JPH01269492A - 耐熱性プロテアーゼの製造方法 - Google Patents

耐熱性プロテアーゼの製造方法

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JPH01269492A
JPH01269492A JP9663288A JP9663288A JPH01269492A JP H01269492 A JPH01269492 A JP H01269492A JP 9663288 A JP9663288 A JP 9663288A JP 9663288 A JP9663288 A JP 9663288A JP H01269492 A JPH01269492 A JP H01269492A
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JP
Japan
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protease
thermostable
thermostable protease
gene
bacteria
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JP9663288A
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English (en)
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Yoshiaki Nishiya
芳昭 西矢
Shinji Tarama
田羅間 眞二
Yoshihiko Maekawa
前川 宜彦
Yukihiro Sogabe
曽我部 行博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/48Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • C12N9/50Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
    • C12N9/52Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from bacteria or Archaea

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 耐熱性プロテアーゼは食品製造、洗浄剤製造、ペプチド
合成等の用途に使用可能であり、その有効な製造方法の
開発は極めて意義深いものである。
(従来の技術) 耐熱性プロテアーゼの製造方法は、通常、耐熱性プロテ
アーゼ生産菌を培養し、その分泌する耐熱性プロテアー
ゼを培養上澄液より単離し、精製するものである。しか
し、プロテアーゼの生産性が十分でないことから、近年
耐熱性プロテアーゼの生産に間予する遺伝子を含む組み
換え体プラスミドにより形質転換された形質転換株を用
いた耐熱性プロテアーゼの製造方法が開発されている。
例えば、ジャーナル・オブ・ハクテリオロジ−(Jou
rnal of Bacteriology)第154
巻第831項(1983年)ではバチルス・ステアロザ
ーモフィラス(Bacillus stearther
mophilus)CU21の耐熱性プロテアーゼ遺伝
子を含む組み換え体プラスミドpNP22により形質転
換されたバチルス・ズブチリス(Bacillus s
ubtilts)MT−2(pNP22)を用いた耐熱
性プロテアーゼの製造方法が報告されている。
(発明が解決しようとする問題点) 耐熱性プロテアーゼ遺伝子を含む組み換え体プラスミド
により形質転換された微生物を用いるプロテアーゼの製
造方法は、その生産性において工業的に使用し得るもの
ではあるが、長時間(100〜150時間)の培養を行
なうには、培養期間中に組み換え体プラスミドの微生物
からの欠落、或いは耐熱性プロテアーゼ遺伝子のプラス
ミドがらの欠失がしばしば起こるので、プロテアーゼの
生産性にばらつきが見られるため、より安定に製造する
方法が望まれていた。
(問題を解決するだめの技術的手段) 」1記の問題点を解決する方法として、本発明は、好熱
性細菌由来の耐熱性プロテアーゼをコードする遺伝子が
染色体DNA内に組み込まれた非好熱性細菌を用いて耐
熱性プロテアーゼを製造するものである。また、更には
好熱性細菌由来の耐熱性プロテアーゼをコードする遺伝
子が染色体DNA内に組の込まれたバチルス・ズブチリ
