JPS6394981A - トリコダ−マの形質転換 - Google Patents
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Y—ENZYMES
- C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
- C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
- C12Y302/01003—Glucan 1,4-alpha-glucosidase (3.2.1.3), i.e. glucoamylase
-
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- C12Y302/01004—Cellulase (3.2.1.4), i.e. endo-1,4-beta-glucanase
-
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C12Y304/23004—Chymosin (3.4.23.4), i.e. rennin
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07K—PEPTIDES
- C07K2319/00—Fusion polypeptide
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、トリコダーマの形質転換に使用するためのベ
クターシステム、上ユニ久二ヱにおけるタンパク質の高
レベルでの発現及び分泌のための方法、DNA組換え体
ベクター及び形質転換されたトリコダーマ菌株に関する
。
クターシステム、上ユニ久二ヱにおけるタンパク質の高
レベルでの発現及び分泌のための方法、DNA組換え体
ベクター及び形質転換されたトリコダーマ菌株に関する
。
繊維状菌類は、種々の発酵生成物を製造するために生物
工学に広く使用される下等真核生物である。菌類は多く
の工業的に重要な酵素、たとえばグルコアミラーゼ、プ
ロテアーゼ、ラクターゼ、ペクチナーゼ及びグルコヒド
ロラ−ゼを分泌する。
工学に広く使用される下等真核生物である。菌類は多く
の工業的に重要な酵素、たとえばグルコアミラーゼ、プ
ロテアーゼ、ラクターゼ、ペクチナーゼ及びグルコヒド
ロラ−ゼを分泌する。
繊維状菌類は多くの生物工学的利点を存する。
それらは一般的に高い量のタンパク質を産生し、大規模
での培養は複雑でなく、そして発酵の後、培養液体から
の菌糸体の分離が容易である。
での培養は複雑でなく、そして発酵の後、培養液体から
の菌糸体の分離が容易である。
中温性不完全菌頻上ユニ久ニヱ リーセイ〔以前は工、
ビリデ(工、 viride) ) (参照1)は、
セルロースバイオマスの転換に必要とされる酵素を産生
じ、そしてたぶん最っとも広く研究されたセルラーゼ産
生生物である。
ビリデ(工、 viride) ) (参照1)は、
セルロースバイオマスの転換に必要とされる酵素を産生
じ、そしてたぶん最っとも広く研究されたセルラーゼ産
生生物である。
セルロースのグリコースへの加水分解のためには、3種
のタイプの酵素活性が必要とされる;通常、置換された
可溶性基質を攻撃し、そして結晶性セルロースに親和性
を示さない、ランダム切断性エンドグルカナーゼ(1,
4−β−D−グルカングルカノヒドロラーゼ、EC,3
,2,1,4);結晶性セルロースを分解することがで
きるが、しかし誘導体化されたセルロースに対する活性
を持たないセルロビオヒドロラーゼ(1,4−β−D−
グルカン セルロビオヒドロラーゼ、EC,3゜2.1
.91)及びグルコースを得るためにセロビオース及び
セローオリゴ糖を攻撃するβ−グルコシダーゼ(β−D
−グルコシド グルコヒドロラーゼ、EC,3,2,1
,21)。いくらかのこれらの酵素間の相乗作用が示さ
れた(参照2〜4)。
のタイプの酵素活性が必要とされる;通常、置換された
可溶性基質を攻撃し、そして結晶性セルロースに親和性
を示さない、ランダム切断性エンドグルカナーゼ(1,
4−β−D−グルカングルカノヒドロラーゼ、EC,3
,2,1,4);結晶性セルロースを分解することがで
きるが、しかし誘導体化されたセルロースに対する活性
を持たないセルロビオヒドロラーゼ(1,4−β−D−
グルカン セルロビオヒドロラーゼ、EC,3゜2.1
.91)及びグルコースを得るためにセロビオース及び
セローオリゴ糖を攻撃するβ−グルコシダーゼ(β−D
−グルコシド グルコヒドロラーゼ、EC,3,2,1
,21)。いくらかのこれらの酵素間の相乗作用が示さ
れた(参照2〜4)。
菌類のセルラーゼが精製され、そして特徴づけられ、そ
してすべての3種の主要タイプの酵素は、多種の形で存
在することが示された(参照5)。
してすべての3種の主要タイプの酵素は、多種の形で存
在することが示された(参照5)。
2つの免疫学的に異なるセルロビオヒドロラーゼ、すな
わちCBHI及びCBHIIは、工、ユニ立不の培養培
地から検出された(参照4.6)。5〜8の電気泳動的
に異なるエンドグルカナーゼが報告され、それらの多く
は、基質特異性を変えることを示した(参照7.8.9
.10)、2つの細胞外β−グルコシダーゼの特徴化が
報告された(参照11)。
わちCBHI及びCBHIIは、工、ユニ立不の培養培
地から検出された(参照4.6)。5〜8の電気泳動的
に異なるエンドグルカナーゼが報告され、それらの多く
は、基質特異性を変えることを示した(参照7.8.9
.10)、2つの細胞外β−グルコシダーゼの特徴化が
報告された(参照11)。
突然変異及びスクリーニングの直接的アプローチを用い
て開発された多くの菌株は、いくつかの高収率の工、ユ
ニー1=4突然変異株を好結果をもたらして産生した(
参照11〜22)。最良の工、見二旦突然変異体によっ
て産生された細胞外タンパ。
て開発された多くの菌株は、いくつかの高収率の工、ユ
ニー1=4突然変異株を好結果をもたらして産生した(
参照11〜22)。最良の工、見二旦突然変異体によっ
て産生された細胞外タンパ。
り質の量は、培養流体11当り20〜30gであり、こ
れは合計細胞タンパク質の50%以上である。
れは合計細胞タンパク質の50%以上である。
分泌されたタンパク質の主要部分は、セルラーゼを含み
、そしてその間には、CBHI成分が最っとも豊富であ
り、そして分泌されたセルラーゼタンパク質の60%ま
で示す。
、そしてその間には、CBHI成分が最っとも豊富であ
り、そして分泌されたセルラーゼタンパク質の60%ま
で示す。
CB)l Iのための遺伝子は、Shoemakerな
ど(参照23)及びTeeriなど(参照24)によっ
てクローンされ、そして該遺伝子の完全なヌクレオチド
配列は公表されている(参照23)。工、北二五からま
た、主なエンドグルカナーゼHGTのための遺伝子がク
ローンされ、そして特徴づけられた(参照25 、26
、27)。他の単離されたセルラーゼ遺伝子はρ声2
(参照28 、29>及び」13(参照30)である。
ど(参照23)及びTeeriなど(参照24)によっ
てクローンされ、そして該遺伝子の完全なヌクレオチド
配列は公表されている(参照23)。工、北二五からま
た、主なエンドグルカナーゼHGTのための遺伝子がク
ローンされ、そして特徴づけられた(参照25 、26
、27)。他の単離されたセルラーゼ遺伝子はρ声2
(参照28 、29>及び」13(参照30)である。
産業的に重要な繊維状菌類の分子生物学は、一般的に良
く知られていない。これは一部、有性生殖サイクル及び
/又は遺伝的な形質転換システムの不十分な認識による
。最近、形質転換システムが1.木りo7.ポラ−文豆
並(参照31)、人、三乏工立l久(参照32 、33
、34)及び人、ニガー(A 、 恒l猛)参照35
)のために開発され、そしてそれらは、ベクター分子に
よって担持されるそれぞれの機能性遺伝子により突然変
異宿主の相補性においてそれらの主成分を一般的に有す
る。
く知られていない。これは一部、有性生殖サイクル及び
/又は遺伝的な形質転換システムの不十分な認識による
。最近、形質転換システムが1.木りo7.ポラ−文豆
並(参照31)、人、三乏工立l久(参照32 、33
、34)及び人、ニガー(A 、 恒l猛)参照35
)のために開発され、そしてそれらは、ベクター分子に
よって担持されるそれぞれの機能性遺伝子により突然変
異宿主の相補性においてそれらの主成分を一般的に有す
る。
しかしながら、これらの菌類の中で人、ニガーのみが当
座は、産業的興味の対象である。
座は、産業的興味の対象である。
菌類の分類において、属1j(≦男盛L)22は、綱ア
スコマイセテイス(Ascomycetes) 、サブ
クラスユーアスコマイセテイス(Euascomyce
tes)に含まれる。ユーアスコマイゼティスは、子実
体に基づいて3つの群、すなわちプレクトマイセーイス
(Plectom ceLos) 、ピレノマイセテイ
ス(ハエ凹!旺藏士狙)及びジノ≦E4歪jjし仁入(
肚匹旦と1競)に分けられる。最っとも重要な属は、ヱ
久ユ夾2立ス及び玉三之ユヱ人(参照56)である。代
わりに、上ユニ久二ヱが不完全菌類のメンバーとして分
類される。不完全菌類は、有性生殖又は有性生殖属との
明確な類似性を持たない菌類、たとえばひじょうに特徴
的なアスペルク立久のキャッチ−オール カテゴリーで
ある。
スコマイセテイス(Ascomycetes) 、サブ
クラスユーアスコマイセテイス(Euascomyce
tes)に含まれる。ユーアスコマイゼティスは、子実
体に基づいて3つの群、すなわちプレクトマイセーイス
(Plectom ceLos) 、ピレノマイセテイ
ス(ハエ凹!旺藏士狙)及びジノ≦E4歪jjし仁入(
肚匹旦と1競)に分けられる。最っとも重要な属は、ヱ
久ユ夾2立ス及び玉三之ユヱ人(参照56)である。代
わりに、上ユニ久二ヱが不完全菌類のメンバーとして分
類される。不完全菌類は、有性生殖又は有性生殖属との
明確な類似性を持たない菌類、たとえばひじょうに特徴
的なアスペルク立久のキャッチ−オール カテゴリーで
ある。
−L±コj−ニヱは、完全なアスコマイセティス種二イ
ポクレア(打匹肛競) (参照57)の不完全状態であ
る不十分に定義された生殖段階を有することを報告され
たけれども、属ヱメ!9諭と1入及び上ユニ久ニヱは明
らかに、分類学上ひじょうに異なると思われる。アスペ
ルジラス 三乏玉立ヱ久からのJ」]−遺伝子及び4泣
」5(茎孟 文立孟からのm遺伝子は、非ストリンジェ
ント条件下でそれぞれの−Lユp)−二Z−の遺伝子に
ハイブリダイズせず、従ってトリコダーマは他のアスコ
マイセ土ス(ル匹μU旦耐旦幻−と進化論的にまったく
異なるという考えを推定できることもまた示された(V
ananen、 S、、調製において)。
ポクレア(打匹肛競) (参照57)の不完全状態であ
る不十分に定義された生殖段階を有することを報告され
たけれども、属ヱメ!9諭と1入及び上ユニ久ニヱは明
らかに、分類学上ひじょうに異なると思われる。アスペ
ルジラス 三乏玉立ヱ久からのJ」]−遺伝子及び4泣
」5(茎孟 文立孟からのm遺伝子は、非ストリンジェ
ント条件下でそれぞれの−Lユp)−二Z−の遺伝子に
ハイブリダイズせず、従ってトリコダーマは他のアスコ
マイセ土ス(ル匹μU旦耐旦幻−と進化論的にまったく
異なるという考えを推定できることもまた示された(V
ananen、 S、、調製において)。
増殖培地中にタンパク質を分泌する、その例外的能力に
よって、−り史2j−ニヱ リーセイは、タンパク質の
産生のための可能な宿主として良好な候補者であると思
われる。しかしながら、これまでは、ヱ、ユニ皇土の遺
伝研究は、該菌類のセルラーゼ産生特性を改良すること
にほとんど向けられ、そしてハイパーセルロチツク(H
yper−cellulotic)上ユ且交ニヱ菌株の
開発のために使用される技術は、単に従来の突然変異生
成及びスクリーニングであった。上1ユ久ニ二のための
形質転換システムは、今まで開発されていない。
よって、−り史2j−ニヱ リーセイは、タンパク質の
産生のための可能な宿主として良好な候補者であると思
われる。しかしながら、これまでは、ヱ、ユニ皇土の遺
伝研究は、該菌類のセルラーゼ産生特性を改良すること
にほとんど向けられ、そしてハイパーセルロチツク(H
yper−cellulotic)上ユ且交ニヱ菌株の
開発のために使用される技術は、単に従来の突然変異生
成及びスクリーニングであった。上1ユ久ニ二のための
形質転換システムは、今まで開発されていない。
上エユ久ニヱ ユニ土工のための有効な宿主−ベクター
システムを提供し、上ユニlニス中に異質のタンパク質
の高い発現及び分泌レベルを得、又は同質のタンパク質
の産生を高めることが本発明の主な目的である。
システムを提供し、上ユニlニス中に異質のタンパク質
の高い発現及び分泌レベルを得、又は同質のタンパク質
