JPH0227986A - フェノールオキシダーゼ遺伝子(2) - Google Patents
フェノールオキシダーゼ遺伝子(2)Info
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- JPH0227986A JPH0227986A JP63175236A JP17523688A JPH0227986A JP H0227986 A JPH0227986 A JP H0227986A JP 63175236 A JP63175236 A JP 63175236A JP 17523688 A JP17523688 A JP 17523688A JP H0227986 A JPH0227986 A JP H0227986A
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- JP
- Japan
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- phenol oxidase
- dna
- gene
- oxidase gene
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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】
〔産業の利用分野〕
本発明は、フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)に関
するものであり、更に詳しくは、フェノールオキシダー
ゼ産生、分泌能を有する白色腐朽菌〔特にアラゲカワラ
タケ(Coriolus hirsuLus IFO4
917) ]の]メツセンジー1−−RNA以下、mR
NAと略す)由来のフェノールオキシダーゼ遺伝子(■
)に関する。
するものであり、更に詳しくは、フェノールオキシダー
ゼ産生、分泌能を有する白色腐朽菌〔特にアラゲカワラ
タケ(Coriolus hirsuLus IFO4
917) ]の]メツセンジー1−−RNA以下、mR
NAと略す)由来のフェノールオキシダーゼ遺伝子(■
)に関する。
本フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)はイントロン
を含んでおらず種々の生物に組換えることにより、バイ
オロジカルパルピングやバイオブリーチングや工場廃水
の脱色や木材糖化の前処理や臨床試験用試薬として利用
することができるフェノールオキシダーゼを生産するこ
とができる。
を含んでおらず種々の生物に組換えることにより、バイ
オロジカルパルピングやバイオブリーチングや工場廃水
の脱色や木材糖化の前処理や臨床試験用試薬として利用
することができるフェノールオキシダーゼを生産するこ
とができる。
フェノールオキシダーゼは分子状酸素の存在下でフェノ
ール類を酸化し、0−キノンあるいはp−キノンを生成
する酵素であり、補欠分子団として銅を含むことが知ら
れている。フェノールオキシダーゼは、動植物界に広く
分布しているが特に白色腐朽菌と呼ばれる一部の菌類の
生産するフェノールオキシダーゼは産業上有用であると
考えられる。
ール類を酸化し、0−キノンあるいはp−キノンを生成
する酵素であり、補欠分子団として銅を含むことが知ら
れている。フェノールオキシダーゼは、動植物界に広く
分布しているが特に白色腐朽菌と呼ばれる一部の菌類の
生産するフェノールオキシダーゼは産業上有用であると
考えられる。
白色腐朽菌は木材等のリグノセルロース物質中のリグニ
ンを分解する能力が高いことが知られており、この白色
腐朽菌をリグノセルロース物質に接種、培養し、リグニ
ンの一部を分解させバルブを製造するバイオロジカルパ
ルピングの試ミカなされている(特開昭50−4690
3号)。しかし、白色腐朽菌はリグニンを分解するだけ
でなく、パルプの原料となるセルロースやヘミセルロー
スをも分解する能力を有しており、バルブ収率の低下と
いう問題点を侍っている。また、白色腐朽菌のリグニン
分解が二次代謝的に生育後期に起こるため時間がかかる
という問題点もあった。
ンを分解する能力が高いことが知られており、この白色
腐朽菌をリグノセルロース物質に接種、培養し、リグニ
ンの一部を分解させバルブを製造するバイオロジカルパ
ルピングの試ミカなされている(特開昭50−4690
3号)。しかし、白色腐朽菌はリグニンを分解するだけ
でなく、パルプの原料となるセルロースやヘミセルロー
スをも分解する能力を有しており、バルブ収率の低下と
いう問題点を侍っている。また、白色腐朽菌のリグニン
分解が二次代謝的に生育後期に起こるため時間がかかる
という問題点もあった。
白色腐朽菌のリグニン分解力は、白色腐朽菌が生産分泌
するフェノールオキシダーゼによるものが大きいと考え
られており、その遺伝子をクローニングする試みも行な
われているが、いまだ成功していない。また、白色腐朽
菌のフェノールオキシダーゼと類似の活性を持っている
ラフカーゼについては、ノイロスポラ°クラッサ(Ne
urosporacrassa)のラッカーゼ遺伝子の
クローニング(U、S。
するフェノールオキシダーゼによるものが大きいと考え
られており、その遺伝子をクローニングする試みも行な
われているが、いまだ成功していない。また、白色腐朽
菌のフェノールオキシダーゼと類似の活性を持っている
ラフカーゼについては、ノイロスポラ°クラッサ(Ne
urosporacrassa)のラッカーゼ遺伝子の
クローニング(U、S。
Germann、に、Lerch;(1988) J、
Biol、Chem、Jf)l+ 885−596)が
報告されているが、そのアミノ酸配列は本発明のフェノ
ールオキシダーゼのアミノ酸配列とは、異なるものであ
り、ノイロスポラ・クラッサのラッカーゼによるリグニ
ン分解についても、まだ報告されていない。
Biol、Chem、Jf)l+ 885−596)が
報告されているが、そのアミノ酸配列は本発明のフェノ
ールオキシダーゼのアミノ酸配列とは、異なるものであ
り、ノイロスポラ・クラッサのラッカーゼによるリグニ
ン分解についても、まだ報告されていない。
本発明は、前述の従来の問題点を解消し、フェノールオ
キシダーゼだけを生産する様々な新規生物を作り出せる
ようにすることを目的とするものである。
キシダーゼだけを生産する様々な新規生物を作り出せる
ようにすることを目的とするものである。
自然界におけるリグニンの生分解は、数種の酵素が関与
していると考えられているが白色腐朽菌が生産するフェ
ノールオキシダーゼはその中で中心的役割を果たしてお
り、リグニン分解の研究においても必須の酵素となって
いる。
していると考えられているが白色腐朽菌が生産するフェ
ノールオキシダーゼはその中で中心的役割を果たしてお
り、リグニン分解の研究においても必須の酵素となって
いる。
したがって、リグニン分解能力だけを効率的に発現する
新規生物としてフェノールオキシダーゼ生産能力を付与
した生物が考えられ、本発明は、フェノールオキシダー
ゼ生産能力を付与する為に必要な白色腐朽菌のmRNA
由来のフェノールオキシダー・ゼ°遺伝子(If)を提
