NO319016B1 - Akariogen sukkererstatning og framgangsmate for framstilling av samme - Google Patents

Akariogen sukkererstatning og framgangsmate for framstilling av samme Download PDF

Info

Publication number
NO319016B1
NO319016B1 NO19950194A NO950194A NO319016B1 NO 319016 B1 NO319016 B1 NO 319016B1 NO 19950194 A NO19950194 A NO 19950194A NO 950194 A NO950194 A NO 950194A NO 319016 B1 NO319016 B1 NO 319016B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sequence
protein
amino acid
dna
cell
Prior art date
Application number
NO19950194A
Other languages
English (en)
Other versions
NO950194L (no
NO950194D0 (no
Inventor
Ralf Mattes
Kathrin Klein
Hubert Schiweck
Markwart Kunz
Mohammed Munir
Original Assignee
Suedzucker Ag
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25933131&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO319016(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from DE4414185A external-priority patent/DE4414185C1/de
Application filed by Suedzucker Ag filed Critical Suedzucker Ag
Publication of NO950194D0 publication Critical patent/NO950194D0/no
Publication of NO950194L publication Critical patent/NO950194L/no
Publication of NO319016B1 publication Critical patent/NO319016B1/no

Links

Classifications

    • 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
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2451Glucanases acting on alpha-1,6-glucosidic bonds
    • 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
    • C12N9/90Isomerases (5.)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/16Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of an alpha-1, 6-glucosidase, e.g. amylose, debranched amylopectin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/24Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of an isomerase, e.g. fructose

