JPS62100293A - ストレプトミセテスベクタ−用のプロモ−タ−配置 - Google Patents

ストレプトミセテスベクタ−用のプロモ−タ−配置

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JPS62100293A
JPS62100293A JP61239432A JP23943286A JPS62100293A JP S62100293 A JPS62100293 A JP S62100293A JP 61239432 A JP61239432 A JP 61239432A JP 23943286 A JP23943286 A JP 23943286A JP S62100293 A JPS62100293 A JP S62100293A
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JP
Japan
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promoter
fragment
plasmid
streptomyces
vector
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JP61239432A
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クラウス−ペーター、コラー
ギュンター、ヨハネス、リース
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/195Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria
    • C07K14/36Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria from Actinomyces; from Streptomyces (G)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/74Vectors or expression systems specially adapted for prokaryotic hosts other than E. coli, e.g. Lactobacillus, Micromonospora
    • C12N15/76Vectors or expression systems specially adapted for prokaryotic hosts other than E. coli, e.g. Lactobacillus, Micromonospora for Actinomyces; for Streptomyces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07KPEPTIDES
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ストレプトミセス(St rcptoBee
−tcs )において有効であり、しかも、順次にかつ
真正読取り枠中に配置されるプロモーターの組合せに関
する。この“タンデム配置(Landemarrang
ement )”によれば、タンパク質発現を著しく増
加させることができる。本発明は更に、このプロモータ
ー配列を@何するベクター、このようなベクターを六角
゛するストレブトミセテス宿主株、及びタンパク質産生
のためのそれらの用途に関する。本発明の好ましい態様
は、以下で詳細に説明され、特許請求の範囲において規
定されている。
ストレブトミセテスにおいて有効なプロモーターのDN
A構造についてはさぼど知られていない。
二つのストレブトミセテスプロモーターを真正読取り枠
中に配置させることによりゃ期し得ぬ程にタンパク質発
現を増加させ得ることがここに見出されたのである。こ
のためには、二つのプロモーターか順次直接に配置され
ていることは必要ではなく、しかも、これらプロモータ
ーのDNA構造に関する現在の知識二がまだ乏しいとい
う事実からも困難であろう。したがって、プロモーター
は両者及び発現すべき構造遺伝子に関する真正読取り枠
中に配置されているだけでよく、様々な長さのDNAセ
グメントが二つのプロモーターの間に(f在していもよ
い。このDNA架橋の最も好ましい大きさは簡単な予備
実験から容易に調べることかでき、例えば化学的に合成
されたDNA架橋を適切なリンカ−又はアダプターとし
て使用することができる。
ストレブトミセテスにおいて有効な適切なプロモーター
は、西独特許公開第3,331,860号明細書に記載
されたハイブリッドプラスミドpKA11から得ること
ができる。このためには、この公開明細書の図2で詳細
に説明されている2、3kbDNAセグメントを制限酵
素5stl及びHincllと反応させて、650bp
からなるフラグメントを単離する。このDNAフラグメ
ントはα−アミラーゼインヒビター“テンダミスタット
(tendamisLat ) ”についての構造遺伝
子及び関連プロモーターを含仔する。このDNA配列は
、酵素PstI及びBamHIについての制限部位間の
940bpからなるセグメント中に位置する(西独特許
公開第3,331.860号明細書の図2)。
本発明における“タンデム配置”に適したもう一つのプ
ロモーターは、市販プラスミドpIJ702 [E、 
Katz et al、、 J、 Gen、 Mlcr
obiol。
129(1983)  2703−2714  、D、
 A、  Hopvood etal、、  Gene
tic Manipulations o[’ 5tr
eptoLIIyces。
A  Laboratory  Manuai、  T
he  John  1nnes  Foundat!
