JPH0480680B2 - - Google Patents
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- JPH0480680B2 JPH0480680B2 JP57023584A JP2358482A JPH0480680B2 JP H0480680 B2 JPH0480680 B2 JP H0480680B2 JP 57023584 A JP57023584 A JP 57023584A JP 2358482 A JP2358482 A JP 2358482A JP H0480680 B2 JPH0480680 B2 JP H0480680B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- peptide
- culture
- iaa
- promoter
- microorganism
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/52—Cytokines; Lymphokines; Interferons
- C07K14/555—Interferons [IFN]
- C07K14/565—IFN-beta
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Description
本発明はβ−インターフエロン(以下β−IFN
と略記する)などの真核細胞由来の生理活性ペプ
チドの発酵法による製造方法に関する。 近年、急速に発展した遺伝子操作技術の利用に
より、β−IFN等の真核細胞由来の有用生理活性
ペプチドをコードする遺伝子がクローニングさ
れ、またそれらを微生物由来のプロモーターと連
結させ、微生物内で目的とする生理活性ペプチド
を効率的に生産させることが可能になつている
(T.タニグチら:Proc.Jap.J.Acad.serB55巻、464
〜469(1979)、特開昭57−77654、特開昭58−
110600)。このようにして得られた組換えプラス
ミドを有する微生物をその性質に応じて効率よく
培養し、目的とする生理活性ペプチドを高収率で
発酵生産させる技術は極めて重要である。 一般に菌体で生成される蛋白質、酵素の至適生
成条件は必らずしも菌自体の至適生育条件と同一
というわけではなく、培養温度、PH、通気撹拌と
いつた培養条件、培地条件により大きく変動す
る。また目的とする蛋白質、酵素が誘導型である
か、構成型であるかによつてもその生産方法は大
きく異なり、例えば誘導型の場合、誘導物質の添
加の条件等で生産量は大きく変動する。また目的
とする蛋白質、酵素が不安定である場合、その安
定な生産方法について検討する必要がある。 本発明者らは、β−IFN等を生産する組換えプ
ラスミドを有する微生物を用いて、目的とする生
産活性ペプチドを高収率で発酵生産させるため、
上述したような種々の培養条件について検討を行
ない、極めて効率よくβ−IFN等の生産活性ペプ
チドを生産させる条件を見い出すことに成功し、
本発明を完成するに到つた。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明は、エツシエリヒア属に属し、真核細胞
由来のペプチドをコードする遺伝子、ペクターお
よびプロモーターからなる組換えDNAを含有し、
かつ該ペプチド生産能を有する微生物を培地に培
養し、培養物中に該ペプチドを蓄積せしめ、該培
養物から該ペプチドを採取するに際し、培養を15
〜27℃の温度で行うことを特徴とするペプチドの
製造法を提供する。 現在まで多くの生理活性ペプチドが微生物中で
発現されているが、それらのほとんどの場合、微
生物として大腸菌が用いられている。大腸菌の場
合通常用いられる培養温度としては37℃が多く、
また実際にこれらの生理活性ペプチドを生産させ
る場合も37℃で行なわれている場合が多い。本発
明方法によれば、この通常培養温度よりも10〜25
℃低い温度、より好ましくは15〜20℃低い温度で
培養を行ない、ペプチドを効率よく生産すること
ができる。例えば大腸菌の場合、15〜30℃より好
ましくは20〜25℃で培養することにより良い結果
が得られる。 本発明の真核細胞由来のペプチドとしてはイン
シユリン、インターフエロン、成長ホルモンな
ど、好適にはヒトのβ−インターフエロンのペプ
チドがあげられる。ベクターとしては大腸菌由来
のベクター、枯算菌由来のベクター、酵母由来の
ベクターが用いられるが、好ましくは大腸菌由来
のpBR322、pBR313、pMB9などが用いられる。
プロモーターとしてはlacプロモーター、phoAプ
