JPH06253829A - 除草剤を検出するための生物学的スクリーニング - Google Patents
除草剤を検出するための生物学的スクリーニングInfo
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Abstract
標的部位または経路を特異的に阻害する化合物をスクリ
ーニングして迅速同定するための新規なプロトコルに関
するものである。 【構成】 この新規なスクリーニングで特異的もしくは
間接的影響を受ける酵素には、グルタミンシンセターゼ
(GS)、3−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネ
ート7−ホスフェートシンターゼ(DAHP)、ジヒド
ロジピコリネートシンターゼ(DHPS)、アセトヒド
ロキシアシッドシンターゼ(AHAS)およびホスホリ
ボシルアントラニレートトランスフェラーゼ(PAT)
が含まれる。これらの酵素の阻害は、ヒトまたは動物に
ほとんどか或は全く毒性を与えるべきでない。これらの
スクリーニングは、試験化合物が示す除草剤効力を評価
するに有効な迅速方法を提供する。
Description
必須なアミノ酸のための代謝経路が興味の持たれている
主要焦点になってきている。このような興味は、上記経
路中の酵素を阻害することが見いだされている、高い活
性を示すと共に低い動物毒性を示す、いくつかの種類の
除草剤が発見されたことが原因となっている。これらの
除草剤は、分枝鎖アミノ酸類(イミダゾリドン類、スル
ホニル尿素類およびトリアゾロピリミジン類による阻
害)、芳香族アミノ酸類(グリホセート(glyphosate)
による阻害)、グルタミン(ビアラホス(bialaphos)
およびホスフィノトリシン(phosphinothricin)による
阻害)またはヒスチジン(アミトロール(amitrole)に
よる阻害)のための経路中の酵素を阻害している。
全植物の上に噴霧し、そして一定期間、典型的には投与
から2から3週間おいた後、その化学品の効果の評価が
行われている。その後、このようなアプローチで同定さ
れた化合物に関して更に、それの影響を受ける植物のス
ペクトル、毒性および作用部位の特徴付けを行う必要が
ある。このような過程は、多量の試験化合物を必要とす
ると共に、時間を消費し、高価でありそして非効率的で
ある。従って、除草剤の開発では、可能な除草剤をスク
リーニングするための迅速で小規模な方法が有利であ
る。
予め決めた酵素または代謝標的部位を特異的に阻害する
化合物をスクリーニングして迅速同定するための新規な
プロトコルに関するものである。本発明は更に、ここに
記述するスクリーニング方法で用いるに有効な微生物株
にも関する。この新規なスクリーニングで特異的もしく
は間接的影響を受ける酵素には、グルタミンシンセター
ゼ(GS)、3−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロソ
ネート(heptulosonate)7−ホスフェートシンターゼ
(DAHP)、ジヒドロ−ジピコリネートシンターゼ
(DHPS)、アセトヒドロキシアシッドシンターゼ
(AHAS)およびホスホリボシルアントラニレートト
ランスフェラーゼ(PAT)が含まれる。理想的には、
この新規なスクリーニングプロトコルの標的となる酵素
経路は、植物、細菌および菌・カビにユニークであり、
そしてこれらは低レベルで存在している。ここに記述す
るスクリーニングはまた、動物の中に存在している酵
素、例えばグルタミンシンセターゼなども標的にし得
る。これらの酵素の形態、或は化合物の輸送、吸収また
は分解において植物と動物との間に有意な差が存在して
いることから、植物酵素の阻害剤が必ずしも動物形態の
酵素に活性を示すとは限らない。従って、これらの酵素
の阻害は、ヒトまたは動物にほとんどか或は全く毒性を
与えるべきでない。これらのスクリーニングは、試験化
合物が示す除草剤効力を評価するに有効な迅速方法を提
供する。この新規なスクリーニングプロトコルで同定さ
れた先頭に立つ化合物は、植物の成長を阻害する除草剤
として用いられ得る。
植物遺伝子産物の細菌同族体を発現する微生物株を用い
る。この微生物株は、その細菌同族体をコード化する遺
伝子の中に変異を有しており、その結果として、これ
は、その植物遺伝子産物の発現なしか或は栄養補足物の
添加なしには増殖することができない。本発明の1つの
具体例において、この微生物株を下記の2組の条件下に
維持する:その植物遺伝子産物を発現する微生物株の増
殖にとっては適切であるがこの植物遺伝子産物が欠乏し
ている状態の微生物株の増殖には不適切である試験条
件;およびその必須植物遺伝子産物が欠乏している状態
の微生物株の増殖に適切な条件である逆転条件。次に、
これらの2つの条件下で増殖させた微生物培養物を、植
物の成長阻害特性に関して試験すべき化合物と接触させ
る。この必須植物遺伝子産物を特異的に阻害する化合物
を、試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下では増殖を阻害しない化合物として同定する。
全体の酵素全てをその微生物株内で発現させる必要はな
い。本方法では、この微生物株の栄養的要求を補完する
に充分な1種のみの、標的植物経路の酵素の発現を必要
としている。
株内でその必須植物遺伝子産物全体を発現させる必要は
ない。本方法では、その微生物株の栄養的要求を補完す
るに充分な、その植物遺伝子産物の一部のみの発現を必
要としている。例えば、この微生物株の栄養的要求を補
完するに充分なその植物遺伝子産物の部分は、その植物
遺伝子産物のフラグメントか或はホロ酵素のサブユニッ
トであってもよい。
シルアントラニレートトランスフェラーゼが、阻害性を
示す化合物のためのスクリーニングで標的となる必須植
物遺伝子産物である。このスクリーニングで用いられる
微生物株は、トリプトファンなしか或は植物遺伝子産物
であるホスホリボシルアントラニレートトランスフェラ
ーゼなしでは増殖し得ない株である。この具体例に従う
試験条件は、トリプトファン、および他の、ホスホリボ
シルアントラニレートトランスフェラーゼ活性が欠乏し
ている微生物株の増殖を可能にする何らかの化合物、が
不足している条件である。逆転条件は、トリプトファン
か或はホスホリボシルアントラニレートトランスフェラ
ーゼ活性が欠乏している微生物株の増殖を可能にする他
の何らかの化合物が含まれている条件である。
ロキシアシッドシンターゼがその標的となる必須植物遺
伝子産物であり、そして用いられる微生物株は、アセト
ヒドロキシアシッドシンターゼまたは分枝アミノ酸類
(アセトヒドロキシアシッドシンターゼが欠乏している
微生物株はこれらを作り出すことができない)なしでは
増殖し得ない株である。試験条件は、アセトヒドロキシ
アシッドシンターゼの存在なしで増殖するに必要とされ
る分枝鎖アミノ酸を含んでいないが、逆転条件は、その
必要とされる分枝鎖アミノ酸を含んでいる。
オキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホスフェ
ートシンターゼが、阻害性を示す化合物のためのスクリ
ーニングで標的となる必須植物遺伝子産物である。この
スクリーニングで用いられる微生物株は、3−デオキシ
−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホスフェートシ
ンターゼなしか或はアミノ酸であるフェニルアラニン、
トリプトファンおよびチロシンなしでは増殖し得ない。
試験条件には、フェニルアラニン、トリプトファンおよ
びチロシンが含まれておらず、一方逆転条件には、これ
らのアミノ酸が含まれている。
ミンシンセターゼがその標的となる必須植物遺伝子産物
である。この具体例に従うスクリーニングで用いられる
微生物株は、グルタミンシンセターゼの発現なしか或は
グルタミンの添加なしには増殖し得ない株である。試験
条件にはグルタミンが存在しておらず、一方その逆転条
件にはグルタミンが存在している。
異的な植物成長阻害剤のためのスクリーニングで標的と
なる植物必須遺伝子産物は、ジヒドロジピコリネートシ
ンターゼである。この具体例に従い、阻害剤のスクリー
ニングで用いられる微生物株は、ジヒドロジピコリネー
トシンターゼの発現なしか或はジアミノピメリン酸の添
加なしでは増殖し得ない。従って、試験条件にはジアミ
ノピメリン酸が含まれておらず、一方逆転条件にはジア
ミノピメリン酸が含まれている。
相対する野生型を阻害する化合物に耐性を示す変異必須
植物遺伝子産物を同定する方法に関する。上記変異遺伝
子産物を同定するか、或は該変異遺伝子産物を発現する
微生物株を同定することが可能なことは、その変異必須
遺伝子産物をコード化する変異遺伝子を発現する形質転
換植物の生産で有効性を示す。このような植物は、その
変異遺伝子を発現しない同様な植物(即ち野生型植物)
の成長を阻害する化合物に耐性を示す。この具体例に従
い、必須植物遺伝子産物をコード化する変異遺伝子を発