供するものである。
新規生物としてフェノールオキシダーゼ生産能力を付与
した生物が考えられ、本発明は、フェノールオキシダー
ゼ生産能力を付与する為に必要な白色腐朽菌のmRNA
由来のフェノールオキシダー・ゼ°遺伝子(If)を提
供するものである。
本発明は、次式、
ValAsnAspGln
PheSer II eAspG I yH1sAsp
LeuThr I lel l aG 1uVa l
Asp:ier〔式中Xは、AlaまたはPro ) のアミノ酸配列をコードするDNAからなるフェノール
オキシダーゼ遺伝子(n)に関する。
LeuThr I lel l aG 1uVa l
Asp:ier〔式中Xは、AlaまたはPro ) のアミノ酸配列をコードするDNAからなるフェノール
オキシダーゼ遺伝子(n)に関する。
なお、上式におけるXがAlaのものをフェノールオキ
シダーゼ遺伝子(n) (OJ−POM 5)とし、X
がProのものをフェノールオキシダーゼ遺伝子(n)
(OJ−POO20とする。
シダーゼ遺伝子(n) (OJ−POM 5)とし、X
がProのものをフェノールオキシダーゼ遺伝子(n)
(OJ−POO20とする。
さらに本発明は、上記DNAにハイブリッドするDNA
配列であって、天然、合成、もしくは半合成によって得
られるものであり、請求項1記載のDNA配列に対して
、ヌクレオチドの置換、ヌクレオチドの挿入及びヌクレ
オチド配列の逆位その他の変異によって関連づけられて
おり、かつ、フェノールオキシダーゼ活性を有するポリ
ペプチドをコードするDNAからなるフェノールオキシ
ダーゼ遺伝子(n)に関する。
配列であって、天然、合成、もしくは半合成によって得
られるものであり、請求項1記載のDNA配列に対して
、ヌクレオチドの置換、ヌクレオチドの挿入及びヌクレ
オチド配列の逆位その他の変異によって関連づけられて
おり、かつ、フェノールオキシダーゼ活性を有するポリ
ペプチドをコードするDNAからなるフェノールオキシ
ダーゼ遺伝子(n)に関する。
さらに、本発明は上記フェノールオキシダーゼ遺伝子(
n)をベクターDNAに連結した組換えDNAに関する
。
n)をベクターDNAに連結した組換えDNAに関する
。
さらに、本発明はフェノールオキシダーゼ遺伝(n)
が次式
%式%
TCGGTAACTACTGGATTCGCGCCAA
CCCCAACTTCGGCAAまたは、 次式(OJ−POM TTTGTGAACCAGTGCCCTATTTCCT
CTGGGCACTCGTTCCTCGGTAACTA
CTGGATTCGCGCCAACCCCAACTTC
GGCA^TCGATGTCAACGACCAG のDNA配列を有するものであるフェノールオキシダー
ゼ遺伝子(II)に関する。
CCCCAACTTCGGCAAまたは、 次式(OJ−POM TTTGTGAACCAGTGCCCTATTTCCT
CTGGGCACTCGTTCCTCGGTAACTA
CTGGATTCGCGCCAACCCCAACTTC
GGCA^TCGATGTCAACGACCAG のDNA配列を有するものであるフェノールオキシダー
ゼ遺伝子(II)に関する。
次に本発明の詳細な説明する。
<DNAプローブの合成)
白色腐朽菌のmRNA0中にフェノールオキシダーゼ遺
伝子(II)由来のmRNAが含まれることを確認する
為とcDNAライブラリーからフェノールオキシダーゼ
遺伝子をクローニングする為に必要となるDNAプロー
ブは、フェノールオキシダーゼの部分アミノ酸配列をも
とに合成する。
伝子(II)由来のmRNAが含まれることを確認する
為とcDNAライブラリーからフェノールオキシダーゼ
遺伝子をクローニングする為に必要となるDNAプロー
ブは、フェノールオキシダーゼの部分アミノ酸配列をも
とに合成する。
フェノールオキシダーゼの部分アミノ酸配列は、特開昭
61−285989号、特開昭62−220189号及
び特開昭62−220190号の方法で生産、精製した
フェノールオキシダーゼのN末端からのアミノ酸配列と
枦製したフェノールオキシダーゼをBrCN分解(Co
le、R,D、: Methods Enzywol、
11,315−317 (1967))またはトリプ
シン分解(Lin、L、−N、& Brandts。
61−285989号、特開昭62−220189号及
び特開昭62−220190号の方法で生産、精製した
フェノールオキシダーゼのN末端からのアミノ酸配列と
枦製したフェノールオキシダーゼをBrCN分解(Co
le、R,D、: Methods Enzywol、
11,315−317 (1967))またはトリプ
シン分解(Lin、L、−N、& Brandts。
J、F、: Bio−chemistry22.553
(1983)) L、分離したポリさプチドのN末端か
らのアミノ酸配列をエドマン分解法(Edn+an、P
、& Hen5chen、A、Protein−5eq
uence deter+++1nation、
2’nd de、、 Springer−Verla
g、Berlin、 pp 232〜279(1975
)参照〕によって決定する。
(1983)) L、分離したポリさプチドのN末端か
らのアミノ酸配列をエドマン分解法(Edn+an、P
、& Hen5chen、A、Protein−5eq
uence deter+++1nation、
2’nd de、、 Springer−Verla
g、Berlin、 pp 232〜279(1975
)参照〕によって決定する。
DNAプローブの合成は、フォスフオシエステル法、フ
ォスフオトリエステル法、フォスファイト法およびその
改良法のアミダイト法のいずれかの方法でも行なうこと
ができる。
ォスフオトリエステル法、フォスファイト法およびその
改良法のアミダイト法のいずれかの方法でも行なうこと
ができる。
(mRNAの調製〉
本発明に用いることができる生物は、フェノールオキシ
ダーゼを有するものであれば、全て可能であるが特に酵
素活性が高いフェノールオキシダーゼを生産し、分泌す
る白色腐朽菌〔例えば、アラゲカワラタケ(IFO49
17)、カワラタケ(IFO30340)、カイガラタ
ケ(IPO8714))が良い。
ダーゼを有するものであれば、全て可能であるが特に酵
素活性が高いフェノールオキシダーゼを生産し、分泌す
る白色腐朽菌〔例えば、アラゲカワラタケ(IFO49
17)、カワラタケ(IFO30340)、カイガラタ
ケ(IPO8714))が良い。
白色腐朽菌を生育繁殖させる培地の組成は、白色腐朽菌
がフェノールオキシダーゼを生産する培地であればどの
ような培地でも良い。
がフェノールオキシダーゼを生産する培地であればどの
ような培地でも良い。
主炭素源としては、グルコースを使用するが白色腐朽菌
が資化可能な他の炭素源を使用してもよく、主窒素源と
しては酵母エキス、ポリペプトンを使用するが白色腐朽
菌が資化可能なアンモニウム塩、硝酸塩などの無機窒素
化合物、尿素、カゼインなどの有機窒素含有物も使用す
ることができる。その他、カルシウム塩、マグネシウム
塩、カリウム塩、リン酸塩、マンガン塩、亜鉛塩、鉄塩
などの無機塩やコーンステイープリカー、ビタミン類、
