JPS58103398A - Microbial gene, plasmid and microbial manufacture of aromatic amino acid - Google Patents

Microbial gene, plasmid and microbial manufacture of aromatic amino acid

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JPS58103398A
JPS58103398A JP17826082A JP17826082A JPS58103398A JP S58103398 A JPS58103398 A JP S58103398A JP 17826082 A JP17826082 A JP 17826082A JP 17826082 A JP17826082 A JP 17826082A JP S58103398 A JPS58103398 A JP S58103398A
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JP
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gene
plasmid
gly
ala
leu
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JP17826082A
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Japanese (ja)
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リチヤ−ド・エム・シネンキ
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Genex Corp
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Genex Corp
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Publication date
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  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、芳香族ア々ノ鍍の倣8:@製造に関する。さ
らに詳しくは、本発明は、芳香族アtノ鹸を効率よく生
成する能力を増大するための微生物の遺伝的一時変jl
l (ganatio modifioation )
  K関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to imitation 8:@manufacture of aromatic azure. More specifically, the present invention provides genetic modification of microorganisms to increase their ability to efficiently produce aromatic atonosomes.
l (ganatio modification)
Regarding K.

芳香族アイソ1llf類、チロシン、トリブトファンお
よびフェニルアラニンは人間およびはとんどの動物類の
必須栄養素である。これらの化合物は、過剰栄養配合物
および栄lll捕助物質中に使用さ瓢そして他の有用生
成物の中間体として使用されるための、重用な商品とな
ってきた。
The aromatic iso1llfs, tyrosine, tributophane and phenylalanine are essential nutrients for humans and most animals. These compounds have become valuable commercial products for use as intermediates in gourds and other useful products used in nutritional formulations and nutritional supplements.

現在、芳香族ア建ノ酸の製造は細菌のチロシン、トリプ
トファンまたはフェニルアラ二ン生IR株を用いる発酵
法によって、大規模に連成される。8槽すべてのアζノ
酸の細菌生合成は、前駆物質のエリスロースー鳩−ホス
フエート(B−4−P)およびホスホエノルビルペート
(PNP)l@いて開始するふつうの代謝通路を包含す
る。これらの前駆物質は結合して、中間体の8−デオキ
シ−D−アッピノヘグッロソンhk−7−ホスフェート
(DA)IF)を形成する。代謝通路はDAHPからシ
キ建ン酸を包含するある数の中間体を経て、前記8檜類
の芳香族テ建ノt11類の鏝後の共通の中間体であるコ
リス建ン酸へ続く。コリスミン酸&も次に、トリプトフ
ァンの中間体であるアントラニル酸へ、およびフェニル
アラニンとチロシンの中間であるプレ7エン酸へ、転化
される。
Currently, the production of aromatic amino acids is coupled on a large scale by fermentation methods using tyrosine, tryptophan or phenylalanine biogenic IR strains of bacteria. Bacterial biosynthesis of all eight amino acids involves a common metabolic pathway starting with the precursors erythro-phosphate (B-4-P) and phosphoenorbilpate (PNP). These precursors combine to form the intermediate 8-deoxy-D-appinohegullosone hk-7-phosphate (DA) IF). The metabolic pathway continues from DAHP through a number of intermediates, including colic acid, which is a common intermediate among the aromatic compounds of the eight Cypresses. Chorismic acid & is also subsequently converted to anthranilic acid, an intermediate of tryptophan, and to pre-7enoic acid, intermediate between phenylalanine and tyrosine.

代謝通路(E−4−PおよびPEPのDAHPを生成す
る反応)の第1工程は、集合的にDAHPVンセターゼ
として知られているamアmフィンチーより軸媒される
。これらのアイソチームの各々の生合成は、8JI4の
生成物のチロシン、トリプトファンおよびフェニルアラ
ニンのIJIgによるフィードバック阻害により制御さ
れる。また、代謝通路の他の酵素反応は、鹸終生成物ま
たは中間生成物によるフィードバック阻害により制御さ
れる。
The first step in the metabolic pathway (the reaction of E-4-P and PEP to produce DAHP) is mediated by am finci, collectively known as DAHPV ncetases. The biosynthesis of each of these isozymes is controlled by feedback inhibition by IJIg of the products of 8JI4, tyrosine, tryptophan, and phenylalanine. Other enzymatic reactions in the metabolic pathway are also controlled by feedback inhibition by end products or intermediates.

フィードバック阻害は自然の手段であり、これkより有
機体はある補の過度の生成を防ぐが、工業的環境におい
て、フィードバック阻害は発酵の効率および回収できる
生成物の合計−を制限する。
Feedback inhibition is a natural means by which organisms prevent excessive production of certain complements, but in industrial settings, feedback inhibition limits the efficiency of fermentation and the total amount of product that can be recovered.

薔査族アオノ#住成做住物のフィードバック抵抗性株は
、野性履墳憤物から単離され、またふつ5の突然変異お
よび選択の手段により得られた。
Feedback-resistant strains of the Rose-tribe Aono #jusei were isolated from wild burials and were often obtained by means of mutation and selection.

Ha14 、W、A、および8m1th、O,H,、J
ournal or BaBa−0terLOIO10
1,No、 l、 202−208 (19? 0 )
全体の発酵の効率はとのよ5な株を用いて改良されたが
、単一の微生物においてフィードバック抵抗性突然°変
異を他の所望ましい培1lll特性を組み合わせること
は従来不司能であった。
Ha14, W, A, and 8m1th, O, H,, J
own or BaBa-0terLOIO10
1, No, l, 202-208 (19? 0)
Although overall fermentation efficiency has been improved using a variety of strains, it has been previously impossible to combine feedback resistance mutations with other desirable culture characteristics in a single microorganism. .

遺伝子工学技術は、フィードバック抵抗を特定する遺伝
子を、芳香族アミノ峻住成細胞のゲノム中に、導入する
可能性を提供す〉。DAHPシンセターゼアイソチー諷
を暗号づけする大Mall(E。
Genetic engineering techniques offer the possibility of introducing genes specifying feedback resistance into the genome of aromatic amino-dwelling adult cells. Large Mall (E.

coll)遺伝子は、 aroF 、 aroGおよび
aroHとして知られて°いる。He1dおよび8醜x
th (5upra、)は、フェニルアラニンによるフ
ィードバック阻害に対し【抵抗性であるDAHPシンセ
ターゼのためのaroGを有するmW1486から鱈導
された、8゜0011突然変異株(MAR1$)を記載
している。
The coll) genes are known as aroF, aroG and aroH. He1d and 8ugly x
th (5upra, ) describes an 8°0011 mutant strain (MAR1$) derived from mW1486 with aroG for DAHP synthetase that is resistant to feedback inhibition by phenylalanine.

この株の試料は、アメリカン舎タイプ・カルチャー・コ
レクシW y (Amarxoan Typ@cuxt
ur@ eoll−・otion、  Rookvtl
ls、  MarylaM  )  にATCC819
98として保管されている。
A sample of this strain is from the Amarxoan Type Culture Collection W y (Amarxoan Typ@cuxt
ur@eoll-・otion, Rookvtl
ATCC819 to ls, MarylaM)
It is stored as 98.

本発明によれば、芳香族ア建ノ酸によるフィードバック
阻害に対して抵抗性である2−デオキシ−2−ケト−ロ
ーアラビノへグツロソン鹸−7−ホスフエート(DAH
P )シンセターゼの生合成を特定する、単一された微
生物遺伝子が、提供される。他の面において、本発明は
、このようなフィードバック抵抗性遺伝子がクローニン
グされるプラス建ド、およびこのようなグラスオドによ
り形質転換された微生物を包含する。
According to the present invention, 2-deoxy-2-keto-low arabinohegutulosone-7-phosphate (DAH) is resistant to feedback inhibition by aromatic amino acids.
P) A single microbial gene specifying synthetase biosynthesis is provided. In other aspects, the invention encompasses a plus strain into which such feedback resistance genes are cloned, and a microorganism transformed by such a grass tip.

クロー二/グのためのフィードバック抵抗性aroF’
 、 aro(jまたは亀roH遺伝子の源として、比
較的高い濃度の芳香族ア建)酸の存在でDAHPシンセ
ターゼを生成する、突然変異株を選択する。
Feedback resistance aroF' for cloning
, a mutant strain is selected that produces DAHP synthetase in the presence of relatively high concentrations of aromatic amino acids as the source of the aro(j or tortoise roH gene).

槽々のとのよ5な欅が知られており(たとえば。Five keyaki trees are known in tanks (for example.

