WO1997032010A1 - Procede pour la purification et l'elimination de virus - Google Patents

Procede pour la purification et l'elimination de virus Download PDF

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WO1997032010A1
WO1997032010A1 PCT/JP1997/000457 JP9700457W WO9732010A1 WO 1997032010 A1 WO1997032010 A1 WO 1997032010A1 JP 9700457 W JP9700457 W JP 9700457W WO 9732010 A1 WO9732010 A1 WO 9732010A1
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fucose
virus
sulfated
containing polysaccharide
carrier
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PCT/JP1997/000457
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Takashi Ueno
Kimikazu Hashino
Kiyozo Asada
Ikunoshin Kato
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Takara Shuzo Co., Ltd.
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    • C12N2740/10011Retroviridae
    • C12N2740/13011Gammaretrovirus, e.g. murine leukeamia virus
    • C12N2740/13051Methods of production or purification of viral material

Definitions

  • the present invention provides a simple virus processing method and a series of inventions that can be used in the fields of research and medicine.
  • Conventional technology
  • AIDS acquired immunodeficiency
  • retrovirus HIV human immunodeficiency virus
  • Vaccines are one method of preventing and treating diseases caused by viruses.
  • Viruses used as vectors for gene transfer into cells must maintain sufficient purity and / or degree of ripening according to the purpose for which they are used, and can be used for simple virus purification and starvation.
  • the contraction method has high utility value.
  • medicines such as blood for blood circulation and blood-derived products may contain a virus that has been infected by the blood supplier, and the administration of these medicines to patients causes virus infection.
  • virus infection such as heating blood or preparations at 60 to 80 may be applied, but heat treatment is performed on components with low heat stability among the components contained in these drugs. Therefore, there is a need for the development of a mild and effective virus removal method.
  • An object of the present invention is to provide a method for purifying an effective virus, a method for removing a virus, a virus purified product, a virus-removed product, and a virus-adsorbing carrier which can be used in various situations as described above. It is in.
  • the present invention relates to a method for purifying a virus, which comprises a step of adsorbing a virus in a virus-containing sample to a sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or a decomposition product thereof.
  • the second invention of the present invention relates to a method for removing a virus, comprising a step of adsorbing a virus in a virus-containing sample to a sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or a decomposition product thereof.
  • the third invention of the present invention relates to a purified virus obtained by the method of the first invention
  • the fourth invention relates to a virus-free product obtained by the method of the second invention.
  • the fifth invention of the present invention relates to a virus-adsorbing carrier containing a sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or a decomposition product thereof.
  • the present inventors have conducted intensive research to find a method for isolating and purifying only a virus or removing only a virus by a simpler method than a sample containing a virus.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its decomposed product had high affinity for various viruses, and by using an affinity carrier containing the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its decomposed product, The present inventors have found that the virus can be purified or removed with a simple operation and with high purity and recovery, and the present invention has been completed.
  • FIG. 1 shows the purification of a retrovirus by the method of the present invention.
  • Figure 2 shows a comparison of the retrovirus adsorption capacity of the FF-cell mouth fin and the sulfated cell mouth fin.
  • Figure 3 shows the precipitate formation rate of the sulfated-fucose-containing polysaccharide.
  • FIG. 4 shows the molecular weight distribution of fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide-1F measured by gel filtration using Sephacryl S-500.
  • FIG. 5 shows the IR spectrum of the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F.
  • FIG. 6 shows the 1H—N MR spectrum of the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F.
  • Figure 7 shows the relationship between the pH and the relative activity of the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-degrading enzyme.
  • FIG. 8 shows the relationship between the temperature and the relative activity of the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-degrading enzyme.
  • Figure 9 shows the molecular weight distribution before and after the decomposition of sulfated-fucose-containing polysaccharide mono-F by the end-type fucose-acid-containing polysaccharide-degrading enzyme, as measured by gel filtration using a cell mouth fin GCL-300. It is shown.
  • FIG. 10 shows the molecular weight distribution of sulfated-fucose-containing polysaccharide 1U measured by gel filtration using Sephacryl S-500.
  • FIG. 11 shows an IR spectrum of a sulfated-fucose-containing polysaccharide (1 U).
  • FIG. 12 shows the 1H-NMR spectrum of the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1U.
  • Figure 13 shows the elution pattern of the saccharide compound (a) when the virgin (2) -amino saccharide compound (PA-a) was separated by L-force ram.
  • Figure 14 shows the elution pattern of the saccharide compound (b), viridyl (2) -amino saccharide compound (PA-b), separated by L-force ram.
  • Figure 15 shows the elution pattern of the saccharide compound (c) when the viridyl (2) -amino saccharide compound (PA-c) was separated by L-force ram.
  • Figure 16 shows the results obtained by mass analysis (negative eeve measurement) of the sugar compound (a).
  • FIG. 17 shows the results obtained by mass analysis (negative measurement) of the sugar compound (b).
  • Figure 18 shows the results obtained by mass analysis (negative measurement) of the sugar compound (c).
  • Figure 19 shows the results obtained by mass-mass analysis (negative measurement) of the sugar compound (a).
  • Figure 20 shows the results obtained by mass-mass analysis (negative measurement) of the sugar compound (b).
  • FIG. 21 shows the results obtained by mass-mass analysis (negative measurement) of the sugar compound (c).
  • FIG. 22 shows the 1H-NMR spectrum of the sugar compound (a).
  • FIG. 23 shows the 1H-NMR spectrum of the sugar compound (b).
  • FIG. 24 shows the 1H-NMR spectrum of the sugar compound (c).
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide is a polysaccharide containing sulfated-fucose in the molecule, and is not particularly limited, but is contained in, for example, brown algae plants, sea cucumber, etc. (edited by Tokio Soda and Fujio Egami, Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., published on February 15, 1955, Polysaccharide Chemistry, p. 319, p. 321].
  • the fucose-containing polysaccharides derived from brown algae plants are commonly called fucoidan, fucoidin, and fucane.
  • a fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide-containing material such as brown algae plant and sea cucumber may be used as it is, for example, by drying and pulverizing it.
  • Sulfated-fucose-containing polysaccharide extract, said extract A more purified product may be used.
  • the preparation method of the fucose-containing polysaccharide extract and the purification method from the extract may be performed by a known method, and are not particularly limited.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide degradation product used in the present invention is a product obtained by decomposing a polysaccharide containing fucose dic acid by an enzymatic chemical method, a chemical method, or a physical method. Chemical, chemical and physical methods can be used.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide and the degraded sulfated-fucose-containing polysaccharide used in the present invention include pharmaceutically acceptable salts thereof.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide has a sulfate group in the molecule, and this group reacts with various bases to form a salt.
  • These sulfated-fucose-containing polysaccharides and their decomposition products are stable in a salted state, and are usually isolated in the form of salts such as sodium and / or potassium.
  • salts of these substances By treating salts of these substances with a cation exchange resin such as Dowex 5 OW, it is possible to introduce free fucosulfuric acid-containing polysaccharides and free degradation products thereof. In addition, these can be further exchanged into various desired salts by conducting known and conventional salt exchange, if necessary.
  • a cation exchange resin such as Dowex 5 OW
  • these can be further exchanged into various desired salts by conducting known and conventional salt exchange, if necessary.
  • pharmaceutically acceptable salts are used, for example, alkali metal salts such as potassium lime and sodium chloride, and alkali salts such as calcium, magnesium, and barium.
  • brown algae plants containing sulfated-fucose-containing polysaccharides include, for example, the brown algae plants described in Yukio Yamada, Muneyoshi Segawa, Hoikusha, Primary Color Japan Seaweed Encyclopedia published in 1977, pp. 22-52.
  • sea cucumber containing the sulfated-fucose-containing polysaccharide there is, for example, sea cucumber described in Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 4-91027.
  • sea cucumber (Stichopus japonicus)> can be obtained.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide can be made into a fold.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharides include those in which the main component of the constituent sugar is substantially free of peronic acid, and those in which the constituent sugar contains fucose and mannose in several percent of peronic acid.
  • fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F the sulfate-containing fucose sulfate-containing polysaccharide containing peronic acid is referred to as fucose sulfate-containing polysaccharide, and a mixture of both is referred to as fucose sulfate-containing polysaccharide. Described as a mixture.
  • sulfated-fucose-containing polysaccharide-F sulfated-fucose-containing polysaccharide-U, fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide mixture, and their decomposed products
  • Brown alga plants, sea cucumber and the like containing the sulfated-fucose-containing polysaccharide can be dried and then subjected to a pulverization treatment to prepare a powdered fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide-containing powder.
  • a sulfated-fucose-containing polysaccharide extract By performing hot water extraction and dilute acid extraction from the sulfated-fucose-containing polysaccharide-containing powder, a sulfated-fucose-containing polysaccharide extract can be prepared.
  • the extraction temperature and time from the sulfated-fucose-containing polysaccharide-containing material can be selected from the range of 0 to 200 and 1 to 360 minutes according to the purpose, but usually 10 to 150 and 5 to It is better to select from the range of 240 minutes, preferably 50-130, and 10-180 minutes.
  • sulfated-fucose-containing polysaccharides As a means for purifying the extract to increase the content of sulfated-fucose-containing polysaccharides, there are methods for fractionating sulfated-fucose-containing polysaccharides using chlorosulfate, barium acetate, etc., and fucose using an acidic polysaccharide flocculant such as cetylviridinium chloride. Sulfuric acid-containing polysaccharide fractionation method, fucose sulfuric acid-containing polysaccharide fractionation method using acidic polysaccharide coagulant in the presence of salts, gel filtration, ion exchange chromatography, etc. It can be performed.
  • a method for decomposing the sulfated-fucose-containing polysaccharide As a method for decomposing the sulfated-fucose-containing polysaccharide, a method known as a method for decomposing a sulfated-fucose-containing polysaccharide, such as a method using a sulfated-fucose-containing polysaccharide degrading enzyme, a method for performing acid decomposition, and a method for performing ultrasonic treatment, may be used.
  • the decomposition product can be purified by the above method.
  • brown algae contains a plurality of types of sulfated-fucose-containing polysaccharides.
  • brown algae used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include those derived from Hibamata, those derived from Gagome kelp, and those derived from Gagome kelp. Those derived from kelp, those derived from wakame, and all other brown algae can be used.
  • soluble calcium sulfate, barium acetate, barium chloride, or calcium chloride when extracting sulfated-fucose-containing polysaccharides from brown algae or washing residues of alcohols of brown algae, etc., suppresses the entry of alginic acid.
  • the subsequent refining is advantageous because it is possible.
  • the extraction efficiency may be reduced if 0.2 M or more of calcium acetate is used from the beginning.
  • the resulting precipitate of alginic acid may be removed.
  • the solvent and the extraction conditions are not particularly limited, and water, salt, magnesium chloride, etc.
  • acidic aqueous solution such as neutral salt aqueous solution, citric acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, etc.
  • concentrations of aqueous solution such as sodium hydroxide, hydroxylating power, etc.
  • Aqueous aqueous solutions can be used, and buffers and preservatives may be added. The ⁇ of the extract, the extraction temperature, the extraction time, etc.
  • any degraded product can be prepared.
  • the average molecular weight, molecular weight distribution, etc. of the degraded product can be adjusted by gel filtration, molecular fractionation, etc. it can.
  • the molecular weight and saccharide composition of the fucose sulfate-containing polysaccharide mixture, the sulfated-fucose-containing polysaccharide U and the sulfated-fucose-containing polysaccharide F used in the present invention are as follows. ⁇ ⁇ ⁇ It depends on the method of drying the raw material and the method of storing the raw material, and also depends on the heating conditions, PH conditions, etc., when extracting the sulfated-fucose-containing polysaccharide.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide is hydrolyzed by an acid, and under alkaline conditions, the molecular weight is reduced by the elimination of 9/9 monocarboxylic acid. Therefore, the molecular weight and molecular weight distribution of the sulfated-fucose-containing polysaccharide-U and the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F described in this specification are only one example, and the molecular weight and the molecular weight distribution are easy depending on the processing conditions of the sulfated-fucose-containing polysaccharide.
  • sulfated-fucose-containing polysaccharide-F can be prepared, and sulfated-fucose-containing polysaccharide-U and sulfated-fucose-containing polysaccharide-F having an arbitrary molecular weight and molecular weight distribution can be prepared depending on the conditions used.
  • arginic acid and neutral sugars from the above brown algae extract for example, in the presence of a salt such as 0.2-0.6 M oak salt, until no further precipitation occurs.
  • An acidic polysaccharide flocculant such as cetylvilidinium chloride may be added and the precipitate may be collected. If necessary, the precipitate is washed with a salt solution such as a salt solution having a concentration of 0.2 to 0.6 M, and then the cetylvilidinium chloride in the precipitate is washed away with a salt-saturated alcohol to obtain a sulfated-fucose-containing polysaccharide mixture. .
  • the precipitate may be dissolved and then treated with an anion exchange resin or a polysaccharide resin, or subjected to ultrafiltration or the like. If desalting is followed by freeze-drying, a dried sample can be obtained.
  • a bed on which only the sulfated-fucose-containing polysaccharide F is desired to be efficiently produced is, for example, 2 M instead of 0.2-0.6 M in salt agglomeration when agglomerated with cetyl chloride-dimethyl chloride or the like.
  • the precipitate contains only sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F. Also it is possible to separate the sulfated-fucose-containing polysaccharide (u) from the aqueous solution of the sulfated-coose-containing polysaccharide mixture.
  • one or more salts are added to the aqueous solution of the sulfated-fucose-containing polysaccharide mixture, and the total concentration is adjusted to 0.6 to 2M.
  • the salts to be added are not particularly limited, for example, sodium chloride, calcium chloride and the like.
  • the objective can be achieved at a salt concentration of about 1.5 M (see the explanation of Fig. 3 below).
  • a salt concentration of the above salts is adjusted to 1.5 M and then an acidic polysaccharide flocculant such as cetylvilidinium chloride is added until no more precipitate is formed, the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F forms a precipitate. Upon removal, a solution of the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1U is obtained.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide F is a sulfated-fucose-containing polysaccharide having the following physicochemical properties, and can be obtained, for example, as described in Reference Examples 3 to 5 below.
  • the physicochemical properties of the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F are described below.
  • Constituent sugar (4) It does not substantially contain humic acid.
  • the molecule is not substantially degraded by the fucoidan-degrading enzyme produced by flapopacterium (Flavavobacterium) sp. S A-0882 (FERMBP-5402).
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide is a sulfated-fucose-containing polysaccharide having the following physicochemical properties, and can be prepared, for example, as described in Reference Examples 5 and 6 below. Hereinafter, the physicochemical properties of the sulfated-fucose-containing polysaccharide are shown.
  • the low molecular weight fucose sulfate-containing polysaccharide (1 U) may be removed by ultrafiltration or the like.
  • the degrading enzyme may be any enzyme as long as it is capable of selectively decomposing the sulfated-fucose-containing polysaccharide U, and specific examples thereof include, for example, Flavobacterium described in WO 96/34004. s P. SA-0082 (FERM BP-5402) produced by the above-mentioned end-type fucoidan-degrading enzyme.
  • the substrate concentration, temperature, PH, etc. may be set so that the enzyme reaction proceeds favorably, but the substrate concentration is usually about 0.1 to 10%, and the temperature is about 20 to 40.
  • PH is preferably around 6-9.
  • a sulfated-fucose-containing polysaccharide mixture may be added to a medium, and a microorganism having a degrading enzyme-producing ability capable of decomposing sulfated-fucose-sulfuric acid-containing U may be cultured in the medium, and purified from the cultured medium.
  • the microorganism to be used may be any microorganism as long as it is a microorganism that produces a degrading enzyme having the ability to degrade fucose-acid-containing polysaccharide mono-U, and specifically, a flavopacterium sp.
  • F ERM BP-5402 Fucoidanobacter aarinus SI-0098 strain
  • F ER MBP-5403 Fucoidanobacter aarinus SI-0098 strain
  • the above flavobacterium sp. SA-0082 strain is designated as F vobacter iu ms p. SA-0082, and the Institute of Biotechnology, Institute of Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry [1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan No. 3 (zip code 305)] March 29, FERM P-14872, and F ERM BP-5402 (Requested for transfer to international deposit: February 15, 1996) Day).
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F and the sulfated-fucose-containing polysaccharide-U exhibit completely different behaviors from the acidic polysaccharide flocculant.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F can be separated from the aqueous solution of the sulfated-fucose-containing polysaccharide mixture.
  • one or more salts are added to an aqueous solution of a sulfated-fucose-containing polysaccharide mixture, and the total concentration is adjusted to 0.6 to 3M.
  • the salts to be added are not particularly limited, for example, sodium chloride, calcium chloride and the like.
  • an acidic polysaccharide flocculant such as cetylvilidium chloride is added until no more precipitates are formed, and the precipitates are collected to obtain the sulfated-fucose-containing polysaccharide F used in the present invention.
  • the purpose can usually be arrested at a salt concentration of about 1.5M.
  • FIG. 3 shows the precipitate-forming properties of the sulfated fucose-containing polysaccharide-F and the fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide-U in the presence of overstimulated cetylviridime chloride in sodium chloride.
  • the vertical axis in Fig. 3 shows the precipitate formation rate (%), and the horizontal axis shows sodium chloride brightness (M).
  • the dotted line and open triangle indicate the sodium chloride port of each of the fucose hydrophobic acid-containing polysaccharides F.
  • the solid line and the open circle in FIG. 3 show the precipitate formation rate at each sodium chloride concentration (M) of the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1U.
  • the measurement of the precipitate formation rate was performed as follows at a solution temperature of 37.
  • Fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide U and fucose-acid-containing polysaccharide F are dissolved in water and 4 M sodium chloride at a concentration of 2%, respectively, and mixed at various ratios to obtain various cocoa.
  • Fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide 1-U and fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide 1F solution dissolved in sodium chloride were prepared at 125 I each.
  • cetylviridinium chloride was dissolved in water and 4 M sodium chloride at a radium ratio of 2.5%, and then mixed with sodium chloride with various radium degrees by mixing them. A 5% cetylvilidinium chloride solution was prepared.
  • the precipitate may be dissolved and then subjected to ultrafiltration or the like.
  • a freeze-dried product can be obtained by freeze-drying after desalting. Further, a preservative or the like may be added during the process.
  • a chemical serving as a divalent cation source is preferably added to the mixture of the sulfated-fucose-containing polysaccharide at 1 mM or more.
  • the anion exchange resin is equilibrated with a solution containing preferably 2 mM cations at 1 mM or more, and the above-mentioned sulfated-fucose-containing polysaccharide mixture is adsorbed.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide IF is eluted with, for example, a gradient of sodium chloride.
  • concentration of the divalent cation added to the bottles and added using this method should be 1 mM or more.
  • the divalent cation source used in this method calcium salt and barium salt are particularly effective, but are not particularly limited, and magnesium sulfate, manganese chloride, etc. may be used. can do.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide used in the present invention can be obtained, for example, as described in Reference Example 3.
  • the physicochemical properties of the sulfated-fucose-containing polysaccharide are shown, but the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F used in the present invention is not limited to this example.
  • the molecular weight of the obtained sulfated-fucose-containing polysaccharide mono-F was determined by a gel filtration method using Cephacryl S-500 (manufactured by Pharmacia). See Figure 4).
  • the vertical axis shows the sugar content in the sample measured by the phenol-sulfuric acid method by absorbance at 480 nm
  • the horizontal axis shows the flux ⁇ number.
  • fucose is described as described in the Journal of Biological Chemistry, Vol. 175, p. 595 (1948).
  • the obtained dried preparation of the sulfated-fucose-containing polysaccharide mono-F is dissolved in 1N hydrochloric acid at 0.5% caustic, treated with 11 O'C for 2 hours, and hydrolyzed to the constituent monosaccharide. did.
  • the reducing end of the monosaccharide obtained by hydrolysis using Glycotta Tug and Glycotta Tug Reagent Kit (both manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.) is converted to pyridyl (2) -amino (PA).
  • the ratio of constituent sugars was examined by HP LC.
  • the conditions of HP LC were as follows.
  • Model L-1200 (Hitachi)
  • the constituent sugars of the obtained sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F were fucose and galactose, and the molar ratio was about 10: 1. Peronic acid and other neutral sugars were practically not contained. The molar ratio of fucose to sulfate was about 1: 2.
  • the fucose-acid-containing polysaccharide mono-F used in the present invention does not substantially contain peronic acid as a constituent sugar, and is degraded by fucoidan produced by flapopaterium sp. S A-0082 (FE RM BP-5402) Not degraded by enzymes. Its molecular weight, molecular weight distribution and sugar composition are similar to those of sulfated-fucose-containing polysaccharide-F.
  • fucose-acid-containing polysaccharide mono-F having an arbitrary molecular weight and molecular weight distribution
  • the physicochemical properties such as the sugar composition and the reducing terminal are clear, and the degree of sulfation is reduced.
  • Extremely high fucose diacid-containing polysaccharide mono-F can be used.
  • an enzyme that selectively degrades only sulfated-fucose-containing polysaccharide-F by using an enzyme that selectively degrades only sulfated-fucose-containing polysaccharide-F, a low-molecular-weight decomposed product of sulfated-fucose-containing polysaccharide-F is provided.
  • any strain may be used as long as it is a strain having an end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-F-degrading enzyme producing ability.
  • Specific examples include, for example, the Alteromonas sp. SN-11009 strain described in Japanese Patent Application No. 8-204187.
  • an end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-F degrading enzyme derived from this strain is allowed to act on fucose sulfate-containing polysaccharide-F, an enzymatically low molecular weight product of fucose-sulfate-containing polysaccharide-F can be obtained. .
  • This strain is named Alteromonas sp. SN-1 009, and is designated as Aeroaonas s P. SN-1 009.
  • the nutrient added to the culture medium of the strain used in the present invention may be any as long as the strain used utilizes the strain and produces end-type fucose succinic acid-containing polysaccharide mono-F degrading enzyme.
  • Polysaccharides seaweed powder, alginic acid, fucose, galactose, glucose, mannitol, glycerol, saccharose, maltose, etc. can be used.As nitrogen sources, yeast extracts, peptones, casamino acids, corn steares, etc. Suitable are greaves, meat extracts, defatted soybeans, ammonium sulfate, and aluminum chloride. In addition, sodium salts, phosphates, calcium salts, magnesium salts, zinc salts, etc. Material and gold salts may be added.
  • the present strain per the culturing producing bacteria 0 the E emission de-sulfated-fucose-containing polysaccharide one F enzyme you grow very well in inclusive seawater or artificial seawater in the nutrients, production volume culture conditions
  • the culture temperature should be between 15 and 30 ⁇ (:, pH of the culture medium should be between 6 and 9, and the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F-degrading enzyme should be aerated and cultured for 5 to 72 hours. Production reaches the highest level.
  • the culturing conditions are set so as to maximize the production of the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F-degrading enzyme according to the strain to be used, the medium composition, and the like.
  • End-type sulfated-fucose-containing polysaccharide mono-F-degrading enzymes are present both in cells and in culture supernatants.
  • the above-mentioned Alteromonas SP-100N-1009 is cultured in an appropriate medium, the cells are collected, and the cells are disrupted by a commonly used cell disruption means, for example, ultrasonic treatment, to obtain a cell-free extract.
  • a purified enzyme preparation can be obtained from the extract by a commonly used purification means.
  • purified end-fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F-degrading enzyme that is purified by salting out, ion-exchange column chromatography, hydrophobic binding column chromatography, gel filtration, etc., and does not contain other fucoidan-degrading enzymes. Obtainable.
  • the present enzyme since the present enzyme is present in a large amount in the culture supernatant obtained by removing the cells from the above culture broth, it can be purified by the same purification means as the intracellular enzyme.
  • the chemical and physicochemical properties of the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F-degrading enzyme are as follows.
  • (I) Action acts on a sulfated-fucose-containing polysaccharide having the following physicochemical properties, that is, acts on a sulfated-fucose-containing polysaccharide-F to lower the molecular weight of the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F.
  • Flavobacteriun sp. SA-0082 (FERM BP-5402) produced fucoidan-degrading enzyme. No lower molecular weight.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the pH and the relative activity of the present enzyme.
  • the vertical axis indicates the relative activity (%), and the horizontal axis indicates the pH.
  • the solid line is a curve using a fucose sulfate-containing polysaccharide F (PA-FF) having a reducing end as a PA, and the dotted line is a curve using a native fucose sulfate-containing polysaccharide F as a substrate. is there.
  • PA-FF fucose sulfate-containing polysaccharide F
  • FIG. 8 is a graph showing the relationship between the temperature and the relative activity of the present enzyme.
