JPS5934885A - 耐熱性アルカリ金属プロテア−ゼ及びその製造法 - Google Patents

耐熱性アルカリ金属プロテア−ゼ及びその製造法

Info

Publication number
JPS5934885A
JPS5934885A JP14556482A JP14556482A JPS5934885A JP S5934885 A JPS5934885 A JP S5934885A JP 14556482 A JP14556482 A JP 14556482A JP 14556482 A JP14556482 A JP 14556482A JP S5934885 A JPS5934885 A JP S5934885A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alkali metal
thermostable
minutes
metal protease
protease
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP14556482A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0244511B2 (ja
Inventor
Yoichi Hashimoto
洋一 橋本
Ariyasu Shibata
柴田 有康
Shigenori Tanaka
重則 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seikagaku Corp
Original Assignee
Seikagaku Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seikagaku Corp filed Critical Seikagaku Corp
Priority to JP14556482A priority Critical patent/JPH0244511B2/ja
Publication of JPS5934885A publication Critical patent/JPS5934885A/ja
Publication of JPH0244511B2 publication Critical patent/JPH0244511B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 A・発1j、ll )−1:、食菌から得らノLるアル
カリ金檎プロブアーゼ及びその製造法に関し、更に詳し
くは、真正旬子菌の一種で、サルノコシカケ科マイタケ
属に属゛するマイタケ[Grifola frondo
sa(Fr、 )S、 F、 (Jray 〕の子実体
又はその培養菌体から抽出して得られるアルカリ金属プ
ロテアーゼに関するものである。
従来、触媒作用を発現するために亜鉛を必須成分とする
金属プロテアーゼとしては、微生物では、枯信菌、バチ
ルス・ズブチリス(BacilJus 5ub−を目i
s)、  バチルス・テルモブロテオリチヮス(Rac
目JLIS thermoproteolytieus
 )などの培養液中の中性金属プロテアーゼ、コウジ菌
、アスペルの培地から得られる二種の中性金属プロテア
ーゼ、る低分子の中性金属プロプアーゼがあシ、捷た動
物では、ハブ、マムシ、ガラガラへビの蛇毒成分である
アルカリ金属プロテアーゼとウサギの腎臓やウシの下垂
体から得られる中性金属プロテアーゼが知られている。
これら金属プロテアーゼには0子険14.0(10〜9
0,000の範囲で多種類のものかあシ、亜鉛原子以外
にカルシウム原子を含むものもある。多くの中性金属プ
ロテアーゼは至適p14が6〜7め範囲間あるが、蛇毒
のアルカリ金属プロテアーゼにあっては、その至適pH
が8〜9の弱アルカリ側にある。また、とれらの中性及
びアルカリ金属プロテアーゼは、ナラタケ子実体の中性
金属プロテアーゼがN末端側にリジン残基を有するペプ
チド結合、−X −CO−NH−Lys−を優先的に分
解する特異性を示す以外に、N末端側のアミノ酸がロイ
シン、フェニルアラニンあるいはバIJ yであるペプ
チド結合、−X −CO−N)l −Leu−1−X−
CO−NH−Phe−1−X−CO−NJI−Val−
を主に分解する特異性もあることが知られている(Xは
アミノ酸残基を表わす)。
本発明の目的は、従来の研究によって明らかにされた細
菌、糸状菌、蛇毒又は晴乳動物の臓器由来の中性又はア
ルカリ金属フロテア〜ゼと比べて、その性質及び特異性