の産生を高めることが本発明の主な目的である。
本発明の明細書において、表現“上ユ且ダニヱに異質の
タンパク質゛とは、上ユニ久ニヱによって天然に産生さ
れないタンパク質を意味し、とこロカ“上ユニ交ニヱに
同質のタンパク質”とは、上ユニ久二ヱ自体によって産
生されるタンパク質を意味する。
タンパク質゛とは、上ユニ久ニヱによって天然に産生さ
れないタンパク質を意味し、とこロカ“上ユニ交ニヱに
同質のタンパク質”とは、上ユニ久二ヱ自体によって産
生されるタンパク質を意味する。
初めに開発された菌類の形質転換システムにおいて、す
なわち−アノばS四個Lプクヨ及び2木り」じ(ポラ−
においては、形質転換がプロトプラストを用いて行なわ
れる。形質転換性DNAが通常、宿主のゲノム中に組込
まれる。安定した形質転換体を同定するための選択シス
テムを得るためには、ベクターシステムが、宿主ゲノム
の対応する突然変異を補足するか、又は特定の増殖培地
上での原栄養株の増殖のために必要な活性、通常酵素を
供給する機能的な遺伝子(選択マーカー)を担持すべき
かである。
なわち−アノばS四個Lプクヨ及び2木り」じ(ポラ−
においては、形質転換がプロトプラストを用いて行なわ
れる。形質転換性DNAが通常、宿主のゲノム中に組込
まれる。安定した形質転換体を同定するための選択シス
テムを得るためには、ベクターシステムが、宿主ゲノム
の対応する突然変異を補足するか、又は特定の増殖培地
上での原栄養株の増殖のために必要な活性、通常酵素を
供給する機能的な遺伝子(選択マーカー)を担持すべき
かである。
本発明は、−ヒルコノ(二ニーの形質転換のための組換
え体DNAクローニングベクターシステムを記載する。
え体DNAクローニングベクターシステムを記載する。
このDNAクローニングベクターシステムが目的とする
タンパク質生成物をコードするDNA配列を含有する場
合、本発明のベクターシステムによる上ユ旦しニヱの形
質転換は、形質転換された微生物が適切な培養培地中に
おいて増殖される場合、目的とするタンパク質の高レベ
ルの発現及び分泌を提供するであろう。
タンパク質生成物をコードするDNA配列を含有する場
合、本発明のベクターシステムによる上ユ旦しニヱの形
質転換は、形質転換された微生物が適切な培養培地中に
おいて増殖される場合、目的とするタンパク質の高レベ
ルの発現及び分泌を提供するであろう。
その第1の観点によれば、本発明は、
a)目的とするタンパク質生成物をコードする遺伝子、
b)目的とする生成物の発現を制御するために機能可能
的に結合されたプロモーター/エンハンサ−を含む遺伝
子発現を促進する機能、C)場合によっては、目的とす
る生成物のために該遺伝子の5′末端の上流に融合され
たシグナル/リーダー配列及び d)選択マーカーを含んで成るベクターシステムを提供
する。
的に結合されたプロモーター/エンハンサ−を含む遺伝
子発現を促進する機能、C)場合によっては、目的とす
る生成物のために該遺伝子の5′末端の上流に融合され
たシグナル/リーダー配列及び d)選択マーカーを含んで成るベクターシステムを提供
する。
その第2の観点によれば、本発明は、上ユニ1ニヱの形
質転換のための方法を提供し、ここで適切な上ユ旦tニ
ヱ菌株が本発明のベクターシステムにより形質転換され
る。
質転換のための方法を提供し、ここで適切な上ユ旦tニ
ヱ菌株が本発明のベクターシステムにより形質転換され
る。
その第3の観点によれば、本発明は、本発明のベクター
システムにより−L並jノにニーを形質転換し、該形質
転換された菌株を適切な培地中で培養し、そして発現さ
れ、そして分泌された生成物を該培地から回収すること
を含んで成る、上エユ久ニヱにおけるタンパク質の産生
のための方法を提供する。
システムにより−L並jノにニーを形質転換し、該形質
転換された菌株を適切な培地中で培養し、そして発現さ
れ、そして分泌された生成物を該培地から回収すること
を含んで成る、上エユ久ニヱにおけるタンパク質の産生
のための方法を提供する。
本発明はまた、t−IJ≦Lダ:コニ中にタンパク質の
産生のための方法も提供し、この方法によって、ベクタ
ーシステムにより形質転換された上ユニ交ニヱ菌株は、
適切な培地中で培養され、そして発現され、そして分泌
されたタンパク質が該培養培地から回収される。
産生のための方法も提供し、この方法によって、ベクタ
ーシステムにより形質転換された上ユニ交ニヱ菌株は、
適切な培地中で培養され、そして発現され、そして分泌
されたタンパク質が該培養培地から回収される。
本発明はざらに、安定して形質転換されたUユ久ニヱ菌
株を提供する。
株を提供する。
本明細書に使用される場合、“ベクターシステム”とは
、宿主ゲノム中に組込まれるべきDNA−情報を共に含
む単一のベクター又はプラスミドもしくは複数のベクタ
ー又はプラスミドを含む。
、宿主ゲノム中に組込まれるべきDNA−情報を共に含
む単一のベクター又はプラスミドもしくは複数のベクタ
ー又はプラスミドを含む。
該ベクター又はプラスミドは、線状又は閉環状分子であ
る。上ユニ久ニヱ中における自己複製プラスミドは現在
知られていないが、本発明はまた、のちに見出されるに
ちがいない、そのような自己複製プラスミドも包含する
。
る。上ユニ久ニヱ中における自己複製プラスミドは現在
知られていないが、本発明はまた、のちに見出されるに
ちがいない、そのような自己複製プラスミドも包含する
。
本発明のベクターシステムは、プロモーター、エンハン
サ−及び転写開始部位並びにターミネータ−を含む遺伝
子発現を促進する機能をコードするDNA−配列、形質
転換体の選択のためのマーカー及び目的のタンパク質を
コードするDNA配列を含んで成る。
サ−及び転写開始部位並びにターミネータ−を含む遺伝
子発現を促進する機能をコードするDNA−配列、形質
転換体の選択のためのマーカー及び目的のタンパク質を
コードするDNA配列を含んで成る。
発現された生成物の分泌を確保する・ために、目的とす
る生成物のための遺伝子は、好ましくは、細胞の分泌路
中に、発現された生成物の有効な方向を確保する前領域
を提供される。この前領域(天然に存在するシグナル又
はリーダーペプチドもしくはその一部である)は一般的
に、分泌の間、目的の生成物から切断され、この後、そ
の成熟した生成物は、培養培地から単離され得る。
る生成物のための遺伝子は、好ましくは、細胞の分泌路
中に、発現された生成物の有効な方向を確保する前領域
を提供される。この前領域(天然に存在するシグナル又
はリーダーペプチドもしくはその一部である)は一般的
に、分泌の間、目的の生成物から切断され、この後、そ
の成熟した生成物は、培養培地から単離され得る。
目的とする生成物のための遺伝子は、ゲノム遺伝子又は
cDNAクローンから得られる。DNA−配列はまた、
合成され得る。
cDNAクローンから得られる。DNA−配列はまた、
合成され得る。
シグナル/リーダー配列は、目的とするタンパク質をコ
ードする遺伝子のシグナル/リーダー配列に由来し、又
は上ユニ久二ヱ又は他の生物源のいづれかからの他の分
泌されたタンパク質のための遺伝子に由来する。−L■
2ノ6二1−によって分泌されるタンパク質をコードす
る遺伝子に由来するシグナル/リーダー配列の例は、0
九上シグナル配列又はm上シグナル配列又はその一部で
ある。
ードする遺伝子のシグナル/リーダー配列に由来し、又
は上ユニ久二ヱ又は他の生物源のいづれかからの他の分
泌されたタンパク質のための遺伝子に由来する。−L■
2ノ6二1−によって分泌されるタンパク質をコードす
る遺伝子に由来するシグナル/リーダー配列の例は、0
九上シグナル配列又はm上シグナル配列又はその一部で
ある。
−り隻λj6二1−に異質の分泌されたタンパク質をコ
ードする遺伝子に由来するシグナル/リーダー配列は、
77<)Lt’;−7ヨのアミラーゼ又はグルコアミラ
ーゼのための遺伝子に由来する。また合成シグナル/リ
ーダー配狗も使用され得る。
ードする遺伝子に由来するシグナル/リーダー配列は、
77<)Lt’;−7ヨのアミラーゼ又はグルコアミラ
ーゼのための遺伝子に由来する。また合成シグナル/リ
ーダー配狗も使用され得る。
プロモーターは、−ト四】ノロ:ニー中に転写活性を示
すDNA配列であり、そして−ト■1ノに1−に同質か
又は異質の遺伝子に由来することができる。
すDNA配列であり、そして−ト■1ノに1−に同質か
又は異質の遺伝子に由来することができる。
トリコダーマに同質のタンパク質をコードする遺伝子に
由来するプロモーターの例は、CBII Iプロモータ
ー又はEGIプロモーターもしくはその一部である。−
ヒュ≦しダ:ゴ乙に異質のタンパク質のための遺伝子に
由来するプロモーターの例は、アスペ及り立ムのグルコ
アミラーゼ プロモーターである。転写ターミネータ−
は、プロモーターと同じ源に由来する。また合成プロモ
ーター又はターミネータ−配列も使用され得る。
由来するプロモーターの例は、CBII Iプロモータ
ー又はEGIプロモーターもしくはその一部である。−
ヒュ≦しダ:ゴ乙に異質のタンパク質のための遺伝子に
由来するプロモーターの例は、アスペ及り立ムのグルコ
アミラーゼ プロモーターである。転写ターミネータ−
は、プロモーターと同じ源に由来する。また合成プロモ
ーター又はターミネータ−配列も使用され得る。
特別に言及されたすべてのDNA配列は、コードされた
生成物の機能に不可欠な塩基の数個を補正又は欠失する
ことによって変性され得ることが理解され、そしてそれ
は当業者にとっては明らかである。たとえば、cbh
1又はli上シグナル又はプロモーター配列に実質的に
類似するDNA配列は、それらが上ユニ交二ヱ中におい
て意図された機能を示すかぎり使用され得る。また目的
とす、るタンパク質のための遺伝子は、これがタンパク
質の活性に対して悪影響を持たないかぎり、変えられ得
る。
生成物の機能に不可欠な塩基の数個を補正又は欠失する
ことによって変性され得ることが理解され、そしてそれ
は当業者にとっては明らかである。たとえば、cbh
1又はli上シグナル又はプロモーター配列に実質的に
類似するDNA配列は、それらが上ユニ交二ヱ中におい
て意図された機能を示すかぎり使用され得る。また目的
とす、るタンパク質のための遺伝子は、これがタンパク
質の活性に対して悪影響を持たないかぎり、変えられ得
る。
異なった選択マーカー、たとえばと1l(A。
上y)己と孔入又は工、ニー−1−±)、an+止i(
人。
人。
工とツ、ヨとz2工)及びm(ネウロスポラ 旦−サー
又は工、エニ皇土)が使用され得る。
又は工、エニ皇土)が使用され得る。
宿主菌株は、形質転換方法に使用される選択マーカーに
依存して、原栄養性又は栄養要求性上1ユ久二ヱ菌株で
ある。本明細書の実験部分に示されているように、人、
三j)己と乙入からの堕止ジ遺伝子は、原栄養性■、リ
ーセイの形質転換のために使用され得る。工、ユニーt
−4は単一の窒素源としてアセトアミド上で完全に増殖
せず、そしてその増殖は培地上にCsC12を添加する
ことによってさらに阻害され得る。従って、CsClの
存在下で単一の窒素源としてアセトアミド上での増殖は
、aid S ”形質転換体を同定するために選択培地
として使用され得る。
依存して、原栄養性又は栄養要求性上1ユ久二ヱ菌株で
ある。本明細書の実験部分に示されているように、人、
三j)己と乙入からの堕止ジ遺伝子は、原栄養性■、リ
ーセイの形質転換のために使用され得る。工、ユニーt
−4は単一の窒素源としてアセトアミド上で完全に増殖
せず、そしてその増殖は培地上にCsC12を添加する
ことによってさらに阻害され得る。従って、CsClの
存在下で単一の窒素源としてアセトアミド上での増殖は
、aid S ”形質転換体を同定するために選択培地
として使用され得る。
宿主ゲノムの対応する突然変異を相補する選択マーカー
が使用される場合、栄養要求性上丈ユ久二ヱ突然変異体
が構成されるべきである。栄養要求性上ユニ久二ヱ突然
変異体は、突然変異株を産生ずるための既知方法によっ
て製造され得る。
が使用される場合、栄養要求性上丈ユ久二ヱ突然変異体
が構成されるべきである。栄養要求性上ユニ久二ヱ突然
変異体は、突然変異株を産生ずるための既知方法によっ
て製造され得る。
増殖のためにウラシル、トリプトファン又はアルギニン
を必要とする栄養要求性上ユニLニヱ突然変異体は、N
evalatnen (参照36)によって記載されて
いるようにして、濾過濃縮技法(f il trati
onenrichment technique)によ
って単離された。アルギニン要求性栄養要求体から、m
遺伝子を欠失する突然変異体が、アルギニン生合成にお
いて異なった中間体によって供給される一連の最少プレ
ートを用いることによって同定された。ウラシル要求性
突然変異体から、m遺伝子を欠失する菌株を、菌糸体調
製物(参照37)においてオロチジン−5′−ホスフェ
ートデカルボキシラーゼ(OMP decase)の活