アミノ酸類、核酸類などの栄養物質、生長促進物質を添
加することも可能である。
が資化可能な他の炭素源を使用してもよく、主窒素源と
しては酵母エキス、ポリペプトンを使用するが白色腐朽
菌が資化可能なアンモニウム塩、硝酸塩などの無機窒素
化合物、尿素、カゼインなどの有機窒素含有物も使用す
ることができる。その他、カルシウム塩、マグネシウム
塩、カリウム塩、リン酸塩、マンガン塩、亜鉛塩、鉄塩
などの無機塩やコーンステイープリカー、ビタミン類、
アミノ酸類、核酸類などの栄養物質、生長促進物質を添
加することも可能である。
前期の培地に白色腐朽菌を接種し、培養する。
培養液中のフェノールオキシダーゼ活性が最大になった
時、集菌し、液体窒素中で凍結する。
時、集菌し、液体窒素中で凍結する。
白色腐朽菌から、フェノールオキシダーゼ等の蛋白質に
対応する全mRNAの抽出は、常法によって行なえばよ
い。たとえば、白色腐朽菌体を2〜5容のNP−40,
SO5,Triton X−100などの界面活性剤と
フェノール溶液を混合してホモジナイザーや凍結融解な
どの物理的方法を用いて細胞を破砕。
対応する全mRNAの抽出は、常法によって行なえばよ
い。たとえば、白色腐朽菌体を2〜5容のNP−40,
SO5,Triton X−100などの界面活性剤と
フェノール溶液を混合してホモジナイザーや凍結融解な
どの物理的方法を用いて細胞を破砕。
可溶化し、遠心した後の上清に冷エタノールを加えてR
NAを沈澱させる方法がある。また、グアニジンチオシ
アネート溶液中で組織を破砕し、エタノール沈澱後に、
塩酸グアニジンで沈澱の溶解をくり返して全mRNAを
抽出するGTC法等もある。また、Broda等の方法
(J、Microbiol、 Me−thods、 4
.(1985) 155−1623や市販のRNA抽出
キット〔アマジャム・ジャパン■社製RPN、1264
)を用いて、全mRNAを抽出することもできる。
NAを沈澱させる方法がある。また、グアニジンチオシ
アネート溶液中で組織を破砕し、エタノール沈澱後に、
塩酸グアニジンで沈澱の溶解をくり返して全mRNAを
抽出するGTC法等もある。また、Broda等の方法
(J、Microbiol、 Me−thods、 4
.(1985) 155−1623や市販のRNA抽出
キット〔アマジャム・ジャパン■社製RPN、1264
)を用いて、全mRNAを抽出することもできる。
また、必要に応じてフェノールオキシダーゼに対応する
抗体を用いてフェノールオキシダーゼ合成途上のポリゾ
ームを沈澱させ、これよりmRNAを界面活性剤などで
抽出する方法も行なうことができる。
抗体を用いてフェノールオキシダーゼ合成途上のポリゾ
ームを沈澱させ、これよりmRNAを界面活性剤などで
抽出する方法も行なうことができる。
本発明のポリ (A) m RN Aの精製については
、オリゴ(dT)セルロース、ポリ(U)セルロースな
どの吸着カラムによる精製法、シg糖密度勾配遠心法に
よる分画等によって行なうことが出来る。
、オリゴ(dT)セルロース、ポリ(U)セルロースな
どの吸着カラムによる精製法、シg糖密度勾配遠心法に
よる分画等によって行なうことが出来る。
上記の如くして得られた全mRNAの中に、目的とする
フェノールオキシダーゼに対応するmRNAの存在を確
認するためには、mRNAをタンパク質に翻訳させ、そ
の抗体等を用いてそのタンパク質を同定する等の方法を
行なえばよい。たとえば、mRNAをタンパク質に翻訳
するのによく用いられる系であるRe t icu 1
ocy te−1yza te (網状赤血球ライゼー
ト)、賀heat germ(コムギ胚芽)などの無細
胞系でタンパク質に翻訳させ、フェノールオキシダーゼ
に対応するmRNAが活性を有することを確認すること
が可能である。
フェノールオキシダーゼに対応するmRNAの存在を確
認するためには、mRNAをタンパク質に翻訳させ、そ
の抗体等を用いてそのタンパク質を同定する等の方法を
行なえばよい。たとえば、mRNAをタンパク質に翻訳
するのによく用いられる系であるRe t icu 1
ocy te−1yza te (網状赤血球ライゼー
ト)、賀heat germ(コムギ胚芽)などの無細
胞系でタンパク質に翻訳させ、フェノールオキシダーゼ
に対応するmRNAが活性を有することを確認すること
が可能である。
また、フェノールオキシダーゼのDNAプローブを用い
たドツト・ハイブリダイゼーションまたは、ノーザン・
プロット・ハイブリダイゼーションを行なうことによっ
ても確認することが可能である。
たドツト・ハイブリダイゼーションまたは、ノーザン・
プロット・ハイブリダイゼーションを行なうことによっ
ても確認することが可能である。
上述のようにして得られたmRNAは、in vitr
。
。
でcDNAを合成し、適当なベクターなどに組み込み、
フェノールオキシダーゼ遺伝子(n)をクローニングす
るためのcDNAライブラリーを構築するのに使用する
ことができる。
フェノールオキシダーゼ遺伝子(n)をクローニングす
るためのcDNAライブラリーを構築するのに使用する
ことができる。
(cDNAの合成〉
cDNAの合成法としては、Gubler−Hoffm
anの方法、ランド法、岡山・Berg法やこれらの変
法などがある。たとえば、試験管内で次のような方法で
行なうことができる。上記のmRNAを鋳型とし、オリ
ゴ(dT)をプライマーとして、dNTP (=dAT
P、 dGTP、 dCTP、 dTTP)の存在下で
逆転写酵素(全酒造■社製261OA)によりmRNA
と相補的な単鎖cDNAを合成する0次いで、RNas
eH(全酒造■社製2150A )でmRNAに切れ目
を入れ、mRNAをブライマーとし、dNTPの存在下
でDNAポリメラーゼI〔全酒造■社製2140A )
を用いて二重鎖cDNAを合成する。この合成法はcD
NA合成キットとして、アマジャム・ジャパン■(RP
N、 1256Y) 、ベーリンガー・マンハイム山之
内■(1013882) 、より市販されており、使用
することができる。
anの方法、ランド法、岡山・Berg法やこれらの変
法などがある。たとえば、試験管内で次のような方法で
行なうことができる。上記のmRNAを鋳型とし、オリ
ゴ(dT)をプライマーとして、dNTP (=dAT
P、 dGTP、 dCTP、 dTTP)の存在下で
逆転写酵素(全酒造■社製261OA)によりmRNA
と相補的な単鎖cDNAを合成する0次いで、RNas
eH(全酒造■社製2150A )でmRNAに切れ目
を入れ、mRNAをブライマーとし、dNTPの存在下
でDNAポリメラーゼI〔全酒造■社製2140A )
を用いて二重鎖cDNAを合成する。この合成法はcD
NA合成キットとして、アマジャム・ジャパン■(RP
N、 1256Y) 、ベーリンガー・マンハイム山之
内■(1013882) 、より市販されており、使用
することができる。
<cDNAライブラリーの構築〉
上記二本鎖cDNAは、両末端に合成リンカ−を連結す
るかまたは、ターミナルトランスフェラーゼ〔全酒造■
社製2230A )で適切な足部(例えば、ポリC)を
付加し、プラスミドベクターやλフアージベクターに結