  • the vertical axis indicates the relative activity (%), and the horizontal axis indicates the temperature ().
  • the solid line is a curve in the case of using a sulfated-fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide F (PA-F F) having a reducing end as a PA, and the dotted line is a curve in the case of using native fucose sulfate-containing polysaccharide-F as a substrate. It is a curve of.
  • PA-F F sulfated-fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide F
  • (IV) Molecular weight The molecular weight of the enzyme was determined to be about 100,000 by gel filtration using Sephacryl S-200 (manufactured by Pharmacia).
  • a sulfated-fucose-containing polysaccharide-F and a PA-FF, which are substrates of an end-type sulfated-fucose-containing polysaccharide-F degrading enzyme were prepared by the steps (1) to (3).
  • Dried Gagome kelp 2 ⁇ 8 ⁇ was crushed with a free crusher Model M-2 (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), treated with 4.5 times the volume of 80% ethanol in 80% for 2 hours, and filtered.
  • the above steps of extracting with 80% ethanol and filtering the residue were repeated three more times to obtain 1870 g of a residue washed with ethanol.
  • the residue was treated with 36 liters of water, treated with 100 liters for 2 hours, and filtered to obtain an extract. After adjusting the salt concentration of the extract to the same as the sodium chloride solution of 400 mM, 5% of cetylviridinium chloride was added until no more precipitate was formed, followed by centrifugation.
  • the precipitate was repeatedly washed with 80% ethanol to completely remove cetylvilidium chloride, dissolved in 3 liters of 2M sodium chloride, and insoluble materials were removed by centrifugation.
  • the filtrate is applied to a 100 ml DEAE-cell mouth fin A-800 (manufactured by Seikagaku Corporation) column equilibrated with 2 M sodium chloride to limit the flow-through fraction.
  • Desalting and low molecular weight removal were performed using a filter (excluded molecular weight of the filtration membrane: 100,000), and the precipitate formed at this time was removed by centrifugation.
  • the supernatant was freeze-dried to obtain a purified Gagome kelp fucose sulfate-containing polysaccharide mixture 82.2 sr.
  • Fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F fraction eluted at a sodium chloride concentration of 0.75 M or more was collected, desalted in an ultrafilter equipped with an ultrafiltration membrane with an excluded molecular weight of 100,000, and then frozen. After drying, 3.3 g of a freeze-dried preparation of sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F was obtained.
  • the obtained high-molecular fraction was dialyzed sufficiently using a dialysis solution having a bore size of 3500, desalted, and then reduced to 5 ml with an evaporator to obtain a substrate for end-type fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F-degrading enzyme.
  • PA FF.
  • the PA-FF thus obtained was quantified by comparing it with the fluorescence intensity (excitation wavelength 320 nm, fluorescence wavelength 400 nm) of commercially available viridyl (2) -aminofucose (Takara Shuzo). However, it was about 40 nmo1.
  • the activity of end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-degrading enzyme was measured using the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F obtained by the above steps (1) and (2), the following procedure was used.
  • reaction was carried out under the same conditions using the buffer solution used for preparing the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-F-degrading enzyme in place of the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-F-degrading enzyme and under the same conditions.
  • a reaction was performed using water instead of the sulfuric acid-containing polysaccharide 1F solution, and each was similarly analyzed by HP LC.
  • One unit of the enzyme is the amount of the enzyme that cuts the fucosyl tie of the sulfated-fucose-containing polysaccharide 1F per minute in the above reaction system.
  • the amount of cleaved fucosyl bond was determined by the following equation.
  • reaction was carried out under the same conditions using the buffer solution used for preparing the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-F-degrading enzyme solution instead of the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-F-degrading enzyme, and PA — Prepared ones that had been reacted using water instead of FF solutions, and analyzed by HPLC in the same manner.
  • One unit of the enzyme is the amount of the enzyme that cuts the fucosyl bond of 1 mol of fucose sulfate-containing polysaccharide 1F per minute in the above reaction system. Determination of truncated fucosyl bond The amount was determined by the following equation.
  • Detection Detected with a fluorescence detector F-1150 (manufactured by Hitachi, Ltd.) at an excitation wavelength of 320 nm and a fluorescence wavelength of 400 nm.
  • the protein was determined by measuring the absorbance at 280 nm of the enzyme solution. At that time, the calculation was performed with the absorbance of the protein solution of 1 mg / m 1 as 1.0. Next, the mechanism of action of the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F degrading enzyme was determined, and the degraded product was converted.
  • An end-type sulfated-fucose-containing polysaccharide-F degrading enzyme was allowed to act on the purified sulfated-fucose-containing polysaccharide-F derived from Gagome kelp to convert the degraded product.
  • a sulfated-fucose-containing polysaccharide mono-F-degrading enzyme was produced. That is, artificial seawater (Jamalin Laboratories, Inc.) containing 0.25% of Darcos, 1.0% of peptone, and 0.05% of yeast extract was prepared by converting Arti Mouth Monas sp. A medium consisting of PH 8.2 (600 ml) was dispensed and sterilized (120, 20 minutes). Inoculated into a 2-liter Erlenmeyer flask, cultured at 25 for 26 hours * and seeded. A culture solution was used.
  • the culture was centrifuged to obtain bacterial cells and culture supernatant.
  • the obtained culture supernatant was subjected to ultrafiltration with an ultrafiltration filter having a molecular weight cutoff of 10,000, and then 85% saturated ammonium sulfate.
  • the resulting precipitate was collected by centrifugation. It was sufficiently dialyzed against 2 OmM Tris-HCl buffer (pH 8.2) containing seawater to obtain 600 ml of a crude enzyme.
  • FIG. 9 shows the results of gel filtration of the enzymatically decomposed product of the sulfated-fucose-containing polysaccharide mono-F, that is, the low-molecular-weight product, using Cellulophen GCL-300.
  • the vertical axis represents the absorbance at 480 nm (the amount of color developed by the phenolic sulfuric acid method), and the horizontal axis represents fluxin nanpa, which is 10 ml per fluxin.
  • the column volume is 1075 ml, and the eluate is a 0.2 M ammonium acetate solution containing 10% ethanol.
  • open circles indicate the results of enzymatic degradation of fucosulfate-containing polysaccharide-F
  • solid triangles indicate the results of gel filtration of fucose sulfate-containing polysaccharide-F before enzymatic degradation.
  • the molecular weight distribution of the reaction product of the sulfated-fucose-containing polysaccharide-1F-degrading enzyme is about 1,000 to 30,000.
  • a portion of the above F-Fd-1, F-Fd-2, F-Fd-3, and F-Fd-4 is treated with a glycotag and a gradient kit to reduce the reducing end.
  • Each of the PA-sugars (PA-F-Fd-1), (PA-F-Fd-1), (PA-FFd-3), and (PA-F-Fd-) 4) was hydrolyzed by treatment with 4N hydrochloric acid and 100'C> 3 hours, and the reducing terminal sugar was examined by HPLC.
  • the conditions of the HPLC were as follows.
  • D-galactose to determine the content of D-galactose, one of the constituent sugars, only D-galactose can be measured according to the instructions using F-chito lactose Z-galactose (manufactured by Boehringer Mannheim Yamanouchi).
  • a reaction system was constructed and separately hydrolyzed with 4N hydrochloric acid in 100 for 100 hours, and then F—Fd—1, F—Fd—2, F—Fd—3, and F—Fd—4 was measured in this reaction system after neutralization.
  • L-fucose which is another constituent sugar, according to the method described in Clincal Cheaistry, Vol. 36, pp. 474-476 (1990). Separately, neutralize F-Fd-1, F-Fd-2, F-Fd-3, and F-Fd-4 hydrolyzed for 2 hours at 100'C with 4N hydrochloric acid. It was measured in the reaction system.
  • the ratio of L-fucose to D-galactose is approximately 100: 44 for F-Fd-1, 1, F-Fd-12, F-Fd-3, and F-Fd-4, respectively. , 100: 27, 100: 5, and 100: 1.
  • the end-type sulfated-fucose-containing polysaccharide mono-F-degrading enzyme acts on the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F to hydrolyze the fucosyl bond, and forms a low-molecular-weight molecule having a molecular weight of about 1,000 to 30,000.
  • the reducing end of the low molecular weight compound was all L-fucose.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F-degraded monoxide was allowed to act on the sulfated-fucose-containing polysaccharide-1U.
  • the reaction was carried out under the same conditions using the buffer solution used for preparing the end-type fucose sulfate-containing polysaccharide-F-degrading enzyme solution instead of the end-type fucose-acid-containing polysaccharide-F-degrading enzyme.
  • HP LC HP LC
  • the fucose- ⁇ -containing polysaccharide-F degrading enzyme did not convert the fucose-sulfate-containing polysaccharide-U into a molecule at all.
  • a low-molecular-weight product of the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F can be prepared.
  • the fucose diacid-containing polysaccharide-F-containing substance may be, for example, a purified product of fucose sulfate-containing polysaccharide-F, a fucose-sulfate-containing polysaccharide mixture, or an aqueous solvent extract of brown algae seaweed.
  • the dissolution of the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F-containing substance may be carried out by a conventional method, and the concentration of the fucose-acid-containing polysaccharide in the dissolution solution may be the highest dissolved concentration, but usually the operability and enzyme capacity are taken into consideration. Then set it.
  • the fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F solution may be selected from water, buffer, and the like depending on the purpose.
  • the pH of the lysate is usually neutral, and the enzymatic reaction is usually performed near 3 O'C.
  • the molecular weight of the low molecular weight compound can be adjusted by adjusting the amount of the enzyme, the reaction time, and the like.
  • the molecular weight fractionation of the low-molecular-weight product enables the preparation of a low-molecular-weight fucose sulfate-containing polysaccharide mono-F product having a more uniform molecular weight distribution.
  • a commonly used method can be applied for the molecular weight fractionation.
  • a gel filtration method or a molecular weight fractionator may be used.
  • the low-molecular-weight product may be further subjected to a purification operation such as ion exchange resin treatment or activated carbon treatment as necessary. If necessary, desalination treatment, aseptic treatment, and freeze-drying are carried out.
  • a dried product of a decomposition product of fucose diacid-containing polysaccharide-F used in the present invention can also be prepared.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide U can be prepared, for example, as described in Reference Examples 5 and 6.
  • the physicochemical properties of the sulfated-fucose-containing polysaccharide U are shown below, but the sulfated-fucose-containing polysaccharide U used in the present invention is not limited to this example.
  • the physicochemical properties of the sulfated-fucose-containing polysaccharide-U were determined by the method for measuring the physicochemical properties of the fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide-F.
  • the molecular weight of the obtained fucose diacid-containing polysaccharide (1 U) used in the present invention was determined by gel filtration method using cefacryl S-500, and the molecular weight distribution was centered at about 190,000. (See FIG. 10). In FIG. 10, the ordinate indicates the sugar content in the sample measured by the phenol-sulfuric acid method by absorbance at 480 nm, and the glaze indicates the flux number.
  • the constituent sugars of the obtained sulfated-fucose-containing polysaccharide-U were fucose, mannose, galactose, glucose, rhamnose, xylose, and peronic acid. No other neutral sugars were substantially contained.
  • the major components fucose: mannose: galactose: ⁇ sulfonic acid: sulfate group are about 10: 7 ⁇ 4: 5: 20 in molar ratio.
  • the IR spectrum of the sulfated-fucose-containing polysaccharide (1U) was measured, and the spectrum shown in FIG. 11 was obtained. In FIG. 11, the vertical axis indicates transmittance (%), and the horizontal axis indicates wave number (cmi).
  • the NMR spectrum of the calcium salt of the fucose sulfate-containing polysaccharide 1U was measured, the spectrum shown in FIG. 12 was obtained.
  • the vertical axis represents the signal intensity
  • the horizontal axis represents the chemical shift value (PPm).
  • the chemical shift value in 1H-NMR was represented by the chemical shift value in HOD as 4.65 ppm.
  • the structure of the sulfated-fucose-containing polysaccharide U has been determined as described in Japanese Patent Application No. 8-45583.
  • An end-type fucoidan-degrading enzyme described in WO 96/34004 was allowed to act on the purified sulfated-fucose-containing polysaccharide U to purify the degradation product. That is, 16 ml of a 1% solution of polysaccharide monosaccharide containing 1% fucose sulfate, 50 ml of phosphate buffer (PH 8.0), 12 ml of 4 ml of sodium chloride and 4 ml of sodium chloride and 32 ml of 32 mU / m I The mixture was mixed with 8 ml of a fucoidan-degrading enzyme solution and reacted at 25'C for 48 hours.
  • the reaction solution was desalted with a Microizer-G3 (manufactured by Asahi Kasei Corporation), and then separated and purified into three fractions (a), (b) and (c) by DEAE-Sepharose FF.
  • the strain used for producing the end-type fucoidan-degrading enzyme may be any strain as long as it has the ability to produce the end-type fucoidan-degrading enzyme. Specific examples include, for example, WO SA-0082 (FERM BP-5402) described in Japanese Patent Application Publication No. 96/34004 (Flavobacteriui) sp.
  • the end-type fucoidan-degrading enzyme described above is an enzyme that decomposes and decomposes the ⁇ 1 ⁇ 4 bond between D-mannose and D-glucuronic acid present in the fucose sulfate-containing polysaccharide 1U.
  • oligosaccharides having structures of the following formulas (I), (II) and (111) were produced.
  • PA-a), (PA-b), and (PA-c) were analyzed by HPLC.
  • Fluorescence detector F-110 (Hitachi, Ltd.) detects at an excitation wavelength of 320 nm and an emission wavelength of 400 nm
  • Figures 16 (a), 17 (b) and 18 (c) show mass spectra of (a), Fig. 19 (a) and Fig. 20 (b), respectively.
  • Figure 21 shows the spectrum of the mass in (c).
  • the vertical axis indicates the relative intensity (%)
  • the horizontal axis indicates the mZz value.
  • Fig. 22 shows the 1H-NHR spectrum in (a), Fig. 23 in (b), and Fig. 24 in (c).
  • the vertical glaze indicates the signal intensity
  • the horizontal axis indicates the chemical intensity. Indicates the shift value (P pm).
  • the number of the beaks in the] H-NMR is as follows (IV).
  • Model L-1200 (made by Kyoritsu Seisakusho)
  • Fluorescence detector F-110 detects at an excitation wavelength of 320 nm and an emission wavelength of 400 nm
  • PA-hexyluronic acid The standard substances of PA-hexyluronic acid are glucuronic acid manufactured by Sigma, galactoic acid manufactured by Wako Pure Chemical Co., Ltd., and izuronic acid manufactured by Sidama Co., Ltd., using 4-methylidylfuryl ⁇ -L-iduronide.
  • Decomposed mannuronic acid and daluronic acid were obtained according to the method described in Acta Chenica Scand inavica, Vol. 15, Vol. 1397-1398 (1961) Alginic acid manufactured by It was obtained by PA conversion of the product separated with a Yion exchange resin after hydrolysis.
  • glucuronic acid contained in the sugar chain of the fucose diacid-containing polysaccharide mixture was only glucuronic acid. Further, glucuronic acid in the hydrolyzate of the above sugar chain was separated from D-mannose by anion-exchange resin, and after freeze-drying, its specific rotation was measured. It was dextrorotatory, and glucuronic acid was D-glucose. Acid.
  • the configuration at position 1 of D-glucuronic acid was determined to be 91-D-glucuronic acid because its vicinal coupling constant was 7.6 Hz.
  • the configuration at position 1 of mannose was determined to be ⁇ -D-mannose from its chemical shift value of 5.25 ppm.
  • Bonding mode of constituting saccharides were performed using HMB C method is 3 ⁇ 4 Eta detect different ⁇ detection methods.
  • the DQF-COSY method and the H0HAHA method were used for the 1H-NMR regression, and the HSQC method was used for the return of the JNIMR.
  • (a) has a structure in which unsaturated D-glucuronic acid and sulfated L-fucose are bonded to the reducing terminal residue D-mannose.
  • (B) has a structure in which unsaturated D-glucuronic acid is bonded to D-mannose which is a reducing terminal residue to which a sulfate group is bonded, and L-fucose is bonded to two hydrophobic groups.
  • (C) shows that D-glucuronic acid and L-fucose having a sulfate group are bonded to D-mannose, which is a reducing terminal residue, and D-mannose is combined with the D-glucuronic acid.
  • the obtained fucose-acid-containing polysaccharide mono-U has a structure in which D-glucuronic acid and D-mannose are alternately bonded, and L-fucose is combined with at least one or more D-mannose. It has a structure.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide-U is separated and purified to provide purified fucose-acid-containing polysaccharide-U.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide U used in the present invention contains peronic acid as a constituent sugar and is reduced by the fucoidan-degrading enzyme produced by Flavopacterium sp. SA-0882 (FERMBP-5402).
  • the compound is molecularized to form at least one compound selected from the compounds represented by the above formulas (1), (11) and (III).
  • the molecular weight, molecular weight distribution, and sugar composition of the present invention are not limited to the fucose sulfate-containing polysaccharide 1U used in the present invention, and a fucose sulfate-containing polysaccharide 1U having any molecular weight and molecular weight distribution can be prepared. It is possible to provide a sulfated-fucose-containing polysaccharide having clear physicochemical properties such as a sugar composition.
  • a decomposition product can be prepared by chemically, physically, or enzymatically treating this U-fucose sulfate-containing polysaccharide.
  • the structure represented by the above formula (I), ( ⁇ ), (III) or the like can be obtained.
  • Oligosaccharides having the formula: can also be used in the present invention.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its decomposed product used in the present invention has high affinity for viruses, and by using these sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its decomposed product as a virus-adsorbing carrier, virus It is easy to arbitrate for purification and virus removal.
  • the virus-adsorbing carrier containing the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its degradation product may contain an effective amount of the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its degradation product, and any virus-adsorbing carrier may be used depending on the purpose of use. What is necessary is just to manufacture.
  • the virus-adsorbing carrier of the present invention is brought into contact with a virus-containing sample, and the fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide and / or its decomposed product is adsorbed with the target virus.
  • virus removal or purification can be easily performed.
  • a method for separating the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or ⁇ or the degradation product thereof after virus adsorption for example, the above-described method for separating the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or ⁇ or the degradation product thereof can be used.
  • the removal of the virus from the sample is arrested. If the objective is to purify the virus, elute and recover the adsorbed virus from the separated sulfated-fucose-containing polysaccharides and / or their degradation products by an appropriate method. do it.
  • the virus-adsorbing carrier of the present invention may contain a suitably modified fucose sulfate-containing polysaccharide and / or a decomposition product thereof, which is appropriately modified.
  • a virus-adsorbing carrier containing a sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or a degradation product thereof to which biotin is bound the virus is adsorbed by using a carrier on which avidin is immobilized for the separation operation from the sample.
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide and Z or a decomposition product thereof can be collected on an avidin-immobilized carrier.
  • a method for modifying the sulfated-fucose-containing polysaccharide and Z or a decomposition product thereof a known chemical or enzymatic modification method can be used.
  • a virus-adsorbed carrier in which the sulfated-fucose-containing polysaccharide and its decomposed product are immobilized on the carrier.
  • a virus-adsorbing carrier prepared using an insoluble carrier can be used for purification and removal of a virus in a liquid sample or in the air without performing a special sorting operation.
  • the carrier used for immobilizing the sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its decomposed product is not particularly limited, and for example, a gel or a particulate carrier can be used.
  • a particulate carrier a porous carrier having a large surface area of the particles is preferable.
  • a thin film support or a hollow fiber support may be used as a carrier for immobilization.
  • the material of the carrier used for immobilization is polysaccharides such as agarose, cellulose, dextran, polyacrylamide, acrylic acid polymer, styrene divinylbenzene polymer, and synthetic polymers such as polymethacrylate; An appropriate one may be selected from inorganic polymers such as lycagel and glass according to the purpose and method of use. Immobilization of the sulfated-fucose-containing polysaccharide and Z or a decomposition product thereof is carried out by a conventional method (for example, ⁇ Shinsei Kagaku Kenkyusho, Protein Ij, pp. 227-237, 1990).
  • the introduction group of the polysaccharide gel contains a fucose sulfate-containing polysaccharide and Z or a decomposition product thereof. This is performed by covalently bonding the functional groups of the above.
  • the fucose-acid-containing polysaccharide and / or its decomposed product on the polysaccharide gel the fucose-sulfuric acid-containing polysaccharide and / or the polysaccharide having an introducing group suitable for binding to the functional group in the decomposed product are used. It is necessary to select a saccharide gel.
  • a polysaccharide gel having an ⁇ -aminoalkyl group or a thiol group as an introducing group, and a hydroxyl group may be used.
  • immobilization can be performed by using a polysaccharide gel having an epoxy group as an introducing group.
  • an appropriate introducing group may be added by a known method and then used for immobilization.
  • the virus-adsorbed carrier in which the sulfated-fucose-containing polysaccharide and ⁇ or its decomposed product are covalently immobilized on the carrier is physically and chemically stable, and has a high fucose content during virus adsorption operation and / or elution operation. No desorption of the sulfate-containing polysaccharide and / or its decomposition product into the sample is observed. For this reason, the carrier can be used without any trouble, for example, in the production of pharmaceuticals.
  • the virus can be purified or removed using the virus-adsorbing carrier containing the fucose- ⁇ -acid-containing polysaccharide and ⁇ or its degradation product prepared as described above.
  • virus-containing sample applied to the method of the present invention examples include supernatants of virus-infected cultured cells, crushed cells, biological materials such as blood and serum, pharmaceuticals, and liquid samples such as drinking water. Can be Further, it is also possible to remove a gas, for example, a virus suspended in the air, by the method of the present invention.
  • the virus-adsorbing carrier of the present invention has a binding ability to various viruses, for example, retrovirus, adenovirus, adeno-associated virus (AAV), influenza virus, herpes virus. It is possible to purify or remove viruses such as cynoviruses by the method of the present invention.
  • the virus-adsorbing carrier containing the sulfated-fucose-containing polysaccharide and Z or its degradation product of the present invention is useful as a carrier for removing viruses and a carrier for purifying viruses.
  • the method of the present invention is useful as a method for purifying viruses, and is effective for research purposes or when high-purity viruses are required for vaccine production.
  • the method of the present invention can be used to remove viruses for those in which virus is not desired to be mixed, such as research reagents and pharmaceuticals, such as culture media used for cell culture. Further, in the case of detecting a virus in a sample, the detection sensitivity can be improved by combining the virus reduction operation using the method of the present invention.
  • the largest factor that determines its sensitivity is the concentration of virus in the sample.
  • the present invention it is possible to detect a virus with higher sensitivity than the conventional method. That is, after the virus in the sample to be detected is collected on the virus-adsorbed carrier of the present invention, the carrier is used as it is, or the virus on the carrier is recovered by an appropriate operation and then subjected to virus detection operation. And viruses can be detected with high sensitivity.
  • the sample to be detected for the virus and the present invention is applied to various samples in the pharmaceutical, food, drinking water, drainage, air, or natural environment in addition to biological samples such as tissue, blood, and urine. Method can be applied.
  • the method for detecting the virus is not particularly limited, and a method using an antibody that recognizes the virus to be detected, a method for detecting a nucleic acid of the virus, and the like may be appropriately selected and used.
  • a method using an antibody that recognizes the virus to be detected a method for detecting a nucleic acid of the virus, and the like may be appropriately selected and used.
  • the virus-adsorbed carrier is recovered from the gargle, and the carrier or the eluted and recovered Kocho virus sample is used for virus detection. This makes it possible to examine the presence and amount of the virus present in the oral cavity.
  • Purification of virus for example, column chromatography using a virus-adsorbing carrier prepared by immobilizing a sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its decomposed product on a polysaccharide gel—The purification of virus in a liquid sample by the method is as follows. It is done. First, a column packed with the above carrier is converted, and the column is equilibrated with a suitable starting buffer. Next, after loading the sample containing the virus on the column, the non-adsorbed substance is washed using a starting buffer or the like. If necessary, change the buffer composition under conditions that do not elute the adsorbed virus, and wash the force ram to reduce adsorbates other than virus.
  • a virus-adsorbing carrier prepared by immobilizing a sulfated-fucose-containing polysaccharide and / or its decomposed product on a polysaccharide gel
  • the adsorbed virus is recovered in the eluate by an appropriate elution operation, for example, by using a buffer containing a salt of Takao degree.
  • the virus-adsorbed carrier in the form of gel or particles can be used for purification by the batch method in addition to the column chromatography method of the upper sister.