を異にする新規な耐熱性アルカリ金属プロテアーゼを提
供することである。
本発明者らは、マイタケ子実体の抽出液に含号れるタン
パク分解酵素を総合的に研究した結果、分子所が22,
000で、タンパク1分子当りに1原子の亜鉛を含有し
、カゼイン又はアゾコールの分解に対する至適pHが9
〜10にあり、ロイシン、フェニルアラニン、バリン及
びリジン残基のN末端側のペプチド結合を特異的に加水
分解するエンドベグヂターゼ活性を示すアルカリ金屑プ
ロプアーゼを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の耐熱性金属プロテアーゼは、次の酵素化
学的性質を有するものである。
分子肴:約22,000(ゲルろ過性、8 iJ Sゲ
ル電気泳動法) 約21..30 (1(アミノ酸分析)安定なpHの範
囲=3〜1 (1(4℃に24時間保つたときの活性残
存率100係の pH岬囲) 温度安定性=60℃(pH7,(1で60分間熱処理し
た際の活性残存率100チの温度) 7(Ic(pH7,0で60分間熱処理した際の活性残
存率70チのfA度) 作用至適p)I : 9〜1()(基)碓:カゼイン、
アゾコール、アルブミン) 作用至適温度: 7 (1℃(アゾカゼインを基質とし
て用い、pH9で10分間反応した ときの温度) 等電点ニア、5 含有金属:タンパク1分子当シ亜鉛1原子賦活剤二特に
必要とし寿い 阻害剤:エチレンジアミンテトラアセテート(F)DT
A)、1.10−フェナントロリン、α、α′−ジピリ
ジル、ジチオスレイトール、β−メルカプトエタノール
、グルタチオン(還元型)。
EDTAによる阻害は、Zn2+、Mn2+ 又はCO
2+を添加すると活性が回復する。
x 質tp、ll′異性:カゼイン、アゾカセイン、ア
ゾコール、コンゴーレッドエラスチン、ア ルブミン、インシュリン、ポリリジ ン々とのタンパク質又はペプチドに オケルロイシン、フェニルアラニン、 パーリン及びリジン残基のN末端側ペ プチド結合を特異的に加水分解す2・。
捷な、イの製造法は、マイタケ子実体又はその菌体から
pH3〜10の塩溶液を用いて抽出を省ない、得られた
抽出液を精製することを特徴とする。
、+、発明において用いるマイタケは自家て、酵母エキ
ス、麦芽エキス、ブドウ糖を含む通常の培地(pH45
〜6)を用いて20〜25℃で培養したマイタケの菌体
を用いてもよいが、市販されている子実体を用いてもよ
い。
以下、詳細に本発明70テアーゼの製造法について述べ
る。まず、マイタケ子実体を細断したもの、寸たけ培養
して得た菌体から中性塩溶液とともに1ブレンターで処
理した後、直ちに遠心分離して抽出液を得る。抽出に用
いる溶液のpHの範囲は3〜10でよく、また塩濃度は
0.05Mから0.5Mの範囲である。これらの処理及
び以後の処理は、4℃以下の低温で実施することか望ま
しい。
このようにして得られた抽出液に硫酸アンモニウムを加
え、3()チ飽和で生じた沈殿を除去し、更に硫酸アン
モニウムを加えて、80%飽和で生じた沈殿を分取する
次に、得られた沈殿を溶解し、透析あるいはセファデッ
クスG−25(商品名)等のゲルろ過剤のカラムを用い
て、硫酸アンモニウムを除去するとともに、pHを5に
調整した後、陽イオン交換体、例えばカルボキシメチル
セルロースのカラムに負荷し、カラムの緩衝化に用いた
pH5の溶離液(緩衝液)中の中性塩の濃度を直線的に
高めながら溶出を行々つで、溶出液へ中にアルカリ金属
プロテアーゼ画分を得る。この場合、中性塩の濃度を段
階的に高めて、特定の中性塩濃度で酵素を集中的に溶出
する方法も有効である。との両分の中性塩を除いた後、
再度、同様にしてSP−セファデックス(商品名)をJ
fiいて処理する。溶離液(緩衝液)のpHは弱酸性で
あればよいが、その濃度は50mM以下であることが望
ましい。添加して酵素の溶出に用いる中性塩は特に制約
されるものでtlJないが、堪能ナトリウム又は塩化力
′リウムが適当である。
溶出に際して、中性塩の濃度は0から1.0Mまで直線
的に高められるか、又は帆3M、0.5M更に0.7M
と段階的に高められる。
次いで、イオン交換クロマトグラフィーで得られた両分
についてゲルろ過を行ない、虞に精製を進める。この精
製段階に用いるゲルろ過剤としては、セファデックスG
−100(商品名)あるいはセルロファインGC−20
0−m(FEB品名)が適当である。ゲルろ過は50m
M以下の濃度で中性の溶離液を用いるが、0.5M以下
の中性塩が存在していることが望ましい。
ゲルろ堝後、溶出したアルカリ金属プロテアーゼの両分
を集め、脱塩濃縮して精製標品を得る。