H@l(1,W、 A、、 @t al、、 −aup
ra、 @照)あるいはよく知られた人工的突然変異お
よび選択の手順により生成することができる。E、 0
ellの遺伝学は広範に研究され【きており、そして比
較的よく理解されているので、B、ooli株はこのよ
うな遺伝子の便利な源である。しかしながら、DAHP
−シキミン峻の通路を利用するいずれの微生物も、フィ
ードバック抵抗性の渣在的源とし【vI!用できる。
H@l(1, W, A,, @t al,, -aup
ra, @sho) or by well-known artificial mutation and selection procedures. E, 0
B. ooli strains are a convenient source of such genes because the genetics of B. ell have been extensively studied and are relatively well understood. However, DAHP
- Any microorganism that utilizes the shikimin passageway is a residual source of feedback resistance [vI! Can be used.

クローニングされたフィードバック抵抗性DAHPシン
セターゼ遺伝子を含有する、遺伝的に一時変異された有
機体は、いくつかの工程を含む。
Genetically mutated organisms containing a cloned feedback-resistant DAHP synthetase gene involve several steps.

初めの工程として、遺伝子をフィードバック抵抗性突然
変異体から単離し、そしてクローニングベクトル(ol
onlngマmotor )にクローニングする。
As a first step, the gene is isolated from the feedback-resistant mutant and placed in a cloning vector (ol
onlng motor).

次イで、細胞を夕日−ユングベクトルで形質転換して遺
伝子を増幅し、そして形質転換体を、選択可能な!−カ
ーにより、あるいは芳香族ア建ノ鹸類またはそれらの類
似体の存在により阻害されない、I)AHPクンセター
ゼ活性を゛生成する細胞の能力に基づいて、選択する。
Next, cells are transformed with the Sunset-Jung vector to amplify the gene, and transformants can be selected! - selected based on the ability of the cell to produce I) AHP quincetase activity that is not inhibited by the carcinogen or by the presence of aromatic alkyl salts or analogues thereof.

遺伝子を増幅した後。After amplifying the gene.

それをクローニングベクトルから切り取り(・xoL−
s@)そして動車的な表視ベクトル中に挿入することが
でき、次いでこれを使用して芳香族ア建ノ鹸生成宿王細
1@を形質転換する。
Cut it from the cloning vector (・xoL-
s@) and can be inserted into a dynamic display vector, which is then used to transform the aromatic amino acid-producing host cell 1@.

フィードバック抵抗性突然変異体からのフィードバック
抵抗性DAHPシンセターゼ遺伝子の単一は、よく知ら
れた手順を用いて達成される。一般に、細胞は、たとえ
ば、機械的ホモジエネーシMノおよび/または酵素分解
により、粉砕し、そし′C固体の細胞の破片を遠心分隔
により除去する。
Isolation of feedback-resistant DAHP synthetase genes from feedback-resistant mutants is achieved using well-known procedures. Generally, cells are disrupted, for example, by mechanical homogenization and/or enzymatic digestion, and solid cell debris is removed by centrifugation.

タンパク質を細胞質からフェノールで沈殿させ、遠心分
離により除去することができ1次いでDNAをエタノー
ルで沈殿させることにより回収することができる。
Proteins can be phenol precipitated from the cytoplasm and removed by centrifugation, and the DNA can then be recovered by ethanol precipitation.

次いで合計の細胞のDNAを制限エンドヌクレアーゼで
消化して、II4々の大きさの制限断片の混合物を杉成
する。このような制限エンドヌクレアーゼを用いる部分
的制限消化は1問題の完全なりAHDシンセターゼ(す
なわち、フィードバック抵抗性aroF 、 aroG
またはaroH)を含有する断片がギ酸する+1]能性
な増大するので、好ましい。微生物のDNA中にしばし
ば存在する線繊配列を有する、いかなる制限エンドヌク
レアーゼをもこの消化に使用できる。1ooRIは、そ
の線繊配列が微生物のDNAにおい【共通であり、かつ
EooRI部位が遺伝子の増幅にしばしば使用されるク
ロー二/グベクトルに儲ける便利なそう人サイトである
ので、好ましい制限エンドヌクレアーゼである。
The total cellular DNA is then digested with restriction endonucleases to generate a mixture of restriction fragments of various sizes. Partial restriction digestion using such restriction endonucleases is one problem in that a complete AHD synthetase (i.e., feedback-resistant aroF, aroG
or aroH) are preferred because they have increased formic acid +1] ability. Any restriction endonuclease with filamentous sequences often present in microbial DNA can be used for this digestion. 1ooRI is a preferred restriction endonuclease because its linear sequence is common in microbial DNA and the EooRI site is a convenient site for cloning vectors often used to amplify genes. .

消化反応から生ずる制限断片は、問題の遺伝子を完全な
長さで含有すると思われる、より大きな断片を単離する
ために、有利に大きさで分麺される。ふつうの大きさで
分類する技術、たとえば、電気泳動および密度勾配遠心
分離を用いることができ、モしてスフ買−ス密度勾配遠
心分離はとくに好ましい技術である。DAHI’シン竜
ターゼ遺伝子は約1.1lkkの大きさを有すると考え
られる力(完全な遺伝子な含有する断片な得る可能性は
、より大きい断片、たとえば、約Bkb以上、好ましく
は約10mbより大きい断片を選択することにより【、
改良される。他方において、大きい断片は。
The restriction fragments resulting from the digestion reaction are advantageously sized to isolate larger fragments that are likely to contain the gene in question in full length. Conventional sizing techniques can be used, such as electrophoresis and density gradient centrifugation, with density gradient centrifugation being a particularly preferred technique. The DAHI' synthase gene is believed to have a size of about 1.1 lkk (the complete gene contains fragments, but it is possible to obtain larger fragments, e.g., about Bkb or more, preferably about 10 mb or more). By selecting the fragment [,
Improved. On the other hand, large pieces.

り・ローユングベクトルに挿入すると、不感l!に大き
い組換え分子を生成しうる。したがって、約5skbよ
り小さい制御lI4斬片音用いることが有利である。
When inserted into the R-Royung vector, it becomes insensitive! can produce large recombinant molecules. Therefore, it is advantageous to use a control lI4 slice sound that is smaller than about 5 skb.

好ましくは1問題のフィードバック抵抗性遺伝子な含有
する制限断片は表現型マーカーと一緒に得ることができ
る。たとえば、 LoolzのMAR18(5upra
、)の完全なりNAから単離された81kb断片は、フ
ィードバック抵抗性aroO遺伝子に近接してガラクス
トースオペロン(ぎ11)な含有することがわかった。
Restriction fragments containing preferably one feedback resistance gene can be obtained together with a phenotypic marker. For example, Loolz's MAR18 (5upra
An 81 kb fragment isolated from the complete NA of A., ) was found to contain the galactose operon (G11) in close proximity to the feedback resistance aroO gene.

ga、lオペロンを含有する細胞は、ガラクトースを含
有するVツコンキー(M亀。−〇onkay )の培地
のよ5な、指示平板上に赤顔料を生成する能力によって
、容易に記録することができる。したがってs  g’
lオペロンは、aroo遺伝子を含有すると思われる形
、質転換体を選択するためのa塩型マーカーとして使用
できる。
Cells containing the ga,l operon can be easily marked by their ability to produce a red pigment on indicator plates, such as V. onkay's medium containing galactose. . Therefore s g'
The l operon can be used as an a-salt marker to select transformants that are likely to contain the aroo gene.

後述するように、クローニング段階を8工程で実施する
と、問題のクローニングされた遺伝子を含有する形質転
換体をより高い頻度で生ずることがわかった。大きさで
分類した制限断片は単一複写プラスイドにまず有利に挿
入される。前記グラスミドは、厳密に制御された複製を
示し、そして一般にわずかに1分子l細胞のsrI!、
で生体外に存在する。皐−複写プラスイドを使用すると
、多数の既知の遺伝子と未知の遺伝子を含有する、より
大きい断片を効果的にクローニングするための機会を増
大すると、考えられる。とくに好ましいクローニングベ
クトルは、単一複写プラスイドpMF8である。このプ
ラスミドは、MaalsonおよびKlzna、 M(
jG、 152.175−182 (197? ) K
記載されているE、0O11株BK26g(001dS
pr1ngHarbor No、 50 )から単離さ
れる。この株の試料は、アメリカン・タイプ・カルチャ
ー・コレタション(^+oer1can Typ@Cu
1ture Co11eotzon、 Hoo−kvl
lla、 Maryland) i’c ATCC81
994として保管されている。
As described below, it was found that performing the cloning step in eight steps resulted in a higher frequency of transformants containing the cloned gene of interest. The sized restriction fragments are advantageously first inserted into a single copy plasmid. The grasmids exhibit tightly controlled replication and generally only 1 molecule of srI! per cell! ,
exists outside the body. It is believed that the use of copying plasmids increases the opportunity to effectively clone larger fragments containing a large number of known and unknown genes. A particularly preferred cloning vector is the single copy plasmid pMF8. This plasmid was developed by Maalson and Klzna, M.
jG, 152.175-182 (197?) K
Listed E, 0O11 strain BK26g (001dS
pr1ngHarbor No., 50). A sample of this strain is from the American Type Culture Collection (^+oer1can Type@Cu
1ture Co11eotzon, Hoo-kvl
lla, Maryland) i'c ATCC81
It is stored as 994.