現する微生物株は、その野生型必須植物遺伝子産物が欠
乏している状態の微生物株を増殖させるに必要な栄養的
補足物なしに増殖する。このような条件下、この微生物
株は、その微生物株が発現する変異必須植物遺伝子産物
が、その株が栄養的補足に必要とされているものを補完
し得る場合、増殖する。次に、これらの条件下で増殖す
る微生物を、野生型遺伝子産物を発現する微生物株の増
殖阻害を生じさせるに充分な量の、この野生型必須植物
遺伝子産物の公知阻害剤に接触させる。この公知阻害剤
が存在している上記条件下で増殖し得る微生物細胞は、
その野生型必須植物遺伝子産物を阻害する化合物に耐性
を示す変異必須植物遺伝子産物を発現する細胞である。
害剤を同定する目的で変異植物遺伝子産物を用いること
に関する。公知阻害剤に耐性を示すように変化した形態
の必須植物酵素をコード化する変異植物遺伝子は、同じ
化学種の追加的一員(ここに記述したスクリーニング方
法で測定した)に耐性を示す可能性がある。しかしなが
ら、このような変異体は、前に発見した阻害剤とは化学
的に異なっている新規な阻害剤に必ずしも耐性を示すと
は限らない。従って、ここに記述するスクリーニング
は、変異体である、除草剤に耐性を示す必須植物遺伝子
産物の、新規な阻害剤を同定する目的で用いられ得る。
菌および菌・カビに特異的な、予め決めた酵素または代
謝標的部位を特異的に阻害する化合物を迅速同定するこ
とを可能にするものである。更に、不活性な代謝産物に
対して化合物が示す偶発的な代謝を基にした選択または
特別な植物種による化合物の排除を基とした選択ではな
く、興味の持たれている作物植物が示す遺伝的修飾を基
とした差別的作物選択を可能にする、標的部位の変異体
に関する選択を行う目的で、化学的発見で用いたのと同
じ生物学剤を用いることができる。
て微生物の欠陥を遺伝的に補完することに頼っている。
ここに記述する方法に従い、興味の持たれている酵素に
遺伝的な欠陥を有している結果として栄養的補足または
遺伝的修飾(例えば補完)なしでは増殖し得ない有機体
を生じさせるように、微生物株を選択して構築する。こ
の遺伝的欠陥は、外因的に添加された必須植物産物なし
では栄養素要求性を引き起こすものから選択される。こ
の微生物に対する原栄養性を回復させるように、その欠
陥のある微生物遺伝子を補完し得る植物遺伝子をその微
生物内で発現させ、それによって、その遺伝子欠陥で引
き起こされた欠乏を軽減する。その得られる微生物が最
小培地で増殖するか否かは、その植物遺伝子に依存して
いるか、或はその遺伝子がコード化する酵素の植物産物
に依存している。この微生物を用いて、その選択した植
物酵素を阻害する化合物に関するスクリーニングを行う
ことができる。これは、例えば、興味の持たれている酵
素の産物を含んでいるか或はその産物が不足している最
小栄養寒天プレートの上で特徴的な増殖を評価すること
によって行われ得る。これらのプレートの上で、特異的
に、この酵素の産物または経路を欠乏させて微生物の増
殖を阻害するがその産物を存在させて微生物の増殖を阻
害しない化合物が同定され得る。経路の最終産物を用い
ることで、増殖阻害の逆転を試験するようにこのスクリ
ーニングを修飾することができる。従って、本発明の方
法を用いることで、微生物の酵素のその場所に1種以上
の植物酵素を含んでいる特異的経路を阻害する化合物を
同定することができる。
或はそれの邪魔をすることでその酵素を含んでいる有機
体の成育を防止する除草剤化合物を同定したならば、耐
性変異体を単離することができる。例えば、野生型有機
体の増殖を阻害するに充分な濃度の阻害剤の存在下で、
1つの集団を変異誘発させた後、増殖し得るか或は野生
型有機体よりも迅速に増殖する集団から個体を選択する
ことができる。
とで、植物に特異的な代謝過程の新規阻害剤を同定する
ことができると共に、現存している化学品を基として、
植物に特異的な産物の類似物の特徴付けを行うことがで
き、そして植物に特異的な酵素の、天然に存在している
阻害剤を検出することができる。効力を示す阻害剤のた
めの給源には、発酵ブロス、部分精製された発酵ブロ
ス、並びに天然および合成的に作られた化合物が含まれ
得る。
て同定された効力を示す阻害剤、例えば有機分子または
発酵ブロスを更に、その植物遺伝子でまだ形質転換され
ていない(即ち発現していない)植物遺伝子が欠乏して
いる微生物株に対してその化合物を試験することによる
二次スクリーニングで評価することができる。この試験
では、真の植物産物に特異的な阻害剤は増殖阻害を引き
起こさない。しかしながら、これらの植物酵素の微生物
同族体の阻害剤は、まだ除草剤として有効であり得る。
陽性であると評価された先頭に立つ阻害剤を更に植物に
関して試験することができる。
必須植物遺伝子産物を用いて、標的植物酵素の特異的阻
害剤のための生物学的スクリーニングを開発する。各標
的酵素は、正常な植物代謝に必須な段階(これなしで植
物は成育することができない)を表している。このスク
リーニングでは、各場合共、その植物遺伝子産物なしか
或は栄養的補足物なしでは増殖し得ない微生物株を用い
る。これらのアッセイで用いる微生物株は、公知技術を
用いて必要以上の実験なしで容易に構築され得る。いく
つかの好適な微生物株の例には、細菌株(例えば大腸
菌、サルモネラ菌および藍細菌)および酵母菌が含まれ
る。
子産物の阻害剤のための、機構を基にした生物学的スク
リーニングの例もまた記述する。この具体例に従い、標
的酵素は、正常な植物代謝に必須な段階を表している
が、この酵素は、この変異酵素の野生型同族体の阻害剤
に耐性を示す変異酵素である。本方法に従うスクリーニ
ングでは、植物遺伝子産物なしか或は栄養的補足物なし
には増殖し得ない微生物株を用いる。これらの微生物株
は、多くの場合、野生型必須植物遺伝子産物の阻害剤を
同定する目的で用いた菌株と同じであるか或は類似して
おり、そしてこれらは、公知技術に従って必要以上の実
験なしで容易に構築され得る。
HAS)が、分枝鎖アミノ酸生合成のための生合成経路
に特異的な第一酵素である。アセトヒドロキシアシッド
シンターゼは、2分子のピルベートを縮合させてアセト
ラクテートを生じさせるか或は1分子のピルベートと1
分子のα−ケトブチレートからアセトヒドロキシ−ブチ
レートを生じさせる縮合を触媒している。AHASは、
これらの基質に加えて、酵素活性および安定性のための
チアミンピロホスフェートおよびフラビンアデニンヌク
レオチドを必要としている。植物由来のAHASは、イ
ソロイシン、ロイシンおよびバリンによってフィードバ
ック阻害される。これらの細菌の酵素同族体(AHAS
IおよびIII)はバリンでフィードバック阻害され
るが、植物の同族体(AHAS II)はフィードバッ
ク阻害されない。
ル尿素類およびトリアゾロピリミジン類を含むいくつか
の公知および無関係な種類の除草剤の標的部位である。
これらのイミダゾリドン類およびスルホニル尿素類は、
この酵素を利用している本発明のスクリーニングのため
の正の対照として働く。動物は分枝鎖アミノ酸を合成す
るための酵素を有しておらずそして植物が成長するため
にはこの経路が必要であることから、これらの除草剤は
低い動物毒性を示す。加うるに、表Iに示す如き分枝鎖
アミノ酸の1種以上は数多くの天然に存在している抗代
謝産物(トキシン類)の影響を逆転することもまた報告
されている(Scannel、 J.P. およびDavis L. Preuss (1
974)著「アミノ酸、ペプチド類および蛋白質の化学」
(Chemistry of Amino Acids, Peptides and Protein
s)、Boris Weinstein編集、 第3巻、189-224頁)。
イミダゾリドン除草剤およびAHASを阻害する他の除
草剤を用いる時の関心事である。耐性を示す形態のAH
ASを特異的に阻害する新規化合物を同定することによ
り、例えばイミダゾリドン耐性を示す雑草を特異的に根
絶するに有効な化合物を同定することが可能になる。A
HAS阻害剤を同定するためのこの機構を基としたスク
リーニングは、野生型形態ではなく耐性を示す形態のA
HASによってその試験有機体の遺伝的欠陥が補完され
ることを除き、野生型AHASの阻害剤の同定で記述し
たスクリーニングと同じである。従って、このようなス
クリーニングを用いることで、新規なAHAS阻害剤を
同定することが可能であると共に、現存化学品を基とす
る類似物の特徴付けを行うことができ、そして天然産物
由来の阻害剤を検出することができる。
ネート7−ホスフェート(DAHP)シンターゼは、芳
香族アミノ酸生合成のための生合成経路中の第一酵素で
ある。この酵素を用いた、機構を基としたスクリーニン
グにより、試験サンプルからDAHPシンターゼ阻害剤
を同定することができ、従ってこれらは、除草性を示す
可能性がある。
スホエノールピルベートとエリスロース−4−ホスフェ
ートとを縮合させて3−デオキシ−D−アラビノ−ヘプ
ツロソネート7−ホスフェートを生じさせる縮合であ
