JPS61132178A - 変異バチルス・ズブチリス - Google Patents

変異バチルス・ズブチリス

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JPS61132178A
JPS61132178A JP25421584A JP25421584A JPS61132178A JP S61132178 A JPS61132178 A JP S61132178A JP 25421584 A JP25421584 A JP 25421584A JP 25421584 A JP25421584 A JP 25421584A JP S61132178 A JPS61132178 A JP S61132178A
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JP
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bacillus subtilis
cyclodextrin glucanotransferase
mutant
phage
bacillus
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JP25421584A
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JPH0354551B2 (ja
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Toshiya Takano
高野 敏弥
Shoichi Kobayashi
昭一 小林
Hideo Tabei
英夫 田部井
Keiji Kainuma
圭二 貝沼
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.)
NORIN SUISANSYO SHOKUHIN SOGO KENKYUSHO
Original Assignee
NORIN SUISANSYO SHOKUHIN SOGO KENKYUSHO
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/10Transferases (2.)
    • C12N9/1048Glycosyltransferases (2.4)
    • C12N9/1051Hexosyltransferases (2.4.1)
    • C12N9/1074Cyclomaltodextrin glucanotransferase (2.4.1.19)

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】 一般にサイクロデキストリン グルカノトランスフェラ
ーゼ生産菌として、バチルス属やクレプンラ属の細菌な
どが用いられてきた。しかし、その生産は微量で、かつ
不安定であり、また培地中Ktまれるきよう雑物が多く
、サイクロデキストリン グルカノトランスフェラーゼ
の分離精製が困難であった。本発明者らは、バチルス・
マセランスのサイクロデキストリン グルカノトランス
フェラーゼ構造遺伝子をバチルス・ズブーチリス内でり
I】−7化することに成功し、この変異株を培養したと
ころ、安定に短時間でサイクロデキストリン グルカノ
トランスフェラーゼを生産させることができたものであ
る。本発明は、サイクロデキストリン グルカノトラン
スフェラーゼを生産するバチルス串ズデチリスである。
本発明に用いるサイクロデキストリン グルカノトラン
ス7エラーfを生産するバチルス−ズブチリスは次のよ
うにして創製することができる。
サイクロデキストリン グルカノトランスフェラーゼ遺
伝子の調製は次のようにする。
バチルス・マセランスIAM1243株はサイクロデキ
ストリ/ グルカノトランスフェラーゼを菌体外に分泌
する細菌として知られている。本薗体から5aito 
、 Miura法(5aito 、 H,and Mi
ura 、 K 、 。
Biochem、 Biophys 、 Acta 、
 72 、619 、 (1964))により染色体D
NAを調製する。これを制限酵素5au3A1で部分分
解し、分解物からンヨ糖密度勾配超遠心法により約2K
b以上の染色体DNN唐金分離する。
別に、ファージλD69DNAを制限酵素B a mH
lで切断し、これに先の染色体DNA断片を混合し、更
にT4DNAすが一ゼを添加して、連結処理をする。
・この処理液を用いてイン ビトロ パツケイジフグ法
(Horn 、 B 、 、 Methods in 
Enzymo19gy 、 68 。
299、(1979))Kよりλフアージ粒子を形成し
、このλフアージ粒子をエシェリヒア・コリSM32の
培養菌懸濁液に添加してサイクロデキストリングルカノ
トランスフェラーゼ生産能を保有する特殊形質導入ファ
ージを得る。得られた特殊形質導入ファージ粒子より、
サイクロデキストリン グルカノトランスフェラーゼ遺
伝子を含むλファージDNAt−調製する。このDNA
を制限酵素5au3AIで部分分解し、ゲラスミPpU
B110の制限酵素BamHI切断部分にTa2)が−
ゼを用いて結合し、・・イブリッド プラスミー混合物
を得る。この混合物を用いてバチルス拳ズブチリスへプ
ロトプラスト形質導入法(Chang+ S、 and
cohen、 S、N、。
Mol 、 Gen 、 Genet 、1幻i、11
1.(1979))により形質転換する。形質転換株の
中からカナマイノン耐性(lOμg/ml)かつサイク
ロデキストリングルカノトランスフェラーゼ活性のある
株を選択する。この菌株を培養し、培養菌体からゲラス
ミv 9DS 10を得た。
シラスミrpDs10のフィシカルマツプ(制限酵素切
断地図)は第4図に示した通りであり、白ぬきの部分は
ベクターpUB110由来、黒塗りの部分は染色体切断
部分で、このクローン化された断片の大きさは約2.2
Kbである。ここに得られる形質転換体はサイクロデキ
ストリン グルカノトランスフェラーゼを菌体外に安定
