JPH02182189A - 新規タイロシン生合成遺伝子 - Google Patents
新規タイロシン生合成遺伝子Info
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- JPH02182189A JPH02182189A JP1256891A JP25689189A JPH02182189A JP H02182189 A JPH02182189 A JP H02182189A JP 1256891 A JP1256891 A JP 1256891A JP 25689189 A JP25689189 A JP 25689189A JP H02182189 A JPH02182189 A JP H02182189A
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- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/44—Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides
- C12P19/60—Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides having an oxygen of the saccharide radical directly bound to a non-saccharide heterocyclic ring or a condensed ring system containing a non-saccharide heterocyclic ring, e.g. coumermycin, novobiocin
- C12P19/62—Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides having an oxygen of the saccharide radical directly bound to a non-saccharide heterocyclic ring or a condensed ring system containing a non-saccharide heterocyclic ring, e.g. coumermycin, novobiocin the hetero ring having eight or more ring members and only oxygen as ring hetero atoms, e.g. erythromycin, spiramycin, nystatin
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
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- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
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-
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、抗生物質生合成遺伝子産物、組換えDNA発
現ベクター、該遺伝子によってコードされている産物、
および形質転換微生物宿主細胞に関するものである。
現ベクター、該遺伝子によってコードされている産物、
および形質転換微生物宿主細胞に関するものである。
本発明はまた、抗生物質産生微生物の抗生物質産生能を
高めるだめの新規な方法を包含するものである。この方
法は、微生物宿主細胞を、本発明の遺伝子産物の発現を
コードしているDNA配列で形質転換することを意味す
る。
高めるだめの新規な方法を包含するものである。この方
法は、微生物宿主細胞を、本発明の遺伝子産物の発現を
コードしているDNA配列で形質転換することを意味す
る。
えDNAベクター
20、発現ベクターである請求項19に記載の組換えD
NAベクタ 21、プラスミドである請求項19に記載の組換えDN
Aベクター 22、プラスミドpSET551、プラスミドpSET
552、プラスミドpSET555およびプラスミドp
SET556から選択される請求項21に記載のプラス
ミド。
NAベクタ 21、プラスミドである請求項19に記載の組換えDN
Aベクター 22、プラスミドpSET551、プラスミドpSET
552、プラスミドpSET555およびプラスミドp
SET556から選択される請求項21に記載のプラス
ミド。
23、請求項19〜22のいずれかに記載の組換えベク
ターで形質転換された宿主細胞。
ターで形質転換された宿主細胞。
24、ストレプトマイセスである請求項23に記載の宿
主細胞。
主細胞。
25、ストレプトマイセス・フラジエである請求項24
に記載の宿主細胞。
に記載の宿主細胞。
26、S、フラジエGS5、S、フラジエG514、S
、フラジエG550またはS、フラジエG577である
請求項25に記載のストレプトマイセス・フラジエ。
、フラジエG550またはS、フラジエG577である
請求項25に記載のストレプトマイセス・フラジエ。
27、E、コリである請求項23に記載の宿主細本発明
は、ストレプトマイセスの様な抗生物質産生微生物にお
ける組換えDNA法の重要な産業上の利用に関するもの
である。以前は、組換えDNA法の発展および開発は、
大部分は、E、コリ、幾つかの場合において哺乳動物細
胞の特定のポリペプチドの発現に限定されていた。これ
らの進歩によって、ヒトインシュリンAおよびB鎖、ヒ
トプロインシュリン、ヒト成長ホルモン、ヒトプロティ
ンC,ヒト組織プラスミノーゲン活性化因子、ウシ成長
ホルモン、およびその他の治療上有用な化合物の様な、
ヘテロローガスな遺伝子産物が比較的容易に発現される
ようになった。それぞれの場合、ヘテロローガスな遺伝
子の発現は、本来、活動している生合成経路に無関係で
あり、それと相互作用したり、それに参加したり、それ
を変化させたりしない。しかし今や、組換えDNA法を
使用し、既知のまたは新規な抗生物質または抗生物質前
駆体の収率を高めるように発現させるために、選択され
た生合成経路を改善することができる。
は、ストレプトマイセスの様な抗生物質産生微生物にお
ける組換えDNA法の重要な産業上の利用に関するもの
である。以前は、組換えDNA法の発展および開発は、
大部分は、E、コリ、幾つかの場合において哺乳動物細
胞の特定のポリペプチドの発現に限定されていた。これ
らの進歩によって、ヒトインシュリンAおよびB鎖、ヒ
トプロインシュリン、ヒト成長ホルモン、ヒトプロティ
ンC,ヒト組織プラスミノーゲン活性化因子、ウシ成長
ホルモン、およびその他の治療上有用な化合物の様な、
ヘテロローガスな遺伝子産物が比較的容易に発現される
ようになった。それぞれの場合、ヘテロローガスな遺伝
子の発現は、本来、活動している生合成経路に無関係で
あり、それと相互作用したり、それに参加したり、それ
を変化させたりしない。しかし今や、組換えDNA法を
使用し、既知のまたは新規な抗生物質または抗生物質前
駆体の収率を高めるように発現させるために、選択され
た生合成経路を改善することができる。
ストレプトマイセスおよびその他の抗生物質産生微生物
に適用される組換えDNA法のほとんどは、クローニン
グベクターの開発に限定されていた。初期の試みには、
ロイサー(Reusser)の米国特許第4.332,
898号およびマニス等(Manis eL al、)
の米国特許第4,273,875 、4,332.90
0 ; 4.338,400および4,340゜674
号の開示がある。これらの初期の参考文献には、ストレ
プトマイセテスの形質転換は開示または教示されなかっ
た。抗生物質産生微生物において使用するための、より
大きい活性を示す改良ベクターは、ファイヤーマン等(
F ayerman et al)の米国特許第4,5
13,086号:ナカツカサ等(Nakatsukas
a et al)の米国特許第4.513.085およ
び4,416,994号;マリン等(Malin eL
al)の米国特許第4,468.462号、PCTC
1出際出願WO910l l 69号;ビブ等(Bib
b eL al)の1980年、ネイチャー (N a
ture)284+526;)ンブソン等(Thomp
son et al)の1980年、ネイチャー286
: 525 ;シュこの様な試験の1つは、ホップウ
ッド等(Hopwood et al)によって、19
85年、ネイチャー314:642に報告されている。
に適用される組換えDNA法のほとんどは、クローニン
グベクターの開発に限定されていた。初期の試みには、
ロイサー(Reusser)の米国特許第4.332,
898号およびマニス等(Manis eL al、)
の米国特許第4,273,875 、4,332.90
0 ; 4.338,400および4,340゜674
号の開示がある。これらの初期の参考文献には、ストレ
プトマイセテスの形質転換は開示または教示されなかっ
た。抗生物質産生微生物において使用するための、より
大きい活性を示す改良ベクターは、ファイヤーマン等(
F ayerman et al)の米国特許第4,5
13,086号:ナカツカサ等(Nakatsukas
a et al)の米国特許第4.513.085およ
び4,416,994号;マリン等(Malin eL
al)の米国特許第4,468.462号、PCTC
1出際出願WO910l l 69号;ビブ等(Bib
b eL al)の1980年、ネイチャー (N a
ture)284+526;)ンブソン等(Thomp
son et al)の1980年、ネイチャー286
: 525 ;シュこの様な試験の1つは、ホップウ
ッド等(Hopwood et al)によって、19
85年、ネイチャー314:642に報告されている。
ホップウッド等は新規なハイブリッド抗生物質色素の生
成を報告したが、この開示は、この宿主細胞の抗生物質
産生能または生合成効率の増大に焦点をあてているので
はなく、ストレプトマイセスの1株からその他の株への
アクチノルホジン色素生合成遺伝子の転移を記載してい
る。
成を報告したが、この開示は、この宿主細胞の抗生物質
産生能または生合成効率の増大に焦点をあてているので
はなく、ストレプトマイセスの1株からその他の株への
アクチノルホジン色素生合成遺伝子の転移を記載してい
る。
前記参考文献は、ストレプトマイセスゲノムの研究を先
導する研究のためのバックグラウンドとなった。とりわ
け、ヨーロッパ特許出願EPA0238323(公開番
号87302318.8.1987年9月23日公開)
は、ストレプトマイセスφフラジエ(Streptom
yces fradiae)ゲノムの小さな部分を開示
している。ゲノムのこの部分は、数種のタイロシン生合
成遺伝子からなる遺伝子群を含有している。
導する研究のためのバックグラウンドとなった。とりわ
け、ヨーロッパ特許出願EPA0238323(公開番
号87302318.8.1987年9月23日公開)
は、ストレプトマイセスφフラジエ(Streptom
yces fradiae)ゲノムの小さな部分を開示
している。ゲノムのこの部分は、数種のタイロシン生合
成遺伝子からなる遺伝子群を含有している。
この後者の研究は、フィッシュマン等(S、E。
F ishman et al)のProc、Natl
、Acad、Sci、、 U。
、Acad、Sci、、 U。
アレン等(Suarez et at)の1980年、
ネイチャー286:527;?ルパーチダ等(Malp
artidaet al)の1984年、ネイチャー3
09:462;バーシュバーガー(Hershberg
er)の1982年、ファーメンテ−ジョン・プロセス
(F ermentation P rocess)の
年報、5 : 101126(ツアオ編、アカデミツク
・プレス、ニューヨーク(G。
ネイチャー286:527;?ルパーチダ等(Malp
artidaet al)の1984年、ネイチャー3
09:462;バーシュバーガー(Hershberg
er)の1982年、ファーメンテ−ジョン・プロセス
(F ermentation P rocess)の
年報、5 : 101126(ツアオ編、アカデミツク
・プレス、ニューヨーク(G。
T、Tsao、 ed、、 Academic Pre
ss、 NY)) ; バーシュバーガー等(Hers
hberger et al)の1983年、ニューヨ
ーク・アカデミツク・サイエンス(N、Y、 Acad
、 Sci、)年報、413:3i46;およびラルソ
ン(L arson)およびバーシュバーガー(Her
shberger)の1984年、ジャーナル・オブ・
バクテリオロジー(J 、Bacteriol、) l
57:314−317に記載された。これらの改良ベ
クターは、ストレプトマイセテスにおいて選択可能なマ
ーカーを含有し、多数の重要なストレプトマイセス株を
形質転換するために使用することができ、より複雑な遺
伝子クローニング試験を行うために必要な手段となる。
ss、 NY)) ; バーシュバーガー等(Hers
hberger et al)の1983年、ニューヨ
ーク・アカデミツク・サイエンス(N、Y、 Acad
、 Sci、)年報、413:3i46;およびラルソ
ン(L arson)およびバーシュバーガー(Her
shberger)の1984年、ジャーナル・オブ・
バクテリオロジー(J 、Bacteriol、) l
57:314−317に記載された。これらの改良ベ
クターは、ストレプトマイセテスにおいて選択可能なマ
ーカーを含有し、多数の重要なストレプトマイセス株を
形質転換するために使用することができ、より複雑な遺
伝子クローニング試験を行うために必要な手段となる。
S、A、、84.8248(1987)およびコックス
等(K、L、Cox et al)のJ 、Natur
al Products、49 971(1986)に
記載されている。フィッシュマン等は、tylE、 t
ylD、 tylH,tylF。
等(K、L、Cox et al)のJ 、Natur
al Products、49 971(1986)に
記載されている。フィッシュマン等は、tylE、 t
ylD、 tylH,tylF。
tylJ、 tylcXtylKStylLおよびty
1M生合成遺伝子からなる生合成遺伝子群を記載してい
る。
1M生合成遺伝子からなる生合成遺伝子群を記載してい
る。
しかしながら、これらの研究者等は、tylAXtyl
B、typGおよびtyl r生合成遺伝子に相当する
DNA配列を定義することができなかった。これらの遺
伝子における突然変異は、タイラクトン生合成(tyl
G )を遮断したり、全てのタイロシン糖(tyIA
)またはミカミノース(tyl B )の結合または生
合成を妨害したり、タイラクトンのC−20位の酸化を
遮断する。即ち、これらの遺伝子は、タイロシンの生合
成の初期過程に必要な活性に関与している。この点につ
いては、第1図参照。
B、typGおよびtyl r生合成遺伝子に相当する
DNA配列を定義することができなかった。これらの遺
伝子における突然変異は、タイラクトン生合成(tyl
G )を遮断したり、全てのタイロシン糖(tyIA
)またはミカミノース(tyl B )の結合または生
合成を妨害したり、タイラクトンのC−20位の酸化を
遮断する。即ち、これらの遺伝子は、タイロシンの生合
成の初期過程に必要な活性に関与している。この点につ
いては、第1図参照。
この先行の研究と対照的に、本発明は、フィッシュマン
等の文献に記載の遺伝子群から物理的に取り出された、
予想外の第2の生合成遺伝子群を提供する。この群は、
tylG、 tylB、 tylAおよびtVII突然
変異を相補するDNA配列を含んでいることかわかった
。従って、本発明は、4種類のタイロンン生合成遺伝子
産物、即ち、tylAStYIB、 tyIGおよびt
yI IをコードしているDNA配列を提供する。本発
明はまた、新規な組換えDNA発現ベクター、これらの
遺伝子の遺伝子産物およびこれらの遺伝子を含有するベ
クターで形質転換された宿主細胞を提供する。
等の文献に記載の遺伝子群から物理的に取り出された、
予想外の第2の生合成遺伝子群を提供する。この群は、
tylG、 tylB、 tylAおよびtVII突然
変異を相補するDNA配列を含んでいることかわかった
。従って、本発明は、4種類のタイロンン生合成遺伝子
産物、即ち、tylAStYIB、 tyIGおよびt
yI IをコードしているDNA配列を提供する。本発
明はまた、新規な組換えDNA発現ベクター、これらの
遺伝子の遺伝子産物およびこれらの遺伝子を含有するベ
クターで形質転換された宿主細胞を提供する。
本発明は、ストレプトマイセテスおよびその他の抗生物
質産生微生物に組換えDNA法の商業的適用を可能にす
るという点でとりわけ有用である。
質産生微生物に組換えDNA法の商業的適用を可能にす
るという点でとりわけ有用である。
臨床上重要な抗生物質の2分の1以上はストレプトマイ
セテスによって産生されるので、この工業的に重要なグ
ループに適用し得る方法を開発することが、とりわけ望
ましい。本発明は、このような方法を提供し、抗生物質
産生微生物における抗生物質産生能を高めたり、新規な
抗生物質および抗生物質前駆体を産生させるための遺伝
子のクロニングを可能にする。
セテスによって産生されるので、この工業的に重要なグ
ループに適用し得る方法を開発することが、とりわけ望
ましい。本発明は、このような方法を提供し、抗生物質
産生微生物における抗生物質産生能を高めたり、新規な
抗生物質および抗生物質前駆体を産生させるための遺伝
子のクロニングを可能にする。
本発明を記載するために使用される語句を、以リウム(
Cephalosporium)、ミクロモノスポラ(
Micromonospora)、ペニシリウム(Pe
nicillium)、ノカルデイア(N ocard
ia)およびストレプトマイセス(S trepto
myces)を包含するがこれに限定されない。
Cephalosporium)、ミクロモノスポラ(
Micromonospora)、ペニシリウム(Pe
nicillium)、ノカルデイア(N ocard
ia)およびストレプトマイセス(S trepto
myces)を包含するがこれに限定されない。
抗生物質耐性付与遺伝子−抗生物質に対する耐性を付与
する活性をコードしているDNAセグメント。
する活性をコードしているDNAセグメント。
ApR−アンピシリン耐性表現型またはそれを付与する
遺伝子。
遺伝子。
宿主細胞−組換DNAクローニングベクターで形質転換
され得る、その生育可能なプロトプラストを包含する微
生物。
され得る、その生育可能なプロトプラストを包含する微
生物。
抗生物質生合成経路の作動−−次代謝産物を抗生物質に
変換するために必要な、抗生物質生合成遺伝子の発現お
よび関連する生化学的反応。
変換するために必要な、抗生物質生合成遺伝子の発現お
よび関連する生化学的反応。
組換えDNAベクター−更にDNAが付加され得るかま
たは付加された選択可能な、自律的に複製するかまたは
染色体に組込まれる物質であって、更に挿入されたDN
Aの発現に必要なりNA配列下の様に定義する。
たは付加された選択可能な、自律的に複製するかまたは
染色体に組込まれる物質であって、更に挿入されたDN
Aの発現に必要なりNA配列下の様に定義する。
抗生物質−天然のまま、またはわずかな化学的修飾によ
って、他の微生物または真核細胞の生育を阻害するかま
たは殺滅する、微生物によって産生される物質。
って、他の微生物または真核細胞の生育を阻害するかま
たは殺滅する、微生物によって産生される物質。
抗生物質生合成遺伝子−一次代謝産物を、抗生物質活性
を有することもある抗生物質中間体、次いで抗生物質に
変換する過程の反応に必要な、酵素活性の様な活性をコ
ードしているか、または活性の発現を調節する産物をコ
ードしているDNAセグメント。
を有することもある抗生物質中間体、次いで抗生物質に
変換する過程の反応に必要な、酵素活性の様な活性をコ
ードしているか、または活性の発現を調節する産物をコ
ードしているDNAセグメント。
抗生物質生合成経路−一次代謝産物を抗生物質中間体、
次いで抗生物質に変換する過程に必要な一連の抗生物質
生合成遺伝子および生化学的反応全体。
次いで抗生物質に変換する過程に必要な一連の抗生物質
生合成遺伝子および生化学的反応全体。
抗生物質産生微生物−抗生物質を産生ずるか、または発
現すると抗生物質を産生ずるであろう遺伝子を含有して
いる生物であって、アクチノプラネス(Actinop
lanes)、アクチノマデユラ(Actinomad
ura)、バチルス(Bacillus)、セファロス
ポを含有することもあるDNA分子からなり、プラスミ
ドおよびファージを包含するがそれに限定されない物質
。
現すると抗生物質を産生ずるであろう遺伝子を含有して
いる生物であって、アクチノプラネス(Actinop
lanes)、アクチノマデユラ(Actinomad
ura)、バチルス(Bacillus)、セファロス
ポを含有することもあるDNA分子からなり、プラスミ
ドおよびファージを包含するがそれに限定されない物質
。
制限フラグメント−1またはそれ以上の制限酵素の作用
によって作成された直線状DNA0感受性宿主細胞−抗
生物質に対する耐性を付与するDNAセグメントなしで
は、与えられた抗生物質の存在下で生育し得ない、その
生存可能なプロトプラストを包含する宿主細胞。
によって作成された直線状DNA0感受性宿主細胞−抗
生物質に対する耐性を付与するDNAセグメントなしで
は、与えられた抗生物質の存在下で生育し得ない、その
生存可能なプロトプラストを包含する宿主細胞。
形質転換体−形質転換された、その生存可能なプロトプ
ラストを包含する受容宿主細胞。
ラストを包含する受容宿主細胞。
形質転換−受容細胞の遺伝子型を変える、その生存可能
なプロトプラストを包含する、受容宿主細胞へのDNA
の導入。
なプロトプラストを包含する、受容宿主細胞へのDNA
の導入。
tsr R−チオストレプトン耐性表現型またはそれを
付与する遺伝子。
付与する遺伝子。
図面に記載のプラスミドおよび染色体地図は、はぼ一定
の率で拡大して描かれている。地図上の制限部位の間隔
は、ベクターの制限部位の実際の間隔に比例しているが
、実際の制限部位の距離は、計算上の距離と幾分具なっ
ているかもしれない。
の率で拡大して描かれている。地図上の制限部位の間隔
は、ベクターの制限部位の実際の間隔に比例しているが
、実際の制限部位の距離は、計算上の距離と幾分具なっ
ているかもしれない。
本発明のタイロシン生合成遺伝子群は、結合されるが、
DNAの〜9.8kbセグメントにまたがって分散して
いる。制限部位の位置データは、タイロシン生合成遺伝
子含有DNAフラグメントの僅かな領域についてのみ、