  • a virus-adsorbing carrier prepared using a thin-film or hollow-fiber support can be used in a method suitable for each carrier, for example, after being mounted on an appropriate device.
  • the virus purification method of the present invention makes it possible to purify and remove a virus in a simple and near physiological condition.
  • virus purification methods include precipitation using polyethylene glycol or ammonium sulfate.However, this method has a major problem in that the virus infectivity is reduced, and in particular, gastric symptomatic hemorrhagic fever (HFRS). ) Viruses lose their ability to transmit at all.
  • virus purification methods by ultracentrifugation and membrane concentration using an ultrafiltration membrane are also known, but these methods are complicated in operation, and inevitably reduce the infection ability to some extent.
  • the method of the present invention makes it possible to purify and reduce the virus in a sample without inactivating it, which is useful for producing pectin and conducting research on viruses.
  • Sulfated cellulose is known as a chromatographic carrier that can be used for virus purification.
  • examples of such carriers include Japanese encephalitis virus (Japanese Patent Publication No. Sho 62-33879) and influenza virus (Japanese Patent Publication No. Japanese Patent Publication No. 62-30752), Rabies virus (Japanese Patent Publication No. 62-30753), retrovirus (US Pat. No. 5,444,859), adeno-associated It is known that it can be used for purification of virus [Hu-gene Gene Therapy], Vol. 7, pp. 507-513 (1996)] and the like.
  • the virus-adsorbing carrier of the present invention has a higher virus-adsorbing capacity than sulfated cellulose. Also, when comparing the amount of retrovirus adsorbed per sulfate group present on the carrier, the virus-adsorbed carrier of the present invention is superior to sulfated cellulose. Therefore, by using the virus-adsorbing carrier of the present invention, virus can be purified, reduced or removed more efficiently.
  • adenovirus is a sulfated cell port. Although it does not adsorb to the virus (Bio / Technology, Vol. 11, pp. 173-178 (1993)), the virus-adsorbing carrier of the present invention has the ability to adsorb to adenovirus. And can be applied to a wider range of virus species.
  • virus-adsorbing carrier of the present invention it is possible to remove mixed viruses without damaging the active ingredient in a sample, which is particularly useful in the production of pharmaceuticals and the like.
  • the resulting solution was ultrafiltered with an ultrafiltration device equipped with a hollow fiber with a molecular weight of 100,000 or less. After completely removing the coloring substance and the salt, the insoluble substance was removed by centrifugation and filtration, followed by freeze-drying. The overlap of the freeze-dried fucose-acid-containing polysaccharide 1F was 71 Omfir.
  • Reference example 4
  • the sulfated-fucose-containing polysaccharide obtained in Reference Example 2 is a mixture of two kinds of sulfated-fucose-containing polysaccharides, weighed for 60 sr, dissolved in 20 liters of artificial seawater, and dissolved 200 g of peptone and yeast. After adding 4 g of dexamethasone, the mixture was sterilized in a jar arm mentor having a capacity of 30 liters, and inoculated with a flavopacterium sp. SA-0082 strain (FERM BP-5402) described in the early period WO 96Z34004. 25 and 24 hours culture.
  • a freeze-dried product of the fucose diacid-containing polysaccharide mixture described in Reference Example 2 was weighed for 7 sr, and dissolved in 0.2 M calcium chloride. Next, this was applied to a ram of 4000 ml DEAE-Sepharose FF (manufactured by Pharmacia) equilibrated with 0.2 M calcium chloride, and thoroughly washed with 0.2 M calcium chloride. Elution was performed with a gradient of ⁇ 4 M sodium chloride.
  • a fraction having a sodium chloride concentration of 0.05 to 0.8 M was collected, desalted by dialysis, and then lyophilized to obtain a sulfated-fucose-containing polysaccharide separated from the sulfated-fucose-containing polysaccharide-F. 2.1 g of U were obtained.
  • the filtrate was concentrated to 2 liters using an ultrafilter equipped with an ultrafiltration membrane with a molecular weight of 100,000, and then sodium chloride was added to a final concentration of 1.5 M. % Of cetylviridinium chloride was added until no further precipitation occurred.
  • the resulting precipitate was removed by centrifugation.
  • the resulting supernatant was reduced to 1 liter by ultrafiltration, 4 liters of ethanol was added, and the resulting precipitate was collected by centrifugation.
  • 10 Om 1 of 4 M saline was added, and after stirring, ethanol was added to 80%. After stirring, a precipitate was obtained by centrifugation.
  • this fucose sulfate-containing polysaccharide mono-U produced oligosaccharides represented by the above formulas (I), (11), and (III) when the above-mentioned c-type fucoidan-degrading enzyme was acted on.
  • Example 1
  • the supernatant containing the recombinant retrovirus derived from mouse leukemia virus was prepared as follows. Retroviral plus Mi de, PM5 neo vector [Ma Toroji one to E click Superi Mental ⁇ (Exp. Heiatol.) N Vol. 23, No. 630-638, pages (1 995)] GP + E 86 producing cells containing (ATC CCRL-964
  • DM ⁇ containing 10% FCS was added, and the cells were cultured overnight and then collected and prepared.
  • the collected culture supernatant was filtered through a 0.45 m filter (manufactured by Millipore) to obtain a retrovirus supernatant, which was stored at 180 times until use.
  • the medium was replaced with a medium containing G418 (final concentration: 0.75 m8r / ml, manufactured by Gibco), and further incubation was performed.
  • G418-resistant (G418 r ) colonies that grew after 10 to 12 were stained with crystal violet and the number was recorded.
  • the number of infectious particles contained in 1 ml of the supernatant (cfu / ml) was calculated based on the number of co-mouths in each well and the dilution ratio of the added virus supernatant, to determine the size.
  • Example 2 3 ml of FF-cellulofine prepared in Example 2 was degassed and packed into a disposable column (Sebacol Mini, manufactured by Seikagaku Corporation) to produce a bed having a bed volume of 3 ml. After the column was sufficiently equilibrated with PBS (phosphate buffered saline), 3 ml of the retrovirus supernatant prepared in Example 1 was applied to the column.
  • PBS phosphate buffered saline
  • the column is then washed with 30 ml of PBS, elution buffer A (PBS containing 360 mM NaCl) 15 ml, elution buffer B (PBS containing 86 OmM NaCl) 15 ml, elution
  • the adsorbed substance was eluted by sequentially adding 15 ml of buffer C (PBS containing 1860 mM NaCl).
  • the eluate from the column was collected in 3 ml increments, including that at the time of ablation of the virus supernatant.
  • the absorbance of the collected eluate at 280 nm was measured, and the amount of virus contained therein was measured.
  • the method for measuring virus titer described in Example 1 was used for measuring the amount of virus. Take 200 / il from the collected eluate and add serially diluted virus supernatant containing 8001 DMEM and heptadimethrine bromide at a final cutoff of 7. As an alternative, the number of G418 shochu colonies that appeared in the same procedure as above was reversed.
  • the performance of FF-cellulofine and sulfated cellulose was compared by the following operation.
  • the sulfated cell mouth fin (manufactured by Seikagaku Corporation) was used as the sulfated cellulose.
  • This sulfated cellulofine had a sulfate group of 8 zmo1 / m1.
  • Example 2- (2) The retrovirus purification operation described in Example 2- (2) was performed using each of FF-cellulofine and sulfated celluloffin. However, the elution procedure using elution buffers B and C was omitted. The result is shown in figure 2.
  • FF No virus is detected in the non-adsorbed fraction (the fraction passed through and eluted by washing with PBS) when the cell opening fine column is used, but virus leakage is detected in this fraction in the sulfated cellulophine. Can be seen.
  • Table 1 shows the amount of virus recovered by the elution buffer A after adsorption to the column, and the amount of virus recovered per sulfate group present on both carriers.
  • a recombinant adeno-associated virus containing Escherichia coli 1 ac Zil gene as a reporter gene was prepared.
  • a plasmid containing the full length of the adeno-associated virus (AAV) genome PAV 1 CAT CC No. 3721 5, see Gene 23, 65-73 (1983)] contains a vector (pA1IP ), There are two sites of X ba I sites.
  • JS was obtained by inserting the above-mentioned linker into the AVa site at the position 190 bases from the 5 'end of the AAV genome.
  • the plasmid pAVlx is digested with Xbal and subjected to agarose gel electrophoresis, and a DNA fragment of about 4.3 kb containing a coding region encoding a protein derived from the AAV genome and about 4.4 kb containing an AAV terminal sequence DNA fragments were recovered from the gel.
  • Brassmid vector p CMV / 9 (Klontech) is digested with EcoRI and Hindm (both from Takara Shuzo), and then agarose gel electrophoresed to perform CMV (site megalovirus) iBmediate early prouoter An approximately 4.5 kb DNA fragment containing the large te1acZ gene and the SV40 polyA signal was recovered. The Fragments, and it was blunted with ends each DN A Burante I Nguki preparative about 4. 4 kb DN A fragment from positive Mi de P AV 1 X above, Raige one sheet a down as a mixture thereof was performed to produce a recombinant plasmid.
  • the plasmid was named AAV vector plasmid.
  • Brassmid Vector pUC18 (Takara Shuzo) was digested with XbaI, and this was mixed with the above-mentioned approximately 4.3 kb DNA fragment derived from plasmid PAV1X to give a ligated plasmid. Then, a recombinant plasmid was prepared.
  • the brassmid was named AAV helper brassmid.
  • 293 cells (ATCC CRL-1573) infected with human adenovirus type 5 (ATCC VR-5) were transfected with AAV vector brassmid and AAV helva-plasmid by the calcium phosphate method. After culturing the cells in DMEM containing 10% FCS for 2 to 3 days, the supernatant was collected by centrifugation. The supernatant was filtered through a 0.45 ⁇ m filter (Millipore), and the adenovirus was inactivated by heating at 56 • C for 30 minutes. It was used as a clear solution in the following experiments.
  • the virus titer of the adeno-associated virus supernatant was measured according to the following procedure. Using a collagen-coated 24-well plate (manufactured by Iwaki Glass Co., Ltd.), 15,000 293 cells per 1 ml were added to DMEM containing 10% FCS, and cultured. On the next day, the medium was removed, and 0.5 ml of DMEM containing 10% FCS and 0.1 ml of the virus supernatant serially diluted were added, followed by culturing at 37'C overnight. After removing the medium from the plate and washing with PBS, a 0.5% glutaraldehyde solution was added, and the mixture was left at room temperature for 30 minutes to fix the cells.
  • the plate is washed with PBS, and X-Gal solution (0.04% X-Ga 5 mM K3Fe (CN) s, 5 mM K4Fe (CN) e, 1 mM MgC12) is added. 37 and left overnight.
  • X-Gal solution 0.04% X-Ga 5 mM K3Fe (CN) s, 5 mM K4Fe (CN) e, 1 mM MgC12
  • the number of cells stained blue by the activity of 1 / 9-galactosidase encoded on the 1 ac Z gene is counted under a microscope, and the number is counted based on this and the dilution ratio of the virus supernatant added to the well. Number of infectious particles contained per 1 mI of clarification (Pfu / m1) This was used as the titer of the supernatant.
  • elution buffer A PBS containing 360 mM NaCl
  • elution buffer B PBS containing 86 OmM NaCl
  • 9 ml of elution buffer C PBS containing 1860 mM NaCI
  • the amount of virus contained in the obtained eluate was quantified according to the method for titer of adeno-associated virus described in Example 3- (2). At this time, each eluate was not diluted. In both FF-cell mouth fin and sulfated cellulofine eluates, virus was present only in the first fraction eluted with elution buffer A, and infected cells in that fraction The number of FF-cell mouth fins was 126 and the number of anchored cellulofine was 33, respectively. This demonstrated that FF-cell mouth fins had higher adsorption capacity for adeno-associated virus than sulfated cell mouth fins.
