JPWO2016111368A1 - Method for producing protein having lignin-degrading activity using jellyfish - Google Patents

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Abstract

本発明はリグニン分解活性を有するタンパク質を製造する方法又はリグニンの分解方法を提供することを解決課題とする。本発明では、ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種を培養することにより、リグニン分解活性を有するタンパク質を製造する方法、リグニンの分解方法を提供する。An object of the present invention is to provide a method for producing a protein having lignin degrading activity or a method for degrading lignin. The present invention provides a method for producing a protein having lignin-degrading activity and a method for degrading lignin by culturing at least one type of microorganism classified into the genus Cerebrum.

Description

本発明は、微生物に由来する、リグニン分解活性を有するタンパク質を製造する方法及び微生物を用いるリグニン分解法等に関する。   The present invention relates to a method for producing a protein having lignin-degrading activity derived from a microorganism, a lignin-decomposing method using the microorganism, and the like.

リグニンは木質バイオマスの構成成分であり、最も分解されにくい物質のひとつである。リグニンを分解する生物としては白色腐朽菌等が知られており、これらの生物により産生されるリグニン分解酵素としてラッカーゼ、リグニンペルオキシダーゼ、マンガンペルオキシダーゼ等が知られている(非特許文献1〜4)。リグニンの分解機構の全容は明らかにされていないが、自然界では白色腐朽菌によるリグニンの部分的酸化分解と細菌群による更なる低分子化が行われていることが示唆されている。リグニン分解酵素群は、木質廃棄物の再資源化、製紙工業由来のパルプ漂白の効率化、染料の分解、及びダイオキシン等の環境汚染物質の浄化等、広く産業応用が期待されている。   Lignin is a constituent of woody biomass and is one of the most difficult materials to decompose. White rot fungi and the like are known as organisms that degrade lignin, and laccase, lignin peroxidase, manganese peroxidase, and the like are known as lignin-degrading enzymes produced by these organisms (Non-Patent Documents 1 to 4). Although the complete mechanism of lignin degradation has not been clarified, it has been suggested in nature that partial oxidative degradation of lignin by white-rot fungi and further reduction in molecular weight by bacterial groups are performed. The lignin-degrading enzyme group is expected to be widely applied to industrial applications such as recycling of wood waste, increasing efficiency of pulp bleaching from the paper industry, decomposition of dyes, and purification of environmental pollutants such as dioxins.

一方、海洋性真核微生物であるヤブレツボカビ類は、細胞内に著量の油脂を蓄積することが知られている。ヤブレツボカビ類が蓄積する油脂には、ドコサヘキサエン酸等の高度不飽和脂肪酸が高濃度で含まれる(特許文献1)。従来、ヤブレツボカビ類のリグニン分解活性能については検討されていない。   On the other hand, it is known that the jellyfish fungi, which are marine eukaryotic microorganisms, accumulate a significant amount of fats and oils in the cells. The fats and oils accumulated by the jellyfish fungi contain highly unsaturated fatty acids such as docosahexaenoic acid at a high concentration (Patent Document 1). Conventionally, the lignin decomposing activity ability of the jellyfish fungi has not been studied.

特開2005-287380号公報JP 2005-287380 A

THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 1991, Vol. 266, pp. 14464-14469THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 1991, Vol. 266, pp. 14464-14469 木材保存, 1995, Vol. 21-4, pp.163-170Wood Preservation, 1995, Vol. 21-4, pp.163-170 Microbiology, 2000, Vol. 146, pp. 759-765Microbiology, 2000, Vol. 146, pp. 759-765 Appl. Biochem. Biotechnol., 2011, Vol. 165, pp. 700-718Appl. Biochem. Biotechnol., 2011, Vol. 165, pp. 700-718

これまでリグニン分解菌として知られているのはほとんどが白色腐朽菌等の真菌類であり、リグニン分解酵素の実用化には至っていないのが現状である。   Until now, most of the lignin-degrading bacteria are known to be fungi such as white rot fungi, and the lignin-degrading enzyme has not been put into practical use.

本発明は、リグニン分解能を有する新規な生物を同定し、該生物を用いてリグニン分解酵素を製造すること及びリグニンの分解方法を提供すること等を目的とする。   An object of the present invention is to identify a novel organism having lignin-decomposing ability, to produce a lignin-degrading enzyme using the organism, and to provide a method for degrading lignin.

本発明者らは、上記課題を解決するために、ヤブレツボカビ類(thraustochytrids)をスクリーニングするとともに、その分解酵素の誘導条件について検討した。その結果、ヤブレツボカビ類に分類される微生物、すなわち、アルトルニア(Althornia)属、アプラノキトリウム(Aplanochytrium)属、アウランチオキトリウム(Aurantiochytrium)属、ボツリオキトリウム(Botryochytrium)属、ジャポノキトリウム(Japonochytrium)属、オブロンギキトリウム(Oblongichytrium)属、パリエチキトリウム(Parietichytrium)属、シゾキトリウム(Schizochytrium)属、シソイドキトリウム(Sicyoidochytrium)属、トラウストキトリウム(Thraustochytrium)属、又はウルケニア(Ulkenia)属に属する微生物から選択される少なくとも1種を培養することにより、リグニン分解活性を有するタンパク質を製造できることを見出した。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors screened thraustochytrids and examined conditions for inducing the degradation enzyme. As a result, microorganisms that are classified into the genus Germulus, namely, the genus Altornia, the genus Aplanochytrium, the genus Aurantiochytrium, the genus Botryochytrium, the Japonochytrium (Japonochytrium) ), Oblongichytrium, Parietichytrium, Schizochytrium, Sicyoidochytrium, Thraustochytrium, or Ulkenia It has been found that a protein having lignin degrading activity can be produced by culturing at least one selected from the microorganisms to which it belongs.

本明細書は本願の優先権の基礎となる日本国特許出願番号2015-003488号の開示内容を包含する。   This specification includes the disclosure of Japanese Patent Application No. 2015-003488, which is the basis of the priority of the present application.

本発明の方法によれば、リグニン分解活性を有するタンパク質を効率的に製造すること、及びリグニンを効率的に分解することが可能である。   According to the method of the present invention, it is possible to efficiently produce a protein having lignin degrading activity and to efficiently degrade lignin.

図1は、本発明のプレートアッセイの一例を示す。左はRBBR含有培地(表3の培地6)、右はリグニン含有培地(表3の培地8)を用いた場合の結果を示す。FIG. 1 shows an example of a plate assay of the present invention. The left shows the results when using the RBBR-containing medium (medium 6 in Table 3), and the right shows the lignin-containing medium (medium 8 in Table 3). 図2は、Aurantiochytrium limacinum mh0186株の変異株のうち、特に優れたRBBR分解活性を有する7株のRBBR分解活性を示す。縦軸は、RBBRの極大吸収波長である595nmの吸光度を示す。FIG. 2 shows RBBR degradation activity of 7 strains having particularly excellent RBBR degradation activity among mutant strains of Aurantiochytrium limacinum mh0186. The vertical axis represents the absorbance at 595 nm, which is the maximum absorption wavelength of RBBR.

一態様において、本発明は、ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種を培養し、該微生物にリグニン分解活性を有するタンパク質を生産させる培養工程を含む、リグニン分解活性を有するタンパク質の製造方法に関する。
(リグニン分解活性)
本明細書において「リグニン分解活性」とは、リグニン又はその類似物質を分解する活性をいう。リグニン類似物質として、例えばRemazol Brilliant Blue R (RBBR)、エバンスブルー、アズールB、OrangeIIが挙げられる。
In one embodiment, the present invention relates to a method for producing a protein having lignin-degrading activity, comprising culturing at least one microorganism classified as a genus cerebrum and causing the microorganism to produce a protein having lignin-degrading activity. About.
(Lignin degradation activity)
As used herein, “lignin degrading activity” refers to an activity of degrading lignin or a similar substance. Examples of lignin-like substances include Remazol Brilliant Blue R (RBBR), Evans Blue, Azure B, and Orange II.

微生物のリグニン分解活性の有無及び強度は、例えば、プレートアッセイによって測定することができる。すなわち、微生物を、リグニン又はリグニン類似物質を含有する培地に播種し、微生物を数日間培養し、生育したコロニー周辺の透明帯(分解帯)又は褐色化(バーベンダム反応)の有無及び大きさを測定する。透明帯又は褐色化の範囲が広いほど、リグニン分解活性が高いことが示唆される。また、微生物を液体培養し、微生物を除いた培養液について、リグニン又はその類似物質の吸光度(例えばRBBRの吸光度である595nm)を測定することにより、リグニン分解活性の有無及び強度を測定することもできる。   The presence / absence and intensity of the lignin-degrading activity of the microorganism can be measured, for example, by a plate assay. In other words, microorganisms are seeded in a medium containing lignin or a lignin-like substance, the microorganisms are cultured for several days, and the presence and size of zona pellucida (decomposition zone) or browning (Berbendam reaction) around the grown colonies are measured. To do. A wider zona pellucida or browning range suggests higher lignin degradation activity. In addition, the presence or absence and strength of lignin-degrading activity can also be measured by measuring the absorbance of lignin or similar substances (for example, the absorbance of RBBR at 595 nm) in a culture solution from which microorganisms have been cultured in a liquid culture. it can.

微生物が生産したリグニン分解活性を有するタンパク質のリグニン分解活性の有無及び強度は、公知の方法により測定することができる。例えば、上記の微生物と同じプレートアッセイにより測定してもよい。あるいは、タンパク質をリグニン含有溶液に加えてインキュベートし、480nm付近の吸光度からリグニンの脱色を測定してもよいし、275nm付近の吸光度からリグニンの芳香環の分解を測定してもよい。
(本発明に使用する微生物)
本発明のリグニン分解活性を有するタンパク質の製造方法は、ヤブレツボカビ類(thraustochytrids)に分類される微生物の少なくとも1種を培養し、該微生物にリグニン分解活性を有するタンパク質を生産させる培養工程を含むことを特徴とする。
The presence / absence and strength of lignin-degrading activity of a protein having lignin-degrading activity produced by a microorganism can be measured by a known method. For example, you may measure by the same plate assay as said microorganisms. Alternatively, the protein may be added to a lignin-containing solution and incubated, and the decolorization of lignin may be measured from the absorbance around 480 nm, or the degradation of the aromatic ring of lignin may be measured from the absorbance around 275 nm.
(Microorganism used in the present invention)
The method for producing a protein having lignin-degrading activity according to the present invention includes culturing at least one kind of microorganism classified as Thraustochytrids and causing the microorganism to produce a protein having lignin-degrading activity. It is characterized by.

