JPS61282065A - 酵素の製造方法 - Google Patents

酵素の製造方法

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JPS61282065A
JPS61282065A JP12395685A JP12395685A JPS61282065A JP S61282065 A JPS61282065 A JP S61282065A JP 12395685 A JP12395685 A JP 12395685A JP 12395685 A JP12395685 A JP 12395685A JP S61282065 A JPS61282065 A JP S61282065A
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井倉 耀子
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、微生物の培養方法に関し、更に詳細には、グ
リシン誘導体、生理的不活性アミノ酸及びその誘導体及
びアミノ酸類縁物質及びその誘導体からなる群から選ば
れる少なくとも1種の化合物を培地に加えるか、あるい
は、これらの化合物とマンガン化合物を培地に加えて微
生物を培養し、微生物が生産する生理活性物質の生産量
を増加させ、特に該生理活性物質の菌体外への排出を促
進する方法に関する。
〔従来技術〕
一般に、細菌1や酵母等の微生物を培養して、酵素等の
高分子生理活性物質を°製造する方法は周知である。こ
のような高分子生理活性物質は、微生物の菌体内で生産
され、通常は、菌体外VcF#出(分泌)されることな
く、はとんど菌体内に蓄積される。このため高分子生理
活性物質を取り出すためには、集菌した一体を超音波処
理等によシ破砕し1遠心分離等により目的物を分m、m
mする必要がある。このような機械的破砕操作は、時間
や労力の損失となるばかりでなく、生産物を変質させる
おそれもあシ、好ましくない。
ところで菌体内に生産物が一定量蓄積されると、その生
産は当然停止する。しかし、これが菌体内Kg檀される
ことなく、菌体外に排出(分泌)されれば、その生産は
継続して行われるはずである。
このため、菌体内で生産された生産物を菌体外に排出(
分泌)させ、菌体内生産を継続させ、菌体外に著量の生
産物を蓄積させようとする試みがなされている。たとえ
ば、掘越らは、(ニシリナーゼ、中7ラナーゼ等の高分
子物質の菌体外生産に関与する遺伝情報を担うバチルス
属微生物の染色体DNA断片を組み込んだプラスミドを
含傳する前記高分子物質の菌体外生産能を有するエシェ
リヒア属の微生物をNa塩又はに塩含有培地で培養して
、前記高分子物質を菌体外に分泌させることに成功して
いる(特願昭j♂−3♂O♂7号及び同!?−、2j、
、2J−07号明細書参照)。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、微生物が生産する有用な生理活性物質
の生産量を増大させる方法を提供することである。さら
に本発明の目的は、微生物の菌体内で生産される有用な
生理活性物質を、菌体外に排出(分泌)させ、それによ
って培地中に著量の生産物を蓄積させる方法を提供する
ことである。
〔発明の構成〕
本発明の目的は、グ+)−77fs導体、生理的不活性
アミノ酸及びその誘導体及びアミノ#類縁物質及びその
誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物
を培地に加えるか、あるいは、これらの化せ物とマンガ
ン化合物を培地に加えて微生物を培養することにより達
成される。
本発明に使用される微生物として特に好ましいものは、
細菌及び酵母である。
細菌としては、たとえば、ダラム陽性菌として、バチル
ス属に:lIする微生物が挙げられる。例えば、好アル
カリ性細菌であるバチルス(Bacillus )AA
−夕P(ATCCコ/jり/)(アルカリアミ2−ゼ生
産菌として分離された。アゲリカv f xラル・バイ
オロジカル・ケミストリイ(Agrlc。
Blol、 Chem、) Vat、  3 A、//
r/り頁、/り72年)、同パチルx(Bacl++u
s )AC−/、2j(−FERMBP−1乙り)(β
−ガククトシダーゼ生/jt菌、Agrlc、  Bl
of、 CMm、  Vol、 lA3 、♂5頁およ
び/3り2頁、/り77年)、同バチルス(Bacll
luB )&、2.2/ (ATCC2/夕22)、同
/4チルス(Bacillus ) &A−’AO−2
 (A TCC,2/j″2.2)カ、又、バチルス・
ズブチリス・2−パーク(Bacillus 5ubt
llls Marburg ) / 6 fGSY10
コl、CAT、CC3/33り)が挙げられる。
グラム陰性菌として、アエロモナス・リクエファシエン
ス(Aeromonas口quefaclens ) 
(l A M/、2337)、シェードモナス・アエル
ギノーデ(Pseudomonas  aerugln
osa ) (l A M  /27j)、アグロバク
テリウム・ラジオバクター (Agrobacterlum  radlobact
or ) (l A M /2031)が挙げられる。
又、腸内細菌としては、例えば、クレブシエラ・二! 