る。この経路で得られる最終的な産物は、芳香族アミノ
酸であるフェニルアラニン、トリプトファンおよびチロ
シンである。しかしながら、植物におけるこの経路は、
リグニン、アントシアニン色素、オーキシンおよび抗菌
性フィトアレキシン類を含む多様な列の二次代謝産物を
もたらす(Weiss, U.およびJ.M. Edwards (1980)「芳
香族化合物の生合成」(The Biosynthesis of Aromatic
Compounds(Wiley、 New York);Hahlbrock, K.および
D. Scheel (1989)、Annu. Rev. .Plant Physiol Plant
Mol. Biol40:347-369)。植物のDAHPシンターゼイ
ソ酵素は、芳香族アミノ酸類によって阻害されない。
ると同定されたただ1つの天然産物は、フェニルアラニ
ン類似物である2,5−ジヒドロフェニルアラニンであ
る(Scannel J.P.およびDavis L. Preuss (1974)著
「アミノ酸、ペプチド類および蛋白質の化学」(Chemis
try of Amino Acids, Peptides and Proteins)、Boris
Weinstein編集、 第3巻、 189-224頁)。しかしながら、
この化合物は微生物酵素のフィードバック阻害によって
機能する可能性があると共にその植物酵素に対して有効
性を示さない可能性があることから、そのスクリーニン
グでは別の対照が必要であり得る。芳香族アミノ酸類に
よる増殖阻害の逆転を示し得るがその作用部位がDAH
Pシンターゼでない他の化合物が同定された。
菌、菌・カビおよび植物細胞におけるアンモニアの同化
および再同化で機能する鍵となる酵素である。この酵素
は、グルタメートとアンモニアとATPからのグルタミ
ン生成を触媒し、そして除草剤化合物であるホスフィノ
トリシンおよびビアラホス(発酵産物)の標的部位であ
ることが見いだされた。GSは、2種の市販除草剤、IN
CITE(商標)(ホスフィノトリシン)およびBASTA(商
標)(ビアラホス)の標的部位である。ビアラホスは、
ScannelおよびPreuss(Scannel J.P.およびDavis L. Pr
euss (1974)著「アミノ酸、ペプチド類および蛋白質の
化学」(Chemistry of Amino Acids, Peptides and Pro
teins)、Boris Weinstein編集、 第3巻、 189-244頁)
(表II参照)の中に詳述されている如き他のいくつか
の抗代謝産物(除草剤化合物)と同様、天然の発酵ブロ
スから発見された。ホスフィノトリシンおよびビアラホ
スは、植物遺伝子産物が示す拮抗作用のための正の対照
として働き得る。
−アスパルテートセミアルデヒドとピルベートとを縮合
させて2,3−ジヒドロジピコリネートを生じさせる縮
合を触媒する。この反応において、ピルベートは、最初
にリジン残基と一緒にシッフ塩基を生じることによって
その酵素と結合する(Shedlarski, J.G.およびC. Gilva
rg (1970)、 J. Biol Chem. 245:1362-1373)。タバ
コ、小麦およびトウモロコシ由来の酵素は、リジンによ
ってフィードバック阻害され、そして低い度合であるが
リジン類似物によってフィードバック阻害される(Ghis
lain, M.、 Frankard, V.およびM. Jacobs (1990) Plant
a 180:480-486;Kumpaisal,R.、 Hashimoto, T.およびY.
Yamada (1987)、 Plant Physiol. 85:145-151;Frisch,
D.A.、 Tommey, A.M.、 Gegenbach, B.G.およびD.A. Som
ers (1991)、 Mol. Gen. Genet. 228:287-293)。100
mMのリジンはこの酵素活性を90%阻害する。そのリ
ジン類似物であるS−(2−アミノエチル)L−システ
インは、タバコ酵素の最も強い阻害剤であり、0.1m
Mで50%阻害を示しそして0.5mMで90%阻害を
示した(Ghislain, M.、 Frankard, V.およびM. Jacobs
(1990)Planta 180:480-486)。
酵素であるジヒドロジピコリネートシンターゼ(DHP
S)は、栄養的に必須なアミノ酸であるリジンの合成で
機能する。現在利用できる市販除草剤のいずれも、DH
PSの阻害による作用を示さない。この酵素は動物内に
存在していないと共に、リジン生合成のための菌・カビ
経路は植物の経路とは異なっていることから、DHPS
の阻害剤は動物にとって無毒であると共に植物に特異性
を示すと期待される。大腸菌の酵素は、そのアミノ酸レ
ベルで、その植物酵素に22%のみの相同性を示す。ジ
アミノピメリン酸またはリジンによって逆転させられ
る、ScannelおよびPreuss(Scannel J.P.およびDavis
L. Preuss (1974)著「アミノ酸、ペプチド類および蛋
白質の化学」(Chemistry of Amino Acids, Peptides a
nd Proteins)、Boris Weinstein編集、 第3巻、 189-244
頁)が言及した化合物の多くは、代替作用機構を有する
か或は微生物酵素のフィードバック阻害剤である。以下
の表IIIを参照のこと。
はリジンによる拮抗作用を受ける(antagonized)抗代
謝産物 L−セレノメチオニン L−4−オキサリジン L−2−アミノ−4−(2−アミノエトキシ)−トラン
ス−3−酪酸 ホモアルギニン カナバニン アザセリン 6−ジアゾ−5−オキソ−L−ノルロイシン 酵素であるホスホリボシルアントラニレートトランスフ
ェラーゼ(PAT)は、トリプトファンの生合成経路に
おいて、アントラニレートシンターゼの後の反応を触媒
する。この酵素は植物および微生物代謝にユニークであ
ることから、PATの阻害剤は、最小限の哺乳動物毒性
を示す可能な除草剤であると期待される。この酵素が欠
如しているアラビドプシス(Arabidopsis)変異体は増
殖できず、このことは、この酵素が良好な除草剤標的部
位になり得ることを示唆している。
トおよびアントラニレートからのN−5’−ホスホリボ
シルアントラニレート生成を触媒している。この酵素が
欠如している植物および微生物は、アントラニレート
(o−アミノ安息香酸)が蓄積することが原因で青色発
光を示す。トリプトファンを補足した栄養寒天上におけ
るこれらの変異体が示す増殖の初期段階において、これ
らの植物は、正常な速度で成長し、野生型と同じに見え
る。しかしながら、発芽後3から4週間で、このPAT
変異体は、その野生型よりも劇的に小さくなり、縮れた
葉、小さい葉柄、手間(business)が増大しそして最終
的にねん性が大きく減少することを含む、形態学的異常
さを示し始める(Last, R.L.およびG.R. Fink (1988)S
cience 240:305-310)。植物界におけるこの酵素の調節
に関して利用できる情報は非常に少ない。
本発明を更に説明する。
剤に関する機構を基としたスクリーニング 材料および方法 大腸菌株TH16(Reitzer, L.J.およびB. Magasanik、
(1986)、 Cell 45:785-792)は、そのglnA遺伝子の
中にTn10Kanトランスポゾンが挿入されているこ
とから、GS活性が欠如している。この挿入変異の結果
として、増殖に関してグルタミン要求を生じ、そしてま
たカナマイシンに耐性を示す(そのTn10Kanトラ
ンスポゾンによって与えられる)。
的(即ち膜透過性を増大させる目的)(Sampson, B.A.、
Misra, R.およびS.A. Benson (1989)、 Genetics 122:
491-501)で、P1 vir仲介形質導入(Miller, J.
H.、 (1972)著「分子遺伝学における実験」(Experimen
ts in Molecular Genetics)、 CSH Laboratory、 Cold Sp
ring Harbor、 NY)により、そのTH16からのGS欠
陥をimp大腸菌株(BAS849)の中に移動させ
た。このimp変異により膜透過率が上昇する。SC3
と表示するその得られる菌株は、グルタミン栄養素要求
性を示すと共にテトラシクリンに耐性を示す(Tn10
トランスポゾンによって与えられる)。
ラスミドpGS12で形質転換することによって補完さ
れた。このプラスミドは、ベクターpKK233−2
(Pharmacia)を基にしており、これは、プロモーター
の下流に沿ってクローン化した遺伝子を高レベルで発現
させるためのキメラ細菌プロモーターtrcを有する低
コピー数のプラスミドである。このプラスミドはまた、
アンピシリンに対する耐性のためのbla遺伝子を有し
ている。葉緑体形態のPisum sativum GS遺伝子(Ting
ey, S.V.、 Tsai, F.-Y.、 Edwards, J.W.、 Walker, E.L.