上記の精製過程で、マイタケのアルカリ金属プロテアー
ゼは60係の高収計で230倍に精製することができる
以上のように、本発明のアルカリ金属プロテアーゼは、
マイタケ子実体又は菌糸に大量に存在し、容易に抽出す
ることが可能であり、硫酸アンモニウムによる分別、カ
ルボキシメチルセルロースやSr−セファデックスなど
の陽イオン交換体によるカラムクロマトグラフィー及び
セファデックスo−tooなどのゲルろ過剤によるゲル
ろ過にょシ畠い収量で純粋な酵素タンパク質Vc1で精
製することが可能である。
マイタケのアルカリ金属プロテアーゼの動機及び従来報
告されている唾鉛含有金属プロテアーゼとの間の性質及
び特異性等における相違は、次の通シである。
1 マイタケのアルカリ金属プロテアーゼの分子i・t
よ約22.0 (10で、枯草菌の中性金属プロテアー
ゼ(分子11 : 40,000 ) 、コウジキンの
二種の細胞外中性金繞プロテアーゼ(分子量:17,0
00及び42..000)、ナラタケ子実体中性金属プ
ロテアーゼ(分子量:13,500)及び哺乳動物臓器
由来の中性金属プロテアーゼ(分子if(:9Q、00
0)とは明らかに異なっている。
2 マイタケのアルカリ金属プロテアーゼは、作用至適
p+1が9〜10で、分子量が23.000〜24.0
0(+、作用至適pnか8.5〜9.5である蛇毒超厚
の金属プロテアーゼと分子II°、作用至適p!(及び
基質特異性において類似しているが、 pH安定性(蛇
毒の酵素: pH5〜1.0 )及び熱安定性(pH1
3,5,60℃、5分間熱処理で完全に失活)で比べる
と、明らかに異なっている。
3 マイタケ゛のアルカリ金属プロテアーゼが示す極め
て高い熱安定性は枯草菌、特にBaciIlustbc
rmnproteolytieusの中性金属プロテア
ーゼ、Thermolysln  に匹敵するものてあ
シ、本酵素の顕將な性儒となっている。
マイタケの細胞内アルカリ金属プロテアーゼは、安定な
性質及び限定された特異性を利用して、70℃までの種
々の温度及びpH5〜10寸での広い範囲のpHでタン
パク質やペプチドに作用させ、その構造の解析や修飾に
有用であるばかシでなく、生理活性を有−するタンパク
質又はペプチドなどの修飾や加工あるいは食品の処理や
安定性の増加に利用することが可能である。甘た、その
安定性を利用して不溶化した酵素を用いれば、種々の温
度及び−1でタンパク質を分解処理1°ることも可能で
ある。この際、反応はJOI) T Aを加えて停止し
たシ・また適縦のZn  やMn  を添加することに
よシ再び開始できる利点がある。
次に、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、
不発り1けその要旨を越え々い限り、これらによって限
定されるものではガい。
実施例 水洗した新鮮な市販のマイタケ子実体(生重歇、150
0り)を3倍重量の201nMトIJス塩酸緩衝液(p
H7,2)とともに、ブレンダーで破砕し、菌体からア
ルカリ金属プロテアーゼを抽出した。細胞壁等の不溶の
残渣し1.13.(100xr、30分間、遠心外1’
l1M して1余き上清を鳴めた。上清(約67)に固
形硫酸アンモニウムの粉末をよく攪拌しながら除徐に加
え、30チ飽和に17た。4℃で3時間放置した後、生
じた沈殿を13.(1(10×f130分間、遠心0離
して除いた。次いで、上清に固形のflne酸アンモニ
ウムを添加し、80チ飽和にした後、4℃で20時間放
置した。沈殿は13.0(loxf、30分+1JI 
、遠心分離して集め、少量の20mM酢酸緩衝液(Pi
−15,(1)に溶解してから、セファデックスG−2
5のカラム(5X38cm)に通過させて硫酸アンモニ
ウムを除去した。プロテアーゼ活性を有する両分を集め
、予め20mM酢酸緩衝i’l (pIl !1.0 
) テ平衡化したカルボキシメチルセルロース(ワット
−r7社、CM−32)のカラム(3,5X 25c!
rL)に吸着させた。プロテアーゼの溶離は全量31の
20mM酢酸緩衝液(pl(5,0)中に溶解した塩化
カリウムの濃度をOから1.0Mまで直線的に増加させ
る濃度勾配により行なった。プロテアーゼ活性画分は0
.7M〜0.8Mの塩化カリウムで溶出された。
プロテアーゼ活性画分を集め、これを2QrnM酢酸緩
衝液(pH!’i、0 )で平衡化させたセファデック
スG−25のカラムを通過させて脱塩した。
なお、この段階で、カルボキシメチルセルロースのカラ
ムにアルカリ金属プロテアーゼを吸着させ、咬ず、5 
(10meの0.3M塩化カリウムを含む20mM酢酸
