQ ID NO: 19: n is a, g, c or
Represents t (location: 6). SEQ ID NO: 19: n is a, g, c or
Represents t (location: 9). SEQ ID NO: 20: hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or Saccharomyces cerevisiae, heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli Oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence. SEQ ID NO: 21: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of hexaprenyl diphosphate synthase from Micrococcus luteus or octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 21: n is a,
Represents g, c or t (location: 1). SEQ ID NO: 21: n is a,
Represents g, c or t (location: 10). SEQ ID NO: 21: n is
represents a, g, c or t (location: 16). SEQ ID NO: 22: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus. SEQ ID NO: 22: n is a,
Represents g, c or t (location: 4). SEQ ID NO: 22: n is a,
represents g, c or t (location: 7). SEQ ID NO: 22: n is a,
Represents g, c or t (location: 10). SEQ ID NO: 22: n is
represents a, g, c or t (location: 13). SEQ ID NO: 23: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 24: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of heptaprenyl diphosphate synthase from Bacillus stearothermophilus. SEQ ID NO: 24: n is a,
represents g, c or t (location: 7). SEQ ID NO: 25: oligonucleotide designed from conserved amino acid sequence of octaprenyl diphosphate synthase from Escherichia coli. SEQ ID NO: 25: n represents a, g, c, or t (location: 7). SEQ ID NO: 25: n represents a, g, c, or t (location: 10). SEQ ID NO: 25: n represents a, g, c, or t (location: 19). SEQ ID NO: 26: oligonucleotide designed based on sequence of positions 312 to 386 of pRC14 SEQ ID NO: 27: oligonucleotide designed based on complementary sequence of positions 592 to 609 of pRC14 SEQ ID NO: 29: oligonucleotide designed to have NcoI site SEQ ID NO: 30: oligonucleotide designed to have BamHI site.

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

【図1】イソプレノイド化合物の生合成を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing the biosynthesis of an isoprenoid compound.

【図2】P.denitrificans におけるプレニル二リン酸生
合成経路を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a prenyl diphosphate biosynthesis pathway in P. denitrificans.

【図3】PCR プライマーのデザインを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the design of PCR primers.

【図4】アクリルアミドゲル電気泳動の結果を示す写真
である。
FIG. 4 is a photograph showing the result of acrylamide gel electrophoresis.

【図5】アミノ酸配列の相同性を比較した図である。FIG. 5 is a diagram comparing the homology of amino acid sequences.

【図6】PCR プライマーのデザインを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the design of PCR primers.

【図7】サザンハイブリダイゼーションの結果を示す電
気泳動写真である。
FIG. 7 is an electrophoretic photograph showing the results of Southern hybridization.

【図8】サザンハイブリダイゼーションの結果を示す電
気泳動写真である。
FIG. 8 is an electrophoretic photograph showing the results of Southern hybridization.

【図9】サザンハイブリダイゼーションの結果を示す電
気泳動写真である。
FIG. 9 is an electrophoretic photograph showing the results of Southern hybridization.

【図10】プラスミドp11A1の構造を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the structure of plasmid p11A1.

【図11】プラスミドp11A1に含まれるオープンリーデ
ィングフレームを示す図である。
FIG. 11 is a view showing an open reading frame contained in a plasmid p11A1.

【図12】種々のプレニルトランスフェラーゼのアミノ
酸配列を比較した図である。
FIG. 12 is a diagram comparing the amino acid sequences of various prenyltransferases.

【図13】本発明の遺伝子の上流及び下流の領域に含ま
れる遺伝子の構造を示す模式図である。
FIG. 13 is a schematic diagram showing the structure of a gene contained in the upstream and downstream regions of the gene of the present invention.

【図14】逆相薄層液体クロマトグラフの写真である。FIG. 14 is a photograph of a reversed-phase thin-layer liquid chromatograph.

【図15】SDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動の結果
を示す写真である。
FIG. 15 is a photograph showing the result of SDS-polyacrylamide gel electrophoresis.

【図16】キノンの側鎖の分析結果を示す図である。FIG. 16 shows the results of analyzing the side chain of quinone.

【図17】各菌体におけるユビキノン生成比率を示す図
である。
FIG. 17 is a view showing a ubiquinone production ratio in each cell.

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成10年9月28日[Submission date] September 28, 1998

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

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

【補正対象項目名】図4[Correction target item name] Fig. 4

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図4】 FIG. 4

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

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

【補正対象項目名】図7[Correction target item name] Fig. 7

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図7】 FIG. 7

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

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

【補正対象項目名】図8[Correction target item name] Fig. 8

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図8】 FIG. 8

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

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

【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Fig. 9

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図9】 FIG. 9

【手続補正5】[Procedure amendment 5]

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

【補正対象項目名】図14[Correction target item name] FIG.

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図14】 FIG. 14

【手続補正6】[Procedure amendment 6]

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

【補正対象項目名】図15[Correction target item name] FIG.

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図15】 FIG.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12R 1:01) (C12N 1/21 C12R 1:19) (C12N 9/12 C12R 1:19) (C12P 7/66 C12R 1:19) ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI C12R 1:01) (C12N 1/21 C12R 1:19) (C12N 9/12 C12R 1:19) (C12P 7/66 C12R 1 : 19)

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 以下の(a)又は(b)の組換えタンパ
ク質。 (a)配列番号2で表されるアミノ酸配列からなるタン
パク質 (b)配列番号2で表されるアミノ酸配列において少な
くとも1個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加された
アミノ酸配列からなり、かつデカプレニル二リン酸合成
酵素活性を有するタンパク質
1. A recombinant protein of the following (a) or (b): (A) a protein comprising the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2; (b) a protein comprising an amino acid sequence wherein at least one amino acid is deleted, substituted or added in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, and Protein having phosphate synthase activity
【請求項2】 以下の(a)又は(b)の組換えタンパ
ク質をコードする遺伝子。 (a)配列番号2で表されるアミノ酸配列からなるタン
パク質 (b)配列番号2で表されるアミノ酸配列において少な
くとも1個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加された
アミノ酸配列からなり、かつデカプレニル二リン酸合成
酵素活性を有するタンパク質
2. A gene encoding the following recombinant protein (a) or (b). (A) a protein comprising the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2; (b) a protein comprising an amino acid sequence wherein at least one amino acid is deleted, substituted or added in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, and Protein having phosphate synthase activity
【請求項3】 配列番号1で表される塩基配列を含む、
請求項2記載の遺伝子。
3. It comprises a base sequence represented by SEQ ID NO: 1.
The gene according to claim 2.
【請求項4】 請求項2又は3記載の遺伝子を含む組換
えベクター。
4. A recombinant vector comprising the gene according to claim 2 or 3.
【請求項5】 請求項4記載の組換えベクターによって
形質転換された形質転換体。
A transformant transformed by the recombinant vector according to claim 4.
【請求項6】 請求項5記載の形質転換体を培地に培養
し、得られる培養物からデカプレニル二リン酸合成酵素
を採取することを特徴とするデカプレニル二リン酸合成
酵素の製造方法。
6. A method for producing decaprenyl diphosphate synthase, comprising culturing the transformant according to claim 5 in a medium, and collecting decaprenyl diphosphate synthase from the resulting culture.
【請求項7】 請求項5記載の形質転換体からユビキノ
ン-10 を抽出することを特徴とするユビキノン-10 の製
造方法。
7. A method for producing ubiquinone-10, comprising extracting ubiquinone-10 from the transformant according to claim 5.
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