合させ、cDNAライブラリーを構築することができる
。
るかまたは、ターミナルトランスフェラーゼ〔全酒造■
社製2230A )で適切な足部(例えば、ポリC)を
付加し、プラスミドベクターやλフアージベクターに結
合させ、cDNAライブラリーを構築することができる
。
例えば、二本鎖cDNAにEcoRI Linkerを
T4ファージ由来のDNAリガーゼで連結し、次いで制
限酵素EcoRI (全酒造■社製1040S )で
切断し、EcoRI粘着末端を持った二本鎖cDNAと
し、ファージベクターλgtllのBcoR1部位に組
込み、in vitroパッケージング〔アマジャム・
ジャパン■社製N、334Y、プロメガ・バイオチック
社製P3151 )を行なうことによりcDNAライブ
ラリーを構築する。
T4ファージ由来のDNAリガーゼで連結し、次いで制
限酵素EcoRI (全酒造■社製1040S )で
切断し、EcoRI粘着末端を持った二本鎖cDNAと
し、ファージベクターλgtllのBcoR1部位に組
込み、in vitroパッケージング〔アマジャム・
ジャパン■社製N、334Y、プロメガ・バイオチック
社製P3151 )を行なうことによりcDNAライブ
ラリーを構築する。
また、市販されているλgtllやλgtloのcDN
Aライブラリー・キット〔アマジャム・ジャパン■社製
RPN、1280. RPN、1257.プロメガ・バ
イオチック社製P3010)も使用することができる。
Aライブラリー・キット〔アマジャム・ジャパン■社製
RPN、1280. RPN、1257.プロメガ・バ
イオチック社製P3010)も使用することができる。
〈フェノールオキシダーゼ遺伝子(11)のクローニン
グ〉 cDNAライブラリーから放射性同位元素で標識化した
フェノールオキシダーゼのDNAプローブを用いて、ブ
ラークハイプリダイゼーシジンやコロニーイ1イブリダ
イゼーションによりフェノールオキシダーゼのmRNA
由来c由来Aをクローニングする。
グ〉 cDNAライブラリーから放射性同位元素で標識化した
フェノールオキシダーゼのDNAプローブを用いて、ブ
ラークハイプリダイゼーシジンやコロニーイ1イブリダ
イゼーションによりフェノールオキシダーゼのmRNA
由来c由来Aをクローニングする。
〈サブクローニング〉
得られたフェノールオキシダーゼ遺伝子(n)のサブク
ローニングは以下のように行なう、フェノールオキシダ
ーゼ遺伝子(■)を含むDNA及びベクターDNAを制
限酵素で切断してcDNA断片及びベクターDNA断片
を調製する0次いで両者の混合物をT4DNAリガーゼ
〔全酒造■社製2011A)で処理する。用いられるベ
クターDNAとしては、pBR322、pucte、p
Uc19、pUcllB(全酒造■社製3050.32
18.3219.3318)等があげられる。また制限
酵素としては1IindI[[、EcoRI、Pst
I 、 BamHI等〔全酒造■社製1060S、 1
040S。
ローニングは以下のように行なう、フェノールオキシダ
ーゼ遺伝子(■)を含むDNA及びベクターDNAを制
限酵素で切断してcDNA断片及びベクターDNA断片
を調製する0次いで両者の混合物をT4DNAリガーゼ
〔全酒造■社製2011A)で処理する。用いられるベ
クターDNAとしては、pBR322、pucte、p
Uc19、pUcllB(全酒造■社製3050.32
18.3219.3318)等があげられる。また制限
酵素としては1IindI[[、EcoRI、Pst
I 、 BamHI等〔全酒造■社製1060S、 1
040S。
10735、10105)があげられる。
(フェノールオキシダーゼ遺伝子(n)の塩基配列の決
定〉 クローニングしたcDNAを、プラスミドベクターpU
c11BまたはpUc119、またはpUc18. p
Uc19またはM13ファージにサブクローニングする
。
定〉 クローニングしたcDNAを、プラスミドベクターpU
c11BまたはpUc119、またはpUc18. p
Uc19またはM13ファージにサブクローニングする
。
サブクローニングしたDNA断片は、原理的にHen1
koffの方法およびYanisch−Perronの
方法(Henikoff、S、(1984)Gene、
28.351〜359 Yantsch−Perron
、C,、Vieira、J、and Messing+
J、(1985)Gene+33.103〜119 )
でデリーションミュータントを作成するが市販のデリー
シジン・キット〔全酒造■社製6030 )も使用でき
る。
koffの方法およびYanisch−Perronの
方法(Henikoff、S、(1984)Gene、
28.351〜359 Yantsch−Perron
、C,、Vieira、J、and Messing+
J、(1985)Gene+33.103〜119 )
でデリーションミュータントを作成するが市販のデリー
シジン・キット〔全酒造■社製6030 )も使用でき
る。
デリーションミュータントは、ジデオキシ法(Sang
er、P、(1981) 5cience、2’14.
1205〜1210)により塩基配列を決定する。市販
のシーフェンシング・キット(全酒造■社製6010A
、 6015A、ニラポン・ジーン■社製317−01
121)も使用できる。
er、P、(1981) 5cience、2’14.
1205〜1210)により塩基配列を決定する。市販
のシーフェンシング・キット(全酒造■社製6010A
、 6015A、ニラポン・ジーン■社製317−01
121)も使用できる。
フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)を含むアラゲカ
ワラタケのmRNA由来のcDNAはプラスミドpUc
19または、pUcllBのマルチクローニング部位内
のHcoRI部位にサブクローニングした形態で大腸菌
JM109またはMVl184に常法〔例えば、Led
erberg、E、M、& Cohen、S、N、Jo
urnal of Bacteri−ology、−■
1.1072〜1074(1974) )により形質転
換し、工業技術院微生物工業技術研究所に寄託した。
ワラタケのmRNA由来のcDNAはプラスミドpUc
19または、pUcllBのマルチクローニング部位内
のHcoRI部位にサブクローニングした形態で大腸菌
JM109またはMVl184に常法〔例えば、Led
erberg、E、M、& Cohen、S、N、Jo
urnal of Bacteri−ology、−■
1.1072〜1074(1974) )により形質転
換し、工業技術院微生物工業技術研究所に寄託した。
この形質転換大腸菌OJ−POM−5,OJ−POM−
2は工業技術院微生物工業技術研究所に寄託し、それぞ
れその寄託番号は、微工研菌寄第10055号(FER
M P−10055)及び微工研菌寄第10061号(
FERM P−10061)である。
2は工業技術院微生物工業技術研究所に寄託し、それぞ
れその寄託番号は、微工研菌寄第10055号(FER
M P−10055)及び微工研菌寄第10061号(
FERM P−10061)である。
〈組換えDNA)