フィードバック抵抗性DAHPシンセター(遺伝子を有
する制限断片を潜在的に含有する組換えプラスミドを@
逸するため、制限断片をDNAリガーゼの存在下に1ア
ニーリングおよび結合の1件下に、制限消化したグラス
ミドとともに培養する。直線化されたプラスミドへの制
限断片の接合は、ある数の既知手順のいずれKよっても
達成することができる。たとえば、好ましい手順は、制
限断片な製造するために使用したのと同じ制限エンドヌ
クレアーイを用いて、グラスミドを切断することからな
る。別法として、相補的ホモポリマーの尾部(たとえば
、ポリd〔C〕およびポリd〔T〕)を、それぞれ制限
断片およびプラスミドの5轡末端へ結合することができ
る。Jaakson、・tal、、 Proo、 Na
tl、 Aoad、 801. U8A、 69. $
904−2909 (197! )。他ノ技術、たとえ
ば、51−エンドヌクレアーゼ処理、引き続く鈍い端の
結合、あるいはDNAの短かいセグメント(オリゴヌク
レオチドのリンカ−)を、必要に応じ【、使用できる。
A recombinant plasmid potentially containing a restriction fragment carrying the feedback-resistant DAHP syntheter (gene @
The restriction fragments are incubated with restriction-digested grasmids in the presence of DNA ligase for one round of annealing and one round of ligation. Conjugation of restriction fragments to linearized plasmids can be accomplished by any of a number of known procedures. For example, a preferred procedure consists of cleaving grasmids using the same restriction endonucleases used to produce the restriction fragments. Alternatively, complementary homopolymer tails (eg, poly d[C] and poly d[T]) can be ligated to the five-sided ends of the restriction fragment and plasmid, respectively. Jackson,・tal,, Proo, Na
tl, Aoad, 801. U8A, 69. $
904-2909 (197!). Other techniques, such as 51-endonuclease treatment, subsequent blunt end ligation, or short segments of DNA (oligonucleotide linkers) can be used if desired.

制限断片をクローニングする頻度は、まず直線化された
プラスミドDNAを処理して51ホスフエート基な除去
することによって、改良できる。これらの基の除去は、
グラスミドの再環化や二ill三緻体などの形成を防止
する。ホスフェート基は、DNA4アルカリ性ホスフア
ターゼ、たとえば、子牛の腸から#尋されたもので処理
することにより【有利に除去される。Nrstratt
aat@、 @t al、。
The frequency with which restriction fragments are cloned can be improved by first treating the linearized plasmid DNA to remove the 51 phosphate group. Removal of these groups is
Prevents the recyclization of grasmids and the formation of two-ill and three-cell bodies. Phosphate groups are advantageously removed by treatment with DNA4 alkaline phosphatase, such as that obtained from calf intestine. Nrstrut
aat@, @t al,.

NAR4(lia)、  4165−4174 (19
7? )。
NAR4(lia), 4165-4174 (19
7? ).

制限断片をクローニングベクトル中へ結合した後1組換
えプラスミドを使用して宿主細胞を形質転換する。Lo
olx細胞をこの目的に使用することが好ましく、そし
てクローニングベクトルと適合性の他の細菌細胞を使用
することもできる。細胞は、カルシウムイオンでそれt
処理して異質DNAの受容に対してコンピテント(oo
mpetent )とする処理を含む、ふつうの手jl
[より形質転換することができる。Cohen、 8.
 N、、 6ta1.、 PNA869、211011
14 (19? 2 )o次いで、形質転換された細胞
は、問題の組換えグラスミドにより特定された表現型性
質に基づいて形質転換体を選択するために設計された栄
養培地で、半数培養する。たとえば、(al遺伝子?!
−有するMAR1B断片を含有する形質転換体を選択す
るとき、ガラクトースを補充した栄養培地を有利に使用
できる。
After ligation of the restriction fragment into a cloning vector, one recombinant plasmid is used to transform host cells. Lo
olx cells are preferably used for this purpose, and other bacterial cells compatible with the cloning vector can also be used. Cells use calcium ions to
processing to render it competent (oo) for the reception of foreign DNA.
normal methods, including processing to
[Can be transformed by Cohen, 8.
N,, 6ta1. , PNA869, 211011
14 (19? 2) o The transformed cells are then cultured in half-culture in a nutrient medium designed to select transformants based on the phenotypic properties specified by the recombinant grasmid in question. For example, (al gene?!
- When selecting transformants containing a MAR1B fragment with -, a nutrient medium supplemented with galactose can be advantageously used.

同4m!に、檜々の抗生物質または成長因子を、クロー
ニングベクトルの組成に依存して使用できる。
Same 4m! Additionally, betel antibiotics or growth factors can be used depending on the composition of the cloning vector.

もとのグラスミドと制限挿入物の大きさが知られている
かぎり、形質転換細胞中のプラスミドの大きさに基づい
て、それ以上の選択を行うことができる。
As long as the size of the original grasmid and restriction insert is known, further selections can be made based on the size of the plasmid in the transformed cells.

初納のクローニングを、前述のように、単一複写プラス
イドを用いて達成した場合、遺伝子は好ましくは多重回
プラスミド(すなわち、緩和したモードの複製な示すも
の)中でサブクローニングする。このサプクo −=ン
グを連成するために。
If primary cloning is accomplished using a single copy plasmid, as described above, the gene is preferably subcloned into the plasmid multiple times (ie, one that exhibits a relaxed mode of replication). In order to couple this subc.

り四−ユングしたフィードバック抵抗性DAHPシンセ
ターゼ遺伝子を有する形質転換体を成l&場地上で裁培
して、引き続く取扱いのため十分な鰍の細胞を成長させ
る。プラスミドDNAをこれらのamから回収し、単離
し、そし″CDAHPシンセターゼ遺伝子を制限エンド
ヌクレアーぞで消化することにより切り取る。好ましく
は、細胞のDNAを消化するために使用したのと同じ制
限エンドヌクレアーゼを、DAHPシンセターゼ遺伝子
を切り取るためKit’用する。次いで、遺伝子は、た
とえば、スクロース勾配遠心分離により、単離し、そし
て多豪写グラス建ド中に挿入する。この挿入は、既知の
技術により、単一複写プラスミドに関連して実質的に前
述したように実施する。橋々のこのような多複写プツス
ミドを便用することができ、そしてpBR81aと表示
するよく知られたプラスミドは好ましい。pBR888
プラス建ドはEooRI  制限サイトを有し、したが
って、 gooRIで切り取った遺伝子は単一の結合手
順によりpBR82Bプラスミド中に好適にそう人でき
る。
Transformants carrying the four-fold feedback-resistant DAHP synthetase gene are cultured on the field to grow sufficient gill cells for subsequent handling. Plasmid DNA is recovered from these am, isolated, and excised by digesting the CDAHP synthetase gene with restriction endonucleases, preferably the same restriction endonucleases used to digest the cellular DNA. The Kit' is used to excise the DAHP synthetase gene. The gene is then isolated, e.g., by sucrose gradient centrifugation, and inserted into a multilayer glass assembly. This insertion is carried out by known techniques. The procedure is carried out substantially as previously described in connection with single copy plasmids. Such multicopy putosmids of bridges can be conveniently employed, and the well known plasmid designated pBR81a is preferred. pBR888
The plus construct has an EooRI restriction site, so the gooRI excised gene can be conveniently engineered into the pBR82B plasmid by a single ligation step.

組換えプラスミドを再び使用して宿主細胞を形質転換し
、そしてフィードバック抵抗性DAHPシンセターゼ遺
伝子を含有する形質転換体をプラスミド、遺伝子のそう
入物上の表視マーカーに基づいて、そして大きさに基づ
いて選択する。
The recombinant plasmid is again used to transform host cells and transformants containing the feedback-resistant DAHP synthetase gene are isolated based on the plasmid, visual marker on the gene container, and based on size. and select.