存在する。この地図は必ずしも、与えられた制限酵素の
全ての制限部位の完全なリストを提供するものではない
。
DNAの〜9.8kbセグメントにまたがって分散して
いる。制限部位の位置データは、タイロシン生合成遺伝
子含有DNAフラグメントの僅かな領域についてのみ、
存在する。この地図は必ずしも、与えられた制限酵素の
全ての制限部位の完全なリストを提供するものではない
。
第1図−タイロシン生合成経路。
第2図−プラスミドpHJ L 401の制限部位およ
び機能地図。
び機能地図。
第3図−プラスミドpKC644の制限部位および機能
地図。
地図。
第4図−プラスミドpKC668の制限部位および機能
地図。
地図。
第5図−プラスミドpSET551の制限部位および機
能地図。
能地図。
第6図−プラスミドpSET5’52の制限部位および
機能地図。
機能地図。
第7図−プラスミドpSET555の制限部位ている本
発明の抗生物質生合成遺伝子を含む組換クローニングベ
クターまたはその一部分で、抗生物質生合成経路によっ
て抗生物質または抗生物質前駆体を産生する微生物を形
質転換し、2)該ベクターで形質転換された該微生物を
、細胞の生育、該抗生物質生合成遺伝子の発現および該
抗生物質または抗生物質前駆体の産生に好適な条件下で
培養する ことからなる方法を提供する。
発明の抗生物質生合成遺伝子を含む組換クローニングベ
クターまたはその一部分で、抗生物質生合成経路によっ
て抗生物質または抗生物質前駆体を産生する微生物を形
質転換し、2)該ベクターで形質転換された該微生物を
、細胞の生育、該抗生物質生合成遺伝子の発現および該
抗生物質または抗生物質前駆体の産生に好適な条件下で
培養する ことからなる方法を提供する。
本発明の生合成遺伝子は、好ましくはストレプトマイセ
ス宿主細胞である宿主細胞中で安定に維持されるベクタ
ーに挿入された時、発現によって、高濃度の遺伝子産物
を産生ずることができる。次にこれは、その産生された
活性によって影響を受けるタイロシン生合成経路のステ
ップを促進し、その結果、最終的抗生物質産物の収量が
増大する。
ス宿主細胞である宿主細胞中で安定に維持されるベクタ
ーに挿入された時、発現によって、高濃度の遺伝子産物
を産生ずることができる。次にこれは、その産生された
活性によって影響を受けるタイロシン生合成経路のステ
ップを促進し、その結果、最終的抗生物質産物の収量が
増大する。
また、本発明の生合成遺伝子をその他のマクロライドま
たは関連抗生物質産生微生物へ導入し、新規なハイブリ
ッド抗生物質を製造することかできる。例えば、前記の
様に、tylBはミカミノおよび機能地図。
たは関連抗生物質産生微生物へ導入し、新規なハイブリ
ッド抗生物質を製造することかできる。例えば、前記の
様に、tylBはミカミノおよび機能地図。
第8図−プラスミドpSET556の制限部位および機
能地図。
能地図。
第9図−8,フラジエのタイロシン生合成遺伝子のゲノ
ム地図。
ム地図。
本発明は、関連する抗生物質生合成遺伝子、組換DNA
クローニングベクター、および該遺伝子およびベクター
で形質転換された抗生物質または抗生物質前駆体産生微
生物を包含する。とりわけ、本発明は、今まで知られて
いなかったt、ylA、 ty113、tylGおよび
tyt I生合成遺伝子、これらの遺伝子を含有するベ
クター、およびこれらの遺伝子によって発現されたポリ
ペプチド活性を提供する。
クローニングベクター、および該遺伝子およびベクター
で形質転換された抗生物質または抗生物質前駆体産生微
生物を包含する。とりわけ、本発明は、今まで知られて
いなかったt、ylA、 ty113、tylGおよび
tyt I生合成遺伝子、これらの遺伝子を含有するベ
クター、およびこれらの遺伝子によって発現されたポリ
ペプチド活性を提供する。
また、本発明は、本発明の個々の抗生物質生合成遺伝子
によってコードされているポリペプチド産物に関するも
のである。
によってコードされているポリペプチド産物に関するも
のである。
本発明は更に、抗生物質産生微生物の抗生物質産生能を
高めるための方法であって、 ■)該抗生物質生合成経路において律速となる酵素また
はその他の遺伝子産物の発現をコードしスの生合成に関
与する活性をコードしている。この遺伝子は、例えばエ
リストマイシン産生微生物に導入されると、エリスロマ
イシンのミヵミノシル誘導体を産生ずることができた。
高めるための方法であって、 ■)該抗生物質生合成経路において律速となる酵素また
はその他の遺伝子産物の発現をコードしスの生合成に関
与する活性をコードしている。この遺伝子は、例えばエ
リストマイシン産生微生物に導入されると、エリスロマ
イシンのミヵミノシル誘導体を産生ずることができた。
第■および■表は、本発明の生合成遺伝子が有用となり
得るマクロライドまたは類似抗生物質産生微生物のリス
トである。
得るマクロライドまたは類似抗生物質産生微生物のリス
トである。
箸上麦 マクロライド、リンコサミド、およびストレ
プトグラミン抗生物質産生微生物監失曹 Micromonospora rO5arla Streptomyces albireticuli albogriseolus 1bus albus var。
プトグラミン抗生物質産生微生物監失曹 Micromonospora rO5arla Streptomyces albireticuli albogriseolus 1bus albus var。
coilmyceticus
ambofaciens
抗生物質
ロサラマイシン
カルボマイシン
ミコノマイシン
アルボマイセチン
コレイマイシン
スピラマイシンおよび
7オロマシジンD
Streptomyces
antibioticus
avermitilis
bikin+ens+s
bruneogr 1seus
caelest+s
cinerochromogenes
Cirrat、us
elLae
djakartensis
erythreus
eurocidicus
eurythermus
fasciculus
felleus
fimbriatus
f’lavochromogenes
オレアンドマイシン
アベル5ツクチン類
チャルコマイシン
アルボサイクリン
M2B5および
セレスチセチン
シラマイシンB
シラマイシン
デルタマイシン類
ニダマイシン
エリスロマイシン類
メチマイシン
アンゴラマイシン
アクマイシン
アルボマイシンおよび
ピクロマイシン
アマロマイシン
アマロマイシンおよび
シラマイシン類
Streptomyces
kitastoens+5
lavendulae
1incolnens1s
1oidens+s
macrO8poreus
mycarofaciens
narbonens+5
narbonens+s var。
josamycetzcus
o1ivochromogenes
platens+s
ロイコマイシンA3およ
びジョサマイシン
アンゴラマイシン
リンコマイシン
ベルナマイシンA
およびB
カルボマイシン
イングラマイシン
アセチル−ロイコマイ
シンおよびニスピノマ
イシン
ジョサマイシンおよび
ナルポマイシン
ロイコマイシンA3
およびジョサマイシン
オレアンドマイシン
ブラテノマイシン
Streptomyces
fradiae
fungicidicus
fungicidicus var。
esp+nomycet+cus
furdicidicus
goshikiensis
griseofaciens
griseoflavus
griseofuscus
griseolus
gr1seosptralis
grlseus
griseus ssp。
sulphurus
halstsdi
hygroscop 1cus
タイロシン
NA−181
ニスピノマイシン類
ミルベマイシン
パンダマイシン
PA133AおよびB
アクマイシン
ブンドリン
グリセオマイシン
レロマイシン
ポレリジン
パフィロマイシン類
カルボマイシンおよび
ロイカニシジン
タイロシン
hygroscopicus 5ubsp。
aureolacrimosus ミルベマイシン類
Streptomyces rochei タイロシンおよび ノイトラマイシン ランカシジンおよび ポレリジン rochei var。
Streptomyces rochei タイロシンおよび ノイトラマイシン ランカシジンおよび ポレリジン rochei var。
yolubilis
roseochromogenes
rO3eOcltreus
spinichromogenes
SuragaOenSIS
endae
thermotolerans
venezuelae
vlolaceoniger
アルボサイクリン
アルボサイクリン
var。
クジマイシン類
カルボマイシン
カルボマイシン
メチマイシン類
ランカシジン類および
ランカマイシン
箪工太 種々の抗生物質産生ストレプトマイセス抗生
物質の種類 ストレプトマイセス種 抗生物質アミノ酸
類似体 sp、 シクロセリンニ
トロ含有 ポリエン類 kasugaens is violaceoruber venezuelae grlseus nodosus オーレオスリシン およびチオルチン メチレノマイシンA クロラムフエニコ ル カンディシジン アンフォテリシンB ニスタチン リン、デメチルテト ラサイクリン、およ びデメチルクロルテ トラサイクリン オキシテトラサイタ リン 突然変異したクイロシン生合成遺伝子を有し、従ってこ
れらの由来株に比較すると、非常に少量しかまたは全く
タイロシンを産生じない数種のストレプトマイセス・フ
ラジエ株を本明細書に記載する。
物質の種類 ストレプトマイセス種 抗生物質アミノ酸
類似体 sp、 シクロセリンニ
トロ含有 ポリエン類 kasugaens is violaceoruber venezuelae grlseus nodosus オーレオスリシン およびチオルチン メチレノマイシンA クロラムフエニコ ル カンディシジン アンフォテリシンB ニスタチン リン、デメチルテト ラサイクリン、およ びデメチルクロルテ トラサイクリン オキシテトラサイタ リン 突然変異したクイロシン生合成遺伝子を有し、従ってこ
れらの由来株に比較すると、非常に少量しかまたは全く
タイロシンを産生じない数種のストレプトマイセス・フ
ラジエ株を本明細書に記載する。
第■表には、これらの突然変異株を記載する。
第■表 タイロシン生合成の不完全なストレプトマイセ
ス・フラジエ突然変異株 GS5 tylG NRRL 1
8415GS14(A252.5)* tylA
NRRL 121881988年9月14日 1980年6月13日 1980年7月10日 1980年IO月16日 G550(A252.6)* tylB NRR
L 12201GS77(A252.8)* tylI
、tylD ATCC31733**ATCCは、アメ
リカン・タイプ・カルチャー・コレクション、1230
1バークローン・ドライブ、ロックビル、メリーランド
20852 (American Type Cu1t
ure Co11ection。
ス・フラジエ突然変異株 GS5 tylG NRRL 1
8415GS14(A252.5)* tylA
NRRL 121881988年9月14日 1980年6月13日 1980年7月10日 1980年IO月16日 G550(A252.6)* tylB NRR
L 12201GS77(A252.8)* tylI
、tylD ATCC31733**ATCCは、アメ
リカン・タイプ・カルチャー・コレクション、1230
1バークローン・ドライブ、ロックビル、メリーランド
20852 (American Type Cu1t
ure Co11ection。
12301 Parklawn Drive、 Roc
kville、 MD20852)であり、NRRLは
、アグリカルチュラル−リサーチ・カルチャー・コレク
ション・オブ・ザ・ノザーン・リージョナル・リサーチ
・ラボラトリ−、ペオリア、イリノイ61604(Ag
ricultural Re5earch Cu1tu
re Co11ectionof the North
ern Regional Re5earch Lab
oratory、 Peoria、 IL61604)
である。
kville、 MD20852)であり、NRRLは
、アグリカルチュラル−リサーチ・カルチャー・コレク
ション・オブ・ザ・ノザーン・リージョナル・リサーチ
・ラボラトリ−、ペオリア、イリノイ61604(Ag
ricultural Re5earch Cu1tu
re Co11ectionof the North
ern Regional Re5earch Lab
oratory、 Peoria、 IL61604)
である。
これらの株は、ブダペスト条約の条項に従い、上記受託
機関の永久培養コレクションに寄託され、維持されてい
る。NRRLI2188、NRRL12201およびA
TCC3]733は、上記受託番号で誰でも入手し得る
。NRRL18415の入手における制限は全て、本特
許出願またはその外国対応出願の登録または公告後に、
撤回されることなく除かれるであろう。
機関の永久培養コレクションに寄託され、維持されてい
る。NRRLI2188、NRRL12201およびA
TCC3]733は、上記受託番号で誰でも入手し得る
。NRRL18415の入手における制限は全て、本特
許出願またはその外国対応出願の登録または公告後に、
撤回されることなく除かれるであろう。
ストレプトマイセス・フラジエATCC31733およ
びこのty+ 1遮断突然変異株によって産生された産
物は、米国特許第4,304.856号(1981年1
2月8日)に詳細に記載されている。
びこのty+ 1遮断突然変異株によって産生された産
物は、米国特許第4,304.856号(1981年1
2月8日)に詳細に記載されている。
ストレプトマイセス・フラジェNRRL l 2188
およびこのtylA遮断突然変異株によって産生された
産物は、米国特許第4,366.247号(1982年
12月28日)に詳細に記載されている。
およびこのtylA遮断突然変異株によって産生された
産物は、米国特許第4,366.247号(1982年
12月28日)に詳細に記載されている。
更に、ストレプトマイセス・フラジェNRRLI220
1およびこのtyIB突然変異株によって産生された産
物は、米国特許第4,440.857号(1984年4
月3日)に記載されている。
1およびこのtyIB突然変異株によって産生された産
物は、米国特許第4,440.857号(1984年4
月3日)に記載されている。
これらの突然変異株は、本発明の遺伝子配列の存在また
は非存在の確認に役立つ。とりわけ、当業者周知の相補
性またはハイブリダイゼーションの研究を使用し、本発
明の遺伝子配列か個々の遺伝子フラグメントに存在する
か否かを調べることができる。例えば、特定の遺伝子産
物を欠乏しているストレプトマイセス・フラジエ突然変
異株を、欠損しているポリペプチド産物を発現させる発
現ベクターで形質転換すると、正常またはほぼ正常な、
例えばタイロシンの様な最終産物の産生が回復される。
は非存在の確認に役立つ。とりわけ、当業者周知の相補
性またはハイブリダイゼーションの研究を使用し、本発
明の遺伝子配列か個々の遺伝子フラグメントに存在する
か否かを調べることができる。例えば、特定の遺伝子産
物を欠乏しているストレプトマイセス・フラジエ突然変
異株を、欠損しているポリペプチド産物を発現させる発
現ベクターで形質転換すると、正常またはほぼ正常な、
例えばタイロシンの様な最終産物の産生が回復される。
例えば、ストレプトマイセス・フラジエG S 14
(tylA欠失、NRRL12188)をt71A D
NA配列を含んでいると思われる遺伝子で形質転換すれ
ばよい。細胞の増殖および形質転換遺伝子の発現に適切
な条件下で形質転換微生物を培養すると、G514は、
少なくともほぼ正常な量のタイロシン、即ち生合成経路
における最終産物を産生ずる。同様に、問題の配列がそ
れぞれ、tylG、 tylBまたは1y11産物をコ
ードしているか否かを調へたい場合、tylG、 ty
lBまたはtylI産物を1種類欠損している突然変異
株を使用して同様の検定を行うことができる。配列か、
欠損している活性を供給し得ない場合、生合成経路は、
突然変異株が問題の活性を産生じ得ない段階でパ遮断″
されるであろう。G577の特殊な場合、tylD遺伝
子に第2の突然変異か存在する。従って、最終産物とし
てタイロシンを見いだすためには、tylD産物も供給
されなければならない。tytD遺伝子は、ヨーロッパ
特許公開EPAO238323(1987年9月23日
公開)にお載されている。しかしな2から、通常の状況
では、問題の配列が欠損している活性を与え得なかった
り、宿主細胞が例えば、tyl I遺伝子に1個の突然
変異のみを有している場合、発現ベクターで形質転換す
ると、O−ミカミノシルータイラクトンおよびシャント
生成物である4″−〇−ミカロシルーO−ミカミノシル
クイラクトンが、所望のタイロシン最終産物より集積し
やすい。
(tylA欠失、NRRL12188)をt71A D
NA配列を含んでいると思われる遺伝子で形質転換すれ
ばよい。細胞の増殖および形質転換遺伝子の発現に適切
な条件下で形質転換微生物を培養すると、G514は、
少なくともほぼ正常な量のタイロシン、即ち生合成経路
における最終産物を産生ずる。同様に、問題の配列がそ
れぞれ、tylG、 tylBまたは1y11産物をコ
ードしているか否かを調へたい場合、tylG、 ty
lBまたはtylI産物を1種類欠損している突然変異
株を使用して同様の検定を行うことができる。配列か、
欠損している活性を供給し得ない場合、生合成経路は、
突然変異株が問題の活性を産生じ得ない段階でパ遮断″
されるであろう。G577の特殊な場合、tylD遺伝
子に第2の突然変異か存在する。従って、最終産物とし
てタイロシンを見いだすためには、tylD産物も供給
されなければならない。tytD遺伝子は、ヨーロッパ
特許公開EPAO238323(1987年9月23日
公開)にお載されている。しかしな2から、通常の状況
では、問題の配列が欠損している活性を与え得なかった
り、宿主細胞が例えば、tyl I遺伝子に1個の突然
変異のみを有している場合、発現ベクターで形質転換す
ると、O−ミカミノシルータイラクトンおよびシャント
生成物である4″−〇−ミカロシルーO−ミカミノシル
クイラクトンが、所望のタイロシン最終産物より集積し
やすい。
上記の目的のためには、当業者なら、上記特定の突然変
異株をその他の突然変異株で置き換え得ることが理解さ
れるであろう。また、当業者は、別の突然変異株を作成
するための方法を理解している。紫外光、X−線、ガン
マ線またはN−メチル−N′−ニトロ−N−ニトロソグ
アニジンによる処理の様な突然変異誘発法が、別の突然
変異株の作成に充分である。突然変異株がどの遺伝子を
欠損しているかがわかっている限り、得られた微生物を
使用し、上記の様にして、所望の遺伝子の存在または非
存在を調べることができる。
異株をその他の突然変異株で置き換え得ることが理解さ
れるであろう。また、当業者は、別の突然変異株を作成
するための方法を理解している。紫外光、X−線、ガン
マ線またはN−メチル−N′−ニトロ−N−ニトロソグ
アニジンによる処理の様な突然変異誘発法が、別の突然
変異株の作成に充分である。突然変異株がどの遺伝子を
欠損しているかがわかっている限り、得られた微生物を
使用し、上記の様にして、所望の遺伝子の存在または非
存在を調べることができる。
本発明のベクターは、欠損している遺伝子を与えるだけ
ではなく、突然変異株または非突然変異株中のtylA
、 tylB、 tyl IおよびtylG生合成遺伝
子のコピー数を増大したり、これらの遺伝子によって特
定される産物の細胞内量を増大することによって、タイ
ロシン生合成経路の効率を高める手段を提供する。利用
し得るtytG遺伝子産物の濃度か、例えばこの様にし
て上昇すると、その結果、タイラクトンの合成に関与す
る活性の量が増大し、次いでタイロシン生合成経路にお
いてタイラクトンが0−ミカミノシルクイラクトンに、
さらにタイロシンへと変換されるであろう(第1図参照
)。同様に、利用し得るtylA、 tylBおよびL
y11遺伝子産物の濃度が上昇すると、タイロシン前駆
体の対応する変換を行うために必要なポリペプチド活性
の産生量を増大させることができる(第1図に記載)。
ではなく、突然変異株または非突然変異株中のtylA
、 tylB、 tyl IおよびtylG生合成遺伝
子のコピー数を増大したり、これらの遺伝子によって特
定される産物の細胞内量を増大することによって、タイ
ロシン生合成経路の効率を高める手段を提供する。利用
し得るtytG遺伝子産物の濃度か、例えばこの様にし
て上昇すると、その結果、タイラクトンの合成に関与す
る活性の量が増大し、次いでタイロシン生合成経路にお
いてタイラクトンが0−ミカミノシルクイラクトンに、
さらにタイロシンへと変換されるであろう(第1図参照
)。同様に、利用し得るtylA、 tylBおよびL
y11遺伝子産物の濃度が上昇すると、タイロシン前駆
体の対応する変換を行うために必要なポリペプチド活性
の産生量を増大させることができる(第1図に記載)。
更に、これらの遺伝子の位置がわかれば、当業者には、
抗生物質生合成遺伝子およびコードされた産物に直接手
を加えることができるということが理解されるであろう
。従って、当業者は例えば、天然の遺伝子配列を突然変
異、切断、または直接化学修飾または合成によって修飾
し、これと同一であるか改善されているかまたは緩和さ
れた活性をコードしているDNA配列を得ることができ
るであろう。この様な修飾された活性は例えば、コード
された活性について、より広範なまたはより特異的な基
質特異性を生じたり、先に述べた様な方法で新規な抗生
物質の産生を可能にし得る。更に、当業者は、修飾され
た活性が天然の配列によつてコードされている活性と機
能的に同等であっても、活性の量または効率を高め得る
ように生合成遺伝子を修飾することができる。更に、生
合成経路の調節機能に関連する活性について、当業者は
、生合成経路における後段の工程でより大きな制御を可
能にする修飾法を知っている。従って、当業者は、経路
および製造された産物を所望のままに操作することがで
きる。これらの機能的に同等に修飾または合成された遺
伝子および遺伝子産物は、′“遺伝子””DNA配列″
′、またはこの様な遺伝子によってコードされている ゛ポリペプチド活性、゛アミノ酸配列″′、“活性″ま
たは゛産物″なる語句に包含されるものとする。
抗生物質生合成遺伝子およびコードされた産物に直接手
を加えることができるということが理解されるであろう
。従って、当業者は例えば、天然の遺伝子配列を突然変
異、切断、または直接化学修飾または合成によって修飾
し、これと同一であるか改善されているかまたは緩和さ
れた活性をコードしているDNA配列を得ることができ
るであろう。この様な修飾された活性は例えば、コード