ロモーター、trpプロモーターなど、好適にはtrp
プロモーターが用いられる。 本発明方法の培地としては宿主微生物の培養に
通常用いられる培地が用いられる。一般に菌の生
育を良くするためには富裕培地の方が良いが、例
えばプロモーターとしてtrpプロモーターを使用
する場合にはペプトン系の培地は好ましくない。 trpプロモーターによりペプチドの発現が制御
されている場合には、誘導物質としてIAAを添
加することは知られている。 本発明はまた、このIAA添加効果を飛躍的に
向上させる方法を提供する。すなわち、微生物の
培養中対数増殖期の後半から最高増殖を示すとき
まで、大腸菌を使用する場合は乾燥菌体濃度で3
〜30mg/mlの範囲に微生物が増殖したときに、培
地にIAAを添加することにより該ペプチドの生
産を向上させることができる。添加するIAAは
10〜200mg/の範囲で用いられる。さらにペプ
チドの生産を向上させるためには、上記IAAの
添加後さらにIAAを連続的もしくは間穴的に添
加する。連続的に添加するときは全量で200mg/
を越えない濃度で添加し、間穴的に添加すると
きは3〜10回、各5〜50mg/の範囲で添加すれ
ばよい。 上記のごとき培養法の改良、すなわち、低温培
養、IAA添加時期の選択、IAAの追加補充によ
るペプチド生産の向上は、一般の微生物による生
産は勿論組換えDNA技法を用いるペプチド生産
において知られておらず本発明者らにより始めて
見出されたものである。 以下本発明の実施例を示す。 実施例 1 ヒトβ−IFN遺伝子をtrpプロモーター(以下
Ptrpと略記する)の下流に組みこみ、造成した
組換え体プラスミドpLT−1を含有する大腸菌
K−12株HB101すなわち Escherichia coli ILV−1 ATCC39025(特開昭
58−110600)を用いて次に述べる方法で培養し、
ヒトβ−IFNの生産性を調べる。 上記菌体をLG培地(トリプトン10g、酵母エ
キス5g、NaCl5g、グルコース2gを水1に
とかしNaOHにてPHを7.0とする)で30℃、17時
間培養する。この培養液50mlを1のMGC培地
(Na2HPO40.6%、KH2PO40.3%、NaCl0.5%、
NH4Cl0.1%、グルコース0.5%、カザミノ酸0.5
%、MgSO41mM、サイアミン4mg/)を含む
2容ミニジヤーフアーメンターに接種して本培
養を行なう。なお培養液は50mg/の濃度でアン
ピシリンを添加する。750rpm、1vvmの通気撹拌
条件で、PHは6.5に制御し、15〜37℃の種々の温
度で培養を行う。グルコース濃度はグルコースア
ナライザーで調べながら0〜1.0%の範囲になる
ようにフイードし調節する。またカザミノ酸もグ
ルコースと等量フイードする。 乾燥菌体濃度で3mg/mlに菌が生育した時点で
20mg/mlのIAA(和光純薬社製)を添加し、さら
に12〜72時間培養を続ける。 β−IFNの菌体からの抽出は次のように行な
う。培養液1mlを8000rpm、10分間遠心分離して
集菌し、30mMNaCl、30mM、Tris−HCl(PH
7.0)緩衝液で洗浄する。洗浄菌体を上記緩衝液
に懸濁し、100μgのリゾチーム、0.25M、
EDTA25μを加え1ml懸濁液とし30分間0℃に
放置した後、凍結、融解を3回繰り返して菌体を
破壊する。これを15000rpm30分間遠心して上清
を得、上清中のβ−IFNの量をアームストロング
の方法に従つて定量する〔アームストロングら:
Appl.Microbiol.、21巻、723−725(1971)〕〔ただ
し、ウイルスとしてはVesicular Stomatitis
Virus、動物細胞としてはヒト羊膜細胞由来の
Wish cellを用いる〕。 結果を第1表に示す。
と略記する)などの真核細胞由来の生理活性ペプ
チドの発酵法による製造方法に関する。 近年、急速に発展した遺伝子操作技術の利用に
より、β−IFN等の真核細胞由来の有用生理活性
ペプチドをコードする遺伝子がクローニングさ
れ、またそれらを微生物由来のプロモーターと連
結させ、微生物内で目的とする生理活性ペプチド
を効率的に生産させることが可能になつている
(T.タニグチら:Proc.Jap.J.Acad.serB55巻、464
〜469(1979)、特開昭57−77654、特開昭58−
110600)。このようにして得られた組換えプラス
ミドを有する微生物をその性質に応じて効率よく
培養し、目的とする生理活性ペプチドを高収率で
発酵生産させる技術は極めて重要である。 一般に菌体で生成される蛋白質、酵素の至適生
成条件は必らずしも菌自体の至適生育条件と同一