およびG,N, Coruzzi (1988)J. Biol Chem. 263:9651-9
657)をそのtrcプロモーターの背後にクローン化
し、その結果として、このプラスミドを有する大腸菌の
中で植物GS蛋白質の産生が行われる。GSが欠乏して
いる大腸菌株を豆のGSで補完した菌株を、SC3(G
S12)と表示する。
グリセロールストック(−80℃に貯蔵した)から出発
させるか、或はプレートからの単一コロニーから出発さ
せた後、50mLのM9ATK液体培地中30℃で一晩
増殖させる。
ATK寒天で構成されており、そして逆転プレートは、
M9ATKG寒天で構成されている。
ブ ボトル2: 15gのDIFCO寒天 500mLの蒸留水 20#で30分間1リットルのボトル中でオートクレー
ブ 使用前のボトル1に下記を添加: 10mLの20%グルコース 10mLの5%NaCl 10mLの0.01M CaCl2 1mLの1M MgSO4 2.25mLの50mg/mLチアミン 0.75mLの100mg/mLアンピシリン 2.0mLの5mg/mLテトラシクリン 1.0mLの10mg/mLカナマイシン M9ATKG:上述した如くM9ATK培地を製造。
mLの20mg/mLグルタミンを加える。
とで、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
D600≒4)を10mL加える。
トレー(カタログ番号MS12450)の各々に150mL注
ぎ込む。
ことで、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
D600≒4)を10mL加える。
トレー(カタログ番号MS12450)の各々に150mL注
ぎ込む。
30分間乾燥する。サンプルウエル(144個、12x
12列、直径5mm)内の該試験プレートと逆転プレー
トの両方に試験サンプル(25μL)を塗布する。対照
除草剤であるビアラホスを、そのストックの5μLを用
いて、各プレートに塗布する。これらのプレートを30
℃で一晩培養した後、これらの対抗するプレート上の阻
害ゾーンを比較する試験を行う。活性を示す化合物は、
その逆転プレート上よりも試験プレート上の方により大
きな阻害ゾーンを示す。
示す吸収(OD600)は約1.0±0.1である。30
℃で一晩増殖させた後、上に記述した如く調製したプレ
ートは、完全集密したSC3(GS12)増殖を示して
いる。正の除草剤対照であるビアラホスが示す阻害ゾー
ンは8−12mmである。
3種の抗菌化合物を用いてSC3(GS12)を試験す
る。表IVを参照のこと。これらの化合物のいずれも、
グルタミンによる拮抗作用を受けない。
を代表する化合物の一団を、SC3(GS12)に対し
て試験する。表Vを参照のこと。これらの化合物のいず
れもグルタミンによる拮抗作用を受けない。
いる培地の代表的な1組の異なる発酵培地またはブロス
もまた試験する。補完を行っていないSC3が示す最小
培地内増殖を支持する能力に関して、これらの培地を試
験する。ミクロタイタープレートの中でこれらの培地を
試験する。
シンターゼ(AHAS)の阻害剤に関する機構を基とし
たスクリーニング 材料および方法 leuB(リンゴ酸イソプロピルデヒドロゲナーゼ)、
ilvIH(AHASIIIの大型および小型サブユニ
ット)およびilvB(AHAS Iの大型サブユニッ
ト)に関する欠失を含んでおりそしてまたimp(上昇
した膜透過率)変異を有する大腸菌株を構築した。この
imp変異を有する細菌株の構築に関しては実施例1に
詳述してある。ilvGM座位(AHAS IIの大型
および小型サブユニット)は、全てのK−12大腸菌株
において不活性である。従って、このSC2と表示する
大腸菌株は、AHAS活性が欠乏しており、最小培地上
で増殖するには、アミノ酸であるイソロイシン、ロイシ
ンおよびバリンを必要としている。これらの細菌の細胞
はまた、このSC2株の構築で用いたTn10およびT
n10Kanトランスポゾンが存在していることで、テ
トラシクリンとカナマイシンに耐性を示す。
離および特徴付けはPlant Physiol.85:1110-1117 (198
7))の中に記述されている)を、細菌の発現プラスミド
pKK233−2(Pharmacia)にクローン化した。こ
のプラスミドは、trcキメラ細菌プロモーターの背後
にクローン化したAHAS遺伝子を含んでいる低コピー
数のプラスミドである。このプラスミドはまた、アンピ
シリンに対する耐性のためのbla遺伝子を有してい
る。AHAS発現ベクターを用いてSC2細胞を形質転
換することで菌株SC2/AC201を生じさせ、その
結果として、アラビドプシスAHAS遺伝子によるSC
2 AHAS変異の補完が生じる。補完により、ロイシ
ン(これは、leuB変異が存在していることから必要
である)のみを補った最小培地上におけるその細胞の増
殖が可能になる。
ルストック(−80℃に貯蔵した)から出発させるか、
或はM9ATKLプレートからの単一コロニー(2週才
未満)から出発させた後、50mLのM9ATKL液体
培地中37℃で一晩増殖させる。M9ATKL寒天で構
成されている試験プレート、およびM9ATKILV寒
天で構成されている逆転プレートを下記の如く調製す
る。
ブ ボトル2: 15gのDIFCO寒天 500mLの蒸留水 20#で30分間1リットルのボトル中でオートクレー
ブ 使用前のボトル1に下記を添加: 10mLの20%グルコース 10mLの5%NaCl 10mLの0.01M CaCl2 1mLの1M MgSO4 2.25mLの50mg/mLチアミン 0.75mLの100mg/mLアンピシリン 2.0mLの5mg/mLテトラシクリン 1.0mLの10mg/mLカナマイシン 2mLの25mg/mL L−ロイシン 完成したM9ATKILV寒天:上述した如くM9AT
KL培地を製造。
Lの25mg/mL L−イソロイシンおよびL−バリ
ンを加える。
ことで、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
D600≒1)を10mL加える。
トレー(カタログ番号MS12450)の各々に150mL注
ぎ込む。
することで、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
D600≒1)を10mL加える。
トレー(カタログ番号MS12450)の各々に150mL注
ぎ込む。
分間乾燥する。サンプルウエル(144個、12x12
列、直径5mm)内の該試験プレートと逆転プレートの
両方に試験サンプル(25μL)を塗布する。対照であ
るイマゼタピル(imazethapyr)を、そのストック(4
℃の50%DMSO/水中10μMのイマゼタピル)の
5μLを用いて、各プレートに塗布する。これらのプレ
ートを37℃で一晩培養した後、これらの対抗するプレ
ート上の阻害ゾーンを比較する試験を行う。活性を示す
化合物(即ちAHAS活性を阻害する化合物)は、その
逆転プレート上よりも試験プレート上の方により大きな
阻害ゾーンを示す。
示す吸収(OD600)は約1.0±0.1である。37
℃で一晩増殖させた後、上に記述した如く調製したプレ
ートは、完全集密したSC2/AC201増殖を示して
いる。正の除草剤対照であるイマゼタピルが示す増殖阻
害ゾーンは約10mmである。
実施例1の表IVに挙げる23種の抗菌化合物(これら
のいずれも、AHAS活性を阻害することによる活性を
示さない)を対照として用いて、SC2/AC201の
増殖阻害に関する試験を行う。試験したこれらの化合物
のいずれも、イソロイシンおよびバリンによる拮抗作用
を受けない。言い換えれば、これらの化合物のいずれ
も、試験プレートを逆転プレートと比較した時、増殖に
関して差別的効果を示さない。
然産物である抗生物質を代表する化合物の一団を、SC
2/AC201に対して試験した。実施例1の表Vを参
照のこと。この挙げた化合物のいずれも、イソロイシン
およびバリンによる拮抗作用を受けない。
H) テレイックアシッド(Terric Acid) カルブラリン(Curvularin) ミトマイシンA(Mitomycin A) カルダリオマイシン(Caldariomycin) 4−デジメチルアミノ−4−メチルアミノ−アンヒドロ
テトラシクリン バリノマイシン(Valinomycin)/ミチシド(Miticid
e) ブラスチシジン”S”(Blasticidin "S") アクチチアジックアシッド(Actithiazic Acid)/ミコ
バシジン(Mycobacidin) フレノリシン(Frenolicin)(AC860アルファ) グリセオフルビン(Griseofulvin)、−5−OH パリタンチン(Palitantin) アスパルトシン(Aspartocin)、Na塩 抗生物質Z−1220A#3 クラシンアセテート(Crassin Acetate) 抗生物質BL580アルファ 抗生物質BM782アルファ−1 抗生物質C23024アルファ 抗生物質C08078アルファ アヴィラマイシン(Avilamycin) 抗生物質D49194アルファ 抗生物質D49194ベータ−1 抗生物質F28249オメガ オーレオチン(Aureothin) パロモマイシン(Paromomycin)、スルフェート クラバシン(Clavacin)/パツリン(Patuli) コプラゲンI(Copragen I) カスガマイシン(Kasugamycin) クロラムフェニコール(Chloramphenicol) バシトラシン(Bacitracin) ポリミキシン(Polymyxin)−B−SO4 ビオマイシン(Viomycin)、スルフェート 抗生物質E19085アルファ D42067アルファ 抗生物質F28249アルファ 抗生物質E19020アルファ 抗生物質F42248アルファ サイクロセリン(Cycloserine) イソキノシクリン(Isoquinocycline)HCl(AA5
75ガンマ) モキシデクチン(Moxidectin) リンコマイシン(Lincomycin)HCl 抗生物質A0341ベータ、塩酸塩 ストレプトグラミン(Streptogramin)/ベルチマイシ