された活性について、より広範なまたはより特異的な基
質特異性を生じたり、先に述べた様な方法で新規な抗生
物質の産生を可能にし得る。更に、当業者は、修飾され
た活性が天然の配列によつてコードされている活性と機
能的に同等であっても、活性の量または効率を高め得る
ように生合成遺伝子を修飾することができる。更に、生
合成経路の調節機能に関連する活性について、当業者は
、生合成経路における後段の工程でより大きな制御を可
能にする修飾法を知っている。従って、当業者は、経路
および製造された産物を所望のままに操作することがで
きる。これらの機能的に同等に修飾または合成された遺
伝子および遺伝子産物は、′“遺伝子””DNA配列″
′、またはこの様な遺伝子によってコードされている ゛ポリペプチド活性、゛アミノ酸配列″′、“活性″ま
たは゛産物″なる語句に包含されるものとする。
タイロシン生合成経路の図式による説明を第1図に示す
。第1図における矢印は各々、それぞれの矢印の上に位
置する遺伝子名で示されるlまたはそれ以上のタイロシ
ン生合成遺伝子産物によって触媒される、タイロシンの
生合成における変換ステップを示す。例えば、tylG
はタイラクトンの合成に関与し、tyIAはタイロシン
糖の結合または生合成に関与し、tylBはとりわけミ
カミノスの結合または合成に関与する。また、tylI
は、C−20位の酸化に必要である。各遺伝子型の名称
は、同−表現型に寄与する種々の遺伝子を表す。
。第1図における矢印は各々、それぞれの矢印の上に位
置する遺伝子名で示されるlまたはそれ以上のタイロシ
ン生合成遺伝子産物によって触媒される、タイロシンの
生合成における変換ステップを示す。例えば、tylG
はタイラクトンの合成に関与し、tyIAはタイロシン
糖の結合または生合成に関与し、tylBはとりわけミ
カミノスの結合または合成に関与する。また、tylI
は、C−20位の酸化に必要である。各遺伝子型の名称
は、同−表現型に寄与する種々の遺伝子を表す。
多数のベクターを使用し、本発明を例示する。
これらのベクターは、■またはそれ以上のタイロシン生
合成遺伝子を含み、ノーザン・リージョナル・リサーチ
・ラボラトリーズ(NRRL)、ペオリア、イリノイ6
1604から入手することができる。第■表は、本発明
のタイロシン生合成遺伝子を含有する各プラスミドを簡
単に記載したものである。
合成遺伝子を含み、ノーザン・リージョナル・リサーチ
・ラボラトリーズ(NRRL)、ペオリア、イリノイ6
1604から入手することができる。第■表は、本発明
のタイロシン生合成遺伝子を含有する各プラスミドを簡
単に記載したものである。
第二人 タイロシン生合成遺伝子を含有するプラスミ
ドE、コリK12DH5a /pSET551 G、
IE、コリX12DH5a/pSET552 1.A
、BE、コリK12DH5α/pSET555 G、
l、A、BE、コリに12DH5σ/pSET556
G、I、A、B*受託日:1988年9月14日 B−18411* B−18412* B−18413* B−18414* 第5図 第6図 第7図 第8図 本発明によって提供されるtylA、 tylB、 t
ylGおよびty+ r遺伝子は、前記ストレプトマイ
セス・フラジエのタイロシン生合成遺伝子群(例えばヨ
ーロッパ特許出願公開EPA、0238323(198
7年9月23日)およびフィッシュマン等のProc、
Natl、Acad、Sci 、USA、84.824
8(1987)参照)の約30kb右側の、以前は知ら
れていなかったタイロシン生合成遺伝子内に位置する。
ドE、コリK12DH5a /pSET551 G、
IE、コリX12DH5a/pSET552 1.A
、BE、コリK12DH5α/pSET555 G、
l、A、BE、コリに12DH5σ/pSET556
G、I、A、B*受託日:1988年9月14日 B−18411* B−18412* B−18413* B−18414* 第5図 第6図 第7図 第8図 本発明によって提供されるtylA、 tylB、 t
ylGおよびty+ r遺伝子は、前記ストレプトマイ
セス・フラジエのタイロシン生合成遺伝子群(例えばヨ
ーロッパ特許出願公開EPA、0238323(198
7年9月23日)およびフィッシュマン等のProc、
Natl、Acad、Sci 、USA、84.824
8(1987)参照)の約30kb右側の、以前は知ら
れていなかったタイロシン生合成遺伝子内に位置する。
この群は、右側でタイロシン耐性遺伝子、LlrCに結
合し、左側で繰り返し配列、R32およびR5,に結合
している。この点については、第9図参照。
合し、左側で繰り返し配列、R32およびR5,に結合
している。この点については、第9図参照。
これらの遺伝子は、コスミドベクターpKC462Aに
挿入されたストレプトマイセス・7ラジよりNAのコス
ミドライブラリーから得られた。
挿入されたストレプトマイセス・7ラジよりNAのコス
ミドライブラリーから得られた。
コスミドベクターpKC462Aは、宿主細胞E。
コリに12SF−8にトランスフオームされ、NRRL
に寄託されている。このコスミドを含有している宿主の
試料は、受託番号B−15973でNRRLから入手す
ることができる。
に寄託されている。このコスミドを含有している宿主の
試料は、受託番号B−15973でNRRLから入手す
ることができる。
プラスミドpKC668は、G514およびG550の
様なtylAおよびtylB突然変異株を相補するスト
レプトマイセス・アンポファシエンスDNAのフラグメ
ントを含有している。このプラスミドは、上記ストレプ
トマイセス・フラジエのコスミドライブラリーから得た
フスミドに存在するホモローガスなストレプトマイセス
・フラジよりNAを識別するためのハイブリダイゼーシ
ョンプローブとして役立つ。
様なtylAおよびtylB突然変異株を相補するスト
レプトマイセス・アンポファシエンスDNAのフラグメ
ントを含有している。このプラスミドは、上記ストレプ
トマイセス・フラジエのコスミドライブラリーから得た
フスミドに存在するホモローガスなストレプトマイセス
・フラジよりNAを識別するためのハイブリダイゼーシ
ョンプローブとして役立つ。
プラスミドpKC668は、コスミドpKC644を制
限酵素EcoRIで消化し、得られた〜1Okb Ec
oRI制限フラグメントを分離し、このフラグメントを
EcoRI消化したプラスミドpH,TE101とライ
ゲートさせることによって調製する(第2図)。プラス
ミドpHJL401は、受託番号NRRL B−182
17(受託臼1987年5月7日)でNRRLから入手
し得、ラルソンおよびバーシュバーガー(Larson
and Hershberger)、1986、プラ
スミド15:199−209に記載されている。コスミ
ドI)KC644はE、コリに12DK22中、受託番
号NRRL B−18238で、ノーザン・リージョナ
ル・リサーチ・センター(NRRL)、ペオリア、イリ
ノイに寄託されている(1987年7月9日)。pKC
644の制限地図を、第3図に示す。〜10kb Ec
oR1フラグメントは、消化されたpHJL401にラ
イゲートされると、挿入DNAの方向性のみが異なった
2個のプラスミドを生じる。これらのプラスミドをpK
C668AおよびpKC668と呼ぶ。
限酵素EcoRIで消化し、得られた〜1Okb Ec
oRI制限フラグメントを分離し、このフラグメントを
EcoRI消化したプラスミドpH,TE101とライ
ゲートさせることによって調製する(第2図)。プラス
ミドpHJL401は、受託番号NRRL B−182
17(受託臼1987年5月7日)でNRRLから入手
し得、ラルソンおよびバーシュバーガー(Larson
and Hershberger)、1986、プラ
スミド15:199−209に記載されている。コスミ
ドI)KC644はE、コリに12DK22中、受託番
号NRRL B−18238で、ノーザン・リージョナ
ル・リサーチ・センター(NRRL)、ペオリア、イリ
ノイに寄託されている(1987年7月9日)。pKC
644の制限地図を、第3図に示す。〜10kb Ec
oR1フラグメントは、消化されたpHJL401にラ
イゲートされると、挿入DNAの方向性のみが異なった
2個のプラスミドを生じる。これらのプラスミドをpK
C668AおよびpKC668と呼ぶ。
〜l Okb EcoRI制限フラグメントリ方向性は
、当業者に周知の制限酵素分析によって調べることがで
きる。
、当業者に周知の制限酵素分析によって調べることがで
きる。
S、フラジエコスミドライブラリ−からの重複制限フラ
グメントを含むその他のフラグメントを使用し、相補性
によって、ty+ G%ty+ I%tyl Aおよび
tylB遺伝子配列の存在を調べた。例えば、AUD8
−2と呼称されるコスミドベクターの1つは、pHJL
401にザブクローニングされた時、タイロシン突然変
異株GS5およびG577を相補する〜13kb−Ps
tIフラグメントを含有している。また、コスミドベク
ターtlrc 8−6は、pHJL401にサブクロー
ニングされると、形質転換して、GS5、G514、G
550およびG577を相補することが見いだされ、そ
れによって、tylG、 tylA、 tylBおよび
tyl r遺伝子それぞれの存在が確認される〜8.6
kb BamHIフラグメントを含有している。同様に
、プラスミドtlrc4 3.24の〜9,8kb
EcoRI −Bgl■フラグメントは、pHJL40
1に挿入されると、前記のtyl I 、 tylAお
よびtylB突然変異株を相補することがわかる。
グメントを含むその他のフラグメントを使用し、相補性
によって、ty+ G%ty+ I%tyl Aおよび
tylB遺伝子配列の存在を調べた。例えば、AUD8
−2と呼称されるコスミドベクターの1つは、pHJL
401にザブクローニングされた時、タイロシン突然変
異株GS5およびG577を相補する〜13kb−Ps
tIフラグメントを含有している。また、コスミドベク
ターtlrc 8−6は、pHJL401にサブクロー
ニングされると、形質転換して、GS5、G514、G
550およびG577を相補することが見いだされ、そ
れによって、tylG、 tylA、 tylBおよび
tyl r遺伝子それぞれの存在が確認される〜8.6
kb BamHIフラグメントを含有している。同様に
、プラスミドtlrc4 3.24の〜9,8kb
EcoRI −Bgl■フラグメントは、pHJL40
1に挿入されると、前記のtyl I 、 tylAお
よびtylB突然変異株を相補することがわかる。
上記の様に、プラスミドpHJ L 401(NRRL
B−18217)は、ストレプトマイセスにおいて
中程度のプラスミドコピー数を指定するレプリコンを含
有しており、E、コリ中でも複製可能なシャトルベクタ
ーである。プラスミドpHJL401は、プラスミドの
1acZ領域のHindlllおよびEcoRI部位の
間に位置するポリリンカー配列を含有している(第2図
)。このポリリンカーは、Hindlll、PstI、
XbaI、BamHI、XmaI、SmaI、5acI
およびEcoRIのための独特の挿pSET551また
はI)SET556の〜4.2kbBamHI −Ec
oRIフラグメントに含まれていることがわかるであろ
う。また、tylI遺伝子は、pSET555、pSE
T556、pSET551またはpSET552の〜1
,4kb EcoRI −Pst■フラグメントに含ま
れている。tyl AおよびtylB生合成遺伝子の方
向性は第9図に示される様に明白ではないが、これらの
遺伝子は、pSET552の〜6,2kb EcoRI
−PsLI制限フラグメント上に単離され得る。当業者
には理解される様に、これらのベクターを適切な通常の
制限酵素で処理すると、本発明の生合成遺伝子を含有す
るフラグメントが得られるであろう。
B−18217)は、ストレプトマイセスにおいて
中程度のプラスミドコピー数を指定するレプリコンを含
有しており、E、コリ中でも複製可能なシャトルベクタ
ーである。プラスミドpHJL401は、プラスミドの
1acZ領域のHindlllおよびEcoRI部位の
間に位置するポリリンカー配列を含有している(第2図
)。このポリリンカーは、Hindlll、PstI、
XbaI、BamHI、XmaI、SmaI、5acI
およびEcoRIのための独特の挿pSET551また
はI)SET556の〜4.2kbBamHI −Ec
oRIフラグメントに含まれていることがわかるであろ
う。また、tylI遺伝子は、pSET555、pSE
T556、pSET551またはpSET552の〜1
,4kb EcoRI −Pst■フラグメントに含ま
れている。tyl AおよびtylB生合成遺伝子の方
向性は第9図に示される様に明白ではないが、これらの
遺伝子は、pSET552の〜6,2kb EcoRI
−PsLI制限フラグメント上に単離され得る。当業者
には理解される様に、これらのベクターを適切な通常の
制限酵素で処理すると、本発明の生合成遺伝子を含有す
るフラグメントが得られるであろう。
上記のLyl遺伝子含有フラグメントを、その他のベク
ターにライゲートし、別の有用なベクターを調製するこ
とができる。この様なその他のベクターには、例えば米
国特許第4.668.462号、第4.513.086
号、第4,416,994号、第4,503.155号
および第4.513,185号に記載のベクター、およ
び更にプラスミドルI入部色を提供する。これらの部位
は、上記クイロジン生合成遺伝子フラグメントのための
“接着末端″ライゲーションに有用である。
ターにライゲートし、別の有用なベクターを調製するこ
とができる。この様なその他のベクターには、例えば米
国特許第4.668.462号、第4.513.086
号、第4,416,994号、第4,503.155号
および第4.513,185号に記載のベクター、およ
び更にプラスミドルI入部色を提供する。これらの部位
は、上記クイロジン生合成遺伝子フラグメントのための
“接着末端″ライゲーションに有用である。
とりわけ、AUD8−2の〜13kb PstI フラ
グメントは、PstI消化pHJL401に挿入される
と、プラスミドpSET551(NRRLB−1841
1)を生じる。その制限地図を第5図に示す。また、E
coRI −BamHI消化したpHJL401にtl
rc 4−3.24の〜9,8kbEcoRI−Bgl
I[フラグメントを挿入すると、プラスミドpSET5
52(NRRL B−18412)が得られる。その
制限地図を第6図に示す。更に、tlrc 8−6の〜
8,6kb BamHIフラグメントは、BamHI消
化pHJL[olに挿入されると、プラスミドpSET
555(NRRL B18413)およびpSET5
56(NRRL B−18414)が得られる。その
制限地図をそれぞれ第7および8図に示す。
グメントは、PstI消化pHJL401に挿入される
と、プラスミドpSET551(NRRLB−1841
1)を生じる。その制限地図を第5図に示す。また、E
coRI −BamHI消化したpHJL401にtl
rc 4−3.24の〜9,8kbEcoRI−Bgl
I[フラグメントを挿入すると、プラスミドpSET5
52(NRRL B−18412)が得られる。その
制限地図を第6図に示す。更に、tlrc 8−6の〜
8,6kb BamHIフラグメントは、BamHI消
化pHJL[olに挿入されると、プラスミドpSET
555(NRRL B18413)およびpSET5
56(NRRL B−18414)が得られる。その
制限地図をそれぞれ第7および8図に示す。
更に、重複配列との相補性および制限部位分析を行うと
、tylG生合成遺伝子が、pSET555、J 10
1 pI J350、pt J 702(ATCC39
155)、sCP 2*(NRRL l 5041)、
pOJ160(NRRL B−18088)、pHJ
L192、pHJ L 197、pHJL198、pH
JL210、pHJL21 L pHJL400.pH
JL302、prJ922、plJ903、pz941
、plJ940およびplJ916がある。
、tylG生合成遺伝子が、pSET555、J 10
1 pI J350、pt J 702(ATCC39
155)、sCP 2*(NRRL l 5041)、
pOJ160(NRRL B−18088)、pHJ
L192、pHJ L 197、pHJL198、pH
JL210、pHJL21 L pHJL400.pH
JL302、prJ922、plJ903、pz941
、plJ940およびplJ916がある。
これらのベクターはストレプトマイセス・フラジエおよ
びその他のタイロシン産生株中で複製し、安定に維持さ
れるので、本発明の抗生物質生合成遺伝子のクローニン
グに有用である。
びその他のタイロシン産生株中で複製し、安定に維持さ
れるので、本発明の抗生物質生合成遺伝子のクローニン
グに有用である。
また、下記の様に、ベクターのゲノムへの組み込みが所
望の場合、種々の手法を使用し得る。とりわけ有用な組
み込みベクターには、例えば、1lC31の誘導体(チ
エイタ−等(Chater、et、al、Gene、2
6.67(1983);Method of Micr
obiology ch、4゜(1981))がある。
望の場合、種々の手法を使用し得る。とりわけ有用な組
み込みベクターには、例えば、1lC31の誘導体(チ
エイタ−等(Chater、et、al、Gene、2
6.67(1983);Method of Micr
obiology ch、4゜(1981))がある。
この様なベクターの1つは、E。
コリに12BE447/pKc331(NRRLB−1
5828)から入手し得るプラスミドpKC331であ
る。また、その他の組み込みベクターは、S、コエリカ
ラー・ミニサークル(例えばplJ 42 ] 0)[
例えばリジエイト等(Lydiate、etal、
Proc、of the 5Lh I ntl、sym
posium onthe Genetics of
I ndustrial Microorganism
spp、49−56(1986)) ;リジエイト等
(L ydiate、etal、、 Mo1.Gen、
、 Genet、203.79(1986))参照]、
またはpSAM2の誘導体[例えばパーツプツト等(P
ernodet、eL al、、 Mo1.Gen、G
enet、198,35(1984)) ;シモネット
(S imonet、et al、、Gene 591
37(1987))参照]の様なベクターを包含する。
5828)から入手し得るプラスミドpKC331であ
る。また、その他の組み込みベクターは、S、コエリカ
ラー・ミニサークル(例えばplJ 42 ] 0)[
例えばリジエイト等(Lydiate、etal、
Proc、of the 5Lh I ntl、sym
posium onthe Genetics of
I ndustrial Microorganism
spp、49−56(1986)) ;リジエイト等
(L ydiate、etal、、 Mo1.Gen、
、 Genet、203.79(1986))参照]、
またはpSAM2の誘導体[例えばパーツプツト等(P
ernodet、eL al、、 Mo1.Gen、G
enet、198,35(1984)) ;シモネット
(S imonet、et al、、Gene 591
37(1987))参照]の様なベクターを包含する。
上記ベクターのだめの代表的宿主株には、例えばS、フ
ラジエ、S、フラジエGS5、S、フラジエG514、
S、フラジエG550、S、フラジエG577、S、コ
エリカラー、S、リビダンス、S。
ラジエ、S、フラジエGS5、S、フラジエG514、
S、フラジエG550、S、フラジエG577、S、コ
エリカラー、S、リビダンス、S。
サーモトレランスおよびS、アンポファシエンスが包含
される。−C31またはpsAM2由米の組み込みベク
ターは、宿主株S、アンポファシエンス、S、コエリカ
ラー、S、リビダンスまたはS。
される。−C31またはpsAM2由米の組み込みベク
ターは、宿主株S、アンポファシエンス、S、コエリカ
ラー、S、リビダンスまたはS。
フラジエにトランスフオームされるのが好ましい。
pHJL401由来のベクターのだめの好ましいCI9
609で、ノーザン・リージョナル・リザーチ・ラボラ
トリ−(NRRL) 、ペオリアくイリノイ61604
およびATCCから制限なしに入手し得る。ストレプト
マイセス・アンポファシエンスも周知であり、受託番号
ATCC15154およびATCC23877でATC
Cから、または受託番号NRRL2420でNRRLか
ら入手することができる。また、S、コエリカラーの株
は、受託番号ATCC3355、ATCCl0147、
ATCCl 3405、ATCC19832またはAT
CC21666でATCCから入手可能である。S、リ
ビダンスは、受託番号ATCC19844でATCCか
ら入手し得る。最後に、S、サーモトレランスは、受託
番号ATCCl 1416でATCCから入手すること
ができる。
609で、ノーザン・リージョナル・リザーチ・ラボラ
トリ−(NRRL) 、ペオリアくイリノイ61604
およびATCCから制限なしに入手し得る。ストレプト
マイセス・アンポファシエンスも周知であり、受託番号
ATCC15154およびATCC23877でATC
Cから、または受託番号NRRL2420でNRRLか
ら入手することができる。また、S、コエリカラーの株
は、受託番号ATCC3355、ATCCl0147、
ATCCl 3405、ATCC19832またはAT
CC21666でATCCから入手可能である。S、リ
ビダンスは、受託番号ATCC19844でATCCか
ら入手し得る。最後に、S、サーモトレランスは、受託
番号ATCCl 1416でATCCから入手すること
ができる。
上記の様に、本発明のベクターは、非形質転換微生物に
比較して、抗生物質生合成経路において律速となる酵素
またはその他の遺伝子産物または活性の濃度を高めるこ
とによって、抗生物質産生微生物の抗生物質産生能を高
めることができる。
比較して、抗生物質生合成経路において律速となる酵素
またはその他の遺伝子産物または活性の濃度を高めるこ
とによって、抗生物質産生微生物の抗生物質産生能を高
めることができる。
ストレプトマイセス宿主株は、S、フラジエGS5、S
、フラジエG514、S、7ラジエG550またはS、
フラジエG577である。S、コエリカラー・ミニサー
クル由来のベクターは、宿主株S。
、フラジエG514、S、7ラジエG550またはS、
フラジエG577である。S、コエリカラー・ミニサー
クル由来のベクターは、宿主株S。
リビダンス、S、コエリカラーまたはS、フラジエにト
ランス7オームされるのが好ましい。その他の例示スト
レプトマイセス宿主株には、例えばS。
ランス7オームされるのが好ましい。その他の例示スト
レプトマイセス宿主株には、例えばS。