フィードバック抵抗性DAHPシンセターゼ造伝子を含
有するDNA断片を、多徐写プラス建ド中にクローニン
グする前またはした後に、この断片の大きさを緬少する
工程を用いることが有利である。たとえば、エンドヌク
レアーゼH1ndll[で制限するととにより単離でき
る断片内に、aro(j遺伝子は含有されることがわか
った。予期せざることkは、MARlBからのaroG
遺伝子から得られたHlnd III tlJtM断片
はg、oollの生体内で約84kby含有する断片に
大きさがさらに小さくなることがわか゛つた。この内部
の欠失はHtn41[断片の大きさな約504だけ小さ
くするが、それはaroG遺伝子のいかなる部分をも欠
失しないことがわかった。クローニングしたDNA断片
の大きさのそれ以上′f)#a少は、選択的制限エンド
ヌクレアーゼ消化により達成できる。たとえば、8*1
l−Hlnl In消化は、aroG断片の大きさをM
ARlBから約8kbに減少するために使用されてきた
It is advantageous to use a step to reduce the size of the DNA fragment containing the feedback-resistant DAHP synthetase gene, before or after cloning it into a multi-transfer plus construct. For example, the aro(j gene was found to be contained within a fragment that could be isolated by restriction with the endonuclease H1ndll.
It was found that the Hlnd III tlJtM fragment obtained from the gene was further reduced in size to a fragment containing approximately 84 kbytes in vivo in g, ooll. This internal deletion was found to reduce the size of the Htn41 fragment by approximately 504, but it did not delete any part of the aroG gene. Further reductions in the size of cloned DNA fragments can be achieved by selective restriction endonuclease digestion. For example, 8*1
l-Hlnl In digestion reduces the size of the aroG fragment to M
It has been used to reduce ARlB to approximately 8 kb.

DAHPシンセターゼ遺伝子に加えて、クローニングさ
れたDNA断片はまた有利には遺伝子の1!Jlllを
制御するヌクレオチド配列を含む。これらの配列は、遺
伝子が中にクローニングされたプラスミドにより形質転
換されたJll廁による遺伝子のIII現(たとえば、
DAH)’シンセターゼ酵素の生成)を許す。別法、こ
のような制御信号は、遺伝子がその中にクローニングす
るベクトルの一部分として提供することができ、あるい
はベクトル中への挿入前に、遺伝子上ヘスプライスする
ことができる。
In addition to the DAHP synthetase gene, the cloned DNA fragment advantageously also contains one of the genes! Contains the nucleotide sequence that controls Jllll. These sequences were used to transform the gene by JIIL transformer (e.g.,
DAH) 'synthetase enzyme production). Alternatively, such control signals can be provided as part of the vector into which the gene is cloned, or can be spliced onto the gene prior to insertion into the vector.

この方法で得られたg、colx細胞はDAHPシンセ
ターゼを通常の蝋よりも有意に多い櫨で生成することが
わかった。その上、そのように生成されたDAHPシン
セターゼは比較的高い一度の芳香族アミノ酸類の存在で
活性である。フィードバック抵抗性D A H)”シン
セターゼ遺伝子なりローニン、グすると、この遺伝子は
宿主株および他の遺伝的一時変異体と選択的に結合して
、高度に効率よい芳香族アン、ノ酸生成株を生成できる
。遺伝暗号の縮退のため、図面に示すDAHP遺伝子の
ヌクレオチド配列順序は1表塊されたタンパク質のアミ
ノ酸配列順序を変えないで、実質的に変えることができ
る。したがつ【、遺伝子、そのヌクレオチドおよびアミ
ノ酸の配列順序、および七〇単離およびクローニングの
手順な説明したが、本発明は遺伝暗号によって許された
ヌクレオチド配列順序の変更を包含する。
It was found that g, colx cells obtained by this method produced significantly more DAHP synthetase in wax than in normal wax. Moreover, the DAHP synthetase so produced is active in the presence of relatively high degree aromatic amino acids. Feedback Resistance DA H)” Synthetase Gene When activated, this gene selectively binds to the host strain and other genetic mutants to produce highly efficient aromatic and noic acid producing strains. Due to the degeneracy of the genetic code, the nucleotide sequence order of the DAHP gene shown in the drawings can be substantially changed without changing the amino acid sequence order of the aggregated protein. Although the nucleotide and amino acid sequence order and seventy isolation and cloning procedures have been described, the present invention encompasses changes in the nucleotide sequence order permitted by the genetic code.

次の実施例により、本発明をさらに脱明する。The following examples further elucidate the invention.

実施例 ■ 株W1481S(MARlB)は、L肉汁中で87℃に
おい″C18時間培養することにより、静止相に成長さ
せた。細胞な拳啼し、洗浄し、分解し九分解した+1l
Itフエノールとクロロホルムで抽出した後、DNAを
エタノール沈殿により単離した。
Example ■ Strain W1481S (MARlB) was grown to stationary phase by incubation for 18 hours at 87°C in L broth.
After extraction with Itphenol and chloroform, DNA was isolated by ethanol precipitation.

エタノールで沈殿させた後、DNAY:3回巻き取り、
T B@@液中Ksra濁した( Marmur、 J
、。
After precipitating with ethanol, DNA: wound three times,
T B@@Ksra turbid in liquid (Marmur, J
,.

1961、 J、 Mo1. Blot、、 8,11
8−818 )。80μIのMARlB  DNAを、
8フ”Cにおいて40単位のEooRI 制限酵素で8
時間消化した。このDNAt’15〜8s96の対数ス
クロース勾配で配置し、87℃および4℃で18時間遠
心分離した。
1961, J. Mo1. Blot,, 8,11
8-818). 80μI of MARlB DNA,
8 with 40 units of EooRI restriction enzyme at 8F”C.
I spent time. This DNA was placed in a logarithmic sucrose gradient of At'15-8s96 and centrifuged at 87°C and 4°C for 18 hours.

鏝大のDNA断片を含有する8つのフラクションtプー
ルし、DNAVエタノールで沈殿させ、そしてこのDN
A(gμs)v使用してaroG遺伝子なりロー二/グ
した。
Eight fractions containing arrowhead-sized DNA fragments were pooled, precipitated with DNAV ethanol, and the DNA
The aroG gene was analyzed using A(gμs)v.

実施例 ■ 実施例■に記載するように1IllII!シた。スクロ
ース勾配で精製した、約80kbの大きさの、制御1d
#索消化断片を、次の手順によりプラスヒドロMl’ 
−8中に挿入した:はp14μIのpMF’−4プラス
電ドを、87単位のBooRI  エンドヌクレアーイ
で1時間消化した。次いでこれらの混合物v65℃に1
5分間加熱してエンドヌクレアーゼ反応を停止し、イン
プロパノール/ドライアイス浴中でエタノールの添加に
よりプラスミドDNAを沈殿させた。次いで、この線状
化したプラスずドDNムをアルカリ性ホスファターゼで
処理して 51ホスフエート基を除去した。アルカリ性
ホスファターゼは、次のよ5Kして調製した: 子牛のアルカリ性ホスファターゼ溶液 (Boehrlnger Mannhsim、 Ind
xanapolzs、 In+n−anaから入手した
)の10μlを、0℃において16.000rp−で1
5分間遠心分離した。次いで溶液を遠心分離器から取り
出し、上澄み液を1紙で除去し、そして酵素のベレツ)
 Y 100111jのグリシン緩衝液中に再懸濁した
。次いでこの懸濁1[’グリシン緩衝液で4.9 ml
に、希釈し、そしてこの調製@’Itlb分間氷上に置
いた。
Example ■ As described in Example ■ 1IllII! Shita. Control 1d, approximately 80 kb in size, purified on a sucrose gradient.
# The cord digested fragments are treated with plus hydro Ml' by the following procedure.
-8: The pMF'-4 positive electrode of p14μI was digested with 87 units of BooRI endonuclease for 1 hour. These mixtures were then heated to 65°C for 1
The endonuclease reaction was stopped by heating for 5 minutes and the plasmid DNA was precipitated by the addition of ethanol in an inpropanol/dry ice bath. The linearized plasmid DNA was then treated with alkaline phosphatase to remove the 51 phosphate group. Alkaline phosphatase was prepared as follows: Calf alkaline phosphatase solution (Boehrlnger Mannhsim, Ind.
xanapolzs, obtained from In+n-ana) at 16.000 rpm at 0°C.
Centrifuged for 5 minutes. The solution was then removed from the centrifuge, the supernatant was removed with a piece of paper, and the enzyme pellets were removed.
Resuspend in Y 100111j glycine buffer. This suspension was then diluted with 4.9 ml of glycine buffer.
, diluted and placed this preparation on ice for a minute.