ン(Vertimycin) モナゾマイシン(Monazomycin) 抗生物質AC541、スルフェート 抗生物質A1531 アングストマイシン(Angustmycin) エタマイシン(Etamycin)、Na塩 抗生物質B02964コンプレックス モシマイシン(Mocimycin) 抗生物質A7363 抗生物質A9537 アクチノマイシンクルード(Actinomycin Crude) レボマイシン(Levomycin) 抗生物質AM374 #22 アンチプロトゾイン(Antiprotozoin)/アンチプロト
ゾイン(Antiprotozoin) フサリニックアシッド(Fusarinic Acid) 抗生物質A4825 抗生物質V241W 抗生物質V214X レロマイシン(Relomycin)、LL−AM684ベータ アンフォマイシン(Amphomysin)、Ca ノボビオシン(Novobiocin) ヒグロマイシンA(Hygromycin A) プロマイシン アミノヌクレオシド(Puromycin Aminonu
cleoside) プロマイシン(Puromycin)HCl ヌクレオシジン(Nucleocidin) 抗生物質BP12アルファ ロイカニシジン(Leucanicidin) 抗生物質BM123アルファ、SO4 デクロマイシン(Declomycin)HCl ギベレリックアシッド(Gibberellic Acid) アラゾペプチン(Alazopeptin) ニスタチン(Nystatin) カルボマイシン(Carbomycin) ノシヘプチド(Nosiheptide) ネトロプシン(Netropsin)、HCl アボパルシン(Avoparcin)、スルフェート ミコルホジン(Mycorhodin) 抗生物質C19004アルファ ボトロマイシン(Bottromycin) 抗生物質AF283アルファ 抗生物質AF283ベータ レモノマイシン(Lemonomycin) 抗生物質BO4068 センフォロマイシン(Senfolomycin)(RA6950ベ
ータ−A) 抗生物質RA6950ベータ−B 抗生物質15E038アルファ ノナクチン(Nonactin)(AE409ガンマ) 抗生物質AM31ベータ&ガンマ ロイコマイシン(Leucomycin) ウスニックアシッド(Usnic Acid) ニュートラムシン(Neutramcin) シトリニン(Citrinin) ゲルダマイシン(Geldamycin) 抗生物質BM123ガンマ、HCl実施例3 − イミダゾリドン耐性を示す形態のアセト
ヒドロキシアシッドシンターゼ(AHAS)の阻害剤に
関する機構を基としたスクリーニング 材料および方法 イミダゾリドン耐性を示す形態の植物アセトヒドロキシ
アシッドシンターゼの阻害剤のためのスクリーニングで
用いるには、実施例2に記述した大腸菌株SC2が適当
な株である。この株は、leuB、ilvIHおよびi
lvBに関する欠失を含んでいると共に、不活性なil
vGM座位を含んでいる。加うるに、この菌株は、上昇
した透過率変異、即ちimpを有している。この株のよ
り詳細な記述に関しては実施例2を参照のこと。
によるSC2のAHAS欠乏の補完により、ロイシン
(leuB変異で必要とされている)のみを補った最小
培地上でその菌株が増殖することが可能になる。SC2
内のAHAS欠乏を補完する目的で用いた変異AHAS
遺伝子を、例えば容易に利用できる細菌発現プラスミド
内でクローン化するか或はサブクローン化する。
転プレートで用いた培地は、植物AHASの阻害剤に関
するスクリーニングで記述した実施例2に記述したのと
同じである。その方法もまた実施例2に記述したのと同
じであるが、但し、AHAS活性は欠乏しているがイミ
ダゾリドン耐性植物AHAS遺伝子によってその変異が
補完される変異細菌株(例えば菌株SC2/AC15
2)の一晩培養物をその試験および逆転プレートに接種
する。
示す吸収(OD600)は約0.950±0.07であ
る。37℃で一晩増殖させた後、実施例2および上に記
述した如く調製したプレートは、完全集密したSC2/
AC152増殖を示している。
(実施例1の表IVに挙げる)(これらのいずれも、野
生型植物のAHAS活性を阻害することによる活性を示
さない)を用いて、SC2/AC152を試験する。こ
れらの化合物のいずれも、イソロイシンおよびバリンに
よる拮抗作用を受けない。表IVに挙げた抗菌化合物に
加えて、多様な天然産物である抗生物質を代表する化合
物の一団を、SC2/AC152に対して試験した。実
施例1の表Vを参照のこと。この挙げた化合物のいずれ
も、イソロイシンおよびバリンによる拮抗作用を受けな
い。
ノ−ヘプツロソネート7−ホスフェート(DAHP)シ
ンターゼの阻害剤に関する機構を基としたスクリーニン
グ 材料および方法 大腸菌株HE628は、aroF(チロシン抑制性DA
HPシンターゼ)、aroG(フェニルアラニン抑制性
DAHPシンターゼ)およびtyrA(コリスメートム
ターゼ(chorismate mutase)/プレフェネート(preph
enate)デヒドロゲナーゼ)に関する欠失を含んでいる
(Garner, C.C.およびK.M. Herrmann (1985) J. Biol.
Chem. 260:3820-3825)。これらの細胞は、増殖に関し
てチロシンを要求するが、トリプトファンによるaro
H(トリプトファン抑制性を示すDAHPシンターゼ)
のフィードバック阻害のため、チロシンとトリプトファ
ンを40μg/mL補った最小培地上で増殖することは
できない。これらの細胞を、実施例1に記述した如きi
mp表現型を有するようにした。植物DAHPシンター
ゼでHE628を補完して菌株HE828/pLW3−
210を生じさせると、これらの細胞はトリプトファン
およびチロシン上で増殖することが可能になる。細菌の
発現プラスミドpKK233−2にクローン化した大腸
菌株およびジャガイモDAHPシンターゼの供給を、Pu
rdue UniversityのDr. Klaus Herrmannから受けた。こ
の発現プラスミドはtrcキメラ細菌プロモーターの制
御下にあるジャガイモDAHPシンターゼを含んでいる
低コピー数のプラスミドである。このプラスミドはま
た、アンピシリンに対する耐性のためのbla遺伝子を
有している。
た)から出発させるか或はM9ATTプレートからの単
一コロニーから出発させた50mLのM9ATT液体培
地中37℃で、振とうしながら、大腸菌細胞(HE62
8/pLW3−210)の一晩培養物を増殖させる。M
9ATT寒天で構成されている試験プレート、およびM
9ATTF寒天で構成されている逆転プレートを下記の
如く調製する。
びL−チロシン 完成したM9ATT寒天: ボトル1: 10gのM9ベース粉末(GIBCO) 470mLの蒸留水 20#で30分間1リットルのボトル中でオートクレー
ブ ボトル2: 15gのDIFCO寒天 500mLの蒸留水 20#で30分間1リットルのボトル中でオートクレー
ブ 使用前のボトル1に下記を添加: 10mLの20%グルコース 10mLの5%NaCl 10mLの0.01M CaCl2 1mLの1M MgSO4 2.25mLの50mg/mLチアミン 0.75mLの100mg/mLアンピシリン 1.6mLの25mg/mL L−トリプトファンおよ
びL−チロシン 完成したM9ATTF寒天:上述した如くM9ATT培
地を製造。
6mLの25mg/mL L−フェニルアラニンを加え
る。
とで、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
培養物(OD600≒1)を10mL加える。
トレー(カタログ番号MS12450)の各々に150mL注
ぎ込む。
ことで、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
培養物(OD600≒1)を10mL加える。
トレー(カタログ番号MS12450)の各々に150mL注
ぎ込む。
後、30分間乾燥する。サンプルウエル(144個、1
2x12列、直径5mm)内の該試験プレートと逆転プ
レートの両方に試験サンプル(25μL)を塗布する。
これらのプレートを37℃で一晩培養した後、これらの
対抗する試験および逆転プレート上の阻害ゾーンを比較
する試験を行う。活性を示す化合物は、その逆転プレー
ト上よりも試験プレート上の方により大きな阻害ゾーン
を示す。
晩培養物が示す吸収(OD600)は約1.21±0.0
4である。37℃で一晩増殖させた後、上に記述した如
く調製したプレートは、完全集密したHE628/pL
W3−210増殖を示している。
23種の抗菌化合物(DAHPシンターゼの阻害を含ま
ない公知様式の作用を示す)を対照として用いて、HE
628/pLW3−210を試験する。実施例1の表I
Vを参照のこと。試験したこれらの化合物のいずれも、
フェニルアラニンによる拮抗作用を受けない。
および種々の化学的構造を代表する化合物の一団を、H
E628/pLW3−210に対して試験した。実施例
1の表Vを参照のこと。これらの化合物が示す効果のい
ずれも、フェニルアラニンによる拮抗作用を受けなかっ
た。
ンターゼ(DHPS)の阻害剤に関する機構を基とした
スクリーニング 材料および方法 大腸菌株AT997(Yeh, P.、 Sicard, A.M.およびA.
J. Sinskey (1988)、 Mol. Gen. Genet. 212:105ー111)
は、dapA遺伝子内の変異が原因でDHPS活性が欠
如している。その結果として、この菌株の増殖にはジア
ミノピメリン酸が必要である。この欠乏は、細胞壁の生
合成でもジアミノピメレートが必要とされていることか
ら、リジンでは補完されない。従って、このスクリーニ
ングは、最小培地ではなく豊富なブロス上で行われ得
る。この菌株はまた、imp変異を有しており、その結
果として増大した膜透過性を示す。imp株の構築に関
しては実施例1に記述してある。この菌株におけるda
pA遺伝子内の遺伝的欠陥を、プラスミドpZMDHP
S5(Frisch, D.A.、 Tommey, A.M.、 Gegenbach, B.G.