「ヤブレツボカビ類に分類される微生物」とは、背景技術において説明した通り高度不飽和脂肪酸を産生する海洋性真核微生物である。ヤブレツボカビ類に分類される微生物として、アルトルニア(Althornia)属、アプラノキトリウム(Aplanochytrium)属、アウランチオキトリウム(Aurantiochytrium)属、ボツリオキトリウム(Botryochytrium)属、ジャポノキトリウム(Japonochytrium)属、オブロンギキトリウム(Oblongichytrium)属、パリエチキトリウム(Parietichytrium)属、シゾキトリウム(Schizochytrium)属、シソイドキトリウム(Sicyoidochytrium)属、トラウストキトリウム(Thraustochytrium)属、又はウルケニア(Ulkenia)属に属する微生物が挙げられる。本発明ではヤブレツボカビ類に分類される微生物であり且つリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物を用いればよい。   The “microorganisms classified into the genus Amaranthus” are marine eukaryotic microorganisms that produce highly unsaturated fatty acids as explained in the background art. The microorganisms that are classified into the genus Germulus are the genus Altornia, the genus Aplanochytrium, the genus Aurantiochytrium, the genus Botryochytrium, the genus Japonochytrium, the ob Examples include microorganisms belonging to the genus Oblongichytrium, the genus Parietichytrium, the genus Schizochytrium, the genus Sicyoidochytrium, the genus Thraustochytrium, or the genus Ulkenia. It is done. In the present invention, a microorganism that is classified as a jellyfish and has the ability to produce a protein having lignin-degrading activity may be used.

ヤブレツボカビ類としては特に、Aplanochytrium属、Aurantiochytrium属、Botryochytrium属、Oblongichytrium属、Parietichytrium属、Schizochytrium属、Sicyoidochytrium属、Thraustochytrium属、又はUlkenia属に属する少なくとも1種の、リグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物が好ましい。   In particular, it produces at least one protein belonging to the genus Aplanochytrium, Aurantiochytrium, Botryochytrium, Oblongichytrium, Parietichytrium, Schizochytrium, Sicyoidochytrium, Thraustochytrium, or Ulkenia. A microorganism having capacity is preferred.

Aplanochytrium属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物としては、アプラノキトリウム・ケルグエレンセ(Aplanochytrium kerguelense)に属する少なくとも1種が挙げられる。Aplanochytrium属に属する微生物の具体的な株としては、アプラノキトリウム・ケルグエレンセ SEK535(Aplanochytrium kerguelense SEK535)株が好ましく用いられる。   Examples of the microorganism having the ability to produce a protein belonging to the genus Aplanochytrium and having a lignin-degrading activity include at least one species belonging to Aplanochytrium kerguelense. As a specific strain of a microorganism belonging to the genus Aplanochytrium, the strain Aplanochytrium kerguelense SEK535 (Aplanochytrium kerguelense SEK535) is preferably used.

Aurantiochytrium属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物としては、アウランチオキトリウム・リマシナム(Aurantiochytrium limacinum)又はアウランチオキトリウム・マングロベイ(Aurantiochytrium mangrovei)に属する少なくとも1種が挙げられる。Aurantiochytrium属に属する微生物の具体的な株としては、Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381、Aurantiochytrium limacinum mh0186(受託番号FERM BP-11311)、Aurantiochytrium mangrovei SEK243、Aurantiochytrium mangrovei SEK218(受託番号NBRC 103269)、Aurantiochytrium sp. ATCC26185、又はAurantiochytrium sp. ATCC20888が好ましく用いられる。   Examples of the microorganism having the ability to produce a protein belonging to the genus Aurantiochytrium and having a lignin degrading activity include at least one species belonging to Aurantiochytrium limacinum or Aurantiochytrium mangrovei. Specific strains of microorganisms belonging to the genus Aurantiochytrium include Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381, Aurantiochytrium limacinum mh0186 (accession number FERM BP-11311), Aurantiochytrium mangrovei SEK243, Aurantiochytrium mangrovei SEK218 (accession number NBRC 103269), Aurantiochytrium sp. ATCC26185 or Aurantiochytrium sp. ATCC20888 is preferably used.

Botryochytrium属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物としては、ボツリオキトリウム・ラジアタム(Botryochytrium radiatum) に属する少なくとも1種が挙げられる。Botryochytrium属に属する微生物の具体的な株としてはBotryochytrium radiatum SEK353(受託番号NBRC 104107)又はBotryochytrium sp. SEK598(受託番号NBRC 110811)が好ましく用いられる。   Examples of microorganisms belonging to the genus Botryochytrium and capable of producing a protein having lignin-degrading activity include at least one species belonging to Botryochytrium radiatum. As specific strains of microorganisms belonging to the genus Botryochytrium, Botryochytrium radiatum SEK353 (accession number NBRC 104107) or Botryochytrium sp. SEK598 (accession number NBRC 110811) is preferably used.

Oblongichytrium属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物の具体的な株としてはOblongichytrium sp. SEK347(受託番号NBRC 102618)又はOblongichytrium sp. SEK600(受託番号NBRC 110833)が好ましく用いられる。   Oblongichytrium sp. SEK347 (Accession No. NBRC 102618) or Oblongichytrium sp. SEK600 (Accession No. NBRC 110833) is preferably used as a specific strain of a microorganism belonging to the genus Oblongichytrium and capable of producing a protein having lignin-degrading activity.

Parietichytrium属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物としては、パリエチキトリウム・サルカリアナム(Parietichytrium sarkarianum) に属する少なくとも1種が挙げられる。Parietichytrium属に属する微生物の具体的な株としては、Parietichytrium sarkarianum SEK351(受託番号NBRC 104108)、Parietichytrium sarkarianum SEK364(受託番号FERM BP-11298)、又はParietichytrium sp. SEK358(受託番号FERM BP-11405)が好ましく用いられる。   Examples of the microorganism having the ability to produce a protein belonging to the genus Parietichytrium and having a lignin-degrading activity include at least one species belonging to Parietichytrium sarkarianum. Parietichytrium sarkarianum SEK351 (Accession No. NBRC 104108), Parietichytrium sarkarianum SEK364 (Accession No. FERM BP-11298), or Parietichytrium sp. SEK358 (Accession No. FERM BP-11405) is preferable as a specific strain of a microorganism belonging to the genus Parietichytrium. Used.

Schizochytrium属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物としては、シゾキトリウム・アグレガタム(Schizochytrium aggregatum)又はシゾキトリウム・リマシナム(Schizochytrium limacinum)に属する少なくとも1種が挙げられる。Schizochytrium属に属する微生物の具体的な株としては、Schizochytrium aggregatum ATCC28209、Schizochytrium sp. SEK210(受託番号NBRC 102615)、又はSchizochytrium sp. SEK345(受託番号NBRC 102616)が好ましく用いられる。   Examples of the microorganism belonging to the genus Schizochytrium and having the ability to produce a protein having lignin-degrading activity include at least one species belonging to Schizochytrium aggregatum or Schizochytrium limacinum. As specific strains of microorganisms belonging to the genus Schizochytrium, Schizochytrium aggregatum ATCC28209, Schizochytrium sp. SEK210 (accession number NBRC 102615), or Schizochytrium sp. SEK345 (accession number NBRC 102616) is preferably used.

Thraustochytrium属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物としては、トラウストキトリウム・アウレウム(Thraustochytrium aureum)、トラウストキトリウム・キネイ(Thraustochytrium kinnei)、トラウストキトリウム・ロゼウム(Thraustochytrium roseum)、又はトラウストキトリウム・ストリアタム(Thraustochytrium striatum)に属する少なくとも1種が挙げられる。Thraustochytrium属に属する微生物の具体的な株としては、Thraustochytrium aureum ATCC34304、Thraustochytrium aureum SEK621(受託番号NBRC 110820)、Thraustochytrium kinnei SEK617(受託番号NBRC 110825)、Thraustochytrium kinnei SEK618(受託番号NBRC 110826)、Thraustochytrium roseum ATCC28210、Thraustochytrium striatum ATCC24473、Thraustochytrium striatum NE03、又はThraustochytrium aff. caudivorum SEK 616(Schizochytrium sp. SEK616と同一である)(受託番号NBRC 110822)が好ましく用いられる。   Microorganisms belonging to the genus Thraustochytrium and having the ability to produce a protein having lignin-degrading activity include Thraustochytrium aureum, Thraustochytrium kinnei, Thraustochytrium kinnei, Thraustochytrium roseum, Or at least 1 sort which belongs to Thraustochytrium striatum (Thraustochytrium striatum) is mentioned. Specific strains of microorganisms belonging to the genus Thraustochytrium include Thraustochytrium aureum ATCC34304, Thraustochytrium aureum SEK621 (Accession number NBRC 110820), Thraustochytrium kinnei SEK617 (Accession number NBRC 110825), Thraustochytrium kinnei SEK618 (Accession number NBRC ATCC282 Thraustochytrium striatum ATCC 24473, Thraustochytrium striatum NE03, or Thraustochytrium aff. Caudivorum SEK 616 (identical to Schizophytrium sp. SEK 616) (accession number NBRC 110822) is preferably used.

Ulkenia属に属しリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する微生物としては、ウルケミア・アモエボイデア(Ulkenia amoeboidea)に属する少なくとも1種が挙げられる。Ulkenia属に属する微生物の具体的な株としては、Ulkenia amoeboidea SEK214(受託番号NBRC 104106)、Ulkenia sp. ATCC28207、又はUlkenia sp. SEK615(受託番号NBRC 110830)が好ましく用いられる。   Examples of the microorganism having the ability to produce a protein belonging to the genus Ulkenia and having a lignin-degrading activity include at least one species belonging to Ulkenia amoeboidea. As specific strains of microorganisms belonging to the genus Ulkenia, Ulkenia amoeboidea SEK214 (Accession No. NBRC 104106), Ulkenia sp. ATCC28207, or Ulkenia sp. SEK615 (Accession No. NBRC 110830) is preferably used.

本発明に用いる微生物の範囲には、現在前記の属又は種に分類されることが明らかになっている微生物だけでなく、現在は他の属又は種に分類されている、或いは分類が明らかでないが、分子進化的には前記の属又は種のいずれかに分類されるべき微生物も含まれる。   The range of microorganisms used in the present invention is not limited to microorganisms that are currently classified into the above genera or species, but are currently classified into other genera or species, or the classification is not clear However, in terms of molecular evolution, microorganisms to be classified into any of the above genera or species are also included.