リモサスおよびS、ハイグロスコピクスがある。
ストレプトマイセス・ハイグロスコピクスおよびS、リ
モサスは既知であり、アメリカン・タイプ・カルチャー
・コレクション(ATCC)、ロックビル、メリーラン
ド20852に寄託されている。S、ハイグロスコピク
スの多数の株は、受託番号ATCC27438、ATC
C21449、ATCC15484、ATCCl 90
40およびATCC15420で入手し得、S、リモサ
スは、受託番号ATCC10970で入手することがで
きる。ストレプトマイセス・フラジエも、とりわけ周知
の微生物であり、数種の株は、受託番号NRRL270
2、NRRL2703およびATCしかしながら、抗生
物質産生宿主細胞におけるプラスミドの維持はしばしば
、そうでなければ抗生物質を産生ずるために使用される
かもしれない細胞エネルギーの有意な消費を必要とする
。従って、自律的複製ベクターで形質転換されたある種
の微生物は、たとえ同一のベクターがその他の微生物の
抗生物質産生能を高めることができても、事実上、抗生
物質産生能の低下を示すことがある。
モサスは既知であり、アメリカン・タイプ・カルチャー
・コレクション(ATCC)、ロックビル、メリーラン
ド20852に寄託されている。S、ハイグロスコピク
スの多数の株は、受託番号ATCC27438、ATC
C21449、ATCC15484、ATCCl 90
40およびATCC15420で入手し得、S、リモサ
スは、受託番号ATCC10970で入手することがで
きる。ストレプトマイセス・フラジエも、とりわけ周知
の微生物であり、数種の株は、受託番号NRRL270
2、NRRL2703およびATCしかしながら、抗生
物質産生宿主細胞におけるプラスミドの維持はしばしば
、そうでなければ抗生物質を産生ずるために使用される
かもしれない細胞エネルギーの有意な消費を必要とする
。従って、自律的複製ベクターで形質転換されたある種
の微生物は、たとえ同一のベクターがその他の微生物の
抗生物質産生能を高めることができても、事実上、抗生
物質産生能の低下を示すことがある。
抗生物質の合成はまた、抗生物質産生微生物においてな
くてもよい機能であると考えられている。
くてもよい機能であると考えられている。
なぜなら、抗生物質の生合成が遮断された突然変異株は
、抗生物質産生親株と同様に生存可能であり、増殖する
からである。野生型様は、比較的少量の抗生物質を産生
じ、これは微生物に淘汰有利性を与えるのに十分な様で
ある。
、抗生物質産生親株と同様に生存可能であり、増殖する
からである。野生型様は、比較的少量の抗生物質を産生
じ、これは微生物に淘汰有利性を与えるのに十分な様で
ある。
天然の単離株から工業的抗生物質産生株を開発するには
、抗生物質産生をより高くするために、突然変異および
選択を多数回繰り返す必要がある。
、抗生物質産生をより高くするために、突然変異および
選択を多数回繰り返す必要がある。
抗生物質の合成は、増殖および維持機能から一次代謝物
および細胞エネルギーを消耗するので、抗生物質産生を
より高くするための選択はしばしば、微生物の活性を犠
牲にする。従って、抗生物質産生株の作成には、増殖−
維持機能と抗生物質産生間に細胞の栄養とエネルギー供
給をうまく平衡させることが必要である。この微調整の
故に、高収量産生株は、細胞生理学的に影響を与える因
子に非常に影響され易い。例えば、自律的複製ベクター
、非常に高コピー数のプラスミドの導入はしばしば、通
常高レベルで抗生物質を産生ずる微生物の抗生物質産生
能を低下させがちである。この阻害のメカニズムは明ら
かではないが、これらの条件下では測定し得るレベルの
抗生物質前駆体が蓄積しないので、これは抗生物質の生
合成における初期段階で起こると思われる。更に、自律
的複製ベクターは、DNAまたはRNA合成のための前
駆体の蓄積を消費したり、または高コピー数でRNAポ
リメラーゼ、DNAポリメラーゼ、ポリメラーゼ活性化
物質または遺伝子発現のリプレッサーの様なりNA結合
タンパクをくいつぶす(滴定)ことがある。自律的複製
ベクターにしばしば法の選択は、十分選択された抗生物
質産生能および従来法によって改善された抗生物質産生
微生物の改善に重要である。抗生物質低度生能を有する
微生物または株は、組み込みまたは自律的なベクターの
複製のいずれかによる形質転換によって改善することが
できる。発酵技術の当業者には理解できるように、本発
明が抗生物質産生株に適用される場合に、抗生物質産生
能に最も大きな改善がみられる。
および細胞エネルギーを消耗するので、抗生物質産生を
より高くするための選択はしばしば、微生物の活性を犠
牲にする。従って、抗生物質産生株の作成には、増殖−
維持機能と抗生物質産生間に細胞の栄養とエネルギー供
給をうまく平衡させることが必要である。この微調整の
故に、高収量産生株は、細胞生理学的に影響を与える因
子に非常に影響され易い。例えば、自律的複製ベクター
、非常に高コピー数のプラスミドの導入はしばしば、通
常高レベルで抗生物質を産生ずる微生物の抗生物質産生
能を低下させがちである。この阻害のメカニズムは明ら
かではないが、これらの条件下では測定し得るレベルの
抗生物質前駆体が蓄積しないので、これは抗生物質の生
合成における初期段階で起こると思われる。更に、自律
的複製ベクターは、DNAまたはRNA合成のための前
駆体の蓄積を消費したり、または高コピー数でRNAポ
リメラーゼ、DNAポリメラーゼ、ポリメラーゼ活性化
物質または遺伝子発現のリプレッサーの様なりNA結合
タンパクをくいつぶす(滴定)ことがある。自律的複製
ベクターにしばしば法の選択は、十分選択された抗生物
質産生能および従来法によって改善された抗生物質産生
微生物の改善に重要である。抗生物質低度生能を有する
微生物または株は、組み込みまたは自律的なベクターの
複製のいずれかによる形質転換によって改善することが
できる。発酵技術の当業者には理解できるように、本発
明が抗生物質産生株に適用される場合に、抗生物質産生
能に最も大きな改善がみられる。
従って、所望により、プラスミドDNAの組み込みは、
通常の形質転換法に従い、抗生物質産生株またはその突
然変異株を、株中で分離的に不安定であるか、または複
製し得ないベクターで形質転換し、形質転換株を選択ま
たは識別し、次いで、増殖および複製するために宿主細
胞のためのプラスミドDNA配列の存在を必要としない
条件下で細胞を培養することによって容易に行われる。
通常の形質転換法に従い、抗生物質産生株またはその突
然変異株を、株中で分離的に不安定であるか、または複
製し得ないベクターで形質転換し、形質転換株を選択ま
たは識別し、次いで、増殖および複製するために宿主細
胞のためのプラスミドDNA配列の存在を必要としない
条件下で細胞を培養することによって容易に行われる。
非選択的条件下での数世代培養後には、ある種の細胞は
もはや遊離プラスミドDNAを含有しないであろう。宿
主細胞中に存在するプラスミドDNA起こりがちなその
他の制限は、自然損失である。
もはや遊離プラスミドDNAを含有しないであろう。宿
主細胞中に存在するプラスミドDNA起こりがちなその
他の制限は、自然損失である。
自然損失は、しばしば起こるように、ベクターが増殖速
度な低下させる時、とりわけ問題である。
度な低下させる時、とりわけ問題である。
プラスミド上の耐性マーカーの選択は、ホモジニアスな
、プラスミド含有群の増殖を保証するが、これはまた、
抗生物質発酵の生理学的バランスを崩壊することもある
。不安定なプラスミドの選択は、プラスミドを失うバク
テリアを殺滅または阻害することによって行い、その結
果、増殖速度が低下することがある。
、プラスミド含有群の増殖を保証するが、これはまた、
抗生物質発酵の生理学的バランスを崩壊することもある
。不安定なプラスミドの選択は、プラスミドを失うバク
テリアを殺滅または阻害することによって行い、その結
果、増殖速度が低下することがある。
微生物の抗生物質産生能に対する自律的複製ベクターの
負の効果は、しばしば観察されるが、増殖−維持機能と
抗生物質産生について微妙な平衡が保たれている高産生
株において最も大きい。高産生株における自律的プラス
ミド複製の負の効果の問題は、組み込みプラスミドを含
有している形質転換細胞の識別を容易にするように形質
転換された宿主細胞を培養し、更に組み込みの検出を容
易にする特性を有するベクターを与えることによって克
服することができる。組み込みを生じる培養−44−・ 配列を選択または識別することによって、プラスミドD
NAが細胞の染色体(ゲノム)DNAに組み込まれた宿
主細胞を識別することができる。ベクターDNAの組み
込みを得るためのこの培養法は、形質転換宿主細胞中で
本来不安定であるベクターと組み合わせて使用される場
合に、とりわけ有用であり、ベクターを維持するだめの
選択圧なしで培養すると、プラスミドを含まない分離体
を生じる。ビブ等(B ibb et al、、198
0.Nature 384:526531)は、ベクタ
ーの安定な遺伝性質に必要なりNA配列を記載し、この
安定配列を欠いた種々のベクターが構築された。
負の効果は、しばしば観察されるが、増殖−維持機能と
抗生物質産生について微妙な平衡が保たれている高産生
株において最も大きい。高産生株における自律的プラス
ミド複製の負の効果の問題は、組み込みプラスミドを含
有している形質転換細胞の識別を容易にするように形質
転換された宿主細胞を培養し、更に組み込みの検出を容
易にする特性を有するベクターを与えることによって克
服することができる。組み込みを生じる培養−44−・ 配列を選択または識別することによって、プラスミドD
NAが細胞の染色体(ゲノム)DNAに組み込まれた宿
主細胞を識別することができる。ベクターDNAの組み
込みを得るためのこの培養法は、形質転換宿主細胞中で
本来不安定であるベクターと組み合わせて使用される場
合に、とりわけ有用であり、ベクターを維持するだめの
選択圧なしで培養すると、プラスミドを含まない分離体
を生じる。ビブ等(B ibb et al、、198
0.Nature 384:526531)は、ベクタ
ーの安定な遺伝性質に必要なりNA配列を記載し、この
安定配列を欠いた種々のベクターが構築された。
例えば、本発明のプラスミドを構築するために使用され
たクローニングベクターpH,TL401(NRRL
B−18217)は、この安定配列を欠いている。使用
される“不安定″なる語句は、形質転換細胞がプラスミ
ドの維持のための選択圧の非存在下で培養される時のみ
、これらの細胞によって高頻度で失われるプラスミドを
意味する。形質転換宿主細胞に選択圧が適用される時、
通常、pHJL401の様なプラスミドはかなり安定で
ある。
たクローニングベクターpH,TL401(NRRL
B−18217)は、この安定配列を欠いている。使用
される“不安定″なる語句は、形質転換細胞がプラスミ
ドの維持のための選択圧の非存在下で培養される時のみ
、これらの細胞によって高頻度で失われるプラスミドを
意味する。形質転換宿主細胞に選択圧が適用される時、
通常、pHJL401の様なプラスミドはかなり安定で
ある。
安定なベクターで形質転換された宿主細胞を選択圧の非
存在下で培養すると、ベクターは、不安定なベクターで
観察される高頻度では失われず、組み込み体の識別は、
非選択的条件下で増殖した後でも自律的に複製するプラ
スミドを含有する多数の細胞によって困難になる。組み
込み体の選択は、以下に、より詳細に記載する。ベクタ
ーDNAが宿主細胞の染色体DNAに組み込まれたら、
その宿主細胞の抗生物質産生能の最大の増大が観察され
る。なぜなら、自律的複製プラスミドによる阻害はもう
起こらないからである。
存在下で培養すると、ベクターは、不安定なベクターで
観察される高頻度では失われず、組み込み体の識別は、
非選択的条件下で増殖した後でも自律的に複製するプラ
スミドを含有する多数の細胞によって困難になる。組み
込み体の選択は、以下に、より詳細に記載する。ベクタ
ーDNAが宿主細胞の染色体DNAに組み込まれたら、
その宿主細胞の抗生物質産生能の最大の増大が観察され
る。なぜなら、自律的複製プラスミドによる阻害はもう
起こらないからである。
生産微生物のゲノムへの、クローニングされた遺伝子を
含有しているベクターの組み込みは、多数の方法で行う
ことができる。一つの方法は、宿主株のゲノムに組み込
み得る溶原性バクテリオファージまたはその他のファー
ジベクターの使用である。他の方法は、クローニングさ
れた遺伝子を有するプラスミドベクターを使用し、クロ
ーニングされた配列とホモローガスな染色体配列間の1
回法は、ty+配列への組込みの突然変異誘発効果を避
けられるが、二重交差組換えか所望の場合、ベクターは
、ホモローガスなりNAの別の配列に囲まれた抗生物質
生合成遺伝子を包含するべきである。
含有しているベクターの組み込みは、多数の方法で行う
ことができる。一つの方法は、宿主株のゲノムに組み込
み得る溶原性バクテリオファージまたはその他のファー
ジベクターの使用である。他の方法は、クローニングさ
れた遺伝子を有するプラスミドベクターを使用し、クロ
ーニングされた配列とホモローガスな染色体配列間の1
回法は、ty+配列への組込みの突然変異誘発効果を避
けられるが、二重交差組換えか所望の場合、ベクターは
、ホモローガスなりNAの別の配列に囲まれた抗生物質
生合成遺伝子を包含するべきである。
タイロシン産生においてわずかであるが起こり得る組換
えプラスミド(自律的複製または組込み)の悪影響を回
避するために、ストレプトマイセス・7ラジエの能力を
使用して培養培地からタイロシン前駆体を回収し、それ
をタイロシンに変換することができる。
えプラスミド(自律的複製または組込み)の悪影響を回
避するために、ストレプトマイセス・7ラジエの能力を
使用して培養培地からタイロシン前駆体を回収し、それ
をタイロシンに変換することができる。
従って、高コピー数の本発明生合成遺伝子および高い酵
素濃度を含有するS、フラジエの特異株を開発し、蓄積
した前駆体からタイロシンへのコンバーターとして作用
させることができる。これらのコンバーター株は、幾つ
かの異なった方法で使用することができる:(1)コン
バーター株ヲ、正常な産生株と一緒に、低い、コンバー
ター:産生株の割合で発酵槽に接種する;(2)コンバ
ータ株を、中間体を変換するためのサイクルの後期の組
換えによる宿主ゲノムへの組換えプラスミドの組み込み
をスクリーニングすることである。ベクターの組み込み
頻度は、ベクターに、宿主細胞のゲノムDNAにホモロ
ーガスなりNAを付加することによって飛躍的に増大さ
せることができる。
素濃度を含有するS、フラジエの特異株を開発し、蓄積
した前駆体からタイロシンへのコンバーターとして作用
させることができる。これらのコンバーター株は、幾つ
かの異なった方法で使用することができる:(1)コン
バーター株ヲ、正常な産生株と一緒に、低い、コンバー
ター:産生株の割合で発酵槽に接種する;(2)コンバ
ータ株を、中間体を変換するためのサイクルの後期の組
換えによる宿主ゲノムへの組換えプラスミドの組み込み
をスクリーニングすることである。ベクターの組み込み
頻度は、ベクターに、宿主細胞のゲノムDNAにホモロ
ーガスなりNAを付加することによって飛躍的に増大さ
せることができる。
使用される“′組み込み″なる語句は、キャンベル型組
換えとして知られている1回組換えおよび更にベクター
と染色体間の遺伝情報の交換を生じる2重交差の両者を
意味する。二重交差組換えの場合、一部分のベクターの
みが染色体DNAに組み込まれる。
換えとして知られている1回組換えおよび更にベクター
と染色体間の遺伝情報の交換を生じる2重交差の両者を
意味する。二重交差組換えの場合、一部分のベクターの
みが染色体DNAに組み込まれる。
例えば、クローニングされたタイロシン生合成遺伝子(
tyl)を有するプラスミドは、プラスミド上のtyt
遺伝子とゲノム中のホモローガスなty+遺伝子間の1
回交差によってストレプトマイセス・フラジニゲツムへ
組込むことができる。その他の方法は、クローニングさ
れたLyl遺伝子以外に、プラスミドに非−tyts、
フラジよりNA配列を位置させ、非−tyl配列に相当
する位置での組込みをスクリーニングすることであろう
。後者の方に産生発酵培養物に導入する;(3)コンバ
ータ株を別の″反応器″中で維持し、これに、産生株か
らの発酵産生ブロスを加える;(4)コンバーター株を
、カラムに固定化し、産生株からの発酵ブロスを通す。
tyl)を有するプラスミドは、プラスミド上のtyt
遺伝子とゲノム中のホモローガスなty+遺伝子間の1
回交差によってストレプトマイセス・フラジニゲツムへ
組込むことができる。その他の方法は、クローニングさ
れたLyl遺伝子以外に、プラスミドに非−tyts、
フラジよりNA配列を位置させ、非−tyl配列に相当
する位置での組込みをスクリーニングすることであろう
。後者の方に産生発酵培養物に導入する;(3)コンバ
ータ株を別の″反応器″中で維持し、これに、産生株か
らの発酵産生ブロスを加える;(4)コンバーター株を
、カラムに固定化し、産生株からの発酵ブロスを通す。
当業者には、別個に産生させ、各々の群を変換すると、
組換えプラスミドがしばしば抗生物質産生株における抗
生物質産生に対して有する悪影響が排除されるというこ
とが理解されるであろう。
組換えプラスミドがしばしば抗生物質産生株における抗
生物質産生に対して有する悪影響が排除されるというこ
とが理解されるであろう。
プラスミドの維持のための抗生物質選択または幾つかの
その他の選択手段を注意深く調節および制御し得る小さ
な容器中で変換株を増殖させることができるので、別個
の群にすると、ベクターの安定性の問題も排除される。
その他の選択手段を注意深く調節および制御し得る小さ
な容器中で変換株を増殖させることができるので、別個
の群にすると、ベクターの安定性の問題も排除される。
本来、変換株は、酵素の供給源であり、これらの酵素を
高濃度で産生させるには、E、コリにおいて組換えプラ
スミドからタンパクを産生させるのとほとんど同様に行
うことができる。
高濃度で産生させるには、E、コリにおいて組換えプラ
スミドからタンパクを産生させるのとほとんど同様に行
うことができる。
通常、抗生物質の産生は、形質転換DNAが、その発現
が非形質転換株の律速的産物の活性を高める遺伝子を含
有するときにのみ増大する。抗生物質の生合成における
律速的段階を調べるための種々の方法は、当該技術分野
既知である(セノおよびポルッ(Seno and B
a1tz、1982.Antimicrobial A
gents and Chemotherapy 21
ニア58−763))が、抗生物質産生株に導入するた
めの一連の抗生物質生合成遺伝子が全て入手可能である
時には律速的段階を識別する必要はない。律速的酵素が
未知である場合、抗生物質産生株を一連の抗生物質生合
成遺伝千金てで形質転換すると、どの酵素が律速になろ
うとも、形質転換宿主細胞は非形質転換宿主細胞より高
濃度の律速的酵素を有するであろうということを保証す
る。しかしながら、抗生物質生合成経路の律速的酵素は
しばしば、知られるところとなり、本発明の遺伝子を使
用し、律速的抗生物質生合成酵素をコードしているベク
ターで微生物を形質転換することによって、微生物の抗
生物質産生能を高めることができる。
が非形質転換株の律速的産物の活性を高める遺伝子を含
有するときにのみ増大する。抗生物質の生合成における
律速的段階を調べるための種々の方法は、当該技術分野
既知である(セノおよびポルッ(Seno and B
a1tz、1982.Antimicrobial A
gents and Chemotherapy 21
ニア58−763))が、抗生物質産生株に導入するた
めの一連の抗生物質生合成遺伝子が全て入手可能である
時には律速的段階を識別する必要はない。律速的酵素が
未知である場合、抗生物質産生株を一連の抗生物質生合
成遺伝千金てで形質転換すると、どの酵素が律速になろ
うとも、形質転換宿主細胞は非形質転換宿主細胞より高
濃度の律速的酵素を有するであろうということを保証す
る。しかしながら、抗生物質生合成経路の律速的酵素は
しばしば、知られるところとなり、本発明の遺伝子を使
用し、律速的抗生物質生合成酵素をコードしているベク
ターで微生物を形質転換することによって、微生物の抗
生物質産生能を高めることができる。
本発明に記載の組換えプラスミドは各々、1またはそれ
以上の抗生物質生合成遺伝子を含有して他の調節要素を
非タイロシン抗生物質生合成遺伝子のコード配列に結合
させ、S、フラジエ中テ機能するであろうハイブリッド
遺伝子を調製することができる。従って、本発明の各プ
ラスミド上の個々の抗生物質生合成遺伝子の各要素は、
本発明の重要な構成要素である。即ち、本発明の生合成
遺伝子のプロモーター、転写活性化配列、タンパク質コ
ード配列および転写終止配列は各々、本発明の重要な態
様である。
以上の抗生物質生合成遺伝子を含有して他の調節要素を
非タイロシン抗生物質生合成遺伝子のコード配列に結合
させ、S、フラジエ中テ機能するであろうハイブリッド
遺伝子を調製することができる。従って、本発明の各プ
ラスミド上の個々の抗生物質生合成遺伝子の各要素は、
本発明の重要な構成要素である。即ち、本発明の生合成
遺伝子のプロモーター、転写活性化配列、タンパク質コ
ード配列および転写終止配列は各々、本発明の重要な態
様である。
ストレプトマイセス・フラジエ株は、数種類の培地のい
ずれかを使用し、多数の方法で培養することができる。
ずれかを使用し、多数の方法で培養することができる。
培養培地に好ましい炭水化物供給源には例えば、糖蜜、
グルコース、デキストランおよびグリセロールがあり、
窒素供給源には例えば、ダイズ粉、アミノ酸混合物およ
びペプトン類がある。栄養無機塩類も培地に加えられ、
ナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウム、リ
ン酸、塩化物、硫酸等のイオンを生じ得る通常の塩類を
包含する。他の微生物の増殖および成長に必要な様に、
必須微量元素も加えられる。この様いる。多シストロン
の一部分でない場合、抗生物質生合成遺伝子は通常、(
1)遺伝子の転写を指示するプロモーター;(2)mR
NAに転写された時、転写物の翻訳を指示する配列(パ
翻訳活性化配列″);(3)タンパク質コード配列:お
よび(4)転写ターミネータ−を含有している。これら
の要素は各々、独立して有用であり、組換えDNA法に
よって、非常に多種の組換え遺伝子を形成させるために
使用することができる。1例として、tyIG遺伝子の
ためのタンパク質コード配列を非ストレプトマイセス・
フラジエ遺伝子からのプロモーター転写活性化配列およ
び転写終止配列に結合させ、非S、フラジエ配列が分離
された宿主中で機能する組換え遺伝子を作成することが
できる。この様な新規な遺伝子は、タイロシン経路で見