このようにして得られたフェノールオキシダーゼ遺伝子
(n)の利用法は、微生物(特に原核生物)、植物およ
び動物のベクターDNA等に組込み、微生物、植物およ
び動物に導入し、フェノールオキシダーゼまたは、この
改良タンパク質を著量生産する新規な生物を作成するこ
とを可能ならしめることにある。フェノールオキシダー
ゼ遺伝子(n)をベクターに組込む方法はベクターを適
当な制限酵素で切断し、必要により適当なリンカ−また
はアニーリング可能な組み合せの塩基を複数個重合せし
める。このように加工した二重鎖DNAとベクターDN
Aを混合し、リガーゼを用いて接続せしめる。
(n)の利用法は、微生物(特に原核生物)、植物およ
び動物のベクターDNA等に組込み、微生物、植物およ
び動物に導入し、フェノールオキシダーゼまたは、この
改良タンパク質を著量生産する新規な生物を作成するこ
とを可能ならしめることにある。フェノールオキシダー
ゼ遺伝子(n)をベクターに組込む方法はベクターを適
当な制限酵素で切断し、必要により適当なリンカ−また
はアニーリング可能な組み合せの塩基を複数個重合せし
める。このように加工した二重鎖DNAとベクターDN
Aを混合し、リガーゼを用いて接続せしめる。
得られた組換えDNAはベクターの宿主微生物に導入す
る。宿主微生物としてはエシェリヒア・コリ等のエシェ
リヒア属の微生物、バチルス・ズブチリス等のバチルス
属の微生物、サツカロミセス・セレビシェ等のサツカロ
ミセス属の微生物などが好適である。これらの微生物に
使用されるベクターを以下に例示する。(蛋白質核酸酵
素、28巻、4号(1981)参照)。
る。宿主微生物としてはエシェリヒア・コリ等のエシェ
リヒア属の微生物、バチルス・ズブチリス等のバチルス
属の微生物、サツカロミセス・セレビシェ等のサツカロ
ミセス属の微生物などが好適である。これらの微生物に
使用されるベクターを以下に例示する。(蛋白質核酸酵
素、28巻、4号(1981)参照)。
EK系プラスミドベクター(ストリンジェント型)のp
sclol、 pRK353. pRK646. pR
K248. pDF41等、EK系プラスミドベクター
(リラックスト型)のCa1E1゜pVH51,pAc
105. R5F2124. pcRl、 pMB9.
BR313,pBR322、pBR324,pBR3
25,pBR327,pBR328,pKY2289゜
pKY2700. pKN80. pKc?、 pKB
15B、 pMX2004. pAcYcl。
sclol、 pRK353. pRK646. pR
K248. pDF41等、EK系プラスミドベクター
(リラックスト型)のCa1E1゜pVH51,pAc
105. R5F2124. pcRl、 pMB9.
BR313,pBR322、pBR324,pBR3
25,pBR327,pBR328,pKY2289゜
pKY2700. pKN80. pKc?、 pKB
15B、 pMX2004. pAcYcl。
pAcYc184. λdu1等、λgt系ファージ
ベクターのλgt・λC,λgt・λB、λ−ES・λ
B、λZJvir・λB、λ八LOへλB、λWES
−Ta205.λDam、λgtl1等、シャロンベク
ターのシャロン4A、シャロン3A、 シャロン16
A、シャロン13A、シャロン14八、シャロン15A
、シャロン8、シャロン10.シャロン17.シャロン
20等、チオライス(Tiolais)グループベクタ
ーのL512.λZEQS。
ベクターのλgt・λC,λgt・λB、λ−ES・λ
B、λZJvir・λB、λ八LOへλB、λWES
−Ta205.λDam、λgtl1等、シャロンベク
ターのシャロン4A、シャロン3A、 シャロン16
A、シャロン13A、シャロン14八、シャロン15A
、シャロン8、シャロン10.シャロン17.シャロン
20等、チオライス(Tiolais)グループベクタ
ーのL512.λZEQS。
λZYV5φ、、、 JZUVφ2. 、JZUVφ3
. JYEQSφ1. JYEQSφ。
. JYEQSφ1. JYEQSφ。
λYEQSφ31λ3all11λS51等、枯草菌の
プラスミドベクターpTA1015. pLs15.
pT^1020. pLS28. pLs13゜pTA
1050. pTA1060. pTA1030. p
TA1031等、スタフィロコッカス由来のプラスミド
ベクターpT127. pc194、 pc221.
pC223,pUB112. pUBllo、 psA
O501,psA。
プラスミドベクターpTA1015. pLs15.
pT^1020. pLS28. pLs13゜pTA
1050. pTA1060. pTA1030. p
TA1031等、スタフィロコッカス由来のプラスミド
ベクターpT127. pc194、 pc221.
pC223,pUB112. pUBllo、 psA
O501,psA。
501、 psA2100. pE194.ρTP4.
pips等、酵母ベクタpJDB219. YEp1
3. YRp7. Ylpl、 pYC,pTC2。
pips等、酵母ベクタpJDB219. YEp1
3. YRp7. Ylpl、 pYC,pTC2。
微生物のベクター、例えばpBR322などのPstl
あるいはEcoRI 5iteなど目的に応じた個所に
大腸菌由来のプロモーター領域、例えばlac、 tr
pおよびtacなどにin−frameに接続し組み込
み、適当な宿主に形質転換してそのフェノールオキシダ
ーゼを宿主中で発現させることができる。
あるいはEcoRI 5iteなど目的に応じた個所に
大腸菌由来のプロモーター領域、例えばlac、 tr
pおよびtacなどにin−frameに接続し組み込
み、適当な宿主に形質転換してそのフェノールオキシダ
ーゼを宿主中で発現させることができる。
また、植物においてはTi−プラスミド由来のT−DN
Aのtwrjil域を含むpAL1050ベクターなど
これに類する方法を用いて遺伝子を植物に導入する。
Aのtwrjil域を含むpAL1050ベクターなど
これに類する方法を用いて遺伝子を植物に導入する。
組み変えDNAを挿入する場合、tmrのリーダー配列
にin−frameに接続し、終止コドンもtmrのも
のを利用する。
にin−frameに接続し、終止コドンもtmrのも
のを利用する。
本発明において、アミノ酸、ポリペプチドはrupAc
−tue生化学委員会(CBN)t’採用サすタ方法に
より略記するものとし、たとえば下記の略号を用いる。
−tue生化学委員会(CBN)t’採用サすタ方法に
より略記するものとし、たとえば下記の略号を用いる。
^1a L−アラニン
Arg L−アルギニン
^sn L−アスパラギン
Asp L−アスパラギン酸
Cys L−システィン
Gln L−グルタミン
Glu L−グルタミン酸
cty グリシン
11is L−ヒスチジン
11e L−イソロイシン
Leu L−ロイシン
Lys L−リジン
Met L−メチオニン
Phe L−フェニルアラニン
Pro L−プロリン
Ser L−セリン
Thr、、L−スレオニン
Trp L−トリブトファン
Tyr L−チロシン
Val L−バリン
また、DNAの配列はそれを構成する各デオキシリボヌ
クレオチドに含まれる塩基の種類で略記するものとし、
下記の略号を用いる。
クレオチドに含まれる塩基の種類で略記するものとし、
下記の略号を用いる。
A アデニン(デオキシアデニル酸を示す。)Cシトシ
ン(デオキシシチジル酸を示す。)G グアニン(デオ
キシグアニル酸を示す。)T チミン (デオキシチ
ミジル酸を示す。)〔実施例〕 以下実施例により、白色腐朽菌のmRNA由来のフェノ
ールオキシダーゼ遺伝子(II)のクローニング及び塩
基配列の決定について詳細に説明する。
ン(デオキシシチジル酸を示す。)G グアニン(デオ
キシグアニル酸を示す。)T チミン (デオキシチ
ミジル酸を示す。)〔実施例〕 以下実施例により、白色腐朽菌のmRNA由来のフェノ
ールオキシダーゼ遺伝子(II)のクローニング及び塩
基配列の決定について詳細に説明する。
実施例1
<DNAプローブの合成〉
DNAプローブの合成は、アミダイト法により、DNA
合成機(日本ゼオン+GenetA −1[[)を用い
て行なった。
合成機(日本ゼオン+GenetA −1[[)を用い
て行なった。
3種の白色腐朽菌〔アラゲカワラタケ(IFQ 491
7)。
7)。
カワラタケ(IFO30340)、カイガラタケ(IF
O8714) )から精製したフェノールオキシダーゼ
のN末端からのアミノ酸配列をエドマン分解法で25段
目まで分析した結果を次に示す。
O8714) )から精製したフェノールオキシダーゼ
のN末端からのアミノ酸配列をエドマン分解法で25段
目まで分析した結果を次に示す。
N末1段目
カワラタケ ^1a−八rgへGln−^1a
−Vatカイガラタケ ^Ia−Arg−Gln
−八Ia−Val−上記配への17段目のProから2
5段目のVal に対応するように、次のDNAプロー
ブを合成した。
−Vatカイガラタケ ^Ia−Arg−Gln
−八Ia−Val−上記配への17段目のProから2
5段目のVal に対応するように、次のDNAプロー
ブを合成した。
但し■はデオキシイノシン。
26mer−C(16*ix) 3’−CCI−GA
C−GGI−TTC−GCI−八G^−CA^−GCI
−GT−5゜T T GG また、3種の白色腐朽菌のフェノールオキシダーゼをB
rCNで分解し、逆相系高速液体クロマトグラフィー〔
溶出条件、カラム: Phenyl−5PW RP(東
洋ソーダ社製)、 溶出液20%アセトニトリル10
.1%TFAから75%アセトリトリル10,1%TF
Aへの濃度勾配溶出1室温〕で分離したポリペプチドの
アミノ酸配列をエドマン分解法で分析した結果を次に示
す。
C−GGI−TTC−GCI−八G^−CA^−GCI