  • the supernatant containing human adenovirus type 5 was prepared in the following manner. Infect 293 cells (ATCC CRL-1573) cultured in DMEM containing 5% FCS to 50-70% confluence with human adenovirus type 5 (ATC CVR-5) and add 1% DMEM containing FCS was added and cultured for 2 to 3 days to produce virus particles. After culturing, freeze-thaw the recovered 293 cells. Was repeated three times to crush the cells, followed by centrifugation to collect the supernatant. The supernatant obtained in this manner was used as an adenovirus supernatant, and stored at room temperature until use.
  • the virus titer of the supernatant of the adenovirus was measured by Brack assay using 293 cells. That is, using a 24-well tissue culture plate, 200,000 293 cells per 1 well and DMEM containing 5% FCS were added and cultured for 2 days. Wash the wells with DMEM containing 1% FCS, add 100/1 virus supernatant serially diluted with DMEM containing 1% FCS, and incubate for 1.5 hours at 37 ° C to establish infection. Then, 13 ⁇ 15 ⁇ 1 containing 1% 03 was added at 1 ml / well, and the culture was continued.
  • the adenovirus supernatant used in the present invention had a titer of 2.4 ⁇ 109 pfu / l.
  • the FF—cell opening fine column was prepared in the same manner as in Example 2- (2).
  • the above adenovirus supernatant was diluted with PBS so as to have a concentration of 1 ⁇ 105 pfu / m 1, and 1 ml of the diluted solution was applied to the column.
  • the column was washed with 30 ml of PBS, and then the substance adsorbed on the column was washed with elution buffer 1 (PBS containing 860 mM NaCl) 15 ml and elution buffer 2 ( Elution was performed sequentially using 15 ml of PBS containing 1500 mM NaCl.
  • the eluate from the force ram was sampled in 3 ml portions, and each of them was
  • the non-adsorbed fraction (the fraction passed through and eluted by washing with PBS) contained 1 ⁇ 104 pfu of virus particles, and 90% of the applied adenovirus was adsorbed on the column. It was shown that. Further, 2 X 1 04 pf u is the eluted fraction by elution buffer 1, the eluted fraction by elution buffer solution 2 viral particles of 3 X 1 03p fu contained respectively.
  • a column was prepared using a sulfated cell opening fin in place of the FF-cell opening fin, and the virus adsorption to elution operations were performed as described above. In this case, almost all of the applied virus was recovered in the non-adsorbed fraction, and no adenovirus was adsorbed on the sulfated cell mouth fin.
  • Example 2 An FF-celluloffin column having a bed volume of 2 ml was prepared according to the method described in (2), and the force ram was equilibrated with 30 ml of PBS. Wild-type AcMN PV high-potency stock (manufactured by Invitrodin) was diluted to 1 ⁇ 10 1pfu / m 1 with SF 900 ⁇ medium, and 1 ml of the diluted solution was applied to a column. Next, the column was washed with 16 ml of PBS, and the eluate from the column at this time was collected in 4 ml portions (each of which was designated as fractions A to D).
  • Wild-type AcMN PV high-potency stock manufactured by Invitrodin
  • the column was further washed with 20 ml of PBS, and the eluate was used as fraction E.
  • the substance adsorbed on the column was treated with PBS containing 200 mM NaCl, PBS containing 300 mM NaCl, PBS containing 400 mM NaCl, PBS containing 700 mM NaCl, 1 Elution was performed sequentially using 4 ml of PBS containing MNaCl.
  • the PBS used for the elution operation was supplemented with 0.1% serum albumin (BSA).
  • BSA serum albumin
  • virus can be purified or removed effectively, and its use in various fields is extremely useful.
  • the method of the present invention makes it possible to purify and reduce the virus in a sample without inactivating it, and to conduct research on the production of viral-derived physiologically active substances such as vaccines, reverse transcriptase, etc., and studies on viruses. Useful in doing.
  • the use of the virus-adsorbing carrier of the present invention makes it possible to highly remove viruses in the air, which is particularly useful in preventing influenza virus and producing clean air.
  • Sequence type nucleic acid
  • Sequence type Other nucleic acids (Taishi DNA)
  • Sequence type Other nucleic acid (synthetic DNA) Sequence:
  • Sequence type nucleic acid
  • Sequence type Other nucleic acid (synthetic DNA) Sequence:

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Description

明 細 書 ウィルスの精製および除去方法 発明の属する技術分野
本発明は、 研究および医薬の分野で利用可能な簡便なウイルスの処理方法及び 一連の発明を提供する。 従来の技術
マウス、 牛、 鳥、 猿及びヒ ト等の動物の多くの疾病は、 種々のウィルスにより 引き起こされる。 ヒ トにおける代表的なウイルス性疾患としてはたとえばインフ ルェンザが挙げられるが、 近年ではレ トロウィルスである H I V (ヒ ト免疫不全 ウィ ルス) により引き起こされる後天性免疫不全 (A I D S ) が社会問題となつ ている。
—方、 遗伝子工学の発展により、 細胞に外来遺伝子を導入するための搔々のゥ ィルスべクタ一が開発されている。 すでにヒ トを含めた哺乳動物の細胞に遺伝子 を導入するためのウィルスベク ターと してレ トロウイルス、 アデノ ウイ ルス、 ァ デノ随伴ウイルス等に由来するべクターが実用化されているが、 さらにこの技術 を利用してヒ トの疾病を治療する遺伝子治療法が実用化されつつある。 また、 バ キュロウィルスを利用して昆虫、 あるいは昆虫細胞に導入した外来逍伝子を発現 させ、 所望のタンパクを大量生産する手法が注目されている。 発明が解決しょう とする課題
ゥィルスにより引き起こされる疾病の予防及び治療法の一つとしてワ クチンが ある。 ワクチンには野生型ウイルスに不活化処理を施したものや病原性の低下し た弱毒性ウィルス、 あるいはウィルスの構成成分の一部 (例えばウィルスの表面 タンパク等) などが使用される力;、 一般にはこれらのワクチンの製造には精製さ れたウィルスが原料として使用される。 このため、 工業的スケールで利用可能で あり、 かつ信頼性の高いウィルスの精製法が必要とされている。 細胞への遺伝子導入用のべクターとして使用されるウイルスは、 使用される目 的に応じて十分な純度、 及び/あるいは濂度を維持している必要があり、 簡便な ウィ ルスの精製、 饑縮法は利用価値が高い。
また、 輪血用血液や血液由来製剤のような医薬品には血液の供給者が感染して いたウイルスが混在している場合があり、 患者へのこれらの医薬品の投与がウイ ルス感染症を引き起こしてしまう可能性がある。 このようなウィルスの混在は治 療上極めて重要な問題であり、 可能ならばウィルスが完全に除去されていること が望ましい。 このため、 血液や製剤を 6 0〜 8 0てで加熱するなどのウィルス不 活化処理が施されることがあるが、 熱処理はこれらの医薬品中に含まれる成分の うちの熱安定性の低いものを不活化してしまうおそれがあり、 もつと温和で効果 的なゥィルスの除去方法の開発が望まれている。
本発明の目的は、 上記のような種々の状況で利用できる効果的なウイルスの精 製方法、 及びウィ ルスの除去方法、 ウィルス精製物、 ウィ ルス除去物、 及びウイ ルス吸着担体を提供することにある。
S 理を解決するための手段
本発明を概锐すれば、 本発明の第 1の発明はウィルスの精製方法に関し、 ウイ ルス含有試料中のウィルスをフコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物に吸着 させる工程を含有することを特徴とする。
また、 本発明の第 2の発明はウィルスの除去方法に関し、 ウィルス含有試料中 のウイルスをフコース硫酸含有多糖及び 又はその分解物に吸着させる工程を含 有することを特徴とする。
また、 本発明の第 3の発明は第 1の発明の方法で得られるゥィルス精製物に関 し、 第 4の発明は第 2の発明の方法で得られるウイルス除去物に関する。
さらに、 本発明の第 5の発明はフコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物を 含有するウイルス吸着担体に関する。 本発明者らはウイルスを含有する試料より簡単な方法でウイルスのみを単離、 精製する、 あるいはウイルスのみを除去する方法を見出すべく鋭意研究を重ねた 結果、 フコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物が種々のウィルスに対して髙 い親和性を有することを見出し、 フコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物を 含有するァフィ -ティ担体を用いることにより、 簡単な操作で、 しかも高い純度、 回収率でウィルスを精製または除去できることを見出し、 本発明を完成した。 図面の簡単な説明
図 1は本発明の方法によるレ トロウイルスの精製を示すものである。
図 2は F F—セル口フ ァイ ンと硫酸化セル口フ ァイ ンのレ トロウイルス吸着能 の比較を示すものである。
図 3はフコース硫酸含有多糖の沈殿形成率を示すものである。
図 4はセフアク リル S— 500を用いたゲルろ過法により測定したフコース硫 酸含有多糖一 Fの分子量分布を示すものである。
図 5はフコース硫酸含有多糖一 Fの I Rスぺク トルを示すものである。
図 6はフコース硫酸含有多糖一 Fの 1H— N MRスぺク トルを示すものである。 図 7はェン ド型フコース硫酸含有多糖分解酵素の PHと相対活性の関係を示す ものである。
図 8はェン ド型フコース硫酸含有多糖分解酵素の温度と相対活性の関係を示す ものである。
図 9はセル口フ ァイ ン GCL— 300を用いたゲルろ過法により測定した、 フ コース硫酸含有多糖一 Fをェン ド型フコース硗酸含有多糖分解酵素により分解す る前後の分子量分布を示すものである。
図 10はセフア ク リル S— 500を用いたゲルろ過法により測定したフコース 硫酸含有多糖一 Uの分子量分布を示すものである。
図 1 1はフコース硫酸含有多糖一 Uの I Rスぺク トルを示すものである。
図 12はフコース硫酸含有多糖一 Uの 1H— NMRスぺク トルを示すものである。 図 13は糖化合物 (a) のビ リ ジルー (2)—ア ミ ノ化糖化合物 (P A— a) を L一力ラムにより分離したときの溶出パターンを示すものである。
図 14は糖化合物 (b) のビリ ジルー (2)—ア ミ ノ化糖化合物 (PA— b) を L一力ラムにより分離したときの溶出パターンを示すものである。 図 15は糖化合物 (c ) のビリ ジルー (2) —ア ミ ノ化糖化合物 (PA—c) を L一力ラムにより分離したときの溶出パターンを示すものである。
図 1 6は糖化合物 (a) のマス分析 (ネガチイブ測定) により得られた結果を 示すものである。
図 17は糖化合物 (b) のマス分析 (ネガティブ測定) により得られた結果を 示すものである。
図 18は糖化合物 (c) のマス分析 (ネガティブ測定) により得られた結果を 示すものである。
図 19は糖化合物 (a) のマスマス分析 (ネガテ ィブ測定) により得られた結 果を示すものである。
図 20は糖化合物 (b) のマスマス分析 (ネガティ ブ測定) により得られた結 果を示すものである。
図 21は糖化合物 (c) のマスマス分析 (ネガティブ測定) により得られた結 果を示すものである。
図 22は糖化合物 (a) の 1H— NMRスぺク トルを示すものである。
図 23は糖化合物 (b) の 1H— NMRスぺク トルを示すものである。
図 24は糖化合物 (c ) の 1H— NMRスペク トルを示すものである。 発明の実施の形態
以下、 本発明に関して具体的に説明する。
本発明において、 フコース硫酸含有多糖とは、 分子中にフコース硫酸を含有す る多糖であり、 特に限定はないが、 例えば褐藻植物、 ナマコ等に含有されている 〔左右田徳郎監修、 江上不二夫編集、 共立出版株式会社、 昭和 30年 1 2月 15 曰発刊、 多糖類化学、 第 319頁、 第 321頁〕 。 なお褐藻植物由来のフコース 含有多糖はフコィ ダン、 フコィ ジン、 フ カンと通称されている。 本発明において使用するフコース疏酸含有多糖と しては、 褐藻植物、 ナマコ等 のフコース硫酸含有多糖含有物を、 例えばそのまま乾燥、 粉砕して用いても良く、 またフコース硫酸含有多糖含有物よりのフコース硫酸含有多糖抽出液、 該抽出液 よりの精製物を使用しても良い。 フコース含有多糖抽出液の調製方法、 抽出液か らの精製方法は公知の方法で行えばよく、 特に限定はない。 また、 本発明に使用する、 フコース硫酸含有多糖分解物とは、 フコース硗酸含 有多糖を酵素化学的方法、 化学的方法、 物理学的方法で分解して得られるもので あり、 公知の酵素化学的方法、 化学的方法、 物理学的方法を使用するこ とができ る。
また、 本発明において使用するフコース硫酸含有多糖、 フコース硫酸含有多糖 分解物とはその薬学的に許容される塩を包含する。 フコース硫酸含有多糖は硫酸 基を分子中に有しており、 該基は種々の塩基と反応し塩を形成する。 これらのフ コース硫酸含有多糖、 それらの分解物は塩になった状態が安定であり、 通常ナ ト リゥム及び/又は力リウム等の塩の形態で単離される。 これらの物質の塩はダウ エツ クス 5 OW等の陽ィオン交換樹脂で処理することによって遊離のフコ一ス硫 酸含有多糖、 遊離のそれらの分解物に導くことが可能である。 また、 これらは、 更に必要に応じ公知慣用の塩交換を行い、 所望の種々の塩に交換することができ る。 フコース硫酸含有多糖、 それらの分解物の塩としては、 薬学的に許容される 塩が用いられ、 例えば力リゥム、 ナ ト リクム等のアル力リ金厲塩、 カルシウム、 マグネシウム、 バリ ウム等のアルカ リ土類金属塩、 ピリ ジニゥム等の有機塩基と の塩、 及びアンモユウム塩等が挙げられる。 フコース硫酸含有多糖を含有する褐藻植物としては、 例えば、 山田幸雄序、 瀬 川宗吉著、 保育社、 昭和 52年発刊の原色日本海藻図鑑、 第 22 ~52頁に記載 の褐藻植物があり、 例えば、 ヒバマタ (Fucus evanescens) 、 ガゴメ昆布 (Kjel lean iel la crassi fol ia)> マ昆 ¾J (La覼 inaria japon ica) ゝ ワカメ (Undar ia pi nriatifida)等を使用し、 フコース硫酸含有多糖を調製することができる。 フコース硫酸含有多糖を含有するナマコと しては、 例えば、 特開平 4一 9 1 0 27号公報記載のナマコがあり、 例えばマナマコ (Stichopus japonicus)> ニセ クロナマコ (Holothuria leucospi lota)等を使用することができ、 該公報記載の 方法にて、 フコース硫酸含有多糖を襞製することができる。 フコース硫酸含有多糖には、 ゥロン酸を実質的に含まず構成糖の主成分がフコ ースのものと、 ゥロン酸を数%含み構成糖にフコースやマンノースを含むもの等 がある。 以下、 本明細書においてはゥロン酸を実質的に含まない方をフコース硫 酸含有多糖一 Fとし、 ゥロン酸を含むフコース硫酸含有多糖をフコース硫酸含有 多糖一 とし、 両者の混合物をフコース硫酸含有多糖混合物と記載する。 これら のフコース硫酸含有多糖一 F、 フコース硫酸含有多糖一 U、 フコース疏酸含有多 糖混合物及びこれらの分解物を本発明に使用することができる。 フコース硫酸含有多糖を含有する褐藻植物、 ナマコ等は乾燥後、 粉砕処理を行 うこ とにより、 フコース硗酸含有多糖含有粉体を調製するこ とができる。
フ コース硫酸含有多糖含有粉体から熱水抽出、 希酸抽出を行うことによってフ コース硫酸含有多糖抽出液を調製することができる。
フコース硫酸含有多糖含有物からの抽出温度、 時間としては 0〜2 0 0て、 1 - 3 6 0分の範囲から目的に応じ選択すれば良いが、 通常 1 0 ~ 1 5 0て、 5 ~ 2 4 0分、 好適には 5 0— 1 3 0て、 1 0 - 1 8 0分の範囲より選択して行うの が良い。
フコース硫酸含有多糖含有率を高めるための抽出物精製手段としては、 塩化力 ルシゥム、 酢酸バリ ウム等を用いたフコース硫酸含有多糖の分画方法、 塩化セチ ルビリジニゥム等の酸性多糖凝集剤を用いたフコース硫酸含有多糖の分画方法、 塩類の存在下で酸性多糖凝集剤を用いるフコース硫酸含有多糖の分画方法、 ゲル ろ過、 イオン交換クロマ トグラフ ィー等があり、 必要に応じこれらを組合せて、 精製を行うことができる。 フコース硫酸含有多糖の分解方法としては、 フコース硫酸含有多糖分解酵素を 使用する方法、 酸分解を行う方法、 超音波処理を行う方法等フコース硫酸含有多 糖分解方法として公知の方法を使用することができ、 分解物の精製は上記方法に て行えばよい。 通常、 褐藻類には複数種のフコース硫酸含有多糖が存在するが、 本発明に使用 される褐藻類の種類は特に限定されるものではなく、 例えばヒバマタ由来のもの, ガゴメ昆布由来のもの、 マ昆布由来のもの、 ワカメ由来のもの、 その他すベての 褐藻類由来のものを使用することができる。 フコース硫酸含有多糖の製造にはまず、 裼藻類の水系溶媒による抽出液を得る c また、 抽出に供する掲藻類はそのまま抽出に供しても良いが、 抽出液を得る前 に褐藻を乾燥したり、 乾燥粉末にしたり、 6 0 ~ 1 0 0 %のアルコールゃァセ ト ン等で洗浄したり、 ホルムアルデヒ ド、 ァセ ト アルデヒ ド、 グルタルアルデヒ ド、 アンモニア等を含む水溶液に浸しておけばフコース硫酸含有多糖への着色性物質 の混入が大幅に減少するため有利である。
また、 褐藻類あるいは褐藻類のアルコール洗浄残渣等からフコース硫酸含有多 糖を抽出する際に可溶性の齚酸カルシウム、 酢酸バリウム、 塩化バリ ウ ム、 又は 塩化カルシ ウムを使用するとアルギン酸の混入を抑えることができるため後の精 製が有利である。 酢酸カルシウ ムを使用し抽出する際には、 l m M ~ l M程度の 酢酸カルシウム溶液で 5 0〜 1 3 0てで抽出するのが好ましい。
褐藻類が厚手で粉末 (粒子) が大きい場合、 最初から 0 . 2 M以上の酢酸カル シゥ ムを用いると抽出効率が悪くなることがあるので、 まず水で抽出したものに、 酢酸カルシ ウムを加えて、 生じるアルギン酸の沈殿を除去すれば良い。
しかしながらフコース硫酸含有多糖をアルギン酸と同時に抽出したい場合や、 抽出時ある程度分解したものを得たい場合等では溶媒及び抽出条件は特に限定さ れるものではなく、 水あるいは、 食塩、 塩化マグネ シウム等の様々な濃度の中性 塩類水溶液、 クェ ン酸、 リ ン酸、 塩酸等様々な澳度の酸性水溶液、 水酸化ナ ト リ ゥム、 水酸化力リ ゥム等の様々な攮度のアル力リ性水溶液が使用でき、 緩衝剤や 防腐剤を加えても良い。 抽出液の ρ Ηや抽出温度、 抽出時間なども特に限定され ないが、 一般にフコース硫酸含有多糖は酸やアルカリに対して弱いため、 酸性溶 液やアルカリ性溶液を使用する場合低分子化が進行し易い。 加熱温度、 時間、 ρ H等を調整するこ とにより、 任意の分解物を調製することができ、 例えばゲルろ 過処理、 分子分画胰処理等により、 分解物の平均分子量、 分子量分布等を調整す るこ とができる。 すなわち本発明で使用するフコース硗酸含有多糖混合物、 フコース硫酸含有多 糖一 U、 フコース硫酸含有多糖一 F及びこれらの分解物の分子量及び糖組成はフ コース硫酸含有多糖の原料の収稷期、 賅原料の乾燥方法、 該原料の保存方法によ り異なり、 またフコース硫酸含有多糖の抽出時の加熱条件、 P H条件等により異 なる。 例えば酸によりフコース硫酸含有多糖は加水分解され、 アルカリ条件下で はゥ oン酸の /9一脱離により、 低分子化が進行する。 従って本明細書に記載した フコース硫酸含有多糖一 U、 フコース硫酸含有多糖一 Fの分子量、 分子量分布は その 1例にすぎず、 フコース硫酸含有多糖の処理条件により、 その分子量、 分子 量分布は容易に変化させ得る。 例えば、 弱アルカリ性で 1 0 0 *C、 1時間加熱し、 脱塩に際し、 ポアサイズ 3 0 0の分子ふるい膜を使用すれば、 分子量分布 1 0 0 0から 1万程度のフコース硫酸含有多糖一 U、 フコース硫酸含有多糖一 Fが調製 でき、 使用する条件によって任意の分子量、 分子量分布のフコース硫酸含有多糖 一 U及びフコース硫酸含有多糖一 Fを調製できる。 上記の褐藻類の抽出液からァルギン酸や中性糖等を除くためには、 例えば 0 . 2〜0 . 6 Mの澳度の食塩などの塩類の存在下、 これ以上沈殿が生じなくなるま で塩化セチルビリ ジニゥム等の酸性多糖凝集剤を加え、 沈殿を集めれば良い。 必 要に応じてこの沈殿を 0 . 2〜0 . 6 Mの濃度の食塩などの塩類溶液で洗浄後、 沈殿中の塩化セチルビリ ジニゥムを食塩飽和アルコールで洗い落と し、 フコース 硫酸含有多糖混合物を得る。 こうして得られたフコース硫酸含有多糖混合物から 色素を除くために、 この沈殿を溶解後陰ィオン交換樹脂や多糖性の樹脂で処理し たり限外ろ過等を行っても良い。 また脱塩後凍結乾燥すれば乾燥標品を得ること もできる。 フコース硫酸含有多糖一 Fのみを効率的に製造したい場台は、 塩化セ チルビリ ジ -ゥム等で凝集させる際に、 0 . 2 ~ 0 . 6 Mの塩澳度ではなく、 例 えば 2 Mの塩璣度にすれば沈殿はフコース硫酸含有多糖一 Fのみを含む。 またフ コース硫酸含有多糖混合物の水溶液からフコース硫酸含有多糖一 uを分離するこ とができる。
まずフコース硫酸含有多糖混合物の水溶液に 1種又は 2種以上の塩類を添加し その総濃度を 0 . 6〜2 Mとする。 添加する塩類は例えば塩化ナ ト リ ウム、 塩化 カルシゥム等で特に限定されるものではない。