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en forbedret framgangsmåte for framstilling av ikke-kariogent sukker, særlig trehalulose og/eller palatinose, ved anvendelse av rekombinant DNA-teknologi.
Bakgrunn
De ikke-kariogene sukker-erstatningsstoffene palatinose (isomaltulose) og trehalulose framstilles i storskala fra sakkarose ved en enzymatisk omlagring ved anvendelse av immobiliserte bakterie-celler (f.eks. artene Protaminobacter rubrum, Erwinia rhapontici, Serratia plymuthica). På denne måten blir den al —* p2 glykosidiske binding mellom begge monosakkaridenhetene av disakkaridet sakkarose isomerisert til en al —> 6 binding ved palatinose hhv. en al —>al binding ved trehalulose. Denne omdanning av sakkarose til begge ikke-kariogene disakkaridene forløper ved katalyse med det bakterielle enzymets sakkarose-isomerase, også kalt sakkarose-mutase. Alt etter organismene som anvendes framskaffes en produktblanding fra denne reaksjonen, som ved siden av de søkte akariogene disakkaridene palatinose og trehalulose også inneholder visse andeler av uønskete monosakkarider (glukose og/eller fruktose). Disse monosakkarid-andelene er et vesentlig teknisk problem, da det kreves kostbare renseprosedyrer (som regel fraksjonerte krystallisasjoner) for å skille disse. ;Formål ;Et formål med oppfinnelsen er følgelig å undertrykke dannelsen av monosakkarider ved isomerisering av sakkarose til trehalulose og/eller palatinose i størst mulig grad. Et annet formål med oppfinnelsen er å framskaffe organismer, som framskaffer palatinose og/eller trehalulose i høyere utbytte enn kjente organismer. ;Oppfinnelsen ;Disse formål oppnås med rekombinante DNA-molekyler, organismer transformert med rekombinante DNA-molekyler, rekombinante proteiner såvel som en forbedret framgangsmåte for framstilling av akariogent sukker, særlig palatinose og/eller trehalulose, som angitt i patentkravene. ;I en utførelse er oppfinnelsen relatert til en DNA-sekvens, som er kjenneteknet ved at den koder for et protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet, og omfatter (a) nukleotidsekvenser ifølge sekvens nr. 1, 2, 3, 9, 11 eller 13, eventuelt uten det signalpeptid-kodende område, (b) en nukleotidsekvens ifølge sekvensene under (a) innen rammen av degraderingen av den genetiske koden, eller ;(c) en med sekvensen ifølge (a) og/eller (b) hybridiserende nukleotidsekvens. ;I forbindelse med oppfinnelsen omfatter begrepet "protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet" slike proteiner som muliggjør isomerisering av sakkarose til andre disakkarider, hvorved al —* P2 glykosidbinding mellom glukose og fruktose i sakkarose blir overført i en andre glykosidisk binding mellom to monosakkarid-enheter, særlig en al —► 6 binding og/eller en al —» al binding. Det er særlig foretrukket at begrepet "protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet" omfatter et protein med evne til å isomerisere sakkarose til palatinose og/eller trehalulose. Dermed utgjør andelen av palatinose og trehalulose, som dannes ved isomerisering av sakkarose, fortrinnsvis >2%, helst >20%, og aller helst >50%, av alle disakkarider.
Nukleotidsekvensen illustrert ved sekvens nr. 1 koder for det fullstendige sakkarose-isomerase av mikroorganismen Protaminobacter rubrum (CBS 547,77) inklusive signalpeptidområdet. Nukleotidsekvensen illustrert ved sekvens nr. 2 koder for det N-terminale avsnitt av sakkarose-isomerase av mikroorganismen Erwinia rhapontici (NCPPB 1578) inkludert signalpeptidområdet. Nukleotidsekvensen illustrert ved sekvensnr. 3 koder for et avsnitt av sakkarose-isomerase av mikroorganismen SZ 62 (Enterobacter spee).
Området av sekvens nr. 1 som koder for signalpeptidet strekker seg fra nukleotid 1-99.1 sekvens nr. 2 er det signalpeptid-kodende området fra nukleotid 1 til 108. DNA-sekvensen ifølge
oppfinnelsen omfatter også nukleotidsekvensene vist i sekvensene nr. 1 og 2 uten det signalpeptid-kodende området, da signalpeptidet som regel kun er nødvendig for den korrekte lokalisering av det 'modne<9> proteinet i et bestemt celleområde (for eksempel i det periplasmatiske rom mellom den ytre og indre membran, i den ytre membran eller i den indre membran) eller for den ekstracellulære eksport, ikke bare for den enzymatiske aktivitet som sådan. Den foreliggende oppfinnelsen omfatter videre det 'modne' protein (uten signalpeptid) kodende sekvenser i operativ forbindelse med heterologe signalsekvenser, særlig med prokaryotiske signalsekvenser, hovedsakelig slik som beskrevet av E.L. Winnacker i "Gene und Klone, Eine Einfiihrung in die Gentechnologie", VCH-Verlagsgesellschaft, Weinheim, DE (1985), på side 256.
Nukleotidsekvensen nr. 9 koder for en variant av isomerase fra protaminobacter rubrum. Nukleotidsekvens nr. 11 koder for det fullstendige isomerase av isolat SZ 62. Nukleotidsekvens nr. 13 koder for stordelen av isomerase av mikroorganismen MX-45 (FERM 11808 hhv. FERM BP 3619).
Ved siden av nukleotidsekvensene vist i sekvens nr. 1,2, 3, 9, 11 eller 13 og nukleotidsekvenser tilsvarende av en av disse sekvensene innenfor rammen av degeneringen av den genetiske koden, omfatter den foreliggende oppfinnelsen også ytterligere en DNA-sekvens, som hybridiserer med en av disse sekvensene, forutsatt at den koder for et protein som kan isomerisere sakkarose. Begrepet "hybridisering" brukt i denne sammenheng anvendes i henhold til Sambrook m.fl (Molecular Press
[1989], 1.101-1.104). I henhold til den foreliggende oppfinnelsen er det snakk om en hybridisering når det observeres nok et positivt hybridiseringssignal etter vasking i 1 time med I x SSC og 0.1% SDS ved 55°C, fortrinnsvis ved 62°C og aller helst ved 68°C, særlig i 1 time i 0.2 x SSC og 0.1% SDS ved 55°C, fortrinnsvis ved 62°C og aller helst ved 68°C. En nukleotidsekvens som under en slik vaskebetingelse hybridiserer med en nukleotidsekvens vist i sekvens nr. 1 eller 2 eller med en tilsvarende nukleotidsekvens innenfor rammen av degenerering av den genetiske koden, omfattes av oppfinnelsen.
Fortrinnsvis omfatter DNA-sekvensen ifølge oppfinnelsen
(a) en nukleotidsekvens vist i sekvens nr. 1, 2,3,9,11 eller 13, eventuelt uten det signalpeptid-kodende området, eller
(b) en nukleotidsekvens med minst 70% identitet med en av sekvensene i (a).
Fortrinnsvis oppviser DNA-sekvensen ifølge oppfinnelsen også en nukleotidsekvens med minst 80% identitet med det konserverte delområdet av nukleotidsekvensene i sekvens nr. 1, 2, 3, 9, 11 eller 13. Disse konserverte delområdene er særlig nukleotid 139-186, 256-312, 328-360,379^420 og/ eller 424-444 i sekvens nr. 1.
I en svært foretrukket utførelsesform oppviser DNA-sekvensen ifølge oppfinnelsen en nukleotidsekvens med minst 80% identitet, særlig minst 90% identitet med delområdene
(a) nukleotid 139-155 og/eller
(b) nukleotid 625-644
av nukleotidsekvensen vist i sekvens nr. 1.
Oligonukleotider, som er avledet av sekvensområdene foran, har vist seg å kunne tjene som primer for PCR-amplifisering av isomerase-fragmenter av det genomiske DNA hos et flertall testete mikroorganismer, f.eks. Protaminobacter rubrum (CBS 547, 77), Erwinia rapontici (NCPPB 1578), Isolat SZ 62 og Pseudomonas mesoacidophilia MX-45 (FERM 11808).
Til dette formål er følgende oligonukleotider spesielt foretrukket, eventuelt anvendt i form blandinger, hvorved basene som er angitt i parentes er valgfrie:
01igonukleotidI(17nt):
5'-TGGTGGAA(A,G)GA(G,A)GCTGT-3'
Oligonukleotid II (20 nt):
5,-TCCCAGTTCAG(G,A)TCCGGCTG-3,
Oligonukleotid I er avledet fra nukleotidene 139-155 fra sekvens nr. 1 og oligonukleotid II er avledet fra sekvens nr. 1 komplementer med nukleotid 625-644. Forskjellene mellom de delområdene av DNA-sekvensene ifølge oppfinnelsen med identitet og sekvensene betegnet som oligonukleotid I og II er fortrinnsvis hver maksimalt 2 nukleotider og særlig foretrukket hver maksimalt 1 nukleotid.
I en annen spesielt foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen oppviser DNA-sekvensen en nukleotidsekvens med minst 80% identitet, særlig minst 90% identitet med delområdene av
(c) nukleotid 995-1013 og/eller
(d) nukleotid 1078-1094
i sekvens nr. 1.
Oligonukleotider, som er avledet av sekvensområdene angitt foran, hybridiserer med sakkarose-isomerasegener fra organismene Protaminobacter rubrum og Erwinia rhapontici. Det er særlig foretrukket å anvende følgende oligonukleotider, eventuelt i form av blandinger, hvorved basene angitt i parentes er valgfrie:
Oligonukleotid III er avledet fra nukleotidene 995-1013 fra sekvens nr. 1, og oligonukleotid IV er avledet fra nukleotidene 1078-1094 i sekvens nr. 1. Forskjellene mellom delområdene av DNA-sekvensene ifølge oppfinnelsen med identitet og sekvensene betegnet som oligonukleotid III og IV er fortrinnsvis hver maksimalt 2 nukleotider og aller helst hver maksimalt 1 nukleotid.
Nukleotidsekvenser ifølge oppfinnelsen framskaffes særlig fra mikroorganismene fra slektene Protaminobacter, Erwinia, Serratia, Leuconostoc, Pseudomonas, Agrobacterium og Klebsiella. Spesifikke eksempler på slike mikroorganismer er Protaminobacter rubrum (CBS 547,77), Erwinia rhapontici (NCPPB 1578), Serratia plymuthica (ATCC 15928), Serratia marcescens (NCIB 8285), Leuconstoo mesenteroides NRRL B-521f (ATCC 1083a), Pseudomonas mesoacidophila MX-45 (FERM 11808 hhv. FERM BP 3619) Agrobacterium radiobacter MX-232 (FERM 12397 hhv. FERM BP 3620), Klebsiella-underarter og Enterobacter-arter. Nukleotidsekvensene ifølge oppfinnelsen kan på enkel måte isoleres og karakteriseres fra slektene av de aktuelle mikro organismer ved for eksempel å anvende nukleotidene fra ett eller flere av de konserverte områdene av sekvensnr. 1, 2, 3, 9, 11 og 13 med standard forsterknings- og/eller hybridiserings-teknikker. Fortrinnsvis blir nukleotidsekvensene ifølge oppfinnelsen utvunnet ved en PCR-amplifisering av det genomiske DNA hos de aktuelle organismer ved anvendelse av oligonukleotid I og II. På denne måten oppnås et delfragment av de aktuelle sakkarose-isomerase-genene, som videre kan anvendes som hybridiseringsprobe for isolering av de komplette gener fra et genbibliotek av de aktuelle mikroorganismer. Alternativt kan nukleotidsekvensene utvinnes ved framstilling av et genbibliotek fra hver av de aktuelle organismene og direkte screening av dette genbiblioteket med oligonukleotidene I, II, III og/eller IV.