次いで線状化したプラス々ドのペレツ)Y80μIのT
i1l緩衝液中にP4Jl濁し、そしてこの場濁液の半
分KIOμjの牛のアルカリ性ホスツアターイ1製物を
加えた。次いで、この溶液を87℃で8時間培養した。
Then linearized positive pellets) Y80μI T
P4Jl was suspended in i1l buffer and half KIOμj of bovine alkaline hostaty 1 preparation was added to this suspension. This solution was then incubated at 87°C for 8 hours.

このS*からのDNAY次にエタノール宅沈殿させ、遠
心分喝し、そしてベレットv−80℃で貯蔵した。
The DNA from this S* was then ethanol precipitated, centrifuged, and stored at -80°C.

スクロース勾配でmllしたMARlB DNAの8つ
のフツタシ璽ンYプールしく実施例IK記載するようK
)そして10ミリモルのトリス−6々り毫ルのMIC4
(pH1,4)の56μl中に再懸濁した0次いで、処
理したプラス2ドDNAYNじトリス−MICl、緩衝
液の14μI中に懸濁し、14声jのMARlB  D
Nム喝濁11に加えた。この混合−に、1.0μlの1
モルのMpCI、 、1.0μIのletり噌ルのジチ
オスレイトールおよび0.5μIの10々リモルのAT
P−[加えた。この反応混合物の6μIY、結合しない
物質の対照として0.74アガ四−ス(Agaroms
 )ゲルの電気泳動のため取り出した。この混合物の残
部に、T4−DNAリガーゼ(Bsthesaa Re
5earoh Laboratorxes、Rookv
xll@。
Eight pools of MARlB DNA were prepared in a sucrose gradient as described in Example IK.
) and MIC4 of 10 mmol Tris-6
The treated plus 2 DNA was then resuspended in 56 μl of Tris-MICl buffer (pH 1,4) and 14 MARlB D
Num was added to the suspension. To this mixture, add 1.0 μl of 1
molar of MpCI, 1.0 μl of dithiothreitol and 0.5 μl of 10 molar of AT.
P- [added. 6 μIY of this reaction mixture, 0.74 agarose (Agaroms) as a control for unbound material.
) Removed for gel electrophoresis. The remainder of this mixture was treated with T4-DNA ligase (Bsthesaa Re
5earoh Laboratorxes, Rookv
xll@.

MDから入手した)の1:10希釈液の1声1v加えた
。次いで、この結合混合物’t’l1℃で8時間培養し
た。反応混合物の5μjt、アガロースゲルの電気泳動
から再び取り出して、結合度vtiL視した0反応混合
物の桟りのzOμjに1次の成分な含有する溶液の80
μlt加えた: 962μ−の10ミリモルのトリス−6ζリモルのMI
Clm (pH7,4) 10μmの1モルのMICI!。
One volume (1 vol) of a 1:10 dilution (obtained from MD) was added. This binding mixture was then incubated at 1°C for 8 hours. 5μjt of the reaction mixture was taken out again from the agarose gel electrophoresis, and the degree of binding vtiL was determined.
μlt added: 962 μ-10 mmol Tris-6ζ mmol MI
Clm (pH 7,4) 1 mol MICI of 10 μm! .

7声jの10<リモルのジチオスレイトール6声Iの1
0ミリモルのATP 86声Iのl:10T4リガーゼ希釈液。
10 of 7 voices J < 1 of Rimol's dithiothreitol 6 voices I
0 mmol ATP 86 voices I:10 T4 ligase dilution.

次いで、この混合物v1g℃で8時間培養した。This mixture was then cultured at 1g°C for 8 hours.

この方法でm1ll!した組換えプラスミドを用いて、
次のよ5KしてE、0O1l細胞Y形質転換した:宿主
細胞は、 ’ ((jal −aroG )饋域のため
の欠失Y:lrする株から碍だ。この株の試料は、アメ
リカン−タイツ・カルチャーのコレクシ目ン(ム・−r
xoan Typ@Cu1ture Co11aoti
on、 Rookvzlle。
With this method m1ll! Using the recombinant plasmid,
The following 5K E, 0O1l cells were transformed with Y: the host cells were from a strain with a deletion Y:lr for the '(jal-aroG) domain. A sample of this strain was an American- Collection of tights culture (mu-r
xoan Type@Culture Co11aoti
on, Rookvzlle.

Marylanl ) K ATCC81995とし【
保管されている。この細胞の培養物は、100農lの斬
らしいり、B内汁t’1lljの細胞培養物で接種する
ことにより調製し、そして培地V87℃で嗣と5しなか
らo、ssの光学−f(590nm)K培養した。細胞
を収幽し、氷冷した100ミリモルのMIC1R中で洗
浄し、40肩lの氷冷した1 00 R17モルのCa
C4−50イリモルのMttCIm中に5m5aし、氷
上に90分間保持した。a胞を1富lの冷100ミリモ
ルのCaC4,−60iす4 ルf) M I CIs
中に再懸濁シ、4℃で30時間貯蔵した。次いで細胞に
48”Cで8分間熱衝撃し、8鳴のガラクトースを補充
したLB内汁の1llljV加え、そしてこの混合物v
8フ℃で振と5しながら90分間培養した。この場養温
会物の6戸jv、ガラスドースとアンピシリンを補充し
たマツコンキー(h4*oconk@y )の培地の2
0μI/nxl  で平板培養した。合計808のコロ
ニーのうちで、15は赤色であった。AroGフィード
バック抵抗性活性1に一有するコロニーが発見されるま
で、ガラクトース陽性コロニーのいくつか′t−t−角
状肉汁中養し、そしてDAHPシ/セタ−(活性につい
て分析した。DAHPシンセターゼ活性は、MaoCa
ndlzss、 R,J、、 at aL、 J、 B
IOI。
Marylanl) K ATCC81995 [
It is kept. A culture of this cell was prepared by inoculating with 100 liters of cell culture in 100 liters of 100 liters of cell culture, and incubated at 87°C in medium V for 5 hours and 5 hours, ss optical- f(590nm)K culture. Cells were harvested, washed in ice-cold 100 mmol MIC1R, and washed in 40 liters of ice-cold 100 R17 mole Ca.
5m5a in C4-50 Yrimole MttCIm and kept on ice for 90 minutes. Add 1 cold 100 mmol of CaC4,-60i to 1 aliquot of M I CIs.
The cells were resuspended in water and stored at 4°C for 30 hours. The cells were then heat shocked at 48"C for 8 min, 1 lljV of LB broth supplemented with 8" galactose was added, and this mixture
The cells were incubated at 8°C for 90 minutes with shaking. 6 JVs of on-site warming plants, 2 mediums of pine conch (h4*oconk@y) supplemented with glass dose and ampicillin.
Plated at 0 μI/nxl. Out of a total of 808 colonies, 15 were red. Some of the galactose-positive colonies were cultured in horn broth and analyzed for DAHP synthetase activity until a colony with AroG feedback resistance activity of 1 to 1 was found. DAHP synthetase activity was , MaoCa
ndlzss, R, J,, at aL, J, B
I.O.I.

Chew、、 25B、 No、 12.42!S9”
4265 (1978)の方法により測定した。
Chew,, 25B, No, 12.42! S9”
4265 (1978).

実施例 ■ *m例■に記載するようにして調整したフィードバック
抵抗性aroGクローンから、Humphr@ys。
Example ■ Humphr@ys from a feedback resistant aroG clone prepared as described in Example ■.

・tll、坦1888:457 (19? 5 )およ
び(luerry、 @z al、、 J、 Baot
 、 116: 1064(197B)K記載される標
準プラスミド単離手順により、為次コイル化プラスtド
DNA%−単雌した。このグラスンドの1μI f H
lnl m制限酵素で消化し、そして同様にそのHln
dl[[サイトで切断されたpBR822DNAの3μ
Iで結合した。これらのDNAY結合し、細胞を形質転
換し、そしてクローニングされたフィードバック抵抗性
亀roG遺伝子を含有する細胞を実施例■に本質的に記
載するよ5に選択した。堝われたコロニーのすべてのう
ちで。
・tll, Dan 1888: 457 (19? 5) and (luerry, @z al,, J, Baot
, 116: 1064 (197B) K. The standard plasmid isolation procedures described in K., 197B) yielded 1%-unifemale coiled plus DNA. This Grassund's 1μI f H
digested with the lnl m restriction enzyme, and similarly its Hln
3 μ of pBR822 DNA cut at the dl[[ site
Combined with I. These DNAs were combined, cells were transformed, and cells containing the cloned feedback-resistant tortoise roG gene were selected essentially as described in Example 5. Of all the ruined colonies.