上記の具体的な株のうち、Aurantiochytrium limacinum mh0186株(FERM BP-11311)は、特開2005-287380号公報において開示され、ブダペスト条約下の国際寄託機関である独立行政法人 産業技術総合研究所 特許生物寄託センター(〒305-8566日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)(現:独立行政法人 製品評価技術基盤機構(NITE)特許生物寄託センター(IPOD)、〒292-0818日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8、120号室)に受託番号FERM P-19755として2004年3月29日に国内寄託されているSchizochytrium sp. M-8株を、国際寄託に移管したものである。この菌株は、当該寄託機関から入手可能であり、出願人である宮崎大学からも分譲可能である。FERM P-19755の寄託当時にSchizochytrium属とされていた属が、Schizochytrium属、Aurantiochytrium属及びOblongichytrium属へと再編成された(Rinka Yokoyama, Daiske Honda (2007) MycoscienceTaxonomic rearrangement of the genus Schizochytrium sensu lato based on morphology, chemotaxonomic characteristics, and 18S rRNA gene phylogeny (Thraustochytriaceae, Labyrinthulomycetes): emendation for Schizochytrium and erection of Aurantiochytrium and Oblongichytrium gen. nov. Mycoscience, 48, 199-21)。Aurantiochytrium limacinum mh0186株は、特開2005-287380号公報に開示のSchizochytrium sp. M-8株の取得方法(ヤブレツボカビ科M-8株は以下のようにして取得した。まず、石垣島のマングローブ林で採取した海水・落葉を300ml三角フラスコに入れ、松花粉(ここでは宮崎市周辺海岸にて採取したものを用いた)を約0.05g添加した。室温にて1週間放置し、水面の松花粉を含むように海水を採取し、シャーレ中に調製したポテトデキストロース寒天培地上に0.1mlを塗布した。28℃で5日間培養し、クリーム色でつやのないコロニーをピックアップして新しい寒天培地上に塗布した。3日後、増殖した微生物を顕微鏡下で観察し、ラビリンチュラ類であることを細胞のサイズ、形態から判断してスラント培地に保存した。)にて入手可能である。   Among the above-mentioned specific strains, Aurantiochytrium limacinum mh0186 strain (FERM BP-11311) is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-287380, and is an independent administrative agency, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology that is an international depositary organization under the Budapest Treaty. Biological Deposit Center (1st, 1st, 1st East, 1-chome, Tsukuba City, Ibaraki, Japan 305-8566) (currently National Institute of Technology and Evaluation (NITE) Patent Biological Deposit Center (IPOD), 292-0818 Japan Schizochytrium sp. M-8, which was deposited domestically on March 29, 2004, with the accession number FERM P-19755 in Kisarazu City, Kazusa-Kamazu 2-5-8, Room 120), was transferred to the international deposit. It is what. This strain can be obtained from the depository institution and can also be sold from the applicant, Miyazaki University. The genus that was considered to be the genus Schizophytrium at the time of deposit of FERM P-19755 was reorganized into the genus Schizophytrium, Aurantiochytrium, and Oblongichytrium (Rinka Yokoyama, Daiske Honda (2007) Mycoscience Taxonomic rearrangement of the genus Schizochytrium sensu lato based on morphology, chemotaxonomic characteristics, and 18S rRNA gene phylogeny (Thraustochytriaceae, Labyrinthulomycetes): emendation for Schizochytrium and erection of Aurantiochytrium and Oblongichytrium gen. nov. Mycoscience, 48, 199-21). The Aurantiochytrium limacinum mh0186 strain was obtained from the method of obtaining the Schizothytrium sp. M-8 strain disclosed in JP-A-2005-287380 (the Mabletaceae M-8 strain was obtained as follows. First, a mangrove forest on Ishigaki Island Place the seawater and deciduous leaves collected in step 3 into a 300 ml Erlenmeyer flask, and add about 0.05 g of pine pollen (here, collected from the coast around Miyazaki city). Seawater was collected so as to contain, and 0.1 ml was applied on a potato dextrose agar medium prepared in a petri dish, cultured at 28 ° C. for 5 days, picked up a creamy, non-glossy colony and applied on a new agar medium Three days later, the grown microorganisms were observed under a microscope and stored in a slant medium, judging from the size and form of the cells as being Labyrinthula.

Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381、Aurantiochytrium sp. ATCC26185、Aurantiochytrium sp. ATCC20888、Schizochytrium aggregatum ATCC28209、Thraustochytrium aureum ATCC34304、Thraustochytrium roseum ATCC28210、Thraustochytrium striatum ATCC24473、及びUlkenia sp. ATCC28207、は、American Type Culture Collection(ATCC)から一般に入手可能である。   Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381, Aurantiochytrium sp. ATCC26185, Aurantiochytrium sp. It is generally available.

なお、Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381はSchizochytrium limacinum Honda et Yokochi (ATCC MYA-1381) と、Aurantiochytrium sp. ATCC26185 はThraustochytrium sp. (ATCC 26185)と、Aurantiochytrium sp. ATCC20888はSchizochytrium sp. (ATCC 20888)と、Schizochytrium aggregatum ATCC28209はSchizochytrium aggregatum Goldstein et Belsky (ATCC 28209)と、Thraustochytrium aureum ATCC34304はThraustochytrium aureum Goldstein (ATCC 34304)と、Thraustochytrium roseum ATCC28210はThraustochytrium roseum Goldstein (ATCC 28210_TT)と、Thraustochytrium striatum ATCC24473はThraustochytrium striatum Schneider (ATCC 24473)と、Ulkenia sp. ATCC28207はJaponochytrium sp. (ATCC 28207)と、それぞれ同一であり、属又は種の分類を本発明者らが再構築したものである。   Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381 is Schizophytrium limacinum Honda et Yokochi (ATCC MYA-1381), Aurantiochytrium sp. ATCC26185 is Thraustochytrium sp. (ATCC 26185), Aurantiochytrium sp. Schizochytrium aggregatum ATCC28209 is Schizochytrium aggregatum Goldstein et Belsky (ATCC 28209), Thraustochytrium aureum ATCC34304 is Thraustochytrium aureum Goldstein (ATCC 34304), Thraustochytrium roseum ATCC28210 is Thraustochytrium Thruustotritrium roseCC ATCC 24473) and Ulkenia sp. ATCC28207 are the same as Japonochytrium sp. (ATCC 28207), respectively, and the genus or species classification is reconstructed by the present inventors.

Aurantiochytrium mangrovei SEK218(受託番号NBRC 103269)、Botryochytrium radiatum SEK353(受託番号NBRC 104107)、Botryochytrium sp. SEK598(受託番号NBRC 110811)、Oblongichytrium sp. SEK347(受託番号NBRC 102618)、Oblongichytrium sp. SEK600(受託番号NBRC 110833)、Parietichytrium sarkarianum SEK351(受託番号NBRC 104108)、Schizochytrium sp. SEK210(受託番号NBRC 102615)、Schizochytrium sp. SEK345(受託番号NBRC 102616)、Thraustochytrium aff. caudivorum SEK616(受託番号NBRC 110822)、Thraustochytrium aureum SEK621(受託番号NBRC 110820)、Thraustochytrium kinnei SEK617(受託番号NBRC 110825)、Thraustochytrium kinnei SEK618(受託番号NBRC 110826)、Ulkenia amoeboidea SEK214(受託番号NBRC 104106)、及びUlkenia sp. SEK615(受託番号NBRC 110830)は、独立行政法人製品評価技術基盤機構(〒292-0818千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8)に寄託されている。これらの菌株は当該保存機関から一般に入手可能であり、出願人である宮崎大学からも分譲可能である。   Aurantiochytrium mangrovei SEK218 (Accession number NBRC 103269), Botryochytrium radiatum SEK353 (Accession number NBRC 104107), Botryochytrium sp. SEK598 (Accession number NBRC 110811), Oblongichytrium sp. SEK347 (Accession number NBRC 102618), Oblongichytrium sp. 110833), Parietichytrium sarkarianum SEK351 (Accession No. NBRC 104108), Schizochchytrium sp. SEK210 (Accession No. NBRC 102615), Schizophytrium sp. SEK345 (Accession No. NBRC 102616), Thraustochytrium aff. Caudivorum SEK616 (Accession No. NBRC 110822), Thureustochy (Accession number NBRC 110820), Thraustochytrium kinnei SEK617 (Accession number NBRC 110825), Thraustochytrium kinnei SEK618 (Accession number NBRC 110826), Ulkenia amoeboidea SEK214 (Accession number NBRC 104106), and Ulkenia sp. SEK615 (Accession number NBRC 110830) It is deposited with the National Institute of Technology and Evaluation (2-5-8 Kazusa Kamashi, Kisarazu City, Chiba Prefecture 292-0818). These strains are generally available from the preservation institution and can also be sold from the applicant, Miyazaki University.

Parietichytrium sp. SEK358(受託番号FERM BP-11405)、及びParietichytrium sarkarianum SEK364(受託番号FERM BP-11298)は、それぞれ2011年8月11日及び2010年9月24日を受託日として、ブダペスト条約下の国際寄託機関である独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(〒305-8566日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)(現:独立行政法人 製品評価技術基盤機構(NITE)特許生物寄託センター(IPOD)、〒292-0818日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8、120号室)に寄託されている。これらの菌株は、当該寄託機関から入手可能であり、出願人である宮崎大学からも分譲可能である。   Parietichytrium sp. SEK358 (Accession No. FERM BP-11405) and Parietichytrium sarkarianum SEK364 (Accession No. FERM BP-11298) are under the Treaty of Budapest with the date of accession as of August 11, 2011 and September 24, 2010, respectively. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Patent Biological Depositary Center, an international depositary organization (1st, 1st, 1st, 1st, 1st East, Tsukuba City, Ibaraki, Japan, 305-8566) (currently NITE) ) Deposited at the Patent Biological Deposit Center (IPOD), Room 2-5-8, Kazusa Kamashi, Kisarazu City, Chiba Prefecture 292-0818, Japan). These strains can be obtained from the depository institution and can also be sold from the applicant, Miyazaki University.