通常フコース硗酸含有多糖一 Fとフコース硫酸含有多糖一 Uを分離する場合 1 . 5 M程度の塩濃度で目的は速成できる (後 K図 3の説明参照) 。 例えば上記塩類 の塩澳度を 1 . 5 Mに調整した後塩化セチルビリ ジニゥム等の酸性多糖凝集剤を これ以上沈殿が生じなくなるまで添加するとフコース硫酸含有多糖一 Fが沈殿を 形成するので、 沈殿を除去するとフコース硫酸含有多糖一 Uの溶液が得られる。 必要に応じてこの溶液を'港縮後、 4倍量のェタノールなどで溶液中のフ コース硫 酸含有多糖一 Uを沈殿させ、 沈殿中の塩化セチルビリ ジニゥムを食塩飽和アルコ ールで洗い落とし、 フコース硫酸含有多糖一 Uを得る。 こうして得られたフコー ス硫酸含有多糖一 Uから色素を除くために、 この沈殿を溶解後限外ろ過等を行つ ても良い。 また脱塩後凍結乾燥すれば乾燥標品を得ることもできる。 また、 工程 中防腐剤などを添加してもよい。 フコース硫酸含有多糖一 Fは下記理化学的性質を有するフコース硫酸含有多糖 であって、 例えば後記参考例 3〜5に記載のように得ることができる。 以下、 こ のフコース硫酸含有多糖一 Fの理化学的性質を示す。
( 1 ) 構成糖: ゥ口ン酸を実質的に含有しない。
( 2 ) フラポパクテリゥム (Fl avobacter iu麗) s p . S A— 0 0 8 2 ( F E R M B P— 5 4 0 2 ) の生産するフコィダン分解酵素により実質上低分子化され ない。 フコース硫酸含有多糖一 υは下記理化学的性質を有するフコース硫酸含有多糖 であって、 例えば後記参考例 5、 6に記載のように調製することができる。 以下、 このフコース硫酸含有多糖一 υの理化学的性質を示す。
( I ) 構成糖: ゥ 口ン酸を含有する。 ( 2 ) フラボパクテリ ゥム (FlavobacteriM) s ρ . SA-0082 (F ER M B P- 5402) の生産するフコィダン分解酵素により低分子化する。 次に本発明で使用するフコース硗酸含有多糖一 F及びその製造方法について更 に詳細に記載する。 本発明で使用するフコース硗酸含有多糖一 Fを製造する際に はフコース硫酸含有多糖一 Uを分解する能力を有する分解酵素をフコース硫酸含 有多糖混合物に作用させればよ く、 酵素反応が終了後低分子化したフコース硫酸 含有多糖一 Uを限外ろ過などで除去すればよい。 上記分解酵素はフコース硫酸含 有多糖一 Uを逸択的に分解できる酵素であればいかなる酵素でもよいが、 具体例 としては例えば、 WO 96/34004公報に記載のフラボバクテリゥム (Flav obacteriun) s P . S A - 0082株 ( F E R M BP - 5402) が生産す る上記のエン ド型フコィ ダン分解酵素が挙げられる。 本酵素を作用させる場合は酵素反応が有利に進むように基質溏度ゃ温度、 P H 等を設定すればよいが、 基質濃度は通常 0. 1から 1 0%程度、 温度は 20から 40て付近、 PHは 6から 9付近が望ましい。 また、 フコース硫酸含有多糖混合物を培地に添加し、 フコース硫酸含有多糖一 Uを分解する能力を有する分解酵素生産能を有する微生物をその培地で培養し、 培養後の培地から精製してもよい。 使用する微生物はフコース硗酸含有多糖一 U を分解する能力を有する分解酵素を生産する微生物であればいかなる微生物でも よいが、 具体的には上妃記載のフラボパクテリゥム s p. SA— 0082株 (F ERM BP— 5402) 又は W096Z34004公報に 己載のフコイダ ノバクタ一 マリナス (Fucoidanobacter aarinus) S I — 0098株 (F ER M B P— 5403 ) が挙げられる。 なお上記のフラボパクテリ ゥム s p. S A— 0082株は F vobacter iu m s p. S A— 0082と表示され、 通商産業省工業技術院生命工学工業技術 研究所 [日本国茨城県つくば市東 1丁目 1番 3号 (郵便番号 305) ] に平成 7 年 3月 29曰より FERM P— 14872として寄託され、 前記通商産業省ェ 業技術院生命工学工業技術研究所に F ERM BP— 5402 (国際寄託への移 管請求日 : 平成 8年 2月 15日) として寄託されている。
また、 上記のフコイダノバクタ一 マリナス S I— 0098株は Fucoidan obacter narinus S I - 0098と表示され、 通商産業省工業技術院生命工学 工業技術研究所 [日本国茨城県つくば市東 1丁目 1番 3号 (郵便番号 305) ] に平成 7年 3月 29日より FE RM P— 1 4873として寄託され、 前記通商 産業省工業技術院生命工学工業技術研究所に F ERM BP— 5403 (国際寄 託への移管請求日 : 平成 8年 2月 1 5曰) として寄託されている。 前述のように 0. 6~3Mの 1種類又は 2種類以上の塩類の存在下でフコース 硫酸含有多糖一 Fとフコース硫酸含有多糖— Uが酸性多糖凝集剤に対して全く異 なる挙動を示す。
従ってフコース硫酸含有多糖混合物の水溶液からフコース硫酸含有多糖一 Fを 分離するこ とができる。
まずフコース硫酸含有多糖混合物の水溶液に 1種又は 2種以上の塩類を添加し その総濃度を 0. 6~3Mとする。 添加する塩類は例えば塩化ナ ト リ ウム、 塩化 カルシウム等で特に限定されるものではない。 こう して塩濃度を調整した後塩化 セチルビリ ジユウム等の酸性多糖凝集剤をこれ以上沈殿が生じなくなるまで添加 し、 沈殿を集めると本発明で使用するフコース硫酸含有多糖一 Fが得られる。 しかし上記塩馕度を 2 M超にすると本発明のフコース硫酸含有多糖一 Fが塩化 セチルビリ ジェゥムにより沈殿を形成しにく くなるので注意を要する。 本発明で 使用するフコース硫酸含有多糖一 Fとフコース硫酸含有多糖一 Uを分離する目的 では通常 1. 5M程度の塩濃度で目的は逮成できる。
フコース硫酸含有多糖一 F、 及びフコース硫酸含有多糖— Uの各塩化ナ ト リ ゥ ム澳度における、 過剌璗の塩化セチルビリジ -ゥム存在下における沈殿形成性を 図 3に示す。
図 3の縦軸は沈殿形成率 (%) を示し、 横軸は塩化ナ ト リウム澹度 (M) を示 す。 図中、 点線及び白三角はフコース疏酸含有多糖一 Fの各塩化ナ ト リ ウム港度 での沈殿形成率を示し、 図 3中、 実線及び白丸はフコース硫酸含有多糖一 Uの各 塩化ナ ト リ ゥム濃度 (M ) での沈殿形成率を示す。 沈殿形成率の測定は、 溶液温度 3 7てにて、 以下のように行った。
フコース硫酸含有多糖一 U及びフコース硗酸含有多糖一 Fをそれぞれ 2 %の濃 度で水及び 4 Mの塩化ナ ト リゥムに溶解し、 これらを様々な割合で混合すること により様々な澳度の塩化ナト リ ゥムに溶解したフコース硫酸含有多糖一 U及びフ コース硫酸含有多糖一 F溶液を各 1 2 5 I ずつ調製した。 次に、 塩化セチルビ リジニゥムを 2 . 5 %の濂度で水及び 4 Mの塩化ナ ト リ ウムに溶解し、 それらを 混合することにより様々な濂度の塩化ナト リ クムに溶解した 1 . 2 5 %の塩化セ チルビリ ジニゥム溶液を調製した。
水に溶解している 2 %のフコース硫酸含有多糖一 U及びフコース硫酸含有多糖 一 Fを 1 . 2 5 %の塩化セチルピリ ジニクムで完全に沈殿させるには容量で 3 . 2倍必要であった。 そこで、 各濾度の塩化ナ ト リ ウムに溶解した 2 %のフコース 硫酸含有多糖一 U及びフコース硫酸含有多糖一 Fの各 1 2 5 1 に対して各々の 澳度の塩化ナ ト リ クムに溶解した塩化セチルビリ ジニゥム溶液を 4 0 0 ^ 1添加 後、 十分かくはんし、 3 0分放置後、 遠心分離し上清中の糖含量をフ ノール一 硫酸法 〔アナリテ ィ カル ケ ミ ス ト リー (Analyt ica l Chenistry) 、 第 2 8巻、 第 3 5 0頁 ( 1 9 5 6 ) 〕 により測定し、 各塩化ナ ト リゥム濃度下での各フコー ス硫酸含有多糖の沈殿形成率を算出した。 次に必要に応じてこの沈殿を洗浄後、 沈殿中の塩化セチルビリ ジ-ゥムを食塩 飽和アルコールで洗い落とし、 フコース硫酸含有多糖一 Fを得る。 こう して得ら れたフコース硫酸含有多糖一 Fから色素を除くために、 この沈殿を溶解後限外ろ 過等を行っても良い。 また脱塩後凍結乾燥すれば乾燥標品を得ることもできる。 また、 工程中防腐剤などを添加してもよい。 フコース硫酸含有多糖を陰ィ オン交換樹脂で精製する際に 2価の隔ィ オンが共 存すると単位樹脂量当りに吸着するフコース硫酸含有多糖量が増加し、 フコース 硫酸含有多糖の分離が良くなる。 すなわち、 本発明で使用するフコース硫酸含有 多糖一 Fを製造する際には、 まずフコース硫酸含有多糖混合物に 2価の陽イオン 源となる薬品を好ましくは 1 mM以上添加する。 次に、 陰イオン交換樹脂を 2偭 の陽イ オンを好ましくは 1 mM以上含む液で平衡化し、 上記フコース硫酸含有多 糖混合物を吸着させる。 この陰イオン交換樹脂を平衡化した液で十分洗浄後、 例 えば塩化ナ ト リ ウムのグラジヱ ン トによりフコース硫酸含有多糖一 Fを溶出させ る。 本方法を用いる壜合、 添加する 2価陽イ オンの濃度は 1 mM以上ならばよい。 また本方法に用いる二価の陽ィ オン源となる薬品はカルシゥム塩やバリ ゥム塩が 特にその効果が優れているが、 特に限定されるものではな く、 硫酸マグネシウム、 塩化マンガン等も使用することができる。 本発明で使用するフコース硫酸含有多糖一 Fは例えば参考例 3に記載のように 得ることができる。 以下、 このフコース硫酸含有多糖の理化学的性質を示すが、 本発明で使用するフコース硫酸含有多糖一 Fはこの例に限定されるものでは無い。 得られたフコース硫酸含有多糖一 Fの分子量をセフ ア ク リル S— 500 (フ ァ ルマシア社製) を用いたゲルろ過法により求めたところ、 約 19万を中心とした 分子量分布を示した (図 4参照) 。 なお、 図 4において、 縦軸はフエノールー硫 酸法により測定した試料中の糖含量を 480 nmの吸光度で示し、 横軸はフラク シ β ン ナンバーを示す。
また、 ゲルろ過の条件を下 己に示す。
カラムサイズ : 3. 08X 162. 5 c m
溶媒: 0. 2 Mの塩化ナ ト リ ゥムと 10%のエタノールを含む 1 OmMのリ ン 酸ナ ト リ ゥム緩衝液 ( PH 6. 0)
流速: 1. 5m l /分
サンプル濃度: 0. 25%
サンブル液量: 20 m I
分子量標準物質 : Shodex STANDARD P-82 (昭和電工社製) 次に、 得られたフコース硗酸含有多糖一 Fの成分を分析した。
まず、 ジャーナル ォブ バイ オロジカル ケ ミ ス ト リー (Journal of Biolo gical Chenistry)、 第 1 75巻、 第 595頁 ( 1 948) の記載に従いフコース
Sを定量した。
次に、 得られたフコース硫酸含有多糖一 Fの乾燥標品を 1規定の塩酸に 0. 5 %の澳度で溶解し、 1 1 O'Cで 2時間処理し、 構成単糖に加水分解した。 次に、 グライコタツグ及びグライ コタ ツグ リージヱン ト キッ ト (ともに宝酒造社製) を用いて加水分解して得られた単糖の還元性末端をピリ ジルー (2) —ァミ ノ化 (PA化) し、 HP LCにより構成糖の比率を調べた。 なお、 HP LCの条件は 下記によった。
装置 : L一 6200型 (日立製作所製)
カラム : パルパッ クタイ プ A (4. 6mmX 1 50mm) (宝酒造社製) 溶離液: 700 mMホウ酸緩衝液 ( PH9. 0) : ァセ 卜 - ト リル = 9 : 1 検出 :蛍光検出器 F— 1 1 50 (日立製作所製) にて励起波長 3 1 0 nm 蛍 光波長 380 n mで検出。
流速: 0. 3m I /分
力ラム温度: 65て 次に、 アナリテ ィ カル バイ オケ ミ ス ト リー (Analytical B iochemistry)、 第 4巻、 第 330頁 ( 1 962) の記載に従いゥロン酸量を定量した。
次に、 バイオケ ミ カル ジャーナル (Biocheaiical Journal )、 第 84巻、 第 1 06頁 ( 1 962 ) の β載に従い硫酸含量を定量した。
以上の結果、 得られたフコース硫酸含有多糖一 Fの構成糖はフコース、 ガラク トースで、 そのモル比は約 1 0 : 1であった。 ゥロン酸及びその他の中性糖は実 質的に含有されていなかった。 また、 フコースと硫酸基のモル比は約 1 : 2であ つた。
1 %のフ コース硫酸含有多糖一 F溶液 16m l と、 50mMのリン酸緩衝液 ( p H 8. 0) 1 2 m 1 と 4 Mの塩化ナ ト リ ウム 4 m 1 と 32 m UZm Iの W0 96/34004公報に記載のブラボパクテ リ ゥム S P. S A- 0082 (F ERM BP— 5402) 由来のエンド型フコィダン分解酵素溶液 8 m 1を 混合し、 25'Cで 48時間反応させた。 反応による分解物の生成は認められず、 その低分子化も認められなかった。 次に、 得られたフコース硫酸含有多糖一 Fのカルシウム塩の I Rスぺク トルを フーリ Λ変換赤外分光光度計 J I R-D I AMOND 20 (曰本電子社製) に より測定したところ図 5に示すスぺク トルが得られた。 なお、 図 5において縦軸 は透過率 (%) 、 橫轴は波数 (cm—1) を示す。 次に、 得られたフコース硫酸含有多糖一 Fのナ ト リウム塩の NMRスぺク トル を 50 OMH zの核磁気共鳴装置 J NM- α 500型核磁気共鳴装置 (曰本電子 社製) により測定したところ、 図 6に示すスぺク トルが得られた。 図 6中、 縦軸はシグナルの強度、 横軸は化学シブ ト値 ( p pm) を示す。 なお、 1H— NMRでの化学シフ ト値は HODの化学シフ ト値を 4. 65 p pmとして 表した。
1H-NMR (D2 0)
5. 30 (フ コースの 1位の H) 、 1. 19 (フコースの 5位の C H3 の H) 次に、 得られたフコース硫酸含有多糖一 Fの凍結乾燥物の比旋光度を高速 ·高 感度旋光計 S EP A— 300 (堀場製作所製) により測定したところ、 — 135 度であった。 以上フコース硫酸含有多糖一 Uと分離され、 純化されたフコース硫酸含有多糖 一 Fが提供される。 本発明で使用するフコース硗酸含有多糖一 Fは構成糖として ゥロン酸を実質的に含有せず、 フラポパクテリゥム s p. S A- 0082 (F E RM BP— 5402) の生産するフコィダン分解酵素により低分子化さ れない。 その分子量、 分子量分布、 糖組成はフコース硫酸含有多糖一 Fをなんら 限定するものではなく、 任意の分子量、 分子量分布のフコース硗酸含有多糖一 F を瀾製することができ、 本発明において糖組成、 還元末端等の理化学的性質が明 確で、 硫酸化度が極めて高いフコース硗酸含有多糖一 Fを使用することができる。 次にフコース硫酸含有多糖一 Fのみを選択的に分解する酵素を使用することに より フコース硫酸含有多糖一 Fの低分子化分解物が提供される。 酵素源の微生物としてはェン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素生産能を 有する菌株であればいかなる菌株でもよいが、 該ェンド型フコース ½酸含有多糖 —F分解酵素生産能を有する菌株の具体例と しては、 例えば特願平 8— 204 1 87号明細書に記載のアルテロモナス (A eroBonas) s p. SN— 1 009株 が挙げられる。 該菌株由来のェン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素をフコ ース硫酸含有多糖一 Fに作用させれば、 フコース疏酸含有多糖一 Fの酵素学的低 分子化物を得ることができる。 本菌株はアルテロモナス s p. S N— 1 009と命名され、 A eroaonas s P. SN- 1 009と表示され、 通商産業省工業技術院生命工学工業技術研究 所 [日本国茨城県つくば市東 1丁目 1番 3号 (郵便番号 305) ] に平成 8年 2 月 1 3日より F E RM P- 1 5436として寄託され、 前記通商産業省工業技 術院生命工学工業技術研究所に F E RM B P— 5747 (国際寄託への移管請 求曰 : 平成 8年 1 1月 1 5日) として寄託されている。 本発明に使用する菌株の培地に加える栄養源は使用する菌株が利用し、 ェン ド 型フコース磙酸含有多糖一 F分解酵素を生産するものであればよく、 炭素源とし ては例えばフコース硫酸含有多糖、 海藻粉末、 アルギン酸、 フコース、 ガラク ト ース、 グルコース、 マンニ トール、 グリセロール、 サッ カロース、 マル ト一ス等 が利用でき、 窒素源としては、 酵母エキス、 ペプト ン、 カザミ ノ酸、 コーンステ ィーブリカー、 肉エキス、 脱脂大豆、 硫安、 塩化アン乇ニゥム等が適当である。 その他にナ ト リ ウム塩、 リ ン酸塩、 カ リ ウム塩、 マ グネシ ウム塩、 亜鉛塩等の無 機質、 及び金厲塩類を加えてもよい。
また本菌株は上記栄養源を含んだ海水あるいは人工海水中で非常に良く生育す る 0 該ェン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素の生産菌を培養するに当り、 生 産量は培養条件により変動するが、 一般に培養温度は、 1 5て〜 30· (:、 培地の PHは 6~9がよく、 5 ~72時間の通気かくはん培養でェン ド型フコース硫酸 含有多糖一 F分解酵素の生産量は最萵に達する。
培養条件は使用する菌株、 培地組成等に応じ、 エ ン ド型フコース硫酸含有多糖 一 F分解酵素の生産量が最大になるように設定するのは当然のことである。 ェン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素は菌体中にも培養物上清中にも存在する。 上記のアルテロモナス S P. S N— 1009を適当な培地で培養し、 その菌 体を集め、 通常用いられる細胞破壊手段、 例えば、 超音波処理などで菌体を破砕 すると無細胞抽出液が得られる。
次いで、 この抽出液から通常用いられる精製手段により精製酵素標品を得るこ とができる。 例えば、 塩析、 イ オン交換カラ ムクロマ ト、 疎水結合カラ ムクロマ ト、 ゲルろ過等により精製を行い、 他のフコィダン分解酵素を含まない純化され たェ ン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素を得ることができる。
また、 上述の培蹇液から菌体を除去した培養液上清中にも本酵素が大量に存在 するので、 菌体内酵素と同様の精製手段により精製することができる。 ェンド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素の化学的及び理化学的性質は次の 通りである。
( I )作用 :下記理化学的性質を有するフ コース硫酸含有多糖、 すなわちフコ ース硫酸含有多糖一 Fに作用して、 該フコース硫酸含有多糖一 F を低分子化させる。
(a) 構成糖 : ゥロン酸を実質的に含有しない。
( b ) フ ラボパクテ リ ゥム(Flavobacteriun) s p. SA-0082 (F E RM BP— 5402) の生産するフ コ ィ ダン分解酵素により実質 上低分子化されない。
下記理化学的性質を有するフコース硫酸含有多糖、 すなわちフ コース硫 酸含有多糖一 uに作用しない。
( c ) 構成糖 : ゥ口ン酸を含有する。
( d ) ブラボパクテリ ゥム(Flavobacteriu,) s p. SA-0082 (F E RM BP— 5402) の生産するフコィダン分解酵素により低分 子化し、 少なく とも下紀式 ( I ) 、 (11) 、 (111) より透択される 少なく とも一種以上の化合物が生成する。
-61-
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LSPOOIL6d£/ Dd 0Ϊ0 /ム 6 OA\ -02-
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L9P00IL6d£/JLDd ( II)至適 pH :本酵素の至通 PHは 7~8付近である (図 7)。
すなわち図 7は本酵素の P Hと相対活性の関係を表すグラフであり、 縦軸は相 対活性 (%) 、 横軸は P Hを示す。 実線は、 還元性末端を P A化したフコース硫 酸含有多糖一 F (PA- F F) を基質に用いた曲線であり、 点線はネイティブの フコース硫酸含有多糖一 Fを基質に用いた場合の曲線である。
(III) 至適温度 :本酵素の至適温度は 30-35'C付近である (図 8) 。 すなわち図 8は、 本酵素の温度と相対活性の関係を表すグラフであり、 縦軸は 相対活性 (%) 、 横軸は温度 ( ) を示す。 実線は、 還元性末端を PA化したフ コース硫酸含有多糖一 F (PA-F F) を基質に用いた場合の曲線であり、 点線 はネイティブのフコース硫酸含有多糖— Fを基質に用いた場合の曲線である。
( IV) 分子量: 本酵素の分子量を、 セフ ア ク リル (Sephacryl) S - 200 (フ アルマシア社製) を用いたゲルろ過法により求めたところ、 約 1 0万であった。
(V) 酵素活性の測定方法:
ェン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素活性の測定は次のようにして行つ た。
まず、 ェン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素の基質となるフコース硫酸 含有多糖一 F、 及び PA— FFを下 己 ( 1 ) から (3) の工程により調製した。
( 1 ) ガゴメ昆布フコース硫酸含有多糖混合物の調製
乾燥ガゴメ昆布 2 Κ 8Γを自由粉砕機 M— 2型 (奈良機械製作所製) により粉砕 し、 4. 5倍量の 80%エタノール中で 80て、 2時間処理後、 ろ過した。 残渣 に対し、 上記 80%エタノール抽出、 ろ過という工程をさらに 3回繰り返し、 ェ 夕ノール洗浄残渣 1870 gを得た。 残渣に 36リ ッ トルの水を加え、 100て、 2時間処理し、 ろ過により抽出液を得た。 抽出液の塩濃度を 400 mMの塩化ナ ト リ ゥム溶液と同じにした後、 5%の塩化セチルビリジニゥムをこれ以上沈殿が 生じなくなるまで添加し、 遠心分離した。 その沈殿を、 80%のエタノールで繰 り返し洗浄し、 塩化セチルビリ ジユウムを完全に除去した後、 3リ ツ トルの 2M 塩化ナ ト リ ゥムに溶解し、 不溶物を遠心分離で除去し、 2 Mの塩化ナ ト リ ウムで 平衡化した 100m lの DEAE—セル口フ ァイ ン A— 800を魅濁し、 かくは ん後ろ過し、 樹脂を除いた。 このろ液を、 2 Mの塩化ナ ト リ ウムで平衡化した 1 00m lの DEAE—セル口フ ァイ ン A— 800 (生化学工業社製) のカラムに かけ、 通過画分を限外ろ過器 (ろ過膜の排除分子量 10万) により脱塩及び低分 子除去を行い、 この際生じた沈殿を遠心分離により除去した。 この上清を凍結乾 燥して精製ガゴメ昆布フコース硫酸含有多糖混合物 82. 2 srを得た。
(2) フコース硫酸含有多糖一 Fの翻製
上記のガゴメ昆布由来フコース硫酸含有多糖混合物 68Γを 600m lの 0. 2 Mの塩化カルシゥムを含む 20 mMの酢酸ナ ト リ ウム (P H6. 0) に溶解後、 あらかじめ 0. 2 Mの塩化カルシウムを含む 20 mMの酢酸ナ ト リ ウム (pH6. 0) で平衡化した 3600m lの DEAE—セファ ロース FF (フ アルマシア社 製) のカラムにかけ、 0. 2 Mの塩化カルシゥムを含む 2 OmMの酢酸ナ ト リ ゥ ム ( PH6. 0) で十分カラムを洗浄後、 0 ~2Mの塩化ナ ト リ ウムのグラジェ ン トで溶出した。
塩化ナト リゥム濂度が 0. 75 M以上で溶出してくるフコース硫酸含有多糖一 F画分を集め、 排除分子量 10万の限外ろ過膜を装着した限外ろ過器で港縮脱塩 後凍結乾燥し、 フ コース硫酸含有多糖一 Fの凍結乾燥標品を、 3. 3 g得た。
(3 ) P A— F Fの調製
上記のフコース硫酸含有多糖一 Fの凍結乾燥標品 12m gを水 480 1に溶 解し、 12 w 1ずつ 36本に分注後、 凍結乾燥しグライコタツグ及びグライ コタ ッグ リージユン ト キッ トを用いて還元性末端を P A化し、 P A— F Fを得た。 得られた PA— FFを 15m 1の 10%のメ タノールを含む 1 OmMの酢酸ァ ンモニゥム溶液に溶解し、 セル口フ ァイ ン G C L— 300 (生化学工業社製) の カラム (40 x 900mm) によりゲルろ過し、 高分子画分を集めた。 得られた 高分子画分をボアサイズ 3500の透析胰を用いて十分透析して脱塩し、 次にェ バポレーターにより 5m 1に澳縮してェンド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵 素の基質用 P A— F Fとした。
また、 こうして得られた PA— F Fを、 市販のビリジルー (2) —ア ミ ノ化フ コース (宝酒造社製) の蛍光強度 (励起波長 320 n m、 蛍光波長 400 n m) と比較することにより定量したところ約 40 n m o 1であった。 上記 ( 1 )及び (2) の工程により得られたフコース硫酸含有多糖一 Fを用い てェン ド型フコース硫酸含有多糖分解酵素の活性を測定するときは下記の要領で 行つた。
すなわち、 2. 5%のフコース硫酸含有多糖一 F溶液 1 2 I と、 6 / 1の 1 M塩化カルシウム溶液と 12 1の 1 M塩化ナト リ ウム溶液と、 72// 1の 50 mMの酢酸とィ ミ ダゾールと ト リス一塩酸を含む緩衝液 ( PH7. 5) と、 18 ; u Iのエン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素とを混合し、 30て、 3時間 反応させた後、 反応液を 100'C、 10分問処理し、 遠心分雜後、 100 1を HP LCにより分析し、 低分子化の程度を測定した。
対照として、 エン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素の代りに、 エン ド型 フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素溶液の調製に使用した緩衝液を用いて同様の 条件により反応させたもの及びフコース硫酸含有多糖一 F溶液の代りに水を用い て反応を行ったものを用意し、 それぞれ同様に HP LCにより分析した。
1単位の酵素は、 上記反応系において 1分間に 1 /m o 1のフコース硫酸含有 多糖一 Fのフコシル結台を切断する酵素量とする。 切断されたフコシル結合の定 量は下記式により求めた。
{ ( 12 X2.5)/(100 XMF) } X {(MF/H)-1} X {0.12/(180 X0.01) }
Figure imgf000025_0001
( 1 2 2. 5 ) / 1 0 0 : 反応系中に添加したフコース硫酸含有多糖一 F
(m 8: )
MF:基質フコース硗酸含有多糖一 Fの平均分子量
M:反応生成物の平均分子量
(MF/M)一 1 : 1分子のフコース硫酸含有多糖一 Fが酵素により切断され た数
1 80 :反応時間 (分)
0. 01 :酵素液量 (m I )
0. 12 :反応液 «g重 (m 1 ) なお、 H P L Cの条件は下妃によった。
装置: L一 6200型 (日立製作所製)
カラム : OHp a k KB-804 (8mmX300mm) (昭和電工社製) 溶離液: 5 mMのアジ化ナト リ ウム、 25 mMの塩化カルシウム、 及び 50 m