I et annet henseende angår oppfinnelsen en vektor, som inneholder minst en kopi av DNA-sekvensen ifølge oppfinnelsen. Denne vektoren kan være en vilkårlig prokaryotisk eller eukaryotisk vektor, som oppviser en DNA-sekvens ifølge oppfinnelsen, fortrinnsvis under regulering av et ekspreksjonssignal (promotor, operator, enhancer osv.). Eksempler på prokaryotiske vektorer er kromosomale vektorer slik som Bakteriofager (f.eks. Bacteriofag X) og extrakromosomale vektorer slik som plasmider, hvorved sirkulære plasmidvektorer er særlig foretrukket. Egnete prokaryotiske vektorer er beskrevet av f.eks. Sambrook m.fl nevnt foran, jft. kapittel
1-4.
Et særlig foretrukket eksempel på en vektor ifølge oppfinnelsen er plasmidet pHWS 88, som bærer et sakkarose-isomerase-gen fra Protaminobacter rubrum under regulering av den regulerbare tac-promotoren. Plasmidet pHWS 88 ble deponert den 16/12-1993 i den tyske samling av mikroorganismer og cellekulturer (DSM), Mascheroder Weg lb, DE-38124 Branunschweig med deponeringsnr. DSM 8824 i henhold til Budapest-konvensjonen.
I nok en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er vektoren ifølge oppfinnelsen et plasmid, som foreligger i vertscellen med et kopiantall på mindre enn 10, helst med et kopiantall på 1 til 2, per vertscelle. Eksempler på slike vektorer er på den ene siden kromosomale vektorer, slik som Bacteriofag X eller F-plasmid. Framstillingen av F-plasmider, som inneholder sakkarose-isomerase-genene, kan eksempelvis framskaffes ved transformering av en F-plasmid-holdig E.coli-stamme med et sakkarose-isomerase-holdig transposon og påfølgende seleksjon av rekombinante celler, i hvilke transposonet er integrert i F-pIasmidet. Et eksempel på et slikt rekombinant transposon er plasmidet pHWS 118, som inneholder transposon Tn 1721 Tet og framstilt ved kloning av et av de sakkarose-isomerase-gen-holdige DNA-fragmenter fra det ovennevnte plasmid pHWS 88 i transposon pJOE 103 (DSM 8825).
På den andre siden kan vektoren ifølge oppfinnelsen også være en eukaryotisk vektor, for eksempel en gjærvektor (f.eks. Yip, Yep osv.) eller en vektor egnet for høyerestående celler (f.eks en plasmidvektor, viral vektor, plantevektor). Slike vektorer bør være tilgjengelige for fagmannen innen området molekylærbiologi, og disse er derfor ikke beskrevet nærmere her. En kan i denne sammenheng spesielt vise til Sambrook m.fl nevnt foran, jfr. kapittel 16.
I et annet henseende er oppfinnelsen relatert til en celle som er transformert med en DNA-sekvens ifølge oppfinnelsen. I én utførelsesform er denne cellen en prokaroytisk celle, fortrinnsvis en gram-negativ prokaryotisk celle, særlig en Enterobakterie-celle. Derved kan en på den ene side anvende en celle som ikke inneholder noe aigent sakkarose-isomerase-gen, slik som E.coli, og på den andre siden kan det anvendes celler som allerede inneholder et slikt gen i deres kromosom, for eksempel mikroorganismene nevnt foran som kilder for sakkarose-isomerase-gen. Foretrukne eksempler på egnete prokaryotiske celler er E.coli-, Protaminobacter rubrum- eller Erwinia rhapontici-celler. Transformasjon av prokaryotiske celler med exogene nukleinsyresekvenser bør være tilgjengelig for fagmannen innen molekylærbiologi (se f.eks. Sambrook et al., nevnt foran, kapittel 1-4).
I nok en utførelsesform av oppfinnelsen kan cellen ifølge oppfinnelsen imidlertid også være en eukaryotisk celle, slik som en soppcelle (f.eks. gjær), en animalsk eller vegetabilsk celle. Framgangsmåte for transformering hhv. transfeksjon av eukaryotiske celler med exogene nukleinsyresekvenser bør være tilgjengelig for fagmannen innen området molekylærbiologi og krever derfor ingen nærmere beskrivelse her (se for eksempel Sambrook et al, kap. 16).
Oppfinnelsen angår også et protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet slik som definert foran, som er kodet fra en DNA-sekvens ifølge oppfinnelsen. Dette proteinet omfatter fortrinnsvis (a) en egnet aminosyresekvens fra sekvens nr. 4, 5, 6, 10, 12 eller 14, eventuelt uten signalpeptidområdet, eller (b) en aminosyresekvens med minst 80% identitet med sekvensen ifølge (a).
Aminosyresekvensen vist i sekvens nr. 4 omfatter det fullstendige sakkarose-isomerase fra Protamonibacter rubrum. Signalpeptidet strekker seg fra aminosyre 1 til 33. Det 'modne' proteinet begynner med aminosyre 34. Aminosyresekvensen vist i sekvens nr. 5 omfatter det N-terminale avsnitt av sakkarose-isomerase fra Erwinia rhapontici. Signalpeptidet strekker seg fra aminosyre 1 til 36. Det 'modne' proteinet begynner med aminosyre 37. Aminosyresekvensen vist i sekvens nr. 6 omfatter et avsnitt av sakkarose-isomerase fra mikroorganismen SZ 62.1 figur 1 er det vist en sammenlikning mellom aminosyrekvensene av isomerasene fra P. Rubrum,E. Rhapontici og SZ 62.
Aminosyresekvensen sekvens nr. 10 omfatter en variant av isomerase fra P.rubrum. Aminosyre-sekvensen med sekvens nr. 12 omfatter det fullstendige isomerase fra SZ 62. Dette enzymet har en høy aktivitet ved 37°C og produserer kun en svært liten andel av monosakkarider. Aminosyre-sekvensen med sekvens nr. 14 omfatter en vesentlig del av isomerase fra MX-45. Dette enzymet produserer omlag 85% trehalulose og 13% palatinose.
Det er særlig foretrukket at proteinet ifølge oppfinnelsen oppviser en aminosyresekvens med minst 90% identitet med konserverte delområdet av aminosyresekvensene vist i sekvens nr. 4, 5, 6, 10, 12 eller 14, særlig i delområdene av
(a) aminosyre 51 -149,
(b) aminosyre 168-181,
(c) aminosyre 199-250,
(d) aminosyre 351-387 og/eller
(e) aminosyre 390-420
av aminosyrene vist i sekvens nr. 4.
Ved hjelp av de ovennevnte DNA-sekvenser, vektorer, transformerte celler og proteiner er det på enkel måte mulig å framskaffe en sakkarose-isomerase-aktivitet uten forstyrrende enzymatisk bi-aktivitet.
Hertil kan en på den ene siden framskaffe sakkarose-isomerase med hjelp av rekombinant DNA-teknologi som bestanddel av et ekstrakt fra vertsorganismen eller i isolert og renset form (for eksempel ved ekspresjon i E.coli). Dette fortrinnsvis rensete og isolerte sakkarose-isomerase-enzym kan anvendes f.eks. i immobilisert form til teknisk framstilling av akariogent sukker, slik som trehalulose og/eller palatinose ved omsetning av sakkarose i en enzymreaktor. Immobiliseringen av enzymer bør være tilgjengelig for fagmannen og er derfor ikke beskrevet nærmere her.
På den andre siden kan framstilling av akariogent sukker fra sakkarose også skje i en fullstendig mikroorganisme, fortrinnsvis i immobilisert form. Ved kloning av de ovenenvnte sakkarose-isomerase-gener i en organisme med eller uten redusert palatinose- og/eller trehalulose-metabolisme (dvs. i en organisme som ikke er i stand til å utføre signifikant oppbygning av de ovennevnte sukkere), kan en oppnå en ny organisme som ved innføring av exogent DNA er i stand til å framstille akariogene disakkarider uten nevneverdig dannelse av monosakkarider. For innføring av sakkarose-isomerase kan en på den ene siden anvende en organisme som ikke kan utnytte palatinose og/eller trehalulose (f.eks. E.coli, Bacillus, gjær) og på den andre siden en organisme som i prinsippet var i stand til å utnytte palatinose og/eller trehalulose, men som ved tilfeldig eller selektert mutasjon oppviser et redusert palatinose- og/eller trehalulose-metabolisme.
Begrepet "redusert palatinose- og/eller trehalulose-metabolisme" viser i denne sammenheng til en celle av den aktuelle organisme som ved utnyttelse av sakkarose oppnår akariogene disakkarider som C-kilde, som kun i begrenset omfang kan utnyttes metabolsk, f.eks. siden de bygges opp som monosakkarider. Fortrinnsvis oppnår organismen mindre enn 2.5%, helst mindre enn 2% og aller helst mindre enn 1% glukose pluss fruktose på basis av summen av akariogene disakkarider og monosakkarid-bygge-produkter ved en temperatur på 15-65°C, særlig 25-55°C.
I et annet henseende er oppfinnelsen relatert til en celle, som inneholder minst en kodende DNA-sekvens for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet og et redusert palatinose- og/eller trehalulose-metabolisme som definert foran. En slik celle oppnår større andeler av de ikke-kariogene disakkarider trehalulose og/eller palatinose og reduserte mengder av de forstyrrende biproduktene glukose eller fruktose.
I nok en uførelsesform av oppfinnelsen kan reduksjonen av palatinose- og/eller trehalulose-metabolisme skje ved delvis eller fullstendig inhibering av ekspresjonen av invertase- og/eller palatinase-gener, som er ansvarlig for den intracellulære oppbygging av palatinose og/eller trehalulose. Denne inhiberingen av gen-ekspresjon kan for eksempel skje ved målrettet mutasjon og/eller fjerning av de aktuelle gener. En målrettet mutasjon av palatinase-genene i sekvens nr. 7 eller palatinose-hydrolase-genene i sekvens nr. 15 kan for eksempel skje ved innføring av en vektor egnet for kromosomal rekombinasjon, som bærer et mutert palatinase-gen, og seleksjon av organismer hvor en slik rekombinasjon har funnet sted. Prinsippet ved seleksjon gjennom genetisk rekombinasjon er beskrevet av E.L. Winnacker, Gene und Klone, Eine Einfuhrung in die Gentechnologie (1985), VCH-Verlagsgesellschaft Weinheim, Tyskland, side 320.