いだされないが、新規な遺伝子産物のだめの基質として
働くことができる抗生物質または抗生物質中間体を産生
じた微生物中に導入されると、ハイブリッド抗生物質を
製造するために使用することができる。
グルコース、デキストランおよびグリセロールがあり、
窒素供給源には例えば、ダイズ粉、アミノ酸混合物およ
びペプトン類がある。栄養無機塩類も培地に加えられ、
ナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウム、リ
ン酸、塩化物、硫酸等のイオンを生じ得る通常の塩類を
包含する。他の微生物の増殖および成長に必要な様に、
必須微量元素も加えられる。この様いる。多シストロン
の一部分でない場合、抗生物質生合成遺伝子は通常、(
1)遺伝子の転写を指示するプロモーター;(2)mR
NAに転写された時、転写物の翻訳を指示する配列(パ
翻訳活性化配列″);(3)タンパク質コード配列:お
よび(4)転写ターミネータ−を含有している。これら
の要素は各々、独立して有用であり、組換えDNA法に
よって、非常に多種の組換え遺伝子を形成させるために
使用することができる。1例として、tyIG遺伝子の
ためのタンパク質コード配列を非ストレプトマイセス・
フラジエ遺伝子からのプロモーター転写活性化配列およ
び転写終止配列に結合させ、非S、フラジエ配列が分離
された宿主中で機能する組換え遺伝子を作成することが
できる。この様な新規な遺伝子は、タイロシン経路で見
いだされないが、新規な遺伝子産物のだめの基質として
働くことができる抗生物質または抗生物質中間体を産生
じた微生物中に導入されると、ハイブリッド抗生物質を
製造するために使用することができる。
同様に、tylG遺伝子のプロモーターおよびそのな微
量元素は通常、培地のその他の成分の添加に伴う不純物
として供給される。S、7ラジ工株は、約6〜8の比較
的広範なpH範囲、約25°〜34°Cの温度範囲の好
気性培養条件下で増殖させる。
量元素は通常、培地のその他の成分の添加に伴う不純物
として供給される。S、7ラジ工株は、約6〜8の比較
的広範なpH範囲、約25°〜34°Cの温度範囲の好
気性培養条件下で増殖させる。
以下に例を挙げ、本発明を更に例示および説明するが、
本発明の範囲はいかなる意味においてもこれらの例によ
って限定されるものではない。試薬の供給源は単に便宜
的に提供するものであり、いかなる意味においても本発
明を限定するものではない。
本発明の範囲はいかなる意味においてもこれらの例によ
って限定されるものではない。試薬の供給源は単に便宜
的に提供するものであり、いかなる意味においても本発
明を限定するものではない。
製造例1 コスミドpKC644の単離コスミドpKC
644(第3図)は、受託番号NRRL B−1823
8(受託口1987年7月9日)でノーザン・リージョ
ナル・リサーチ・センター(NRRL)、ペオリア、イ
リノイ6104に寄託されているE、コリ(大腸菌)K
12DK22から入手することができる。このpKC6
44コスミドDNAを使用し、本発明の遺伝子の単離に
有用なベクターを構築する。アブラマイシン200μg
7mQを含有しているL−アガープレート(1Q当たり
、トリプトン10g、NaCJl 0g、酵母エキス5
gおよび寒天15g)にE、コリに12DK22/pK
C644の凍結乾燥菌を蒔き、この株の単一コロニー単
離物を得る。このコロニーを使用し、アブラマイシン2
00μg/mQを含有しているLグロス(寒天を含まな
いLアガー)(約500 m(1)に接種し、得られた
培養物を細胞が静止期に達するまで、空気を吹き込みな
がら30°Cでインキュベートする。
644(第3図)は、受託番号NRRL B−1823
8(受託口1987年7月9日)でノーザン・リージョ
ナル・リサーチ・センター(NRRL)、ペオリア、イ
リノイ6104に寄託されているE、コリ(大腸菌)K
12DK22から入手することができる。このpKC6
44コスミドDNAを使用し、本発明の遺伝子の単離に
有用なベクターを構築する。アブラマイシン200μg
7mQを含有しているL−アガープレート(1Q当たり
、トリプトン10g、NaCJl 0g、酵母エキス5
gおよび寒天15g)にE、コリに12DK22/pK
C644の凍結乾燥菌を蒔き、この株の単一コロニー単
離物を得る。このコロニーを使用し、アブラマイシン2
00μg/mQを含有しているLグロス(寒天を含まな
いLアガー)(約500 m(1)に接種し、得られた
培養物を細胞が静止期に達するまで、空気を吹き込みな
がら30°Cでインキュベートする。
ラオ等(Rao et al、)の方法[1987、メ
ソ・ンズ・イン・エンザイモロジー、153:1661
98、アール・つ(R,Wu)およびグロスマン(L
、 G rossman)編、アカデミツク・プレス、
NYIに従い、以下の様にして細胞からコスミドDNA
を得る。
ソ・ンズ・イン・エンザイモロジー、153:1661
98、アール・つ(R,Wu)およびグロスマン(L
、 G rossman)編、アカデミツク・プレス、
NYIに従い、以下の様にして細胞からコスミドDNA
を得る。
細胞を800Orpmで10分間遠心する。上清をデカ
ントした後、25%シュクロース、50mMトリス・H
CQ、pH8,0(7蛯)に細胞を再懸濁する。この溶
液に、新たに調製したりゾチーム(5rng/mQ溶液
0.25mQ、)、および0.5M ED5回抽出する
ことによって、臭化エチジウムを除去する。DNA溶液
をTEバッファー(10mMトリス・HC:Q、pH8
,0,1mM EDTAX2リッI・ル)に対して透析
し、2時間後、新しいTEで置き換える。透析した溶液
をフェノールで2回、クロロホルム:イソアミルアルコ
ール(24:1)で2回抽出する。10分の1容量の3
M酢酸ナトリウムおよび3倍容量のエタノールを加え、
DNAをエタノール沈澱させる。10,000rpmで
10分間遠心してDNAを集め、70%エタノール次い
で100%エタノールで洗浄し、乾燥し、滅菌TE(約
250μQ)に溶解する。260および280nmで光
学密度を測定することによって、濃度および純度を調べ
る。pKC644の制限部位および機能地図を添付の図
面の第3図に示す。
ントした後、25%シュクロース、50mMトリス・H
CQ、pH8,0(7蛯)に細胞を再懸濁する。この溶
液に、新たに調製したりゾチーム(5rng/mQ溶液
0.25mQ、)、および0.5M ED5回抽出する
ことによって、臭化エチジウムを除去する。DNA溶液
をTEバッファー(10mMトリス・HC:Q、pH8
,0,1mM EDTAX2リッI・ル)に対して透析
し、2時間後、新しいTEで置き換える。透析した溶液
をフェノールで2回、クロロホルム:イソアミルアルコ
ール(24:1)で2回抽出する。10分の1容量の3
M酢酸ナトリウムおよび3倍容量のエタノールを加え、
DNAをエタノール沈澱させる。10,000rpmで
10分間遠心してDNAを集め、70%エタノール次い
で100%エタノールで洗浄し、乾燥し、滅菌TE(約
250μQ)に溶解する。260および280nmで光
学密度を測定することによって、濃度および純度を調べ
る。pKC644の制限部位および機能地図を添付の図
面の第3図に示す。
製造例2 プラスミドpHJL401の単離プラスミド
pHJL401(ラルソン(L arson)およびバ
ーシュバーガー(Hershberger)、1986
、プラスミド15 :199−209)は、NRRLに
受託番号NRRL B−18217(受託口TA(pH
8X0.4mQ)および5 rng/mQRNa5eA
(0,05m+2)を加える。この混合物を37℃で1
5分間インキュベートする。この混合物に、トリトン溶
菌ミックス(150mMj−リス・T(Cα、pH8,
0,3%トリトンX 100R,200mM EDT
AXo、75rn12)を加え、混合し、氷上で15分
間インキュベートする。溶菌が完全でない場合は、これ
を37°Cで更に約5分間インキュベートする。混合物
を20.000rpmで40分間遠心する。上清を取り
出し、保存する。DNA溶液(31,2m12)にC3
CQ(28,65g)を加えることによって、C5C(
2グラジエント(密度1.55)を調製する。このグラ
ジェント溶液を混合してC5CQを溶解し、大きな超遠
心チューブに移す。チューブを臭化エチジウム(10m
g/ mQ)C〜0 、6 mQ)で満たし、封をして
混合する。
pHJL401(ラルソン(L arson)およびバ
ーシュバーガー(Hershberger)、1986
、プラスミド15 :199−209)は、NRRLに
受託番号NRRL B−18217(受託口TA(pH
8X0.4mQ)および5 rng/mQRNa5eA
(0,05m+2)を加える。この混合物を37℃で1
5分間インキュベートする。この混合物に、トリトン溶
菌ミックス(150mMj−リス・T(Cα、pH8,
0,3%トリトンX 100R,200mM EDT
AXo、75rn12)を加え、混合し、氷上で15分
間インキュベートする。溶菌が完全でない場合は、これ
を37°Cで更に約5分間インキュベートする。混合物
を20.000rpmで40分間遠心する。上清を取り
出し、保存する。DNA溶液(31,2m12)にC3
CQ(28,65g)を加えることによって、C5C(
2グラジエント(密度1.55)を調製する。このグラ
ジェント溶液を混合してC5CQを溶解し、大きな超遠
心チューブに移す。チューブを臭化エチジウム(10m
g/ mQ)C〜0 、6 mQ)で満たし、封をして
混合する。
グラジェントを49 + 000 rpm(ベックマン
vT150ローター)で18時間遠心する。長波UV光
で見えるプラスミドDNAの下方のバンドを集める。
vT150ローター)で18時間遠心する。長波UV光
で見えるプラスミドDNAの下方のバンドを集める。
C5C(lを飽和させたイソアミルアルコールで4〜1
987年5月7日)で寄託されたE、コリK12JMI
09から入手することができる。プラスミドpHJL
401は、E、コリまたはストレプトマイセス中で複製
可能であり、2種の抗生物質、アンピシリンおよびチオ
ストレプトンに対する耐性マーカーを含有しているので
、有用なベクターである。チオストレプトンはストレプ
トマイセス中においてのみ選択可能であり、アンピシリ
ンはE。
987年5月7日)で寄託されたE、コリK12JMI
09から入手することができる。プラスミドpHJL
401は、E、コリまたはストレプトマイセス中で複製
可能であり、2種の抗生物質、アンピシリンおよびチオ
ストレプトンに対する耐性マーカーを含有しているので
、有用なベクターである。チオストレプトンはストレプ
トマイセス中においてのみ選択可能であり、アンピシリ
ンはE。
コリ中において選択可能である。プラスミドpHJL4
01はまた、1aCZ遺伝子中にポリリンカー複数クロ
ーニング部位領域を有している。従って、DNA挿入物
は、細胞をXガル上に蒔し)だ後、白色コロニーを採取
することによって選択することができる。E、コリに1
2JM109/pHJL401の凍結乾燥菌を、100
μg/Illαアンピシリン、40μgXガル/mQお
よび40 μl?I PTG/罰を含有しているし一ア
ガープレートに蒔き、この株の単一の青色コロニー単離
物を得る。このコロニーヲ使用し、100μg/m(l
アンピシリンを含有しているしブロス(約500 rn
+2)に接種し、得られた培養物を、細胞が静止期に達
するまで、空気を吹き込みなから37°Cでインキュベ
ートする。
01はまた、1aCZ遺伝子中にポリリンカー複数クロ
ーニング部位領域を有している。従って、DNA挿入物
は、細胞をXガル上に蒔し)だ後、白色コロニーを採取
することによって選択することができる。E、コリに1
2JM109/pHJL401の凍結乾燥菌を、100
μg/Illαアンピシリン、40μgXガル/mQお
よび40 μl?I PTG/罰を含有しているし一ア
ガープレートに蒔き、この株の単一の青色コロニー単離
物を得る。このコロニーヲ使用し、100μg/m(l
アンピシリンを含有しているしブロス(約500 rn
+2)に接種し、得られた培養物を、細胞が静止期に達
するまで、空気を吹き込みなから37°Cでインキュベ
ートする。
実質上、上の製造例1に記載の方法に従い、細胞からプ
ラスミドDNAを得る。プラスミドpHJL401の制
限部位および機能地図を添付の図面の第2図に示す。
ラスミドDNAを得る。プラスミドpHJL401の制
限部位および機能地図を添付の図面の第2図に示す。
製造例3 プラスミドpKC668の構築プラスミドp
Kc668は、G514およびG550の突然変異ty
lAおよびtylB遺伝子を相補するS、アンボファシ
エンスからのEcoRr制限フラグメント(〜10kb
)を含有している。従って、このベクターは、本発明の
tyiAおよびtylB生合成遺伝子についてS、フラ
ジエをプローブするのに有用である。このプラスミドは
、以下の方法で構築した。1OXEcoRIバツフアー
(IM トリス−HC12,pH=7.5 ; 0.5
M NaC0,;および50mM MgCffzX2
/’4)、HzO((37dl)、制限酵素EcoRI
(〜40単位;本明細書中、特に断らない限り、単位の
定義は、ニュー・イングラternational
B iotechnology、 I nc、 (I
B I )。
Kc668は、G514およびG550の突然変異ty
lAおよびtylB遺伝子を相補するS、アンボファシ
エンスからのEcoRr制限フラグメント(〜10kb
)を含有している。従って、このベクターは、本発明の
tyiAおよびtylB生合成遺伝子についてS、フラ
ジエをプローブするのに有用である。このプラスミドは
、以下の方法で構築した。1OXEcoRIバツフアー
(IM トリス−HC12,pH=7.5 ; 0.5
M NaC0,;および50mM MgCffzX2
/’4)、HzO((37dl)、制限酵素EcoRI
(〜40単位;本明細書中、特に断らない限り、単位の
定義は、ニュー・イングラternational
B iotechnology、 I nc、 (I
B I )。
P、O,Boxl 565 、 New Haven
、 CTO6506)(約l/lρXO,1単位)を
DNA溶液に加え、この反応物を65°Cで1時間イン
キュベートする。
、 CTO6506)(約l/lρXO,1単位)を
DNA溶液に加え、この反応物を65°Cで1時間イン
キュベートする。
反応混合物をフェノール:クロロホルムのl:l溶液(
400μa)で抽出し、次にクロロホルム(400μa
)で抽出する。EcoRI−消化し、脱ホスホリル化し
たプラスミドpHJL401DNAを、前記の様にして
エタノール沈澱および遠心によって集め、このDNAペ
レットをTEバッファー(10μQ)に再懸濁する。
400μa)で抽出し、次にクロロホルム(400μa
)で抽出する。EcoRI−消化し、脱ホスホリル化し
たプラスミドpHJL401DNAを、前記の様にして
エタノール沈澱および遠心によって集め、このDNAペ
レットをTEバッファー(10μQ)に再懸濁する。
TEバッフy−CIOpQ’)中コア、ミドpKC64
4(約IOμg)を、R20(75μQ)、10XEc
。
4(約IOμg)を、R20(75μQ)、10XEc
。
R1バッファー(1Mトリス−HCQXpH=7.5;
0.5M NaCQ:および50 mM MgCLX
10pQ)および制限酵素EcoRI (5/!1I
2X−100単位)に加える。得られた反応物を37°
Cで2時間インキュベートする。前記の様にして反応混
合物を抽出し、DNAを集める。DNAペレットをTE
バッファー(〜lOμa)に溶解する。実質上ンド・バ
イオラプス(NEB)、32トザー・ロード、ビバリー
、マサチューセッツ01915−9990 (New
England B 1olabs(N E B)、
32Tozer Road Beverly、 MA
Ol 915 9990の定義に従う)(2μQ)に
、プラスミドpHJL401DNA(製造例2から)(
約lOμgXIOμa)を加える。得られた反応物を3
7°Cで2時間インキュベートする。EcoRI−消化
プラスミドpHJL401DNAをフェノール/クロロ
ホルム(1/l)で抽出し、次いで反応混合物の水相の
酢酸ナトリウム(NaOAc)濃度を[1,30Mに調
節し、2.5倍容量のエタノールを加え、反応混合物を
一70’Oに冷却し、遠心して沈澱したDNAをペレッ
ト化することによって集める。EcoRI−消化プラス
ミドpHJL401DNAのペレットをTEバッファー
(400μQ)に再懸濁する。
0.5M NaCQ:および50 mM MgCLX
10pQ)および制限酵素EcoRI (5/!1I
2X−100単位)に加える。得られた反応物を37°
Cで2時間インキュベートする。前記の様にして反応混
合物を抽出し、DNAを集める。DNAペレットをTE
バッファー(〜lOμa)に溶解する。実質上ンド・バ
イオラプス(NEB)、32トザー・ロード、ビバリー
、マサチューセッツ01915−9990 (New
England B 1olabs(N E B)、
32Tozer Road Beverly、 MA
Ol 915 9990の定義に従う)(2μQ)に
、プラスミドpHJL401DNA(製造例2から)(
約lOμgXIOμa)を加える。得られた反応物を3
7°Cで2時間インキュベートする。EcoRI−消化
プラスミドpHJL401DNAをフェノール/クロロ
ホルム(1/l)で抽出し、次いで反応混合物の水相の
酢酸ナトリウム(NaOAc)濃度を[1,30Mに調
節し、2.5倍容量のエタノールを加え、反応混合物を
一70’Oに冷却し、遠心して沈澱したDNAをペレッ
ト化することによって集める。EcoRI−消化プラス
ミドpHJL401DNAのペレットをTEバッファー
(400μQ)に再懸濁する。
バクテリアアルカリホスファターゼ(インターナショナ
ル・バイオテクノロジー・インコーホレイテッド(I
B I)、ピー・オー・ボックス1565、ニュー・ヘ
イブン、コネチカット06506(Inマニアティス等
の方法(Maniatis et al、、 l 98
2 、 Mo1ecular Cloning(Col
d Spring Harb。
ル・バイオテクノロジー・インコーホレイテッド(I
B I)、ピー・オー・ボックス1565、ニュー・ヘ
イブン、コネチカット06506(Inマニアティス等
の方法(Maniatis et al、、 l 98
2 、 Mo1ecular Cloning(Col
d Spring Harb。
r L aboratory))に従い、低融点アガa
−スゲル(バイオラド、2200ライト・アベニュー、
リッチモンド、ジョーシア94804(BioRad、
2200Wright Ave、、 Richmon
d、 GA、 94804))上で、このDNAを電
気泳動する。
−スゲル(バイオラド、2200ライト・アベニュー、
リッチモンド、ジョーシア94804(BioRad、
2200Wright Ave、、 Richmon
d、 GA、 94804))上で、このDNAを電
気泳動する。
低融点アガロース0.8gを含有するIXTAEバッフ
ァ (40mM)リス−酢酸、pH=7.5.2mM
EDTAXI 00m+2)をアガロースが溶解するま
で加熱することによって、ゲルを調製する。
ァ (40mM)リス−酢酸、pH=7.5.2mM
EDTAXI 00m+2)をアガロースが溶解するま
で加熱することによって、ゲルを調製する。
この混合物を37°Cに冷却して注ぎ、4℃で放置する
。DNA試料に、ローディングバッファー(H,O中、
0.25%ブロムフェノールブルー、0゜25%キシレ
ンシアツール、30%グリセロール)(2μQ)を加え
る。この試料をゲルに負荷した。
。DNA試料に、ローディングバッファー(H,O中、
0.25%ブロムフェノールブルー、0゜25%キシレ
ンシアツール、30%グリセロール)(2μQ)を加え
る。この試料をゲルに負荷した。
4°Cでゲルに100vをかけ、ブロムフェノールブル
ー染料がゲルの底部に接近するまで泳動させる。ゲルを
0.5μg/m(を臭化エチジウムで染色し、所望の〜
10kb EcoRIバンドを長波UV蛍光で検出し、
切り取った。ゲル切片に、5倍容量の2QmMトリスー
HC4(pH8,0)および1mMEDTAを加える。
ー染料がゲルの底部に接近するまで泳動させる。ゲルを
0.5μg/m(を臭化エチジウムで染色し、所望の〜
10kb EcoRIバンドを長波UV蛍光で検出し、
切り取った。ゲル切片に、5倍容量の2QmMトリスー
HC4(pH8,0)および1mMEDTAを加える。
ゲルを65°Cで5分間融解させる。この試料を等容量
のフェノールで抽出する。
のフェノールで抽出する。
試料を遠心し、水層を回収し、再抽出し、前記の様にし
てDNAを集める。
てDNAを集める。
DNAペレットをTEバッファー(40μQ)に溶解す
ると、コスミドpKC644の所望の〜10kb Ec
oRI制限フラグメント(〜2μ9)I含有している。
ると、コスミドpKC644の所望の〜10kb Ec
oRI制限フラグメント(〜2μ9)I含有している。
EcoRI消化し、脱ホスホリル化したプラスミドpH
JL401 DNA(1μQ)を、pKC644から
のEcoRI制限フラグメント(10μQ)(〜0゜5
μg)、10×リガーゼバツフアー(660mM トリ
ス−HCf11pH=8 ; 66mM MgCQ2;
10mMジチオスレイトール(DTT);およびlO
mMATPX2pQ’)、8よびH20(6p ff)
ニ加える。
JL401 DNA(1μQ)を、pKC644から
のEcoRI制限フラグメント(10μQ)(〜0゜5
μg)、10×リガーゼバツフアー(660mM トリ
ス−HCf11pH=8 ; 66mM MgCQ2;
10mMジチオスレイトール(DTT);およびlO
mMATPX2pQ’)、8よびH20(6p ff)
ニ加える。
T4 DNAリガーゼ(約2μm2Xベーリンガーマ
ンハイム、インデイアナポリス、インデイアナ(Boe
hringer−Mannheim、 I ndia
napolis、 I N)すると、1aCZα−フ
ラグメントをコードする配列が崩壊され、付随的に、△
M15突然変異を相補するグラスミドpHJL401誘
導体の活性が消失する。β−ガラクトシダーゼは、X−
ガル、即ち、無色の化合物である5−ブロモ−4−クロ
ロ−3−インドリル−β−D−ガラクトピラノシドを加
水分解してインチ45色の生成物を生じるので、出発物
質たるグラスミドpHJL401を含有している形質転
換体と、プラスミドpKC568の様なプラスミドpH
JL401誘導体を含有している形質転換体を区別する
ための好適なスクリーニング法となる。
ンハイム、インデイアナポリス、インデイアナ(Boe
hringer−Mannheim、 I ndia