性を測定することによって見出すことができる。
を必要とする栄養要求性上ユニLニヱ突然変異体は、N
evalatnen (参照36)によって記載されて
いるようにして、濾過濃縮技法(f il trati
onenrichment technique)によ
って単離された。アルギニン要求性栄養要求体から、m
遺伝子を欠失する突然変異体が、アルギニン生合成にお
いて異なった中間体によって供給される一連の最少プレ
ートを用いることによって同定された。ウラシル要求性
突然変異体から、m遺伝子を欠失する菌株を、菌糸体調
製物(参照37)においてオロチジン−5′−ホスフェ
ートデカルボキシラーゼ(OMP decase)の活
性を測定することによって見出すことができる。
封且上遺伝子欠失の突然変異体は、それらの菌糸体にお
けるPRAイソメラーゼ−InGPシンセターゼ活性の
欠失によって特徴づけられる(参照40)。酵素活性を
示さない突然変異体の旦1上−特性は、たとえばN、ク
ラサの11」−プラスミド(参照41)又・は人、三j
)郵と孔入の旦Lq−プラスミド(参照34)による形
質転換及び相補性によって確認され得る。
けるPRAイソメラーゼ−InGPシンセターゼ活性の
欠失によって特徴づけられる(参照40)。酵素活性を
示さない突然変異体の旦1上−特性は、たとえばN、ク
ラサの11」−プラスミド(参照41)又・は人、三j
)郵と孔入の旦Lq−プラスミド(参照34)による形
質転換及び相補性によって確認され得る。
使用される形質転換技法は、人工三乏上旦lスの形質転
換法(参照32 、33)から改造された方法である。
換法(参照32 、33)から改造された方法である。
プロトプラストは、寒天プレート上で菌糸体を増殖し、
そしてNovozym9234の緩衝溶液中に菌糸体を
懸濁することによる既知の方法によって調製される。従
来のNovozym9234のスクロース溶液の代わり
に、ソルビトール溶液が好都合に使用され得る。次に、
本発明の実験部にさらに詳しく記載しているようにして
、形質転換性DNAが前記プロトプラスト溶液に添加さ
れる。形質転換は普通、同時形質転換として行なわれ、
それによって、選択不可能なプラスミドがもう1つのプ
ラスミド中に挿入される選択可能なマーカー(たとえば
p3SR2中へのand S又はpsa143中へのJ
」」−)を用いて高頻度で工、リーセイ中に同時形質転
換される。等モル量のDNAが形質転換のために使用さ
れる場合、高い割合の形質転換体が、ゲノム中に組込ま
れた選択不可能なプラスミドを含む。担」J−ニーユニ
土工菌株が、等モル量のプラスミドp3SR2及びps
a143による形質転換に使用される場合、形質転換体
を、二重選択培地(最少培地、アセトアミド、CsCl
1)上に得ることができる。他方、単鎖のプラスミドは
、形質転換のために使用され得、ここでまた、マーカー
が挿入される。
そしてNovozym9234の緩衝溶液中に菌糸体を
懸濁することによる既知の方法によって調製される。従
来のNovozym9234のスクロース溶液の代わり
に、ソルビトール溶液が好都合に使用され得る。次に、
本発明の実験部にさらに詳しく記載しているようにして
、形質転換性DNAが前記プロトプラスト溶液に添加さ
れる。形質転換は普通、同時形質転換として行なわれ、
それによって、選択不可能なプラスミドがもう1つのプ
ラスミド中に挿入される選択可能なマーカー(たとえば
p3SR2中へのand S又はpsa143中へのJ
」」−)を用いて高頻度で工、リーセイ中に同時形質転
換される。等モル量のDNAが形質転換のために使用さ
れる場合、高い割合の形質転換体が、ゲノム中に組込ま
れた選択不可能なプラスミドを含む。担」J−ニーユニ
土工菌株が、等モル量のプラスミドp3SR2及びps
a143による形質転換に使用される場合、形質転換体
を、二重選択培地(最少培地、アセトアミド、CsCl
1)上に得ることができる。他方、単鎖のプラスミドは
、形質転換のために使用され得、ここでまた、マーカー
が挿入される。
次に、形質転換体は、適切な培地中で培養される。単純
な培地中に目的とする生成物を産生ずることができるた
めには、グルコース誘導性プロモーターが使用される。
な培地中に目的とする生成物を産生ずることができるた
めには、グルコース誘導性プロモーターが使用される。
−ヒ刀≦Lり〉二ニーが1%グルコースを含む培地上で
増殖される場合、プロテアーゼを含む、すべての細胞外
タンパク質の分泌が強く抑制される。目的とする酵素を
コードする遺伝子がグルコース含有性培地中において強
く発現されるプロモーターに連結される場合、目的とす
る酵素は増殖培地に分泌される。他のタンパク質はこれ
らの条件下で産生されないので、目的とする酵素は、培
地中に分泌される主なタンパク質である。
増殖される場合、プロテアーゼを含む、すべての細胞外
タンパク質の分泌が強く抑制される。目的とする酵素を
コードする遺伝子がグルコース含有性培地中において強
く発現されるプロモーターに連結される場合、目的とす
る酵素は増殖培地に分泌される。他のタンパク質はこれ
らの条件下で産生されないので、目的とする酵素は、培
地中に分泌される主なタンパク質である。
菌類の菌糸体が除去される場合、目的とするタンパク質
は、種々の純粋な形でその得られた溶液に存在する。必
要により、それはさらにひじょうに容易に、精製され得
る。なぜならば、それはほとんどタンパク質のみである
からである。
は、種々の純粋な形でその得られた溶液に存在する。必
要により、それはさらにひじょうに容易に、精製され得
る。なぜならば、それはほとんどタンパク質のみである
からである。
本発明はまた、宿主生物のある酵素活性を産生ずる遺伝
子を変性又は不活性化するためにも使用され得る。例と
して、セルラーゼ−陰性工、ユニーl−(菌株が構成さ
れ得る。この突然変異生成は、欠失されたセルラーゼ遺
伝子を担持するプラスミドによる一ヒ四コ」6二1−
ユニ丈ヱの形質転換に基づかれる。染色体セルラーゼ遺
伝子産でのプラスミドの同質組換えは、内在性工、リー
セイ セルラーゼ遺伝子の挿入不活性化を引き起こす、
形質転換のために使用されるプラスミドは、セルラーゼ
コード領域の一部のみを含み、そして不活性タンパク質
を産生ずる。5′を末端とする配列は含まれない。フレ
ームシフト変異がまた、切断されたコード領域に導入さ
れ得る。選択マーカー(J」」−)又はスクリーニング
のためのマーカー(l ac Z )が形質転換のため
に使用されるプラスミドに連結され得る。組換えの後、
マーカーは、2種の得られた欠陥性セルラーゼ遺伝子の
間に、配置されるであろう。その方法の原理は第1図に
示される。
子を変性又は不活性化するためにも使用され得る。例と
して、セルラーゼ−陰性工、ユニーl−(菌株が構成さ
れ得る。この突然変異生成は、欠失されたセルラーゼ遺
伝子を担持するプラスミドによる一ヒ四コ」6二1−
ユニ丈ヱの形質転換に基づかれる。染色体セルラーゼ遺
伝子産でのプラスミドの同質組換えは、内在性工、リー
セイ セルラーゼ遺伝子の挿入不活性化を引き起こす、
形質転換のために使用されるプラスミドは、セルラーゼ
コード領域の一部のみを含み、そして不活性タンパク質
を産生ずる。5′を末端とする配列は含まれない。フレ
ームシフト変異がまた、切断されたコード領域に導入さ
れ得る。選択マーカー(J」」−)又はスクリーニング
のためのマーカー(l ac Z )が形質転換のため
に使用されるプラスミドに連結され得る。組換えの後、
マーカーは、2種の得られた欠陥性セルラーゼ遺伝子の
間に、配置されるであろう。その方法の原理は第1図に
示される。
本発明は、キモシン及び上ユユダニヱ ユニ丈−ゴーの
エンドグルカナーゼI(II!Gl)によって例示され
る。プロモーター、シグナル及びリーダー並びにターミ
ネータ−配列は、ヱスニ土グ立ス 三X二からのグルコ
アミラーゼ遺伝子又は上ユニ久ニヱ ユニ土工の0九上
遺伝子のいづれかに由来した。選択マーカーとして、人
、ニジューンスからのamd S−遺伝子が使用された
。
エンドグルカナーゼI(II!Gl)によって例示され
る。プロモーター、シグナル及びリーダー並びにターミ
ネータ−配列は、ヱスニ土グ立ス 三X二からのグルコ
アミラーゼ遺伝子又は上ユニ久ニヱ ユニ土工の0九上
遺伝子のいづれかに由来した。選択マーカーとして、人
、ニジューンスからのamd S−遺伝子が使用された
。
林−料
プラスミド:
p285 :ATCC20681
pcAMG91 :参照56
pic19R:参照57
psa143 :参照48 + 51
p3R2:参照30 + 32
pDJB2 :参照35
PMc1817 :参照43
pTTOl、pTTll :参照27
pLlc 9.pUc13 :参照59pUc1B、p
Uc19 :参照55 菌株: 旦、2i(旦0匹旦)株、月101 、 JM 109
及びDHI(参照59)が旦、22L クローニングに
おいて宿主として使用される。−1≦しグー7 i−
セイ菌株叶9414(ATCC26921)及びRUT
−C−30(ATCC56765)が菌類の形質転換
及び発現研究に使用される。
Uc19 :参照55 菌株: 旦、2i(旦0匹旦)株、月101 、 JM 109
及びDHI(参照59)が旦、22L クローニングに
おいて宿主として使用される。−1≦しグー7 i−
セイ菌株叶9414(ATCC26921)及びRUT
−C−30(ATCC56765)が菌類の形質転換
及び発現研究に使用される。
上ユニ久二ヱの最少培地ニ
ゲルコース 2g
<NHa)zsOa 5 g
KlI□PO415g
Mg5On 0.6 g
CaCIlo、6g
Fe50*、7 H2O5mg
MnSOa、Hzo 1.56mgZnSO4
+ 7820 1.4 mgCoCIt z
2■/lo、。
+ 7820 1.4 mgCoCIt z
2■/lo、。
スニ」狡
栄養要求性工、ユニl突然変異菌株の誘導、濃縮及び単
離。
離。
増殖のためにウラシル、トリプトファン又はアルギニン
を必要とする栄養要求性突然変異体を、Nevalai
nen (参照36)によって記載されているようにし
て、濾過濃縮法を用いて単離する。使用される突然変異
誘発剤は、紫外線である。アルギニン要求性の栄養要求
体から、m−遺伝子を欠失する突然変異体が、アルギニ
ン生合成において異なった中間体によって供給される一
連の最少プレートを用いることによって同定される(参
照36)、増殖のためにシトルリンを必要とする突然変
異体は、可能性あるi!Jfi−突然変異体として考慮
される。単離された突然変異体のay、 B −特性は
、人、三図玉il囚の但」」−遺伝子(例4)を含むプ
ラスミドpSa143を用いて原栄養体中にそれらを形
質転換することによって確認される。
を必要とする栄養要求性突然変異体を、Nevalai
nen (参照36)によって記載されているようにし
て、濾過濃縮法を用いて単離する。使用される突然変異
誘発剤は、紫外線である。アルギニン要求性の栄養要求
体から、m−遺伝子を欠失する突然変異体が、アルギニ
ン生合成において異なった中間体によって供給される一
連の最少プレートを用いることによって同定される(参
照36)、増殖のためにシトルリンを必要とする突然変
異体は、可能性あるi!Jfi−突然変異体として考慮
される。単離された突然変異体のay、 B −特性は
、人、三図玉il囚の但」」−遺伝子(例4)を含むプ
ラスミドpSa143を用いて原栄養体中にそれらを形
質転換することによって確認される。
ウラシル要求性突然変異体から、m遺伝子を欠失する菌
株が捜し求められる。
株が捜し求められる。
これらの突然変異体のυL1−特性を、N、り旦のpy
r 4遺伝子(参照38)を含むプラスミドによる形質
転換によって確認した。
r 4遺伝子(参照38)を含むプラスミドによる形質
転換によって確認した。
プロトプラストの調製。
菌糸体をポテトデキストロース寒天プレート(Dirc
o)上のセロファン ディスク上で増殖する。
o)上のセロファン ディスク上で増殖する。
5枚のセロファン培養物からの菌糸体を、0.1Mリン
酸カリウムによりpH5,6で緩衝化された、1.2M
ソルビトール中Novozym@ 234の5■/−溶
液15rR1中に懸濁する。その混合物を30℃で1.
5〜2時間、インキュベートする。焼結ガラス濾過(多
孔度1)により菌糸体破壊物がらプロトプラストを分離
し、4000 gで5分間ペレット化し、そして1.2
Mソルビトール−10mMのTris 、 fl(J!
(p)I 7.5 )溶液により2度洗浄する。
酸カリウムによりpH5,6で緩衝化された、1.2M
ソルビトール中Novozym@ 234の5■/−溶
液15rR1中に懸濁する。その混合物を30℃で1.
5〜2時間、インキュベートする。焼結ガラス濾過(多
孔度1)により菌糸体破壊物がらプロトプラストを分離
し、4000 gで5分間ペレット化し、そして1.2
Mソルビトール−10mMのTris 、 fl(J!