−GT−5゜T T GG また、3種の白色腐朽菌のフェノールオキシダーゼをB
rCNで分解し、逆相系高速液体クロマトグラフィー〔
溶出条件、カラム: Phenyl−5PW RP(東
洋ソーダ社製)、 溶出液20%アセトニトリル10
.1%TFAから75%アセトリトリル10,1%TF
Aへの濃度勾配溶出1室温〕で分離したポリペプチドの
アミノ酸配列をエドマン分解法で分析した結果を次に示
す。
アラゲカワラタケ Met−Ala−Phe−A
sn−Phe力7ラタケ Met−Ala
−Phe−Asn−Phehイガラタケ M
et−Ala−Phe−Asn−Phe上記アミノ酸配
列に対応するように次のDNAプローブを合成した。
sn−Phe力7ラタケ Met−Ala
−Phe−Asn−Phehイガラタケ M
et−Ala−Phe−Asn−Phe上記アミノ酸配
列に対応するように次のDNAプローブを合成した。
以上の結果から白色腐朽菌が生産、分泌するフェノール
オキシダーゼのアミノ酸配列の相同性は非常に高く、本
発明で使用するDNAプローブを用いることにより、い
かなる白色腐朽菌のフェノールオキシダーゼ遺伝子(n
)をもクローニングすることができる。したがって以下
の実施例では、アラゲカワラタケのフェノールオキシダ
ーゼ遺伝子(II)のクローニング方法について説明す
る。
オキシダーゼのアミノ酸配列の相同性は非常に高く、本
発明で使用するDNAプローブを用いることにより、い
かなる白色腐朽菌のフェノールオキシダーゼ遺伝子(n
)をもクローニングすることができる。したがって以下
の実施例では、アラゲカワラタケのフェノールオキシダ
ーゼ遺伝子(II)のクローニング方法について説明す
る。
実施例2
<mRNAの調製〉
アラゲカワラタケ(IFO4917)を11のYPD培
地(酵母エキス10g/ l 、ポリペプトン20g/
I! 、グルコース20g/β)が入った51容三角
フラスコに植菌し、27°C,6日間振盪培養した。培
養液中にフェノールオキシダーゼを生産1分泌している
ことを確認した後、集菌し、液体窒素中で凍結りまた結
果、約20gの凍結菌体を得た。
地(酵母エキス10g/ l 、ポリペプトン20g/
I! 、グルコース20g/β)が入った51容三角
フラスコに植菌し、27°C,6日間振盪培養した。培
養液中にフェノールオキシダーゼを生産1分泌している
ことを確認した後、集菌し、液体窒素中で凍結りまた結
果、約20gの凍結菌体を得た。
Broda等の方法により、凍結菌体5gから11 m
gの全mRNAを抽出した。凍結菌体5gを液体窒素を
加えた100−のワーリングブレンダーで破砕し、3倍
量のTNS緩衝液〔1χtri−iso−Propyl
naphthalene 5ulphonic aci
d+ 200mM Tris−HC1+25mM EG
TA (pH7,8)、250mM NaC+ )に溶
かす。遠心分離によりペレットを除き、上清1dにつき
、0.5gのフェノールを加え、5〜15°Cに保ち溶
解する。全てのフェノールが溶けたらη量のクロロホル
ムを加え、遠心分離後、上清を回収し、クロロホルムで
2回抽出した後、エタノール沈澱により全mRNA11
mgを回収した。
gの全mRNAを抽出した。凍結菌体5gを液体窒素を
加えた100−のワーリングブレンダーで破砕し、3倍
量のTNS緩衝液〔1χtri−iso−Propyl
naphthalene 5ulphonic aci
d+ 200mM Tris−HC1+25mM EG
TA (pH7,8)、250mM NaC+ )に溶
かす。遠心分離によりペレットを除き、上清1dにつき
、0.5gのフェノールを加え、5〜15°Cに保ち溶
解する。全てのフェノールが溶けたらη量のクロロホル
ムを加え、遠心分離後、上清を回収し、クロロホルムで
2回抽出した後、エタノール沈澱により全mRNA11
mgを回収した。
また、市販のRNA抽出キット〔アマジャム・ジャパン
■社製〕を用いた場合は、3gの凍結菌体から6.7■
の全mRNAを抽出することができた。
■社製〕を用いた場合は、3gの凍結菌体から6.7■
の全mRNAを抽出することができた。
上述の2方法で回収した全mRNAは、フェノールオキ
シダーゼのDNAプローブによるノーザン・プロット・
ハイブリダイゼーション法(Tho−mas+P、S、
、Proc、Natl、Acad、Sci、USA 7
7、5201 (1980)〕により、フェノールオキ
シダーゼ遺伝子(II)由来のmRNAを含むことを確
認した。
シダーゼのDNAプローブによるノーザン・プロット・
ハイブリダイゼーション法(Tho−mas+P、S、
、Proc、Natl、Acad、Sci、USA 7
7、5201 (1980)〕により、フェノールオキ
シダーゼ遺伝子(II)由来のmRNAを含むことを確
認した。
全mRNA511gをオリゴ(dT)セルロースカラム
を使用するManiatis等の方法(Maniati
s(thg、Mo1e−cular Cloning、
A Laboratry Manual+197〜19
9.1982)を用いてポリ (A) m RN Aの
分離・精製を行ない、約100μgのポリ (A) m
RN Aを精製した。
を使用するManiatis等の方法(Maniati
s(thg、Mo1e−cular Cloning、
A Laboratry Manual+197〜19
9.1982)を用いてポリ (A) m RN Aの
分離・精製を行ない、約100μgのポリ (A) m
RN Aを精製した。
実施例3
(cDNAの合成〉
白色腐朽菌アラゲカワラクケ由来ポリ (A)mRNA
よりc DNAの合成は、GublerとHoffma
nの方法(U、Gubier & B、J、Hoffm
an ; Gene、25,263〜269(1983
)参照〕に従い、アマジャム・ジャパン製cDNA合成
キットを用いておこなった。
よりc DNAの合成は、GublerとHoffma
nの方法(U、Gubier & B、J、Hoffm
an ; Gene、25,263〜269(1983
)参照〕に従い、アマジャム・ジャパン製cDNA合成
キットを用いておこなった。
5μgのポリ (A) m RN Aに50ユニツトの
ヒト胎児由来RNase阻害酵素(HPRI)の存在下
5μgの011go(dT) 12〜18(ファルマシ
ア社製27−7858−01)を加え100ユニツトの
逆転写酵素を42°Cで1.5時間反応させて約30%
の収率で1本1icDNAを合成した。この反応液に4
ユニツトの大腸菌リボヌクレアーゼHと115ユニツト
の大腸菌DNAポリメラーゼIを加え12℃で1時間、
22°Cで1時間反応させた後70°Cで10分間放置
して酵素を失活させた。その後IOユニットのT4DN
Aポリメラーゼを加え37″Cで10分間反応させて、
約95%の収率で2末鎖cDNAを得た。
ヒト胎児由来RNase阻害酵素(HPRI)の存在下
5μgの011go(dT) 12〜18(ファルマシ
ア社製27−7858−01)を加え100ユニツトの
逆転写酵素を42°Cで1.5時間反応させて約30%
の収率で1本1icDNAを合成した。この反応液に4
ユニツトの大腸菌リボヌクレアーゼHと115ユニツト
の大腸菌DNAポリメラーゼIを加え12℃で1時間、
22°Cで1時間反応させた後70°Cで10分間放置
して酵素を失活させた。その後IOユニットのT4DN
Aポリメラーゼを加え37″Cで10分間反応させて、
約95%の収率で2末鎖cDNAを得た。
実施例4
(cDNAライブラリーの構築〉
市販のλgtllクローニングシステム〔アマジャム・
ジャパン■社製〕を用いて、cDNAライブラリーを構
築した。
ジャパン■社製〕を用いて、cDNAライブラリーを構
築した。
100μgの2本11cDNAを20ユニツトのEco
RIメチラーゼを37°Cで1時間反応させた後、Ec
oRIリンカ−を結合させた、これに16ユニフトのE
coRIを加え37°Cで2時間反応させた後、5ep
harose CL4Bカラムを通し、純化した。λg
tllアーム1μgとの連結反応後、in vitro
パッケージング〔^。
RIメチラーゼを37°Cで1時間反応させた後、Ec
oRIリンカ−を結合させた、これに16ユニフトのE
coRIを加え37°Cで2時間反応させた後、5ep
harose CL4Bカラムを通し、純化した。λg
tllアーム1μgとの連結反応後、in vitro
パッケージング〔^。
Becker & M、Gold;Proc、Natl
、Acad、Sci、LIS^、 72.581(19
75)参照〕を行ない、10&個の組換え体λファージ
を得て、アラゲカワラタケのmRNA由来のcDNAラ
イブラリーとした。
、Acad、Sci、LIS^、 72.581(19
75)参照〕を行ない、10&個の組換え体λファージ
を得て、アラゲカワラタケのmRNA由来のcDNAラ
イブラリーとした。
実施例5
くフェノールオキシダーゼ遺伝子(II)のクローニン
グ〉 実施例4で得られたアラゲカヮラタケのmRNA由来の
cDNAライブラリーを大腸菌Y1090株に感染させ
、プラークを形成させた。
グ〉 実施例4で得られたアラゲカヮラタケのmRNA由来の
cDNAライブラリーを大腸菌Y1090株に感染させ
、プラークを形成させた。
フェノールオキシダーゼ遺伝子(n)を含むクローンは
、放射性同位元素〔γ)”P)ATP〔アマジャム・ジ
ャパン■社製PB10168)とT4ポリヌクレオチド
キナーゼ〔宝酒造■社製2021A)を用いて標識化(
Richard son、C,C,(1965)、 P
roc。
、放射性同位元素〔γ)”P)ATP〔アマジャム・ジ
ャパン■社製PB10168)とT4ポリヌクレオチド
キナーゼ〔宝酒造■社製2021A)を用いて標識化(
Richard son、C,C,(1965)、 P
roc。
Natl、Acad、Sci、U、S、A、、 54.