1つのみが亦8(すなわち、ガラクトース陽性)であっ
た。このコロニーを液状肉汁中で裁培し、フィードバッ
ク抵抗性aroC1DAHPシンセターゼ活性について
検量し、これはこのような活性の存在!確認した。これ
らの細胞のプラスミド含量の分析により、グラス建ド挿
入物の約?、1kmlの欠失が起こったことが示された
Only one was above 8 (ie, galactose positive). This colony was cultured in liquid broth and calibrated for feedback-resistant aroC1DAHP synthetase activity, indicating the presence of such activity! confirmed. Analysis of the plasmid content of these cells revealed that approximately ? , it was shown that a deletion of 1 kml had occurred.

プラス々ド挿入物の大きさン、順次の制限酵素の消化に
よりさらに減少した。まず、プツスミドV#素8au8
Aで部分的に消化し、挿入物からはぼ8.7kkが欠失
し、さらにフィードバック抵抗性aroG活性tlIす
る細胞が得られた。生じたプラスミドy Hxn6 i
llと8亀II  との混合物でさらに消化し、はぼ1
.6kbが欠失し、約g、’7kkの挿入物を有しかつ
所望0DAHPシンセタ−4活性を有するプラス建ドが
得られた。この株の試料はアメリカンeタイプ・カルチ
ャー・コレクシ冒ン(Am・−rxoan Typ@C
u1tur@Co1x@otxon、 Rookvxl
ls。
The size of the plasmid insert was further reduced by sequential restriction enzyme digestion. First of all, putusumido V# element 8 au8
After partial digestion with A, approximately 8.7kk was deleted from the insert, and cells with feedback-resistant aroG-active tlI were obtained. Resulting plasmid y Hxn6 i
Further digestion with a mixture of 1.1 and 8.
.. A positive clone was obtained with a 6kb deletion, an insert of approximately g,'7kk, and the desired DAHP syntheter-4 activity. A sample of this strain was derived from the American e-type culture collection (Am・-rxoan Type@C
u1tur@Co1x@otxon, Rookvxl
ls.

Maryland) 4CATTCC819911とし
て掘管された。このプオスぐド中のDA)IPクンセタ
ーイ遺伝千のヌクレオチド配列順序を決定し、第1図に
示す。このプラスばドを第2図に図解する。DAHPシ
ンセターゼ遺伝子(aroG)はほぼBIITIサイト
からHxno If サイトへ延び、これは転写の方間
である。
Maryland) 4CATTCC819911. The nucleotide sequence order of the DA) IP Kunsetai gene in this product was determined and is shown in FIG. This plus word is illustrated in Figure 2. The DAHP synthetase gene (aroG) extends approximately from the BIITI site to the HxnoIf site, which is the direction of transcription.