Thraustochytrium striatum NE03は本発明者らが鹿児島県の沿岸域にて分離したものである(参考文献:「新奇なアスタキサンチン生産性ラビリンチュラThraustochytrium sp.NE03」著者:長野直樹、田岡洋介、倉村智世、林 雅弘(宮崎大農) 資料名:マリンバイオテクノロジー学会大会講演要旨集 巻:12th ページ:109、 発行年:2009年05月30日)。   Thraustochytrium striatum NE03 was isolated by the present inventors in the coastal area of Kagoshima Prefecture (Reference: “New Astaxanthin-Producing Labyrinthura Thraustochytrium sp. NE03” Authors: Naoki Nagano, Yosuke Taoka, Tomoyo Kuramura, Masahiro Hayashi (Miyazaki Univ.) Material : Abstracts of the Annual Meeting of the Marine Biotechnology Society Volume : 12th Page : 109, Publication year : May 30, 2009).

本発明に用いる微生物の範囲には、上記具体的な菌株、好ましくはAurantiochytrium limacinum mh0186(受託番号FERM BP-11311)のリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する変異株が含まれる。上記具体的な菌株の変異株は、リグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力が野生型株と同程度以上であることが好ましく、リグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力が野生型の株よりも高いことが特に好ましい。   The range of microorganisms used in the present invention includes the above-mentioned specific strains, preferably mutant strains having the ability to produce a protein having a lignin-degrading activity of Aurantiochytrium limacinum mh0186 (Accession No. FERM BP-11311). Preferably, the mutant strain of the above-mentioned specific strain has the ability to produce a protein having lignin-degrading activity that is comparable to or higher than that of the wild-type strain, and has the ability to produce a protein having lignin-degrading activity than the wild-type strain. It is particularly preferable that the height is high.

変異株は、当業者であれば公知の突然変異誘発方法に基づいて容易に作製することができる。そのような方法として、例えば、放射線処理及び変異原処理が挙げられる。放射線処理の例としてUV照射、ガンマ線照射、X線照射、及び重イオンビーム照射が挙げられ、変異原の例として、エチルメタンスルホネート、N−メチル−N'−ニトロ−N−ニトロソグアニジン、ブロモウラシル等のヌクレオチド塩基類似体、及びアクリジン類が挙げられる。これらの処理を行った後、ランダムにコロニーを単離することにより変異株を得ても良いし、望ましい形質、例えばリグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力に基づいてスクリーニングして変異株を得てもよい。
(微生物の培養)
本発明の方法は、前記微生物を培養し、微生物にリグニン分解活性を有するタンパク質を生産させる培養工程を含むことを特徴とする。
Those skilled in the art can easily produce mutants based on known mutagenesis methods. Examples of such a method include radiation treatment and mutagen treatment. Examples of radiation treatment include UV irradiation, gamma irradiation, X-ray irradiation, and heavy ion beam irradiation. Examples of mutagens include ethyl methanesulfonate, N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine, bromouracil. And nucleotide base analogs, and acridines. After performing these treatments, mutants may be obtained by randomly isolating colonies, or screened based on the ability to produce a protein having a desired trait such as lignin-degrading activity to obtain a mutant. May be.
(Microbial culture)
The method of the present invention includes a culturing step of culturing the microorganism and causing the microorganism to produce a protein having lignin-degrading activity.

培養工程では、ヤブレツボ類を培養するのに適した固定培地、液体培地等を培地として用いる。培地としては特に限定されないが、通常用いられる培地としては例えばGY培地(日本水産学会誌、68巻、5号、674-678(2002))、B1寒天平板培地(Appl. Microbiol. Biotechnol., 72, 1161-1169 (2006))等が知られており、これらを適宜使用することができる。   In the culturing step, a fixed medium, a liquid medium, or the like suitable for cultivating the jarlet is used as the medium. The medium is not particularly limited, and examples of the medium that is usually used include GY medium (Journal of Fisheries Science, Vol. 68, No. 5, 674-678 (2002)), B1 agar plate medium (Appl. Microbiol. Biotechnol., 72 , 1161-1169 (2006)), and the like can be used as appropriate.

培養工程における培養条件は特に限定されないが、典型的には、前記微生物を適当な培地を用いて1日〜2週間程度、好ましくは2〜12日間、より好ましくは3〜10日間、25〜35℃にて培養する。液体培地の場合には、必要に応じて振とう条件下で培養を行う。培養中の明暗条件は特に限定されないが、通常は暗条件で行う。   The culture conditions in the culture step are not particularly limited, but typically, the microorganism is used in an appropriate medium for about 1 day to 2 weeks, preferably 2 to 12 days, more preferably 3 to 10 days, 25 to 35. Incubate at ℃. In the case of a liquid medium, culture is performed under shaking conditions as necessary. The light / dark conditions during the culture are not particularly limited, but are usually performed under dark conditions.

本発明者らは、前記微生物を、界面活性剤を含有する培地を用いて培養することで、前記微生物によるリグニン分解活性を有するタンパク質の生産量が顕著に高まることを見出した。界面活性剤は、例えば0.1g/L培地〜10g/L培地、特に0.5g/L培地〜5g/L培地の濃度で使用することができる。本発明に用いられる好ましい界面活性剤としては、非イオン界面活性剤、例えばTween 20(商標)(ポリソルベート20、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)、Tween 40(商標)(ポリソルベート40、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート)、Tween 60(商標)(ポリソルベート60、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート)、Tween 80(商標)(ポリソルベート80、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート)、Brij 35(商標)(ポリオキシエチレン(23)ラウリルエーテル)、及びTriton X-100(商標)(ポリ(オキシエチレン)オクチルフェニルエーテル)、特にTween 80が挙げられる。   The present inventors have found that the production of a protein having lignin-degrading activity by the microorganism is remarkably increased by culturing the microorganism using a medium containing a surfactant. The surfactant can be used, for example, at a concentration of 0.1 g / L medium to 10 g / L medium, particularly 0.5 g / L medium to 5 g / L medium. Preferred surfactants used in the present invention include nonionic surfactants such as Tween 20 ™ (polysorbate 20, polyoxyethylene sorbitan monolaurate), Tween 40 ™ (polysorbate 40, polyoxyethylene sorbitan). Monopalmitate), Tween 60 ™ (polysorbate 60, polyoxyethylene sorbitan monostearate), Tween 80 ™ (polysorbate 80, polyoxyethylene sorbitan monooleate), Brij 35 ™ (polyoxyethylene) (23) lauryl ether), and Triton X-100 ™ (poly (oxyethylene) octylphenyl ether), especially Tween 80.

本発明者らはまた、前記微生物を、貧栄養培地を用いて培養することで、前記微生物によるリグニン分解活性を有するタンパク質の生産量が顕著に高まることを見出した。本明細書において、「貧栄養培地」とはグルコース等の炭素源、ポリペプトン等の窒素源、及び酵母エキス等の生育促進物質等の含有量が低い培地を意味する。炭素源としては、グルコースに加えて、ジャガイモ、麦芽、ニンジンなどの天然物の抽出物、並びにマルトース、スクロース、ラクトース、アミロースなどの糖類、エタノール及びグリセロール等のアルコール類が挙げられる。窒素源としては、ポリペプトンの他に、硫酸アンモニウム等の無機アンモニウム塩、クエン酸アンモニウム等の有機酸アンモニウム塩、硝酸ナトリウム等の硝酸塩が挙げられる。生育促進物質としては、酵母エキスの他に、肉エキス及び麦芽エキス等が挙げられる。例えば、本明細書における「貧栄養培地」は、ポリペプトン等の窒素源濃度、グルコース等の炭素源濃度、及び酵母エキス等の生育促進物質濃度の少なくともいずれか1つ、好ましくは窒素源、炭素源、及び生育促進物の全ての濃度が低い培地である。窒素源、炭素源、及び生育促進物質の好ましい濃度は、例えば1.0g/L培地以下、好ましくは0.5g/L培地以下、特に好ましくは0.1g/L培地以下である。一方で、窒素源、炭素源、及び生育促進物質は、微生物の増殖を促進するのに必要な程度培地中に含まれていることが好ましい。窒素源、炭素源、及び生育促進物質の好ましい濃度は、例えば0.001g/L培地以上、好ましくは0.005g/L培地以上、特に好ましくは0.01g/L培地以上である。したがって、窒素源濃度は、例えば0.001g/L〜1.0g/L培地、好ましくは0.005g/L〜0.5g/L培地、特に好ましくは0.01g/L〜0.1g/L培地であり、炭素源濃度は、例えば0.001g/L〜1.0g/L培地、好ましくは0.005g/L〜0.5g/L培地、特に好ましくは0.01g/L〜0.1g/L培地であり、生育促進物質濃度は、例えば0.001g/L〜1.0g/L培地、好ましくは0.005g/L〜0.5g/L培地、特に好ましくは0.01g/L〜0.1g/L培地である。   The present inventors have also found that the production of a protein having lignin-degrading activity by the microorganism is remarkably increased by culturing the microorganism using an oligotrophic medium. In the present specification, the “poor nutrient medium” means a medium having a low content of a carbon source such as glucose, a nitrogen source such as polypeptone, and a growth promoting substance such as yeast extract. Examples of the carbon source include glucose, natural extracts such as potato, malt, and carrot, and sugars such as maltose, sucrose, lactose, and amylose, and alcohols such as ethanol and glycerol. Examples of the nitrogen source include inorganic ammonium salts such as ammonium sulfate, organic acid ammonium salts such as ammonium citrate, and nitrates such as sodium nitrate in addition to polypeptone. Examples of the growth promoting substance include meat extract and malt extract in addition to yeast extract. For example, the “oligotrophic medium” in the present specification is at least one of a nitrogen source concentration such as polypeptone, a carbon source concentration such as glucose, and a growth promoting substance concentration such as yeast extract, preferably a nitrogen source or a carbon source. , And all concentrations of growth promoters are low. Preferable concentrations of the nitrogen source, the carbon source, and the growth promoting substance are, for example, 1.0 g / L medium or less, preferably 0.5 g / L medium or less, particularly preferably 0.1 g / L medium or less. On the other hand, it is preferable that the nitrogen source, the carbon source, and the growth promoting substance are contained in the medium to the extent necessary to promote the growth of microorganisms. Preferable concentrations of the nitrogen source, the carbon source, and the growth promoting substance are, for example, 0.001 g / L medium or more, preferably 0.005 g / L medium or more, particularly preferably 0.01 g / L medium or more. Therefore, the nitrogen source concentration is, for example, 0.001 g / L to 1.0 g / L medium, preferably 0.005 g / L to 0.5 g / L medium, and particularly preferably 0.01 g / L to 0.1 g / L medium. The concentration is, for example, 0.001 g / L to 1.0 g / L medium, preferably 0.005 g / L to 0.5 g / L medium, particularly preferably 0.01 g / L to 0.1 g / L medium, and the growth promoting substance concentration is For example, 0.001 g / L to 1.0 g / L medium, preferably 0.005 g / L to 0.5 g / L medium, and particularly preferably 0.01 g / L to 0.1 g / L medium.