−% ニアz(Klebslella pneumon
lae )  CI  A M101p3)、エンテロ
バクタ−・アエロモナス(Enterobacter 
aerogenes )(l A M / 7?! )
 −1セクチア・マルセツセ/ス(Serratlam
arcescens ) (HA M  /、2/4’
、2  ) 、xルヒ=ア・ヘルピコーラ(Erwln
la herblcola )(l AM  /jls
2) ズブチリス・ブルガリス(Proteus vu
lgarls ) (l A M 102!; ) 、
が挙げられ、又、遺伝子工学によく用いられているニジ
エリチア・コリ(Escherlchla co+i 
)  HB10/Cモレキュラー・クローニング・ア・
ラゲクトリー・マニユアル: Mo1ecular C
lonlng alaboratory manual
 CS HLab、 /り♂、2゜9 j 01A 、
 1Leu  、  Pro 、 Th lamlne
要求性)も用いることができる。
酵母としては、ノクン酵母が挙げられる。
本発明に使用することができる微生物は、と記具体例に
限定されることなく、前記グリシン誘導体生理的不活性
アミノ酸及びその誘導体及び72ノ酸類縁物質及びその
誘導体からなる群から遺ばれる少なくとも1種の化合物
を培地に加えるか、あるいは、これらの化合物とマンガ
ン化合物を加えた培地中で培養することにより、一体生
産物の総生産量を増加し、菌体生産物を菌体外に排出し
、著量に蓄積するものであれば、既存の培養菌株、自然
界から新たに分離された菌株、あるいはこれらの菌株の
変異株、さらに、遺伝子組換や細胞融合によって新たに
酵素等の有用生理活性物質生産能力を獲得するに至った
微生物など、いずれも使用することができる。
本発明に使用されるグリツノ誘導体、生理的不活性アミ
ノ酸及びその誘導体及びアミノ酸類縁物質及びその誘導
体としては、例えば、グリシルグリシン、グリシルグリ
シルグリタ/、グリシンメチルエステル、グリシンメチ
ルエステル、DL−1xA54y@、DL−7う=y、
OL−リゾ/。
Q −スVオニン、OL−メチオニン、クリシル−し−
アラニン、DL−α−アミノノルiル酪酸。
γ−アミノノルマル酪酸、OL−ノルノ櫂リン。
β−アラニン、 D−トリフ’ドアアンメチルエステル
、DL−アラニルグリノア、D−メチオニンメチルエス
テル、OL−メチオニンメチルエステル。
β−アラニンペンノルエステル、DL−α−アミノノル
マル酪酸メチルエステル、γ−アミノノルマルグチリル
ーし一ヒスチゾン、DL−ノルaイン/メチルエステル
、−4ラアミノ安息香酸ブチルエステル等が挙げられる
本発明に使用されるマンガン化合物としては、九とえば
、硫薯マ/ヂン、塩化マンガン、硝酸マンゴ/、炭酸マ
ンガン、ケイ酸マンガン、ピロリン醗マンガン、リン酸
水素マンが7等の無機酸塩、酢醜マンガン、酒石酸マン
ガン、シェラ嘴マンプン、クエ/咳マンガン等の有機#
I塩などが挙げられる。
本発明において、グリシン誘導体、生理的不活性アミノ
酸及びその誘導体及びアミノ酸類縁物質及びその誘導体
の添加量は、培地に対して0. /〜10重量%、好ま
しくは、0.2〜70重iチが適当である。これより少
いと目的とする効果の発現が不十分であり、又、これよ
り多いと逆に微生物の生育阻害が顕著になり、好fL<
ない。
一方、マンガン化合物の添加量は、培地に対して0.!