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

第1図は、本発明のDAHPシンセターゼ遺伝子のヌク
レオチド配列順序である。 第2図は、本発明のDAHPシンセターゼ遺伝子を含有
するプラスミドの制限地図およびiI図である。 特杵出願人  ジエネツクスもコーポレイション図面の
浄書(r’i″1“代変更なL)FIG、 1 −  J  =  5  ス  ジ  五  ;   
j4   i   i   1FIG、 2 9BR322 最大唆り情理 手続補正書(1尭) 1、・ド件の表示 昭和s1年特許願第 178160  号ルf’lとの
関係    特許出願人 (1,所 氏 名(名称)  ジエネツクス・=−ボレイシ璽ン4
、代理 人 ji;   +ili  〒151 東京都渋谷区代々
本2丁目11番12号本村ヒ゛ルアβ皆5 補正1fj
i’令のl」付 昭和   年    月    日 (発送)6、  
hli正により増加する発明の数@調書の浄書(内容に
変更なし)゛ 手続補正書(A1) 1、事件の表示 昭和 67年 特許願 第 lフ8260   号2、
発明の名称 微生物遺伝子、プラスミド、゛および芳香
族アミ事件との関係    特許出願人 住  所 氏 名(1)  ジエネツクス・コーボレイVヨン4、
代理人 住  所 〒151東京都渋谷区代々本2Y目11番1
2号本村ビル7Wr5、補正命令の日付 昭和58年1 月25日(発送) 6、補正により増加する発明の数 7、補正の対象 8、補正の内容 (1)願書の特許出願人の代表者の氏名を別紙の通り追
補する。 (2)委任状及びその訳文を別紙の通り追補する。 (3)別紙の通り浄書図面(内容に変更なし)を提出す
る。
FIG. 1 is the nucleotide sequence order of the DAHP synthetase gene of the present invention. FIG. 2 is a restriction map and an iI diagram of a plasmid containing the DAHP synthetase gene of the present invention. Special pestle applicant Genex also engraves the corporation drawing (r'i''1'' change L)FIG, 1-J=5 Suji 5;
j4 i i 1FIG, 2 9BR322 Written amendment of the most aggravated rationale procedure (1 尭) 1. Indication of 1. Showa S1 patent application No. 178160 Relationship with f'l Patent applicant (1, place name ( Name) Genetics=-Boreishi Seal 4
, Agent ji; +ili 2-11-12 Yoyomoto, Shibuya-ku, Tokyo 151 Honmura Hire β Minami 5 Correction 1fj
Showa date, month, day (Shipping) 6,
Increase in the number of inventions due to hli correction @ Engraving of the record (no change in content) Procedural amendment (A1) 1. Indication of the case 1988 Patent application No. 8260 2.
Title of the invention Microbial genes, plasmids,
Agent address: 11-1 Yoyomoto 2Y, Shibuya-ku, Tokyo 151
No. 2 Honmura Building 7Wr5, Date of amendment order January 25, 1980 (shipped) 6. Number of inventions increased by amendment 7, Subject of amendment 8, Contents of amendment (1) Representative of the patent applicant in the application Add the name as shown in the attached sheet. (2) Add the power of attorney and its translation as attached. (3) Submit engraving drawings (no changes in content) as shown in the attached sheet.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、芳香族アミノ酸類によるフィードバック阻害に対し
て抵抗性である、3−デオキシ−2−ケトーD−アラビ
ノへブツロソン酸−7−ホスフェ−)(DAHP)シン
セターゼの生合成を特定する実質的)二単離された完全
な微生物遺伝子。 0 YTZ    YTZ    CCX    CCX 
   G’J’Xteu      Leu     
 Pro      pro      Va105 35 50 65 1フ0 95 10 25 AAa        Arq        LY@
        Leu        Leucys
     pro     Val     Gly 
    Phe5フ0 85 GGX    ACX    AT)i    AAM
    GTXGly    Thr     Ila
    Lys     Va100 15 30 45 60 6フ5 90 Gly     Lye     Glu     P
ro     ^8nフ35 フ50 65 フ80 フ95 110 25 40 AAM    AAM    CAM    ATG 
   GAYLys     Lys     Gin
    Met    Asp55 8フ0 85 GGX    GGX    GAM    AAM 
   GCXGly    Gly    Glu  
  Lye    Ala00 915 30 45 60 9フ5 90 005 020 ここで51〜8′のストランドは、アミン末端および各
トリブレット暗号が示されているア建ノ鹸で始まり、そ
して各三つ組において、 人はデオキシアデニルであり、 Tはチイジルであり、 0はデオキシグアニルであり、 Cはデオキシシトシルであり、 XはA、T、CまたはGであり、 YTI工Tまたを工Cであり、 YがCであるとき、2はAまたは0であり、Hは人、T
またはCであり、 QはTまたは人であり、 QがTであるとき、RはCであり、そしてSはA%T%
CまたはGであり、 Qが人であるとき、Rは0であり、そして8はTまたは
Cであり、 MはAまたはGであり、 LはAまたはCであり、 Lが人であるとき、NはAまたはUであり、LがCであ
るとき、NはA%T%CまたはUであり、 G17はグリシンであり。 Ajaはアラニンであり、 Vanはバリンであり、 L@uはロイシンであり、 1j・はインロイクンであり、 8・rはセリンであり、 Thrはスレオニンであり、 Ph・はフェニルアラニンでアリ、 Tyrはチロシンであり。 Trpはトリプトファンであり、 07−はクス子インであり、 M@zはメチオニンであり、 A−pはアスパラギン酸であり、 (jjuはグルタイン酸であり。 Ly畠はリシンであり、 ARgはアルギニンであり、 Hl−はヒスチジンであり、 Proはプロリンであり、 ujnはグルタインであり、 Atnはアスパラギンである、 からなる、特許請求の範囲第1項記載の微生物遺伝子。 a 次のデオキシリボヌクレオチド配列順序:LYII
     Ala     xh*     ttis
     LIYII150 ATCCTG    AAA    GGT    A
ATXle     Lau     Lys    
 Gly     Asn65 GA’i’    GAT    CGCC’l’G 
   ’!’TGkBp     A!IP     
Ar9     Lau     Leu80 GTT    GTG    ATT    GGCC
CAVal     Val     :[le   
  Gly     Pr。 95 TGCTCA    A’!’T    CAT   
 GATCys     Sar     Xis  
   Hls     Asp10 25 GAG    TA’r    GCCACT    
CGCGlu   Tyr  、Ala   Thr 
  Arg40 G’!”I’    CTG    GCG    C
TG    CGTVal     Leu     
Ala     Leu     Arg55 GAA    GAG    CテG    AAA 
   GATGlu     Glu     Leu
     Lys     Asp”        
 2)O GAG    CTG    GAA    ATCG
TAGlu     Lau       Glu  
    Ile      Va185 ATG    CGCGTCT λT    TTTM
at     Axq     Val     Ty
r     Phe00 GAA    AAG    CCG    CGT 
   ACCGlu     Lys     Pro
     Arg     Thr15 ACG    GTG    GGCTGG    A
AAThr     Val     Gly    
 Trp     Lys30 GGG    T’rG    A’l”J”    
AA−CGA’J’Gly     Leu     
Ile     Asn     A8p45 CCG    CAT    ATG    GAT 
   AATPro     Hls     Met
     Asp    Asn60 AGC’E”J’CCAG    ATCAAC5er
      Phe      Gin      I
le      AsnAsp     Gly   
  Leu     Arg     Ile90 GCCCGT    AAA    TTG    C
’!’GAla     Arg     Lye  
   Leu     Leu05 CTT    GAT    ATT    AACG
ACLeu     A!IP     工is   
  Aan     Asp20 35 GCA    GGT    GAG    TTT 
   CTCAla     Gly     Glu
     Phe     Leu50 GAT    A’!’G    ATCACCCCA
A!IpMat     Xis     Thr  
   Pr。 65 CAA    TAT    C’!’CGC’l’ 
   GACGin     %r     Leu 
    Ala     Asp8O CTG    A’!’G    AGCTGG   
 GGCLau     Met     Ser  
   Trp     GlyAla     X1e
     Gly     Ala     Arg1
0 Val     Hls     Arg     G
lu     Leu40 55 TGT    CCG    G’l’CGGCTTC
Cys     Pro     Val     G
ly     Phe70 AAA    AAテ   GGCACCGACLys
     Jvsn     Gly     ’l’
hr     Asp85 GGT    ACG    ATT    AAA 
   GTGGly     Thr     Ile
     Lys     Va100 GCT    ATCGAT    GCCATT入1
a      IIs      AJP      
Ala      Ile入an      Ala 
     Ala      Gly      Al
aPro     Hls     Cys     
Ph1l     L@u45 TTCGTA    ACG    AAA    ’
l’GGPhe     Val     Thr  
   Lyss     Trp60 75 90 05 フ20 35 50 フロ5 GAA    GGG    CTG    AACA
AAGlu     Gly     Leu    
 Asn     Lysフ80 95 CAG    GTG    ATG    ATCG
ATGin     Val     Mat    
 Ila     Asp810 Ser    Ser    Lys    Gin 
   Phe40 AAA   AAG   CAG   ATG   G
ATLys    Lye    Gin    Me
t    AspVal    Cyss    Al
a    Asp    Va170 85 15 30 45 AGCC’J’CGAG   AGCGGGSer  
  Leu    Glu    Ser    Gl
y60 GAG    CCG    C’l’G    GC
CTACGlu    Pro    Lau    
Ala    Tyr9フ5 GGT    AAG    AGCATCACCGl
y     Lys     Ser     Xle
     Thr90 GA’l”    GCCTGCATCGGCA!IP
     Ala     Cys     Ile 
    Gly005 TGG    GAA    GAT    ACCG
ATTrp    Glu    Asp    Th
r    Asp020 GCT    CTG    TTA    CG、T
    CAAAla    Leu    Lau 
   Arg    Gin035 CTG    GCG    AAT    GCA 
   GTALeu      Ala      A
an      Ala      Valからなる、
特許請求の範囲第1項記載の微生物遺伝子。 表 遺伝子は細菌源のライ−ドパツク抵抗性aroG遺
伝子である、特許請求の範囲第1項記載の遺伝子。 a 遺伝子は細#I源のフィードバック抵抗性a r 
o k’遺伝子である1%許請求の範囲第1項記載の遺
伝子。 a 遺伝子は細−源のフィードバック抵抗性aroH遺
伝子である、特許請求の範囲第1qA記載の遺伝子。 τ 遺伝子は大腸菌(&ah@riohia  001
1 )から誘導される、特許請求の範囲第4項記載の遺
伝子。 a 特許請求の範囲第1.9,8、鴫、5.6または7
の遺伝子からなる、細菌細胞中で複製可能であるプラス
イド。 a 細菌のグラスミドpH& −8からなる。特許請求
の範囲 1a  細■のグラスミドpBR8Bg からなる、特
許請求の範1fi#E8qA記練のグラスミド。 IL  前記プラスイドを維持しかつ複製する極力を膏
する、特許請求の範1!I第8項記敏のグラスばドで形
質転換された微生物。  □ l2  前記グラスミドは前記微生物により認識される
ことができ、フィードバック抵抗性DAHPシンセター
ゼ遺伝子の表曳を制御する信号を含み、これによって前
記微生物は,通常で阻害量の芳香族アずノ酸類の存在で
活性である、DAHPシンセターゼを生成する能力を有
する、特許請求の範囲第1.1項記軸σ微生物。 1a  前記プラスミドは4I軒請求の範囲第9項記載
のプラスミドである、特許1求の範囲第11項記載の微
生物。 1表 前記プラスミドは特許請求の範囲第lθ0項記載
グラスミドである、特許請求の範囲第11Jljl紀載
の微生物。 1K  まず、 DNAセグメントを単一複写のプラス
イドに挿入しC#i14に換えプラスミドを生′成し、
微生物細胞を前記第1組候えグラスミドで形質転換し、
プラスきドDNAを前記微生物細胞から単離し,そして
前記DNAセグメントまたは七の一部分を前記プラス々
ドDNAから切り収り、そして、次に、前記切り取った
セグメントを多複写プラスζドに挿入して第2組換えプ
ラス建ドを形成し、そして微生物m胞を前記第2組換え
グラスンドで形質転換する、ことからなるDNAセグメ
ントをクローニングする方法。 la  クローニングすべきDNAセグメントはフィー
ドバック抵抗性DAHI’シンセターゼ遺伝子を特徴す
る特許請求の範囲第15項記載の方法。 l? フィードバック抵抗性DAHPシンセターゼ遺伝
子はフィードバック抵抗性aro(jである、特許請求