158〜161参照〕した実施例1の合成りNAプロー
ブを用いてBen tonとDavisのプラークハイ
ブリダイゼーション法〔−0D、Benton & R
,W、 Davis: 5cience、 196 1
80(1977)参照〕に従って2種のクローンを選別
した。
158〜161参照〕した実施例1の合成りNAプロー
ブを用いてBen tonとDavisのプラークハイ
ブリダイゼーション法〔−0D、Benton & R
,W、 Davis: 5cience、 196 1
80(1977)参照〕に従って2種のクローンを選別
した。
フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)を含む7g i
ll ファージからのDNAの精製は、Thomasと
Davisの方法(M、Thomas & R,W、D
avis ; Journalof Mo1ecula
r Biology、 91.315(1974)参照
)により行なった。
ll ファージからのDNAの精製は、Thomasと
Davisの方法(M、Thomas & R,W、D
avis ; Journalof Mo1ecula
r Biology、 91.315(1974)参照
)により行なった。
実施例6
くフェノールオキシダーゼ遺伝子(II)の塩基配列の
決定Σ 実施例5で得られたフェノールオキシダーゼ遺転子(I
I)を含む2クロ一ンλgtll D N Aを制限酵
素EcoRIで切断し、挿入されていたフェノールオキ
シダーゼ遺伝子を切り出し、プラスミドベクターpUc
19とpUc118のEcoRr部位にサブクローニン
グした。
決定Σ 実施例5で得られたフェノールオキシダーゼ遺転子(I
I)を含む2クロ一ンλgtll D N Aを制限酵
素EcoRIで切断し、挿入されていたフェノールオキ
シダーゼ遺伝子を切り出し、プラスミドベクターpUc
19とpUc118のEcoRr部位にサブクローニン
グした。
ρ[IC19にサブクローニングしたクローンをOJ−
POM5としpuci 18にサブクローニングしたク
ローンをOJ−POM2とした。
POM5としpuci 18にサブクローニングしたク
ローンをOJ−POM2とした。
サブクローニングしたcDNAの制限酵素切断地図を常
法により作成し、図1に示す。
法により作成し、図1に示す。
OJ−POM5とOJ−POM2の制限酵素地図は同じ
であった。
であった。
サブクローニングしたcDNAから市販のプリージョン
キット〔宝酒造■社製]を用いてデリーションミュータ
ントを作製し、市販のM13シークエンシングキット〔
宝酒造■社製〕を用いてジデオキシ法によりフェノール
オキシダーゼ遺伝子(II)の塩基配列を決定した。同
時にフェノールオキシダーゼの全アミノ酸配列も決定し
た。フェノールオキシダーゼの塩基配列と全アミノ酸配
列を第2図(OJ−POM 5)及び第3図(OJ−P
OM 2)に示す。
キット〔宝酒造■社製]を用いてデリーションミュータ
ントを作製し、市販のM13シークエンシングキット〔
宝酒造■社製〕を用いてジデオキシ法によりフェノール
オキシダーゼ遺伝子(II)の塩基配列を決定した。同
時にフェノールオキシダーゼの全アミノ酸配列も決定し
た。フェノールオキシダーゼの塩基配列と全アミノ酸配
列を第2図(OJ−POM 5)及び第3図(OJ−P
OM 2)に示す。
OJ−POM5とOJ−POM2は、17個の塩基が異
なっていたが、アミノ酸は、1つ異なっているだけであ
った。
なっていたが、アミノ酸は、1つ異なっているだけであ
った。
本発明により、次の効果がある。
■ フェノールオキシダーゼの全アミノ酸配列の提供に
よりリグニン分解におけるフェノールオキシダーゼの役
割が解明され、バイオロジカルパルピングに応用できる
。
よりリグニン分解におけるフェノールオキシダーゼの役
割が解明され、バイオロジカルパルピングに応用できる
。
■ フェノールオキシダーゼをコードしているDNAは
、他の生物に様々な方法(例えば、プラスミド、コスミ
ド、ファージ、ウィルスなどのベクターに連結し、形質
転換や形質導入で組換え体を作成する方法、または、D
NA断片を直接エレクトロポレーションなどで導入し組
換え体を作成する方法)で組換えることができ、フェノ
ールオキシダーゼを著量生産する新規な生物を作成する
ことができる。
、他の生物に様々な方法(例えば、プラスミド、コスミ
ド、ファージ、ウィルスなどのベクターに連結し、形質
転換や形質導入で組換え体を作成する方法、または、D
NA断片を直接エレクトロポレーションなどで導入し組
換え体を作成する方法)で組換えることができ、フェノ
ールオキシダーゼを著量生産する新規な生物を作成する
ことができる。
■ フェノールオキシダーゼをコードしているDNAを
組換えた新規生物を用いて著量生産したフェノールオキ
シダーゼはセルラーゼやヘミセルラーゼの混入がなく、
バイオロジカルパルピングに利用でき、かつ、パルプ収
量の低下がない。
組換えた新規生物を用いて著量生産したフェノールオキ
シダーゼはセルラーゼやヘミセルラーゼの混入がなく、
バイオロジカルパルピングに利用でき、かつ、パルプ収
量の低下がない。
■ フェノールオキシダーゼをコードしているDNAを
m換えた新規生物で生産させたフェノールオキシダーゼ
は、純度が高く、酵素活性測定用試薬や基質、またビリ
ルビン定量用試薬など、臨床試験用試薬としてすぐれた
品質の酵素として利用できる。
m換えた新規生物で生産させたフェノールオキシダーゼ
は、純度が高く、酵素活性測定用試薬や基質、またビリ
ルビン定量用試薬など、臨床試験用試薬としてすぐれた
品質の酵素として利用できる。
第1図は、アラゲカワラタケのm RN A由来のフェ
ノールオキシダーゼ遺伝子(II)の制限酵素切断地図
を示す、斜線部分にフェノールオキシダーゼがコードさ
れている。 第2図は、フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)(O
J−POM 5)の塩基配列と全アミノ酸配列を示し、
第3図はフェノールオキシダーゼ遺伝子(II)(OJ
−POM 2)の塩基配列と全アミノ酸配列を示す。 第 2 図 (その1) A1aI1eG1yProThrA1aAspLeuT
hrI1eSerAsn八IaG1uVaISerPr
oAspG1yPheA1aArgG1nA1aVaI
VaIVaIAsnAsriValThrProG1y
ProLeuVa1八]aG1yAsnLysG1yA
spArgPheG1nLeuAsnVaII1eAs
pAsnLeuThrAsnHisThrMetLeu
LysSerThrSerI1eHisTrpHisG
1yPhePheG1nLysG1yThrAsnTr
p’A1aAspG1yProA1aPheVaIAs
nG1nCysProI 1eSerSerG1yHi
sSerPheLeuTyrAspPheG1nVaJ
.ProAspG1nAlaG1yThrPheTrp
TyrHisSerHisLeuSerThrG1nT
yrCysAspG1yLeuArgG1yProPh
eVaIVaITyrAspProAsnAs,pPr
oHisAIaSerLeuTyrAspVaIAsp
AsnAspAspThrVaII1eAsnLeuA
1aAspTrpTyrHisThrA1aA1aLy
sLeuG1yPr0八1aPheProLeuG1y
A1aAspA1aThrThrA1aA1aAspL
euA1aVaI I 1eAsnVaIThrLys
G1yLysArgTyrArgP}ieArgLeu
第 2 図 (その2) Va I SerLeuSerCys As pPro
As nH i s Thr−PheSer I 1
eAs pG 1 yH i s As pLeuTh
rI 1 eI 1eG 1 uVa IAspSer
I 1eAsnSerG1 nProLeuVa I
Va I AspSerI 1eG 1 n I 1e
PheA laA 1 aG 1 nArgTyrse
rPheVa I LeuAsnA 1 aAs pG