Videre kan organismene ifølge oppfinnelsen med redusert palatinose- og/eller trehalulose-metabolisme også oppnås med uspesifikk mutasjon av egnete utgangsorganismer og seleksjon av palatinase-defekt-mutanter. Et eksempel på en slik palatinse-defekt-mutant er Proaminobacter rubrum-stamme SZZ 13, som ble deponert den 29/3-1994 hos den tyske samling av mikroorganismer og cellekulturer (DSM), Mascheroder Weg lb, DE-38124 Braunschweig, med nr. DSM 9121 i henhold til Budapest-konvensjonen. Denne mikroorganismen ble framstilt ved uspesifikk mutasjon av naturlige P.rubrum-type celler med N-metyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidin og utmerket seg ved at den ikke kan spalte de akariogene sukrene trehalulose og palatinose til glukose og fruktose. Utvelgelsen av slike mutanter kan utføres med f.eks. MacConkey-palatinase-medier eller minimal-salt-medier med palatinose eller glukose som eneste C-kilde. Mutantene, som vokser i MacConkey-palatinose-mediet (MacConkey-Agar-Base fra Difoo Laboratories, Detroit, Michigan, USA (40 g/l) og 20 g/l palatinose) eller fra minimal-salt-medier med glukose som eneste C-kilde, men ikke fra tilsvarende medier med palatinose som eneste C-kilde, identifiseres som palatinase-defekt-mutanter.
Foreliggende oppfinnelse angår dessuten en framgangsmåte for å isolere nukleinsyresekvenser, som koder for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet, hvorved et genbibliotek fra en donor organisme, som inneholder en DNA-sekvens som koder for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet, settes inn i en egnet vertsorganisme, klonene i genbiblioteket undersøkes og de klonene som inneholder en nukleinsyre som koder for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet isoleres. Nukleinsyrene som koder for sakkarose-isomerase-aktivitet og som er isolert på denne måten kan igjen anvendes til innføring i celler som beskrevet foran, til framstilling av nye produsent-organ ismer som framskaffer akariogent sukker.
Med denne framgangsmåten velges som vertsorganisme fortrinnsvis en organisme som ikke har noen egne funksjonelle gener for palattnose-metabolisme, særlig slike som ikke har noen funksjonelle palatinase- og/eller invertase-gen. En foretrukket vertsorganisme er E.coli. For å lette karakteriseringen av palatinose-produserende kloner kan en, ved undersøkelse av klonene i genbiblioteket, sakkarose-spaltende kloner og de deri inneholdende DNA-sekvensene som stammer fra donororganismen isoleres og transformeres i en E.coli-stamme som ikke utnytter galaktose, som anvendes som screening-stamme for klonene i genbiblioteket.
På den andre siden kan undersøkelsen av klonene i genbiblioteket mht. DNA-sekvensene, som koder for et protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet, også skje ved anvendelse av nukleinsyreprober, avledet fra sekvens nr. 1, 2, 3, 9, II eller 13, som koder for sakkarose-isomerase-genet fra Protaminobacter rubrum, Erwinia rhapontici og isolatet SZ 62. Det er særlig foretrukket å anvende et DNA-fragment utvunnet som primer ved PCR-reaksjon med oligonukleotidene I og II hhv. oligonukleotid III og/eller IV, som probe.
Oppfinnelsen angår også en framgangsmåte for framstilling av akariogent sukker, særlig trehalulose og/eller palatinose, som er kjeneteknet ved at en til framstilling av sukker anvender
(a) et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet i isolert form,
(b) en organisme, som koder for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet, eller en som er transformert med minst en kopi av denne DNA-sekvens-holdige vektor, (c) en organsisme, som inneholder minst en DNA-sekvens som koder for et protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet og et redusert palatinose-og/eller trehalulose-metabolisme, og/eller (d) et ekstrakt fra en slik celle hhv. en slik organisme.
Utføringen av framgangsmåten følger generelt ved at en bringer proteinet, organismen hhv. ekstraktet i kontakt med et egnet medium med sakkarose under slike betingelser at de i det minste delvis utfører en omdanning av sakkarose til akariogene disakkarider med hjelp av sakkarose-isomerase. Til slut blir de akariogene disakkaridene utvunnet fra mediet eller organismen og renset på kjent måte.
I en foretrukket utførelsesform av denne framgangsmåten blir organismen, proteinet eller ekstraktet anvendt i immobilisert form. Immobiliseringen av proteinet (i ren form eller i ekstrakt) skjer fortrinnsvis ved kopling av reaktive sidegrupper (f.eks. NH2-grupper) på en egnet bærer. Immobiliseringen av celler skjer for eksempel i en natriumalginat/kalsiumalginat-løsning. Et over-blikk over egnete framgangsmåter for immobilisering av celler og proteiner er gitt av f.eks. I. Chibata (Immobilized Enzymes, John Wiley and Sons, NY, London 1978).
Ved å anvende en celle transformert med sakkarose-isomerase-genet kan produksjonshastigheten av akariogent sukker økes sammenliknet med kjente organismer ved å øke antall genkopier i cellen og/eller ved å øke ekspresjons-hastigheten ved en kombinasjon med sterke promotorer. Videre kan en ved å transformere en celle, som i utgangspunktet ikke, eller bare i begrenset omfang, kan realisere akariogent sukker, med sakkarose-isomerase-genet oppnå en transformert celle med hvilken akariogent sukker, særlig palatinose og/eller trehalulose kan utvinnes, med lite eller ingen biprodukter.
Ved å anvende en mikroorganisme med redusert palatinose- og/eller trehalulose-metabolisme, som allerede inneholder et funksjonelt sakkarose-isomerase-gen, er transformasjon med et exogent sakkarose-isomerase-gen ikke vesentlig, men kan gjennomføres for å bedre utbytte.
Oppfinnelsen angår dessuten nok en DNA-sekvens, som koder for et protein med palatinase-hhv. palatinose-hydrolase-aktivitet og omfatter:
(a) en nukleotidsekvens ifølge sekvens nr. 7 eller 15,
(b) en nukleotidsekvens tilsvarende sekvensene under under (a) innenfor rammen av degenereringen av den genetiske koden, eller
(c) en nukleotidsekvens som hybridiserer med sekvensene i (a) og/eller (b).
Oppfinnelsen er også relatert til en vektor, som inneholder minst en kopi av de ovennevnte DNA-sekvensene og en celle, som er transformert med en DNA-sekvens eller en vektor som nevnt foran. Likeså er oppfinnelsen relatert til et protein med palatinse-aktivitet, som er kodet fra en DNA-sekvens, som angitt foran, og som fortrinnsvis oppviser en av aminosyresekvensene illustrert i sekvens nr. 8 eller 16.
Palatinase vist i sekvens nr. 8 fra P.rubrum skiller seg fra kjente sakkarose-spaltende enzymer ved at det spalter sakkarose-isomere som ikke spaltes av kjente enzymer, særlig palatinose.
Aminosekvensen vist i sekvens nr. 16 omfatter et palatinase-hydrolase fra MX-45, som spalter palatinose ved dannelse av fruktose og glukose. Genet som koder for dette enzymet er illustrert i sekvens nr. 15 og er lokalisert i genomen av MX-45 på 5'-siden av isomerasegenet vist i sekvens nr. 13.
Oppfinnelsen er i det etterfølgende beskrevet ved hjelp av de følgende sekvensprotokoller og figurer, der
sekvens nr. I viser nukleotidsekvensen for genet som koder for sakkarose-isomerase fra Protaminobacter rubrum; sekvensen som koder for signalpeptidet ender ved nukleotid nr. 99,
sekvens nr. 2 viser det N-terminale avsnitt av nukleotidsekvensen for det sakkarose-isomerase-kodende gen fra Erwinia rhapontici; sekvensen som koder for signalpeptidet ender ved nukleotid nr. 108,
sekvens nr. 3 viser et avsnitt av nukleotidsekvensen for de sakkarose-isomerase-kodende gen fra isolat SZ 62,
sekvens nr. 4 viser aminosyresekvensen for sakkarose-isomerase fra Protaminobacter rubrum,
sekvens nr. 5 viser det N-terminale avsnitt av aminosyresekvensen for sakkarose-isomerase fra Erwinia rhapontici,
sekvens nr. 6 viser et avsnitt av aminosyresekvensen for sakkarose-isomerase fra isolat SZ 62, sekvens nr. 7 viser nukleotidsekvensen for palatinase-gen fra Protaminobacter rubrum,
sekvens nr. 8 viser aminosyresekvensen for palatinase fraProtaminobacter rubrum,
sekvens nr. 9 viser nukleotidsekvensen for en variant av sakkarose-isomerase-genet fra P.rubrum,
sekvens nr. 10 viser den tilsvarende aminosyresekvens,
sekvens nr. 11 viser en fullstendig nukleotidsekvens av sakkarose-isomerase-genet fra SZ 62, sekvens nr. 12 viser den tilsvarende aminosyresekvens,
sekvens nr. 13 viser den vesentlige del av sakkarose-isomerase-genet fra Pseudomonas mesoacidophila (MX-45),
sekvens nr. 14 viser den tilsvarende aminosyresekvens,
sekvens nr. 15 viser palatinose-hydrolase-genet fra Pseudomonas mesoacidophilia (MX-45), sekvens nr. 16 viser den tilsvarende aminosyresekvens,
figur 1 viser en sammenlikning av aminosyresekvensene mellom sakkarose-isomerasene fra Protaminobacter rubrum, Erwinia rhapontici og isolatet SZ 62,
figur 2 er et kloningsskjema for framstilling av det rekombinante plasmid pHWS 118, som inneholder sakkarose-isomerase-genet på transposon Tn 1721,
figur 3 er et skjema for framstilling av E.coli-transkonjugater, som inneholder sakkarose-isomerase-genet på et F-plasmid, og
figur 4 viser en sammenlikning mellom sakkaridene oppnådd fra P.rubrum-type celler (ville) og cellene av P.rubrum mutant 9ZZ 13.
Følgende eksempler har til hensikt å belyse oppfinnelsen nærmere.
Eksempel 1
Isolering av sakkarose-isomerase-gener fra Protaminobacter rubrum.