on、 Norvich、 England、  19
85. page 292 ]中に存在している。この
ため、このプラスミドは制限酵素sph I及びPst
Iで切断され、350bpからなるフラグメントが単離
される。
プラスミドを制限酵素SphI及びBclIと反応させ
て270bpのDNAフラグメントを単離することも可
能である。タンパク質チロシナーゼをコードするmel
遺伝子についてのプロモーターはこの270bpDNA
フラグメント上に位置する。
melプロモーターを含有したこれらDNAフラグメン
トは、次いで、それらがストレブトミセテスにおいて有
効なもう一つのプロモーターの−L流に位置するか、又
はプロモーターと構造遺伝子との間に位置するようにさ
せて、いずれかの望ましい発現ベクター中に、真正読取
り枠中において、挿入することができる。
本発明の他の態様において、melプロモーターをプラ
スミドpI J 702からはQj−離しないか、構造
遺伝子及び第二プロモーターをこのプラスミド中に、ま
たi記と同様に真正読取り枠中において、挿入する。第
二プロモーター及び描込遺伝子をmelプロモーターの
下流に1Jド位として組込むこと、即ち、テンダミスタ
ット構造遺伝子及び関連プロモーターを有するこのDN
Aフラグメントを利用することが好都合である。この遺
伝子構造体はは10倍に増大して正しく発現して、α−
アミラーゼインヒビターのテンダミスタットを分l必さ
せるようになる。
プラスミドの細胞当りのコピー数か多い場合は、タンパ
ク質発現は長期の発酵期間にわたって減少することかあ
る。このような場合は、コピー数の少ないベクターが好
ましい。
この遺伝子構造(−例とじて示しただけのものである)
に従って、ストレプトミセス属において自°効な他のプ
ロモーターをこのような”タンデム配置”中に挿入して
、いずれの所望の構造遺伝子をち発現させることが可能
である。
本発明は下記例において詳細に説明されている。
例  1 650bpのHineII−5s t Iフラグメント
を電気溶出法によりpKAll(西独特許公開第’3,
331.,860号明細書)由来のDNA7μgから単
離する。プラスミドpKA11由来の2.3kbフラグ
メント中に7f在するこのフラグメントの配置は第1図
に示されている。図中“SG”はα−アミラーゼインヒ
ビターの(114造遺伝子を示す。構造遺伝子の他に、
650bpフラグメントはストレプトミセス・リビダン
ス(SLrcpLomyces l 1vidans 
) T K 24での発現に必°皮なすべての調節領域
を含f4シている。
市販大腸菌ベクターp U CI Q (C,Yani
seh−Perron  eL  al、、  Gen
e  33  (191’15)、  103−119
、New England l’3io1abs 19
85/HCaLalog、 pages90/91 、
11R1,、BeLhesda Re5eareh L
aboratoriesCaLalogue & I?
ererenee Guide、 pages 136
/137]を制限エンドヌクレアーゼHincII及び
Sst■で二重消化し、直鎖プラスミドを」1記のテン
ダミスタフ1−遺伝子劇自“650bpのSs t I
 −H1nclIフラグメントと連結させる。大腸菌J
 M 101の形質転換後、pKAI650と称されか
つ組込まれた65obpフラグメントを釘するキ■換え
プラスミドをD−8シたクロー ンを単離する。このプ
ラスミドは第2図に示されている(スケール通りではな
い)。図中、Pはプロモーター領域を示す。
単離されたpKA1650プラスミドDNAを;L11
限エンドヌクレアーセ5stI及びsph Iで又は5
stl及びPstIて二重消化し、しかる後分離用ゲル
゛市気泳動及び電気溶出に付して、約650bpのフラ
グメントを’l’−Mする。
例  2 プラスミドp I J 702  (John Inn
es Pounda−cion、 Norwieh、 
Englandから入手)を制限エンドヌクレアーゼ5
stI及びsph Iて消化し、400bpの5stI
−3phlフラグメントをアガロースゲル電気泳動によ
り残留ベクターDNAから分離する。llj離精製され
たベクターDNA1μgをpKAI650山来bpの5
st1−SphIフラグメント(例1)0.’3μgと
連結し、ストレプトミセス・リビダンスTK 2J(J
ohn Innes Foundationから人手)
をそれ自体公知のノJ′法により連結生成物で形質転換
する。望ましいクローンを、下記プレート試験によりチ
オストレプトンに対する耐性およびα−アミラーゼイン
ヒビターの産生を調べて選択する。
パンクレアチン0.4〜1. 0mg/ml含有水溶液
5mlをコロニーに注ぎ、混合物を37℃て】時間イン
キュベートする。溶液を次いて除去し1.2m Q O
6のデンプン寒天5mlと交換する。37℃で2時間イ
ンキュベート後、発色させるためにヨウ素/ヨウ化カリ
ウム溶液5mlをブし・−1−、hに7主ぐ。
青色環を形成するコロニーは、クローンかヂングミスタ
ノトを合成放出していることをボす。