(p)I 7.5 )溶液により2度洗浄する。
プロトプラストのより良好な精製は、Ti1lburn
など(参照33)によって記載された方法を用いること
によって達成され得る。PH5,8で緩衝化された、1
.2 MのMg5O,中、NovozymO234の5
■ltrim液を、プロトブラスティングのために使用
する。インキュベーション及び濾過の後、そのプロトプ
ラスト懸濁液を、0.6Mソルビトール−10011M
のTris 、 HCj! (pH7,0)の等体積と
共に4000 gで15分間、遠心分離する。プロトプ
ラストは、管の中間に鋭いバンドを形成する。そのプロ
トプラストを、1.2Mソルビトール−10mMのTr
is 。
など(参照33)によって記載された方法を用いること
によって達成され得る。PH5,8で緩衝化された、1
.2 MのMg5O,中、NovozymO234の5
■ltrim液を、プロトブラスティングのために使用
する。インキュベーション及び濾過の後、そのプロトプ
ラスト懸濁液を、0.6Mソルビトール−10011M
のTris 、 HCj! (pH7,0)の等体積と
共に4000 gで15分間、遠心分離する。プロトプ
ラストは、管の中間に鋭いバンドを形成する。そのプロ
トプラストを、1.2Mソルビトール−10mMのTr
is 。
HC1溶液(pH7,5)1体積中に懸濁し、回転沈殿
せしめ、そして1.2Mソルビトール−10mMのTr
is 、 HCj!溶液(pH7,5)により2度洗浄
する。
せしめ、そして1.2Mソルビトール−10mMのTr
is 、 HCj!溶液(pH7,5)により2度洗浄
する。
そのプロトプラストを、5X10b〜5X10’個のプ
ロトプラスト/afの濃度で、1.2Mソルビトール−
1On+MのCaC1z −10mMのTris 、
IICj! ’を容液(pH7,5)中に懸濁する。
ロトプラスト/afの濃度で、1.2Mソルビトール−
1On+MのCaC1z −10mMのTris 、
IICj! ’を容液(pH7,5)中に懸濁する。
プロトプラストの生存率を、浸透圧安定剤として1Mソ
ルビトールを含む上ユニ交二ヱの最少培地上で評価する
。その再生頻度は、菌株QM9414(ATCC269
21)のためには40〜80%である。
ルビトールを含む上ユニ交二ヱの最少培地上で評価する
。その再生頻度は、菌株QM9414(ATCC269
21)のためには40〜80%である。
肪り−1
人、三茗五il入のアセトアミダーゼ道組旦)を用いて
工、ユニ皇工の形質転換。
工、ユニ皇工の形質転換。
プラスミドp3SR2を、形質転換に使用する。それは
、完全なアセトアミダーゼ構造遺伝子and S及びそ
の調節領域す止1を担持する人、ニジュラヱ久DNAを
含む(参照45及び33)。
、完全なアセトアミダーゼ構造遺伝子and S及びそ
の調節領域す止1を担持する人、ニジュラヱ久DNAを
含む(参照45及び33)。
形質転換性DNA20IIl(4〜10■)を、プロト
プラスト溶液200I中に添加する。25%PEG 6
000−50mMのCaC1z 10+sMのTri
s 、 1l(J!温溶液pH7,5)50mを添加し
、そしてその混合物を、氷上で20分間、インキュベー
トする。PEG溶液2−を添加し、そしてその混合物を
、室温でさらに5分間、インキュベートする。1.2M
ソルビトール−10mMのCaC1z−10mMのTr
is 、 ocz溶液(pH7,5) 4mjを添加
し、そしてそのプロトプラストを3%寒天表面上にプレ
ートする。その選択培地は、(NHt)zsO4の代わ
りに単一の窒素源として10mMアセトアミドを有する
上1最少培地であり、そして浸透圧安定剤として1Mソ
ルビトール及びバックグラウンド増殖を抑制するために
12.5mMのCsCjl!により補充される。
プラスト溶液200I中に添加する。25%PEG 6
000−50mMのCaC1z 10+sMのTri
s 、 1l(J!温溶液pH7,5)50mを添加し
、そしてその混合物を、氷上で20分間、インキュベー
トする。PEG溶液2−を添加し、そしてその混合物を
、室温でさらに5分間、インキュベートする。1.2M
ソルビトール−10mMのCaC1z−10mMのTr
is 、 ocz溶液(pH7,5) 4mjを添加
し、そしてそのプロトプラストを3%寒天表面上にプレ
ートする。その選択培地は、(NHt)zsO4の代わ
りに単一の窒素源として10mMアセトアミドを有する
上1最少培地であり、そして浸透圧安定剤として1Mソ
ルビトール及びバックグラウンド増殖を抑制するために
12.5mMのCsCjl!により補充される。
40〜600個の形質転換体/ D N A nの形質
転換頻度を、菌株QM9414(ATCC26921)
のために得る。
転換頻度を、菌株QM9414(ATCC26921)
のために得る。
最っとも高い頻度は、DNAが2サイクルのCsC1/
工チジウムプロミド遠心分離により精製される場合に得
られる。
工チジウムプロミド遠心分離により精製される場合に得
られる。
胞子形成は選択培地上ではめったに観察されないが、し
かしポテト デキストロース寒天に移される場合、通常
、その形質転換体は胞子形成する。
かしポテト デキストロース寒天に移される場合、通常
、その形質転換体は胞子形成する。
アセトアミド上で増殖するそれらの能力は多様である。
選択培地上でのコロニイーの直径は、111以下から1
0〜20mmの範囲である。
0〜20mmの範囲である。
形質転換体の有糸分裂安定性を調べた。種々のサイズの
10個の大きな形質転換体を、アセトアミド−CsCj
!プレート上に継代培養し、ポテトデキストロース(P
D)上に胞子形成し、そしてPD上に再プレートした
。ヘテロ力リオシスによって引き起こされた異質性(h
eterogeilei ty)を除くために、1つの
胞子から生まれる個々のコロニイーをAtadS+表現
型について試験した。おのおのの元の形質転換体からの
1つの陽性クローンを、非選択性培地上で連続プレーテ
ング(5増殖サイクル)にゆだね、そしておのおのの世
代の後、表現型を選択培地上で試験した。1つのサイク
ルの後、10個の大きな形質転換体を非選択培地上で試
験し、その10個の形質転換のうち6個は100%のA
md S″分生子を与え、3個は47〜87%の分生子
を与え、そして1一つの形質転換体は、Amd S ”
分生子を与えなかった。この結果は、5つの非選択性増
殖サイクルを通して同様のままであり、初めの不安定な
Amd S ”表現型が後で安定化され得ることを示唆
した。
10個の大きな形質転換体を、アセトアミド−CsCj
!プレート上に継代培養し、ポテトデキストロース(P
D)上に胞子形成し、そしてPD上に再プレートした
。ヘテロ力リオシスによって引き起こされた異質性(h
eterogeilei ty)を除くために、1つの
胞子から生まれる個々のコロニイーをAtadS+表現
型について試験した。おのおのの元の形質転換体からの
1つの陽性クローンを、非選択性培地上で連続プレーテ
ング(5増殖サイクル)にゆだね、そしておのおのの世
代の後、表現型を選択培地上で試験した。1つのサイク
ルの後、10個の大きな形質転換体を非選択培地上で試
験し、その10個の形質転換のうち6個は100%のA
md S″分生子を与え、3個は47〜87%の分生子
を与え、そして1一つの形質転換体は、Amd S ”
分生子を与えなかった。この結果は、5つの非選択性増
殖サイクルを通して同様のままであり、初めの不安定な
Amd S ”表現型が後で安定化され得ることを示唆
した。
元の10個の小さなコロニイーのうち、3個は、種々の
頻度のAmd S ”表現型を有する胞子を与えた(9
4%、44%及び5%の胞子)。他の7個のクローンは
、アセトアミド上で増殖し得ない胞子のみを与えた。興
味あることには、得られたすべてのAmd S+は、大
きなコロニイーの形質転換体の特徴を有する、活発な増
殖をアセトアミドプレート上で示した。
頻度のAmd S ”表現型を有する胞子を与えた(9
4%、44%及び5%の胞子)。他の7個のクローンは
、アセトアミド上で増殖し得ない胞子のみを与えた。興
味あることには、得られたすべてのAmd S+は、大
きなコロニイーの形質転換体の特徴を有する、活発な増
殖をアセトアミドプレート上で示した。
形質転換体におけるプラスミドDNAの存在を全DNA
のサザン法によって分析し、形質転換体がら単離しくR
aeder及びBrodaに従って、参照44)、Xh
o I又はSaj!I及びEcoRIにより切断した。
のサザン法によって分析し、形質転換体がら単離しくR
aeder及びBrodaに従って、参照44)、Xh
o I又はSaj!I及びEcoRIにより切断した。
ベクターpUc18及びプラスミドp3SR2のamd
Σ遺伝子を含む5alll−EcoRIフラグメントを
、プローブとして使用する。その形質転換体は、上ユニ
久ニヱのゲノムDNA中の多くの異なった部位で、すな
わちゲノム当り1一数個のコピイーでの組換えによって
生じることが示された。
Σ遺伝子を含む5alll−EcoRIフラグメントを
、プローブとして使用する。その形質転換体は、上ユニ
久ニヱのゲノムDNA中の多くの異なった部位で、すな
わちゲノム当り1一数個のコピイーでの組換えによって
生じることが示された。
■−1
人、ニジューンス及び−N−、、L2iのプラスミドに
よる工、リーセイの形質転換。
よる工、リーセイの形質転換。
異質DNAによる栄養要求性突然変異の相補性を工、ユ
ニ土工において示す。A6士ユし、ブック、からの肛l
W遺伝子を含むプラスミドpsa143を使用して、工
、リーセイの現」」ニー突然変異体株を形質転換する。
ニ土工において示す。A6士ユし、ブック、からの肛l
W遺伝子を含むプラスミドpsa143を使用して、工
、リーセイの現」」ニー突然変異体株を形質転換する。
Σ、−タ」ヒiからのツエ土遺伝子を含むプラスミドp
DJB 2を用いて、工、リーセイのuL土−突然変異
体株を形質転換する。その形質転換体を、アルギニン又
は30n/mlウラシルを含まない最少培地上でそれぞ
れ選択した。両者の場合の形質転換の頻度は、約300
個の形質転換体/DNA鱈である。
DJB 2を用いて、工、リーセイのuL土−突然変異
体株を形質転換する。その形質転換体を、アルギニン又
は30n/mlウラシルを含まない最少培地上でそれぞ
れ選択した。両者の場合の形質転換の頻度は、約300
個の形質転換体/DNA鱈である。
染色体DNAを、その形質転換体がら単離し、そしてサ
ザン ハイブリダイゼーション実験のために使用し、工
、ユニi−(の染色体DNA中へのプラスミドDNAの
正しい組込みを確めた。
ザン ハイブリダイゼーション実験のために使用し、工
、ユニi−(の染色体DNA中へのプラスミドDNAの
正しい組込みを確めた。
複数のタンデムコピーのpSaβ143を、ゲノム中に
組込んだ。サザン及びドツト プロット ハイブリダイ
ゼーションは、分析された形質転換において、倶」」−
のコピー数がおよそ2〜100以上異な以上色を示した
。ArgB”形質転換体は、少なくとも3世代を通して
、表現型的に100%安定していることが示された。こ
れは、完全培地上で5個の形質転換からの分生子の連続
プレーテングによって試験し、そしてその後、最少培地
(50〜80個のコロニイー/形質転換体)上でArg
”表現型を試験した。
組込んだ。サザン及びドツト プロット ハイブリダイ
ゼーションは、分析された形質転換において、倶」」−
のコピー数がおよそ2〜100以上異な以上色を示した
。ArgB”形質転換体は、少なくとも3世代を通して
、表現型的に100%安定していることが示された。こ
れは、完全培地上で5個の形質転換からの分生子の連続
プレーテングによって試験し、そしてその後、最少培地
(50〜80個のコロニイー/形質転換体)上でArg
”表現型を試験した。
別−j−
V吐Σ及びとl几プラスミドによる工、ユニ!凱瓜の同
時形質転換。
時形質転換。
非選択性プラスミドにより上ユニ久ニヱを同時形質転換
するための可能性は、アルギニン栄養要求性変異体によ
り最初に示された。
するための可能性は、アルギニン栄養要求性変異体によ
り最初に示された。
J」」−工、ユニ土工株を、等モル量の人、三ジj2L
乙入プラスミドpsa143 (現」J−)及びp3S
R2(amd S )により形質転換し、形質転換体を
^r g (j表現型について選択し、そしてアセトア
ミド−CsC1−プレート上で画線培養することによっ
てamdsの取得について試験した。釘1w形質転換体
のうち、86%がまたAmdS’であった。同時形質転
換体のサザン分析は、両プラスミドが、ゲノム中のいく
つかの異なった位置に種々の量のコピーとして組込まれ
たことを指摘した(データは示されていない)。
乙入プラスミドpsa143 (現」J−)及びp3S
R2(amd S )により形質転換し、形質転換体を
^r g (j表現型について選択し、そしてアセトア
ミド−CsC1−プレート上で画線培養することによっ
てamdsの取得について試験した。釘1w形質転換体
のうち、86%がまたAmdS’であった。同時形質転
換体のサザン分析は、両プラスミドが、ゲノム中のいく
つかの異なった位置に種々の量のコピーとして組込まれ
たことを指摘した(データは示されていない)。
アセトアミド−CsC12最少培地上での二重選択は、
DNAfi当り約100個のAmd’Arg”形質転換
体及びamdΣ形質転換の特徴を示す多くの小さなコロ
ニイーをもたらした。
DNAfi当り約100個のAmd’Arg”形質転換
体及びamdΣ形質転換の特徴を示す多くの小さなコロ
ニイーをもたらした。
川1 と吐Σ同時形質転換体のArgB”表現型の安定
性を試験する場合、5個のうち3個が100%安定して
いると判明され、ところが他は、分析された子孫の7%
又は80%においてArgB”特性を失っていた。同じ
個々のコロニイーはまた、Amd 30表現型も失なっ
ていた。この不安定性が、たとえば、同じ染色体位置へ
のamd二と共に但」」工の同時組込みによって引き起
こされたかどうかは、知られていない。
性を試験する場合、5個のうち3個が100%安定して
いると判明され、ところが他は、分析された子孫の7%
又は80%においてArgB”特性を失っていた。同じ
個々のコロニイーはまた、Amd 30表現型も失なっ
ていた。この不安定性が、たとえば、同じ染色体位置へ
のamd二と共に但」」工の同時組込みによって引き起
こされたかどうかは、知られていない。
E 、 二ユ91 acZ遺伝子を含むプラスミドpA
N5−41Bがプロモーターに位相が一敗して結合し、
そして人、ニジュランスのグリセルアルデヒデホスフェ
ート デヒドロゲナーゼ遺伝子(JJLL)(参照62
)のN−末端タンパク質コード領域をまた同時形質転換
のために使用した。さらに、このプラスミドは、人、玉
乏j郵り4五の倶」」−遺伝子及びpBR322配列を
含む。原栄養性工、悲二l((0M9414)を、プラ
スミドp3SR2(印±影)及びpAN5−41Bによ
り同時形質転換し、形質転換体をAmd”表現型につい
て選択し、そしてXga Itを含むアセトアミド−C
sCl−プレート上でβ−ga1発現についてスクリー
ンした。グルコースが培地中に存在し、そしてXgal
プレートのpHが中性である場合、内在性工、リーセイ
のβ−ガラクトシダーゼ活性は検出され得なかった。
N5−41Bがプロモーターに位相が一敗して結合し、
そして人、ニジュランスのグリセルアルデヒデホスフェ
ート デヒドロゲナーゼ遺伝子(JJLL)(参照62
)のN−末端タンパク質コード領域をまた同時形質転換
のために使用した。さらに、このプラスミドは、人、玉
乏j郵り4五の倶」」−遺伝子及びpBR322配列を
含む。原栄養性工、悲二l((0M9414)を、プラ
スミドp3SR2(印±影)及びpAN5−41Bによ
り同時形質転換し、形質転換体をAmd”表現型につい
て選択し、そしてXga Itを含むアセトアミド−C
sCl−プレート上でβ−ga1発現についてスクリー
ンした。グルコースが培地中に存在し、そしてXgal
プレートのpHが中性である場合、内在性工、リーセイ
のβ−ガラクトシダーゼ活性は検出され得なかった。
1〜4日の増殖の後、青色が見られた。1.010、7
のモル比のプラスミド(p3SR2/pAN5−4 I
B)を形質転換に使用する場合、13%の大きなAmd
”クローン及び6%の小さなAmd“クローンがβ−
ガラクトシダーゼ活性を示し、そして1.0 / 2.