napolis、 I N)すると、1aCZα−フ
ラグメントをコードする配列が崩壊され、付随的に、△
M15突然変異を相補するグラスミドpHJL401誘
導体の活性が消失する。β−ガラクトシダーゼは、X−
ガル、即ち、無色の化合物である5−ブロモ−4−クロ
ロ−3−インドリル−β−D−ガラクトピラノシドを加
水分解してインチ45色の生成物を生じるので、出発物
質たるグラスミドpHJL401を含有している形質転
換体と、プラスミドpKC568の様なプラスミドpH
JL401誘導体を含有している形質転換体を区別する
ための好適なスクリーニング法となる。
凍結したコンピテントなりH5α細胞(ベセスダ・リサ
ーチ・ラボラトリーズ・インコーホレイテッド、ピー・
オー・ボックス6009、ゲイザーズバーグ、メリーラ
ンド、20877 (BethesdaResearc
h Laboratories、 I nc、(B R
L)、 P 。
ーチ・ラボラトリーズ・インコーホレイテッド、ピー・
オー・ボックス6009、ゲイザーズバーグ、メリーラ
ンド、20877 (BethesdaResearc
h Laboratories、 I nc、(B R
L)、 P 。
0、Box6009 、 Gaithersburg、
MD 、 20877))を、製造業者の指示に従っ
て形質転換する。
MD 、 20877))を、製造業者の指示に従っ
て形質転換する。
細胞を氷上で解凍し、1回の形質転換あたり、lの定義
によると1単位/μQ)をこのDNA溶液に加え、得ら
れた反応物を15°Cで一夜(〜16時間)インキュベ
ートする。ライゲートされたDNAは、−10kb E
coRI挿入フラグメントの方向のみが異なっている所
望のプラスミドpKC668およびpKC668Aを含
有している。プラスミドpKC668の制限部位および
機能地図を第4図に示す。
によると1単位/μQ)をこのDNA溶液に加え、得ら
れた反応物を15°Cで一夜(〜16時間)インキュベ
ートする。ライゲートされたDNAは、−10kb E
coRI挿入フラグメントの方向のみが異なっている所
望のプラスミドpKC668およびpKC668Aを含
有している。プラスミドpKC668の制限部位および
機能地図を第4図に示す。
プラスミドpHJL401のEcoR1部位は、それ自
体が1acZα−フラグメントをコードしているDNA
配列の一部を構成するポリリンカー内に存在する。E、
コリに12DH5αの様なE、コリ△M15株において
Iac Zα−フラグメントが発現すると、機能的β−
ガラクトシダーゼ酵素を産生ずるこの株の活性が回復さ
れる。この様に、プラスミドpHJL401は、E、コ
リK 12DH5α株にβ−ガラクトシダーゼ活性を回
復させることができる。しかしながら、プラスミドpK
C668の構築の時の様に、プラスミドpHJ L 4
01上のポリリンカーの制限部位へDNAが挿入00μ
aの細胞を取り出し、使用しない細胞をドライアイス−
エタノール浴中で再凍結させる。氷上で予め4°Cに冷
却した細胞(100μQ)に、水で5倍希釈したライゲ
ーション反応混合物(1μQ)を加える。細胞を氷上で
30分間インキュベートし、42°Cで45秒間熱シヨ
ツクを与え、2−5分間、氷にもどす。SOC培地培地
1企Qえ、振盪しながら細胞を37°Cで1時間インキ
ュベートした。SOC培地は2%(w/v)トリプトン
、0.5%(w/v)酵母エキス、20mMグルコース
、lomM NaCQ、2.5mM KCQ、l Om
M Mg(4hおよび10 mM MgS O、である
。
体が1acZα−フラグメントをコードしているDNA
配列の一部を構成するポリリンカー内に存在する。E、
コリに12DH5αの様なE、コリ△M15株において
Iac Zα−フラグメントが発現すると、機能的β−
ガラクトシダーゼ酵素を産生ずるこの株の活性が回復さ
れる。この様に、プラスミドpHJL401は、E、コ
リK 12DH5α株にβ−ガラクトシダーゼ活性を回
復させることができる。しかしながら、プラスミドpK
C668の構築の時の様に、プラスミドpHJ L 4
01上のポリリンカーの制限部位へDNAが挿入00μ
aの細胞を取り出し、使用しない細胞をドライアイス−
エタノール浴中で再凍結させる。氷上で予め4°Cに冷
却した細胞(100μQ)に、水で5倍希釈したライゲ
ーション反応混合物(1μQ)を加える。細胞を氷上で
30分間インキュベートし、42°Cで45秒間熱シヨ
ツクを与え、2−5分間、氷にもどす。SOC培地培地
1企Qえ、振盪しながら細胞を37°Cで1時間インキ
ュベートした。SOC培地は2%(w/v)トリプトン
、0.5%(w/v)酵母エキス、20mMグルコース
、lomM NaCQ、2.5mM KCQ、l Om
M Mg(4hおよび10 mM MgS O、である
。
100μyアンピシリン/mQ、 40 μgX−ガ
ル/mQおよび40 μgl PTG/mQを含有して
いるし一アガープレートに、形質転換混合物の一部を蒔
く。I PTGは、プラスミドpHJL401に存在す
るlacプロモーターの抑制を解除するのに役立つ。プ
レートを37°Cで一夜インキユベートする。E、コリ
K l 2DH5α/pHJL401の様な挿入物を伴
わないプラスミドを含有しているコロニーはこれらのプ
レートで青色を呈する。EコリK12DH5α/pKC
668の様な挿入物を伴ったプラスミドを含有している
コロニーは、白色である。数個のアンピシリン耐性白色
コロニーを選択し、次いでこれらのプラスミドDNAを
制限酵素分析によってスクリーニングする。細胞を30
°Cではなく37°Cで生育させ、アブラマイシンでは
なくアンピシリンを100μg/mu含有しているブロ
ス中で生育させる以外、前記製造例1に記載のプラスミ
ドpKC644DNAを単離するための方法に従い、E
、コリに12DH5α/pKC668形質転換体からプ
ラスミドDNAを得た。プラスミドpKC668DNA
を使用し、下記のようにして、例えばストレプトマイセ
ス・フラジエGS 14(NRRL l 2188)、
S、フラジエGS 50(NRRL 12201)のよ
うなストレプトマイセスを形質転換することができる。
ル/mQおよび40 μgl PTG/mQを含有して
いるし一アガープレートに、形質転換混合物の一部を蒔
く。I PTGは、プラスミドpHJL401に存在す
るlacプロモーターの抑制を解除するのに役立つ。プ
レートを37°Cで一夜インキユベートする。E、コリ
K l 2DH5α/pHJL401の様な挿入物を伴
わないプラスミドを含有しているコロニーはこれらのプ
レートで青色を呈する。EコリK12DH5α/pKC
668の様な挿入物を伴ったプラスミドを含有している
コロニーは、白色である。数個のアンピシリン耐性白色
コロニーを選択し、次いでこれらのプラスミドDNAを
制限酵素分析によってスクリーニングする。細胞を30
°Cではなく37°Cで生育させ、アブラマイシンでは
なくアンピシリンを100μg/mu含有しているブロ
ス中で生育させる以外、前記製造例1に記載のプラスミ
ドpKC644DNAを単離するための方法に従い、E
、コリに12DH5α/pKC668形質転換体からプ
ラスミドDNAを得た。プラスミドpKC668DNA
を使用し、下記のようにして、例えばストレプトマイセ
ス・フラジエGS 14(NRRL l 2188)、
S、フラジエGS 50(NRRL 12201)のよ
うなストレプトマイセスを形質転換することができる。
B、プラスミドpKC668のS、フラジよりNAへの
ハイブリダイゼーション pKC668の〜10kb EcoRIフラグメント含
有していた。I XTBE(0,089M トリスホ
ウ酸、0.089Mホウ酸、0.002MEDTA)中
ゲル(0,8%アガロース)を50Vで約16.5時間
泳動させ、その後、これらをIXTBE中臭化エチジウ
ム(1μg/mQ)中で15分間染色し、UV先光下可
視化し、次いで写真撮影しlこ。
ハイブリダイゼーション pKC668の〜10kb EcoRIフラグメント含
有していた。I XTBE(0,089M トリスホ
ウ酸、0.089Mホウ酸、0.002MEDTA)中
ゲル(0,8%アガロース)を50Vで約16.5時間
泳動させ、その後、これらをIXTBE中臭化エチジウ
ム(1μg/mQ)中で15分間染色し、UV先光下可
視化し、次いで写真撮影しlこ。
次に、ゲルを0.25M HCQ中、室温で10分間、
次に1.5M NaCQおよび0.5MNaOH中、室
温で30分間、最後に3.OM NaCQ。
次に1.5M NaCQおよび0.5MNaOH中、室
温で30分間、最後に3.OM NaCQ。
0.5M ト!Jス−HCf2(pH8,0)中、室
温で30分間洗浄した。次いで、DNAを、2XSSC
(20x”s s c”は3M NaCQ、0.3Mク
エン酸ナトリウム)を使用し、毛管の作用によってナイ
ロン膜(ハイボンド1、アマ−ジャム・コーポレイショ
ン、シカゴ、イリノイ(HybondR,Amersh
amCorp、、 Chicago、 IL))に移し
た。移した後、ゲルを捨て、ナイロン膜を2XSSCお
よび1%SDS中で洗浄する。次いでDNAをUV光に
5分間さらすことによって膜に交差結合させる。
温で30分間洗浄した。次いで、DNAを、2XSSC
(20x”s s c”は3M NaCQ、0.3Mク
エン酸ナトリウム)を使用し、毛管の作用によってナイ
ロン膜(ハイボンド1、アマ−ジャム・コーポレイショ
ン、シカゴ、イリノイ(HybondR,Amersh
amCorp、、 Chicago、 IL))に移し
た。移した後、ゲルを捨て、ナイロン膜を2XSSCお
よび1%SDS中で洗浄する。次いでDNAをUV光に
5分間さらすことによって膜に交差結合させる。
を、上のpKC644についての記載と同様にしてpK
c668を制限酵素EcoRIで処理することによって
分離した。このフラグメントを、オリゴヌクレオチド標
識キット(ファルマシア、800センテニアル・アベニ
ュー、ビス力タウェイ、ニューシャーシー08854
(Pharmacia、800Centennial
A venue、 P iscataway、 N 、
J 、08854))を使用し、製造業者の指示に従
って、α−32pdCTPで標識した。
c668を制限酵素EcoRIで処理することによって
分離した。このフラグメントを、オリゴヌクレオチド標
識キット(ファルマシア、800センテニアル・アベニ
ュー、ビス力タウェイ、ニューシャーシー08854
(Pharmacia、800Centennial
A venue、 P iscataway、 N 、
J 、08854))を使用し、製造業者の指示に従
って、α−32pdCTPで標識した。
2個のゲルを泳動させ、以下の記載の様にしてナイロン
膜に移した: 第1のゲルは、Gs l 4 (tylA突然変異体)
およびG550(tylB突然変異体)を含むストレプ
トマイセス・フラジエ株からのBamHI切断DNAを
含有していた。第2のゲルは、S、フラジェ染色体DN
Aからの挿入物を含有するプラスミド/ロスミドからの
BamHIおよびEcoRI消化DNAを含有していた
。とりわけ、このゲルは、AUD8−2、tlrc 8
−6およびtlrc8 1と名付けられたベクターから
の制限酵素消化DNAを膜を、以下の、20XSSC2
5mQ、H2O22蛯、脱イオンホルムアミド50++
+ff、10%SDS1mff、100Xデンハーツ溶
液(フィニル(F icoll)XM、W、40.00
0)4.0g、ポリビニルピロリドン(M、W、360
.000)4.09、BSA 4.09およびH20
200mQ) 1 mQおよび音波処理によって変性さ
せたウシ胸腺DNA(5mg/mQ月」Qからなる溶液
10−25+++12中、450Cで2時間予めハイブ
リダイズさせる。
膜に移した: 第1のゲルは、Gs l 4 (tylA突然変異体)
およびG550(tylB突然変異体)を含むストレプ
トマイセス・フラジエ株からのBamHI切断DNAを
含有していた。第2のゲルは、S、フラジェ染色体DN
Aからの挿入物を含有するプラスミド/ロスミドからの
BamHIおよびEcoRI消化DNAを含有していた
。とりわけ、このゲルは、AUD8−2、tlrc 8
−6およびtlrc8 1と名付けられたベクターから
の制限酵素消化DNAを膜を、以下の、20XSSC2
5mQ、H2O22蛯、脱イオンホルムアミド50++
+ff、10%SDS1mff、100Xデンハーツ溶
液(フィニル(F icoll)XM、W、40.00
0)4.0g、ポリビニルピロリドン(M、W、360
.000)4.09、BSA 4.09およびH20
200mQ) 1 mQおよび音波処理によって変性さ
せたウシ胸腺DNA(5mg/mQ月」Qからなる溶液
10−25+++12中、450Cで2時間予めハイブ
リダイズさせる。
ハイブリダイゼーションは、予め変性させたプローブフ
ラグメント1.5X107cpmを補足した上記プレハ
イブリダイゼーション溶液10mQ中、穏やかに撹拌し
なから45°Cで一夜行われる。インキュベーション後
、膜を、1回の洗浄につき約15分間、2XSSCおよ
び0.1%SDS 500罰を使用し、室温で3回洗浄
した。この最初の洗浄の後、膜を、1回の洗浄につき約
15−30分間、0.I X5SCおよび0.1%5D
S500蛯を使用し、60°Cで3回洗浄した。次に膜
を、0.1XSSCを使用し、室温で2回濯いだ。
ラグメント1.5X107cpmを補足した上記プレハ
イブリダイゼーション溶液10mQ中、穏やかに撹拌し
なから45°Cで一夜行われる。インキュベーション後
、膜を、1回の洗浄につき約15分間、2XSSCおよ
び0.1%SDS 500罰を使用し、室温で3回洗浄
した。この最初の洗浄の後、膜を、1回の洗浄につき約
15−30分間、0.I X5SCおよび0.1%5D
S500蛯を使用し、60°Cで3回洗浄した。次に膜
を、0.1XSSCを使用し、室温で2回濯いだ。
膜を、増強スクリーンを使用し、−70°CでX線フィ
ルムにさらす。pKC668の〜10kbEcoRIフ
ラグメントは、G514およびG550DNAからの2
種のBamHI制限フラ制限フラグメントノリダイスす
ることがわかった。これらのフラグメントのサイズは、
〜8 、7 kbおよび〜4゜5kbであり、最も強い
ハイブリダイゼーションは〜8.7kbフラグメントに
対してであった。
ルムにさらす。pKC668の〜10kbEcoRIフ
ラグメントは、G514およびG550DNAからの2
種のBamHI制限フラ制限フラグメントノリダイスす
ることがわかった。これらのフラグメントのサイズは、
〜8 、7 kbおよび〜4゜5kbであり、最も強い
ハイブリダイゼーションは〜8.7kbフラグメントに
対してであった。
更に分析すると、pKC668の〜l Qkb Ec。
RIフラグメントはS フラジニゲツムの〜9.8kb
の領域にハイブリダイズすることがわかった。
の領域にハイブリダイズすることがわかった。
この領域は、AUD8−2およびtlrc 8−6上の
EcoRI部位および、tlrc 8−6およびtlr
c8−1からのBamHI部位に結合している。これら
のベクターからのフラグメントは、本発明のタイロシン
生合成遺伝子を更に調べるための基礎として役立つ。
EcoRI部位および、tlrc 8−6およびtlr
c8−1からのBamHI部位に結合している。これら
のベクターからのフラグメントは、本発明のタイロシン
生合成遺伝子を更に調べるための基礎として役立つ。
実施例1 プラスミドpSET551の構築A、ロコス
ドAUD8−2の消化 コスミドAUD8−2約10 p g(0,5+ng/
m約10分間インキュベートし、その後、約10分間遠
心することによって沈澱を集めた。次に、得られたDN
Aを、水40μgおよび5×ゲル負荷染料(水中50%
グリセロール、50mMEDTAXpH8,0,0,2
5%ブロムフェノールプル、0.25%キシレンシアツ
ール)10μQにDNAを再溶解した。DNAをIXT
BE中0.8%アガロースゲルに負荷し、40Vで16
時間電気泳動させた。ゲルをIXTBE中1μg/mQ
臭化エチジウムで15分間染色し、バンドを紫外光下で
見えるようにした。小さいゲルスライスを切り取ること
によって、AUD8−2の13kbPstIフラグメン
トの直前にDEAEセルロース(シュライヒヤーおよび
シュエル(Schleicher andSchuel
l、 NA−45D E A E膜)を埋め込んだ。
ドAUD8−2の消化 コスミドAUD8−2約10 p g(0,5+ng/
m約10分間インキュベートし、その後、約10分間遠
心することによって沈澱を集めた。次に、得られたDN
Aを、水40μgおよび5×ゲル負荷染料(水中50%
グリセロール、50mMEDTAXpH8,0,0,2
5%ブロムフェノールプル、0.25%キシレンシアツ
ール)10μQにDNAを再溶解した。DNAをIXT
BE中0.8%アガロースゲルに負荷し、40Vで16
時間電気泳動させた。ゲルをIXTBE中1μg/mQ
臭化エチジウムで15分間染色し、バンドを紫外光下で
見えるようにした。小さいゲルスライスを切り取ること
によって、AUD8−2の13kbPstIフラグメン
トの直前にDEAEセルロース(シュライヒヤーおよび
シュエル(Schleicher andSchuel
l、 NA−45D E A E膜)を埋め込んだ。
この小さなゲルスライスをもとの場所に鐙き、13kb
PstIフラグメントをDEAE膜上、150Vで15
−30分間電気泳動させた。次いで、膜を取り出し、蒸
留水中で洗浄し、NET緩衝液(1MNac(2、O,
ImM EDTA、20mMトリC)を、1QXPs
tI緩衝液(IM NaCQ、0.1M Tris−H
C(t(pH7,5)、O,l M MgCL)10p
Q、B5Al OpgC1mg/mQ )、制限酵素−
PstI 5μQ(10単位/ mQ −= :x、−
・イングランドバイオラプス・インコーホレイテッド(
NewEngland Biolabs、 Inc、、
32 Tozer Road。
PstIフラグメントをDEAE膜上、150Vで15
−30分間電気泳動させた。次いで、膜を取り出し、蒸
留水中で洗浄し、NET緩衝液(1MNac(2、O,
ImM EDTA、20mMトリC)を、1QXPs
tI緩衝液(IM NaCQ、0.1M Tris−H
C(t(pH7,5)、O,l M MgCL)10p
Q、B5Al OpgC1mg/mQ )、制限酵素−
PstI 5μQ(10単位/ mQ −= :x、−
・イングランドバイオラプス・インコーホレイテッド(
NewEngland Biolabs、 Inc、、
32 Tozer Road。
Beverly、 MA)および水55μαに加えた。
37°Cで2時間消化を行い、その後、この混合物にl
XTE緩衝液(13mMトリス−HCl2.pH8゜
0.1mMEDTA)を飽和させたフェノール/クロロ
ホルム/イソアミルアルコール(24/24/1)10
0μ0を加えた。この混合物を撹拌して遠心機で2分間
遠心することによって、消化されたコスミドを抽出し、
層を分離させた。水層を取り、クロロホルム/イソアミ
ルアルコール(24/1)100μQで抽出し、混合物
を2分間遠心して層を分離し、その後、水層を取った。
XTE緩衝液(13mMトリス−HCl2.pH8゜
0.1mMEDTA)を飽和させたフェノール/クロロ
ホルム/イソアミルアルコール(24/24/1)10
0μ0を加えた。この混合物を撹拌して遠心機で2分間
遠心することによって、消化されたコスミドを抽出し、
層を分離させた。水層を取り、クロロホルム/イソアミ
ルアルコール(24/1)100μQで抽出し、混合物
を2分間遠心して層を分離し、その後、水層を取った。
この溶液に3M酢酸ナトリウムlOμaと無水エタノー
ル250μαを加えることによって、水層からDNAを
沈澱させた。次いで、混合物を一70°Cでス、pH8
,0)400 pQを含有する1、5m12エツペンド
ルフチユーブに入れ、65°Cで4時間インキュベート
した。次にこの紙を除去し、無水エタノールl+++4
を加え、混合物を一20°Cで一夜インキユベートした
。得られたDNAを、10分間遠心することによってペ
レットとし、このペレットをl XTE緩衝液50μα
に再懸濁した。
ル250μαを加えることによって、水層からDNAを
沈澱させた。次いで、混合物を一70°Cでス、pH8
,0)400 pQを含有する1、5m12エツペンド
ルフチユーブに入れ、65°Cで4時間インキュベート
した。次にこの紙を除去し、無水エタノールl+++4
を加え、混合物を一20°Cで一夜インキユベートした
。得られたDNAを、10分間遠心することによってペ
レットとし、このペレットをl XTE緩衝液50μα
に再懸濁した。
B、プラスミドpHJL401のPstI消化上の製造
例2によって調製したプラスミドpHJL401を、以
下の様にして制限酵素PstIで消化したニ プラスミドpHJ L 401 (0,5mg/+11
2)約5pgを、1OXPstI緩衝液5μα、BSA
(1mg/rnQ)5 p g、 Pgt ■制限酵素
にュー・イングランド・バイオラプス・インコーホレイ
テッド、32トザー・ロード、ビバリー、マサチューセ
ッツ)3μQ(10単位/μQ)および水27μQと合
した。37℃で2時間消化を行い、その後、50mMト
リス(pH8,0)50μaおよびウシ腸アルカリホス
ファターゼ(ベーリンガーーマンハイム・バイオケミカ
ルズ、P、O,ボックス50816、インデイアナポリ
ス、インデイアナ46250)5μQC2単位/μa)
を加えた。この混合物を37°Cで30分間インキュベ
ートし、その後、更にアルカリホスファターゼ5μQを
加えた。次いで、混合物を37℃で30分間インキュベ
ートした。
例2によって調製したプラスミドpHJL401を、以
下の様にして制限酵素PstIで消化したニ プラスミドpHJ L 401 (0,5mg/+11
2)約5pgを、1OXPstI緩衝液5μα、BSA
(1mg/rnQ)5 p g、 Pgt ■制限酵素
にュー・イングランド・バイオラプス・インコーホレイ
テッド、32トザー・ロード、ビバリー、マサチューセ
ッツ)3μQ(10単位/μQ)および水27μQと合
した。37℃で2時間消化を行い、その後、50mMト
リス(pH8,0)50μaおよびウシ腸アルカリホス
ファターゼ(ベーリンガーーマンハイム・バイオケミカ
ルズ、P、O,ボックス50816、インデイアナポリ
ス、インデイアナ46250)5μQC2単位/μa)
を加えた。この混合物を37°Cで30分間インキュベ
ートし、その後、更にアルカリホスファターゼ5μQを
加えた。次いで、混合物を37℃で30分間インキュベ
ートした。
インキュベーション後、混合物にl XTE緩衝液を飽
和させたフェノール/クロロホルム/イソアミルアルコ
ール(24/24/1)100μaを加えた。混合物を
撹拌し、2分間遠心した後、水相を取り出した。水相を