ス(Bacillussubtilis)を用いて耐熱
性プロテアーゼを製造するものである。
本発明の好熱性細菌としては、バチルス・ステアロサー
モフィラス(Bacillus stearother
moph−がある。
本発明の好熱性細菌由来の耐熱性プロテアーゼとしては
、上記菌株から得たプロテアーゼであり、例えばバチル
ス・ステアロザーモフイラス属菌株由来の80°Cにお
いて60分間加温処理しても70%以上の残存活性を示
す中性プロテアーゼ(特願昭62−193409号)、
バチルス・ステアロサーモフィラスNCA 1503の
産生ずるアルカリ性プロテアーゼなどがある。
本発明の好熱性細菌由来の耐熱性プロテアーゼをコード
する遺伝子とは」二記耐熱性プロテアーセをコードする
遺伝子、例えばバチルス・ステアロサーモフィラス(B
acillus stearothermopbilu
s)TIELNETERM−P No、9439の生産
する耐熱性プロテアーゼをコードする遺伝子(特願昭6
2−184323号)、バチルス・ステアロサーモフィ
ラスC112]の中性フロテアーゼ遺伝子などがある。
前記耐熱性プロテアーゼをコードする遺伝子の上流には
、プロモーター・SD配列等の耐熱性プロテアーゼ遺伝
子の発現に必要な遺伝子配列が含まれている。
本発明にある染色体DNAとは、非好熱性細菌のもつ染
色体11 N I’lである。好ましくはバチルス・ズ
ブチリスの染色体DNAである。
染色体DNAへの上記遺伝子の組み込みは非好熱性細菌
の体内で行なわれる。
耐熱性プロテアーゼ遺伝子が染色体DNA内に組み込ま
れたバチルス・ズブチリス(Bacillussubt
ilis)の取得方法を以下に順を追って述べる。
(八)耐熱性プロテアーゼをコードする遺伝子DN八、
カナマイシンやテトラサイクリンなどの抗生物質を不活
化する酵素をコードする遺伝子DNA及び宿主とするバ
チルス・ズブチリス(Bacillussubtili
s)の染色体DNAを酵素的或いは機械的処理により塩
基数1〜10kbに切断したフラグメントDNAを従来
の方法に従い調製後、水溶液中に混合し酵素(”F4D
NAリガーゼ)を用いて連結する。
(B)上記(八)で連結されたDNAを用いて、バチル
ス・ズブチリス(Bacillus 5ubtilis
)を常法に従い形質転換し、抗生物質耐性を示す形質転
換体を選択する。
(C)上記(B)で得られた形質転換体をプロテアーゼ
生産用の培地に植菌し、10〜150時間培養後、上澄
液のプロテアーゼ活性を測定することにより、耐熱性プ
ロテアーゼ遺伝子が染色体DNAに組め込まれ、耐熱性
プロテアーゼを生産するバチルス・ズブチリス(Bac
目1us 5ubtilis)を取得する。
形質転換体を培養する方法は通気培養で温度は25〜3
7°C時間は100〜150時間である。培養物から耐
熱性プロテアーゼを採取する方法としては培養終了液を
集め、遠心分離或いは濾過分離によって菌体を除いた上
清液より塩析、イオン交換樹脂、その他の公知の方法を
組み合わせることにより行われる。
(効果) 耐熱性プロテアーゼ遺伝子が染色体DNAに組み込まれ
たバチルス・ズブチリス(Bacillus 5ubt
−i l is)を使用することにより、耐熱性プロテ
アーゼ遺伝子を含む組み換え体プラスミドを保持するバ
チルス・ズブチリス(Bacillus 5ubtil
is)に比べ、長時間(100〜150時間)の培養を
行なった際に、耐熱性プロテアーゼの生産性が上昇し、
同一の培養条件における生産性のばらつきも減少する。
このため、耐熱性プロテアーゼをより効率よく製造する
ことが可能である。
(実施例) 以r、本発明を実施例により更に詳しく説明するが、本
発明は何らこれらに限定されるものではない。
(1)  バチルス・ステアロリ゛−モフィラス(ll
ac−illus  stearothermophi
lus)   TIELNIj  FIERM暑〕 N
o。
9439の耐熱性中性プロテアーゼ遺伝子を含む組み換
え体プラスミドpsp124 (塩基数19.3kb、
カナマイシン耐性)〔第1図]を常法に従い調製する(
′特願昭62−11E323号)。制限酵素EcoRI
で切断し、耐熱性中性プロテアーゼ遺伝子(95]、b
)及びカナマイシン不活化酵素遺伝子(759b)を含
む8 、6’に’ bの直鎖状D N A約10118
を核酸回収器(ELICA−Vl、 Waka−mor
i製)を用いて調製した。
(2)バチルス・ズブチリス(Bacillus su
btilis)MT−2の染色体DNAを常法に従い調