というわけではなく、培養温度、PH、通気撹拌と
いつた培養条件、培地条件により大きく変動す
る。また目的とする蛋白質、酵素が誘導型である
か、構成型であるかによつてもその生産方法は大
きく異なり、例えば誘導型の場合、誘導物質の添
加の条件等で生産量は大きく変動する。また目的
とする蛋白質、酵素が不安定である場合、その安
定な生産方法について検討する必要がある。 本発明者らは、β−IFN等を生産する組換えプ
ラスミドを有する微生物を用いて、目的とする生
産活性ペプチドを高収率で発酵生産させるため、
上述したような種々の培養条件について検討を行
ない、極めて効率よくβ−IFN等の生産活性ペプ
チドを生産させる条件を見い出すことに成功し、
本発明を完成するに到つた。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明は、エツシエリヒア属に属し、真核細胞
由来のペプチドをコードする遺伝子、ペクターお
よびプロモーターからなる組換えDNAを含有し、
かつ該ペプチド生産能を有する微生物を培地に培
養し、培養物中に該ペプチドを蓄積せしめ、該培
養物から該ペプチドを採取するに際し、培養を15
〜27℃の温度で行うことを特徴とするペプチドの
製造法を提供する。 現在まで多くの生理活性ペプチドが微生物中で
発現されているが、それらのほとんどの場合、微
生物として大腸菌が用いられている。大腸菌の場
合通常用いられる培養温度としては37℃が多く、
また実際にこれらの生理活性ペプチドを生産させ
る場合も37℃で行なわれている場合が多い。本発
明方法によれば、この通常培養温度よりも10〜25
℃低い温度、より好ましくは15〜20℃低い温度で
培養を行ない、ペプチドを効率よく生産すること
ができる。例えば大腸菌の場合、15〜30℃より好
ましくは20〜25℃で培養することにより良い結果
が得られる。 本発明の真核細胞由来のペプチドとしてはイン
シユリン、インターフエロン、成長ホルモンな
ど、好適にはヒトのβ−インターフエロンのペプ
チドがあげられる。ベクターとしては大腸菌由来
のベクター、枯算菌由来のベクター、酵母由来の
ベクターが用いられるが、好ましくは大腸菌由来
のpBR322、pBR313、pMB9などが用いられる。
プロモーターとしてはlacプロモーター、phoAプ
ロモーター、trpプロモーターなど、好適にはtrp
プロモーターが用いられる。 本発明方法の培地としては宿主微生物の培養に
通常用いられる培地が用いられる。一般に菌の生
育を良くするためには富裕培地の方が良いが、例
えばプロモーターとしてtrpプロモーターを使用
する場合にはペプトン系の培地は好ましくない。 trpプロモーターによりペプチドの発現が制御
されている場合には、誘導物質としてIAAを添
加することは知られている。 本発明はまた、このIAA添加効果を飛躍的に
向上させる方法を提供する。すなわち、微生物の
培養中対数増殖期の後半から最高増殖を示すとき
まで、大腸菌を使用する場合は乾燥菌体濃度で3
〜30mg/mlの範囲に微生物が増殖したときに、培
地にIAAを添加することにより該ペプチドの生
産を向上させることができる。添加するIAAは
10〜200mg/の範囲で用いられる。さらにペプ
チドの生産を向上させるためには、上記IAAの
添加後さらにIAAを連続的もしくは間穴的に添
加する。連続的に添加するときは全量で200mg/
を越えない濃度で添加し、間穴的に添加すると
きは3〜10回、各5〜50mg/の範囲で添加すれ
ばよい。 上記のごとき培養法の改良、すなわち、低温培
養、IAA添加時期の選択、IAAの追加補充によ
るペプチド生産の向上は、一般の微生物による生
産は勿論組換えDNA技法を用いるペプチド生産
において知られておらず本発明者らにより始めて
見出されたものである。 以下本発明の実施例を示す。 実施例 1 ヒトβ−IFN遺伝子をtrpプロモーター(以下
Ptrpと略記する)の下流に組みこみ、造成した
組換え体プラスミドpLT−1を含有する大腸菌
K−12株HB101すなわち Escherichia coli ILV−1 ATCC39025(特開昭
58−110600)を用いて次に述べる方法で培養し、
ヒトβ−IFNの生産性を調べる。 上記菌体をLG培地(トリプトン10g、酵母エ
キス5g、NaCl5g、グルコース2gを水1に
とかしNaOHにてPHを7.0とする)で30℃、17時
間培養する。この培養液50mlを1のMGC培地
(Na2HPO40.6%、KH2PO40.3%、NaCl0.5%、
NH4Cl0.1%、グルコース0.5%、カザミノ酸0.5
%、MgSO41mM、サイアミン4mg/)を含む