クロロホルム/イソアミルアルコール(24/l)で抽
出し、遠心した後、水相を取り出した。水相を、3M酢
酸ナトリウムlOμαおよび無水エタノール250μC
を加えた後に一20°Cで10分間インキュベートする
ことによって、混合物からDNAを沈澱させた。沈澱を
遠心によってペレットとし、ペレットをl XTE緩衝
液100μαに再懸濁した。
和させたフェノール/クロロホルム/イソアミルアルコ
ール(24/24/1)100μaを加えた。混合物を
撹拌し、2分間遠心した後、水相を取り出した。水相を
クロロホルム/イソアミルアルコール(24/l)で抽
出し、遠心した後、水相を取り出した。水相を、3M酢
酸ナトリウムlOμαおよび無水エタノール250μC
を加えた後に一20°Cで10分間インキュベートする
ことによって、混合物からDNAを沈澱させた。沈澱を
遠心によってペレットとし、ペレットをl XTE緩衝
液100μαに再懸濁した。
C,PstI消化pHJL401とPstI消化コスミ
ドAUD8−2(〜13kbフラグメント)のうそれ自
体がlac Zα−フラグメントをコードしているDN
A配列の一部分を構成するポリリンカー内に位置してい
る。E、コリに12DH5αの様なE、コリ△M15株
において1acZα−フラグメントが発現すると、機能
的β−ガラクトシダーゼ酵素を産生ずる株の活性を回復
させる。即ち、プラスミドpHJL401は、E、コリ
に12DH5α株に、β−ガラクトシダーゼ活性を回復
させることができる。しかしながら、プラスミドpHJ
L401のポリリンカーの制限部位にDNAが挿入する
と、下記の、プラスミドpSET551゜pSET55
2、pSET556およびpSET555の構築におい
て起こるのと同様に、IacZαフラグメントコード配
列を崩壊し、それに付随し、プラスミドpHJL401
誘導体のΔM15突然変異相補能を消失させる。β−ガ
ラクトシダゼは、X−ガル、即ち無色化合物である5−
ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−D−ガラク
トピラノシドをインディゴ色の生成物に加水分解するの
で、出発物質たるプラスミドpHJ Lイゲーション 上からのPsLI消化した脱ホスホリル化pHJL40
1を、IX、TE緩衝液で1:10に希釈した。10×
ライゲーシヨン緩衝液(660mMトリス−HCQ、p
H8; 66mM Mg(42; 10mMジチオスレ
イトール(DTT);およびlOmMATP)2μaを
、PstI消化溶液2μα、上からのコスミドAUD8
−2からの〜l 3kb PsLIフラグメントlOμ
QおよびT4DNAリガーゼ(1単位/μQ;ベーリン
ガーーマンハイム、p、o、ボックス50816、イン
デイアナポリス、インデイアナ)2μaおよびH2O4
μaに加えた。この混合物を15°Cで一夜インキユベ
ートした。インキュベーション後、3M酢酸ナトリウム
3μQおよび無水エタノール60μaを加え、混合物を
−2000で約10分間インキュベートした。沈澱した
DNAを遠心によってペレット化し、ペレットをIXT
EIOμαに再懸濁した。
ドAUD8−2(〜13kbフラグメント)のうそれ自
体がlac Zα−フラグメントをコードしているDN
A配列の一部分を構成するポリリンカー内に位置してい
る。E、コリに12DH5αの様なE、コリ△M15株
において1acZα−フラグメントが発現すると、機能
的β−ガラクトシダーゼ酵素を産生ずる株の活性を回復
させる。即ち、プラスミドpHJL401は、E、コリ
に12DH5α株に、β−ガラクトシダーゼ活性を回復
させることができる。しかしながら、プラスミドpHJ
L401のポリリンカーの制限部位にDNAが挿入する
と、下記の、プラスミドpSET551゜pSET55
2、pSET556およびpSET555の構築におい
て起こるのと同様に、IacZαフラグメントコード配
列を崩壊し、それに付随し、プラスミドpHJL401
誘導体のΔM15突然変異相補能を消失させる。β−ガ
ラクトシダゼは、X−ガル、即ち無色化合物である5−
ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−D−ガラク
トピラノシドをインディゴ色の生成物に加水分解するの
で、出発物質たるプラスミドpHJ Lイゲーション 上からのPsLI消化した脱ホスホリル化pHJL40
1を、IX、TE緩衝液で1:10に希釈した。10×
ライゲーシヨン緩衝液(660mMトリス−HCQ、p
H8; 66mM Mg(42; 10mMジチオスレ
イトール(DTT);およびlOmMATP)2μaを
、PstI消化溶液2μα、上からのコスミドAUD8
−2からの〜l 3kb PsLIフラグメントlOμ
QおよびT4DNAリガーゼ(1単位/μQ;ベーリン
ガーーマンハイム、p、o、ボックス50816、イン
デイアナポリス、インデイアナ)2μaおよびH2O4
μaに加えた。この混合物を15°Cで一夜インキユベ
ートした。インキュベーション後、3M酢酸ナトリウム
3μQおよび無水エタノール60μaを加え、混合物を
−2000で約10分間インキュベートした。沈澱した
DNAを遠心によってペレット化し、ペレットをIXT
EIOμαに再懸濁した。
プラスミドpHJL401のEcoR1部位と同様に、
プラスミドpHJL401のPstI部位は、401を
含有している形質転換体と、プラスミドpSET551
SpSET552、pSET555またはpSET55
6の様なプラスミドpHJ L 401誘導体を含有し
ている形質転換体を区別するための好適なスクリーニン
グ法となる。
プラスミドpHJL401のPstI部位は、401を
含有している形質転換体と、プラスミドpSET551
SpSET552、pSET555またはpSET55
6の様なプラスミドpHJ L 401誘導体を含有し
ている形質転換体を区別するための好適なスクリーニン
グ法となる。
凍結したコンピテントなりH5α細胞(ベセスダ・リサ
ーチ・ラボラトリーズ・インコーホレイテッド(BRL
)、P、0.ボックス6009、ゲイザーズバーグ、メ
リーランド、20877)を、製造業者の指示および製
造例3の記載に従って形質転換した。
ーチ・ラボラトリーズ・インコーホレイテッド(BRL
)、P、0.ボックス6009、ゲイザーズバーグ、メ
リーランド、20877)を、製造業者の指示および製
造例3の記載に従って形質転換した。
形質転換混合物の1部分を、100μ9アンピシリン/
mα、40μgX−ガル/mQおよび40μ9IPTG
/m12を含有しているし一寒天プレートに蒔いた。I
PTGは、プラスミドpHJL401に存在するla
cプロモーターの抑制を解除するのに役立つ。プレート
を37°Cで一夜インキユベートした。E、コリに12
DH5α/pHJL401の様な挿入物を伴わないプラ
スミドを含有するコロニーは、これらのプレートで青色
を呈する。挿入物を伴ったプラスミドを含有しているコ
ロニは白色である。12個のアンピシリン耐性白色コロ
ニーを選択し、次いで、プラスミドDNAを制限酵素分
析によってスクリーニングした。細胞を、30’0では
なく37°Cで増殖させ、アブラマイシンではなくアン
ピシリン100μg/mQを含有しているブロスで増殖
させる以外、製造例1に記載の、プラスミドpKC64
4DNAの単離のための方法に従い、E コリK12D
H5α形質転換体からプラスミドDNAを得た。形質転
換体の1個は、所望の構築を有する、pSET551と
呼ばれるプラスミドを含有していた。pS E T 5
51の制限部位および機能地図を第5図に示す。
mα、40μgX−ガル/mQおよび40μ9IPTG
/m12を含有しているし一寒天プレートに蒔いた。I
PTGは、プラスミドpHJL401に存在するla
cプロモーターの抑制を解除するのに役立つ。プレート
を37°Cで一夜インキユベートした。E、コリに12
DH5α/pHJL401の様な挿入物を伴わないプラ
スミドを含有するコロニーは、これらのプレートで青色
を呈する。挿入物を伴ったプラスミドを含有しているコ
ロニは白色である。12個のアンピシリン耐性白色コロ
ニーを選択し、次いで、プラスミドDNAを制限酵素分
析によってスクリーニングした。細胞を、30’0では
なく37°Cで増殖させ、アブラマイシンではなくアン
ピシリン100μg/mQを含有しているブロスで増殖
させる以外、製造例1に記載の、プラスミドpKC64
4DNAの単離のための方法に従い、E コリK12D
H5α形質転換体からプラスミドDNAを得た。形質転
換体の1個は、所望の構築を有する、pSET551と
呼ばれるプラスミドを含有していた。pS E T 5
51の制限部位および機能地図を第5図に示す。
宿主株E、コリに12DH5αにトランスフオームされ
たプラスミドpSET551は、受託番号NRRL B
−18411(受託口1988年9月14日)で、アグ
リカルチュラル ビス、ノーザン、リージョナル・リサーチ・ラボラトリ
ーズ(Agricultural ResearclI
Service。
たプラスミドpSET551は、受託番号NRRL B
−18411(受託口1988年9月14日)で、アグ
リカルチュラル ビス、ノーザン、リージョナル・リサーチ・ラボラトリ
ーズ(Agricultural ResearclI
Service。
Northern Regional Researc
h Laboratoriesノール)5μQ, 8g
1211制限酵素(10単位/罰)3μQおよびウシ血
清アルブミン(1me/mD.)5μaと、EcoRI
消化反応混合物37μQを合することによって、Bgi
制限酵素で消化した。この消化は、37°Cで2時間行
い、その後、反応混合物にl×TE緩衝液50μQを加
えた。次いで、TE緩衝液を飽和させたフェノール/ク
ロロホルム/イソアミルアルコール(24/24/l)
でDNAを抽出した。混合物を撹拌した後、遠心によっ
て相を分離した。水相を取り出し、クロロホルム/イソ
アミルアルコール(24/l)100μαで抽出した。
h Laboratoriesノール)5μQ, 8g
1211制限酵素(10単位/罰)3μQおよびウシ血
清アルブミン(1me/mD.)5μaと、EcoRI
消化反応混合物37μQを合することによって、Bgi
制限酵素で消化した。この消化は、37°Cで2時間行
い、その後、反応混合物にl×TE緩衝液50μQを加
えた。次いで、TE緩衝液を飽和させたフェノール/ク
ロロホルム/イソアミルアルコール(24/24/l)
でDNAを抽出した。混合物を撹拌した後、遠心によっ
て相を分離した。水相を取り出し、クロロホルム/イソ
アミルアルコール(24/l)100μαで抽出した。
撹拌および遠心した後、水相を取り、3M酢酸ナトリウ
ムlOμaおよび無水エタノール300μQを加えた。
ムlOμaおよび無水エタノール300μQを加えた。
−70°Cで30分間インキュベートした後、沈澱した
DNAを遠心によってペレット化し、ペレットをTE緩
衝液40μQに再懸濁しtこ。
DNAを遠心によってペレット化し、ペレットをTE緩
衝液40μQに再懸濁しtこ。
B.pHJL401のEcoR I − BamH I
消化製造例2に略記した方法によって、プラスミドpH
JL401を調製した。次いで、製造例3に(”NRR
L’″))から入手することができる。
消化製造例2に略記した方法によって、プラスミドpH
JL401を調製した。次いで、製造例3に(”NRR
L’″))から入手することができる。
実施例2 pSET552の構築
プラスミドtlrc4−3.24は、上の製造例3に記
載のコスミドtlrc 8 − 6と、ゲノムの同一領
域からのS.フラジよりNAを含有している。
載のコスミドtlrc 8 − 6と、ゲノムの同一領
域からのS.フラジよりNAを含有している。
このベクターは、pSET552のための挿入DNAの
供給源として役立つ。
供給源として役立つ。
A.S.フラジよりNAのEcoR I − Bg(i
ll制限フラグメントの調製 tlrc4−3.24DNA(37μG)を、EcoR
I緩衝液5μα、l mg/m(IB S A 5 p
(2および制限酵素EcoRI(10単位/p(1)
3pQと合した。37°Cで2時間消化を行い、その後
、3M酢酸ナトリウム5μaおよび無水エタノール15
0μaを加えた。DNAを一70℃で30分間沈澱させ
た。
ll制限フラグメントの調製 tlrc4−3.24DNA(37μG)を、EcoR
I緩衝液5μα、l mg/m(IB S A 5 p
(2および制限酵素EcoRI(10単位/p(1)
3pQと合した。37°Cで2時間消化を行い、その後
、3M酢酸ナトリウム5μaおよび無水エタノール15
0μaを加えた。DNAを一70℃で30分間沈澱させ
た。
次いで、DNAを遠心によってペレット化し、H207
4μQに再懸濁した。
4μQに再懸濁した。
次いでEcoRI消化DNAを、Bglll緩衝液(1
M NaC+2; 0.1M トリス−H cQ(pH
7 、4 ) ;0 、I M MgC(22 ; 0
、 I M 2−メルカプトエタ既述した様にして、
ベクターをEcoRI制限酵素で消化した。次ぎに、E
CORI消化DNAを、EcoRI緩衝液をBamHI
緩衝液(1.5M NaCQ;5QmM)リス−HCI
2(pH7.9); 6 0mMMgCL; 60mM
2−メルカプトエタノール)で置き換え、EcoRI
制限酵素をBamHIエンドヌクレアーゼで置き換えた
以外、EcoRI消化の方法と同様にして、制限酵素B
amHIで消化した。
M NaC+2; 0.1M トリス−H cQ(pH
7 、4 ) ;0 、I M MgC(22 ; 0
、 I M 2−メルカプトエタ既述した様にして、
ベクターをEcoRI制限酵素で消化した。次ぎに、E
CORI消化DNAを、EcoRI緩衝液をBamHI
緩衝液(1.5M NaCQ;5QmM)リス−HCI
2(pH7.9); 6 0mMMgCL; 60mM
2−メルカプトエタノール)で置き換え、EcoRI
制限酵素をBamHIエンドヌクレアーゼで置き換えた
以外、EcoRI消化の方法と同様にして、制限酵素B
amHIで消化した。
次ぎに、得られたフラグメントを、前記と同様、ウシア
ルカリホスファターゼを使用して脱ホスホリル化した。
ルカリホスファターゼを使用して脱ホスホリル化した。
消化後、40ポルトで16時間、ゲル(TBE中0.8
%アガロース)電気泳動することによって〜5.8kb
DNAフラグメントを分離し、実施例1の記載と同様に
して精製した。次ぎに、得られたDNAをTE緩衝液6
0μaに再懸濁した。
%アガロース)電気泳動することによって〜5.8kb
DNAフラグメントを分離し、実施例1の記載と同様に
して精製した。次ぎに、得られたDNAをTE緩衝液6
0μaに再懸濁した。
C.プラスミドpSET552を製造するだめのライゲ
ーション EcoR I − 8g12I[消化tlrc4 3
.24(20μQ)を、上からのEcoR I − B
amH I消化pHJL401と合し、実施例1に記載
の方法と同様にしてT4DNAリガーゼでライゲートし
た。
ーション EcoR I − 8g12I[消化tlrc4 3
.24(20μQ)を、上からのEcoR I − B
amH I消化pHJL401と合し、実施例1に記載
の方法と同様にしてT4DNAリガーゼでライゲートし
た。
ライゲーション後、得られたDNAを、実施例1の記載
に従って、E、コリKl 2DH5α細胞にトランフオ
ームした。形質転換細胞を実施例1に記載のし一寒天に
蒔いた。37℃で一夜インキユベーションした後、実質
上、製造例1に記載の方法に従い、12個の白色コロニ
ーを選択し、形質転換体からプラスミドDNAを得た。
に従って、E、コリKl 2DH5α細胞にトランフオ
ームした。形質転換細胞を実施例1に記載のし一寒天に
蒔いた。37℃で一夜インキユベーションした後、実質
上、製造例1に記載の方法に従い、12個の白色コロニ
ーを選択し、形質転換体からプラスミドDNAを得た。
形質転換体の1つは、所望の構築を有する、pSET5
52と名付けられたプラスミドを含有していた。pSE
T552の制限部位および機能地図を第6図に示す。宿
主株E、コリK12DH5αにトランスフオームされた
プラスミドpSET552は、受託番号NRRL B−
18412(受託口1988年9月14[E)でNRR
Lから入手可能である。
52と名付けられたプラスミドを含有していた。pSE
T552の制限部位および機能地図を第6図に示す。宿
主株E、コリK12DH5αにトランスフオームされた
プラスミドpSET552は、受託番号NRRL B−
18412(受託口1988年9月14[E)でNRR
Lから入手可能である。
実施例3 プラスミドpSET555およびpSET5
56の構築 製造例3に記載のコスミドtlrc 8−6は、pKC
668のS、アンポファシエンスDNAとハイブリダイ
ズし、tylAおよびt、ylB突然変異株を相補する
DNA配列を含有している。このコスミドおよびpHJ
L401を制限酵素BamHIで消化し、得られたフラ
グメントをライゲートしてプラスミドpSET555お
よびpSET556を調製する。これらの後者のベクタ
ーは、挿入DNAの方向性のみが互いに異なっている。
56の構築 製造例3に記載のコスミドtlrc 8−6は、pKC
668のS、アンポファシエンスDNAとハイブリダイ
ズし、tylAおよびt、ylB突然変異株を相補する
DNA配列を含有している。このコスミドおよびpHJ
L401を制限酵素BamHIで消化し、得られたフラ
グメントをライゲートしてプラスミドpSET555お
よびpSET556を調製する。これらの後者のベクタ
ーは、挿入DNAの方向性のみが互いに異なっている。
A、 tlrc 8−6およびpHJL401のBam
HI消化 各ベクターを、実質上実施例2の記載と同様にして制限
酵素BamHIで消化した。得られたDNAフラグメン
ト(tlrC8−6からの〜8kbフラグメントおよび
pHJL401からの〜5.8kbフラグメント)をラ
イゲートし、実施例1および2に記載の方法を使用し、
E、コリに12DH5αにトランスフオームした。12
個の白色アンピシリン耐性コロニーを選択し、それぞれ
のDNAを分析した。形質転換体は所望の構築を有して
おり、pSET555およびpSET556と名付けら
れた2個のプラスミドを更に分析するために選択した。
HI消化 各ベクターを、実質上実施例2の記載と同様にして制限
酵素BamHIで消化した。得られたDNAフラグメン
ト(tlrC8−6からの〜8kbフラグメントおよび
pHJL401からの〜5.8kbフラグメント)をラ
イゲートし、実施例1および2に記載の方法を使用し、
E、コリに12DH5αにトランスフオームした。12
個の白色アンピシリン耐性コロニーを選択し、それぞれ
のDNAを分析した。形質転換体は所望の構築を有して
おり、pSET555およびpSET556と名付けら
れた2個のプラスミドを更に分析するために選択した。
pSET555およびpSET556についての制限部
位および機能地図を、それぞれ第7図および第8図に示
す。これらのベクターは各々、E。
位および機能地図を、それぞれ第7図および第8図に示
す。これらのベクターは各々、E。
コリKl 2DH5αにトランスフオームされ、NRR
Lに寄託された(1988年9月14日)。これらのベ
クターは、受託番号NRRLB18413(pSET5
55)およびNRRL B−18414(pSET5
56)でノーザン・リージョナル・リサーチ・ラボラト
リーズから入手可能である。
Lに寄託された(1988年9月14日)。これらのベ
クターは、受託番号NRRLB18413(pSET5
55)およびNRRL B−18414(pSET5
56)でノーザン・リージョナル・リサーチ・ラボラト
リーズから入手可能である。
実施例4 ストレプトマイセスにおける形質転換および
タイロシンの産生 実施例1から3で製造したプラスミドを、300Cの代
わりに37°Cで培養を行い、アブラマイシンの代わり
にアンピシリン100μg/mQを使用する以外、実質
上、pKC644の単離のために製造例1に記載した方
法に従い、E、コリ株から分離した。これらのプラスミ
ドを、突然変異株ストレプトマイセス・フラジエGS5
、G514、G550およびG577を包含するストレ
ブトマイセスにトランスフオームした。前記の様に、こ
れらの突然変異株各々の相補性から、本発明のtylA
、 tylB、 tylGおよびLyl I遺伝子の存
在または非存在が確認される。
タイロシンの産生 実施例1から3で製造したプラスミドを、300Cの代
わりに37°Cで培養を行い、アブラマイシンの代わり
にアンピシリン100μg/mQを使用する以外、実質
上、pKC644の単離のために製造例1に記載した方
法に従い、E、コリ株から分離した。これらのプラスミ
ドを、突然変異株ストレプトマイセス・フラジエGS5
、G514、G550およびG577を包含するストレ
ブトマイセスにトランスフオームした。前記の様に、こ
れらの突然変異株各々の相補性から、本発明のtylA
、 tylB、 tylGおよびLyl I遺伝子の存
在または非存在が確認される。
A、ストレプトマイセスの形質転換
所望のストレプトマイセス株の培養物をトリブチカーゼ
−ツヤブロス(TSB)20+++4に接種し、水浴イ
ンキュベーター中、29℃、26 Orpmで一夜(約
16時間)インキュベートした。培養物を、ホモジナイ
ジング容器(トーツス・サイエンティフィック(Tho
mas 5cientific、 Swedesbor
o。
−ツヤブロス(TSB)20+++4に接種し、水浴イ
ンキュベーター中、29℃、26 Orpmで一夜(約
16時間)インキュベートした。培養物を、ホモジナイ
ジング容器(トーツス・サイエンティフィック(Tho
mas 5cientific、 Swedesbor
o。
NJ))およびT−ライン研究室用撹拌機を使用してホ
モジナイズし、次いで、ソニフィア・セル・デイスラブ
ター(Sonifier Ce1l Disrupto
r)(ヒート・システムズ・ウルトラソニックス・イン
コーホレイテッド(Heat Systems Ult
rasonics。
モジナイズし、次いで、ソニフィア・セル・デイスラブ
ター(Sonifier Ce1l Disrupto
r)(ヒート・システムズ・ウルトラソニックス・イン
コーホレイテッド(Heat Systems Ult
rasonics。
I nc、))を使用して76ワツトで7秒間フラグメ
ント化した。ホモジナイズし、フラグメント化した培養
物4mQを、0,3%重量/容量グリシンを含有してい
るTSB16mffに接種し、培養物を再び、29°C
で一夜インキユベートした。翌朝、培養物を上記と同様
にしてホモジナイズし、再培養した。この第3の一夜イ
ンキュベーションの後、培養物をホモジナイズし、集め
、次ぎにP培地で2回洗浄した。P培地は、K2S0.