Hele DNA fra organismen Protaminobacter rubrum (CBS 574,77) ble fordøyet partielt med Sau3A I. Fra den resulterende fragmentblanding ble fragmentsamlinger med størrelse på omlag 10 kBp utvunnet ved eluering etter gel-elektroforetisk separasjon og forbundet med et derivat av Lambda EMBL4-vektor-derivat JL RESII (J. Altenbucner, Gene 123 (1993), 63-38) åpnet med BamHI. Ved transfeksjon av E.coli og omdanning av plasmidets fag i henhold tit referansen foran ble det framstilt et genbibliotek. En screening av kanamycin-resistente kolonier i dette genbiblioteket ble utført med det radioaktivt merkete oligonukleotid S214 avledet fra sekvensen av N-terminus av det modne isomerase ved hybridiseing:
Til slutt ble det utført en isolering av plasmid-DNA fra de positivt reagerende kolonier etter tilsvarende kultivering. Fra ett av disse plasmid pKAT 01 oppnådd på denne måten ble det etter oppføring av et restriksjonskart sekvensielt egnete substanser og dermed ble den komplette nukeotidsekvens, vist i sekvens nr. 1, som koder for isomerase oppnådd. Aminosyresekvensen avledet på denne måten tilsvarer helt og holdent peptidsekvensen oppnådd ved sekvensiering (Edmann-oppbygging) av det modne isomerase. I det ikke-kodende 3'-området av dette isomerase-genet befinner det seg en kutteposisjon for SacI, i det ikke-kodende 5'-området en kutteposisjon for Hindlll. Dette gjør det mulig å foreta underkloning av det intakte isomerasegenet i vektoren pUCBM 21 (dervat av vektoren pUC 12, Boehringer Mannheim GmbH, Mannheim, Tyskland), som på forhånd var blitt forspaltet med de ovennevnte enzymer. Det resulterende plasmid fikk betegnelsen pHWS 34.2 og tildeler E.coli-cellene evne til å syntetisere sakkarose-isomerase.
En variant av sakkarose-isomerase-genet fra P.rubrum besitter nukleotidsekvensen vist i sekvens nr. 9.
Eksempel 2
Kloning og ekspresjon av sakkarose-isomerase fra P.rubrum i E.coli.
1. Framstilling av plasmidet pHWS88
Fra plasmidet pHWS 34.2 ble det ikke-kodende 5'-området av sakkarose-isomerase-genet fjernet ved anvendelse av et oligonukleotid S434 med sekvens
5'- CGGAATTCTTATGCCCCGTCAAGGA-3' ved samtidig innføring av en EcoRI-kutteposisjon (GAATTC). Dette derivatet av isomerase-genet ble behandlet med BstE II, den overhengende BstE II-ende behandlet (abgedaut) med Sl-nuklease og til slutt etter-fordøyd med EcoRI. Isomerase-genene behandlet på denne måten ble klonet med vektoren pBTacI forbehandlet med EcoRI og Smal (Boehringer Mannheim GnbH, Mannheim, Tyskland). Den resulterende vektor pHWS 88
(DSM 8824) inneholdt det modifiserte isomerasegen med en av de forannevnte EcoRI-restriksjons-posisjonene før ATG-startkodonet og 3'-området av isomerasegenet til den Sl-forkortete BstE II-kutteposisjonen. Denne vektoren tildeler ved induksjon med IPTG av disse cellene som bærer dette plasmidet en evne til å framstille isomerase så vel som resistens mot ampicillin (50-100 ug/ml). Fortrinnsvis anvendes E.coli-vertsceller for å oppnå isomerase, som overproduserer lac-repressor.
2. Framstilling av plasmidet pHWSl 18. :Tn 1721 Tet
Genkassetten for sakkarose-mutase ble bygget inn i et transposon. Dette skjedde ved innkloning av et SphI/HindIII-DNA-fragment fra plasmidet pHWS88, som bærer sakkarose-mutase-genet under kontroll av tac-promotoren, i plasmidet pJOE105, på hvilket transposonet Tn 1721 befinner seg. Plasmidet pJOE105 ble deponert i henhold til Budapest-konvensjonen den 16/12-93 hos DSM med deponeringsnr. DSM 8825. Det resulterende plasmidet pHWSl 18, på hvilket sakkarose-mutase-genet befant seg under kontroll av den regulerbare tac-promotoren, ble anvendt for å transformere en F'-plasmid-holdig E.coli-stamme. Figur 2 viser kloningsskjemaet for framstilling av pHWS 118 fra pHWS88 og pJOE 105.
Framstillingen av E.coli-transkonjugater, som inneholdt sakkarose-mutase-genet, forløp i henhold til skjemaet beskrevet i figur 3. Dessuten ble først den F'-bærende E.coli-stamme CSH36 (J.H.Miller, Experiments in Molecular Genetics, Cold Spring HarborLaboratory (1972), side 18), som bærer fenotype Lac+ formidlet med F'-plasmidet, krysset med den nalidixinsyre-resistente E.coli-stammen JM108 (Sambrook et al, nevnt foran, side A9-A13). Ved seleksjon på minimal-medium tilsatt laktose, prolin og nalidixinsyre ble det oppnådd et F'-lac-bærende transkonjugat. Dette ble dessuten transformert med lq-plasmidet FDX500 (Brinkmann et al,' Gene 85 (1989), 109-114), for å muliggjøre en kontroll av sakkarose-mutase-genet med tac-promotoren.
Transkonjugatet behandlet på denne måten ble transformert med det sakkarose-mutase-gen-bærende transposon-plasmid pHWS 118. For seleksjon av transkonjugatene ble det foretatt krysning i den streptomycin-resistente E.coli-stammen HB101 (Boyer und Roulland-Dussoix, J.Mol.Biol. 41
(1969), 459-472). Overføringen av tetramycin-resistansen formidlet med transposomet var kun
mulig etter transposisjon av det modifiserte Tn 1721 Tet av det ikke-konjugerbare og ikke-mobiliser-bare plasmidet pHWSl 18 på det kojugerbare F'-plasmidet. Overdragelsen av F'-plasmidet med det modifiserte transposon i HB 101 ble selektert på LB-plater med streptomycin og tetracyclin og etter-festet på ampicillin- og nalidixinsyre-plater.
3. Ekspresjon av sakkarose- isomerase i E. coli
Forsøk mht enzymproduksjon av slike F'-plasmid-bærende E.coli-celler viste at det kunne framstilles sakkarose-mutase-protein. F'-plasmid-holdige HB 101-celler, som ikke bar noe ekstra lac-repressor-plasmid (f.eks. Kl/l eller Kl/10), produserte sakkarose-mutase-protein med og uten induktor isopropyl-p-D-thiogalactosid (IPTG) i like mengder. Produktiviteten av tre transkonjugater Kl/l, Kl/10 og Kl/4 er illustrert i tabellen nedenfor.
Under framstilling av et sakkarose-mutase-protein kunne det observeres en normal vekst av E.col t-cellene.
Når innføringen av sakkarose-mutase-genet i F'-plasmidet ble utført i nærvær av det repressor-kodende plasmid pFDX500 (sml. transkonjugat Kl/4), ble enzymproduksjonen kontrollerbar med induktoren IPTG. Mens det uten IPTG ikke kunne måles noen enzymatisk aktivitet, kunne det 4 timer etter induksjon oppnås en produksjon av sakkarose-mutase-proteinet på omlag 1.6 U/mg.
Det kunne ikke observeres noen ugunstig effekt på veksten av cellene. Etter en 4 timer lang induksjon oppnådde de plasmid-bærende E.coli-cellene en densitet på omlag 3 OD60o-
Det ble målt en sakkarose-mutase-aktivitet i transformert E.coli på inntil 1.6 U/mg. Syntese-effektiviteten er sammenliknbar med den som oppnås med P.rubrum. Analyse av de produserte enzymene med SDS-gelelektroforse ga ingen hentydninger om noe inaktivt proteinaggregat. Båndene for sakkarose-mutase-proteinet var bare svakt synlig med Coomassie-farging og bare tydelig detekterbar med 'Westernblut'. Styrken av proteinbåndet og den målte enzymatiske aktivitet var korrelerbar ved produksjonen av sakkarose-mutase i E.coli.
Eksempel 3
Isolering av sakkarose-isomerase-gener fra Erwinia rhapontici
Det ble på samme måte som i eksempel 1 oppnådd et genbibliotek ved restriksjonsspalting av total-DNA fra Erwinia rhapontici (NCPPB 1578).
Ved anvendelse av primer-blandingen ^-TGGTGGAAAGAAGCTGTO' og
G G
5-TCCCAGTTCAGGTCCGGCTG-3' ble det oppnådd et DNA-fragment ved PCR-
A
amplifisering, med hjelp av hvilket de mutase-gen-holdige kolonier kunne identifiseres ved hybridisering.
På denne måten ble det funnet en positiv klon pSST2023 som inneholdt et 1305 nukleotid langt fragment av Erwinia-isomerase-genet. Nukleotidsekvensen for dette fragmentet er vist i sekvens nr. 2.
Ved sekvens-sammenlikning med protaminobacter-genet ble det for hele gen-avsnittet og betraktning av signalpeptidområdet funnet en identitet på 77.7% og en likhet på 78%, på aminosyre-nivå en identitet på 83.4% og en likhet på 90.3%.
Sekvensforskjellen konsentrerte seg hovedsakelig i signalpeptidområdet. Derfor skulle det for sammenlikning utelukkende foretas en betraktning av det enzym-kodende området, uten signalpeptid, som var ansvarlig for den egentlige mutase-aktiviteten. Med utgangspunkt i dette ble det på nukleotid-planet registrert en identitet og liket på 79%. Aminosyre-sekvens-sammenlikningen (figur 1) i dette avsnittet oppviste 87.9% identiske aminosyrer. Av 398 aminosyrer (dette tilsvarer 71% av det totale enzym) av Erwinia-mutase er 349 like med Protaminobacter. Av 48 ombyttete aminosyrer oppviser 25 en sterk likhet, slik at det totalt på aminosyreplanet var en likhet på 94%. Aminosyre-ombyttene konsentrerer seg hovedsakelig om området mellom aminosyre 141 og 198. Foran dette området ligger en rekke på 56 konserverte aminosyrer. Også andre avsnitt oppviser en svært høy konservering (se figur 1).
Disse data viser at for det klonete og sekvensierte avsnittet totalt foreligger en svært sterk konservering av begge mutasene fra Erqinia og Protaminobacter.
Identitet av det klonete mutasegen fra Erwinia
For et rehybridiserings-eksperiment med genomisk Erwinia-DNA ble det som probe valgt det omlag 500 bp store SspI/EcoRI-fragment fra pSST2023. Dette fragmentet ble etter digoxigenin-markering brakt til hybridisering med Erwinia-DNA ved høyere stringens (68°C). Med SspI/EcoRI-snittet Erwinia-total-DNA ble det framskaffet et entydig hybridiseringssignal i forventet mengde på omlag 500 bp. Erwinia-DNA, som utelukkende ble snittet med Sspl, ga et hybridiseringssignal på omlag 2 kb.
Gjennom en vellykket rehybridisering av pSST2023 med genomisk Erwinia-DNA kunne det verifiseres at mutaseområdet klonet i pSST2023 stammet fra Erwinia rhapontici.
Kloning av det C- terminale deljragmentet av Erwinia- mutase
Det klonete N-terminale delfragment av Erwinia-mutase-genet innehar en størrelse på 1.3 kb og oppviser nukleotidsekvensen vist i sekvens nr. 2. Da en kan gå ut fra at det totale Erwinia-gen har en nærmest identisk størrelse som det kjente protaminobacter-genet (1.8 kb), mangler det et omlag 500 bp-avsnitt i det C-terminale området av Erwinia-genet.