別の実施形態において、前記微生物は、富栄養培地を用いて培養してもよい。本明細書において、「富栄養培地」とはグルコース等の炭素源、ポリペプトン等の窒素源、及び酵母エキス等の生育促進物質等の含有量が高い培地を意味する。例えば、本明細書における「富栄養培地」は、窒素源濃度、炭素源濃度、及び生育促進物質濃度の少なくともいずれか1つ、好ましくは窒素源、炭素源、及び生育促進物質の全ての濃度が高い培地である。富栄養培地における窒素源、炭素源、及び生育促進物質の好ましい濃度は、例えば1.0g/L培地以上、好ましくは1.5g/L培地以上、特に好ましくは2.0g/L培地以上である。富栄養培地における窒素源、炭素源、及び生育促進物質の上限は特に限定しないが、例えば50.0g/L培地以下、20.0g/L培地以下、好ましくは10.0g/L培地以下、9.0g/L培地以下、8.0g/L培地以下、7.0g/L培地以下、6.0g/L培地以下、特に好ましくは5.0g/L培地以下である。したがって、窒素源濃度は、例えば1.0g/L〜20.0g/L培地、好ましくは1.5g/L〜10.0g/L培地、特に好ましくは2.0g/L〜5.0g/L培地であり、炭素源濃度は、例えば1.0g/L〜20.0g/L培地、好ましくは1.5g/L〜10.0g/L培地、特に好ましくは2.0g/L〜5.0g/L培地であり、生育促進物質濃度は、例えば1.0g/L〜20.0g/L培地、好ましくは1.5g/L〜10.0g/L培地、特に好ましくは2.0g/L〜5.0g/L培地である。   In another embodiment, the microorganism may be cultured using a rich medium. In the present specification, the “rich medium” means a medium having a high content of a carbon source such as glucose, a nitrogen source such as polypeptone, and a growth promoting substance such as yeast extract. For example, the “enriched medium” in the present specification includes at least one of a nitrogen source concentration, a carbon source concentration, and a growth promoting substance concentration, preferably all concentrations of the nitrogen source, the carbon source, and the growth promoting substance. High medium. The preferable concentration of the nitrogen source, carbon source and growth promoting substance in the rich medium is, for example, 1.0 g / L medium or more, preferably 1.5 g / L medium or more, particularly preferably 2.0 g / L medium or more. The upper limit of the nitrogen source, carbon source, and growth promoting substance in the eutrophic medium is not particularly limited, for example, 50.0 g / L medium or less, 20.0 g / L medium or less, preferably 10.0 g / L medium or less, 9.0 g / L Below medium, below 8.0 g / L medium, below 7.0 g / L medium, below 6.0 g / L medium, particularly preferably below 5.0 g / L medium. Therefore, the nitrogen source concentration is, for example, 1.0 g / L to 20.0 g / L medium, preferably 1.5 g / L to 10.0 g / L medium, and particularly preferably 2.0 g / L to 5.0 g / L medium. The concentration is, for example, 1.0 g / L to 20.0 g / L medium, preferably 1.5 g / L to 10.0 g / L medium, particularly preferably 2.0 g / L to 5.0 g / L medium, and the growth promoting substance concentration is For example, 1.0 g / L to 20.0 g / L medium, preferably 1.5 g / L to 10.0 g / L medium, and particularly preferably 2.0 g / L to 5.0 g / L medium.

培地は、さらにリグニン又はリグニン類似物質を含むことが好ましい。リグニン又はRBBR等のリグニン類似物質は、例えば0.1g/L培地〜10g/L培地、特に0.3g/L培地〜1g/L培地の濃度で使用することができる。   The medium preferably further contains lignin or a lignin-like substance. A lignin-like substance such as lignin or RBBR can be used, for example, at a concentration of 0.1 g / L medium to 10 g / L medium, particularly 0.3 g / L medium to 1 g / L medium.

培地は、必要に応じて、ビタミン混合溶液及び微量元素を含んでよい。ビタミン混合溶液及び微量元素は、例えば0.1ml/L培地〜10ml/L培地、特に0.5ml/L培地〜5ml/L培地の濃度で使用することができる。
(タンパク質の回収)
本発明のリグニン分解活性を有するタンパク質の製造方法は、任意にリグニン分解活性を有するタンパク質を回収又は単離する工程を含んでもよい。本発明の方法はタンパク質を回収又は単離する工程を含まなくてもよく、この場合、前記微生物の培養物、培養上清画分、菌体含有画分、菌体破砕物、菌体抽出液(粗酵素抽出液)等に含まれた状態のリグニン分解活性を有するタンパク質をそのまま利用することができる。培養された微生物が生産するリグニン分解活性を有するタンパク質が前記微生物の体内に蓄積する場合、微生物の培養物、菌体含有画分、菌体破砕物、菌体抽出液等を本発明の方法に用いることができ、前記微生物の体外に分泌される場合には、培養上清画分を本発明の方法に用いることができる。
The medium may contain a vitamin mixed solution and trace elements as necessary. The vitamin mixed solution and the trace element can be used at a concentration of, for example, 0.1 ml / L medium to 10 ml / L medium, particularly 0.5 ml / L medium to 5 ml / L medium.
(Protein recovery)
The method for producing a protein having lignin-degrading activity of the present invention may optionally include a step of recovering or isolating the protein having lignin-degrading activity. The method of the present invention may not include the step of recovering or isolating protein. In this case, the microorganism culture, the culture supernatant fraction, the cell-containing fraction, the cell disruption product, the cell extract A protein having lignin-degrading activity contained in (crude enzyme extract) or the like can be used as it is. When a protein having lignin-degrading activity produced by a cultured microorganism accumulates in the body of the microorganism, a microorganism culture, a cell-containing fraction, a cell fragment, a cell extract, etc. are used in the method of the present invention. When the microorganism is secreted outside the body of the microorganism, the culture supernatant fraction can be used in the method of the present invention.

前記微生物の培養物、培養上清画分、菌体含有画分、菌体破砕物、菌体抽出液(粗酵素抽出液)等から、より高濃度のリグニン分解活性を有するタンパク質を回収又は単離する手段としては、ゲル濾過、イオン交換クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィー、アフィニティクロマトグラフィー等の各種クロマトグラフィー、硫安分画、硫酸ナトリウム分画、塩化ナトリウム分画等の塩析、透析、あるいは等電点電気泳動等の一般的な手段を1つ又は複数組み合わせて使用できる。このとき、リグニン分解活性の存在を指標として、リグニン分解活性を有するタンパク質を高濃度化することができる。   From a microorganism culture, a culture supernatant fraction, a cell-containing fraction, a cell disruption product, a cell extract (crude enzyme extract), etc. Separation means include gel filtration, ion exchange chromatography, reverse phase chromatography, affinity chromatography and other chromatography, ammonium sulfate fractionation, sodium sulfate fractionation, sodium chloride fractionation salting out, dialysis, etc. One or more general means such as electric point electrophoresis can be used in combination. At this time, the protein having lignin degradation activity can be increased in concentration using the presence of lignin degradation activity as an index.

本発明により得られるリグニン分解活性を有するタンパク質は、リグニン分解処理を必要とする産業、例えば木質廃棄物の再資源化、製紙工業由来のパルプ漂白の効率化、染料の分解、及びダイオキシン等環境汚染物質の浄化等に利用することができる。
(リグニンの分解方法、及び本発明の微生物のリグニンの分解における使用)
一態様において、本発明は、ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種、又は該微生物により生産されるリグニン分解活性を有するタンパク質をリグニンに作用させてリグニンを分解する工程を含む、リグニンの分解方法に関する。本発明のリグニンの分解方法は、ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種をリグニン含有材料とともに培養し、該微生物にリグニン分解活性を有するタンパク質を生産させ、該材料中のリグニンに該タンパク質を直接作用させることにより行ってもよい。また、本発明のリグニンの分解方法は、上記製造方法によって得られたリグニン分解活性を有するタンパク質を、リグニン含有材料と混合して作用させることにより行ってよい。
Proteins having lignin decomposing activity obtained by the present invention are used in industries that require lignin decomposing treatment, for example, recycling of wood waste, efficiency of pulp bleaching from the paper industry, degradation of dyes, and environmental pollution such as dioxins. It can be used for purification of substances.
(Lignin degradation method and use of the microorganism of the present invention in degradation of lignin)
In one embodiment, the present invention includes a step of degrading lignin by allowing lignin to act on at least one kind of microorganism classified into the genus Aedes, or a protein having lignin-degrading activity produced by the microorganism. It relates to a decomposition method. The method for degrading lignin according to the present invention comprises culturing at least one kind of microorganism classified as a jellyfish with a lignin-containing material, causing the microorganism to produce a protein having lignin-degrading activity, and causing the lignin in the material to produce the protein. May be performed by directly acting. The lignin decomposition method of the present invention may be carried out by mixing a protein having lignin decomposition activity obtained by the above-described production method with a lignin-containing material.

リグニン含有材料は、リグニンを含むものであれば特に限定せず、固体又は液体のいずれであってもよい。リグニン含有材料上又は中で微生物を培養して作用させる場合には、リグニン含有材料は、上記「微生物の培養」で記載した成分、例えば界面活性剤、炭素源、窒素源、及び生育促進物質等を含むことが好ましい。回収又は単離されたタンパク質にリグニン含有材料を作用させる場合には、リグニン分解に好適な条件を保つため、リグニン含有材料は、緩衝液等を含むことが好ましい。   The lignin-containing material is not particularly limited as long as it contains lignin, and may be solid or liquid. When microorganisms are cultured and acted on or in a lignin-containing material, the lignin-containing material includes the components described in the above “microorganism culture”, such as a surfactant, a carbon source, a nitrogen source, and a growth promoting substance. It is preferable to contain. When the lignin-containing material is allowed to act on the recovered or isolated protein, the lignin-containing material preferably contains a buffer solution or the like in order to maintain conditions suitable for lignin degradation.