6モル比で、39%及び7%のXga 1+クローンが
それぞれ得られた。青色を示す/Iwd”形質転換体に
おける両プラスミドの存在は、サザンハイプリダイゼー
ションによって確められた(データは示されていない)
。
のモル比のプラスミド(p3SR2/pAN5−4 I
B)を形質転換に使用する場合、13%の大きなAmd
”クローン及び6%の小さなAmd“クローンがβ−
ガラクトシダーゼ活性を示し、そして1.0 / 2.
6モル比で、39%及び7%のXga 1+クローンが
それぞれ得られた。青色を示す/Iwd”形質転換体に
おける両プラスミドの存在は、サザンハイプリダイゼー
ションによって確められた(データは示されていない)
。
劃−」−
劇団1 上ユニ久ニヱ、悲二皇土株の構成。
記載された方法による異なったセルラーゼ遺伝子の活性
化は、特定の組合せの劇止1−株を産生する一連の工、
ユニーt1株の構成を可能にする。
化は、特定の組合せの劇止1−株を産生する一連の工、
ユニーt1株の構成を可能にする。
α虫1−株はまた、山1プロモーターを用いる場合、異
質タンパク質の有効な産生のためにも重要である。上」
≦すにヱ 北二土工株QM9414 (ATCC269
21)は、小1特異性プローブを用いるサザンハイプリ
ダイゼーションによって小1遺伝子の1つの染色体コピ
ーのみを含むことが示され、そしてその結果、1回の組
換え結果が、その遺伝子を不活性化すべきである。不活
性遺伝子を次のようにして構成した。ベクターpUca
中の劇止1遺伝子の完全な長さのcDN^クローンを含
むプラスミドpTTO1(参照27)を、制限酵素Bg
III及びBg/Ifにより切断した。小1遺伝子の5
′末端領域からの0.8Kbフラグメントを、従来の技
法によって、アガロースゲルから単離した。そのフラグ
メントを、S1ヌクレアーゼを用いてプラント末端化し
、そしてそれを、EcoRTにより切断され、プラント
末端化されたpUc 18ベクターに連結し、そしてE
、 2iJM109に形質転換した。」虫1遺伝子フ
ラグメントを含むクローンからのDNAを単離し、そし
て劇±1のBgj! I −Bgj2 IIフラグメン
トの中間を切断する制限酵素EcoRIにより消化した
。EcoRIにより生成された末端をフィルインし、そ
してバック連結した。切断された劇止1遺伝子フラグメ
ントの中間にフレームシフト変異を含むプラスミドpM
S 4を得た(第2図)。
質タンパク質の有効な産生のためにも重要である。上」
≦すにヱ 北二土工株QM9414 (ATCC269
21)は、小1特異性プローブを用いるサザンハイプリ
ダイゼーションによって小1遺伝子の1つの染色体コピ
ーのみを含むことが示され、そしてその結果、1回の組
換え結果が、その遺伝子を不活性化すべきである。不活
性遺伝子を次のようにして構成した。ベクターpUca
中の劇止1遺伝子の完全な長さのcDN^クローンを含
むプラスミドpTTO1(参照27)を、制限酵素Bg
III及びBg/Ifにより切断した。小1遺伝子の5
′末端領域からの0.8Kbフラグメントを、従来の技
法によって、アガロースゲルから単離した。そのフラグ
メントを、S1ヌクレアーゼを用いてプラント末端化し
、そしてそれを、EcoRTにより切断され、プラント
末端化されたpUc 18ベクターに連結し、そしてE
、 2iJM109に形質転換した。」虫1遺伝子フ
ラグメントを含むクローンからのDNAを単離し、そし
て劇±1のBgj! I −Bgj2 IIフラグメン
トの中間を切断する制限酵素EcoRIにより消化した
。EcoRIにより生成された末端をフィルインし、そ
してバック連結した。切断された劇止1遺伝子フラグメ
ントの中間にフレームシフト変異を含むプラスミドpM
S 4を得た(第2図)。
上刃≦じにヱを、プラスミドpM34及び3〜4倍のモ
ル過剰のプ゛ラスミドpMS 4と共にプラスミドp3
SR2を含む人、2三壬Lムラ−2ノヨ 堕止Σにより
同時形質転換した。
ル過剰のプ゛ラスミドpMS 4と共にプラスミドp3
SR2を含む人、2三壬Lムラ−2ノヨ 堕止Σにより
同時形質転換した。
形質転換体を、例3に記載しているようにしてV(4)
Σ゛表現型に基づいて選択し、そして単一の炭素源とし
てアセトアミドを含む選択培地上で精製した。精製され
た形質転換体を、炭素源として1%5o1klL fl
ocセルロース及び窒素源として0.2%プロテオース
ペプトンを含む上ユニ久二ヱ最少培地200 mのマイ
クロタイタープレート上で増殖した。そのセルラーゼ表
現型を、参照59に記載しているようにしてCB)l
I特異的抗血清(羊)に対する希釈されていない増殖培
地を用いるオクテルロニーの免疫拡散によって試験した
。多くの形質転換体く正常な量のCBHIIを産生ずる
が、しかし検出できるCBHIを産生しない)が同定さ
れた。
Σ゛表現型に基づいて選択し、そして単一の炭素源とし
てアセトアミドを含む選択培地上で精製した。精製され
た形質転換体を、炭素源として1%5o1klL fl
ocセルロース及び窒素源として0.2%プロテオース
ペプトンを含む上ユニ久二ヱ最少培地200 mのマイ
クロタイタープレート上で増殖した。そのセルラーゼ表
現型を、参照59に記載しているようにしてCB)l
I特異的抗血清(羊)に対する希釈されていない増殖培
地を用いるオクテルロニーの免疫拡散によって試験した
。多くの形質転換体く正常な量のCBHIIを産生ずる
が、しかし検出できるCBHIを産生しない)が同定さ
れた。
劃−j−
■、プロキモリン遺伝子を含むプラスミド285′pr
o Cの調製(第3図)。
o Cの調製(第3図)。
工、リーセイにおける異質タンパク質の例として、本発
明者は、プロキモリンcDNAを発現することを選択し
た(第3図)。プレプロキモリン遺伝子を子牛の胃のc
DNAライブラリィから単離し、そしてG−Cティリン
グ(参照49及び50)によってpBR322のpst
1部位中に挿入し、pR26を得た。
明者は、プロキモリンcDNAを発現することを選択し
た(第3図)。プレプロキモリン遺伝子を子牛の胃のc
DNAライブラリィから単離し、そしてG−Cティリン
グ(参照49及び50)によってpBR322のpst
1部位中に挿入し、pR26を得た。
puc 9をSaj!1により切断し、そしてクレノウ
ボリマラーゼにより補充し、そしてT4リガーゼにより
連結した。その得られたプラスミドをBa1lHI−E
coRIにより切断し、そして2.7KbO大フラグメ
ントを、pR26からの0.47KbのBamHI −
EcoRIフラグメントと連結し、プロキモリン遺伝子
のN−末端に旧ndI[I部位を含むpUC9’を得た
。pUc13をBamHI −Nar I及びNar
I −Xma Iにより切断し、そしてそれぞれ大小の
フラグメントをpR26の0.64にbのXma I
−Bcf Iフラグメントと連結し、プロキモリン遺伝
子のC−末端にXba I一部位を含むプラスミドpU
c13 ’を得た。pUc13 ’からの0.65Kb
のXma I −Xba Iフラグメントを、第5図に
示されているようにしてpUc9’の0.46Kbの旧
ndI[I −Xma Iフラグメント及びpSa5の
11KbのXba I −Hlnd mフラグメントと
連結し、プロキモリン遺伝子を含むプラスミドp285
’ pro Cを得た。
ボリマラーゼにより補充し、そしてT4リガーゼにより
連結した。その得られたプラスミドをBa1lHI−E
coRIにより切断し、そして2.7KbO大フラグメ
ントを、pR26からの0.47KbのBamHI −
EcoRIフラグメントと連結し、プロキモリン遺伝子
のN−末端に旧ndI[I部位を含むpUC9’を得た
。pUc13をBamHI −Nar I及びNar
I −Xma Iにより切断し、そしてそれぞれ大小の
フラグメントをpR26の0.64にbのXma I
−Bcf Iフラグメントと連結し、プロキモリン遺伝
子のC−末端にXba I一部位を含むプラスミドpU
c13 ’を得た。pUc13 ’からの0.65Kb
のXma I −Xba Iフラグメントを、第5図に
示されているようにしてpUc9’の0.46Kbの旧
ndI[I −Xma Iフラグメント及びpSa5の
11KbのXba I −Hlnd mフラグメントと
連結し、プロキモリン遺伝子を含むプラスミドp285
’ pro Cを得た。
■、プラスミドpAMG/Terl11の構成。
pcAMG91をSaj!!及びPstl制限エンドヌ
クレアーゼにより消化する。そのような消化物から69
8bpのフラグメントをアガロースゲル上に単離した。
クレアーゼにより消化する。そのような消化物から69
8bpのフラグメントをアガロースゲル上に単離した。
このSal I−PstIフラグメントは、グルコアミ
ラーゼmRNAの140bp3 ’非翻訳部+540b
pの3′〜ポリ (A)付加部位をコードする領域を含
む。
ラーゼmRNAの140bp3 ’非翻訳部+540b
pの3′〜ポリ (A)付加部位をコードする領域を含
む。
Xba Iリンカ−の添加及びXba I制限酵素によ
る消化の前、この3′フラグメントを74−DNAポリ
マラーゼにより処理し、その制限部位を“ブラント末端
”にした。このグルコアミラーゼ遺伝子の3′末端を、
Xba Iにより線状にされたρtlc13にに連結し
、グルコアミラーゼ遺伝子poly(1)付加領域を含
むプラスミドpAMG/Tern+を得た。
る消化の前、この3′フラグメントを74−DNAポリ
マラーゼにより処理し、その制限部位を“ブラント末端
”にした。このグルコアミラーゼ遺伝子の3′末端を、
Xba Iにより線状にされたρtlc13にに連結し
、グルコアミラーゼ遺伝子poly(1)付加領域を含
むプラスミドpAMG/Tern+を得た。
■、プラスミドpMT837の構成。
プロモーター及びグルコアミラーゼ(AMC)シグナル
及びリーダーペプチドをコードする配列を含むpclI
MG91の0.5KbのSma II −Bs5HII
フラグメントを、5IIIal −BamHIにより消
化されたpUc13及びプロキモリンの最初の6個のア
ミノ酸をコードする合成りssHII −BamHIア
ダプターに連結した。
及びリーダーペプチドをコードする配列を含むpclI
MG91の0.5KbのSma II −Bs5HII
フラグメントを、5IIIal −BamHIにより消
化されたpUc13及びプロキモリンの最初の6個のア
ミノ酸をコードする合成りssHII −BamHIア
ダプターに連結した。
この得られたプラスミド、pMT626から、0.8K
bのNde I −BamHIフラグメントを単離し、
そしてpro CのN末端半分についての配列を含むp
Sa5 ’肛lqからの0.5KbのBamHI −E
coRIフラグメント及び肛立qについての配列のC末
端部を含むpMT622の3.OKbのEcoRI −
Nde Iフラグメントに連結した。(pMT622は
単に、pUc13においてpSa5 ’厄立qのEco
RT −Xba Iサブクローンである)。その得られ
たプラスミドpMT648 (第4図を参照のこと)は
、完全なプロキモリン遺伝子、その先にAMCプロモー
ター及びシグナル/リーダーコード配列を含む。pMT
64Bは、人、2孔ジ」仁Σンノ、のどl几遺伝子を含
むようにさらに変性された(参照51)。1.8Kbの
Nar I−フィルインされたpMT648のXba
Iフラグメントを、6.8kbのC1a I−フィルイ
ンされたpSa 1243のEcoRIフラグメントに
連結し、pMT651を得た。AMCプロモーターのさ
らに上流の配列(上流の活性化配列1UAs)をさらに
挿入した。これは、元のクローンpcAMG91からの
3.7KbのCl a I −Bsstl Ifフラグ
メントを、肛立q配列を含むpM7648からの1.I
KbのBs5ll II −フィルインされたXba
Iフラグメント及びpMT813からの3. I Kb
のC1aI−フィルインされたEcoRIフラグメント
としてm遺伝子(pMT813は、EcoRV −Bg
j! IIにより切断されたpic19R中にクロー
ンされた3、 I KbのBamHI −Nru Iフ
ラグメントとしてクローンされたm遺伝子である)に連
結することによって達成された。その得られたプラスミ
ドpMT830は、AMCからのUAS、プロモ−ター
、シグナル及びリーダー配列及び肛lqのための完全な
遺伝子、を含む発現ユニットを有する。
bのNde I −BamHIフラグメントを単離し、
そしてpro CのN末端半分についての配列を含むp
Sa5 ’肛lqからの0.5KbのBamHI −E
coRIフラグメント及び肛立qについての配列のC末
端部を含むpMT622の3.OKbのEcoRI −
Nde Iフラグメントに連結した。(pMT622は
単に、pUc13においてpSa5 ’厄立qのEco
RT −Xba Iサブクローンである)。その得られ
たプラスミドpMT648 (第4図を参照のこと)は
、完全なプロキモリン遺伝子、その先にAMCプロモー
ター及びシグナル/リーダーコード配列を含む。pMT
64Bは、人、2孔ジ」仁Σンノ、のどl几遺伝子を含
むようにさらに変性された(参照51)。1.8Kbの
Nar I−フィルインされたpMT648のXba
Iフラグメントを、6.8kbのC1a I−フィルイ
ンされたpSa 1243のEcoRIフラグメントに
連結し、pMT651を得た。AMCプロモーターのさ
らに上流の配列(上流の活性化配列1UAs)をさらに
挿入した。これは、元のクローンpcAMG91からの
3.7KbのCl a I −Bsstl Ifフラグ
メントを、肛立q配列を含むpM7648からの1.I
KbのBs5ll II −フィルインされたXba
Iフラグメント及びpMT813からの3. I Kb
のC1aI−フィルインされたEcoRIフラグメント
としてm遺伝子(pMT813は、EcoRV −Bg
j! IIにより切断されたpic19R中にクロー
ンされた3、 I KbのBamHI −Nru Iフ
ラグメントとしてクローンされたm遺伝子である)に連
結することによって達成された。その得られたプラスミ
ドpMT830は、AMCからのUAS、プロモ−ター
、シグナル及びリーダー配列及び肛lqのための完全な
遺伝子、を含む発現ユニットを有する。
最後に、AMCのターミネータ−配列は、プラスミドp
AMG/Termから0.6 KbのXba I −X
ba Iフラグメントとして取られ、そしてXba I
により切断され、そして脱リン酸化されたpMT830
中に挿入され、pM7837が得られた。pMT837
の構成が第5図に例示される。
AMG/Termから0.6 KbのXba I −X
ba Iフラグメントとして取られ、そしてXba I
により切断され、そして脱リン酸化されたpMT830
中に挿入され、pM7837が得られた。pMT837
の構成が第5図に例示される。
劃−」−
pMT837を用いてキモシンの産生。
工、リーセイ株QM9414及びROT −C−30を
、プラスミドpMT837及びp3SR2により同時形
質転換した。
、プラスミドpMT837及びp3SR2により同時形
質転換した。
プラスミドpMT837は、プロキモリン遺伝子の先に
AMCプロモーター及びシグナル/リーダー配列を含む
。プラスミドpM7837の構成法は例7に記載されて