緩衝液(pIl 5.0 )てカラムを洗いタンパク質
を溶出させた後、0.3Mから1.0Mまでの塩化カリ
ウムの直線濃度勾配を用いてプロテアーゼを溶出する方
法、又は、20mM酢酸緩衝液(pIl5.0)中の塩
化カリr7A+7)i度を0.3M、0.6M。
0.8Mと段階的に増加させ酵素を溶出させる方法がマ
イタケアルカリ金属プロテアーゼの分離精製に有効であ
る。
次に、脱塩したプロテアーゼ画分は、20mM酢酸緩衝
液(pH5,0)で緩衝化したSP−セファデックスの
カラム(2,o xi 3cm )に吸着させ、全容I
t500m/の2(1mM酢酸緩衝液 (phi 5.
0 )中の塩化カリウムの濃度をOから0.8Mまで直
線的に増加させる濃度勾配溶出によって溶離した。プロ
テアーゼ活性は、0.4〜0.5Mの塩化カリウムで溶
出した。プロテアーゼ活性画分を集め、用aflowメ
ンブレンDM−10を用いて限外濃縮した後、20rn
M ト’Iス塩酸緩衝液(+)H7,2)で平衡化した
セファデックスo−1ooのカラム(2,4X100α
)ヲ用いてゲルろ過した。このゲルろ過により、アゾカ
ゼインに対する活性溶出曲線とタンパク質の溶出曲線が
完全に一致したアルカリ金属プロテアーゼの溶出パター
ンが得られた。活性画分を集め、1]aflowメンプ
レyDM−10で限外濃縮後、凍結乾燥し、−80℃で
凍結保存した。なお、集めた活性画分を10mM炭酸水
素アンモニウムで平衡化したセファデックスG−25カ
ラムを用いて脱塩した後、凍結乾燥してもよい。
上NLFの精製方法によシ、マイタケ子実体のアルカリ
金属プロテアーゼは粗抽出液から230倍に精製され、
イの収率け60俤であった。
精製した酵素の純度は、ポリアクリルアミドゲル電気泳
動(10%ゲル、pI44.3)及びS J) Sポリ
アクリルアミドスラブ電気泳動(Gra旧ent Ge
18〜15%、又は12.5チゲル)で精製したアルカ
リ金属プロテアーゼを検定した結果、Coomassi
eHrロロant +31ue染色でいずれの場合も単
一のクンバク染色バンドが検出できた。
465−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  次の酵素化学的性質を有する耐熱性アルカリ
    金属グロテアーゼ 分子肴:約22,000(ゲルろ過失、S I) Sゲ
    ルη〕、気泳動法) 約21..300 (アミノ酸分析) 安定なpHの範1’J11: 3〜10(4℃に24時
    間保ったときの活性残存率100係のpH 範囲) 温度安定性二60℃(pH7,0で60分間熱処理した
    際の活性残存率100チの温度) 70℃(pif 7.0で60分間熱処理した際の活性
    残存率70チの温度) 作用至適pH: 9〜10(基質:カゼイン、アゾコー
    ル、アルブミン) 作JTlf′適温度ニア0℃(アゾカゼインを基質とし
    て用い、pH9で10分間 反応したときの温度) 等電点ニア、5 含有金属:タンパク1分子当り亜鉛1原子賦活剤:特に
    必要とし々い ff1W剤:エチレンジアミンテトラアセテ−)(ED
    TA)、1.10−フェナントロリン、α、α′−ジピ
    リジル、ジチオスレイトール、β−メルカプトエタノー
    ル、グルタチオン(還元型)。 EDTAによる阻害は、Zn  、Mn  又はC02
    +−を添加すると活性が回復する。 基質特異性:カゼイン、アゾカゼイン、アゾコール、コ
    ンゴーレッドエラスチン、アルブミン、インシュリン、
    ポリリジンなどのクンバク質又はペプチドにおけるロイ
    シン、フェニルアラニン、バリン及ヒリシン残基のN末
    端側ペプチド結合を特異的に加水分解する。
  2. (2)  マイタケ子実体又はその菌体からpal 3
    〜10の塩溶液を用いて抽出を行ない、得られた抽出液
    を循〜することを特徴とする耐熱性アルカリ金属プロプ
    アーゼの製造法。
JP14556482A 1982-08-24 1982-08-24 Tainetsuseiarukarikinzokupuroteaazeoyobisonoseizoho Expired - Lifetime JPH0244511B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14556482A JPH0244511B2 (ja) 1982-08-24 1982-08-24 Tainetsuseiarukarikinzokupuroteaazeoyobisonoseizoho