によく分泌する優れた変異バチルス・ズブチリスである
。本菌はバチルス・ズブチリスNAμ−Pr)SIO(
FLFLM P−71!;υとして微工研に寄託されて
いる。
この変異バチルス・ズブチリスはサイクロデキストリン
 グルカノトランスフェラーゼの生産性において全く新
規であり、サイクロデキストリングルカノトランスフェ
ラーゼの工業生産上極めて有用である。
次に本発明の実施例及び試験例を示す。
実m 例 変異バチルス・ズブチリスの創製バチルス・
マセランスIAM1243&をフスマ培Jlk(6%7
2?抽出i、0.5%マルト エキストラクト、0.5
%イースト エキストラクト、0.5%Iリペデトン、
0.05%塩化力ルクウム)で48時間培養し、遠心分
離にて集菌、洗浄して得られた菌体から5aito +
 Miuraの方法(5aito、H,andMiur
a、に、 、Biochim、 Biophys、Ac
ta、72 、619 。
(1964))によって染色体DNAを分離し、これを
トリス塩酸・EDTA緩衝液に溶解し、制限酵素5au
3AI(宝酒造社製品)を添加して、37℃で部分分解
した後、分解物からショ糖密度勾配超遠心法で約2Kb
以上の染色体断片を分離、取得した。
用いた7アージベクターλD69(東京大学医科学研究
所より分譲)の概略開裂地図は第1図に示した通りであ
り、このファージλD69は38.8Kbで制限酵素B
amHIによって1箇所切断されるものである。
BamHIで1箇所切断したλD69と前記のバチルス
・マセランスIAM1243株から得られた約2Kb以
上の染色体断片を混合し、T4DNA IJが−ゼを添
加して連結処理した( Weiss、B、+5ablo
n、A、J、。
Live、T、R,、Fareed、G、C,andR
ichardson、C,C,、J 。
Biol、Chem、、243,4543.(1968
))。処理液を。
イン ビトロ パ・ノケイジング キット(宝酒造社製
品)に添加してイン ビトロ パッケイジフグ法(Ho
rn 、 B、 、Methods in Enzym
ology 、 6旦、 299゜(1979))によ
り当該DNAをファージ粒子に導入した。このファージ
粒子をエシェリヒア・コリ5M32の菌体懸濁液に添加
し、1チ可溶性澱粉。
1.2%の寒天を含むλ培地(バクトトリプト710 
t 、 NaCl2.5Pを水!tに溶解)に添加して
37℃で培養し、出現したプラークにヨウ素液を噴霧し
て、ヨウ素反応を起こさなかったファージをサイクロデ
キストリン グルカノトランスフェラーゼ生産ファージ
として分離することができた。
得られたサイクロデキストリ/ グルカノトランスフェ
ラーゼ生産ファージを単離し、これをエシェリヒア・コ
リ5M32とともにλ培地で37°Cで培養した。培養
液を遠心分離して宿主菌体を除き。
ポリエチレングリコールを加えてファージ粒子を凝集さ
せたのち、遠心分離によってファー2粒子を集め、新規
なファージを得た。このファージをλCDと名づけた。
このファージ粒子を、50チホルムアミドを含むファー
ジ懸濁用緩衝液に対して透析し、λCDファージDNA
を得た。ファージλCDDNAは49.8Kbノ大キサ
で、そのフィジカルマツプ(制限酵素切断地図)を第2
図に示す。ここで白ぬきの部分はベクターλD69由来
で、黒塗りの部分は染色体断片部分である。各略記号は
すべて制限酵素である。
このファージλCDDNAをj2Pでラベルし、バチル
ス・マセランス■AM1243株染色体DNA1エシェ
リヒア・コリSM32株染色体DNAおよびα−アミラ
ーゼ高生産株バチルス・ズブチリス(Bacillus
subtilis ) NA64染色体DNAのそれぞ
れのEcoRI分解物とサザンハイプリダイゼーション
(S outhern 。
E、M、、J、Mo1.Biol、、98,503. 
(1975))を行ったところ、エシェリヒア・コリ、
バチルス・ズブチリス染色体DNAとは全くハイブリダ
イズしなかったが、バチルス・マセランスIAM124
3株の染色体DNAとは2箇所で特異的にハイブリダイ
ズしており、クローン化した遺伝子はバチルス・マセラ
ンスIAM1243株由来であることが確かめられた。
ここに得られたλCDファージDNAを)リス塩酸・E
DTA緩衝液に溶解し、制限酵素5au3AI (宝酒
造社製品)を添加し、37℃で部分分解した。分解物か
らショ糖密度勾配超遠心法で約2Kb以上の染色体断片
を分離し、取得し、プラスミドpUB110を用いて再
クローン化を図った。
再クローン化に用いたプラスミドpUB110の概略開
裂地図は第3図に示すが、このプラスミドpUB110
は4.5 Kbで去ナマイシン耐性(Km’ )を有し
、制限酵素BamHIによって1箇所切断されるもので
ある。
B a mHIで1箇所切断したpUBlloと前記の
λCD7アージから得らnた約2Kb以上の染色体断片
を混合し、T4DNA リガーゼを添加して連結処理し
た。この処理液を用いてバチルス・ズブチリスNA64
株を宿主とするプロトプラスト形質転換法(Chang
+S、、Cohen、S、N、、Mo1.gen、Ge
net、、168゜111、(1979))を行い、当
該プラスミドを導入した。
得られた形質転換処理菌体を選択培地である可溶性澱粉
1チ、カナマイシン100μt/at、 寒天0.8%
を含むDM3培地(5チバクトヵザミノ酸100at、
1Mクエン酸ナトリウム(pi−17,3) 500r
al 、 3.5チリン酸水素二カリウム50at、 
1.5%リン酸二水素カリウム50nt/、10%酵母
エキx50xl、20%グルコース25srA’、IM
塩化マグネシウム20m/、2%牛血清アルブミン5m
/を混合)に添加して37°Cで培養し、カナマイシン
耐性株を得た。このカナマイツノ耐性株をカナマイン7
10μ?/at、1%可溶性澱粉を含むLG培地(バク
トドリプ) 71(1,酵母エキス5iP、Na(J5
5’、グルコース2りをltの水に溶解)にて37°C
で24時間培養し、培養液中のサイクロデキストリンの
有無をペーパークロマトクラフィーおよび高速液体クロ
マトグラフィーによって調べた。