1 nAspVa I G 1 yAsnTyrTr
p I 1 eA rgA 1 aAs nProAs
nPheG 1 yAsnVa I G 1 yPhe
A 1 aG 1 yG 1 y I 1 eAsnS
erA 1 a I 1 eLeuArgTyrAs
pG l yA 1 aAs pProVa I G
1 uProThrThrThrG 1 nThrTh
rProThrLys ProLeuAsnG1uVa
IAspLeuHisProLeuA1aThrMet
八1aVaIProG1ySerProVaIA1aG
1yG1yValAspTh−rA1aI 1eAsn
MetAIG 1 yA 1 aSerPheVa I
ProProThrVaAsnAlaG1nAspL
euLeuProserGIG 1 u I 1 eS
erPheProA 1 aThrA 1 aA 1第
3 図 (その3)
ノールオキシダーゼ遺伝子(II)の制限酵素切断地図
を示す、斜線部分にフェノールオキシダーゼがコードさ
れている。 第2図は、フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)(O
J−POM 5)の塩基配列と全アミノ酸配列を示し、
第3図はフェノールオキシダーゼ遺伝子(II)(OJ
−POM 2)の塩基配列と全アミノ酸配列を示す。 第 2 図 (その1) A1aI1eG1yProThrA1aAspLeuT
hrI1eSerAsn八IaG1uVaISerPr
oAspG1yPheA1aArgG1nA1aVaI
VaIVaIAsnAsriValThrProG1y
ProLeuVa1八]aG1yAsnLysG1yA
spArgPheG1nLeuAsnVaII1eAs
pAsnLeuThrAsnHisThrMetLeu
LysSerThrSerI1eHisTrpHisG
1yPhePheG1nLysG1yThrAsnTr
p’A1aAspG1yProA1aPheVaIAs
nG1nCysProI 1eSerSerG1yHi
sSerPheLeuTyrAspPheG1nVaJ
.ProAspG1nAlaG1yThrPheTrp
TyrHisSerHisLeuSerThrG1nT
yrCysAspG1yLeuArgG1yProPh
eVaIVaITyrAspProAsnAs,pPr
oHisAIaSerLeuTyrAspVaIAsp
AsnAspAspThrVaII1eAsnLeuA
1aAspTrpTyrHisThrA1aA1aLy
sLeuG1yPr0八1aPheProLeuG1y
A1aAspA1aThrThrA1aA1aAspL
euA1aVaI I 1eAsnVaIThrLys
G1yLysArgTyrArgP}ieArgLeu
第 2 図 (その2) Va I SerLeuSerCys As pPro
As nH i s Thr−PheSer I 1
eAs pG 1 yH i s As pLeuTh
rI 1 eI 1eG 1 uVa IAspSer
I 1eAsnSerG1 nProLeuVa I
Va I AspSerI 1eG 1 n I 1e
PheA laA 1 aG 1 nArgTyrse
rPheVa I LeuAsnA 1 aAs pG
1 nAspVa I G 1 yAsnTyrTr
p I 1 eA rgA 1 aAs nProAs
nPheG 1 yAsnVa I G 1 yPhe
A 1 aG 1 yG 1 y I 1 eAsnS
erA 1 a I 1 eLeuArgTyrAs
pG l yA 1 aAs pProVa I G
1 uProThrThrThrG 1 nThrTh
rProThrLys ProLeuAsnG1uVa
IAspLeuHisProLeuA1aThrMet
八1aVaIProG1ySerProVaIA1aG
1yG1yValAspTh−rA1aI 1eAsn
MetAIG 1 yA 1 aSerPheVa I
ProProThrVaAsnAlaG1nAspL
euLeuProserGIG 1 u I 1 eS
erPheProA 1 aThrA 1 aA 1第
3 図 (その3)
Claims (5)
- (1)次のアミノ酸配列をコードするDNAからなるフ
ェノールオキシダーゼ遺伝子(II)。 【遺伝子配列があります】 〔式中Xは、AlaまたはPro〕 - (2)請求項1記載のDNAにハイブリッドするDNA
配列であって、天然、合成、もしくは半合成によって得
られるものであり、請求項1記載のDNA配列に対して
、ヌクレオチドの置換、ヌクレオチドの挿入及びヌクレ
オチド配列の逆位その他の変異によって関連づけられて
おり、かつ、フェノールオキシダーゼ活性を有するポリ
ペプチドをコードするDNAからなるフェノールオキシ
ダーゼ遺伝子(II)。 - (3)請求項1乃至2のいずれかの項に記載のフェノー
ルオキシダーゼ遺伝子(II)をベクターDNAに連結し
た組換えDNA。 - (4)フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)が次式(O
J−POM5)のDNAを有するものである請求項1記
載のフェノールオキシダーゼ遺伝子(II)。 【遺伝子配列があります】 - (5)フェノールオキシダーゼ遺伝子(II)が次式(O
J−POM2)のDNAを有するものである請求項1記
載のフェノールオキシダーゼ遺伝子(II)。 【遺伝子配列があります】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175236A JPH0227986A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | フェノールオキシダーゼ遺伝子(2) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175236A JPH0227986A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | フェノールオキシダーゼ遺伝子(2) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0227986A true JPH0227986A (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=15992640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63175236A Pending JPH0227986A (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | フェノールオキシダーゼ遺伝子(2) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0227986A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008029A (en) * | 1995-08-25 | 1999-12-28 | Novo Nordisk Biotech Inc. | Purified coprinus laccases and nucleic acids encoding the same |
-
1988
- 1988-07-15 JP JP63175236A patent/JPH0227986A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008029A (en) * | 1995-08-25 | 1999-12-28 | Novo Nordisk Biotech Inc. | Purified coprinus laccases and nucleic acids encoding the same |
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