For kloning av Erwinia-C-terminus ble det valgt det omlag 2 kb store Sspl-fragment fra Erwinia-total-DNA. I 'Southernblut' leverer dette fragmentet med en digoxigenin-markert DNA-probe av pSST2023 et entydig signal. Dette 2 kb Sspl-fragment skjærer over med området på 3'-enden, som allerede er klonet i pSST2023, med omlag 500 kb. Dens størrelse skal være tilstrekkelig til fullstendig kloning av det manglende genavsnittet på omlag 500 bp. For å identifisere den søkte klon er den digoxigenin-markerte fragmentprobe SspI/EcoRI fra pSST2023 egnet.
Eksempel 4
Framstilling av en protaminobacter-palatinase-defekt-mutant
Celler av Protaminobacter rubrum (CBS 547,77) ble i henhold til framgangsmåten av Adelberg et al (Biochem. Biophys. Research Commun. 18 (1965),788) modifisert ifølge eksperimentene av Miller, J. Experiments in Molecular Genetics, Cold Spring Harbor Laboratory, 125-179 (1972)) mutagenisert med N-metyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidin. Til utvelgelse av palatinase-defekt-mutantene ble det brukt MacConkey-palatinose-medium (MacConkey-Agar-Base (Difco Laboratories, Detroit, Michigan, USA), 40 g/l ved tilsats av 20 g/l palatinose, sterilfiltrert, 25 mg/l kanamycin) og minimaltsaltmedier (10.5 g K2HP04,4.5 g KH2HP04, 1 g (NrL^SCu, 0.5 g natrium-citrat x 2 H20, 0.1 g MgS04x7H20, 1 mg thiamin, 2 g palatinose eller glukose, 25 mg kanamycin og 15 g agar per liter, pH 7.2). Mutanter av P.rubrum, som er hvite på MacConkey-palatinose-medium eller vokser på minimalsaltmedium med glukose i motsetning til tilsvarende medium med palatinose, ble identifisert som palatinase-defekt-mutanter. I celleekstrakter av mutantene kan enzymaktiviteten for spalting av palatinose i glukose og fruktose (palatinase-aktivitet), i motsetning til den ville typen ikke påvises. Dersom en dyrker disse cellene i minimaliseringsmedium med 0.2% sakkarose som eneste C-kilde, så kan det i motsetning til den ville celletypen, med hvilke palatinose kun påvises transient i tidsrommet fra 4 til 11 timer etter start av kultivering, påvises en varig akkumulering av palatinose (isomaltulose). Kulturer som hadde stått over natta i like medier inneholdt i tilfellet med den ville celletypen ingen palatinose, men i tilfellet med mutanten SZZ13 (DSM 9121) framstilt på denne måten var det imidlertid et innhold av palatinse på >0.08% (se figur 4).
Eksempel 5
Immobilisering av mikroorganisme-celler.
Fra en vaksinering (Abimpfung) av den tilsvarende stamme ble det awasket celler med 10 ml av et sterilt næringssubstrat bestående av 8kg saftkonsentrat fra en sukkerfabrikk (tørrstoffinnhold = 65%), 2kg maispressvann, 0.1 kg diammoniumhydrogenfosfat og 89.9 kg destillert vann, pH 7.2. Denne suspensjonen tjente som vaksine (Impfgut) for skyttelmaskin-forkulturen i 1 liters-kolbe med 200 ml næringsløsning med sammensetning som angitt foran. Etter en inkubasjonstid på 30 timer ved 29°C ble med 10 kolber (totalinnhold 2 liter) 18 liter næringsløsning med sammensetning som angitt foran vaksinert i en 30 liter fermentator og fermentert ved 29°C ved tilførsel av 20 liter luft per minutt og en rørehastighet på 350 opm.
Etter at det ble oppnådd et kimantall på minst 5 x 109 kim per ml ble fermenteringen avbrutt og cellene separert fra fermenteringsløsningen ved sentrifugering. Cellene ble dermed suspendert i en 2% natriumalginatløsning og immobilisert ved inndrypping av suspensjonen i en 2% kalsiumklorid-løsning. De oppnådde immobilisatkulene ble vasket med vann og er lagringsbestandige i flere uker ved +4°C.
Celler av palatinase-defekt-mutant SZZ 13 (DSM 9121) oppviser bedre katalytiske egenskaper med hensyn til deres produktsammensetning enn sammenliknbare celler av den kjente mikroorganismen Protaminobacter rubrum (CBS 547,77) og Erwinia rhapontici (BCPPB 1578).
Det ble foretatt en evaluering av hele celler og råekstrakt av SZZ 13 såvel som av et immobilisat av SZZ 13 i kalsiumalginat framstilt i henhold til det ovenstående med hensyn på deres produktsammensetning i aktivitetstesten. Før den egentlige aktivitetstesten ble immobilisatet strømmet over i en 0.1 M kalsiumfosfatbuffer med pH 6.5.
Aktivitetsmålinger ved 25°C viste at det ikke ble funnet noe fruktose eller glukose med mutanten SZZ 13, mens det med ville P.rubrum-celler i totalceller 2.6% og i råekstrakt 12.0% ble funnet fruktose og glukose (på basis av det totale mono- og disakkarid). Med E.rhapontici ble det funnet glukose og fruktose i en mengde av 4% i totalceller og i råekstrakt 41% .
Eksempel 6
Isolering av sakkarose-isomerase-genet fra andre organismer
Ved partiell fordøying av genomisk DNA fra isolat SZ62 (Enterobacter spee), organismen Pseudomonas mesoacidophilia (MX-45) eller av en annnen mikroorganisme og innføring av det oppnådde fragment i egnete E.coli-vektorer og transformasjon ble det framskaffet et genbibliotek, hvis klon inneholdt genomiske avsnitt mellom 2 og 15 kb av donororganismen.
Av E.coli-celler, som bærer dette plasmidet, ble det ved plettering på McConkey-palatinose-medium, valgt slike som oppvise en rødfarging av kolonien. Plasmid-DNA inneholdt i disse cellene blir overført i en E.coli-mutant, som ikke kan vokse på galaktose som eneste C-kilde (f.eks. ED 8654, Sambrook et al, se foran, side A9-A13). Disse transformerte cellelinjene er for identifisering av palatinoseprodusenter i genbiblioteket av DNA for donororganismen, framstilt som beskrevet foran.
For identifisering av de søkte palatinose-dannende klonene ble cellene i genbiblioteket isolert og dyrket på minimalsaltmedier med galaktose og sakkarose. Etter replika-utplating av koloniene på plater med det samme medium, ble cellene drept med toluol. Deretter ble cellene av screening-stammen spredt som en plen i minimalsalt-bløt-agar uten C-kildetilførsel, over koloniene i genbiblioteket, og inkubert. Det oppstod signifikant vekst av cellene av screening-stammen kun på stedet hvor cellene i genbiblioteket hadde produsert palatinose. Ved prøving av cellene av replikat-kontrollen ble det funnet isomerase innhold.
Denne E.coli-klonen idenfisert på denne måten er ikke vekstdyktig på palatinose som eneste C-kilde i mediet, viser i testen med alle cellene eller i celleekstrakt ingen evne til å spalte sakkarose, men danner under disse betingelsene og uten tilsats av sakkarose til mediet ved uttrekket palatinose.
Alternativt kan isomerase-kolonene også identifiseres ved anvendelse av et PCR-fragment ved anvendelse av en prosedyre i henhold til eksempel 3.
Dersom en anvender plasmid-DNA av den slik identifiserte E.coli-klonen som prober for hybridisering på filtre med immobilisert DNA fra donororganismen, kan genområdet som bærer isomerasegenet, påvises og målrettet stilles disponibelt.
På denne måten ble det identifisert en klon, som inneholdt en nukleotidsekvens som vist i sekvens nr. 3 med aminosyresekvensen avledet fra denne og vist i sekvens nr. 6. Likeså ble det funnet en isomeraseklon fra DNA i bakteriestammen Pseudomonas mesoacidophilia MX-45 (FERM 11808).
Den fullstendige nukleotid- og aminosyresekvens av sakkarose-isomerase fra SZ 62 er illustrert i sekvens nr. 11 og 12. En hovedandel av nukleotid- og aminosyresekvensen av sakkarose-isomerase fra MX-45 er vist i sekvens nr. 13 og 14.
Eksempel 7
Kloning av et palatinse-gen
Protaminobacter rubrum-genbiblioteket framstilt i eksempel 1 ble screenet med den fra sekvensen av N-terminus av det isolerte palatinase avledete radioaktivt markerte oligonukleotid-blanding S433 med sekvensen CA(G,A)TT(C,T)GG(T,C)TA(C,T)GG-3'.
Det ble funnet en positiv klon, fra hvilken et plasmid med betegnelsen pKAT 203b ble isolert.
E.coli-celler som bærer plasmidet pKAT203 er egnet til stoffutveksling av palatinose. Spaltingen av palatinose i glukose og fruktose, som kan påvises i aktivitetstesten, lar seg anta en "palatinase".
Ved sekvensiering av pKAT203-DNA med oligonukleotidet S433 som primer kan det oppnås en DNA-sekvens, som etter oversetting til aminosyresekvensdata kan avleses som kjente N-terminale aminosyrer. Gjennom et tilsluttende sekvensiseringsforløp ble det oppnådd en åpen leseramme.
Sekvensbestemmelse av " palatinase "- genet
For videre sekvensiering av "palatinase"-genet ble delfragmenter fra plasmidet pKAT 203 valgt fra restriksjonskartet, subklonet i M13-fagsystem og sekvensiering av enkelttrådet fag-DNA med
'universal-primer' 5'-GTTTTCCCAGTCACGAC-3'.
Dersom en kombinerer de oppnådde DNA-sekvensdata for de enkelte fragmenter ved over-våking av overlappende området, kan en framskaffe en gjennomgående leseramme for "palatinase"
Oversettingen av denne DNA-sekvensen i aminosyredata ga et protein med 453 aminosyrer (sekvens nr. 8) og en derav avledet molvekt på omlag 50 000 Da. Dette samsvarer med funnet, at det ved anriking av "palatinase"-aktivitet kunne oppnås en proteinfraksjon som oppviste et bånd ved omlag 48.000 Da i SDS-gel. I naturlig gel kunne den palatinosespaltende aktivitet tilskrives en størrelse på omlag 150.000 Da.
Identitetssammenlikning med andre kjente proteiner
Sammenlikning av aminosyre-sekvensen avledbar fra DNA-sekvensen, med data i en genbank (SwissProt), avslørte en identitet med melibiase fra E.coli (MelA) (i to deler: identitet 32%).
Eksempel 8
Kloning av et palatinose-hydrolase-gen fra P.mesoacidophilia MX-45
Fra genbiblioteket framstilt i eksempel 6 av mikroorganismen P.mesoacidophilia MX-45 ble det isolert et gen med nukleotidsekvens som vist i sekvens nr. 15. Dette genet koder for et protein med aminosyresekvens som vist i sekvens nr. 16. Proteinet er et palatinose-hydrolase, som katalyserer spalting av palatinose ved dannelse av fruktose og glukose.