ペーパークロマトグラフィーは培養液をn−ブタノール
/n−プロパツール/水(315/4 )の溶媒系で6
0’α 2回上昇展開を行ったのち、  90%ア七ト
ンのヨウ素溶液にペーパークロマトグラムを浸してサイ
クロデキストリンの呈色を検索し、発色したものをサイ
クロデキストリン グルカノトランスフェラーゼ分泌味
として分離することができた。
得られたサイクロデキストリン グルカノトランスフェ
ラーゼ生産菌株を単離し、これをカナマイシン10μ2
/−を含むLG培地で37℃で培養し、培養液を遠心分
離して集菌し、洗浄後、分離菌体からアルカリ抽出法(
Birnboim、 H,C,and Doly 。
J、、NucleicAcidsRes、、7.151
3 、 (1979) )によってプラスミドを分離、
探索して新規なプラスミドを得た。このプラスミドをプ
ラスミドpDs10と名づけだ。
プラスミドpDs10は6.7Kbの大きさで、そのフ
ィジカルマツプ(制限酵素切断地図)を第4図に示す。
ここで白ぬきの部分はベクターpUB110由来で、黒
塗りの部分は染色体断片部分であり、各略記号はすべて
制限酵素である。
試験例1 サイクロデキストリン グルカノトランスフ
ェラーゼの生産 バチルス・ズブチリスNA64−pDs10 t−カナ
マイシン10μ?/llを含むLG培地を用い、500
m1容の坂ロフラスコに100x1分注し、37℃で3
0時時間表う培養した。その間培養物を1dずつ採取し
て、培地中のサイクロデキストリン グルカノトランス
フェラーゼの活性を測定した。
第5図は、サイクロデキストリン グルカノトランスフ
ェラーゼ活性の経時的変化を示すものである。ここでA
は菌の生育、Bはサイクロデキストリン グルカノトラ
ンスフェラーゼ活性を示している。
第5図から明らかなように、サイクロデキストリン グ
ルカノトランスフェラーゼ活性は培養後12時間で最高
値に達する。
【図面の簡単な説明】
第1図はファージλD69のフィジカルマツプ(制限酵
素切断地図)、第2図はファージλCDのフィジカルマ
ツプ%第3図はプラスミドpUB110のフィンカルマ
ツプ、第4図はpDsloのフィンカルマツプをそれぞ
れ示している。 第5図仕試験例におけるサイクロデキス) IJングル
カノトランスフエラ−ゼ活性の経時変化および菌の生育
を示すグラフである。 特許出願人 農林水産省食品総合研究所長BamHI 第4図 8g Lrl 手続(甫正占岨発) 昭和60年1月■0日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. サイクロデキストリン グルカノトランスフェラーゼを
    生産するバチルス・ズブチリス
JP25421584A 1984-12-03 1984-12-03 変異バチルス・ズブチリス Granted JPS61132178A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25421584A JPS61132178A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 変異バチルス・ズブチリス

Applications Claiming Priority (1)

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JP25421584A JPS61132178A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 変異バチルス・ズブチリス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61132178A true JPS61132178A (ja) 1986-06-19
JPH0354551B2 JPH0354551B2 (ja) 1991-08-20

Family

ID=17261857

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25421584A Granted JPS61132178A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 変異バチルス・ズブチリス

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JP (1) JPS61132178A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2574081A1 (fr) * 1984-12-03 1986-06-06 Hayashibara Biochem Lab Polypeptide a activite de cyclomaltodextrine glucanotransferase
US5278059A (en) * 1985-12-04 1994-01-11 Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu Kagaki Kenkyujo Polypeptide possessing cyclomaltodextrin glucanotransferase activity

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US5278059A (en) * 1985-12-04 1994-01-11 Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu Kagaki Kenkyujo Polypeptide possessing cyclomaltodextrin glucanotransferase activity

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JPH0354551B2 (ja) 1991-08-20

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