2容ミニジヤーフアーメンターに接種して本培
養を行なう。なお培養液は50mg/の濃度でアン
ピシリンを添加する。750rpm、1vvmの通気撹拌
条件で、PHは6.5に制御し、15〜37℃の種々の温
度で培養を行う。グルコース濃度はグルコースア
ナライザーで調べながら0〜1.0%の範囲になる
ようにフイードし調節する。またカザミノ酸もグ
ルコースと等量フイードする。 乾燥菌体濃度で3mg/mlに菌が生育した時点で
20mg/mlのIAA(和光純薬社製)を添加し、さら
に12〜72時間培養を続ける。 β−IFNの菌体からの抽出は次のように行な
う。培養液1mlを8000rpm、10分間遠心分離して
集菌し、30mMNaCl、30mM、Tris−HCl(PH
7.0)緩衝液で洗浄する。洗浄菌体を上記緩衝液
に懸濁し、100μgのリゾチーム、0.25M、
EDTA25μを加え1ml懸濁液とし30分間0℃に
放置した後、凍結、融解を3回繰り返して菌体を
破壊する。これを15000rpm30分間遠心して上清
を得、上清中のβ−IFNの量をアームストロング
の方法に従つて定量する〔アームストロングら:
Appl.Microbiol.、21巻、723−725(1971)〕〔ただ
し、ウイルスとしてはVesicular Stomatitis
Virus、動物細胞としてはヒト羊膜細胞由来の
Wish cellを用いる〕。 結果を第1表に示す。
【表】
第1表から明らかなように、β−IFN生産性は
培養温度により著しく異なり、20℃近辺の温度で
培養を行なうことにより極めて高いβ−IFN生産
性が得られる。 実施例 2 菌株ILV−1を用い、培養温度は20℃に固定
し、IAAを第2表に示した時期に添加する以外
は実施例1と同様の培養条件で培養しIAAの添
加時期について検討を行う。添加したIAA濃度
は20mg/である。結果を第2表に示す。
培養温度により著しく異なり、20℃近辺の温度で
培養を行なうことにより極めて高いβ−IFN生産
性が得られる。 実施例 2 菌株ILV−1を用い、培養温度は20℃に固定
し、IAAを第2表に示した時期に添加する以外
は実施例1と同様の培養条件で培養しIAAの添
加時期について検討を行う。添加したIAA濃度
は20mg/である。結果を第2表に示す。
【表】
第2表から明らかなように、β−IFN生産性は
IAAを添加する時期の菌体濃度により著しく異
なり、対数生育期後半から生育がピークとなる時
点までに添加することにより極めて高いβ−IFN
生産性が得られる。 実施例 3 菌体ILV−1を用い、培養温度20℃で、乾燥菌
体濃度3mg/mlの時期にIAA20mg/を添加し、
一部はそのまま、一部は12時間ごとに計5回、各
20mg/の濃度でIAAを追加添加して培養する
以外は実施例1と同様に培養し、β−IFNの生産
性を調べる。結果を第3表に示す。
IAAを添加する時期の菌体濃度により著しく異
なり、対数生育期後半から生育がピークとなる時
点までに添加することにより極めて高いβ−IFN
生産性が得られる。 実施例 3 菌体ILV−1を用い、培養温度20℃で、乾燥菌
体濃度3mg/mlの時期にIAA20mg/を添加し、
一部はそのまま、一部は12時間ごとに計5回、各
20mg/の濃度でIAAを追加添加して培養する
以外は実施例1と同様に培養し、β−IFNの生産
性を調べる。結果を第3表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エツシエリヒア属に属し、真核細胞由来のペ
プチドをコードする遺伝子、ペクターおよびプロ
モーターからなる組換えDNAを含有し、かつ該
ペプチド生産能を有する微生物を培地に培養し、
培養物中に該ペプチドを蓄積せしめ、該培養物か
ら該ペプチドを採取するに際し、培養を15〜27℃
の温度で行うことを特徴とするペプチドの製造
法。 2 該プロモーターがトリプトフアンプロモータ
ーであることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の方法。 3 該微生物の培養中対数増殖期の後半から最高
増殖を示すときまでに培地に3−インドールアク
リル酸(以下IAAと略記する)を添加すること
を特徴とする特許請求の範囲第1または2項記載
の方法。 4 IAA添加後、さらにIAAを連続的もしくは
間穴的に添加することを特徴とする特許請求の範
囲第1、2または3項記載の方法。 5 該ペプチドがヒトβ型インターフエロンのペ
プチドであることを特徴とする特許請求の範囲第