Claims (28)

1. DNA-sekvens, karakterisert ved at den omfatter (a) en nukleotidsekvens valgt fra gruppen i) sekvens nr. 1, 2, 3, 9,11 eller 13, som koder for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet, eventuelt uten det signalpeptid-kodende område, eller ii) sekvens nr. 7 eller 15, som koder for et protein med palatinase- og/eller trehalulase-aktivitet, (b) en nukleotidsekvens tilsvarende sekvensene under under (a) innenfor rammen av degenereringen av den genetiske koden, etler (c) en nukleotidsekvens som hybridiserer med sekvensen ifølge (a) og/eller (b) ved vasking i 1 time med 1 x SSC og 0,1 % DSD ved 55°C.
2. DNA-sekvens ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter (a) en nukleotidsekvens ifølge sekvens nr. 1, 2, 3, 9, 11 eller 13, eventuelt uten det signalpeptid-kodende området, eller (b) en nukleotidsekvens med minst 80% identitet med sekvensen ifølge (a), og som koder for et protein med den samme biologiske aktiviteten.
3. DNA-sekvens ifølge et krav 1 eller 2, karakterisert ved at den oppviser en nukleotidsekvens med minst 80% identitet med delområdene av (a) nukleotid 139-155 og/elter (b) nukleotid 625-644, av nukleotidsekvensen ifølge sekvens nr. 1, og som koder for et protein med den samme biologiske aktiviteten.
4. DNA-sekvens ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert ved at den oppviser en nukleotidsekvens med minst 80% identitet med delområdene av (c) nukleotid 995-1013 og/eller (d) nukleotid 1078-1094, av nukleotidsekvensen ifølge sekvens nr. 1, og at den koder for et protein med den samme biologiske aktiviteten.
5. Vektor, karakterisert ved at den inneholder minst en kopi av en DNA-sekvens ifølge et av kravene 1 til 4.
6. Vektor ifølge krav 5, karakterisert ved at den er en prokaryotisk vektor.
7. Vektor ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at den er et sirkulært plasmid.
8. Vektor ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at den foreligger i en vertscelle i et kopiantall pd mindre enn 10.
9. Vektor ifølge krav 7 eller 8, karakterisert ved at den inneholder sakkarose-isomerase-genet under kontroll av en regulerbar promotor.
10. Vektor ifølge et av kravene 5-9, karakterisert ved at den er plasmid pHWS 88 (DSM 8824).
11. Celle, karakterisert ved at den er transformert med en DNA-sekvens ifølge krav 1 eller 4, eller en vektor ifølge et av kravene 5 til 10.
12. Celle ifølge krav 11, karakterisert ved at den er en prokaryotisk celle, fortrinnsvis en gram-negativ prokaryotisk celle, og/eller en enterobakterie-celle.
13. Celle ifølge krav 12, karakterisert ved at den er en Escherichia coli-, Protaminobacter rubrum eller Erwinia rhapontici-celle.
14. Protein med en sakkarose-isomerase- eller palatinase og/eller trehalulose-aktivitet, karakterisert ved at den er kodet fra en DNA-sekvens ifølge et av kravene 1 til 4.
15. Protein ifølge krav 14, karakterisert ved at den oppviser en aminosyresekvens ifølge sekvens nr. 8 eller 16.
16. Protein ifølge krav 15, karakterisert ved at det omfatter (a) en aminosyresekvens ifølge sekvens nr. 4, 5,6,10,12 eller 14, eventuelt uten signalpeptidområdet, eller (b) en aminosyresekvens med minst 80% identitet med sekvensene ifølge (a), og som koder for et protein med den samme biologiske aktiviteten.
17. Protein ifølge krav 14 eller 16, karakterisert ved at det oppviser en aminosyresekvens med minst 90% identitet med delområdene (a) aminosyre 51-149, (b) aminosyre 168-181. (c) aminosyre 199-250, (d) aminosyre 351-387, og/eller (e) aminosyre 390-420, av aminosyresekvensen ifølge sekvens nr. 4, og at den koder for et protein med den samme biologiske aktiviteten.
18. Celle, karakterisert ved at den inneholder minst en DNA-sekvens i samsvar med krav 1- 4, som koder for et protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet og oppviser en redusert palatinose-og/eller trehalulose-metabolisme.
19. Celle ifølge krav 18, karakterisert ved at delvis eller fullstendig inhibering av ekspresjon av invertase- og/eller palatinose-genene resulterer i redusering av palatinose- og/eller trehalulose-metabolismen.
20. Celle ifølge krav 18 eller 19, karakterisert ved at den er protaminobacter rubrum mutanten SZZ 13 (DSM 9121).
21. Framgangsmåte for isolering av nukleinsyrer, som koder for et protein med en sakkarose-isomerase-aktivitet, karakterisert ved at det etableres et genbibliotek av en donororganisme som inneholder en DNA-sekvens som koder for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet, i en egnet vertsorganisme, hvorved klonene i genbiblioteket undersøkes og de klonene som inneholder en nukleinsyre som koder for et protein med sakkarose-isomerase-aktivitet, isoleres.
22. Framgangsmåte ifølge krav 21, karakterisert ved at det som vertsorganisme anvendes E.coli.
23. Framgangsmåte ifølge krav 21, karakterisert ved at, ved undersøking av klonene i genbiblioteket, isoleres sakkarose-spaltende kloner og de deri inneholdende DNA-sekvensene som stammer fra donororganismen og transformeres i en E.coli-stamme som ikke utnytter galaktose, som anvendes som screening-stamme for klonene i genbiblioteket.
24. Framgangsmåte ifølge krav 21 eller 22, karakterisert ved at undersøkingen av klonene i genbiblioteket følger ved anvendelse av nukleinsyreprober, som er avledet fra sekvens nr. 1,2,3,9, 11 eller 13.
25. Framgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert ved at det som nukleinsyreprobe anvendes et DNA-fragment, som framskaffes ved PCR-forsterkning av DNA fra donororganismen ved anvendelse av oligonukleotid-blandingen
26. Framgangsmåte for framstilling av ikke-kariogent sukker, særlig trehalulose og/eller palatinose, karakterisert ved at det for framstilling av sukret anvendes et protein ifølge et av kravene 14 til 16, en organisme ifølge et av kravene 11 til 13 eller 17 til 19, eller et ekstrakt av slike organismer.
27. Framgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert ved at organismen, ekstraktet eller proteinet anvendes i immobilisert form.
28. Anvendelse av protein ifølge et av kravene 14 til 17 eller organismer ifølge et av kravene 11 til 13 eller 18 til 20, for framstilling av ikke-kariogent sukker, særlig trehalulose og/eller palatinose.
NO19950194A 1994-01-19 1995-01-19 Akariogen sukkererstatning og framgangsmate for framstilling av samme NO319016B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4401451 1994-01-19
DE4414185A DE4414185C1 (de) 1994-01-19 1994-04-22 Saccharose-Isomerase und Herstellung von akariogenen Zuckerersatzstoffen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO950194D0 NO950194D0 (no) 1995-01-19
NO950194L NO950194L (no) 1995-07-20
NO319016B1 true NO319016B1 (no) 2005-06-06