本発明の方法の分解工程の条件は、リグニン分解活性を有するタンパク質がリグニンに作用する限り、特に限定しない。例えば、数10分〜2週間程度、好ましくは数時間〜数日、又は1日〜3日程度、適切な温度・pH条件下でインキュベートすることができる。温度条件として、例えば10℃〜40℃、15℃〜35℃、好ましくは20℃〜30℃が挙げられ、pH条件として、例えばpH5〜9、6〜8、好ましくは6.5〜7.5が挙げられる。リグニン含有材料が液体の場合には、必要に応じて振とう条件下でインキュベーションを行う。インキュベーション中の明暗条件は特に限定されないが、通常は暗条件で行う。   The conditions for the degradation step of the method of the present invention are not particularly limited as long as a protein having lignin degradation activity acts on lignin. For example, it can be incubated for about several tens of minutes to two weeks, preferably several hours to several days, or about one to three days under appropriate temperature and pH conditions. Examples of the temperature condition include 10 ° C. to 40 ° C., 15 ° C. to 35 ° C., preferably 20 ° C. to 30 ° C., and examples of the pH condition include pH 5 to 9, 6 to 8, and preferably 6.5 to 7.5. When the lignin-containing material is a liquid, incubation is performed under shaking conditions as necessary. The light / dark conditions during the incubation are not particularly limited, but are usually performed under dark conditions.

別の態様において、本発明は、ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種、又は該微生物に生産されるリグニン分解活性を有するタンパク質の、リグニンの分解における使用又はリグニンの分解方法における使用に関する。   In another aspect, the present invention relates to the use of at least one of the microorganisms classified into the genus Aedes, or the protein having lignin-degrading activity produced in the microorganism, in the degradation of lignin or in the degradation method of lignin. .

本発明のリグニンの分解方法、及びリグニンの分解若しくはリグニンの分解方法における使用において用いられる微生物の種類は、上記の通りであるからここでは記載を省略する。
(タンパク質の製造に用いるための、又はリグニンの分解に用いるための組成物)
一態様において、本発明は、本明細書に記載されるヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種を含む、リグニン分解活性を有するタンパク質の製造に用いるための、又はリグニンの分解に用いるための組成物に関する。本発明の組成物は、好ましくは、ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種に加えて、界面活性剤、並びに/又はグルコース等の炭素源、ポリペプトン等の窒素源、及び酵母エキス等の生育促進物質等を含む。本発明の組成物に含まれ得る界面活性剤の種類及び量、並びにグルコース、ポリペプトン、及び酵母エキスの量は上記「微生物の培養」において記載した通りであるからここでは記載を省略する(但し、上記の濃度は、本組成物を他の液体に添加した後の終濃度とする。本発明の組成物が希釈されて用いられる場合には、その希釈倍率に応じて、本発明の組成物における上記成分の濃度は、例えば上記濃度の数倍〜数百倍、好ましくは数倍〜数十倍の濃度であってよい)。本発明の組成物は、必要に応じて、さらにリグニン又はリグニン類似物質、ビタミン混合溶液及び微量元素を含んでよい。これらの成分の量についても上記の通りであるからここでは記載を省略する(但し、上記の濃度は、本組成物を他の液体に添加した後の終濃度とする。本発明の組成物が希釈されて用いられる場合には、その希釈倍率に応じて、本発明の組成物における上記成分の濃度は、例えば、上記濃度の数倍〜数百倍、好ましくは数倍〜数十倍の濃度であってよい)。
The types of microorganisms used in the method for degrading lignin and the method for degrading lignin or the method for degrading lignin of the present invention are as described above.
(Composition for use in protein production or for degradation of lignin)
In one aspect, the present invention is for use in the production of a protein having lignin degrading activity, comprising at least one microorganism classified in the genus Aspergillus as described herein, or for use in degrading lignin. Of the composition. The composition of the present invention is preferably a surfactant, and / or a carbon source such as glucose, a nitrogen source such as polypeptone, and a yeast extract, in addition to at least one microorganism classified as a fungus. Contains growth-promoting substances. The types and amounts of surfactants that can be included in the composition of the present invention, and the amounts of glucose, polypeptone, and yeast extract are as described in the above-mentioned "Microbial culture", so description is omitted here (however, The above concentration is the final concentration after the composition is added to another liquid.When the composition of the present invention is used after being diluted, the concentration of the composition of the present invention depends on the dilution ratio. The concentration of the component may be several times to several hundred times, preferably several times to several tens times the concentration, for example. The composition of the present invention may further contain lignin or a lignin-like substance, a vitamin mixed solution, and trace elements as necessary. Since the amounts of these components are also as described above, the description is omitted here (however, the above concentration is the final concentration after the composition is added to another liquid. When used after being diluted, the concentration of the component in the composition of the present invention is, for example, several times to several hundred times, preferably several times to several tens of times the concentration according to the dilution ratio. May be).

本発明の組成物は、直接リグニンを含む固体上又は液体中に添加して用いてもよいし、必要に応じて水又は緩衝液等の媒体に懸濁及び/又は希釈してリグニンを含む固体上又は液体中に添加して用いてもよい。   The composition of the present invention may be used directly on a solid containing lignin or added to a liquid, and if necessary, a solid containing lignin suspended and / or diluted in a medium such as water or a buffer. It may be added to the top or in the liquid.

以下に本発明の実施例を記載するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.

<実施例1:様々な培地におけるヤブレツボカビ類のリグニン又はRBBR分解活性>
1)培地の調製とプレートアッセイの方法
リグニン類似物質であるRemazol Brilliant Blue R (RBBR)(ナカライテスク)もしくはリグニン(ナカライテスク)、Tween 80(ナカライテスク)、ポリペプトン、酵母エキス(ナカライテスク)、グルコース(ナカライテスク)、寒天末(ナカライテスク)、ビタミン混合溶液(組成を以下の表1に示す)、微量元素(組成を以下の表2に示す)を、1Lの50%人工海水(ASW)(pH6.8)に溶解して、以下の表3に従って、培地1〜8を調製した。
<Example 1: Lignin or RBBR-degrading activity of jellyfish in various media>
1) Medium preparation and plate assay method Remazol Brilliant Blue R (RBBR) or lignin (Nacalai Tesque), Tween 80 (Nacalai Tesque), polypeptone, yeast extract (Nacalai Tesque), glucose (Nacalai Tesque), agar powder (Nacalai Tesque), vitamin mixed solution (composition shown in Table 1 below), trace elements (composition shown in Table 2 below), 1L of 50% artificial seawater (ASW) ( Media 1-8 were prepared according to Table 3 below.

Figure 2016111368
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B1寒天培地(酵母エキス0.2g、ポリペプトン0.2g、グルコース0.5g、ビタミン混合溶液0.1ml、寒天1.5g、50% ASW 100mL [pH 6.8])上で生育(28℃、4−7日間)させたヤブレツボカビ類28株の各コロニーを白金線で採取し、上記の通り調製した培地1〜8に播種した。その後、培地を28℃で7日間インキュベートし、生育したコロニー周辺の透明帯(分解帯)及び褐色化(バーベンダム反応)を観察した。分解帯及び褐色化が認められなかったものは−、不明瞭だが分解帯又は黒色化が認められたものは+とし、明瞭な分解帯又は褐色化が認められたものについては、その大きさ(mm、平均値±標準偏差(n =3))を計測した。
2)結果
上記プレートアッセイの一例を、図1に示す。また、全供試株における結果を以下の表4に示す。
Grow on B1 agar medium (yeast extract 0.2g, polypeptone 0.2g, glucose 0.5g, vitamin mixed solution 0.1ml, agar 1.5g, 50% ASW 100mL [pH 6.8]) (28 ° C, 4-7 days) Each colony of 28 strains of the fungus was collected with a platinum wire and inoculated on media 1 to 8 prepared as described above. Thereafter, the medium was incubated at 28 ° C. for 7 days, and the zona pellucida (decomposition zone) and browning (Berbendam reaction) around the grown colonies were observed. Degradation zone and browning were not observed-, unclear but degradation zone or blackening was identified as +, and those with clear degradation zone or browning were identified as size ( mm, average value ± standard deviation (n = 3)) were measured.
2) Results An example of the plate assay is shown in FIG. The results for all the test strains are shown in Table 4 below.

Figure 2016111368
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培地1及び2では28株の全てがRBBR分解活性を示さなかった。培地3では28株中24株でコロニー周辺に透明帯が確認され、RBBR分解活性が確認された。培地4では微弱ながらも、19株においてRBBR分解活性が確認できた。培地5では28株全てにおいてRBBR分解活性が確認された。培地6では19株においてRBBR分解活性が確認された。   In medium 1 and 2, all 28 strains did not show RBBR degradation activity. In medium 3, zona pellucida was confirmed around the colony in 24 out of 28 strains, and RBBR degradation activity was confirmed. Although the medium 4 was weak, RBBR degradation activity was confirmed in 19 strains. In medium 5, RBBR degradation activity was confirmed in all 28 strains. In medium 6, RBBR degradation activity was confirmed in 19 strains.