Mの塩化ナ ト リゥムを含む 25mMのィ ミ ダゾール緩衝液 ( PH8) 検出 :視差屈折率検出器 (S h o d e x R I— 71、 ¾和電工社製) 流速: 1 m l /分
力ラム温度 : 25て 反応生成物の平均分子量の測定のために、 市販の分子量既知のブルラン (ST ANDARD P— 82、 昭和電工社製) を上記の H P L C分析と同条件で分析 し、 ブルラ ンの分子量と OH P a k KB— 804の保持時間との関係を曲線に 表し、 上記酵素反応生成物の分子量測定のための標準曲線とした。 上記 ( 1 )〜( 3) の工程により得られた PA— FFを用いてエン ド型フコー ス硫酸含有多糖一 F分解酵素の活性を測定するときは下記の要領で行った。
すなわち、 8 pmo l Z/i l 0PA— F F溶液 2 1 と、 5 1の 1 M塩化力 ルシゥム溶液と 1 0 1の 1 M塩化ナ ト リ ウム溶液と、 23/^ 1の水と、 50 Iの 50mMの酢酸とィ ミ ダゾールと ト リス一塩酸を含む緩衝液 (PH 8. 2 ) と、 10 1のエン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素とを混合し、 30て、 3時間反応させた後、 反応液を 100'C、 1 0分間処理し、 遠心分離後、 80〃 1を HPLCにより分析し、 低分子化の程度を測定した。
対照として、 エン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素の代りに、 エン ド型 フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素溶液の調製に使用した緩衝液を用いて同様の 条件により反応させたもの及び P A— F F溶液の代り こ水を用いて反応を行った ものを用意し、 それぞれ同様に HPLCにより分析した。
1単位の酵素は、 上記反応系において 1分間に 1 mo 1のフコース硫酸含有 多糖一 Fのフコシル結合を切断する酵素量とする。 切断されたフ コシル結合の定 量は下記式により求めた。
Ιβ ΙΟ^Χ { (MF/M)-1 } X {1/(180X0.01) } = U/B1
1 6 x 1 0-6: 反応系中に添加した PA— F F ( mo 1 )
MF :基質 PA— F Fの平均分子量
M :反応生成物の平均分子量
(MF/M) - 1 : 1分子のフコース硫酸含有多糖一 Fが酵素により切断され た数
1 80 :反応時間 (分)
0. 0 1 :酵素液量 (m l ) なお、 HP LCの条件は下記によった。
装置: L一 6200型 (日立製作所製)
カラム : OH p a k S B— 803 (8 M X 300 a丽) (昭和電工社製) 溶難液: 5 mMのアジ化ナ ト リ ウム及び 1 0%のジメチルスルホキシ ドを含む
200 mMの塩化ナ ト リゥム溶液
検出 :蛍光検出器 F-1150 (日立製作所製) にて励起波長 320 n m、 蛍光波 長 400 n mで検出。
流速: 1 m 1 Z分
力ラム温度: 50て 反応生成物の平均分子量の測定のために、 市販の分子量既知のブルラ ン (S T ANDARD P— 82、 昭和電工社製) をグライ コタツ グ及びグライ コ夕ツ グ リージ ン ト キッ トを用いて還元性末端を、 P A化し、 様々な分子量の P A 化プルランを得た。 得られた様々な分子量の P A化プルランを上記の H P LC分 折と同条件で分析し、 ブルランの分子量と 0 H P a k S B— 803の保持時間 との関係を曲線に表し、 上記酵素反応生成物の分子量測定のための標準曲線とし た。 夕ンパク質の定畺は、 酵素液の 280 nmの吸光度を測定することにより行つ た。 その際 1 mg/m 1のタンパク質溶液の吸光度を 1. 0として計算した。 次にエン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素の作用機作を決定し、 分解物 を翻製した。
( 1 ) ェン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素によるフコース硫酸含有多糖 一 Fの分解及び分解物の調製
精製したガゴメ昆布由来のフコース硫酸含有多糖一 Fにェン ド型フコース硫酸 含有多糖一 F分解酵素を作用させ、 分解物の翻製を行った。
まず、 フ コース硫酸含有多糖一 F分解酵素の生産を行った。 すなわち、 アルチ 口モナス s p. S N- 1009 (F ERM B P— 5747) を、 ダルコ一 ス 0. 25%、 ペプトン 1. 0%、 酵母エキス 0. 05 %を含む人工海水 (ジャ マリ ンラボラ ト リー社製) PH 8. 2からなる培地 600 m Iを分注して殺菌し た ( 1 20て、 20分) 2リ ッ トルの三角フラスコに接種し、 25 で 26時間 培 *して種培養液とした。 ペプ トン 1. 0%、 酵母エキス 0. 02%、 前 S己のガ ゴメ昆布由来のフコース硫酸含有多糖 0. 2%、 及び消泡剤 (信越化学工業社製 KM70) 0. 0 1 %を含む人工海水 PH8. 0からなる培地 20リ 'ソ トルを 3 0リ ッ トル容のジヤーファーメ ンターに入れて 1 20てで 20分殺菌した。 冷却 後、 上記の種培養液 600m l を接種し、 24'Cで 24時間、 毎分 1 0リ ッ トル の通気量と毎分 250回転のかくはん速度の条件で培養した。 培養終了後、 培赘 液を遠心分離して菌体及び培養上清を得た。 得られた培養上清を、 分画分子量 1 万の限外ろ過器により澳縮後 85%飽和硫安塩折し、 生じた沈殿を遠心分離によ り集め、 1 0分の 1澳度の人工海水を含む 2 OmMのト リスー塩酸緩衝液 ( P H 8. 2) に対して十分透析し、 600 m 1の粗酵素を得た。
こ う して得られた粗酵素のうち 4 Om 1 と、 人工海水 44m 1 と、 前記のフコ —ス硫酸含有多糖一 Fの 5 1 Omgと水 36m lを混合し、 P Hを 8に調整し、 25てで 48時間反応後、 セル口フ ァイ ン G CL— 300によりゲルろ過を行い、 4画分に分け、 分子量の大きな方から順に、 F— F d— 1 (分子量 25000超)、 F - F d - 2 (分子量 25000〜 1 2000超) 、 F— F d— 3 (分子量 1 2 000~6500超) 、 及び F— F d— 4 (分子量 6500以下) とした。 これ らの 4画分を脱塩後凍結乾燥し、 乾燥品をそれぞれ 1 70ms:、 270mg、 3 00 m8T、 及び 340mgr得た。
フ コース硫酸含有多糖一 Fの酵素分解物、 すなわち低分子化物のセルロフ ァィ ン GC L— 300によるゲルろ過の結果を図 9に示す。 図 9において縦軸は 48 0 n mの吸光度 (フ ノール硫酸法による発色量) 、 横軸はフラクシ ンナンパ 一を示し、 1 フラ クシ ン 1 0m lである。 カラムボリ ュームは 1075m lで あり、 溶出液は 1 0%のエタノールを含む 0. 2Mの酢酸アンモニゥム溶液であ る。
図 9中、 白丸印はフコ一ス硫酸含有多糖一 Fの酵素分解物を、 黒三角印は酵素 分解前のフコース硫酸含有多糖一 Fをそれぞれゲルろ過した結果を表す。
上記セルロファイン GCL— 300の結果から、 フコース硫酸含有多糖一 F分 解酵素の反応生成物の分子量分布は約 1 000~ 3万程度である。
(2) 酵素反応生成物の還元末端糖及び中性糖組成の分析
上記の F— F d— 1、 F— F d— 2、 F— F d— 3、 及び F— F d— 4の一部 をグライコタツグ及びグライ コタツグ リージヱン ト キッ トを用いて還元性末 端を P A化し、 得られた各 PA化糖 (PA— F— F d— 1 ) 、 (PA— F— F d 一 2) 、 (PA- F-F d -3) 、 及び (PA— F— F d— 4) を 4規定の塩酸、 100'C> 3時間処理により加水分解し、 HPLCにより還元末端糖を調べた。 なお、 H PLCの条件は下記によった。
装置: L一 6200型 (日立製作所製)
カラム : パルパッ クタイ プ A (4.6 聽画 X 150 in) (宝酒造社製)
溶離液: 700 mMほう酸緩衝液 ( ρΗ 9) : ァセ トニ ト リル =9 : 1 検出 :蛍光検出器 F— 1 1 50 (日立製作所製) にて励起波長 31 0 nm、 蛍光波長 380 nmで検出。
流速: 0. 3m 1 Z分
力ラム温度: 65て
この結果、 (ΡΑ— F— F d— 1 ) 、 (PA— F— F d— 2) 、 (PA— F— F d— 3) 、 及び (PA— F— F d— 4) の還元末端糖は総てフコースであった。 また、 F— F d— 1、 F— F d— 2、 F— F d— 3、 及び F— F d— 4の中性 糖組成を下記の方法により測定した。 なお、 基質に用いたフコース硫酸含有多糖 一 Fを硫酸加水分解後グライ コタツグ及びグライ コタツグ リージ -ン ト キッ トを用いて構成糖の還元性末端を P A化し、 上記の酵素反応生成物の還元性末端 を分析したときと同じ HP LC条件で分析したところ、 フコースとガラク トース のみしか検出されず、 それらの立体配位はそれぞれ L及び Dであったので生成物 に関しても Lーフコースと D—ガラク トースのみを測定した。
すなわち、 構成糖の一つである D—ガラク トースの含量を調べるために F—キ ト 乳糖 Zガラ ク トース (ベーリ ンガーマンハイム山之内社製) を用い、 説明 書に従って D—ガラク トースのみを測定できる反応系を構築し、 別に 4規定の塩 酸で 1 00て、 2時間加水分解した F— F d— 1、 F— F d— 2、 F— F d— 3、 及び F— F d— 4を中和後この反応系で測定した。 更にもう一方の構成糖である L一フコースを定重するために、 ク リ -カル ケ ミ ス ト リ一 (Clincal Cheaistry), 第 36巻、 第 474~476頁 ( 1 990) 記載の方法に従って、 別に 4規定の塩酸で 1 00'C、 2時間加水分解した F— F d— 1、 F— F d— 2、 F— F d— 3、 及び F— F d— 4を中和後この反応系で 測定した。
以上の結果 L一フコースと D—ガラク ト一スの比率は F— F d— 1、 F - F d 一 2、 F— F d— 3、 及び F— F d— 4それぞれおよそ 1 00 : 44、 100 : 27、 100 : 5、 及び 1 00 : 1であった。
以上の結果をまとめると、 エン ド型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素は、 フ コース硫酸含有多糖一 Fに作用してフコシル結合を加水分解し、 分子量約 1 00 0~ 3万程度の低分子化物を生成し、 その低分子化物は分子量が大きいほどガラ ク トース含量が高い。 なお、 低分子化物の還元性末端はすべて Lーフコースであ つた。 次に、 本酵素の基質特異性を瀾ぺるためにフコース硫酸含有多糖一 Uにフコー ス硫酸含有多糖一 F分解醉素を作用させた。
すなわち、 2. 5%のフコース硗酸含有多糖一 U溶液 1 2 1 と、 6 1の 1 M塩化カルシウム溶液と 12 1の 1 M塩化ナト リ ゥム溶液と、 72 1の 50 mMのイ ミ ダゾ一ル緩衝液 (PH7. 5) と、 18 1のエン ド型フコース硫酸 含有多糖分解酵素 ( 1. 6 mU/m 1 ) とを混合し、 30 ' (:、 3時間反応させた 後、 反応液を 100*C、 10分間処理し、 遠心分離後、 1 00 1を1^?し( に より分析し、 低分子化の程度を測定した。
対照として、 エ ン ド型フコース硗酸含有多糖一 F分解酵素の代わりに、 エン ド 型フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素溶液の調製に使用した緩衝液を用いて同様 の条件により反応させたものを用意し、 同様に HP LCにより分析した。
なお、 HP LCの条件は次の通りである。
装置: L一 6200型 (日立製作所製)
カラム : OHp a k K B - 804 (8 MX 300 ιι) (昭和電工社製) 溶離液: 5mMのアジ化ナ ト リ ウム、 25 mMの埕化カルシウム、 及び 50 m
Mの塩化ナ ト リウムを含む 25 mMのィ ミ ダゾール緩衝液 ( p H 8 ) 検出 :視差屈折率検出器 (S h o d e x R I - 71 昭和電工社製) 流速: 1 m l /分
力ラム温度 : 25て
その結果、 フコース硗酸含有多糖一 F分解酵素は、 フコース硫酸含有多糖一 U を全く低分子化しなかった。 以上、 フコース硫酸含有多糖一 F分解酵素をフコース硫酸含有多糖一 F含有物 に作用させることによって、 フコース硫酸含有多糖一 Fの低分子化物を調製する ことができる。 フコース硗酸含有多糖一 F含有物としては、 例えばフコース硫酸 含有多糖一 F精製品でもよく、 また前述フコース硫酸含有多糖混合物でもよく、 更に褐藻類海藻の水性溶媒抽出物でもよい。 フコース硫酸含有多糖一 F含有物の 溶解は通常の方法で行えばよく、 溶解液中のフコース硗酸含有多糖濃度はその最 高溶解濃度でもよいが、 通常はその操作性、 酵素カ偭を考慮して遝定すればよい。 フコース硫酸含有多糖一 F溶解液としては水、 緩衝液等より目的に応じて透択 すればよい。 溶解液の P Hは通常中性で、 酵素反応は通常 3 O 'C付近で行う。 酵 素量、 反応時間などを調整することによって、 低分子化物の分子量を調整するこ とができる。 次に低分子化物を分子量分画することによって、 更に均一な分子量分布のフコ ース硫酸含有多糖一 F低分子化物を調製することができる。 分子量分画は通常よ く使用されている方法を適用することができ、 例えばゲルろ過法や分子量分画胰 を使用すればよい。 低分子化物は、 必要に応じて更にイ オン交換榭脂処理、 活性 炭処理などの精製操作を行ってもよく、 必要に応じて脱塩処理、 無菌処理を行い、 凍結乾燥することによって、 本発明に使用するフコース硗酸含有多糖一 Fの分解 物の乾燥品を調製することもできる。 フ コース硫酸含有多糖一 Uは例えば参考例 5、 6に記載のように調製すること ができる。 以下、 このフコース硫酸含有多糖一 Uの理化学的性質を示すが、 本発 明で使用するフコース硫酸含有多糖一 Uはこの例に限定されるものではない。 な ぉフ コース硫酸含有多糖一 Uの理化学的性質は前記フコース硗酸含有多糖一 Fの 理化学的性質の測定方法に頭じ行った。 得られた本発明に使用するフ コース硗酸含有多糖一 Uの分子量をセフ ア ク リル S— 5 0 0を用いたゲルろ過法により求めたところ、 約 1 9万を中心とした分子 量分布を示した (図 1 0参照) 。 なお、 図 1 0において、 縦軸はフ ノールー硫 酸法により測定した試料中の糖含量を 4 8 0 n mの吸光度で示し、 橫釉はフラク シ a ン ナンバーを示す。
次に、 得られたフコース硫酸含有多糖一 Uの成分を分析した。
得られたフコース硫酸含有多糖一 Uの構成糖はフコース、 マンノース、 ガラク トース、 グルコース、 ラムノース、 キシロース、 ゥロン酸であった。 その他の中 性糖は実質的に含有されていなかった。 また、 主要成分のフコース : マンノース : ガラク ト一ス : ゥ口ン酸:硫酸基はモル比で約 1 0 : 7 ·· 4 : 5 : 2 0であつ た, 次に、 フコース硫酸含有多糖一 Uの I Rスぺク トルを測定したところ図 1 1に 示すスペク トルが得られた。 なお、 図 1 1において縦軸は透過率 (%) 、 横軸は 波数 ( c m-i) を示す。 次に、 フコース硫酸含有多糖一 Uのカルシウム塩の NMRスぺク トルを測定し たところ図 12に示すスぺク トルが得られた。
図 12中、 縦軸はシグナルの強度、 横軸は化学シフ ト値 (P P m) を示す。 な お、 1H— NMRでの化学シフ ト値は HODの化学シフ ト値を 4. 65 p pmと して表した。
1H-NMR (D2 0)
δ 5. 27 (マンノースの 1位の Η) 、 5. 07 (フコースの 1位の Η) 、 4. 49 (フコースの 3位の Η) 、 4, 37 (グルクロン酸の 1位の Η) 、 4. 04 (フ コースの 4位の Η) 、 3. 82 (フコースの 2位の Η) 、 3. 54 (ダルク ロン酸の 3位の Η) 、 3. 28 (グルクロン酸の 2位の Η)、 1. 09 (フコー スの 5位の C Η3 の Η) このフコース疏酸含有多糖一 Uの凍結乾嫒物の比旋光度を高速 ·高感度旋光計 SE PA— 300 (堀場製作所製) により測定したところ、 一 53. 6度であつ た。 フコース硫酸含有多糖一 Uの構造は特願平 8 - 45583号明細書に記載の様 に決定されている。 フコース硫酸含有多糖一 Uを分解する能力を有する分解酵素によるフコース硫 酸含有多糖一 Uの分解及び分解物の精製
精製したフコース硫酸含有多糖一 Uに WO 96/34004公報記載のェン ド 型フコィダン分解酵素を作用させ分解物の精製を行った。 すなわち、 1 %のフコース硫酸含有多糖一U溶液 1 6m 1 と、 50mMのリ ン 酸緩衝液 (PH8. 0) 1 2m 1 と 4Mの塩化ナ ト リ ウム 4m 1 と 32 mU/m Iのエン ド型フコィ ダン分解酵素溶液 8 m 1 を混合し、 25'Cで 48時間反応さ せた。 反応の進行と共に 230 nmの吸光度が増加することを確認し、 本酵素に より フコース硫酸含有多糖一 Uが分解されていることが判明した。 この反応液を マイ クロァシライザ一 G3 (旭化成社製) により脱塩後、 DEAE—セフ ァ ロ一 ス F Fにより 3つの画分 (a) 、 ( b) 、 及び (c ) に分離精製した。
なお、 上記のェン ド型フコィ ダン分解酵素の生産に用いる菌株としては、 該ェ ン ド型フコィ ダン分解酵素生産能を有する菌株であればいかなる菌株でもよいが、 具体例としては例えば、 WO 96/34004公報記載のフラボパクテ リ ゥム (Flavobacteriui) s p . S A - 0082株 ( F E R M BP - 5402) が挙げられる。
群素反応生成物の構造解析
上記のェン ド型フコィ ダン分解酵素は、 フコース硫酸含有多糖一 U中に存在す る D—マン ノースと D—グルク ロ ン酸の間の α 1→ 4結合を脱離的に分解する酵 素であり、 得られたフコース硫酸含有多糖一 Uに作用させると下記式 ( I ) 、 (II) 、 及び (111) の構造を有するオリゴ糖が生成した。
-εε-
Figure imgf000035_0001
Figure imgf000035_0002
LSP0Q/L6d£/∑Dd
Figure imgf000036_0001
LSP00/L6df/LDd 010 /" OAV 以下、 詳細に説明する。
上 3己の DEAE—セフ ァロース F Fで分離精製した 3つの画分 ( a ) 、 ( b ) 、 及び ( c ) をそれぞれ一部だけグライ コタツ グ及びグライ コタツグ リージ ン ト キッ トを用いて遣元性末端を、 ビリジルー (2) —ァ ミ ノ化 (P A化) し、 各 PA化糖 (PA— a) 、 (PA— b)、 及び (PA— c ) を得た。 (PA— a)、 (PA— b) 、 及び (PA— c ) を HPLCにより分析した。
なお、 HP LCの条件は下記によった。
(ァ) 分子量分画カラムを用いた HPLC分析
装置: L一 6200型 (日立製作所製)
カラム : SHODEX SB— 803 (4. 6X 250 mm) (昭和電工社製) 溶離液: 0. 2 M塩化ナ ト リ ウム : ジメチルスルホキシ ド = 9 : 1
検出 :蛍光検出器 F— 1 1 50 (日立製作所製) にて励起波長 320 nm、 蛍光波長 400 nmで検出
流速: 1 m l /分
力ラム温度 : 50て
(ィ ) 逆相カラムを用いた HPLC分析
装置: L一 6200型 (日立製作所製)
カラム : L—カラム (4. 6 X250 mm) 〔 (財) 化学薬品検査協会〕 溶離液: 5 OmM舴酸ー ト リェチルァミ ン (pH5. 5)
検出 :蛍光検出器 F— 1 1 50 (日立製作所製) にて励起波長 320 n m> 蛍光波長 400 n mで検出
流速: 1 m l /分
カラム温度: 4 O'C 図 13、 14、 及び 1 5には各々ピリジルー (2) —ア ミ ノ化糖化合物 (PA 一 a) 、 (PA— b) 、 及び (PA— c) の HPLCの各溶出パターンを示し、 図において縦軸は相対蛍光強度、 横軸は保持時間 (分) を示す。 下 saに式 ( I ) 、 式 (π)、 及び式 (1【ί) で表される化合物、 すなわち ( a )
( b ) 、 及び ( C ) の物性を示す。 図 1 6に ( a ) の、 図 1 7に ( b ) の、 図 1 8に ( c ) のマスのスペク トル を示し、 図 1 9に ( a) の、 図 20に ( b ) の、 図 2 1 に ( c ) のマスマスのス ぺク トルを示し、 各図において縦軸は相対強度 (%) 横軸は mZ z値を示す。 更に図 22は ( a ) の、 図 2 3は ( b ) の、 図 2 4は ( c ) の 1H— NHRス ぺク トルを示し、 各図において縦釉はシグナルの強度、 横軸は化学シフ ト値 ( P p m ) を示す。
なお、 1H— N HRでの化学シフ ト値は H ODの化学シフ ト値を 4. 65 p p と して表した。
( a ) の物性
分子量 564
MS m/ z 5 63 CM-H+ 〕 -
MS /MS m/ z 97 〔H S 04 〕 — 157 〔不飽和 D—グルク ロン酸一 H2 O— H 1 7 5 〔不飽和 D—グルクロン酸一 H+ 〕 — 22 5 〔L— フコース硫酸一 H 2 0— H+ 〕 — 2 43 〔 L一フ コース硫酸一 H 3 1 9 〔不飽和 D—グルクロン酸と D—マンノースが結合したもの一 H2 0— H - 40 5 〔M—不飽和 D—グルクロ ン酸ー H+ 〕 - 483 CM- S 03 — H ++
1H -NMR (D2 0)
6 5. 78 ( 1 Η, d , J = 3. 7 H z , 4"一 H) 、 5. 26 ( 1 H, d, J = 1 . 2 H z , 1一 H) 、 5. 1 2 ( 1 H , d, J = 4. 0 H z , 1 ' 一 H) 、 5. 03 ( 1 H, d , J = 6. 1 H z , 1 " - Η) 、 4 · 47 ( 1 H, d - d, J = 3. 4, 1 0. 4 H z , 3 ' 一 H) 、 4. 2 1 ( 1 H , b r - s , 2 - H) 、 4. 1 2 ( 1 H, m, 5 ' 一 H) 、 . 1 0 ( 1 H , d— d, J = 3. 7 , 5. 8 H z , 3 " - H ) ゝ 4. 03 ( 1 H, d , J = 3. 4 H z , 4 ' 一 H) 、 3. 86 ( 1 H, m, 3 - H) 、 3. 83 ( 1 H, d - d , J = 4. 0, 1 0. 4 H z, 2' 一 H) 、 3. 72 ( 1 H, m, 4 - H) 、 3. 72 ( 1 H, m, 5 - H) 、 3. 70 (2 H, m, 5 - C の ) 、 3. 65 ( 1 H, d— d , J = 5. 8, 6. 1 H z , 2" - H) 、 1. 08 (3 H, d , J = 6. 7 H z , 5 ' 一 C H3 の ) 糖組成 Lーフ コース :不飽和 D—グルク ロ ン酸: D—マ ン ノース = 1 : 1 : 1
(各 1分子)
硫酸塩 1分子 (Lーフコースの 3位)
なお、 ]H— NMRにおける ビークの帰屈の番号は下 己式 (IV) の通りである。
Figure imgf000039_0001
( b ) の物性
分子量 724
MS m/ z 723 〔M - H+〕 - 、 36 1 〔M - 2 H+ 〕 2 - MS/MS m/ z 97 〔HS04 〕 -、 175 〔不飽和 D—グルク ロ ン酸一 H+ 〕 一 、 243 〔Lー フ コース硫酸一 H十 〕 一 、 321 M-S03 -2H + 〕 2-、 405 〔M—不飽和 D—グルク ロ ン酸一 S 03— H+ 〕― 、 417 (M- L 一フ コース一 2 S03一 2H+ 〕 +
1H - NMR (D2 0)
δ 5. 66 ( 1 Η, d, J = 3. 4 H z , 4"一 H) 、 5. 27 ( 1 H, d, J = 7. 3 H z , 1 "一 H) 、 5. 22 ( 1 H, d , J = 1. 8 H z , ' 一 H) 、 5. 21 ( 1 H, d, J = 3. 7 H z , 1 ' 一 H) 、 4. 50 ( 1 H, d , J = 3. 1 H z , 4' 一 H) 、 4. 32 ( 1 H, q, J = 6. 7 H z , 5 ' 一 H) 、 4. 27 ( 1 H, d - d, J = 3. 7, 10. 4 H z , 2 ' -H) > 4. 21
( 1 H, d - d, J = 3. 4, 6. 7 H z , 3" - H) 、 4. 18 ( 1 H, d - d , J = 1. 8, 1 1. 0Hz , 5— CHの H) 、 4. 1 5 ( 1 H, b r - s, 2 - H) 、 4. 1 0 ( 1 H, d— d, J = 5. 8 , 1 1. 0Hz、 5 - CHの H) 、 3. 99 ( 1 H, d - d, J = 3. 1 , 1 0. 4 H z , 3' 一 H) 、 3. 90
( 1 H, m, 5 - H) 、 3. 82 ( 1 H, m, 3 - H) 、 3. 82 ( 1 H, m, 4一 H) , 3. 54 ( 1 H, b r - t , J = 7. 3 H z , 2" - H) 、 1. 1 1
( 3 H, d, J = 6. 7 H z , 5 ' 一 CH3 の H3 ) 糖組成 Lーフ コース :不飽和 D—グルク ロ ン酸: D—マ ンノース = 1 : 1 : 1
(各 1分子)
硫酸塩 3分子 (Lーフコースの 2位と 4位及び D—マン ノースの 6位)
なお、 1H— NMRにおけるビークの帰属の番号は下記式 (V) の通りである
Figure imgf000041_0001
( c ) の物性
分子量 1 1 28
MS m/ 2 1 1 27 CM- H+ 〕 -
MS/MS / z 97 〔H S 04 〕 — 1 75 〔不飽和 D—グルク ロ ン酸一 H 225 〔Lーフ コース硫酸一 H2 0— H 243 〔L一フ コー ス硫酸一 H 37 1 〔M—不飽和 D—グルク ロ ン酸一 L一フ コース一 S 0 3一 2 H 2 - 405 〔硫酸化 Lー フ コース と D—マン ノースが結合したもの 一 H+ - 72 1 〔M一 D一マン ノ ース— L一フ コ一ス ー S 03 一 H2 0— H
+
1H - NMR (D2 0)