1、2、3または4項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57023584A JPS58141796A (ja) | 1982-02-18 | 1982-02-18 | ペプチドの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57023584A JPS58141796A (ja) | 1982-02-18 | 1982-02-18 | ペプチドの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58141796A JPS58141796A (ja) | 1983-08-23 |
| JPH0480680B2 true JPH0480680B2 (ja) | 1992-12-21 |
Family
ID=12114621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57023584A Granted JPS58141796A (ja) | 1982-02-18 | 1982-02-18 | ペプチドの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58141796A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS619282A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | Hitachi Ltd | 遺伝子組換え菌の培養方法 |
| JPH07110232B2 (ja) * | 1985-10-14 | 1995-11-29 | 株式会社日立製作所 | 遺伝子組換え大腸菌の遺伝子生産物を採取する方法および装置 |
| JPH0775536B2 (ja) * | 1986-03-26 | 1995-08-16 | 猛 小林 | 遺伝子組み換え菌を用いた酵素生産装置 |
| US6706189B2 (en) | 1998-10-09 | 2004-03-16 | Zenon Environmental Inc. | Cyclic aeration system for submerged membrane modules |
| EP1358005B1 (en) | 2000-12-04 | 2006-12-27 | Kubota Corporation | Air diffuser and flushing method thereof |
| CA2398461C (en) | 2000-12-04 | 2007-10-30 | Kubota Corporation | Multistage immersion type membrane separator and high-concentration wastewater treatment facility using same |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA811368B (en) * | 1980-03-24 | 1982-04-28 | Genentech Inc | Bacterial polypedtide expression employing tryptophan promoter-operator |
| EP0041313B1 (en) * | 1980-04-03 | 1990-09-12 | Biogen, Inc. | Dna sequences, recombinant dna molecules and processes for producing human fibroblast interferon |
| JPS584798A (ja) * | 1981-07-01 | 1983-01-11 | Toray Ind Inc | 新規プラスミドおよびそれを使用したインタ−フエロンの製造法 |
| JPS58110600A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-01 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | ヒトβ型インタ−フエロン遺伝子を含む組みかえ体プラスミド |
-
1982
- 1982-02-18 JP JP57023584A patent/JPS58141796A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58141796A (ja) | 1983-08-23 |
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