0.25gおよびMgC0,、−6H202,039に
シュクロース1039を加え、次ぎに終容量700tn
Qまで脱イオン水を加えることによって調製する。次い
で、混合物を滅菌し、溶液各々70mQに、0.059
KH2PO,/l OOma脱イオン水;2.78gC
aCQ2/ l 00 mQ脱イオン水;および0.2
5MTES(2−([トリス−(ヒドロキシメチル)メ
チル1アミノ)エタンスルホン酸)、pH=7.2を約
10mQずつ加える。
ント化した。ホモジナイズし、フラグメント化した培養
物4mQを、0,3%重量/容量グリシンを含有してい
るTSB16mffに接種し、培養物を再び、29°C
で一夜インキユベートした。翌朝、培養物を上記と同様
にしてホモジナイズし、再培養した。この第3の一夜イ
ンキュベーションの後、培養物をホモジナイズし、集め
、次ぎにP培地で2回洗浄した。P培地は、K2S0.
0.25gおよびMgC0,、−6H202,039に
シュクロース1039を加え、次ぎに終容量700tn
Qまで脱イオン水を加えることによって調製する。次い
で、混合物を滅菌し、溶液各々70mQに、0.059
KH2PO,/l OOma脱イオン水;2.78gC
aCQ2/ l 00 mQ脱イオン水;および0.2
5MTES(2−([トリス−(ヒドロキシメチル)メ
チル1アミノ)エタンスルホン酸)、pH=7.2を約
10mQずつ加える。
細胞のペレットを、1 mg/ mQリゾチーム(カル
ビオケム、う・ジョラ、カリフォルニア92037(C
albiochem、La Jolla、CA 92
037))を含有しているP培地151n+2に再懸濁
し、次いで、室温で約1 l/2時間インキュベートし
てプロトプラストを形成させる。プロトプラストを遠心
トに蒔いた。R2プレートはR2培地30m(lを含有
し、37°Cで約4日間乾燥させた。R2培地は、水7
00mQに103gシュクロース、0.25gK2S0
い2rnQ微量元素溶液、10.12gMg(42−6
H20,lo、0gグルコース、2.OgL−アスパラ
ギン、0.1gカザミノ酸および229寒天を加え、得
られた溶液を滅菌し、最後に以下の、0.05gKH2
P、04/loom(l脱イオン水; 2−229Ca
CL/ l OOrnO脱イオン水;および0.25M
TES pH=7.2からなる溶液をそれぞれ100
m12加えることによって調製される。最終溶液のpH
を7.2に調節する。微量元素溶液は、1リツトル当た
り、Zn00240mg、FeCα3 6H20200
mg、CuCO32H2H2O10、MnCQ2−4H
2010mg、Na2B4c)yl 0 HxO10m
l?、および(N H、)6Mo702. ・4Hz0
10mgを含有する。軟−R2−寒天層は、終容量50
0m(lを得るのに十分な脱イオン水に、シュクロース
51.5g、MgCl26HzO5,06g、CaCL
l 、 11 g、0.25M TES(pHによっ
て穏やかに集め、P培地で2回洗浄し、P培地2罰に再
懸濁し、使用時まで氷上でインキュベートした。所望の
プラスミドDNA約1μりを1mg/mQヘパリン硫酸
塩(シグマ社製)約50μρに加え、氷上で約10分間
インキュベートした。
ビオケム、う・ジョラ、カリフォルニア92037(C
albiochem、La Jolla、CA 92
037))を含有しているP培地151n+2に再懸濁
し、次いで、室温で約1 l/2時間インキュベートし
てプロトプラストを形成させる。プロトプラストを遠心
トに蒔いた。R2プレートはR2培地30m(lを含有
し、37°Cで約4日間乾燥させた。R2培地は、水7
00mQに103gシュクロース、0.25gK2S0
い2rnQ微量元素溶液、10.12gMg(42−6
H20,lo、0gグルコース、2.OgL−アスパラ
ギン、0.1gカザミノ酸および229寒天を加え、得
られた溶液を滅菌し、最後に以下の、0.05gKH2
P、04/loom(l脱イオン水; 2−229Ca
CL/ l OOrnO脱イオン水;および0.25M
TES pH=7.2からなる溶液をそれぞれ100
m12加えることによって調製される。最終溶液のpH
を7.2に調節する。微量元素溶液は、1リツトル当た
り、Zn00240mg、FeCα3 6H20200
mg、CuCO32H2H2O10、MnCQ2−4H
2010mg、Na2B4c)yl 0 HxO10m
l?、および(N H、)6Mo702. ・4Hz0
10mgを含有する。軟−R2−寒天層は、終容量50
0m(lを得るのに十分な脱イオン水に、シュクロース
51.5g、MgCl26HzO5,06g、CaCL
l 、 11 g、0.25M TES(pHによっ
て穏やかに集め、P培地で2回洗浄し、P培地2罰に再
懸濁し、使用時まで氷上でインキュベートした。所望の
プラスミドDNA約1μりを1mg/mQヘパリン硫酸
塩(シグマ社製)約50μρに加え、氷上で約10分間
インキュベートした。
S、フラジエ宿主から製造される場合、非常に少量のプ
ラスミドDNA、約5−100ナノグラムの使用で、ス
トレプトマイセス・フラジェを形質転換することができ
る。ストレプトマイセスプラスミドDNAを分離するた
めの方法は、ホップウッド等(Hopwood et
al、)の1985 、 GeneticManipu
lation of S trepLomayces
: A Laboratory Manual(J o
hn I nnes F oundation。
ラスミドDNA、約5−100ナノグラムの使用で、ス
トレプトマイセス・フラジェを形質転換することができ
る。ストレプトマイセスプラスミドDNAを分離するた
めの方法は、ホップウッド等(Hopwood et
al、)の1985 、 GeneticManipu
lation of S trepLomayces
: A Laboratory Manual(J o
hn I nnes F oundation。
Norwich、 England)に記載されている
。DNA/ヘパリン溶液を先ず、約200μρのプロト
プラストに加え、次いで、P培地中55%PEGIO0
0(シグマ社製)からなる溶液約0 、9 mQをDN
A/プロトプラスト混合物に加え、得られた混合物を室
温で穏やかに混合した。混合物を、軟−R2−寒天層4
mQを使用し、種々の量でR2ブレー−7.2)50m
Qおよび寒天2.05gを加えることによって調製され
る。混合物を蒸気加熱して寒天を融解し、4罰量にデカ
ントし、使用前にオートクレーブ滅菌する。形質転換プ
ロトプラストを蒔いた後、プレートを29°Cで24時
間インキュベートし、次いで、DMSO中50mg/+
++12チオストレプトン(スクイブ社製(E、R,5
quibb、Pr1nceton、NJ 08540
))25μαを含有している軟−R2−寒天4純をプロ
トプラスト上に広げた。再生が終了するまで、通常、約
7−14日間、プレートを29°Cでインキュベートし
続け、所望のS、フラジエ形質転換体を選択した。
。DNA/ヘパリン溶液を先ず、約200μρのプロト
プラストに加え、次いで、P培地中55%PEGIO0
0(シグマ社製)からなる溶液約0 、9 mQをDN
A/プロトプラスト混合物に加え、得られた混合物を室
温で穏やかに混合した。混合物を、軟−R2−寒天層4
mQを使用し、種々の量でR2ブレー−7.2)50m
Qおよび寒天2.05gを加えることによって調製され
る。混合物を蒸気加熱して寒天を融解し、4罰量にデカ
ントし、使用前にオートクレーブ滅菌する。形質転換プ
ロトプラストを蒔いた後、プレートを29°Cで24時
間インキュベートし、次いで、DMSO中50mg/+
++12チオストレプトン(スクイブ社製(E、R,5
quibb、Pr1nceton、NJ 08540
))25μαを含有している軟−R2−寒天4純をプロ
トプラスト上に広げた。再生が終了するまで、通常、約
7−14日間、プレートを29°Cでインキュベートし
続け、所望のS、フラジエ形質転換体を選択した。
B、形質転換株におけるタイロシン産生形質転換ストレ
プトマイセス・フラジェ株を培養し、実質上、ポルッお
よび七ノ(Baltz andS eno)の1981
、Antimicrobial Agents and
Chemotherapy 20 : 214−225
に記載の方法に従い、タイロシン産生(または、G57
7におけるty+ I突然変異の相補性の場合、デマイ
シノシルクイロシン)を分析することによって、突然変
異遺伝子を有する株の相補性を調べた。
プトマイセス・フラジェ株を培養し、実質上、ポルッお
よび七ノ(Baltz andS eno)の1981
、Antimicrobial Agents and
Chemotherapy 20 : 214−225
に記載の方法に従い、タイロシン産生(または、G57
7におけるty+ I突然変異の相補性の場合、デマイ
シノシルクイロシン)を分析することによって、突然変
異遺伝子を有する株の相補性を調べた。
特に、株がプラスミドを有して培養される場合、更に2
0μg/mQチオストレプトンを含有する発酵培地(ポ
ルツおよびセノ(Baltz and 5eno)の1
981、Antimicrobial AgenLs
and Chem。
0μg/mQチオストレプトンを含有する発酵培地(ポ
ルツおよびセノ(Baltz and 5eno)の1
981、Antimicrobial AgenLs
and Chem。
therapy 20 : 214−225)で、形質
転換株を培養した。形質転換突然変異株、GS5、G5
14、G550およびG577は、低タイロシン産生で
あり、容易に検出し得ないタイロシン量を産生ずるので
、自律的複製ベクターとしてのプラスミドの維持のだめ
の選択圧(チオストレプトン)の存在下で培養された。
転換株を培養した。形質転換突然変異株、GS5、G5
14、G550およびG577は、低タイロシン産生で
あり、容易に検出し得ないタイロシン量を産生ずるので
、自律的複製ベクターとしてのプラスミドの維持のだめ
の選択圧(チオストレプトン)の存在下で培養された。
上記形質転換体は、組み込み体、即ち、全部または1部
分のプラスミドI)N Aが宿主細胞のゲノムに組み込
まれた形質転換体に変換することができる。組み込み体
を得るために、2つの方法が使用される。第1の方法で
は、形質転換体を選択(チオストレプトン含有)および
非選択グレーi・で培養し、29°Cで約7日間インキ
ュベートして、増殖斑点を得る。選択プレート上でチオ
ストレプト検体が得られない場合、選択圧を維持するた
めのチオストレプトンを栄養および発酵培地(以下に記
載)の両者に使用するべきである。次いで、増殖期培養
物を使用し、同様にチオストレプトンを欠いた発酵培地
(上記性と同じ)に接種(10%接種物)する。
分のプラスミドI)N Aが宿主細胞のゲノムに組み込
まれた形質転換体に変換することができる。組み込み体
を得るために、2つの方法が使用される。第1の方法で
は、形質転換体を選択(チオストレプトン含有)および
非選択グレーi・で培養し、29°Cで約7日間インキ
ュベートして、増殖斑点を得る。選択プレート上でチオ
ストレプト検体が得られない場合、選択圧を維持するた
めのチオストレプトンを栄養および発酵培地(以下に記
載)の両者に使用するべきである。次いで、増殖期培養
物を使用し、同様にチオストレプトンを欠いた発酵培地
(上記性と同じ)に接種(10%接種物)する。
タイロシン発酵培地は、ビート糖蜜(2%)、コーン・
ミール(1,5%)、フィッシュ・ミール(0゜9%)
、コーン・グルテン(0,9%)、塩化ナトリウム(0
,1%)、リン酸アンモニウム(二塩基性)(0,04
%)、炭酸カルシウム(0,2%)および粗ダイズ油(
3%)からなる。培地のpHは、lNNaOHで7.1
に調節する。発酵は、26 Orpm。
ミール(1,5%)、フィッシュ・ミール(0゜9%)
、コーン・グルテン(0,9%)、塩化ナトリウム(0
,1%)、リン酸アンモニウム(二塩基性)(0,04
%)、炭酸カルシウム(0,2%)および粗ダイズ油(
3%)からなる。培地のpHは、lNNaOHで7.1
に調節する。発酵は、26 Orpm。
29°Cで7日間行う。発酵ブロスのマクロライド総含
有量は、メタノール/CHCQ3で抽出し、290nm
における吸収を読み取り、標準曲線に比較することによ
って測定する。タイロシンの因子は、シリカゲルTLC
プレートに発酵ブロスをスポットシ、プレートを951
5酢酸エチル/ジエチルアミンの溶媒系で展開させるこ
とによって識別さン耐性である非選択プレート上の斑点
を、単一コロニーが、選択なしで比較的安定であること
が見いだされるまで、同様にして数回繰り返して培養す
る。組み込み体を得るための第2の方法では、綿棒を使
用し、プレートの表面からスボアを移すことによって、
形質転換体を非選択的に数回培養する。数回の培養の後
、コロニーを非選択的、液体培地(TSB)中で増殖さ
せ、ホモジナイズし、音波処理によってフラグメント化
し、希釈し、選択および非選択培地に蒔き、比較的安定
な組み込み体を識別する。当業者には、安定な組み込み
体を得るためのその他の方法が明らかであろう。
有量は、メタノール/CHCQ3で抽出し、290nm
における吸収を読み取り、標準曲線に比較することによ
って測定する。タイロシンの因子は、シリカゲルTLC
プレートに発酵ブロスをスポットシ、プレートを951
5酢酸エチル/ジエチルアミンの溶媒系で展開させるこ
とによって識別さン耐性である非選択プレート上の斑点
を、単一コロニーが、選択なしで比較的安定であること
が見いだされるまで、同様にして数回繰り返して培養す
る。組み込み体を得るための第2の方法では、綿棒を使
用し、プレートの表面からスボアを移すことによって、
形質転換体を非選択的に数回培養する。数回の培養の後
、コロニーを非選択的、液体培地(TSB)中で増殖さ
せ、ホモジナイズし、音波処理によってフラグメント化
し、希釈し、選択および非選択培地に蒔き、比較的安定
な組み込み体を識別する。当業者には、安定な組み込み
体を得るためのその他の方法が明らかであろう。
比較的安定な組み込み体を使用し、栄養培地(複合栄養
培地は、1リツトル当たり、コーンステイープリキュー
ル10g、酵母エキス5g、ひき割りダイズ5g、炭酸
カルシウム3gおよび粗ダイズ油4.5gを含有し、p
HはNaOHで7.8に調節される)に接種する。安定
な形質転換体が得られたら、チオストレプトンを有して
いないTSB(非選択圧)も好適な栄養培地である。安
定な形質転れる。個々のマクロライド成分の濃度は、総
A29゜XHPLCによって測定された各成分の百分率
である。
培地は、1リツトル当たり、コーンステイープリキュー
ル10g、酵母エキス5g、ひき割りダイズ5g、炭酸
カルシウム3gおよび粗ダイズ油4.5gを含有し、p
HはNaOHで7.8に調節される)に接種する。安定
な形質転換体が得られたら、チオストレプトンを有して
いないTSB(非選択圧)も好適な栄養培地である。安
定な形質転れる。個々のマクロライド成分の濃度は、総
A29゜XHPLCによって測定された各成分の百分率
である。
第7表は、本発明のプラスミドが上記の突然変異株GS
5、G514、G550およびG577にトランスフオ
ームされた時に観察されたタイロシン産生のレベルを示
す。
5、G514、G550およびG577にトランスフオ
ームされた時に観察されたタイロシン産生のレベルを示
す。
第7表 クローニングされたtyt遺伝子による、ty
+突然変異の相補または修復によるタイロシンまたはデ
マイシノシルタイロシン産生の回復 S5 ylG なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 <0.01 <0.01 1.18 <0.01 0.86 0.58 兇2祁 G514 S50 S77 ylA tytB tytD、 tylI なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 0.01 <0.01 <0.01 2.70 0.48 0.40 <0.01 <0.01 <0.01 1.48 0.59 0.78 <0.01 <0.01 0.73 0.81 N、T、** 0.58 * tl/ID突然変異の相補がない場合、デマイシ
ノシルクイロシン(DMT)は、G577におけるty
t I突然変異の相補によって予想される最終産物であ
る(コックス等(K、L、Cox、 et al、。
+突然変異の相補または修復によるタイロシンまたはデ
マイシノシルタイロシン産生の回復 S5 ylG なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 <0.01 <0.01 1.18 <0.01 0.86 0.58 兇2祁 G514 S50 S77 ylA tytB tytD、 tylI なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 なし pHJL401 pSET551 pSET552 pSET555 pSET556 0.01 <0.01 <0.01 2.70 0.48 0.40 <0.01 <0.01 <0.01 1.48 0.59 0.78 <0.01 <0.01 0.73 0.81 N、T、** 0.58 * tl/ID突然変異の相補がない場合、デマイシ
ノシルクイロシン(DMT)は、G577におけるty
t I突然変異の相補によって予想される最終産物であ
る(コックス等(K、L、Cox、 et al、。
J、Nat、Prod、49.971 (1986))
参照)**N、T、−試験せず
参照)**N、T、−試験せず
第1図はタイロシン生合成経路を示す模式図であり、第
2図はプラスミドpHJL401の制限部位および機能
地図であり、第3図はプラスミドpKC644の制限部
位および機能地図であり、第4図はプラスミドI)KC
668の制限部位および機能地図であり、第5図はプラ
スミドpSET551の制限部位および機能地図であり
、第6図はプラスミドpSET552の制限部位および
機能地図であり、第7図はプラスミドpSET555の
制限部位および機能地図であり、第8図はプラスミドp
SET556の制限部位および機能地図であり、第9図
はS、フラジエのタイロシン生合成遺伝子のゲノム地図
である。
2図はプラスミドpHJL401の制限部位および機能
地図であり、第3図はプラスミドpKC644の制限部
位および機能地図であり、第4図はプラスミドI)KC
668の制限部位および機能地図であり、第5図はプラ
スミドpSET551の制限部位および機能地図であり
、第6図はプラスミドpSET552の制限部位および
機能地図であり、第7図はプラスミドpSET555の
制限部位および機能地図であり、第8図はプラスミドp
SET556の制限部位および機能地図であり、第9図
はS、フラジエのタイロシン生合成遺伝子のゲノム地図
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、tylA、tylB、tylGおよびtylI生合
成遺伝子産物から選択される活性をコードしている遺伝
子配列を含有しているDNA配列。 2、tylA遺伝子産物をコードしている遺伝子配列を
含有している請求項1に記載のDNA配列。 3、tylB遺伝子産物をコードしている遺伝子配列を
含有している請求項1に記載のDNA配列。 4、tylG遺伝子産物をコードしている遺伝子配列を
含有している請求項1に記載のDNA配列。 5、tylI遺伝子産物をコードしている遺伝子配列を
含有している請求項1に記載のDNA配列。 6、プラスミドpSET552の〜9.8kbEcoR
I−BglIIフラグメント、プラスミドpSET555
の〜8.6kbBamHIフラグメント、またはプラス
ミドpSET556の〜8.6kbBamHIフラグメ
ントを含有する請求項2に記載のDNA配列。 7、プラスミドpSET552の〜6.2kbEcoR
I−PstIフラグメントを含有する請求項2に記載の
DNA配列。 8、プラスミドpSET552の〜9.8kbEcoR
I−BglIIフラグメント、プラスミドpSET555
の〜8.6kbBamHIフラグメント、またはプラス
ミドpSET556の〜8.6kbBamHIフラグメ
ントを含有する請求項3に記載のDNA配列。 9、プラスミドpSET552の〜6.2kbEcoR
I−PstIフラグメントを含有する請求項3に記載の
DNA配列。 10、プラスミドpSET551の〜13kbPstI
フラグメント、プラスミドpSET555の〜8.6k
bBamHIフラグメント、またはプラスミドpSET
556の〜8.6kbBamHIフラグメントを含有す
る請求項4に記載のDNA配列。 11、プラスミドpSET551、プラスミドpSET
555またはプラスミドpSET556の〜4.2kb
BamHI−EcoRIフラグメントを含有する請求項
4に記載のDNA配列。 12、プラスミドpSET551の〜13kbPstI
フラグメント、プラスミドpSET552の〜9.8k
bEcoRI−BglIIフラグメント、プラスミドpS
ET555の〜8.6kbBamHIフラグメント、ま
たはプラスミドpSET556の〜8.6kbBamH
Iフラグメントを含有する請求項5に記載のDNA配列
。 13、プラスミドpSET551、プラスミドpSET
552、プラスミドpSET555、またはプラスミド
pSET556の〜1.4kbEcoRI−PstIフ
ラグメントを含有する請求項5に記載のDNA配列。 14、tylA、tylB、tylGまたはtylI遺
伝子。 15、tylA遺伝子。 16、tylB遺伝子。 17、tylG遺伝子。 18、tylI遺伝子。 19、請求項1に記載のDNA配列を有する組換えDN
Aベクター。 20、発現ベクターである請求項19に記載の組換えD
NAベクター。 21、プラスミドである請求項19に記載の組換えDN
Aベクター。 22、プラスミドpSET551、プラスミドpSET
552、プラスミドpSET555およびプラスミドp
SET556から選択される請求項21に記載のプラス
ミド。 23、請求項19〜22のいずれかに記載の組換えベク
ターで形質転換された宿主細胞。 24、ストレプトマイセスである請求項23に記載の宿
主細胞。 25、ストレプトマイセス・フラジエである請求項24
に記載の宿主細胞。 26、S.フラジエGS5、S.フラジエGS14、S
.フラジエGS50またはS.フラジエGS77である
請求項25に記載のストレプトマイセス・フラジエ。 27、E.コリである請求項23に記載の宿主細胞。 28、E.コリK12DH5α/pSET551、E.
コリK12DH5α/pSET552、E.コリK12
DH5α/pSET555、E.コリK12DH5α/
pSET556である形質転換宿主細胞。 29、請求項1〜18のいずれかに記載のDNA配列に
よってコードされている生合成遺伝子産物。 30、tylA、tylB、tylGまたはtylI生
合成遺伝子産物。
Applications Claiming Priority (2)
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