δ 5. 69 ( 1 Η, d , J = 3. 7 H z , (4) " 一 H) 、 5. 34 ( 1 H, s, ( 1 ) 一 H) 、 5. 1 6 ( 1 H, s, 1一 H) 、 5. 1 0 ( 1 H, d , J = 4. 0H z , ( 1 ) ' — H) 、 5. 50 ( 1 H, d , J = 3. 7 H z , 1 ' 一 H ) 、 . 93 ( 1 H, d, J = 6. 4 H z , ( 1 ) " —H) 、 4. 50 ( 1 H, d - d , J = 3. 4, 1 0. 7 H z , 3 ' 一 H) 、 4. 47 ( 1 H, d - d , J =3. 4, 1 0. 4 H z , (3 ) ' 一 H) 、 4. 39 ( 1 H, d , J = 7. 9 H z , 1 " —H) 、 4. 33 ( 1 H, b r - s , (2) - H) 、 4. 1 ( 1 H, m, 2 - H) 、 4. 1 2 ( 1 H, m, (3) " —H) 、 4. 12 ( 1 H, m, 5 ' — H) 、 4. 1 2 ( 1 H, m, (5) ' 一 H) 、 4. 04 ( 1 H, m, 4' - H) 、 4. 03 ( 1 H, m, (4) ' 一 H) , 3. 85 ( 1 H, m, 2 ' 一 H) 、 3. 85 ( 1 H, m, (2) ' 一 H) 、 3. 82 ( 1 H, m, 3—H) 、 3. 8 2 ( 1 H, m, (3) - H) 、 3. 73 ( 1 H, m, 4一 H) 、 3. 73 ( 1 H, m, 5 - H) 、 3. 73 ( 1 H, m, (4) 一 H) 、 3. 70 (2H, m, 5 - CH2 の H2 ) 、 3. 70 ( 2 H, m, (5 ) — CH2 の H2 ) 、 3. 67 ( 1
H, m, 5" - H) 、 3. 62 ( 1 H, m, 4"一 H) 、 3. 62 ( 1 H, m, (2) " — H) 、 3. 62 ( 1 H, m, (5) - H;) 、 3. 5 1 ( 1 H, t , J
=8. 9 H z , 3" - H) 、 3. 28 ( 1 H, t , J =7. 9H z, 2" - H) 、
I , 09 ( 3 H, d , J = 6. 7H z , (5) ' 一じ の ) 、 1. 07 ( 1 H, d , J = 6. 7 H z , 5 ' 一 CH3 の H3 ) 糖組成 Lーフコース :不飽和 D—グルクロ ン酸: D—グルクロン酸: D—マン ノース = 2 : 1 : 1 : 2 (L—フコースと D—マンノース各 2分子と不 飽和 D—グルクロン酸と D—ダルクロン酸各 1分子)
硫酸塩 2分子 (各し—フコースの 3位)
なお、 1H— NMRにおけるビークの帰属の番号は下記式 (VI) の通りである。
Figure imgf000043_0001
得られたフコース硫酸含有多糖一 Uに上妃ェン ト'型フコィ ダン分解酵素を作用 させると反応の進行と共に脱離反応が起こって 230 nmの吸光度が増加するが、 脱離反応の生成物となる不飽和へキス口ン酸基が主要反応生成物のすべてにるこ とから得られたフコース硫酸含有多糖一 Uの分子内にへキスロ ン酸とマンノース が交互に結合した糖鎖の存在が示唆された。 得られたフコース硫酸含有多糖一 U の構成糖の多くはフコースであるためフコース硫酸含有多糖一 Uは一般の多糖よ り酸に分解され易い。 一方、 へキスロン酸やマンノースの結合は比較的酸に強い ことが知られている。 ガゴメ昆布のフコース硫酸含有多糖混合物の分子内に存在 するへキス口ン酸とマンノースが交互に結台している糖鎖中のへキスロ ン酸の種 類を明らかにするためにカーボハイ ドレート リサーチ (Carbohydrate Researc h) 、 第 125巻、 第 283〜 290頁 ( 1 984) の方法を参考にして、 まずフ コース硫酸含有多糖混合物を 0. 3Mのシユウ酸に溶解し 100· (:、 3時間処理 したものを分子簠分画し、 分子量が 3000以上の画分を集め、 更に陰イ オン交 換樹脂により吸着分を集めた。 この物質を凍結乾燥後 4 Nの塩酸で酸加水分解し、 PH 8に調整後、 PA化し、 H P L Cによりゥロン酸の分析を行った。 なお HP L Cの条件は下記によった。
装置: L一 6200型 (曰立製作所製)
カラム : パルパ 'ソ クタイプ N ( 4. 6mmX250mm) (宝酒造社製) 溶離液: 200 mM齚酸ー ト リエチルァ ミ ン緩衝液 ( P H 7. 3) : ァセ トニ ト リル = 25 : 75
検出 :蛍光検出器 F— 1 1 50 (日立製作所製) にて励起波長 320 n m、 蛍光波長 400 nmで検出
流速: 0. 8m 1 Z分
力ラム温度: 40て
なお、 P A化へキスロン酸の標準物質はグルクロン酸はシグマ社製、 ガラクッ 口ン酸は和光純薬社製、 ィズロン酸はシダマ社製の 4—メ チルゥ ンベリ フ リル α— Lーィズロニ ドを加水分解したもの、 マンヌロン酸及びダルロン酸はァクタ ,ケ ミ カ《 スカンヂナヴイカ (Acta Chenica Scand inavica)、 第 1 5巻、 第 1 3 97〜 1 398頁 ( 1 961 ) 紀載の方法に従い、 和光純薬社製のアルギン酸を 加水分解後陰ィォン交換樹脂で分離したものを PA化することにより得た。
この結果、 上記フコース硗酸含有多糖混合物の糖鎖中に含まれるへキスロン酸 はグルクロン酸のみであることが判明した。 更に上記糖鎖の加水分解物中のグルクロン酸を陰ィオン交換樹脂により D—マ ンノースと分離し凍結乾燥後その比旋光度を測定したところ右旋性でありグルク 口ン酸は D—グルク口ン酸であることが判明した。
また、 ガゴメ昆布由来のフコース硫酸含有多糖混合物をあらかじめ上記のェン ド型フコィ ダン分解酵素で処理したものについても上記と同様にシュゥ酸で酸加 水分解したが、 D—グルクロン酸と D—マンノースが交互に結合したボリマーは 検出されなかった。 このことから、 上記のェン ド型フコィ ダン分解酵素が脱離反 応により切断するフコース硫酸含有多糖の骨格構造は D—グルクロン酸と D—マ ンノースが交互に結合した構造を持つことが判明した。 更に、 D—グルクロン酸と D—マンノースのそれぞれの結合位置とグリ コシ ド 結合のァノ メ リ ッ ク配置を調べるため、 シュゥ酸分解により得られたボリマーを NMR分析した。
ボ リマーの NMRの測定結果を以下に示す。 但し、 1H— NMRでの化学シフ ト値はト リエチルァ ミ ンのメチル基の化学シフ ト値を 1. 13 p pmに、 I3c— NMRではト リェチルア ミンのメチル基の化学シフ ト値を 9. 32 p pmとして 表した。
1H -NMR (D2 0)
δ 5. 25 ( 1 Η, b r - s, 1 - H) 、 4. 32 ( 1 H, d, J = 7. 6H z, 1 ' 一 H) 、 4. 00 ( 1 H, b r - s , 2 - H) 、 3. 71 ( 1 H, m> 5' 一 H) 、 3. 69 ( 1 H, m, 5 - CHの H) 、 3. 68 ( 1 H, m, 3 - H) 、 3. 63 ( 1 H, m, 5 - CHの H) 、 3. 63 ( 1 H, m, 4 ' 一 H) 、 3. 57 ( 1 H, m, 4 - H) 、 3. 54 ( 1 H, m, 3 ' 一 H) 、 3. 53 ( 1 H, m, 5 - H) 、 3. 25 ( 1 H, t , J = 8. 5H z、 2' - H) -NMR (D2 O)
5 1 75. 3 (5' 一 COOHの C) 、 1 02. 5 ( 1 ' 一 C) 、 99. 6 ( 1一 C) 、 78. 5 (2 - C) 、 77. 9 (4' 一 C) 、 77. 0 (3' - C) 、 76. 7 (5' 一 C) 、 73. 9 (5 - C) 、 73. 7 (2' 一 C) 、 70. 6 (3— C) 、 67. 4 (4— C) 、 61. 0 (5 - CH2 OHの C) なお、 ビークの^屈の番号は下紀式 (VII) の通りである :
Figure imgf000046_0001
D—グルクロン酸の 1位の立体配置はそのビシナル桔合定数が 7. 6 H zであ ることから 9一 D—グルクロン酸であると決定した。
また、 マンノースの 1位の立体配置はその化学シフ ト値から 5. 25 p pmで あることから α— D—マンノースであると決定した。
構成糖の結合様式は ¾Η検出異褪核検出法である HMB C法を用いて行った。
1H— NMRの帰屈には DQF— COS Y法及び H 0 H A H A法を、 じ一 NM Rの帰厩には HS QC法を用いた。
HMBCスぺク トルにより 1—Hと 4' 一 Cの間及び 4 ' 一 Hと 1一 Cの間、 1 ' 一 Hと 2— Cの間及び 2— Hと 1 ' 一 Cの間にそれぞれクロスピークが認め られた。 このことから D—グルクロン酸は /9結合で D—マンノースの 2位に、 D 一マンノースは α結合で D—グルクロン酸の 4位にそれぞれ結合していることが 明らかとなった。
上記の結果を考え併せると、 (a) は、 還元末端残基である D—マンノースに 不飽和 D—グルクロ ン酸と、 硫酸基が結合した Lーフコースが結合した構造を持 つこ と、 ( b ) は硫酸基が結合した還元末端残基である D—マンノースに不飽和 D—グルクロン酸と、 2個の疏酸基が結合した Lーフコースが結合した構造を持 つこ と、 ( c ) は還元末端残基である D—マンノースに D—グルクロン酸と、 硫 酸基が桔合した L一フコースが結合し、 その D—グルクロ ン酸に D—マンノース が桔合し、 更にその D—マンノースに不飽和 D—グルクロ ン酸と、 硫酸基が結合 した Lーフコースが結合した構造を待つことが判明した。 以上、 得られたフコース硗酸含有多糖一 Uは、 D—グルクロン酸と D—マンノ ースが交互に結合した構造を持ち、 少なく とも 1つ以上の D—マンノースに L一 フコースが桔合している構造を有する。
また、 下記一般式 (Y 1 1 I ) で表される部分構造を有する (但し、 式中の少なく とも 1つのアルコール性水酸基は硫酸エステル化しており、 また nは 1以上の整 数を表す) 。
Figure imgf000047_0001
以上フコース硫酸含有多糖一 Fと分離され、 純化されたフコース硗酸含有多糖 一 Uが提供される。 本発明で使用するフコース硫酸含有多糖一 Uは構成糖として ゥロン酸を含有し、 フラボパクテ リ ゥム s p . S A - 0 0 8 2 ( F E R M B P— 5 4 0 2 ) の生産するフ コィダン分解酵素により低分子化し、 少なくとも 上記式 ( 1 ) 、 (1 1 ) 、 (I I I ) で表される化合物より選択される 1種以上の化合 物が生成する。 その分子量、 分子量分布、 糖組成は本発明で使用するフコース硫 酸含有多糖一 Uをなんら限定するものではなく、 任意の分子量、 分子量分布のフ コース硫酸含有多糖一 Uを調製することができ、 糖組成等の理化学的性質が明確 なフコース硫酸含有多糖一 υを提供することができる。
このフコース硫酸含有多糖一 Uを化学的、 物理的、 酵素学的に処理することに よりその分解物を調製することができ、 例えば上記式 ( I ) 、 ( Η ) 、 (I I I ) 等 の構造を有するォリゴ糖も本発明に使用することができる。 本発明に使用するフコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物はウイルスに高 い親和性を有し、 これらのフコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物をウィル ス吸着担体として利用することにより、 ウイルスの精製やウィルスの除去が簡便 に逮成される。
フコース硫酸含有多糖及び 又はその分解物を含有するウィルス吸着担体と し てはフコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物の有効量を含有すれば良く、 使 用する目的により、 任意のウイルス吸着担体を作製すれば良い。
本発明のウイルス吸着担体をゥィルスを含有する試料に接触させ、 フコース硫 酸含有多糖及び Ζ又はその分解物に目的のウイルスを吸着させた後、 フコース硫 酸含有多糖及び/又はその分解物を選択的に分別することにより、 ウイルスの除 去又は精製を簡便に行うことができる。 ウイルス吸着後のフコース硫酸含有多糖 及び Ζ又はその分解物の分別方法としては、 例えば前述のフコース硫酸含有多糖 及び Ζ又はその分解物の分別方法が使用できる。 こうして試料からフコース硫酸 含有多糖及び/又はその分解物を分別することにより、 試料からのウイルスの除 去が逮成される。 ウィルスの精製が目的の場合には、 分別されたフコース硫酸含 有多糖及びノ又はその分解物から吸着されたゥィルスを適当な方法で溶離、 回収 すればよい。
また、 本発明のウィルス吸着担体は、 適当な修飾を施されたフコース硫酸含有 多糖及び 又はその分解物に適当な修飾を施されたものを含有したものでも良い。 たとえば、 ピオチンを結合させたフコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物を 含有するウイルス吸着担体を使用する場合には、 試料との分別操作にァビジンを 固定化した担体を用いることにより、 ウィルスを吸着したフコース硫酸含有多糖 及び Z又はその分解物をァビジ ン固定化担体上に回収することができる。 なお、 フコース硫酸含有多糖及び Z又はその分解物の修飾方法と しては、 公知の化学的、 あるいは酵素的修飾方法を使用することができる。 一方、 フコース硫酸含有多糖及びノ又はその分解物を担体に固定化したウィル ス吸着担体を作製することができる。 特に不溶性の担体を用いて作製されたウイ ルス吸着担体は特别な分別操作を行うことなく液体試料や空気中などのウィルス の精製、 除去に用いることができる。 フコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物の固定化に用いられる担体には特 に制限はなく、 たとえばゲル、 あるいは粒子状の担体を使用することができる。 なお、 粒子状の担体としては粒子の表面積の大きな多孔性のものが好適である。 また薄膜状支持体や中空糸状支持体を固定化用担体として用いても良い。 固定化 に用いる担体の材質はァガロース、 セルロース、 デキス ト ラン等の多糖類、 ボリ アク リルア ミ ド、 アク リル酸ポ リマー、 スチレンジビニルベンゼンポリ マ一、 ポ リメ タクリ レート等の合成高分子、 シ リ カゲル、 ガラス等の無機高分子等から使 用の目的、 方法に応じて適当なものを遒択すればよい。 フコース硫酸含有多糖及び Z又はその分解物の固定化は、 利用する担体に応じ、 常法 (例えば、 Γ新生化学実験講座, タンパク質 I j 第 2 2 7 ~ 2 3 7頁、 1 9 9 0年、 東京化学同人発行等) に従って実施されるが、 例えば、 多糖類ゲルを固 定化用担体として用いる場合には、 多糖類ゲルの有する導入基にフコース硫酸含 有多糖及び Z又はその分解物中の官能基を共有結合させるこ とにより行われる。 多糖類ゲルへのフコース硗酸含有多糖及びノ又はその分解物の固定化に当って は、 フコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物中の官能基との結合に適した導 入基を有する多糖類ゲルを選択することが必要である。 例えば、 フコース硫酸含 有多糖及び/又はその分解物中に存在するカルボキシル基を利用する埸合には導 入基として ω—ア ミノアルキル基、 あるいはチオール基を有する多糖類ゲルを、 また、 水酸基を利用する埸合には導入基としてエポキシ基を有する多糖類ゲルを 使用することにより固定化を実施できる。 多糖類ゲルが適当な導入基を有してい ない場合には、 まず公知方法により適当な導入基を付加したうえで固定化に使用 すればよい。
こ うしてフコース硫酸含有多糖及び Ζ又はその分解物が共有結合によって担体 に固定化されたウィルス吸着担体は物理、 化学的に安定であり、 ウィルス吸着操 作、 および/あるい溶出操作時においてフコース硫酸含有多糖及び/又はその分 解物の試料中への脱離は見られない。 このため該担体は、 例えば医薬品の製造等 へも支障なく使用することができる。 以上のようにして作製されたフコース硗酸含有多糖及び Ζ又はその分解物を含 有するウイルス吸着担体を用いてウイルスの精製、 あるいはその除去を行うこと ができる。 本発明の方法に適用されるウィルス含有試料と しては、 例えばウィル ス感染培養細胞の上清や細胞の破砕物、 血液や血清のような生体物質、 医薬品、 飲料水等の液体試料が挙げられる。 また、 気体、 例えば空気中に浮遊するウィル スを本発明の方法によって除去することも可能である。
本発明のウィルス吸着担体は各種のウィルスに対して結合能を有しており、 た とえばレ ト ロウイルス、 アデノ ウイルス、 アデノ随伴ウィルス (A A V ) 、 イ ン フルェンザウィルス、 ヘルぺスウィルス、 ノ、'キュロウィルス等のウィルスを本発 明の方法により精製、 あるいは除去することが可能である。 以上、 本発明のフコース硫酸含有多糖及び Z又はその分解物を含有するゥィル ス吸着担体はウイルス除去用の担体、 ウイルス精製用の担体として有用である。 本発明の方法はウィルスの精製方法として有用であり、 研究を目的と して、 あ るいはワクチンの製造のために高純度のウイルスが必要とされる場合に効果を発 揮する。 ウイルス濃度の希薄な試料ではウイルスの澳縮手段としても重要である。 また、 細胞の培養に用いられる培地のような研究用試薬や医薬品などのようにゥ ィルスの混在が望ましくないものについては、 ウイルスの除去に本発明の方法を 利用することができる。 更に、 試料中のウィルスの検出を行う場合には、 本発明 の方法を利用したウィルスの港縮操作を組み合わせることにより、 検出感度を向 上させることもできる。
試料中のウィルスを検出する際、 その感度を決定する最大の要因は試料中のゥ ィルスの濃度である。 本発明を利用することにより、 従来法に比べて萵感度なゥ ィルスの検出が可能になる。 すなわち、 検出対象となる試料中のウィルスを本発 明のウィルス吸着担体上に浦集した後、 担体をそのまま、 あるいは担体上のウイ ルスを適当な操作で回収した後にウイルス検出操作に供することにより、 ウィル スを高感度に検出することができる。 ウイルス検出の対象となる試料には特に限 定はなく、 組織、 血液、 尿といった生体由来試料のほか、 医薬品、 食品、 飲料水、 排水、 空気、 あるいは自然環境中の様々な試料について本発明の方法を適用でき る。 また、 ウィルスの検出方法にも特に限定はなく、 検出しょうとするウィルス を認識する抗体を使用する方法や、 ウィルスの持つ核酸を検出する方法などを適 宜遴択して使用すればよい。 例えば、 本発明のウィルス吸着担体を含有する溶液 でうがいをした後、 うがい液よりウィルス吸着担体を回収し、 該担体、 あるいは 該担体より溶離、 回収された港縮ウィルス試料をウイルス検出操作に用いること により、 口腔中に存在するウイルスの有無やその量を調べることができる。
ゥィルスの精製、 例えばフコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物を多糖類 ゲルに固定化して作製されたウィルス吸着担体を用いたカラムクロマ ト グラフ ィ —法による液体試料中のウィルスの精製は以下のようにして行われる。 まず上記 の担体を充てんしたカラムを翻製し、 通当な開始緩衝液を用いてカラムを平衡化 する。 次にウィルスを含有する試料を上記カラムに負荷した後、 開始緩衝液等を 用いて非吸着物質を洗浄する。 必要であれば吸着したウイルスが溶離しない条件 で緩衝液の組成を変化させて力ラムを洗浄し、 ウイルス以外の吸着物を減らすこ とができる。 その後に適当な溶出操作、 例えば高澳度の塩を含む緩衝液の使用に より吸着したウィルスを溶出液中に回収する。 ゲルあるいは粒子状のウイルス吸 着担体は上妃のカラムクロマ トグラフィ一法の他、 バッチ法による精製にも利用 できる。 また、 薄膜状、 あるいは中空糸状支持体を用いて作製されたウィルス吸 着担体はそれぞれの担体に適した使用方法で、 例えば適当な装置に装着した上で 使用することができる。 本発明のウイルス精製方法は簡便、 かつ生理的条件に近い状態でのウイルスの 精製、 及び除去を可能にする。
従来のウィルス精製方法と してはポリエチレングリ コールや硫酸アンモ-ゥム を用いた沈殿法があるが、 この方法ではウィルスの感染能の低下が大きな問題で あり、 特に胃症候性出血熱 ( H F R S ) ウィルスでは感染能力が全く失われてし まう。 また超遠心分離法や限外ろ過膜を用いた膜濃縮によるウィルス精製法も知 られているが、 これらの方法は操作が煩雑であり、 また、 ある程度の慼染能の低 下は免れない。 本発明の方法では試料中のウイルスを不活化させることなく精製、 灞縮することが可能となり、 ヮクチンの製造やウイルスに関する研究を行う上で 有用である。
ウイルスの精製に利用可能なクロマ ト グラフ ィー用担体としては、 硫酸化セル ロースが知られており、 日本脳炎ウィルス (特公昭 6 2— 3 3 8 7 9号公報) 、 イ ンフルエンザウイルス (特公昭 6 2 - 3 0 7 5 2号公報) 、 狂犬病ゥィルス (特公昭 6 2— 3 0 7 5 3号公報) 、 レ ト ロウイルス (米国特許 5 4 4 7 8 5 9 号公報) 、 アデノ随伴ウィルス [ヒ ューマン ジーン セラ ビー (Hu靈 an Gene T herapy ) 、 第 7巻、 第 5 0 7 ~ 5 1 3頁 ( 1 9 9 6 ) ] 等の精製に利用できるこ とが知られている。 しかしながら、 下記実施例に示すように本発明のウィルス吸 着担体は硫酸化セルロースに比べて高いウィルス吸着容量を有している。 また、 担体上に存在する硫酸基当たりのレ トロウイルス吸着量を比較した場合も本発明 のウィ ルス吸着担体は硫酸化セルロースに比較して優れている。 このため、 本発 明のウィルス吸着担体を使用することにより、 より効率的にウィルスの精製、 ¾1 縮、 あるいは除去を行うことができる。 さらに、 アデノ ウイ ルスは硫酸化セル口 一スには吸着しないが [バイォ Zテクノロジー (Bio/Technology)、 第 1 1巻、 第 173~178頁 ( 1993) ] 、 本発明のウイルス吸着担体はアデノ ウィル スに対しても吸着能を有しており、 より広範なウイルス種に対して適用すること ができる。
また、 本発明のウィルス吸着担体を利用することにより、 試料中の有効成分を 損なう ことなく混在するウイルスを除去することも可能であり、 医薬品等の製造 において特に有用である。 実施例
以下に本発明を実施例をもつて更に具体的に示すが、 本発明が以下の実施例の 範囲のみに限定されるものではない。 参考例 1
ガゴメ昆布のフコース硫酸含有多糖混合物の抽出
ガゴメ昆布を十分乾燥後、 2 k 8:を自由粉砕機 (奈良機械製作所製) により粉 砕し、 得られた乾燥粉末を 9リ ツ トルの 80 %エタノールに懸濁し 80て、 2時 間処理した。 処理後ろ紙によりろ過し残渣を得た。 この残渣に対して上記エタノ ール洗挣、 ろ過という操作を 3回操り返しエタノール洗浄残渣を得た。 この残渣 を 36リ ッ トルの 0. 2 M酢酸カルシウム溶液に懸濁後、 95'C、 2時間処理し、 ろ過した。 残渣を 4リ ッ トルの 0. 2M酢酸カルシウム溶液で洗浄し、 ガゴメ昆 布のフコース ¾酸含有多糖混合物抽出液 36リ づ トルを得た。 参考例 2
ガゴメ昆布のフコース硫酸含有多糖混合物の精製
参考例 1で得られたろ液に 5%の塩化セチルビリ ジニゥムをそれ以上沈殿が生 じなく なるまで添加し遠心分雜により沈殿を集めた。 この沈殿を 3リ ッ トルの 0. 4M食塩水に懸濁後遠心分離し、 洗浄した。 この洗浄操作を 3回緣り返した後沈 殿に 1 リ ッ トルの 4 M食塩水を添加しよくかくはん後エタノールを 80%となる ように添加し、 かくはん後遠心分離により沈殿を得た。 この沈殿を 80%ェタノ ール中に翻濁し遠心分離するという操作を、 上清中の 260 nmの吸光度が 0に なるまで繰り返した。 この沈殿を 2Mの食塩水 3リ ッ トルに溶解し、 不溶物を遠 心分離により除去後、 2 Mの食塩水で平衡化した 100m lの DEAE—セル口 フ ァ イ ン A— 800 (生化学工業社製) を添加し、 かくはん後、 加えた樹脂をろ 過により除去した。 ろ液を 2 Mの食塩水で平衡化した D E AE—セル口フ ァイ ン A— 800カラムにかけ非吸着分を排除分子量 10万以下のホ口フ ァイバーを備 えた限外ろ過装置で限外ろ過し、 着色性物質及び食塩を完全に除去後、 遠心分離 及びろ過により不溶性物質を除去し、 凍結乾燥した。 凍結乾燥フコース硫酸含有 多糖混合物の重量は 90 srであった。 参考例 3
フコース硫酸含有多糖一 Fの製造方法
参考例 2で得られたフコース硫酸含有多糖混合物を 1. 28:抨量し、 1. 5M の塩化ナ ト リウム溶液に終 «度 0. 2%となるように溶解し、 1. 25%の塩化 セチルビリジユウムの 1. 5M塩化ナ トリウム溶液をこれ以上沈殿が生じなくな るまで添加した。 生じた沈殿を遠心分離により集め、 この沈殿を 500 m 1の 1. 5M食塩水に ¾濁後遠心分離し、 洗浄した。 この洗浄操作を 3回繰り返した後沈 殿に 1 リ ッ トルの 4 M食塩水を添加しよくかくはん後エタ ノールを 80%となる ように添加し、 かくはん後遠心分離により沈殿を得た。 この沈殿を 80%ェタノ ール中に懸濁し遠心分離するという操作を、 上清中の 260 nmの吸光度が 0に なるまで繰り返した。 この沈殿を 2 Mの食塩水 50 Om Iに溶解し、 不溶物を遠 心分離により除去後、 2 Mの食塩水で平衡化した 1 m lの DEAE—セルロファ イ ン A— 800 (生化学工業社製) を添加し、 かくはん後、 加えた樹脂をろ過に より除去した。 ろ液を 2Mの食塩水で平衡化した D E AE—セル口フ ァ イ ン A— 800カラムにかけ非吸着分を排除分子量 10万以下のホロファイバーを備えた 限外ろ過装置で限外ろ過し、 着色性物質及び食塩を完全に除去後、 遠心分離及び ろ過により不溶性物質を除去し、 凍結乾燥した。 涑結乾燥フコース硗酸含有多糖 一 Fの重置は 71 Omfirであった。 参考例 4
フコース硫酸含有多糖一 Fの培養的精製方法
参考例 2で得られたフコース硫酸含有多糖は 2種のフコース硫酸含有多糖の混 合物であるが、 これを 60 sr秤量し、 20リ ッ トルの人工海水に溶解後ペプト ン 200 gと酵母ェキス 4 gを加え、 30リ ツ トル容のジャーフアーメンターに入 れ滅菌後、 前紀 WO 96Z34004号公報記載のフラボパクテリゥム s p. SA— 0082株 (FERM BP— 5402) を植菌して 25て、 24時間培 «した。 培養液を遠心分離し菌体を除去後、 排除分子量 1 0万以下のホロフアイ バーを備えた限外ろ過装置で限外ろ過し、 低分子性物質を完全に除去後、 遠心分 離及びろ過により不溶性物質を除去し、 凍桔乾燥した。 凍結乾燥フコース硫酸含 有多糖一 Fの重量は 36 であった。 参考例 5
フコース硫酸含有多糖一 U、 フ コース硫酸含有多糖一 Fの分別精製
参考例 2記載のフコース硗酸含有多糖混合物の凍結乾燥物を 7 sr秤量し、 0. 2Mの塩化カルシウムに溶解した。 次に、 これを 0. 2Mの塩化カルシウムで平 衡化した 4000m lの DEAE—セファ ロース F F (フ ァルマシア社製) の力 ラムにかけ、 0. 2Mの塩化カルシウムで十分洗浄し、 次に、 0〜4Mの塩化ナ ト リ ウムのグラジ ン トで溶出を行つた。 溶出画分のうち塩化ナ ト リウム璣度が 0. 05〜0. 8 Mの画分を集め透析により脱塩後凍結乾燥し、 フコース硫酸含 有多糖— Fと分離されたフコース硫酸含有多糖一 Uを 2. 1 g得た。