p A X 650と称されかつα−アミラーゼインヒ
ビターのテンダミスタットを合成する組換えプラスミド
は第3図に示されている(スr−ル通りてはない)。こ
の図において p / はpIJ702由来mel遺伝
子のプロモーター領域を示す。
例′3(比較例) 操作は例2と同様に行うが、650bpのPstI−3
stlフラグメントをプラスミドpIJ702から除去
し、残部プラスミドをpKAI650由来の約650b
pからなる5stI−PstIフラグメントと連結させ
る。
このようにして得られる組換えプラスミドpAX651
は、α・アミラーゼ阻害試験において、プラスミドpA
X650 (例2)と比べ約l/10の値を示す。
例4 “シャトルベクター”psWl (欧州特許出願公開節
0.158,201号明細書の図26)を制限酵素Be
1lで部分的に消化し、16,6kbの直鎖フラグメン
トを0.4%アガロースゲルによる電気泳動後に単離す
る。Cド離されたDNAフラグメントを緩衝フェノール
溶液で抽出し5、エタノールで沈降させる。
この方法で精製されたDNAフラグメントを、α−アミ
ラーゼインヒビターの完全遺伝子を含有したpAX65
0由来1.81kbのBe1lフラグメントと連結させ
る。連結混合物をストレプトミセス争リビダンスTK2
4に導入して形質転換させる。チオストレプトンに対し
て耐性の絹換えクローンは、長期の発酵時間にわたり、
一定の収率でα−アミラーゼインヒビターのテンダミス
タットを産生放出する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、pKA11由来の2.3kbフラグメント中
に存在する0、65kbのHinclI−3stlフラ
グメントの配置を示す説明図である。 第2図は、プラスミドpKAI650の制限酵素地図で
ある。 第3図は、プラスミドpAX650の制限酵素地図であ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ストレプトミセス(streptomyces)に
    おいて活性であり、かつ、ストレプトミセスにおいて活
    性な他のプロモーターの後の真正読取り枠中に配置され
    ているプロモーター。 2、プロモーターの一つがプラスミドpIJ702の3
    50bpのPst I −Sph I フラグメント中に位置
    するものである、特許請求の範囲第1項記載のプロモー
    ター配置。 3、プロモーターがプラスミドpIJ702の270b
    pのBcl I −Sph I フラグメント中に位置する、
    特許請求の範囲第2項記載のプロモーター配置。 4、プロモーターの一つがプラスミド pKA I 1の650bpのHincII−Sst I フラ
    グメント中に位置するものであって、そのフラグメント
    が0.94kbのPst I −BamH I フラグメント
    中に位置しているものである、特許請求の範囲第1項記
    載のプロモーター配置。 5、第二プロモーターがプラスミドpIJ 702の350bpのPst I −Sph I フラグメン
    ト中に位置するものである、特許請求の範囲第4項記載
    のプロモーター配置。 6、第二プロモーターがプラスミドpIJ 702の270bpのBcl I −Sph I フラグメン
    ト中に位置するものである、特許請求の範囲第4項記載
    のプロモーター配置。 7、特許請求の範囲第1項記載のプロモーター配置を有
    する、ストレプトミセスにおいて活性なベクター。 8、特許請求の範囲第7項記載のベクターを含有する、
    ストレプトミセス宿主細胞。 9、ストレプトミセス・リビダンス種に属する、特許請
    求の範囲第8項記載の宿主細胞。 10、ストレプトミセス宿主細胞内において特許請求の
    範囲第7項記載のベクターを発現させることからなる、
    タンパク質生産方法。 11、宿主細胞がストレプトミセス・リビダンスである
    、特許請求の範囲第10項記載の方法。 12、タンパク質がテンダミスタット (tendamistat)である、特許請求の範囲第
    10項記載の方法。 13、プラスミドpKA I 650(第2図)。 14、プラスミドpAX650(第3図)。
JP61239432A 1985-10-10 1986-10-09 ストレプトミセテスベクタ−用のプロモ−タ−配置 Pending JPS62100293A (ja)

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DE19853536182 DE3536182A1 (de) 1985-10-10 1985-10-10 Promotor-anordnung fuer streptomyceten-vektoren

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ES2038118T3 (es) 1993-07-16
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