製し7、制限酵素1i c、 o Rlで処理後核酸回
収器により1〜1o kb=のフラグメントDNA約5
0mgを調製した。
(3)  上記(+)、 (2)で得られたDNAを混
合し、1mMATP、 10m Mジチオスレイトール
の存在下にIOUのT4DNAリガーゼを用いて4°C
212時間のD N A鎮の連結反応を行なった。
(4)  上記(3)の反応液を用いてバチルス・ズブ
チリス(Bacillus subtilis)MT−
2をコンピテント・セル法により形質転換し、1%カゼ
イン、 0.0004%カナマイシン及び1.5%寒天
を含む培地に広げた。37°C,2日間でコロニーを形
成させ、耐熱性中性プロテアーゼの分泌によりコロニー
の周囲に形成されるハローによって生産菌を選択した。
(5)  上記(4)で得られた耐熱性中性プロテアー
ゼ生産17S地を、プロテアーゼ生産培地(1%カゼイ
ン11%グルコース、0.2%酵母エキス0.02%硫
酸マグネシウl1.0.02%塩化カルシウム。
0.002%硫酸亜鉛、 0.0004%カナマイシン
pH7,0) 5滅を20威容試験管に分注したものに
1白金耳植菌し30°Cで100時間培養後上澄液のプ
ロテアーゼ活性を測定することにより、生産性の最も高
い株(IK−25)を選抜した。
= 7− (6)  I K −25とMT−2(psP124)
を、15m2容試験管に分注した2 mQのプロテアー
ゼ生産17S地に1白金耳摺種し、30°C,30時間
振盪培養した後、500mρ容坂に1フラスコに分注し
た50mF、のプロテアーゼ生産ifH地に] mj!
植菌し、30’C,100時間振盪培養した。
計5回同様の培養を行ない、IK−25とMT−2(p
SP124)の培養力価を比較した(第1表〕。その結
果、IL25の力価はMT−2(psPI24)の力価
の1.2〜1.7倍の値を示し、各培養間の力価のばら
つきもIK−25の方が小規模であった。
第  1  表 第1回   11.3     9.11第2回   
10.9     6.48第3回   12゜1  
   9.32第4回   11.8     7.9
0第5回   12,5     10.25(発明の
効果) 本発明を用いれば耐熱性プロテアーゼを効率よく製造す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は組の換え体プラスミl”psP+24の制限酵
素地図である。実施例で用いた直鎖状DNAに当たる部
分を黒線で示している。EcoRIはニジエリシア・コ
リ(Eacherichia coli)由来の制限酵
素、BamHI はバチルス・アミロリヶファシェンス
(Bacillis amyloliquefacie
ns)由来の制限酵素、Kmrはカナマイシン不活化酵
素遺伝子、Nprは耐熱 。 性中性プロテアーゼ遺伝子をそれぞれ意味している。 特許出願人  東洋紡績株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 好熱性細菌由来の耐熱性プロテアーゼをコードする遺伝
    子が染色体DNAに組み込まれた非好熱性細菌を培養し
    、該培養物から耐熱性プロテアーゼを採取することを特
    徴とする耐熱性プロテアーゼの製造方法。
JP9663288A 1988-04-19 1988-04-19 耐熱性プロテアーゼの製造方法 Pending JPH01269492A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03198779A (ja) * 1989-12-27 1991-08-29 Shokuhin Sangyo Kouso Kinou Henkan Gijutsu Kenkyu Kumiai 中性プロテアーゼ2遺伝子、プレプロ型中性プロテアーゼ2遺伝子、新規な組み換え体dna、及び中性プロテアーゼ2の製造法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59205996A (ja) * 1983-04-28 1984-11-21 ジェネックス・コーポレイション 蛋白質aの生産方法
JPS59205983A (ja) * 1983-04-28 1984-11-21 ジエネツクス・コ−ポレイシヨン 異種遺伝子を原核微生物で発現させる方法

Patent Citations (2)

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