いる(また第3〜5図を参照のこと)。同時形質転換及
び選択を例5におけるようにして行なった。
AMCプロモーター及びシグナル/リーダー配列を含む
。プラスミドpM7837の構成法は例7に記載されて
いる(また第3〜5図を参照のこと)。同時形質転換及
び選択を例5におけるようにして行なった。
キモシン産生のためには、1%5olka flocセ
ルロース及び0.2%プロテオースベプトンを含む最少
培地上で形質転換体を培養した。
ルロース及び0.2%プロテオースベプトンを含む最少
培地上で形質転換体を培養した。
その菌糸体を集め、そして必要な場合、TCA沈殿沈殿
水ってその上清液を濃縮し、そして2MのNaOH,1
0mMのTris溶液(pt18.5 )中に希釈した
。そのサンプルを5DS−ページ(7,5%〜15%の
ポリアクリルアミドグラジェント)上で分別し、そして
ニトロセルロースフィルターにエレクトロプロットした
。そのフィルターを、ウサギプロキモリン抗血清と共に
インキュベートし、そしてシグマから購入されたα−ウ
サギ−IgG−ペルオキシダーゼ接合体を用いて4−ク
ロロ−1−ナフトールにより染色した。
水ってその上清液を濃縮し、そして2MのNaOH,1
0mMのTris溶液(pt18.5 )中に希釈した
。そのサンプルを5DS−ページ(7,5%〜15%の
ポリアクリルアミドグラジェント)上で分別し、そして
ニトロセルロースフィルターにエレクトロプロットした
。そのフィルターを、ウサギプロキモリン抗血清と共に
インキュベートし、そしてシグマから購入されたα−ウ
サギ−IgG−ペルオキシダーゼ接合体を用いて4−ク
ロロ−1−ナフトールにより染色した。
キモシンは、およそ1 ttg / j!のレベルで培
地中に分泌されることを示された。AMCプロモーター
は、明らかに工、ユニ土工において非能率的に機能する
ので、相同の工、ユニー1−4プロモーター−ターミネ
ータ−ベクターが、キモシンの産生レベルを改良するた
めに構成された。
地中に分泌されることを示された。AMCプロモーター
は、明らかに工、ユニ土工において非能率的に機能する
ので、相同の工、ユニー1−4プロモーター−ターミネ
ータ−ベクターが、キモシンの産生レベルを改良するた
めに構成された。
■−I
Cbh 1プロモーターを用いて、工、リーセイ中にお
いて子牛プロキモリンの産生のための異質発現ベクター
の構成。
いて子牛プロキモリンの産生のための異質発現ベクター
の構成。
I、cbhlターミネータ−領域へのプロキモリン遺伝
子の連結。
子の連結。
子牛プロキモリン遺伝子を、プラスミドpR27から得
た(第6図)。はとんど全体の遺伝子を含むPst I
−Pst Iフラグメント(約1110bp)を、従
来の技法によってアガロースゲルから単離し、そしてp
Uc19のPst1部位に連結した。
た(第6図)。はとんど全体の遺伝子を含むPst I
−Pst Iフラグメント(約1110bp)を、従
来の技法によってアガロースゲルから単離し、そしてp
Uc19のPst1部位に連結した。
このプラスミドをPstlにより一部消化し、末端を8
1ヌクレアーゼによりプラント化し、そして回虫1遺伝
子(フレノウフラグメントによるプラント末端)のAv
a ■ターミネーターフラグメント(〜750bp)を
このプラスミドに連結した。處11遺伝子のターミネー
タ−領域を、pBR322(参照24)中にサブクロー
ンされたcbh 1 cDNAの末端の1.8 KbB
amHIフラグメントから得た。pUc19において、
回虫1遺伝子のターミネータ−領域と連結した肛立qフ
ラグメントを含むこのプラスミドをpAMI+100(
第7図)と言及した。
1ヌクレアーゼによりプラント化し、そして回虫1遺伝
子(フレノウフラグメントによるプラント末端)のAv
a ■ターミネーターフラグメント(〜750bp)を
このプラスミドに連結した。處11遺伝子のターミネー
タ−領域を、pBR322(参照24)中にサブクロー
ンされたcbh 1 cDNAの末端の1.8 KbB
amHIフラグメントから得た。pUc19において、
回虫1遺伝子のターミネータ−領域と連結した肛立qフ
ラグメントを含むこのプラスミドをpAMI+100(
第7図)と言及した。
II、 BgA’ l−5acIrアダプターを用いて
、CB)l Iプロモーター領域及びプロキモリンコー
ド領域の融合。
、CB)l Iプロモーター領域及びプロキモリンコー
ド領域の融合。
プロキモリンのN−末端領域をコードするSac U−
Pstlフラグメント(80bp)を、プラスミドpR
27(第6図を参照のこと)から単離した。ゲノムクロ
ーンλ44Aからのα1」−プロモーター領域をまず、
2.8Kbの長さのEcoRI −EcoRIフラグメ
ントとしてpUc18(プラスミドpUAO1、第8図
)中にサブクローンし、そして次に約2.2Kbの長さ
のEcoRI −Bgj2 Iフラグメントをこのサブ
クローンから単離した。Bg/I部位は、cbh 1遺
伝子のシグナル配列の中間に配置される。cbh上遺伝
子のプロモーター及びシグナルペプチドのコード領域の
約半分を含む、約2.2Kbの長さのEcoRI −B
g l Iフラグメントの約5obpの5aclI −
Pst Iプロキモリン フラグメントへの正確な連結
は、8g7!l−3ac I[アダプター(NOR20
2+ N0R203、第10図)によって仲介される。
Pstlフラグメント(80bp)を、プラスミドpR
27(第6図を参照のこと)から単離した。ゲノムクロ
ーンλ44Aからのα1」−プロモーター領域をまず、
2.8Kbの長さのEcoRI −EcoRIフラグメ
ントとしてpUc18(プラスミドpUAO1、第8図
)中にサブクローンし、そして次に約2.2Kbの長さ
のEcoRI −Bgj2 Iフラグメントをこのサブ
クローンから単離した。Bg/I部位は、cbh 1遺
伝子のシグナル配列の中間に配置される。cbh上遺伝
子のプロモーター及びシグナルペプチドのコード領域の
約半分を含む、約2.2Kbの長さのEcoRI −B
g l Iフラグメントの約5obpの5aclI −
Pst Iプロキモリン フラグメントへの正確な連結
は、8g7!l−3ac I[アダプター(NOR20
2+ N0R203、第10図)によって仲介される。
アダプターと共にこれらのフラグメントを、EcoRI
−Pst Iにより消化されたpUc19中に連結し
た。このプラスミドは、プロキモリンの第1アミノ酸に
融合されたCBHIの完全なシグナル配列、次にそのN
−末端配列のいくらかをコードする。最後に、この構造
体からEcoRI −pcbh 15s−proC−P
st Iフラグメントを単離し、5aiI及びPstl
により消化されたpAMH100中にその3′末端から
連結した。そのフラグメントの5′末端及びプラスミド
pAMH100のEcoR1末端をフレノウによりフィ
ルインし、そして連結した。劇±1遺伝子のプロモータ
ー及び但C′フラグメントを、劇庚1ターミネーター領
域の前の’proCの前に移した。この構成体を、pA
MH102(第11図)と名付けた。
−Pst Iにより消化されたpUc19中に連結し
た。このプラスミドは、プロキモリンの第1アミノ酸に
融合されたCBHIの完全なシグナル配列、次にそのN
−末端配列のいくらかをコードする。最後に、この構造
体からEcoRI −pcbh 15s−proC−P
st Iフラグメントを単離し、5aiI及びPstl
により消化されたpAMH100中にその3′末端から
連結した。そのフラグメントの5′末端及びプラスミド
pAMH100のEcoR1末端をフレノウによりフィ
ルインし、そして連結した。劇±1遺伝子のプロモータ
ー及び但C′フラグメントを、劇庚1ターミネーター領
域の前の’proCの前に移した。この構成体を、pA
MH102(第11図)と名付けた。
■、クロモシン発現プラスミドへの選択マーカーの付加
。
。
発現プラスミドにおける選択マーカーとして、人、、ニ
ジ」ニ九ンノ、の朋止Σ遺伝子(参照42 、30)又
は人、2とジ」ヨXンノヨの但」」−遺伝子(参照48
)のいづれかを使用することができる。
ジ」ニ九ンノ、の朋止Σ遺伝子(参照42 、30)又
は人、2とジ」ヨXンノヨの但」」−遺伝子(参照48
)のいづれかを使用することができる。
amd S遺伝子を、p3SR2からPvu I −S
a II Iフラグメントとして単離し、そしてpAM
H102の6Kbの長さのPvu I −5a 11フ
ラグメントに連結する。
a II Iフラグメントとして単離し、そしてpAM
H102の6Kbの長さのPvu I −5a 11フ
ラグメントに連結する。
この選択可能なベクターを、pAMH104(第11図
)として命名した。
)として命名した。
■、オリゴヌクレオチドを用いてcbh上プロモーター
及びプレプロキモリンコード酸列の正確な融合。
及びプレプロキモリンコード酸列の正確な融合。
プレプロキモリンのアミノ末1Pstlフラグメント(
約150bp)を、pBR322においてPst1部位
に挿入されたATGから12bp上流で始まる、完全な
プレプロキモリンcDNAクローンを含むpR26(第
3図)から単離した。このフラグメントを、pTZ19
Rのポリリンカー中に、世I (第8図)のシグナル配
列のコードする領域も含む、cbh IEcoRI −
5ac I (約2.6 Kb)プロモーターフラグ
メントと共にサブクローンした。cbh I EcoR
I −5ac Iフラグメントを、元のλ44Aクロー
ン(参照24)の、pUclB (pUAOl、第8図
)における2、8KbのEcoRI −EcoREサブ
クローンから得た。
約150bp)を、pBR322においてPst1部位
に挿入されたATGから12bp上流で始まる、完全な
プレプロキモリンcDNAクローンを含むpR26(第
3図)から単離した。このフラグメントを、pTZ19
Rのポリリンカー中に、世I (第8図)のシグナル配
列のコードする領域も含む、cbh IEcoRI −
5ac I (約2.6 Kb)プロモーターフラグ
メントと共にサブクローンした。cbh I EcoR
I −5ac Iフラグメントを、元のλ44Aクロー
ン(参照24)の、pUclB (pUAOl、第8図
)における2、8KbのEcoRI −EcoREサブ
クローンから得た。
pTZ19R(Pharmacia)は、複製のF1起
源及びオリゴヌクレオチドの突然変異生成のために単鎖
鋳型の使用を可能にするT7プロモーターを含む、pU
c19基礎プラスミドである。この得られたプラスミド
(pAMH105)の構成法は第8図に例示されている
。このプラスミドから、劇±1プロモーター領域と因I
CATGとの間の配列を、特定のオリゴヌクレオチド、
OAMI+3 (第10図)を用いてループ−突然変異
生成によって削除した。オリゴヌクレオチド指図の突然
変異生成の実施は第9図に例示されている。問題のオリ
ゴヌクレオチドをリン酸化し、それぞれモル比20:1
でpAMI+105の単鎖DNA(参照60、単鎖DN
Aは、Pharmaciaによって記載されているよう
にしてJM103/pAMH105から単離された)に
アニールした。オリゴヌクレオチド プライマーを、参
照60に記載しているようにしてタレノウポリマラーゼ
及びT4リガーゼを用いて延長した。その延長された混
合物を、Sma I (pTZ19Rのポリリンカー
に存在する、第9図を参照のこと)により消化し、その
後、E、コリの懸1し不適正修復欠失性株、BMH71
,18中に形質転換した。形質転換体のプールを、5m
lの液体培養(100g/−のアンピシリンを含む、参
照62に記載のようなLuriaブイヨン)中で1晩増
殖した。プラスミドDNAを、形質転換体のプールから
単離し、そしてそれをSma Iにより再消化し、そし
て一旦エエッi JM109株中に再形質転換した。可
能性ある欠失クローンのスクリーニングを、異なった制
限酵素を用いる消化によって行ない、そして欠失の特異
性もさらに、配列決定することによって確認した。その
得られたプラスミドをpAM)11101 (第12図
)と呼ぶ。このプラスミドを、さらにEcoRI及びP
stIにより消化し、そしてその得られた四yu−PI
PlS−フラグメントを単離しく第14図)、そしてP
stl及びSal!1により消化されたpAM)110
0プラスミドにそのPstI末端で連結した。その得ら
れた連結フラグメントの末端を、フレノウによってフラ
ントし、そして連結した。その得られたプラスミドをp
AMI+101と呼び、そしてそれは、プロキモリンの
シグナル配列に融合されたφ11プロモーター及びcb
h上遺伝子のターミネータ−領域に融合された全プロキ
モリンコード領域を含む(第14図)。
源及びオリゴヌクレオチドの突然変異生成のために単鎖
鋳型の使用を可能にするT7プロモーターを含む、pU
c19基礎プラスミドである。この得られたプラスミド
(pAMH105)の構成法は第8図に例示されている
。このプラスミドから、劇±1プロモーター領域と因I
CATGとの間の配列を、特定のオリゴヌクレオチド、
OAMI+3 (第10図)を用いてループ−突然変異
生成によって削除した。オリゴヌクレオチド指図の突然
変異生成の実施は第9図に例示されている。問題のオリ
ゴヌクレオチドをリン酸化し、それぞれモル比20:1
でpAMI+105の単鎖DNA(参照60、単鎖DN
Aは、Pharmaciaによって記載されているよう
にしてJM103/pAMH105から単離された)に
アニールした。オリゴヌクレオチド プライマーを、参
照60に記載しているようにしてタレノウポリマラーゼ
及びT4リガーゼを用いて延長した。その延長された混
合物を、Sma I (pTZ19Rのポリリンカー
に存在する、第9図を参照のこと)により消化し、その
後、E、コリの懸1し不適正修復欠失性株、BMH71
,18中に形質転換した。形質転換体のプールを、5m
lの液体培養(100g/−のアンピシリンを含む、参
照62に記載のようなLuriaブイヨン)中で1晩増
殖した。プラスミドDNAを、形質転換体のプールから
単離し、そしてそれをSma Iにより再消化し、そし
て一旦エエッi JM109株中に再形質転換した。可
能性ある欠失クローンのスクリーニングを、異なった制
限酵素を用いる消化によって行ない、そして欠失の特異
性もさらに、配列決定することによって確認した。その
得られたプラスミドをpAM)11101 (第12図
)と呼ぶ。このプラスミドを、さらにEcoRI及びP
stIにより消化し、そしてその得られた四yu−PI
PlS−フラグメントを単離しく第14図)、そしてP
stl及びSal!1により消化されたpAM)110
0プラスミドにそのPstI末端で連結した。その得ら
れた連結フラグメントの末端を、フレノウによってフラ
ントし、そして連結した。その得られたプラスミドをp
AMI+101と呼び、そしてそれは、プロキモリンの
シグナル配列に融合されたφ11プロモーター及びcb
h上遺伝子のターミネータ−領域に融合された全プロキ
モリンコード領域を含む(第14図)。
■、オリゴヌクレオチドを用いることによって行なわれ
たシグナル配列融合による、01上プロモーター及びp
repro C遺伝子の正確な融合。
たシグナル配列融合による、01上プロモーター及びp