Family

ID=25933131

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO944793A NO944793D0 (no) 1994-01-19 1994-12-12 Akariogen sukkererstatning og framgangsmåte for framstilling av samme
NO19950194A NO319016B1 (no) 1994-01-19 1995-01-19 Akariogen sukkererstatning og framgangsmate for framstilling av samme

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO944793A NO944793D0 (no) 1994-01-19 1994-12-12 Akariogen sukkererstatning og framgangsmåte for framstilling av samme

Country Status (13)

Country Link
US (2) US5786140A (no)
EP (1) EP0740706B1 (no)
JP (1) JP4301529B2 (no)
AT (1) ATE307206T1 (no)
AU (2) AU688848B2 (no)
BR (1) BR9500271B1 (no)
CA (1) CA2140613A1 (no)
DE (3) DE4447472C2 (no)
DK (1) DK0740706T3 (no)
FI (2) FI950187A (no)
IL (1) IL112329A (no)
NO (2) NO944793D0 (no)
WO (1) WO1995020047A2 (no)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69731016T2 (de) * 1996-03-04 2005-10-06 Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo Herstellung einer Trehalulose enthaltende Polysaccharidzusammensetzung.
US7465571B1 (en) 1996-05-22 2008-12-16 Verenium Corporation Endoglucanases
US5789228A (en) * 1996-05-22 1998-08-04 Diversa Corporation Endoglucanases
EP1263971A1 (de) * 2000-02-14 2002-12-11 IPK Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung Verfahren zur beeinflussung der pollenentwicklung durch veränderung des saccharosestoffwechsels
AU2001237381A1 (en) * 2000-02-14 2001-08-20 Ipk Institut Fur Pflanzengenetik Und Kulturpflanzenforschung Use of palatinase and trehalulase sequences as nutritive markers in transformed cells
DE10006462B4 (de) * 2000-02-14 2005-02-24 IPK-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung Produktion nicht-kariogener Zucker in transgenen Pflanzen
US7235712B1 (en) * 2000-02-15 2007-06-26 Agency For Science, Technology And Research Bacterial isolates of the genus Klebiella, and an isomaltulose synthase gene isolated therefrom
KR100379672B1 (ko) * 2000-08-24 2003-04-11 주식회사 바이오앤진 어위니아 라폰티치 유래 유전자를 통한 이소말툴로스합성효소의 발현 생산방법
AUPQ976800A0 (en) * 2000-08-29 2000-09-21 University Of Queensland, The Novel polypeptides and polynucleotides and uses therefor
AU2001281609B2 (en) * 2000-08-29 2007-08-02 The University Of Queensland Isomaltulose synthase
DE10047286B4 (de) * 2000-09-20 2005-06-09 Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt Isomalt produzierende transgene Pflanze
AU2003246353A1 (en) * 2002-07-04 2004-01-23 Sungene Gmbh And Co. Kgaa Methods for obtaining pathogen resistance in plants
US7572950B2 (en) 2002-07-04 2009-08-11 Sungene Gmbh & Co. Kgaa Methods for obtaining pathogen resistance in plants
AU2003902253A0 (en) 2003-05-12 2003-05-29 The University Of Queensland Method for increasing product yield
DE102005052210A1 (de) * 2005-10-26 2007-05-03 Südzucker Aktiengesellschaft Mannheim/Ochsenfurt Mikrobiologisch stabilisiertes Bier
US20100064389A1 (en) * 2007-02-08 2010-03-11 Basf Plant Science Gmbh Polynucleotides Encoding Truncated Sucrose Isomerase Polypeptides for Control of Parasitic Nematodes
US9127287B2 (en) 2008-06-11 2015-09-08 Syngenta Participations Ag Compositions and methods for producing fermentable carbohydrates
DE102009053566B4 (de) 2009-11-11 2014-08-14 Südzucker Aktiengesellschaft Mannheim/Ochsenfurt Mikroorganismen mit gesteigerter Sucrosemutaseaktivität
DE102009060935A1 (de) * 2009-12-23 2011-06-30 Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt, 68165 Sucrosemutase mit verbesserter Produktspezifität
CA2909440C (en) * 2012-04-17 2021-01-19 Agtive Bio-Sciences Private Limited A method of production of rare disaccharides

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0028900B1 (en) * 1979-11-07 1984-02-08 TATE &amp; LYLE PUBLIC LIMITED COMPANY Production of isomaltulose
US4390627A (en) * 1981-10-26 1983-06-28 Miles Laboratories, Inc. Immobilization of the sucrose mutase in whole cells of protaminobacter rubrum
DE3241788A1 (de) * 1982-11-11 1984-05-17 Süddeutsche Zucker AG, 6800 Mannheim Verfahren zur herstellung von 1-0-(alpha)-d-glucopyranosido-d-fructose und verwendung als suessungsmittel
DE3528752A1 (de) * 1985-04-27 1986-10-30 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Kontinuierliches verfahren zur enzymatischen herstellung von isomaltulose
JPH03160995A (ja) * 1989-11-21 1991-07-10 Meito Sangyo Kk トレハルロースの製造法
JP2756360B2 (ja) * 1990-10-31 1998-05-25 三井製糖株式会社 トレハルロースおよびパラチノースの製造法
US5229276A (en) * 1990-10-31 1993-07-20 Mitsui Sugar Co., Ltd. Process for preparing trehalulose and isomaltulose

Also Published As

Publication number Publication date
FI962891A0 (fi) 1996-07-18
FI950187A0 (fi) 1995-01-17
NO950194L (no) 1995-07-20
AU1155495A (en) 1995-07-27
CA2140613A1 (en) 1995-07-20
DK0740706T3 (da) 2006-02-13
BR9500271A (pt) 1995-10-17
ATE307206T1 (de) 2005-11-15
BR9500271B1 (pt) 2011-11-01
DE4447472C2 (de) 1996-04-11
EP0740706B1 (de) 2005-10-19
NO944793D0 (no) 1994-12-12
WO1995020047A3 (de) 2001-09-13
DE4447471C2 (de) 1995-12-21
IL112329A (en) 2005-08-31
AU688848B2 (en) 1998-03-19
US5985622A (en) 1999-11-16
US5786140A (en) 1998-07-28
FI962891A (fi) 1996-07-18
AU1534995A (en) 1995-08-08
WO1995020047A2 (de) 1995-07-27
NO950194D0 (no) 1995-01-19
DE4447472A1 (de) 1995-09-14
DE59511023D1 (de) 2006-03-02
JPH07250693A (ja) 1995-10-03
IL112329A0 (en) 1995-03-30
EP0740706A1 (de) 1996-11-06
JP4301529B2 (ja) 2009-07-22
FI950187A (fi) 1995-07-20
DE4447471A1 (de) 1995-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO319016B1 (no) Akariogen sukkererstatning og framgangsmate for framstilling av samme
JP5274476B2 (ja) コリネバクテリウム属菌株から発現されたアラビノース異性化酵素及びそれを用いたタガトースの製造方法
TW201839140A (zh) 用於生產塔格糖的組成物及利用其生產塔格糖的方法
CN104903457A (zh) 3-差向异构酶
CN112063666B (zh) 一种重组蔗糖异构酶在转化蔗糖制备异麦芽酮糖中的应用
CN112574977B (zh) 一种低聚半乳糖生产专用酶及其制备与应用
KR100872695B1 (ko) Gras 미생물로부터 발현된 식품안전형 호열성아라비노스 이성화효소 및 그를 이용한 타가토스의제조방법
KR20180111679A (ko) 타가토스 생산용 조성물 및 이를 이용한 타가토스 제조방법
KR100374449B1 (ko) 효소를인코우드하는디엔에이(dna),재조합디엔에이(dna)와효소,형질전환체및이들의제조방법과용도
CN113151211A (zh) 一种α-1,3-岩藻糖基转移酶突变体及利用该突变体制备3-岩藻糖基乳糖的应用
KR100427529B1 (ko) 말토오스를 트레할로오스로 변환하는 재조합형 열안정성 효소
KR100374448B1 (ko) 효소를인코우드하는디엔에이(dna),재조합디엔에이(dna)와효소,형질전환체및이들의제조방법과용도
JP2014140361A (ja) ケトース3−エピメラーゼ酵素
JP4259169B2 (ja) 新規α−1,2−マンノシダーゼおよびその遺伝子、ならびに該酵素を用いたα−マンノシル糖化合物の製造方法
AU708538B2 (en) Sucrose metabolism mutants
CN112342178A (zh) 重组微生物、其制备方法及在生产塔格糖中的应用
US6884611B2 (en) Preparation of acariogenic sugar substitutes
KR100387302B1 (ko) 말토오스를 트레할로오스로 변환하는 재조합형 효소
KR101736245B1 (ko) 강화된 수크로스 뮤타제 활성을 가지는 미생물
JP2995289B2 (ja) セロビオースフォスフォリラーゼ遺伝子、該遺伝子を含むベクター及び形質転換体
JP3557271B2 (ja) 酵素をコードするdnaとそれを含む組換えdna並びに形質転換体
KR100316464B1 (ko) 신규한 재조합 아스퍼질러스 엔도이눌리나아제의 유전자, 그 발현벡터 및 그를 이용한 형질전환 미생물
JP4686090B2 (ja) マンノースイソメラーゼ遺伝子
JP2000279172A (ja) 新規なインドール酸化酵素をコードするdnaとその利用
JPH0741500A (ja) サイクロイヌロオリゴサッカライド フラクタノトランスフェラーゼ活性を有する新規なタンパク質およびそれをコードする遺伝子ならびに該遺伝子を含有する形質転換体による環状イヌロオリゴ糖の製造方法