培地7では28株の全てがリグニン分解活性を示さなかった。培地8においては27株においてコロニー周辺に褐色化が確認され、リグニン分解活性が確認された。
<実施例2:Aurantiochytrium limacinum mh0186株の変異株のRBBR分解活性>
1)方法
UV照射処理
アウランチオキトリウム・リマシナム mh0186(Aurantiochytrium limacinum mh0186)株を、GY培地20 mlを含む100 mlバッフル付き三角フラスコで72時間、28℃で前培養した。前培養した菌株を、GY培地へ植継ぎ、同条件で72時間培養を行った。培養液を全て回収し、滅菌50%ASWにて培養細胞を2回遠心洗浄(5,000 g×5 min)した。洗浄した培養細胞を滅菌50%ASWにて20 mlにメスアップした後、100 mlバッフル付き三角フラスコにおいて28℃で一晩培養した。1.5 mlマイクロチューブに培養液を1.0 ml回収し、500 g、5分間の低速遠心処理後10分間静置した。上清回収後、滅菌50%ASWに懸濁した細菌102〜106cellsをB1寒天培地に塗布した。照射距離5、10 cm及び照射時間0、5、10、15、30秒の組み合わせで、AS ONE Handy UV lamp SLUV-6(アズワン株式会社、大阪、日本)を用いてプレートにUV照射(254 nm)した。UV照射後、プレートを72時間、28℃、暗条件下で培養後、プレート上に生育したコロニーをカウントし、UV未照射処理(コントロール区)と比較して死滅率を算出した。生じたコロニーはB1寒天培地上で3回画線し、UV照射株として純化した。
96穴マイクロプレートを用いたRBBR分解スクリーニング試験
96穴マイクロプレートの各ウェルに100μlのRBBR含有液体培地(上記表3に示す培地3の組成から寒天、ビタミン液、微量元素を除いたもの)を無菌的に添加した。上記のUV照射株をB1寒天培地にて28℃で72時間培養し、プレート上に生じたコロニーを1エーゼ白金耳でかきとり、各ウェルに懸濁させた。マイクロプレートをマイクロプレーシェイカーにて500rpmで攪拌しながら28℃で48時間培養した。培養後、各ウェルの培養液を回収し、遠心分離した。マイクロプレートリーダーを用い、上清液のRBBRの極大吸収波長である595nmの吸光度を測定することで、RBBRの分解レベルを評価した。
2)結果
UVを5cm、10秒間で処理した区において、99.8%の死滅率を示した。本試験区で生育したコロニーを純化し、得られた78株をUV照射株とした。
In medium 7, all 28 strains did not show lignin degrading activity. In medium 8, browning was confirmed around the colonies in 27 strains, and lignin degradation activity was confirmed.
<Example 2: RBBR degradation activity of mutant strain of Aurantiochytrium limacinum mh0186>
1) Method
UV irradiation treatment Aurantiochytrium limacinum mh0186 (Aurantiochytrium limacinum mh0186) strain was precultured at 28 ° C. for 72 hours in a 100 ml baffled Erlenmeyer flask containing 20 ml of GY medium. The pre-cultured strain was transferred to GY medium and cultured for 72 hours under the same conditions. All the culture broth was collected, and the cultured cells were washed twice by centrifugation (5,000 g × 5 min) with sterile 50% ASW. The washed cultured cells were diluted to 20 ml with sterile 50% ASW and then cultured overnight at 28 ° C. in a 100 ml baffled Erlenmeyer flask. 1.0 ml of the culture solution was collected in a 1.5 ml microtube, and allowed to stand for 10 minutes after low-speed centrifugation at 500 g for 5 minutes. After recovering the supernatant, 10 2 to 10 6 bacteria suspended in sterile 50% ASW were applied to a B1 agar medium. UV irradiation to plate using AS ONE Handy UV lamp SLUV-6 (As One Co., Osaka, Japan) in combination of irradiation distance 5, 10 cm and irradiation time 0, 5, 10, 15, 30 seconds (254 nm )did. After UV irradiation, the plate was cultured for 72 hours at 28 ° C. in the dark, and colonies grown on the plate were counted. The death rate was calculated by comparison with UV non-irradiation treatment (control group). The resulting colonies were streaked three times on B1 agar medium and purified as UV-irradiated strains.
RBBR degradation screening test using 96-well microplate
To each well of the 96-well microplate, 100 μl of RBBR-containing liquid medium (the composition of medium 3 shown in Table 3 above, excluding agar, vitamin liquid, and trace elements) was aseptically added. The above UV-irradiated strain was cultured in B1 agar medium at 28 ° C. for 72 hours, and colonies formed on the plate were scraped with a 1-ase platinum ear and suspended in each well. The microplate was cultured at 28 ° C. for 48 hours with stirring at 500 rpm in a microplate shaker. After culturing, the culture solution in each well was collected and centrifuged. The degradation level of RBBR was evaluated by measuring absorbance at 595 nm, which is the maximum absorption wavelength of RBBR in the supernatant, using a microplate reader.
2) Results
In the section treated with UV at 5 cm for 10 seconds, the death rate was 99.8%. The colonies grown in this test area were purified, and the 78 strains obtained were designated as UV-irradiated strains.

UV照射株を培養後の上清液のRBBR極大吸収波長である595nmの吸光度を測定した結果を以下の表5に、特に顕著な吸光度の減少が認められた7株の結果を図2に示す。   The results of measuring the absorbance at 595 nm which is the RBBR maximum absorption wavelength of the supernatant after culturing the UV-irradiated strain are shown in Table 5 below, and the results of 7 strains in which a significant decrease in absorbance was observed are shown in FIG. .

Figure 2016111368
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変異株の多くで吸光度の減少が認められ、特に照射株7株(#25株、#29株、#39株、#47株、#64株、#71株、#74株)において顕著な吸光度の減少が見られた。以上の通り、RBBRの分解活性を有する変異株を得ることができた。   Absorbance decreased in many of the mutant strains, especially in 7 irradiated strains (# 25, # 29, # 39, # 47, # 64, # 71, # 74) Decrease was observed. As described above, a mutant having RBBR degradation activity could be obtained.

本明細書で引用した全ての刊行物、特許及び特許出願はそのまま引用により本明細書に組み入れられるものとする。   All publications, patents and patent applications cited herein are hereby incorporated by reference in their entirety.

Claims (13)

ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種を培養し、該微生物にリグニン分解活性を有するタンパク質を生産させる培養工程を含む、リグニン分解活性を有するタンパク質の製造方法。   A method for producing a protein having lignin-degrading activity, comprising a culturing step of culturing at least one kind of microorganism classified as a cerebral fungus and causing the microorganism to produce a protein having lignin-degrading activity. 前記微生物が、アウランチオキトリウム(Aurantiochytrium)属、ウルケニア(Ulkenia)属、トラウストキトリウム(Thraustochytrium)属、オブロンギキトリウム(Oblongichytrium)属、シゾキトリウム(Schizochytrium)属、アプラノキトリウム(Aplanochytrium)属、ボツリオキトリウム(Botryochytrium)属、シソイドキトリウム(Sicyoidochytrium)属、パリエチキトリウム(Parietichytrium)属、及びジャポノキトリウム(Japonochytrium)属に属する微生物から選択される少なくとも1種である、請求項1の方法。   The microorganism is genus Aurantiochytrium, genus Ulkenia, genus Thraustochytrium, genus Oblongichytrium, genus Schizothytrium, genus Aplanochytrium, 2. The bacterium of claim 1, which is at least one selected from the genus Botryochytrium, the genus Sicyoidochytrium, the genus Parietichytrium, and the genus Japonochytrium. Method. 前記微生物が、ウルケニア・アモエボイデア(Ulkenia amoeboidea)、トラウストキトリウム・キネイ(Thraustochytrium kinnei)、アウランチオキトリウム・リマシナム(Aurantiochytrium limacinum)、トラウストキトリウム・ストリアタム(Thraustochytrium striatum)、シゾキトリウム・リマシナム(Schizochytrium limacinum)、アウランチオキトリウム・マングロベイ(Aurantiochytrium mangrovei)、シゾキトリウム・アグレガタム(Schizochytrium aggregatum)、トラウストキトリウム・アウレウム(Thraustochytrium aureum)、トラウストキトリウム・ロゼウム(Thraustochytrium roseum)、アプラノキトリウム・ケルグエレンセ(Aplanochytrium kerguelense)、ボツリオキトリウム・ラジアタム(Botryochytrium radiatum)、及びパリエチキトリウム・サルカリアナム(Parietichytrium sarkarianum)に属する微生物から選択される少なくとも1種である、請求項1の方法。   Said microorganisms are Ulkenia amoeboidea, Thraustochytrium kinnei, Aurantiochytrium limacinum, Thraustochytrium strium Aurantiochytrium mangrovei, Schizochytrium aggregatum, Thraustochytrium aureum, Thraustochytrium roseum, Aranochetium kell At least one species selected from microorganisms belonging to Botryochytrium radiatum and Parietichytrium sarkarianum The method of claim 1. 前記微生物が、アウランチオキトリウム sp. ATCC20888(Aurantiochytrium sp. ATCC20888)株、アウランチオキトリウム sp. ATCC26185(Aurantiochytrium sp. ATCC26185)株、ウルケニア・アモエボイデア SEK214(Ulkenia amoeboidea SEK214)株、トラウストキトリウム・キネイ SEK618(Thraustochytrium kinnei SEK618)株、ウルケニア sp. ATCC28207(Ulkenia sp. ATCC28207)株、アウランチオキトリウム・リマシナム mh0186(Aurantiochytrium limacinum mh0186)株(FERM BP-11311)、トラウストキトリウム・キネイ SEK617(Thraustochytrium kinnei SEK617)株、トラウストキトリウム・ストリアタム ATCC24473(Thraustochytrium striatum ATCC24473)株、アウランチオキトリウム・マングロベイ SEK218(Aurantiochytrium mangrovei SEK218)株、アウランチオキトリウム・リマシナム SR21 ATCC MYA-1381(Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381)株、オブロンギキトリウム sp. SEK347(Oblongichytrium sp. SEK347)株、ウルケニア sp. SEK615(Ulkenia sp. SEK615)株、シゾキトリウム・アグレガタム ATCC28209(Schizochytrium aggregatum ATCC28209)株、トラウストキトリウム・アウレウム ATCC34304(Thraustochytrium aureum ATCC34304)株、トラウストキトリウム・ロゼウム ATCC28210(Thraustochytrium roseum ATCC28210)株、オブロンギキトリウム sp SEK600(Oblongichytrium sp. SEK600)株、ボツリオキトリウム sp. SEK598(Botryochytrium sp. SEK598)株、シゾキトリウム sp. SEK210(Schizochytrium sp. SEK210)株、シゾキトリウム sp. SEK345(Schizochytrium sp. SEK345)株、トラウストキトリウム・アウレウム SEK621(Thraustochytrium aureum SEK621)株、トラウストキトリウム・アフ・カウディボラム SEK616(Thraustochytrium aff. caudivorum SEK 616)株、ボツリオキトリウム・ラジアタム SEK353(Botryochytrium radiatum SEK353)株、パリエチキトリウム・サルカリアナム SEK351(Parietichytrium sarkarianum SEK351)株、パリエチキトリウム・サルカリアナム SEK364(Parietichytrium sarkarianum SEK364)株、及びパリエチキトリウム sp. SEK358(Parietichytrium sp. SEK358)株、並びにこれらの株の、リグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する変異株から選択される少なくとも1種である、請求項1の方法。   The microorganisms are Aurantiochytrium sp. ATCC 20888 (Aurantiochytrium sp. ATCC 20888), Aurantiochytrium sp. SEK618 (Thraustochytrium kinnei SEK618), Urkenia sp.ATCC28207 (Ulkenia sp. ) Strain, Thraustochytrium striatum ATCC 24473 (Thraustochytrium striatum ATCC 24473) strain, Aurantiochytrium mangrovei SEK218 strain, Aurantiochytrium remacinum SR21 ATCC MYA-1381 (Aurantiochytrium limacinum SR21 Strain of Oblongichytrium sp. SEK347 (Oblongichytri um sp. SEK347), Urkenia sp. SEK615 (Ulkenia sp. SEK615), Schizochytrium aggregatum ATCC28209 (Schizochytrium aggregatum ATCC28209), Traustochytrium aureum ATCC34304 (Thraustochytrium aureum ATCC34304), 282 Thraustochytrium roseum ATCC28210) strain, Oblongichytrium sp SEK600 (Oblongichytrium sp. SEK600) strain, Botriochitrium sp. SEK598 (Botryochytrium sp. SEK598) strain, Schizochytrium sp. (Schizochytrium sp. SEK345), Traustochytrium aureum SEK621 (Thraustochytrium aureum SEK621), Thraustochytrium af Kaudyborum SEK616 (Thraustochytrium aff. Caudivorum SEK 616), Botriochitrium radiochy SEK353 Co., Ltd., Paris Etchichytrium Sarcalianum SEK351 (Par ietichytrium sarkarianum SEK351), Parietichytrium sarkarianum SEK364 (Parietichytrium sarkarianum SEK364), and Parietichytrium sp. SEK358 (Parietichytrium sp. SEK358), and the ability of these strains to produce proteins with lignin-degrading activity 2. The method of claim 1, wherein the method is at least one selected from mutant strains having. 前記培養工程が、界面活性剤を含有する培地を用いて前記微生物を培養する工程である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。   The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the culturing step is a step of culturing the microorganism using a medium containing a surfactant. 界面活性剤がTween 80(商標)である、請求項5の方法。   6. The method of claim 5, wherein the surfactant is Tween 80 ™. 前記培養工程が、ポリペプトン濃度1.0g/L以下、グルコース濃度1.0g/L以下、及び/又は酵母エキス濃度1.0g/L以下である培地を用いて前記微生物を培養する工程である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。   The culturing step is a step of culturing the microorganism using a medium having a polypeptone concentration of 1.0 g / L or less, a glucose concentration of 1.0 g / L or less, and / or a yeast extract concentration of 1.0 g / L or less. The method as described in any one of -6. 前記培養工程が、ポリペプトン濃度1.0g/L以上、グルコース濃度1.0g/L以上、及び/又は酵母エキス濃度1.0g/L以上である培地を用いて前記微生物を培養する工程である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。   The culturing step is a step of culturing the microorganism using a medium having a polypeptone concentration of 1.0 g / L or more, a glucose concentration of 1.0 g / L or more, and / or a yeast extract concentration of 1.0 g / L or more. The method as described in any one of -6. ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種、又は該微生物により生産されるリグニン分解活性を有するタンパク質をリグニンに作用させてリグニンを分解する工程を含む、リグニンの分解方法。   A method for degrading lignin, comprising a step of degrading lignin by acting on lignin a protein having a lignin-degrading activity produced by at least one of microorganisms classified into the genus Cerebrum. ヤブレツボカビ類に分類される微生物の少なくとも1種、又は該微生物に生産されるリグニン分解活性を有するタンパク質の、リグニンの分解における使用。   Use of at least one kind of microorganism classified into the genus Cerebrum, or a protein having lignin-degrading activity produced in the microorganism, in the degradation of lignin. 前記微生物が、アウランチオキトリウム(Aurantiochytrium)属、ウルケニア(Ulkenia)属、トラウストキトリウム(Thraustochytrium)属、オブロンギキトリウム(Oblongichytrium)属、シゾキトリウム(Schizochytrium)属、アプラノキトリウム(Aplanochytrium)属、ボツリオキトリウム(Botryochytrium)属、シソイドキトリウム(Sicyoidochytrium)属、パリエチキトリウム(Parietichytrium)属、及びジャポノキトリウム(Japonochytrium)属に属する微生物から選択される少なくとも1種である、請求項9の方法又は請求項10の使用。   The microorganism is genus Aurantiochytrium, genus Ulkenia, genus Thraustochytrium, genus Oblongichytrium, genus Schizothytrium, genus Aplanochytrium, 10.At least one selected from microorganisms belonging to the genus Botryochytrium, the genus Sicyoidochytrium, the genus Parietichytrium, and the genus Japonochytrium. Use of the method or claim 10. 前記微生物が、ウルケニア・アモエボイデア(Ulkenia amoeboidea)、トラウストキトリウム・キネイ(Thraustochytrium kinnei)、アウランチオキトリウム・リマシナム(Aurantiochytrium limacinum)、トラウストキトリウム・ストリアタム(Thraustochytrium striatum)、シゾキトリウム・リマシナム(Schizochytrium limacinum)、アウランチオキトリウム・マングロベイ(Aurantiochytrium mangrovei)、シゾキトリウム・アグレガタム(Schizochytrium aggregatum)、トラウストキトリウム・アウレウム(Thraustochytrium aureum)、トラウストキトリウム・ロゼウム(Thraustochytrium roseum)、アプラノキトリウム・ケルグエレンセ(Aplanochytrium kerguelense)、ボツリオキトリウム・ラジアタム(Botryochytrium radiatum)、及びパリエチキトリウム・サルカリアナム(Parietichytrium sarkarianum)に属する微生物から選択される少なくとも1種である、請求項9の方法又は請求項10の使用。   Said microorganisms are Ulkenia amoeboidea, Thraustochytrium kinnei, Aurantiochytrium limacinum, Thraustochytrium strium Aurantiochytrium mangrovei, Schizochytrium aggregatum, Thraustochytrium aureum, Thraustochytrium roseum, Aranochetium kell At least one species selected from microorganisms belonging to Botryochytrium radiatum and Parietichytrium sarkarianum Use of the method or claim 10 of claim 9. 前記微生物が、アウランチオキトリウム sp. ATCC20888(Aurantiochytrium sp. ATCC20888)株、アウランチオキトリウム sp. ATCC26185(Aurantiochytrium sp. ATCC26185)株、ウルケニア・アモエボイデア SEK214(Ulkenia amoeboidea SEK214)株、トラウストキトリウム・キネイ SEK618(Thraustochytrium kinnei SEK618)株、ウルケニア sp. ATCC28207(Ulkenia sp. ATCC28207)株、アウランチオキトリウム・リマシナム mh0186(Aurantiochytrium limacinum mh0186)株(FERM BP-11311)、トラウストキトリウム・キネイ SEK617(Thraustochytrium kinnei SEK617)株、トラウストキトリウム・ストリアタム ATCC24473(Thraustochytrium striatum ATCC24473)株、アウランチオキトリウム・マングロベイ SEK218(Aurantiochytrium mangrovei SEK218)株、アウランチオキトリウム・リマシナム SR21 ATCC MYA-1381(Aurantiochytrium limacinum SR21 ATCC MYA-1381)株、オブロンギキトリウム sp. SEK347(Oblongichytrium sp. SEK347)株、ウルケニア sp. SEK615(Ulkenia sp. SEK615)株、シゾキトリウム・アグレガタム ATCC28209(Schizochytrium aggregatum ATCC28209)株、トラウストキトリウム・アウレウム ATCC34304(Thraustochytrium aureum ATCC34304)株、トラウストキトリウム・ロゼウム ATCC28210(Thraustochytrium roseum ATCC28210)株、オブロンギキトリウム sp SEK600(Oblongichytrium sp. SEK600)株、ボツリオキトリウム sp. SEK598(Botryochytrium sp. SEK598)株、シゾキトリウム sp. SEK210(Schizochytrium sp. SEK210)株、シゾキトリウム sp. SEK345(Schizochytrium sp. SEK345)株、トラウストキトリウム・アウレウム SEK621(Thraustochytrium aureum SEK621)株、トラウストキトリウム・アフ・カウディボラム SEK616(Thraustochytrium aff. caudivorum SEK 616)株、ボツリオキトリウム・ラジアタム SEK353(Botryochytrium radiatum SEK353)株、パリエチキトリウム・サルカリアナム SEK351(Parietichytrium sarkarianum SEK351)株、パリエチキトリウム・サルカリアナム SEK364(Parietichytrium sarkarianum SEK364)株、及びパリエチキトリウム sp. SEK358(Parietichytrium sp. SEK358)株、並びにこれらの株の、リグニン分解活性を有するタンパク質を生産する能力を有する変異株から選択される少なくとも1種である、請求項9の方法又は請求項10の使用。   The microorganisms are Aurantiochytrium sp. ATCC 20888 (Aurantiochytrium sp. ATCC 20888), Aurantiochytrium sp. SEK618 (Thraustochytrium kinnei SEK618), Urkenia sp.ATCC28207 (Ulkenia sp. ) Strain, Thraustochytrium striatum ATCC 24473 (Thraustochytrium striatum ATCC 24473) strain, Aurantiochytrium mangrovei SEK218 strain, Aurantiochytrium remacinum SR21 ATCC MYA-1381 (Aurantiochytrium limacinum SR21 Strain of Oblongichytrium sp. SEK347 (Oblongichytri um sp. SEK347), Urkenia sp. SEK615 (Ulkenia sp. SEK615), Schizochytrium aggregatum ATCC28209 (Schizochytrium aggregatum ATCC28209), Traustochytrium aureum ATCC34304 (Thraustochytrium aureum ATCC34304), 282 Thraustochytrium roseum ATCC28210) strain, Oblongichytrium sp SEK600 (Oblongichytrium sp. SEK600) strain, Botriochitrium sp. SEK598 (Botryochytrium sp. SEK598) strain, Schizochytrium sp. (Schizochytrium sp. SEK345), Traustochytrium aureum SEK621 (Thraustochytrium aureum SEK621), Thraustochytrium af Kaudyborum SEK616 (Thraustochytrium aff. Caudivorum SEK 616), Botriochitrium radiochy SEK353 Co., Ltd., Paris Etchichytrium Sarcalianum SEK351 (Par ietichytrium sarkarianum SEK351), Parietichytrium sarkarianum SEK364 (Parietichytrium sarkarianum SEK364), and Parietichytrium sp. SEK358 (Parietichytrium sp. SEK358), and the ability of these strains to produce proteins with lignin-degrading activity 11. The method of claim 9 or the use of claim 10, which is at least one selected from mutants having
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