およびD.A. Somers (1991)、 Mol. Gen. Genet. 228:287
-293)、即ちlacプロモーター制御下のDHPSのた
めのトウモロコシcDNAを含んでいるpUC19ベク
ターでこの菌株を形質転換することによって補完した。
pZMDHPS5はまた、アンピシリンに対する耐性の
ためのbla遺伝子も有している。このpZMDHPS
5プラスミドを有する変異大腸菌株をDHPS/AT9
97と表示した。
養物を単一コロニーからか或はグリセロールストック
(−80℃に貯蔵した)から出発させた後、37℃の5
0mLLBA(Luria Broth Base)中で振とうしながら
増殖させる。
LBADap寒天から成る逆転プレートを下記の如く調
製した。
オートクレーブ 冷却した時点で、各ボトルに0.5mLの100mg/
mLアンピシリンストックを加える。
オートクレーブ プレートに注ぐに先立って、各ボトルに0.5mLの1
00mg/mLアンピシリンストックを加える。
オートクレーブ プレートに注ぐに先立って、各ボトルに0.5mLの1
00mg/mLアンピシリンストックと25mgのD,
L−α,ε−ジアミノピメリン酸(Sigma)を加える。
晩培養物(OD600=1)を5mL加える。
トレーの各々に150mL注ぎ込む。
晩培養物(OD600=1)を5mL加える。
トレーの各々に150mL注ぎ込む。
後、30分間乾燥する。サンプルウエル(144個のウ
エル/プレート、12x12列、直径5cm)内の該試
験プレートと逆転プレートの両方に試験サンプル(25
μL)を塗布する。これらのプレートを37℃で一晩培
養した後、これらの対抗するプレート上の阻害ゾーンを
比較する試験を行う。活性を示す化合物は、その逆転プ
レート上よりも試験プレート上の方により大きな阻害ゾ
ーンを示す。
一晩培養物が示す600nmにおける吸収は約1.0±
0.11である。37℃で一晩培養した後、記述した如
く調製したプレートは、集密したDHPS/AT997
増殖を示している。
組の標準抗菌化合物を、DHPS/AT997に対して
試験する。実施例1の表IVを参照のこと。これらの化
合物のいずれも、ジアミノピメリン酸による拮抗作用を
受けない。加うるに、多様な抗生物質および化学品を代
表する天然産物化合物の一団を、DHPS/AT997
に対して試験する。実施例1の表Vを参照のこと。これ
らの化合物のいずれも、ジアミノピメリン酸による拮抗
作用を受けない。
レートトランスフェラーゼ(PAT)の阻害剤に関する
機構を基としたスクリーニング 材料および方法 E. coli Genetics Stock Center、 Yale Universityから
入手した大腸菌株trpD9923は、trpD遺伝子
内に変異を有することから、PAT活性が欠乏してい
る。この菌株は増殖に関してトリプトファンを要求す
る。この遺伝的欠乏は、Dr. Rob Last(Boyce Tompson
Institute)から入手したプラスミドpACT13でこ
のtrpD大腸菌株を形質転換することによって補完さ
れた。pACT13は、lacプロモーター制御下のP
ATのためのアラビドプシスcDNAを含んでいるλY
ESベクターである(Rose, A.B.他、 Plant Physiol. 1
00:582-592 (1992))。このPAT遺伝子を有する変異
大腸菌株はまた、膜透過性を増大させるためのimp変
異を包含するように修飾されている(実施例1により詳
しく記述してある)。pACT13はまた、アンピシリ
ンに対する耐性のためのbla遺伝子を含んでいる。こ
のpACT13プラスミドを有する変異大腸菌株をPA
T/trpDと表示した。
トック(−80℃に貯蔵した)からPAT/trpD大
腸菌細胞の一晩培養物を開始させた後、50mLのM9
A中37℃で振とうしながら増殖させる。M9A寒天か
ら成る試験プレート、およびM9AW寒天から成る逆転
プレートを下記の如く調製する。
ブ ボトル2: 15gのDIFCO寒天 500mLの蒸留水 20#で30分間1リットルのボトル中でオートクレー
ブ 使用前のボトル1に下記を添加: 10mLの20%グルコース 10mLの5%NaCl 10mLの0.01M CaCl2 1mLの1M MgSO4 2.25mLの50mg/mLチアミン 0.75mLの100mg/mLアンピシリン 2.0mLの5mg/mLテトラシクリン 完成したM9AW寒天:上述した如くM9A培地を製
造。
6mLの25mg/mLトリプトファンを加える。
で、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
養物(OD600≒1)を10mL加える。
トレーの各々に150mL注ぎ込む。
で、溶融した寒天培地を1リットル調製する。
養物(OD600≒1)を10mL加える。
トレーの各々に150mL注ぎ込む。
後、30分間乾燥する。サンプルウエル(144個のウ
エル/プレート、12x12列、直径5cm)内の該試
験プレートと逆転プレートの両方に試験サンプル(25
μL)を塗布する。これらのプレートを37℃で一晩培
養した後、これらの対抗するプレート上の阻害ゾーンを
比較する試験を行う。活性を示す化合物は、その逆転プ
レート上よりも試験プレート上の方により大きな阻害ゾ
ーンを示す。
培養物が示す600nmにおける吸収は約1.0±0.
14である。37℃で一晩培養した後、記述した如く調
製したプレートは、集密したPAT/trpD増殖を示
している。
組の標準抗菌化合物(実施例1の表IV参照)を、PA
T/trpDに対して試験する。これらの化合物のいず
れも、トリプトファンによる拮抗作用を受けない。加う
るに、多様な抗生物質および化学品を代表する天然に存
在している化合物の一団を、PAT/trpD(実施例
1の表Vを参照)に対して試験する。これらの化合物の
いずれも、トリプトファンによる拮抗作用を受けない。
これらの培地のいずれも、形質転換していないtrpD
大腸菌株の増殖を支持せず、またこれらは、trpDま
たはPAT/trpD株の増殖も阻害しない。
化合物のスクリーニングを行う。(以下の表VIを参
照)。ここに挙げた化合物のいずれも、このスクリーニ
ングでは、活性を示す阻害剤ではない。
1) ジフェナミド(Diphenamid)(CL87417) テブツイロン(Tebuthuiron) ノルフルラゾン(Norflurazon) シプロミド(Cypromid) CIPC シデュロン(Siduron) ノルフルラゾン(Norflurazon) IPC メフルイジド(Mefluidide)(CL117204)、E
MBARK ベネフィン(Benefin) 2,3,5−トリクロロ安息香酸 DACTHAL デスメジファム(Desmedipham) トリフルラリン(Trifluralin) DDT(CL2013) アトラトン(Atratone) コンセプII(Concep II) プロパジン(Propazine) トリアレート(Triallate) フェンメジファム(Phenmedipham) ビフェノックス(Bifenox) PPG844 CDEC(Vegedex) ビアラホス(Bialaphos) チオベンカルブ(Thiobencarb)(Bolero tech) イソプロパリン(Isopropalin) プレファー(Prefar) ジアレート(Diallate)(Avadex tech) チラム(Tillam) CDEA(CL25224) 本分野の技術者は、常規のみの実験を用いることで、こ
こに記述した特定具体例に対する数多くの相当物を認識
するか或は確かめることができるであろう。上記相当物
を請求の範囲に包含させることを意図している。 本発
明の特徴および態様は以下のとうりである。
要とされる栄養的補足物の存在なしで微生物株を増殖さ
せ得る必須植物産物をコード化する植物遺伝子を微生物
株内で発現させ; b)(a)で記述した微生物株を、(1)その必須植物
遺伝子産物を発現する微生物株の増殖にとっては適切で
あるがこの必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微
生物株の増殖には不適切である試験条件、および(2)
その必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株
の増殖に適切な逆転条件、の下で維持することにより、
(a)で記述した微生物株が増殖している試験および逆
転培養物を生じさせ; c)(b)で生じさせた増殖している試験および逆転培
養物を、植物成長阻害特性に関して試験すべき化合物と
接触させ;そして d)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物の
成長に必要な必須植物遺伝子産物を阻害する化合物であ
る、植物の成長に必要な必須植物遺伝子産物を阻害する
化合物をスクリーニングおよび同定する方法。
子が植物ホスホリボシルアントラニレートトランスフェ
ラーゼの全てまたは一部をコード化し;該必須植物産物
をコード化する遺伝子が植物アセトヒドロキシアシッド
シンターゼの全てまたは一部をコード化し;該必須植物
産物をコード化する遺伝子が植物グルタミンシンセター
ゼの全てまたは一部をコード化し;該必須植物産物をコ
ード化する遺伝子が植物3−デオキシ−D−アラビノ−
ヘプツロソネート7−ホスフェートシンターゼの全てま
たは一部をコード化し;該必須植物産物をコード化する
遺伝子が植物ジヒドロジピコリネートシンターゼの全て
または一部をコード化する、第1項記載の方法。
トトランスフェラーゼをコード化する植物遺伝子を発現
する微生物株を、(1)ホスホリボシルアントラニレー
トトランスフェラーゼが欠乏しているか或はアントラニ
レートシンターゼが触媒する反応の後のトリプトファン
のための生合成経路で作り出される化合物が欠乏してい
る状態の微生物株は増殖できないところの、ホスホリボ
シルアントラニレートトランスフェラーゼを発現する微
生物株の増殖にとっては適切であるが、トリプトファ
ン、および他の、アントラニレートシンターゼが触媒す
る反応の後のトリプトファンのための生合成経路で作り
出される化合物、が不足している試験条件、および
(2)トリプトファンか、或は他の、アントラニレート
シンターゼが触媒する反応の後のトリプトファンのため
の生合成経路で作り出される化合物、を含んでいる逆転
条件、の下で維持することにより、試験および逆転培養
物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、ホス
ホリボシルアントラニレートトランスフェラーゼ阻害特
性に関して試験すべき化合物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、ホスホ
リボシルアントラニレートトランスフェラーゼを阻害す
る化合物である、植物ホスホリボシルアントラニレート
トランスフェラーゼを阻害する化合物をスクリーニング
および同定する方法。
シンターゼをコード化する遺伝子を発現する微生物株
を、(1)植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼを
発現する微生物株の増殖にとっては適切である、アセト
ヒドロキシアシッドシンターゼが欠乏している状態の微
生物株の増殖に必要な分枝鎖アミノ酸が不足している試
験条件、および(2)アセトヒドロキシアシッドシンタ
ーゼが欠乏している状態の微生物株の増殖に必要な分枝
鎖アミノ酸が含まれている逆転条件、の下で維持するこ
とにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、植物
アセトヒドロキシアシッドシンターゼ阻害特性に関して
試験すべき化合物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物ア
セトヒドロキシアシッドシンターゼを阻害する化合物で
ある、植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼを阻害
する化合物をスクリーニングおよび同定する方法。
ノ−ヘプツロソネート7−ホスフェートシンターゼをコ
ード化する遺伝子を発現する微生物株を、(1)3−デ
オキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホスフェ
ートシンターゼ、フェニルアラニン、トリプトファンお
よびチロシンが欠乏している状態の微生物株は増殖でき
ないところの、3−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロ
ソネート7−ホスフェートシンターゼを発現する微生物
株の増殖にとっては適切であるが3−デオキシ−D−ア
ラビノ−ヘプツロソネート7−ホスフェートシンターゼ
が欠乏している状態の微生物株の増殖には不適切である
試験条件、および(2)フェニルアラニン、トリプトフ
ァンおよびチロシンが含まれている逆転条件、の下で維
持することにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、植物
3−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホ
スフェートシンターゼ阻害特性に関して試験すべき化合
物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物3
−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホス
フェートシンターゼを阻害する化合物である、3−デオ
キシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホスフェー
トシンターゼを阻害する化合物をスクリーニングおよび
同定する方法。
コード化する遺伝子を発現する微生物株を、(1)グル
タミンシンセターゼおよびグルタミン両方が欠乏してい
る状態の微生物株は増殖できないところの、グルタミン
シンセターゼを発現する微生物株の増殖にとっては適切
である、グルタミンが不足している試験条件、および
(2)グルタミンが含まれている逆転条件、の下で維持
することにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、グル
タミンシンセターゼ阻害特性に関して試験すべき化合物
と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物グ
ルタミンシンセターゼを阻害する化合物である、植物グ
ルタミンシンセターゼを阻害する化合物をスクリーニン
グおよび同定する方法。
ンターゼをコード化する遺伝子を発現する微生物株を、
(1)ジヒドロジピコリネートシンターゼおよびジアミ
ノピメリン酸両方が欠乏している状態の微生物株は増殖
できないところの、ジヒドロジピコリネートシンターゼ
を発現する微生物株の増殖にとっては適切である、ジア
ミノピメリン酸が不足している試験条件、および(2)
ジアミノピメリン酸が含まれている逆転条件、の下で維
持することにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、ジヒ
ドロジピコリネートシンターゼ阻害特性に関して試験す
べき化合物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物ジ
ヒドロジピコリネートシンターゼを阻害する化合物であ
る、植物ジヒドロジピコリネートシンターゼを阻害する
化合物をスクリーニングおよび同定する方法。
伝子の全てまたは一部を発現する能力を有しており、こ
こで、この発現により、この微生物株の増殖にさもなく
ば必要とされる栄養的補足物の存在なしでもこの微生物
株の増殖が可能になるところの、必須植物遺伝子産物を
阻害する化合物の同定で有効な微生物株。
子が植物ホスホリボシルアントラニレートトランスフェ
ラーゼの全てまたは一部をコード化し;該必須植物産物
をコード化する遺伝子が植物アセトヒドロキシアシッド
シンターゼの全てまたは一部をコード化し;該必須植物
産物をコード化する遺伝子が植物グルタミンシンセター
ゼの全てまたは一部をコード化し;該必須植物産物をコ
ード化する遺伝子が植物3−デオキシ−D−アラビノ−
ヘプツロソネート7−ホスフェートシンターゼの全てま
たは一部をコード化し;該必須植物産物をコード化する
遺伝子が植物ジヒドロジピコリネートシンターゼの全て
または一部をコード化する、第8項記載の微生物株。
必要とされる栄養的補足物の存在なしで微生物株を増殖
させ得る必須植物産物をコード化する変異植物遺伝子を
微生物株内で発現させ; b)(a)で記述した微生物株を、その必須植物遺伝子
産物を発現する微生物株の増殖にとっては適切であるが
この必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株
の増殖には不適切である試験条件下で維持することによ
り、その微生物株が増殖している培養物を生じさせ; c)(b)で生じさせた増殖している培養物を、野生型
必須植物遺伝子産物を発現する微生物株の増殖阻害を生
じさせるに充分な量の、その野生型必須植物遺伝子産物
の阻害剤と接触させ;そして d)その野生型必須植物遺伝子産物の阻害剤存在下の
(b)に記述した条件下で増殖する微生物細胞を同定す
る;ことを含み、ここで、上記同定した細胞は、その野
生型必須植物遺伝子産物を阻害する化合物に耐性を示す
変異必須植物遺伝子産物を発現する細胞である、野生型
植物遺伝子産物を阻害する化合物に耐性を示す変異必須
植物遺伝子産物を発現する微生物細胞を同定する方法。
必要とされる栄養的補足物の存在なしで微生物株を増殖
させ得る除草剤耐性を示す必須植物産物をコード化する
変異植物遺伝子を微生物株内で発現させ; b)(a)で記述した微生物株を、(1)その除草剤耐
性を示す必須植物遺伝子産物を発現する微生物株の増殖
にとっては適切であるがこの除草剤耐性を示す必須植物
遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株の増殖には不
適切である試験条件、および(2)その除草剤耐性を示
す必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株の
増殖に適切な逆転条件、の下で維持することにより、
(a)で記述した微生物株が増殖している試験および逆
転培養物を生じさせ; c)(b)で生じさせた増殖している試験および逆転培
養物を、植物成長阻害特性に関して試験すべき化合物と
接触させ;そして d)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物の
成長に必要な除草剤耐性を示す必須植物遺伝子産物を阻
害する化合物である、植物の成長に必要な除草剤耐性を
示す変異必須植物遺伝子産物を阻害する化合物をスクリ
ーニングおよび同定する方法。
物アセトヒドロキシアシッドシンターゼをコード化する
植物遺伝子を発現する微生物株を、(1)イミダゾリド
ン耐性を示す植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼ
を発現する微生物株の増殖にとっては適切である、アセ
トヒドロキシアシッドシンターゼが欠乏している状態の
微生物株の増殖に必要な分枝鎖アミノ酸が不足している
試験条件、および(2)アセトヒドロキシアシッドシン
ターゼが欠乏している状態の微生物株の増殖に必要な分
枝鎖アミノ酸が含まれている逆転条件、の下で維持する
ことにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、イミ
ダゾリドン耐性を示す植物アセトヒドロキシアシッドシ
ンターゼ阻害特性に関して試験すべき化合物と接触さ
せ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、イミダ
ゾリドン耐性を示す植物アセトヒドロキシアシッドシン
ターゼを阻害する化合物である、イミダゾリドン耐性を
示す植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼを阻害す
る化合物をスクリーニングおよび同定する方法。
全てまたは一部をコード化する植物遺伝子を発現する能
力を有しており、ここで、この発現により、この微生物
株の増殖にさもなくば必要とされる栄養的補足物の存在
なしでもこの微生物株の増殖が可能になるところの、除
草剤耐性を示す必須植物遺伝子産物を阻害する化合物の
同定で有効な微生物株。
の全てまたは一部をコード化する遺伝子がイミダゾリド
ン耐性を示す植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼ
の全てまたは一部をコード化する第13項記載の微生物
株。
Claims (11)
- 【請求項1】 a)微生物株の増殖にさもなくば必要と
される栄養的補足物の存在なしで微生物株を増殖させ得
る必須植物産物をコード化する植物遺伝子を微生物株内
で発現させ; b)(a)で記述した微生物株を、(1)その必須植物
遺伝子産物を発現する微生物株の増殖にとっては適切で
あるがこの必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微
生物株の増殖には不適切である試験条件、および(2)
その必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株
の増殖に適切な逆転条件、の下で維持することにより、
(a)で記述した微生物株が増殖している試験および逆
転培養物を生じさせ; c)(b)で生じさせた増殖している試験および逆転培
養物を、植物成長阻害特性に関して試験すべき化合物と
接触させ;そして d)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物の
成長に必要な必須植物遺伝子産物を阻害する化合物であ
る、植物の成長に必要な必須植物遺伝子産物を阻害する
化合物をスクリーニングおよび同定する方法。 - 【請求項2】 a)ホスホリボシルアントラニレートト
ランスフェラーゼをコード化する植物遺伝子を発現する