また、 上記溶出画分のうち塩化ナ ト リ ウム濃度が 0. 9~1. 5Mの画分を集 め透析により脱塩後凍結乾燥し、 フコース硫酸含有多糖一 Uと分離されたフコー ス硫酸含有多糖一 Fを 4. 7 sr得た。 参考例 6
ガゴメ昆布を十分乾燥後、 2 k gを自由粉砕機 (奈良機械製作所製) により粉 砕し、 得られた乾燥粉末を 9リ ッ トルの 80 %エタノールに懸 Sし 80 *C、 2時 間処理した。 処理後ろ紙によりろ過し残渣を得た。 この残渣に対して上記 Xタノ ール洗挣、 ろ過という操作を 3回繰り返しエタノール洗浄残渣を得た。 この残渣 を 36 リ ッ トルの 0. 2 M酢酸カルシウム溶液に懸濁後、 95て、 2時間処理し、 ろ過した。 残渣を 4リ ッ トルの 0. 2 M酢酸カルシウム溶液で洗浄し、 ガゴメ昆 布のフコース硗酸含有多糖混合物抽出液 36 リ ッ トルを得た。
このろ液を排除分子量 1 0万の限外ろ過膜を装着した限外ろ過器により 2リ ッ トルに濃縮し、 次に、 終饞度が 1. 5 Mとなるように食塩を添加し 5%の塩化セ チルビリジニゥムをこれ以上沈殿が生じなくなるまで添加した。 生じた沈殿を遠 心分雜により除去した。 得られた上清を限外ろ過により 1 リ ッ トルに澳縮し、 4 リ ッ トルのエタノールを添加し、 生じた沈殿を遠心分離により集めた。 この沈殿 に 1 0 Om 1 の 4 M食塩水を添 ¾しょくかくはん後エタノールを 80%となるよ うに添加し、 かくはん後遠心分雜により沈殿を得た。 この沈殿を 80%ェタノ一 ル中に ¾灝し遠心分離するという操作を、 上清中の 260 nmの吸光度が 0にな るまで繰り返した。 この沈殿を 2 Mの食塩水 2リ ッ トルに溶解し、 不溶物を遠心 分離により除去後、 2 Mの食塩水で平衡化した 50 m 1 の D EA E—セルロフ ァ イ ン A— 800 (生化学工業社製) を添加し、 かくはん後、 加えた樹脂をろ過に より除去した。 ろ液を 2Mの食塩水で平衡化した D E AE—セル口フ ァ イ ン A— 80 0力ラムにかけ非吸着分を排除分子量 1 0万以下のホロフ アイバーを備えた 限外ろ過装置で限外ろ過し、 着色性物質及び食塩を完全に除去後、 遠心分雠及び ろ過により不溶性物質を除去し、 凍結乾燥した。 凍結乾爆したフ コース硫酸含有 多糖一 Uの重量は 1 58:であった。
またこのフコース硫酸含有多糖一 Uは、 前記: cン ド型フ コィ ダン分解酵素を作 用させると上記式 ( I ) 、 (11) 、 及び (III) で表されるオリゴ糖が生じた。 実施例 1
F F—セルロフ アイ ンの調製
参考例 3記載のフコース硫酸含有多糖一 F 840 mgrを 50g (湿重量) のァ ミ ノセル σファイ ン (生化学工業社製) とともに 500m srの N a C N B H4を 含む 80m 1 の反応溶液 (0. 2M リ ン酸緩衝液、 P H7. 0、 0. 1 M N a C 1 ) に添加し、 60*C;、 60時間の縮合反応を行った。 得られた反応生成物を 純水で洗浄した後、 420m 8:のグルコースと 2 1 Omgrの N a CNB Haを含 む 8 Om 1の反応溶液 (0. 2 M リ ン酸緩衝液、 P H 7. 0、 0. 1 M N a C
1 ) を加えてさらに 6 0'C、 8 0時間縮合反応を行った。 得られた反応生成物を 3 M N a C 1、 次いで純水で洗浄した。 以下この反応生成物を F F—セルロフ ァ イ ンと呼ぶ。
上記の F F—セル口フ ァイ ンは 3 3 mo 1 / m 1 の硗酸基を有していた。 実施例 2
( 1 ) ウィルス上清液の調製
マウス白血病ウイルス由来の組換えレ トロウイルスを含有する上清液は以下の ようにして調製した。 レ トロ ウイルスプラス ミ ド、 PM5 n e oベクター 〔ェク スペリ メンタル ·へマ トロジ一 (Exp. Heiatol.)N 第 23巻、 第 630〜 638 頁 ( 1 995) 〕 を含有する GP + E 86産生細胞 (ATC C C R L - 964
2 ) は 1 0 %ゥシ胎児血清 (F C S、 ギブコ社製) 並びに 5 0単位/ m 1 のべ二 シ リ ン及び 50〃 srZm l のス トレブトマイシン (共にギブコ社製) を含有する ダルベッ コ改変イーグル培地 (DM E M、 J RHバイオサイエンス社製) 中で培 養した。 なお、 実施例 2~4において使用した DMEMはすべて 50単位 Zm I のペニ シ リ ン及び S O gr/m 1のス ト レブトマイ シンを含んだものである。 ゥ ィルス含有上清液は上記産生細胞をセミ コンフルェン トに生育させたプレートに
1 0% F C Sを含有する DM ΕΜを添加し、 一夜培養した後に採集して調製した。 採集した培地上清を 0. 45 mのフ ィルター ( ミ リポア社製) でろ過してレ ト ロウィルス上清液とし、 使用するまでは一 80てで保存した。
上清液のウィルスカ偭は N I H/3 T 3細胞 (ATC C CRL- 1 658) を使用して標準的な方法 〔ジ ャーナル · ォブ · ウイ ロロジ一 (J. Virol. )N 第 6 2巻、 第 1 1 20~ 1 1 24頁 ( 1 988) 〕 に従って測定した。 すなわち、 6 ゥエルの組蛾培養ブレー トの 1 ゥエルあたりに 2000個の N I H/3 T3細胞 を含む DMEMを添加し、 一夜培養させた後、 系列希釈したウィルス上清液と終 濃度 7. 5 g: m I のへキサジメ ト リ ン · ブロ ミ ド (ボリ プレン : アル ドリ ツ チ社製) とを各ゥエルに加えた。 これを 37てで 2 4時間イ ンキュベー ト した後、 培地を G 418 (終濃度 0. 75m8r/m l、 ギブコ社製) を含有するものと交 換してさらにイ ンキュベートを桉けた。 10~12曰後に生育した G418耐性 (G 418r) コロニーをク リスタルバイオレ ツ トで染色しその数を記録した。 各 ゥエルのコ口エー数と添加されたウイルス上清液の希釈倍率をもとに上清 1 m 1 当りに含まれる感染性粒子数 (c f u/m l ) を算出し、 カ偭を求めた。
( 2 ) F F -セル口ファイ ンを用いたレ トロ ウイルスの精製
実施例 2で調製した F F—セルロフ ァイ ン 3m Iを脱気し、 デイスボーザブル カラム (セバコールミニ、 生化学工業社製) に充てんしてべッ ド体積 3 m 1の力 ラムを作製した。 PBS (リ ン酸緩衝生理食塩水) でカラムを十分に平衡化した 後、 実施例 1で調製したレ トロウイルス上清液 3 m Iをカラムにアブライした。 次にカラムを 30m lの PB Sで洗浄し、 溶出緩衝液 A ( 360 mM NaC l を含む PB S) 1 5m 1、 溶出緩衝液 B (86 OmM N aC lを含む PBS) 15 m 1、 溶出緩衝液 C ( 1860 mM N aC lを含む PBS) 15 m Iを順 に添加して吸着物質を溶出させた。 カラムからの溶出液はウイルス上清液のアブ ライ時のものを含めて 3m lずつ分取した。
分取された溶出液について 280 n mにおける吸光度を測定すると共に、 そこ に含まれるウィルス量の測定を行った。 ウイルス量の測定には実施例 1に記載の ウイルスカ価の測定法を用いた。 分取された溶出液より 200/i lを取り、 これ に 800 1の DMEM、 及び終激度 7. のへキサジメ ト リ ン · ブ ロ ミ ドを加えたものを系列希釈したウィルス上清液の代りに用いて、 上記同様の 操作で出現する G418酎性コロニーの数を翻べた。
得られた結果を図 1に示す。 ウィルス上清液に含まれる 280 nmに吸収を持 つ物質のほとんどはカラムへの添加直後に溶出されているが、 ウィルスのほとん どは溶出緩衝液 Aで溶出を行ったところで溶出されている。 このことはウィルス が F F—セル口フ ァイ ン力ラムに特異的に吸着し、 これによつて試料中の多くの 夾雑物との分離が可能であることを示している。
(3) FF—セル口フ ァイ ン、 硫酸化セル口フ ァイ ンのレ トロウイルス吸着能の 比較
F F —セルロフアインと硫酸化セルロースとの性能を比較を以下に示す操作に より行った。 なお、 硫酸化セルロースとしては硫酸化セル口フ ァ イ ン (生化学ェ 業社製) を使用した。 この硫酸化セルロフアインは 8 z m o 1 / m 1 の硫酸基を 有していた。
F F—セルロフ アインと硫酸化セルロファィンのそれぞれを用いて実施例 2— ( 2 ) に記載のレ トロウィルスの精製操作を行った。 ただし溶出緩衝液 B、 およ び Cによる溶出操作は省略した。 結果を図 2に示す。 F F —セル口ファ イ ンカラ ムを用いた場合には非吸着画分 (素通り、 および P B S洗浄による溶出画分) に はウイルスが検出されないが、 硫酸化セルロフアイ ンではこの画分にウィルスの 漏出が見られる。 また、 カラムに吸着した後、 溶出緩衝液 Aにより回収されるゥ ィルス量、 および両担体に存在する硫酸基当りのウイルス回収量を表 1 に示す。 総回収ウィルス量、 硫酸基当りの回収ウィルス量のどちらを比較した場合も、 F F—セルロフアイ ンでの値が硫酸化セルロフ アインを上回っている。 このことか ら F F —セルロフ アイ ンは疏酸化セルロファ ィ ンに比較して高いレ トロ ウィルス 吸着容量を有していることがわかる。 表 1
Figure imgf000059_0001
実施例 3
( 1 ) 組換えアデノ随伴ウイルスの作製 以下に示す操作に従い、 レポーター遺伝子として大腸菌の 1 a c Zil伝子を含 有する組換えアデノ随伴ウィルスを作製した。 アデノ随伴ウィルス (AAV) ゲ ノム全長を含むプラス ミ ド PAV 1 CAT C C No. 3721 5、 ジーン (Ge ne) 第 23巻、 第 65~73頁 ( 1983) 参照〕 にはベクター (p A 1 I P) に由来する 2力所の X b a I部位が存在する。 まずこれらを除くために PAV 1 を X b a I (宝酒造社製) で消化し、 DNAブランテ ィ ングキッ ト (宝酒造社製) を用いて末端を平滑化した後、 ライゲージ B ンキッ ト (宝酒造社製) を用いてセ ルフーライゲーシ ョ ンさせた。 こうして得られた組換えブラス ミ ド ( p A 1 I P 由来の Xb a I— Xb a I小断片が除かれたもの) について、 AAVゲノム上の タンパクをコードする傾域と、 末端配列 ( I TR) とを容易に分離できるように X b a I リ ンカーの導入を行った。 すなわち、 上記のブラス ミ ドを N c o I (宝 酒造社製) で部分消化した後、 配列表の配列番号 1で示される塩基配列を有する X b a I リ ンカーと混合してライゲーシ B ンを行った。 得られたブラス ミ ドのう ち、 AAVゲノムの 5' 末端より 4481塩基の位置に存在する N c o Iサイ ト に上記のリ ンカーが揷入されたものを Sび、 さらにこのプラス ミ ドを A v a il (宝酒造社製) で部分消化した後、 配列表の配列番号 2、 3で示される塩基配列 を有するォリゴヌクレオチ ドから構成される Xb a I リ ンカ一と混合してライゲ —シ 3 ンを行った。 こ う して作製されたプラス ミ ドのうち、 AAVゲノ ムの 5' 末端より 1 90塩基の位置に存在する A V a Πサイ トに上記のリ ンカーが挿入さ れたものを JSんだ。 こう して得られた、 新たに 2力所の X b a Iサイ トが導入さ れたプラス ミ ドを pAV l Xと命名した。
プラス ミ ド pAV l xを Xb a lで消化してァガロースゲル電気泳動を行い、 AAVゲノム由来のタンパクをコードする傾域を含む約 4. 3 k bの DNA断片 と、 AAV末端配列を含む約 4. 4 k bの DNA断片とをそれぞれゲルより回収 した。
ブラス ミ ドベク ター p CMV /9 (クロンテ ツ ク社製) を E c o R I、 H i n d m (ともに宝酒造社製) で消化した後、 ァガロースゲル電気泳動を行って CMV (サイ ト メ ガロウィルス) iBmediate early prouoter、 大 te 1 a c Z遣伝子、 および S V 40ポリ Aシグナルを含む約 4. 5 k bの DN A断片を回収した。 該 断片、 および上記のプラス ミ ド P AV 1 X由来の約 4. 4 k b DN A断片の末端 をそれぞれ DN Aブランテ ィ ングキ トを用いて平滑化した後、 これらを混合し てライゲ一シ aンを行い、 組換えブラス ミ ドを作製した。 該ブラス ミ ドを AAV ベクターブラス ミ ドと命名した。
一方、 ブラスミ ドベクタ一 pUC 18 (宝酒造社製) を X b a Iで消化し、 こ れと上記のプラス ミ ド PAV 1 X由来の約 4. 3 k b DNA断片とを混合してラ ィゲーシ a ンを行い、 組換えブラス ミ ドを作製した。 該ブラス ミ ドを AAVヘル パーブラス ミ ドと命名した。
(2) アデ/随伴ウィルス上清液の調製
ヒ ト アデノウイルス 5型 (ATCC VR— 5) を感染させた 293細胞 (A TCC C R L- 1573) に AAVベクターブラス ミ ド、 および AAVへルバ 一プラス ミ ドをリン酸カルシウム法によって導入した。 この細胞を 10% FCS を含有する DM EM中で 2~ 3日間培養した後、 遠心分雜を行って上清を回収し た。 この上清を 0. 45^mのフ ィルター (ミ リポア社製) でろ過した後、 56 •C、 30分間の加熱処理によって混在するアデノ ウイルスを不活化し、 これをァ デノ随伴ウィルス上清液として以下の実験に用いた。
アデノ随伴ウイルス上清液のウィルス力価は以下の操作に從つて測定した。 コ ラーゲンコートされた 24ゥエルのプレー ト (岩城硝子社製) を用い、 この 1ゥ エルにつき 15000個の 293細胞と、 10% F C Sを含む D M E Mとを添加 して培養した。 翌日、 培地を除き、 新たに 10% FC Sを含む DMEM 0. 5 m 1と系列希釈したウィルス上清液 0. 1 m lとを添加し、 37 'Cで一晩培養し た。 プレートより培地を除き、 PBSで洗浄した後、 0. 5%グルタルアルデヒ ト'溶液を加えて室温で 30分間放置し、 細胞を固定した。 プレー トを PB Sで洗 浄し、 X— Ga l溶液 (0. 04% X - G a 5mM K3F e (CN) s、 5 mM K4F e (CN) e、 1 mM MgC 12) を添加して 37てで一晩放置した。
1 a c Z遺伝子上にコードされる /9一ガラク トシダーゼの活性によって青く染ま つている細胞の数を顕微鏡下で計数し、 これとゥエルに添加されたウィルス上清 液の希釈倍率をもとに上清 1 m Iあたりに含まれる感染性粒子数 ( P f u/m 1 ) を算出してこれを上清液の力価とした。
(3) FF—セル口フ ァイ ン、 および硗酸化セル口フ ァイ ンを用いたアデノ随伴 ゥィルスの精製
F F—セル口フ ァイ ン、 および硫酸化セル口ファイ ンカラムを脱気し、 それぞ れデイスポーザブルカラム (セパコール ミ -) に充てんしてべッ ド体積 0. 5 m 1のカラムを作製した。 PB S (リン酸緩衝生理食塩水) でカラムを十分に平衡 化した後、 上記のアデノ随伴ウィルス上清液 30m 1づっをアブライ した。 次に カラムを 9m lの PBSで洗挣し、 溶出緩衝液 A ( 360 mM N a C lを含む PB S) 9m 1 > 溶出緩衝液 B (86 OmM N a C lを含む PB S) 9m l、 溶出緩衝液 C ( 1860 mM N a C Iを含む PB S) 9m lを順に添加して吸 着物質を溶出させた。 この際、 溶出緩衝液 A~Cでの溶出液をそれぞれ 3m 1ず つ分取した。
得られた溶出液に含まれるウィルス量を実施例 3— (2) に記したアデノ随伴 ウィルスの力価測定法に従って定量した。 なお、 このとき各溶出液の希釈は行わ なかつた。 FF—セル口フ ァイ ン、 硫酸化セルロフ ァイ ンのどちらの溶出液でも、 溶出緩衝液 Aで溶出を行った最初の画分にのみウイルスが存在しており、 該画分 の感染細胞の数はそれぞれ F F—セル口フ ァ イ ンが 1 26、 碇酸化セルロフアイ ンが 33であった。 このこ とから FF—セル口フ ァ イ ンは硫酸化セル口ファイ ン と比較してアデノ随伴ウイルスに対して高い吸着容盪を有していることが明らか となった。 実施例 4
( 1 ) アデ/ウィルス上清液の S製
ヒ トアデノ ウイ ルス 5型を含有する上清液は以下のようにして 33製した。 5% F C Sを含有する DM E M中で 50一 70%コンフルェン トとなるまで培餐した 293細胞 (ATCC CRL— 1573) にヒ ト アデノ ウイルス 5型 (ATC C VR- 5) を感染させ、 1 % F C Sを含む DMEMを添加して 2~3日間培 養してウィルス粒子を生産させた。 培養終了後、 回収した 293細胞を凍結融解 を 3回繰り返すことによって破砕し、 さらに遠心分離を行って上清を回収した。 こう して得られた上清をアデノウィルス上清液とし、 使用するまでは一 80てで 保存した。
アデノウィルス上清液のウイルスカ価は、 293細胞を使用したブラークアツ セィによって測定した。 すなわち、 24ゥエルの組織培養プレー トを用い、 この 1 ゥエルにつき 2 00000個の 293細胞と、 5 % F C Sを含む DMEMとを 添加して 2日間培養した。 ゥエルを 1 %の F C Sを含む D MEMで洗浄した後、 1 % F C Sを含む DM EMで系列希釈したウィルス上清液 1 00 / 1を添加し、 37 てで 1 .5時間培養し感染を成立させ、 さらに 1 % 03を含む13\15\1を 1 m 1 /ゥエル添加して培養を続けた。 3 ~5日問培養を铰けた後に顕微鏡観察 により ゥエルあたりのプラークの数を数え、 ゥエルに添加されたゥィルス上清液 の希釈倍率をもとに上清 1 m 1 あたりに含まれる感染性粒子数 ( p f u Zm 1 ) を算出し、 これを上清液の力価として用いた。 本発明において使用されたアデノ ウィルス上清液は 2. 4 X 1 09p f u / l の力価を有していた。
( 2 ) F F—セル口フ ァイ ンへのアデノ ウイルスの吸着
F F—セル口フ ァイ ンカラムは実施例 2— (2 ) と同様の方法で作製した。 上 記のアデノウィルス上清液を 1 X 1 05p f u /m 1 になるように P B Sで希釈し、 そのうちの l m 1 をカラムにアブライ した。 次にカラムを 3 0 m 1 の P B Sで洗 浄し、 続いてカラムに吸着した物質を溶出緩衝液 1 ( 8 60 mM N a C l を含む P B S ) 1 5 m I 、 および溶出緩衝液 2 ( 1 500 mM N a C l を含む P B S ) 1 5 m 1 を用いて順次溶出させた。
力ラムからの溶出液を 3 m 1づっ分取し、 そのそれぞれについて実施例 4一
( 1 ) に記載の方法でウィルス粒子数を計数した。 その結果、 非吸着画分 (素通 り、 および P B S洗浄による溶出画分) には 1 X 1 04p f uのウィルス粒子が 含まれており、 アプライ されたアデノウイルスの 9 0%がカラムに吸着したこと が示された。 また、 溶出緩衝液 1 による溶出画分には 2 X 1 04 p f u、 溶出緩 衝液 2による溶出画分には 3 X 1 03p f uのウィルス粒子がそれぞれ含まれて いた。 一方、 F F—セル口フ ァイ ンにかえて硫酸化セル口フ ァ イ ンを用いてカラムを 作製し、 上記のとおりのウィルス吸着〜溶出の操作を行った。 この場合には、 ァ プライしたウイルスのほとんどすべてが非吸着画分に回収されており、 アデノウ ィルスの硫酸化セル口フアインへの吸着は見られなかった。 実施例 5
( 1 ) FF—セル口ファイ ンへのバキュロウィルスの吸着
オー トグラフ ァ · カリ フ オルユカ (Autographa carifornica) マルチヌクレオ キヤ ブシ ド核多角体病ウイルス (Ac MNPV) について本発明のゥィ ルス吸着 担体への吸着を調べた。 ウィルスの基本的な取り扱い操作は W H フ リーマン ア ン ド カンパニー社、 1 992年発行、 ォレイ リー (O'Reilly) ら著、 バキ ュロウイノレス ェクスフレ ヅ シ aン ベクター (Baculovirus Expression Vecto r) に記載の方法に準じて行った。
実施例 2— (2) に記載の方法に準じてべッ ド体積 2 m 1の F F—セルロファ ィ ン カラムを作製し、 30m l の PB Sで力ラムを平衡化した。 野生型 AcMN P V高カ価ス トツ ク (イ ンビト ロジヱン社製) を 1 X 1 0?pfu/m 1になるよう に S F 900 Π培地で希釈し、 そのうちの 1 m 1をカラムにアブライ した。 次に カラムを 1 6m l の PB Sで洗浄し、 この際のカラムからの溶出液を 4 m 1ずつ 分取した (このそれぞれを画分 A~Dとした) 。 さらに 20m lの PB Sでカラ ムを洗浄し、 この溶出液を画分 Eとした。 次にカラムに吸着した物質を 200 m M N a C l を含む PB S、 300 mM Na C lを含む P BS、 400 mM N a C 1 を含む P B S、 700 mM N a C 1を含む P B S、 1 M N aC l を含む P B S それぞれ 4 m 1ずつを用いて順次溶出した。 なお、 溶出操作に使用した P B Sには終壤度 0. 2%のゥシ血清アルブミ ン (B SA) を添加した。 各 N a C 1 旗度の PB Sで回収された溶出液を分取し、 それぞれを画分 F~ Jとした。 画分 A〜 Jより 2m lずつを取り、 それぞれを S F 900 Π培地に対して透析した後、 0. のフ ィルターでろ過した。 35 mm径のゥエルに 3 m 1の T C 1 00 培地 (ギブコ社製) および 1. 5X 1 05個/ c m2の細胞密度の S f 9 M細胞 [ゥイ ス コ ン シン大学、 ディ一ン モ シ ャー (Deane Mosher) 博士より恵与] を 添加したものを準備し、 このそれぞれに上記のろ液 1 m 1ずつを加えて培餐した。 また、 ポジティブコン トロールとして 2 . 5 X 1 06 p f uのウィルスを含む l m
1 の S F 9 0 0 Π培地を加えたゥエル、 およびネガティブコン トロールとして 1 m 1 の S F 9 0 0 Π培地を加えたゥエルを用意して同様に培養した。 4、 7、 1
1 曰後にゥエルを観察し、 プラークの出現、 およびプラーク内での多角体の形成 からウィルス感染の有無を期べた。 結果を表 2に示す。 表中、 (+ ) はウィルス の感染が見られたことを、 また (一) は感染が認められなかったことを示す。 表 2
Figure imgf000065_0001
表 2に示されるように、 培養 7日後には画分 I、 Jのゥエルのみにウィルス感 染が認められたが 1 1 曰後では画分 A、 G〜 Jのゥエルに感染が見られた。 この 結果より、 バキュロウィルスは F F —セル口フ ァイ ンに吸着されること、 および カラムに吸着されたバキュロウィルスの大部分が 7 0 O m M以上の潘度の N a C 1 を含む P B Sによって溶出されることが示された。 発明の効果
以上詳細に説明したように、 本発明によれば、 効果的なウィルスの精製又は除 去を行うことができ、 その各方面における利用は極めて有用である。
本発明の方法では試料中のゥィルスを不活化させることなく精製、 ¾8縮するこ とが可能となり、 ワクチン等のウィルス由来の生理活性物質、 逆転写酵素等の製 造やウイルスに閱する研究を行う上で有用である。
また、 試料中の有効成分を損なうことなく混在するウイルスを除去することも 可能であり、 ウィ ルスフ リーの血液製剤等の医薬品などの製造において特に有用 である。
またウィルスの簡便な港縮が可能となり、 ウィルスの検出等、 診断の分野にお いても極めて有用である。
更に、 本発明のウィルス吸着担体を使用することにより、 空気中のウィルス除 去が高度に可能になり、 イ ンフルエンザウイ ルスの予防、 清浄空気の作成におい て特に有用である。
配列番号: 1
配列の長さ : 1 0
配列の型:核酸
鎖の数: 2
トポロジー :直鎖状
配列の種類 : その他の核酸 (台成 D N A )
配列 :
CATGTCTAGA 10 配列番号: 2
配列の長さ : 7
配列の型 :核酸
鎖の数: 1
トポロジー :直鎖状
配列の種類 : その他の核酸 (合成 DNA) 配列 :
GTCTAGA 7
配列番号: 3
配列の長さ : Ί
配列の型:核酸
鎖の数: 1
トポロジー :直鎖状
配列の種類 : その他の核酸 (合成 DNA) 配列 :
GACTCTA 7

Claims

請 求 の 範 囲
1. ウィルス含有試料中のウイルスをフコース硗酸含有多糖及び Z又はその分 解物に吸着させる工程を含有することを特徴とするウィルスの精製方法。
2. ウイルス含有試料中のウイルスをフコース硫酸含有多糖及び/又はその分 解物に吸着させる工程を含有することを特徴とするウィルスの除去方法。
3. フコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物が担体に固定化されている請 求項 1又は 2に記載の方法。
4. フコース硫酸含有多糖及び Z又はその分解物が下記理化学的性質を有する フコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物である請求項 1 ~3いずれか 1項に 妃載の方法。
( 1 ) 構成糖: ゥ口ン酸を実質的に含有しない。
(2) フラボバクテリ ゥム (F vobacteriu醒) s P . SA—ひ 082 (F E R M BP— 5402) の生産するフコィ ダン分解酵素により実質上低分子化され ない。
5. ウィルスがレ ト ロウイルス、 アデノ ウイルス、 アデノ随伴ウィルス、 ノヽ'キ ュロ ウィルス、 イ ンフルエンザウイルス、 ヘルぺスウィルスより選択される請求 項 1〜3いずれか 1項に記載の方法。
6. ウイルス含有試料が液体又は気体である請求項 1〜 3いずれか 1項に記載 の方法。
7. 担体がゲルまたは粒子状担体である請求項 3記載の方法。
8. 担体が薄膜状支持体である請求項 3記載の方法。
9. 担体が中空糸状支持体である請求項 3記載の方法。
10. 請求項 1記載の方法で得られるウィルス精製物。
11. 請求項 2記載の方法で得られるウィルス除去物。
12. フコース硫酸含有多糖及び/又はその分解物を含有するゥィルス吸着担体。
13. フコース硫酸含有多糖及び Z又はその分解物が担体に固定化されているゥ ィルス吸着担体。
14. フコース硫酸含有多糖及び 又はその分解物が下記理化学的性質を有する フコース疏酸含有多糖及び/又はその分解物である請求項 1 2又は 1 3記載のゥ ィルス吸着担体。
( 1 ) 構成糖: ゥ口ン酸を実質的に含有しない。
(2 ) フラボバクテリ ゥム (FlavobacteriM) s P . SA-0082 (F ER M BP— 5402) の生産するフコィダン分解酵素により実質上低分子化され ない。
15. 担体がゲルまたは粒子状担体である請求項 1 3記載のウィ ルス吸着担体。
16. 担体が薄膜状支持体である請求項 1 3記載のウィルス吸着担体。
17. 担体が中空糸状支持体である請求項 1 3記載のウィルス吸着担体。
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