repro C遺伝子の正確な融合。
前のチャプター■に詳しく記載されたpAM!(110
1の構成と本質的に同じようにしてプラスミドpAMI
(1103(第12図)の構成を行なった。但し、この
構成のために使用された特異的オリゴヌクレオチドはO
AM)II (第10及び9図)であった。その得ら
れたプラスミドpAMH1103は、肛立q遺伝子のコ
ード領域のアミノ末端部分(〜140bp)の先の[C
シグナル配列からのaa12〜16に融合された、cb
h 1シグナル配列からのアミノ酸(aa)1〜12を
含むシグナル配列融合体を含む(第12図)。プラスミ
ドpAM旧103からのpcbh 1−ss。
1の構成と本質的に同じようにしてプラスミドpAMI
(1103(第12図)の構成を行なった。但し、この
構成のために使用された特異的オリゴヌクレオチドはO
AM)II (第10及び9図)であった。その得ら
れたプラスミドpAMH1103は、肛立q遺伝子のコ
ード領域のアミノ末端部分(〜140bp)の先の[C
シグナル配列からのaa12〜16に融合された、cb
h 1シグナル配列からのアミノ酸(aa)1〜12を
含むシグナル配列融合体を含む(第12図)。プラスミ
ドpAM旧103からのpcbh 1−ss。
−臣c ’ (0=融合)フラグメントを、本質的に
前のチャプター■に記載しているようにしてpAMHl
ooにサブクローンした(第12図を参照のこと)。こ
の得られたプラスミドpAMfl103は、」庚1ター
ミネーター領域に融合された刀10コード領域の先の劇
声1のプロモーター領域及びぐ仇1及び[Cのシグナル
配列融合体を含む。
前のチャプター■に記載しているようにしてpAMHl
ooにサブクローンした(第12図を参照のこと)。こ
の得られたプラスミドpAMfl103は、」庚1ター
ミネーター領域に融合された刀10コード領域の先の劇
声1のプロモーター領域及びぐ仇1及び[Cのシグナル
配列融合体を含む。
■、オリゴヌクレオチドを用いることによるP10コー
ド領域への怠11コード領域の正確な融プラスミドpA
MH1106(第13図)の構成を、本質的に前のチャ
プター■に詳しく記載されたpAM旧101の構成と同
じようにして行なった。但し、この構成のために使用さ
れた特異的オリゴヌクレオチドはOAMH2(第10及
9図)であった。劇±1のプロモーター領域、小1のシ
グナル配列及び肛立qのコード領域に融合された、成P
CBHIの初めの1〜20のaaのコード領域を含むそ
の得られたプラスミドpAM旧106からの、pcbh
1成熟。−肛立q’を含むフラグメントを、本質的に
前のチャプター■に記載しているようにしてpAM)1
100中にサブクローンした(第12図)。その得られ
たプラスミドpAMl+106は、處山1のプロモータ
ー領域、回虫1のシグナル配列、Jloのコード領域に
融合された成PCBl11のアミノ酸1〜20のコード
領域を含む。
ド領域への怠11コード領域の正確な融プラスミドpA
MH1106(第13図)の構成を、本質的に前のチャ
プター■に詳しく記載されたpAM旧101の構成と同
じようにして行なった。但し、この構成のために使用さ
れた特異的オリゴヌクレオチドはOAMH2(第10及
9図)であった。劇±1のプロモーター領域、小1のシ
グナル配列及び肛立qのコード領域に融合された、成P
CBHIの初めの1〜20のaaのコード領域を含むそ
の得られたプラスミドpAM旧106からの、pcbh
1成熟。−肛立q’を含むフラグメントを、本質的に
前のチャプター■に記載しているようにしてpAM)1
100中にサブクローンした(第12図)。その得られ
たプラスミドpAMl+106は、處山1のプロモータ
ー領域、回虫1のシグナル配列、Jloのコード領域に
融合された成PCBl11のアミノ酸1〜20のコード
領域を含む。
■土工
pAM旧02及びpAMH104を用いてキモシンの産
生。
生。
工、−男:I旦ゴー株叶9414及びROT−C−30
を、それぞれ5:1のモル比でプラスミドpAMH10
2及びp3SR2により同時形質転換した。プラスミド
pAMH102の構成法は例9のチャプター■に記載さ
れた。同時形質転換及び選択を例5におけるようにして
行なった。その形質転換体を、例3に記載されたように
して、選択性アセトアミドプレート上で精製した。
を、それぞれ5:1のモル比でプラスミドpAMH10
2及びp3SR2により同時形質転換した。プラスミド
pAMH102の構成法は例9のチャプター■に記載さ
れた。同時形質転換及び選択を例5におけるようにして
行なった。その形質転換体を、例3に記載されたように
して、選択性アセトアミドプレート上で精製した。
キモシン産生のために、形質転換体を、1%5olk
flocセルロース及び0.2%プロテオースペプトン
を含む最少培地(10〜50m1)上で培養した。
flocセルロース及び0.2%プロテオースペプトン
を含む最少培地(10〜50m1)上で培養した。
その菌糸体を集め、そしてその上滑液をTCA沈殿法に
よって濃縮し、そして2MのNaOH,10mMのTr
is (pH8,5)の溶液中に希釈した。その菌糸体
を液体窒素の存在下で破壊し、その破壊された細胞をベ
レット化し、そしてその上清液を、前記培養培地と同じ
方法で処理した。そのサンプルを、SO5−page
(7,5%〜15%のポリアクリルアミド グラジェン
ト)上で両分し、そしてニトロセルロースフィルターに
エレクトロプロットした。
よって濃縮し、そして2MのNaOH,10mMのTr
is (pH8,5)の溶液中に希釈した。その菌糸体
を液体窒素の存在下で破壊し、その破壊された細胞をベ
レット化し、そしてその上清液を、前記培養培地と同じ
方法で処理した。そのサンプルを、SO5−page
(7,5%〜15%のポリアクリルアミド グラジェン
ト)上で両分し、そしてニトロセルロースフィルターに
エレクトロプロットした。
そのフィルターを、ウサギプロキモリン抗血’lft及
びα−ウサギ−1gG−AP (アルカリホスファター
ゼ)接合体と共にインキエベートし、そしてProme
ga Biotecから購入されたニトロブルーテトラ
ゾリウム及び5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル
により染色した。菌糸体の内部及び外部のキモシンの量
を比較した(第17図)。菌糸染色体DNA中に組込ま
れたプラスミドpAMH102の高い数のコピイーを含
むクローンがまたよりキモシンを産生じたことが、サザ
ン ハイブリダイゼーションによって示された。1つの
コピイーの形質転換体を用いる場合、分泌されたキモシ
ンの量は11の培養培地当り100河であった(ウェス
ターンゲルから近づいた場合)(第17図)。分泌され
たプロキモリンは、ウェスターンゲルによって及び凝乳
活性(β−カセイン決定基の切断によるキモシン凝乳)
によって活性キモシンにプロセスされることが示された
(参照63)。菌糸体の内部の種々の形のキモシン(p
repro C、pro C、C及び細胞の内部の分解
生成物に由来したキモシン)の量は、菌糸体の合計タン
パク質の0.04%であることが測定され(第17図)
、そして分泌されたキモシンの量は、産生された合計キ
モシンの60%であった。これは、菌糸体の外部でさえ
異質遺伝子生成物を分泌するニーユニー1?−(の能力
を示す。
びα−ウサギ−1gG−AP (アルカリホスファター
ゼ)接合体と共にインキエベートし、そしてProme
ga Biotecから購入されたニトロブルーテトラ
ゾリウム及び5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル
により染色した。菌糸体の内部及び外部のキモシンの量
を比較した(第17図)。菌糸染色体DNA中に組込ま
れたプラスミドpAMH102の高い数のコピイーを含
むクローンがまたよりキモシンを産生じたことが、サザ
ン ハイブリダイゼーションによって示された。1つの
コピイーの形質転換体を用いる場合、分泌されたキモシ
ンの量は11の培養培地当り100河であった(ウェス
ターンゲルから近づいた場合)(第17図)。分泌され
たプロキモリンは、ウェスターンゲルによって及び凝乳
活性(β−カセイン決定基の切断によるキモシン凝乳)
によって活性キモシンにプロセスされることが示された
(参照63)。菌糸体の内部の種々の形のキモシン(p
repro C、pro C、C及び細胞の内部の分解
生成物に由来したキモシン)の量は、菌糸体の合計タン
パク質の0.04%であることが測定され(第17図)
、そして分泌されたキモシンの量は、産生された合計キ
モシンの60%であった。これは、菌糸体の外部でさえ
異質遺伝子生成物を分泌するニーユニー1?−(の能力
を示す。
プラスミドpAMH104(第11図)のいくつかのコ
ピイーを有する形質転換体(多量のプロキモリンを分泌
できる)を、増殖培地の凝乳活性を決定することによっ
て、スクリーンした。研究された40のうち最良の形質
転換体は、ウェスターンゲル上で及び凝乳活性によって
測定される場合、培養培地11当り500nを分泌する
ことが見出された。
ピイーを有する形質転換体(多量のプロキモリンを分泌
できる)を、増殖培地の凝乳活性を決定することによっ
て、スクリーンした。研究された40のうち最良の形質
転換体は、ウェスターンゲル上で及び凝乳活性によって
測定される場合、培養培地11当り500nを分泌する
ことが見出された。
培養物が小規模な培養(10〜50−)と比べて、51
ラボラトリイフアーメンター中において増殖される場合
、分泌される、活性キモシンの量は、200倍増大され
るので、この型の菌株によって産生されたキモシンの量
は、約100mg/j! Tニアoル。
ラボラトリイフアーメンター中において増殖される場合
、分泌される、活性キモシンの量は、200倍増大され
るので、この型の菌株によって産生されたキモシンの量
は、約100mg/j! Tニアoル。
■土工
T、リーセイにおける同質及び異質のタンパク質の産生
のための一般的発現ベクターの構成。
のための一般的発現ベクターの構成。
−エエJ=二±〕−において種々のタンパク質の産生の
ためのベクターを構成するために、劇小1遺伝子のプロ
モーター及びターミネータ−領域を含む一般的発現ベク
ターを構成した。劇団1ターミネータ−を、3個の読み
枠が整合して5TOPコドンTAAを含むアダプターと
共に、pUc19のpst1部位にサブクローンし、プ
ラスミドpAMH110’ (第15図)を得た。p
stlターミネータ−フラグメントをp静旧10′から
単離し、劇声1プロモーターを、JIC遺伝子のアミノ
末端を含むEcoRI −PstIフラグメントとして
pAMH102から単離し、そしてこれらのフラグメン
トを、EcoRI −Pst Iにより消化されたpt
lc19’″(これから、このサブクローン段階の前、
1つのNde 1部位がフレノウによりプラントされた
)中にサブクローンした。その得られたプラスミドpA
MI1110は、劇±1遺伝子のプロモーター及びター
ミネータ−及びこれらの配列の間に、Sac II及び
Nde Iによる消化によって除去され得るスタツフ−
(stuffer)フラグメントを含む。末端がプラン
トされた後、遺伝子のcDNA又は染色体コピイーを、
プロモーター及びターミネータ−の間に挿入することが
できる(第15図)。
ためのベクターを構成するために、劇小1遺伝子のプロ
モーター及びターミネータ−領域を含む一般的発現ベク
ターを構成した。劇団1ターミネータ−を、3個の読み
枠が整合して5TOPコドンTAAを含むアダプターと
共に、pUc19のpst1部位にサブクローンし、プ
ラスミドpAMH110’ (第15図)を得た。p
stlターミネータ−フラグメントをp静旧10′から
単離し、劇声1プロモーターを、JIC遺伝子のアミノ
末端を含むEcoRI −PstIフラグメントとして
pAMH102から単離し、そしてこれらのフラグメン
トを、EcoRI −Pst Iにより消化されたpt
lc19’″(これから、このサブクローン段階の前、
1つのNde 1部位がフレノウによりプラントされた
)中にサブクローンした。その得られたプラスミドpA
MI1110は、劇±1遺伝子のプロモーター及びター
ミネータ−及びこれらの配列の間に、Sac II及び
Nde Iによる消化によって除去され得るスタツフ−
(stuffer)フラグメントを含む。末端がプラン
トされた後、遺伝子のcDNA又は染色体コピイーを、
プロモーター及びターミネータ−の間に挿入することが
できる(第15図)。
■土1
小1プロモーター下で、エエニシ=±A−エンドグルカ
ナーゼIの発現。
ナーゼIの発現。
産生されるエンドグルカナーゼの量を増大せしめるため
に、邸」j遺伝子を、より強力な山1プロモーターに連
結した。エエ」−セイエンドグルカナーゼIのためのc
DNAを、スタファーフラグメントを削除するためにま
ずSac U −Nde Iにより消化された一般的な
発現ベクターpAMH110(例11に記載された)中
にEcoRI −BamHIフラグメントとしてサブク
ローンした(第16図)。劇±1遺伝子のプロモーター
及びターミネータ−の間に用11遺伝子を含む、その得
られたプラスミドpAMH111を、それぞれ5:1の
−IL/比テp3SR2と共ニT 、 IJ −−1
= イQM9414 (ATCC26921) ニ同時
形質転換した。形質転換体を、Amds”表現型につい
て選択し、そしてさらに選択培地上で精製した。6個の
個々の形質転換体を、50m1の液体培養において、セ
ルラーゼ含有培地(炭素源として5olkafloc、
1%)中で4日間、増殖せしめた。次にその培養上清液
を、ヒドロキシエチルセルロース(0,1%、参照12
)からの還元性糖の放出を測定することによってエンド
グルカナーゼ活性について試験した。形質転換体のEG
I活性を対照(0M9414)と比較し、そして最良の
形質転換体は、対照菌株のエンドグルカナーゼ活性の4
倍分泌することが示された。この例は、それぞれのプロ
モーターを変えることによって、T、リーセイにおいて
、異なったセルロース分解酵素の量を調整することが可
能であることを示す。
に、邸」j遺伝子を、より強力な山1プロモーターに連
結した。エエ」−セイエンドグルカナーゼIのためのc
DNAを、スタファーフラグメントを削除するためにま
ずSac U −Nde Iにより消化された一般的な
発現ベクターpAMH110(例11に記載された)中
にEcoRI −BamHIフラグメントとしてサブク
ローンした(第16図)。劇±1遺伝子のプロモーター
及びターミネータ−の間に用11遺伝子を含む、その得
られたプラスミドpAMH111を、それぞれ5:1の
−IL/比テp3SR2と共ニT 、 IJ −−1
= イQM9414 (ATCC26921) ニ同時
形質転換した。形質転換体を、Amds”表現型につい
て選択し、そしてさらに選択培地上で精製した。6個の
個々の形質転換体を、50m1の液体培養において、セ
ルラーゼ含有培地(炭素源として5olkafloc、
1%)中で4日間、増殖せしめた。次にその培養上清液
を、ヒドロキシエチルセルロース(0,1%、参照12
)からの還元性糖の放出を測定することによってエンド
グルカナーゼ活性について試験した。形質転換体のEG
I活性を対照(0M9414)と比較し、そして最良の