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14556482A JPH0244511B2 (ja) 1982-08-24 1982-08-24 Tainetsuseiarukarikinzokupuroteaazeoyobisonoseizoho

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5934885A true JPS5934885A (ja) 1984-02-25
JPH0244511B2 JPH0244511B2 (ja) 1990-10-04

Family

ID=15388047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14556482A Expired - Lifetime JPH0244511B2 (ja) 1982-08-24 1982-08-24 Tainetsuseiarukarikinzokupuroteaazeoyobisonoseizoho

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0244511B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63255713A (ja) * 1987-04-13 1988-10-24 Tlv Co Ltd 減圧弁のピストン構造
US20110143420A1 (en) * 2004-11-15 2011-06-16 University Of North Dakota Kit for single oxygen atom incorporation into digested peptides

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63255713A (ja) * 1987-04-13 1988-10-24 Tlv Co Ltd 減圧弁のピストン構造
US20110143420A1 (en) * 2004-11-15 2011-06-16 University Of North Dakota Kit for single oxygen atom incorporation into digested peptides
US8669117B2 (en) 2004-11-15 2014-03-11 University Of North Dakota Method for single oxygen atom incorporation into peptides

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0244511B2 (ja) 1990-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wingard et al. Myxobacter AL-1 protease II: specific peptide bond cleavage on the amino side of lysine
JP2001526026A (ja) タイセイヨウサケ由来の孵化液の抽出方法および使用
JPS5934885A (ja) 耐熱性アルカリ金属プロテア−ゼ及びその製造法
JPS60217894A (ja) 新規プロテア−ゼ及びその製造方法
US5369016A (en) Peptide amidase and the use thereof
US4035234A (en) Process for the preparation of the kallikrein-trypsin inhibitor
JP2794371B2 (ja) アルカリプロテアーゼk−16h
JPS5959189A (ja) 新規なアルカリプロテア−ゼ
JP2908933B2 (ja) アルカリプロテアーゼk−16m
JPH0824575B2 (ja) 新規アミノペプチダ−ゼ
JP3516317B2 (ja) 新規ジペプチダーゼ
JP2673761B2 (ja) アルカリプロテアーゼk−16n
JP2509540B2 (ja) 新規プロテア―ゼを産生する新規微生物
JP3070975B2 (ja) 新規中性プロテアーゼ及びその製造法
JPS6352878A (ja) 新規な金属プロテア−ゼおよびその製造方法
JP3518773B2 (ja) 新規アミノペプチダーゼ
JPH0773508B2 (ja) L―アスパラギンのアミド結合の水解方法及び試薬
JP4085486B2 (ja) 新規なリシン残基特異的酵素産生菌
JPH0249585A (ja) 新規なプロテアーゼ
JPH08298987A (ja) 新規エンドペプチダーゼ
JPH01191683A (ja) 新規なプロテアーゼ
JP3275031B2 (ja) 細菌カルボキシペプチダーゼおよびその製造方法
JP2885434B2 (ja) 蛋白質分解酵素及びその製造方法
JPH0231951B2 (ja)
Choi et al. Purification and characterization of a novel dipeptidyl peptidase from Dictyostelium discoideum