の範tliH16項記鞍の方法。 la  前記拳−複写プッス電ドはpMF −8であり
、そして微生物細胞は大腸lI(h;、 oolz )
である、特許請求の範囲第17積記載の方法。 徂 前記多禎写プラス建ドはpBR8B8  であり、
そし【前記微生物細胞は大腸劇(N、 ooll)であ
る、待1lv−請求の範囲第17項記載の方法。
[Claims] 1. Biosynthesis of 3-deoxy-2-keto D-arabinohebtulosonic acid-7-phosphate (DAHP) synthetase that is resistant to feedback inhibition by aromatic amino acids. Identify (substantially) two isolated complete microbial genes. 0 YTZ YTZ CCX CCX
G'J'Xteu Leu
Pro pro Va105 35 50 65 1f0 95 10 25 AAa Arq LY@
Leu Leucys
pro Val Gly
Phe5fu0 85 GGX ACX AT)i AAM
GTXGly Thr Ila
Lys Va100 15 30 45 60 6fu5 90 Gly Lye Glu P
ro ^8n Fu35 Fu50 65 Fu80 Fu95 110 25 40 AAM AAM CAM ATG
GAYLys Lys Gin
Met Asp55 8f0 85 GGX GGX GAM AAM
GCXGly Gly Glu
Lye Ala00 915 30 45 60 9F5 90 005 020 where the 51-8' strand begins with an amine end and each triblet cipher is shown, and in each triplet, one is a deoxyadenyl , T is thiidyl, 0 is deoxyguanyl, C is deoxycytosyl, X is A, T, C or G, Y is C, and Y is C In some cases, 2 is A or 0, H is person, T
or C, and Q is T or a person, and when Q is T, R is C, and S is A%T%
C or G and Q is a person, R is 0, and 8 is T or C, M is A or G, L is A or C, and when L is a person , N is A or U, and when L is C, N is A%T%C or U, and G17 is glycine. Aja is alanine, Van is valine, L@u is leucine, 1j. is inleukine, 8.r is serine, Thr is threonine, Ph. is phenylalanine, and Tyr is It's tyrosine. Trp is tryptophan, 07- is kusukoin, M@z is methionine, A-p is aspartic acid, (jju is glutaic acid, Lyhata is lysine, ARg is arginine and Hl- is histidine; Pro is proline; ujn is glutaine; and Atn is asparagine. :LYII
Ala xh* ttis
LIYII150 ATCCTG AAA GGT A
ATXle Lau Lys
Gly Asn65 GA'i' GAT CGCC'l'G
'! 'TGkBp A! IP
Ar9 Lau Leu80 GTT GTG ATT GGCC
CAVal Val: [le
Gly Pr. 95 TGCTCA A'! 'T CAT
GATCys Sar Xis
Hls Asp10 25 GAG TA'r GCCACT
CGCGlu Tyr, Ala Thr
Arg40 G'! "I' CTG GCG C
TG CGTVal Leu
Ala Leu Arg55 GAA GAG CteG AAA
GATGlu Glu Leu
Lys Asp”
2) O GAG CTG GAA ATCG
TAGlu Lau Glu
Ile Va185 ATG CGCGTCT λT TTTM
at Axq Val Ty
r Phe00 GAA AAG CCG CGT
ACCGlu Lys Pro
Arg Thr15 ACG GTG GGCTGG A
AAThr Val Gly
Trp Lys30 GGG T'rG A'l"J"
AA-CGA'J'Gly Leu
Ile Asn A8p45 CCG CAT ATG GAT
AATPro Hls Met
Asp Asn60 AGC'E"J'CCAG ATCAAC5er
Phe Gin I
le AsnAsp Gly
Leu Arg Ile90 GCCCGT AAA TTG C
'! 'GAla Arg Lye
Leu Leu05 CTT GAT ATT AACG
ACLeu A! IP engineering is
Aan Asp20 35 GCA GGT GAG TTT
CTCAla Gly Glu
Phe Leu50 GAT A'! 'G ATCACCCCCA
A! IpMat Xis Thr
Pr. 65 CAA TAT C'! 'CGC'l'
GACGin %r Leu
Ala Asp8O CTG A'! 'G AGCTGG
GGCLau Met Ser
Trp GlyAla X1e
Gly Ala Arg1
0 Val Hls Arg G
lu Leu40 55 TGT CCG G'l'CGGCTTC
Cys Pro Val G
ly Phe70 AAA AAte GGCACCGACLys
Jvsn Gly 'l'
hr Asp85 GGT ACG ATT AAA
GTGGly Thr Ile
Lys Va100 GCT ATCGAT GCCATT included 1
a IIs AJP
Ala Ile enter an Ala
Ala Gly Al
aPro Hls Cys
Ph1l L@u45 TTCGTA ACG AAA'
l'GGPhe Val Thr
Lyss Trp60 75 90 05 Fu20 35 50 Fro5 GAA GGG CTG AACA
AAGlu Gly Leu
Asn Lys Fu80 95 CAG GTG ATG ATCG
ATGin Val Mat
Ila Asp810 Ser Ser Lys Gin
Phe40 AAA AAG CAG ATG G
ATLys Lye Gin Me
t AspVal Cyss Al
a Asp Va170 85 15 30 45 AGCC'J'CGAG AGCGGGGSer
Leu Glu Ser Gl
y60 GAG CCG C'l'G GC
CTACGlu Pro Lau
Ala Tyr9fu5 GGT AAG AGCATCACCGl
y Lys Ser Xle
Thr90 GA'l”GCCTGCATCGGCA!IP
Ala Cys Ile
Gly005 TGG GAA GAT ACCG
ATTrp Glu Asp Th
r Asp020 GCT CTG TTA CG,T
CAAAla Leu Lau
Arg Gin035 CTG GCG AAT GCA
GTALeu Ala A
Consisting of an Ala Val.
The microbial gene according to claim 1. The gene according to claim 1, wherein the gene is a bacterially sourced RidePack resistance aroG gene. a Gene is a feedback resistance source of micro#I source a r
The gene according to claim 1, which is an o k' gene. The gene according to claim 1qA, wherein the a gene is a native feedback resistance aroH gene. The τ gene is derived from E. coli (&ah@riohia 001
1) The gene according to claim 4, which is derived from 1). a Claims 1.9, 8, 5.6 or 7
A plasid consisting of genes capable of replicating in bacterial cells. a Bacterial Grasmid pH & -8. Claim 1a Grasmid of claim 1fi#E8qA, consisting of Grasmid pBR8Bg. IL Claim 1, which makes every effort to maintain and reproduce the plasid! I. Section 8. Microorganisms transformed with sensitive grass buds. □ l2 The grasmid can be recognized by the microorganism and contains a signal that controls the expression of a feedback-resistant DAHP synthetase gene, whereby the microorganism is able to recognize the presence of a normal, inhibitory amount of aromatic azunoacids. 1.1. The axis sigma microorganism of claim 1.1, having the ability to produce DAHP synthetase, which is active in . 1a The microorganism according to claim 11, wherein the plasmid is the plasmid according to claim 9. Table 1 The microorganism described in Claim 11, wherein the plasmid is Grasmid as described in Claim 1θ0. 1K First, insert the DNA segment into a single copy plasmid and change it to C#i14 to generate a plasmid.
Transforming microbial cells with the first recombinant grasmid,
isolating plasmid DNA from the microbial cell, excising the DNA segment or portion from the plasmid DNA, and then inserting the excised segment into a multicopy plasmid. A method for cloning a DNA segment comprising forming a second recombinant plus strain and transforming a microbial cell with said second recombinant plus strain. 16. The method of claim 15, wherein the DNA segment to be cloned is characterized by the feedback-resistant DAHI' synthetase gene. l? The method of claim 16, wherein the feedback-resistant DAHP synthetase gene is a feedback-resistant aro(j); the fist-copying push cell is pMF-8; ;, oolz)
The method according to claim 17, wherein: The above-mentioned Tatesha plus card is pBR8B8,
18. The method according to claim 17, wherein the microbial cell is a coliform (N, ooll).
JP17826082A 1981-10-09 1982-10-08 Microbial gene, plasmid and microbial manufacture of aromatic amino acid Pending JPS58103398A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6251980A (en) * 1985-08-30 1987-03-06 Ajinomoto Co Inc Coryneform bacteria having recombinant dna and production of tryptophan using said bacteria
EP0745671A3 (en) * 1990-11-30 1997-03-05 Ajinomoto Kk Recombinant DNA sequences encoding feedback inhibition released enzymes, plasmids comprising the recombinant DNA sequences, transformed microorganisms useful in the production of aromatic amino acids, and a process for preparing aromatic amino acids by fermentation

Cited By (4)

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JPS6251980A (en) * 1985-08-30 1987-03-06 Ajinomoto Co Inc Coryneform bacteria having recombinant dna and production of tryptophan using said bacteria
JPH055480B2 (en) * 1985-08-30 1993-01-22 Ajinomoto Kk
EP0745671A3 (en) * 1990-11-30 1997-03-05 Ajinomoto Kk Recombinant DNA sequences encoding feedback inhibition released enzymes, plasmids comprising the recombinant DNA sequences, transformed microorganisms useful in the production of aromatic amino acids, and a process for preparing aromatic amino acids by fermentation
EP1270721A1 (en) * 1990-11-30 2003-01-02 Ajinomoto Co., Inc. Recombinant DNA sequences encoding feedback inhibition released enzymes, plasmids comprising the recombinant DNA sequences, transformed microorganisms useful in the production of aromatic amino acids, and a process for preparing aromatic amino acids by fermentation

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