μM以上であればよい。これよシルないと目的とする効
果の発現が不十分である。なおマンガン化合物の毒性は
低いため、かなりの濃度(例えば100mM)VC増加
させても生育阻害は認められない。
本発明に使用する微生物の培養培地としては、通常、微
生物の培養Kf’!!用される培地に、グリシン誘導体
、生理的不活性アミノ酸及びその誘導体及びアミノ酸類
縁物質及びその誘導体あるいは、これらにマンがン化合
物を添加したものが使用される。
すなわち、炭素源、窒素源、無機物、その池栄養物を程
良く含有する培地であれば、合成培地、天然培地のいず
れもが使用できる。炭素源、窒素源は、使用菌が利用可
能なものであればいずれの種類を用いてもよい。無機塩
、ビタミン類等についても、微生物の培地に通常使用さ
れるもので使用することができる。
以下、実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明するが
、本発明はこれらの実施例の記載に限定されるものでは
ない。
実施例 / 好アルカリ性バチルスAC−724−(FERMBP−
≠乙り)を使用し・β−がラクトシダーゼ活性について
調べた。
900−の井戸水に、乳糖/タg1ポリベグトンjg1
イーストエキス(ディフコ社製)jg。
リン酸二カリウム7g1硫酸マグネクウム・7水和物o
、、2gおよび所定量のグリシン誘導体等及びマンガン
化合物を加えた培地、および炭酸ナトリクム水溶液Cl
00g/l)を別々に調製し、殺菌した。植菌時//1
0量の炭酸ナトリウムm液を前記培地に無菌的に加えて
、種培地および本培地とする。
300gLtの≠個ひだ付三角フラスコに培地jO−を
入れ、これに、あらかじめ7晩培養したちの0、 J 
gLtを植菌して、37℃で所定時間、振とう培養(ロ
ータリーシェーカー、20ORPM)I、、JgLtず
つ無菌的にサンブリングする。サングルの一部をそのま
!!10〜30倍に希釈して全酵氷活性を測定する。サ
ングルの残部は遠心分離し、上澄液を5〜30倍して、
培地中に排出(分泌)された酵素の活性を測定する。
酵素活性は、次のように測定する。まず、〇−二)aフ
ェニルβ−D−がラクトシト−2mMs p’Zjのリ
ン酸緩衝液1It(7mM s酵素液0.0 j 〜0
、 /−を含む総量0.5艷の液に、基質を加えて反応
を開始し、恒温槽中、≠θ℃、10分間往復振とう・後
、7M炭酸ナトリウム0. /−を加えて反応を停止す
る。これに蒸留水3gLtを加えて希釈攪拌し、≠20
 nmの吸収を測定し、あらかじめ作成しておいた標準
曲線から、酵素活性を求める。/分子14に/マイクロ
モルの0−ニトロフェノールを生産する酵素量を/単位
とする。
この結果を第1表に示す。
実施例 コ エシェリヒア・コリH8101株を使用し、β−プクク
トシダーゼ活性を測定した。培地は、実施例/で用いた
培地より炭酸ナトリウムを除いたものを用い、本培養は
、!O−の培地で、300tの≠個ひだ付三角フラスコ
を使用した。活性測定法は、実施例/と同じである。各
種グリシン誘導体等を添加した場合の結果を第2表に示
す。
実施例 3 アエロモナス・リクエ7アシエンス(Aeromona
sllquefaclens ) (I A M  /
、2337 )を用いて、グルタミ/オ中ゾロ酢酸アミ
ノ転移酵素(GOT)活性を測定した。
漂準培地としてll中に次の成分を含むものを使用した
。グルコース又は可溶性でんぷん又は乳II / t、
 8 、ポリベグトン5g1イースト・エキスタg1 
リン酸二カリウム/、 Og 、硫酸マグネシラA ・
7 H2O0,−? g s硫m−’ンがン−t1.〜
J’H2゜O,0,2gt用いた。エルレンマイヤーフ
ラスコに、前記培地jO−を加え、前培養液00j−を
植菌し、30〜32℃で回転振とう培養(、!(70R
PM)を行った(vJ発PH7,/)。GOT活性は、
和光純薬工業(株)の測定試薬を用いた。
すなわち、GOT測定は、0.2−の基質液(t/Lm
Mα−ケトゲルタール酸、200mMのL−アスl々2
ギン酸、0.7Mのリン酸緩衝液を含む(pH7:l/
L))と0.0!−の酵素液(培養後の遠心上澄液)を
≠O℃、75分又は30分反応させ、0.7−の発色液
(♂mMの2.≠−ジニトロフエニVとドラジン、j%
酢酸、L?jqIbツメチルホルムアミドを含む)を加
えて4tθ℃、10分発色させ、0、4ta!!の0.
 J″N −NaOHを加え、気に、lA0℃、70分
後に:タ、20nmの吸収を測定し喪。/分間Vc/μ
モルのビリピノ酸を生じる酵素量を/単位とじた。
種々のグリシン誘導体等と加えた場合の結果を、〔発明
の効果〕 本発明に従い、グリシン誘導体、生理的不活性アtノ酸
及びその誘導体及びアミノf!!1類縁物質及びその誘
導体からなる群から選ばれる化合物か、あるいは、これ
らとマンがン化合物を培地KfA加して微生物を培養す
ることによシ、微生物が生産する#素などの宵月な生理
活性物質の全生産量(菌体内と菌体外の総和)を大巾(
増大させ、しかも、菌体外に排出される生産物質の比率
を著しく回とすることができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)グリシン誘導体、生理的不活性アミノ酸及びその
    誘導体及びアミノ酸類縁物質及びその誘導体からなる群
    から選ばれる少なくとも1種の化合物を培地に加えて微
    生物を培養することを特徴とする微生物の培養方法。
  2. (2)グリシン誘導体、生理的不活性アミノ酸及びその
    誘導体及びアミノ酸類縁物質及びその一導体からなる群
    から選ばれる少なくとも1種の化合物とマンガン化合物
    を培地に加えて微生物を培養することを特徴とする微生
    物の培養方法。
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FR2611743A1 (fr) * 1986-02-04 1988-09-09 Ajinomoto Kk Procede pour la production de l-aminoacides ou d'acide 5'-inosinique par fermentation

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