微生物株を、(1)ホスホリボシルアントラニレートト
ランスフェラーゼが欠乏しているか或はアントラニレー
トシンターゼが触媒する反応の後のトリプトファンのた
めの生合成経路で作り出される化合物が欠乏している状
態の微生物株は増殖できないところの、ホスホリボシル
アントラニレートトランスフェラーゼを発現する微生物
株の増殖にとっては適切であるが、トリプトファン、お
よび他の、アントラニレートシンターゼが触媒する反応
の後のトリプトファンのための生合成経路で作り出され
る化合物、が不足している試験条件、および(2)トリ
プトファンか、或は他の、アントラニレートシンターゼ
が触媒する反応の後のトリプトファンのための生合成経
路で作り出される化合物、を含んでいる逆転条件、の下
で維持することにより、試験および逆転培養物を生じさ
せ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、ホス
ホリボシルアントラニレートトランスフェラーゼ阻害特
性に関して試験すべき化合物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、ホスホ
リボシルアントラニレートトランスフェラーゼを阻害す
る化合物である、植物ホスホリボシルアントラニレート
トランスフェラーゼを阻害する化合物をスクリーニング
および同定する方法。 - 【請求項3】 a)植物アセトヒドロキシアシッドシン
ターゼをコード化する遺伝子を発現する微生物株を、
(1)植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼを発現
する微生物株の増殖にとっては適切である、アセトヒド
ロキシアシッドシンターゼが欠乏している状態の微生物
株の増殖に必要な分枝鎖アミノ酸が不足している試験条
件、および(2)アセトヒドロキシアシッドシンターゼ
が欠乏している状態の微生物株の増殖に必要な分枝鎖ア
ミノ酸が含まれている逆転条件、の下で維持することに
より、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、植物
アセトヒドロキシアシッドシンターゼ阻害特性に関して
試験すべき化合物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物ア
セトヒドロキシアシッドシンターゼを阻害する化合物で
ある、植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼを阻害
する化合物をスクリーニングおよび同定する方法。 - 【請求項4】 a)植物3−デオキシ−D−アラビノ−
ヘプツロソネート7−ホスフェートシンターゼをコード
化する遺伝子を発現する微生物株を、(1)3−デオキ
シ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホスフェート
シンターゼ、フェニルアラニン、トリプトファンおよび
チロシンが欠乏している状態の微生物株は増殖できない
ところの、3−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネ
ート7−ホスフェートシンターゼを発現する微生物株の
増殖にとっては適切であるが3−デオキシ−D−アラビ
ノ−ヘプツロソネート7−ホスフェートシンターゼが欠
乏している状態の微生物株の増殖には不適切である試験
条件、および(2)フェニルアラニン、トリプトファン
およびチロシンが含まれている逆転条件、の下で維持す
ることにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、植物
3−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホ
スフェートシンターゼ阻害特性に関して試験すべき化合
物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物3
−デオキシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホス
フェートシンターゼを阻害する化合物である、3−デオ
キシ−D−アラビノ−ヘプツロソネート7−ホスフェー
トシンターゼを阻害する化合物をスクリーニングおよび
同定する方法。 - 【請求項5】 a)植物グルタミンシンセターゼをコー
ド化する遺伝子を発現する微生物株を、(1)グルタミ
ンシンセターゼおよびグルタミン両方が欠乏している状
態の微生物株は増殖できないところの、グルタミンシン
セターゼを発現する微生物株の増殖にとっては適切であ
る、グルタミンが不足している試験条件、および(2)
グルタミンが含まれている逆転条件、の下で維持するこ
とにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、グル
タミンシンセターゼ阻害特性に関して試験すべき化合物
と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物グ
ルタミンシンセターゼを阻害する化合物である、植物グ
ルタミンシンセターゼを阻害する化合物をスクリーニン
グおよび同定する方法。 - 【請求項6】 a)植物ジヒドロジピコリネートシンタ
ーゼをコード化する遺伝子を発現する微生物株を、
(1)ジヒドロジピコリネートシンターゼおよびジアミ
ノピメリン酸両方が欠乏している状態の微生物株は増殖
できないところの、ジヒドロジピコリネートシンターゼ
を発現する微生物株の増殖にとっては適切である、ジア
ミノピメリン酸が不足している試験条件、および(2)
ジアミノピメリン酸が含まれている逆転条件、の下で維
持することにより、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、ジヒ
ドロジピコリネートシンターゼ阻害特性に関して試験す
べき化合物と接触させ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物ジ
ヒドロジピコリネートシンターゼを阻害する化合物であ
る、植物ジヒドロジピコリネートシンターゼを阻害する
化合物をスクリーニングおよび同定する方法。 - 【請求項7】 必須植物産物をコード化する植物遺伝子
の全てまたは一部を発現する能力を有しており、ここ
で、この発現により、この微生物株の増殖にさもなくば
必要とされる栄養的補足物の存在なしでもこの微生物株
の増殖が可能になるところの、必須植物遺伝子産物を阻
害する化合物の同定で有効な微生物株。 - 【請求項8】 a)微生物株の増殖にさもなくば必要と
される栄養的補足物の存在なしで微生物株を増殖させ得
る必須植物産物をコード化する変異植物遺伝子を微生物
株内で発現させ; b)(a)で記述した微生物株を、その必須植物遺伝子
産物を発現する微生物株の増殖にとっては適切であるが
この必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株
の増殖には不適切である試験条件下で維持することによ
り、その微生物株が増殖している培養物を生じさせ; c)(b)で生じさせた増殖している培養物を、野生型
必須植物遺伝子産物を発現する微生物株の増殖阻害を生
じさせるに充分な量の、その野生型必須植物遺伝子産物
の阻害剤と接触させ;そして d)その野生型必須植物遺伝子産物の阻害剤存在下の
(b)に記述した条件下で増殖する微生物細胞を同定す
る;ことを含み、ここで、上記同定した細胞は、その野
生型必須植物遺伝子産物を阻害する化合物に耐性を示す
変異必須植物遺伝子産物を発現する細胞である、野生型
植物遺伝子産物を阻害する化合物に耐性を示す変異必須
植物遺伝子産物を発現する微生物細胞を同定する方法。 - 【請求項9】 a)微生物株の増殖にさもなくば必要と
される栄養的補足物の存在なしで微生物株を増殖させ得
る除草剤耐性を示す必須植物産物をコード化する変異植
物遺伝子を微生物株内で発現させ; b)(a)で記述した微生物株を、(1)その除草剤耐
性を示す必須植物遺伝子産物を発現する微生物株の増殖
にとっては適切であるがこの除草剤耐性を示す必須植物
遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株の増殖には不
適切である試験条件、および(2)その除草剤耐性を示
す必須植物遺伝子産物が欠乏している状態の微生物株の
増殖に適切な逆転条件、の下で維持することにより、
(a)で記述した微生物株が増殖している試験および逆
転培養物を生じさせ; c)(b)で生じさせた増殖している試験および逆転培
養物を、植物成長阻害特性に関して試験すべき化合物と
接触させ;そして d)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、植物の
成長に必要な除草剤耐性を示す必須植物遺伝子産物を阻
害する化合物である、植物の成長に必要な除草剤耐性を
示す変異必須植物遺伝子産物を阻害する化合物をスクリ
ーニングおよび同定する方法。 - 【請求項10】 a)イミダゾリドン耐性を示す植物ア
セトヒドロキシアシッドシンターゼをコード化する植物
遺伝子を発現する微生物株を、(1)イミダゾリドン耐
性を示す植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼを発
現する微生物株の増殖にとっては適切である、アセトヒ
ドロキシアシッドシンターゼが欠乏している状態の微生
物株の増殖に必要な分枝鎖アミノ酸が不足している試験
条件、および(2)アセトヒドロキシアシッドシンター
ゼが欠乏している状態の微生物株の増殖に必要な分枝鎖
アミノ酸が含まれている逆転条件、の下で維持すること
により、試験および逆転培養物を生じさせ; b)(a)で生じさせた試験および逆転培養物を、イミ
ダゾリドン耐性を示す植物アセトヒドロキシアシッドシ
ンターゼ阻害特性に関して試験すべき化合物と接触さ
せ;そして c)試験条件下ではその微生物株の増殖を阻害するが逆
転条件下ではその微生物株の増殖を阻害しない化合物を
同定する;ことを含み、ここで、上記化合物は、イミダ
ゾリドン耐性を示す植物アセトヒドロキシアシッドシン
ターゼを阻害する化合物である、イミダゾリドン耐性を
示す植物アセトヒドロキシアシッドシンターゼを阻害す
る化合物をスクリーニングおよび同定する方法。 - 【請求項11】 除草剤耐性を示す必須植物産物の全て
または一部をコード化する植物遺伝子を発現する能力を
有しており、ここで、この発現により、この微生物株の
増殖にさもなくば必要とされる栄養的補足物の存在なし
でもこの微生物株の増殖が可能になるところの、除草剤
耐性を示す必須植物遺伝子産物を阻害する化合物の同定
で有効な微生物株。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US1100093A | 1993-01-29 | 1993-01-29 | |
| US011000 | 1993-01-29 |
Publications (2)
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