形質転換体は、対照菌株のエンドグルカナーゼ活性の4
倍分泌することが示された。この例は、それぞれのプロ
モーターを変えることによって、T、リーセイにおいて
、異なったセルロース分解酵素の量を調整することが可
能であることを示す。
参考文献
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lobiohydrolaseI derived
from Trichoderma reese
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nucleotides for the preci
sefusion of coding−to−reg
ulatory 5equencs。
,& Ce5areni、 G、IHigh−1eve
l expression of RNA5 and
proteins:the use of oligo
nucleotides for the preci
sefusion of coding−to−reg
ulatory 5equencs。
釦胚 釘(1985)、 199〜206ページ。
50、 Kunkel+ T、a、t Rapid a
nd efficient 5ite−specifi
c llutagenesis without ph
enotypicselection、 Proc、N
atl、Acad、Sci、tlSA 82 (19
85)。
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488〜492ページ。
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As er 1llus n1dulans usi
ng the 肛ルgene、 Enz me Mic
rob、 Technol、 6 (1984L
386〜389ページ。
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52、 Chirgwin、 J、 Mol Przy
byla、 A、 E、+MacDonald+ R
,J、 & Rutter、 W、 J、、
l5olationof biologically
active ribonucleic acidfr
omsources enriched in r
ibonuclease。
byla、 A、 E、+MacDonald+ R
,J、 & Rutter、 W、 J、、
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active ribonucleic acidfr
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影男上明口力II (1978)、5294〜5299
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ing、 K、+ Jochinsen。
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an leghemoglobin 5tructur
al gene 5equencessynthesi
zed in vitro、 Nucleic
Ac1ds Res 6−(1979)
、 3061〜3072ページ。
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owska、 A、、 5krzypek、 M
。
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Wegleriski、 P−+ Bates、 M、
A、 & Weiss、 R,L。
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Cloning and characterizat
ion of the ornithinecarba
moyltransferase gene from
As er 1llusnidulans、 Gen
e 25 (1983)、 109〜117ページ。
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Botanical Monographs vol
、 4゜Blackwell 5cientific
Publications Edinburgh。
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p、 63!L Fourth edition、
1979゜56、 Doi+ Y、、 Rev
ision of the Hypocreales
with cultural observatio
ns、 Il、 tlypocreadichro
mospora sp、 nov、and its
Trichodermastate、 Bull、Na
t、Sci、Mus、 Tokyo 11 (196
B)+185〜189ページ。
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57、 Beja da Co5ta+ M、
& Van Uden+ N、、 Useof
2−deoxyglucose in the 5e
lective 1solationof mutan
ts of Trichoderma reesei
with enhancedβ−glucosidas
e production、 Biotechnol
、 Bio en。
& Van Uden+ N、、 Useof
2−deoxyglucose in the 5e
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i (1980)、2429〜2432ページ。
5B、 Yanish−Perron+ Cal
Vieira、 J、 & Messing+J
、、 Improved MJ13 phage c
loning vectors andhost 5t
rains: nucleotide 5equen
ces of the M13mp 18 and
pUc 19 vectors、 Gene n (
1985)。
Vieira、 J、 & Messing+J
、、 Improved MJ13 phage c
loning vectors andhost 5t
rains: nucleotide 5equen
ces of the M13mp 18 and
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1985)。
103〜119ページ。
59、 Boel、 B、+ l1ansen、 M、
T、t Hjort、 1.、 llpegh。
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1、 & Fiil+ N、P、+ Two d
ifferent types ofinterve
ning 5equences in the glu
coamylase genefrom 勧μmし月
旦Lmll扛、 The EMBOJournal
3(1984)、 1581〜1585ページ。
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60、 Marsh、 J、L、+ Erfle、 M
、 & Wykes、 E、J。
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The pICplasmid and phage
vectors withverstile clon
ing 5ites for recombinan
tselection by 1nsertional
1nactivation、 Geneη(19
84)、 481〜485ページ。
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61、 Vieira、 J、 & Messi
ng、 J、、 The pUcplasmids
+ an M13mp?−derived syst
em forinsertion mutagenes
is and sequencing withsyn
thetic universal primers、
Gene 19 (1982L259〜268ページ
。
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+ an M13mp?−derived syst
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62、 Van Gorcom、 R,F、M、、
Pouwels+ P、H,。
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Goosen+ T、、 Visser、 J、、 V
an den Broek、 H,Wj、、 ’lam
er、J、E、、Timberlake、W、E、&
Van den Hondel。
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an Escherichia coltβ−ga
lactosidase fusion gene i
n As er 1llusnidulans、 Ge
ne 40 (1985) 99〜106ページ。
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Lappalainen、 A、、 Enari、
T、−M、 & Raunio、 V、。
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683ページ。
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64、Eghtedarzadch、M、に、 &
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igonucleotides to genera
te large dele−tions、 Nu
cl、 八cids、 Res、 14 (
1986)、 5115ページ。
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65、0btained from Paul Tho
mas+ ImperialCollege、 Dep
t、of Chemistry、 London。
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66、 Miller、 J、H,+ Experim
ents in moleculargenetics
(1972)+ Co1d Spring Harb
or Laboratory+Co1d Spring
1Iarbor+ New York。
ents in moleculargenetics
(1972)+ Co1d Spring Harb
or Laboratory+Co1d Spring
1Iarbor+ New York。
67、 The method for determ
ining the activityof chym
osin in cleavage of m1lk
β−kasein hasbeen describe
d by 5iika−aho、 M、(1983)M
ikrobirenniinin tuottamin
en、 MSc Thesis。
ining the activityof chym
osin in cleavage of m1lk
β−kasein hasbeen describe
d by 5iika−aho、 M、(1983)M
ikrobirenniinin tuottamin
en、 MSc Thesis。
Biotechnical Laboratory、
VTT+ Tietotie 2,02150Espo
o+ Finland。
VTT+ Tietotie 2,02150Espo
o+ Finland。
本発明は、添付図面に関してより詳しく下記に説明され
ている。 第1図は、染色体セルラーゼ遺伝子の不活性化の原理を
示す。 第2図は、工、リーセイの染色体CBHI l伝子座の
挿入突然変異生成のために使用されるプラスミドpMS
4の構成を示す。EcoR1部位の不活性化によって生
成されたフレームシフト突然変異の位置は*によりマー
クされている。 第3図は、プラスミドp285 ’ proCの構成法
を示す。 第4図は、プラスミドpMT648及び15pMT81
3の構成法を示す。 第5図は、プラスミドpMT837の構成法を示す。 第6図は、プラスミドpR27の制限地図を示す。 第7図は、プラスミドpAM旧OOの制限地図を示す。 第8図は、プラスミドpA)lH105の構成法を示す
。 第9図は、合成されたオリゴヌクレオチド、OAMH1
、OAM)l 2及びOAMH3を用いてループ−突然
変異生成することによるプラスミドpAM旧103゜p
AAl5O12びpAMHllolの構成法を示す。 第10図は、リンカ−NOR202、N0R203、O
AMII 1 。 OAMH2及びOAMH3を示す。 第11図は、プラスミドpAMH102及びpAMH1
04の制限地図を示す。 第12図は、プラスミドpAMH1103の制限地図及
びpAM旧03の構成法を示す。 第13図は、プラスミドpAM旧106の制限地図及び
pAMH106の構成法を示す。 第14図は、プラスミドpAMH1101の制限地図及
びpAM旧01の構成法を示す。 第15図は、プラスミドpAMH110の構成法を示す
。 第16図は、CG)l Iプロモーター機能下でEGI
の発現のために使用されるプラスミドpAMH111の
構成法を示す。 第17図は、エエユ−−tlにおけるキモシンの発現を
示す。ウェスターンプロットレーン1;精製されたプロ
キモリンの対照、微量のブスウドウキモシン及びキモシ
ンを含む、レーン2 ;pAMH102を含む株の増殖
からの培養上清液、レーン3;プラスミドを含まない株
からの培養上清液、レーン4 ; pAMH102を含
む株からの菌糸体。これは、図面に代わる写真である。 手続補正3(方式) 昭和62年ノ月22 日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、事件の表示 昭和62年特許願第104838号 2、発明の名称 トリコダーマの形質転換 3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 アルコ リミティド 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番IO号静光
虎ノ門ビル 電話504−07215、補正命令の日付 6、補正の対象 (11願書の「出願人の代表者」の欄 (2)委任状 (3)明細書 (4)図面 (5)法人証明書 7、補正の内容 +11 (2) +51 別紙の通り(3)明細書の
浄書(内容に変更なし)(4)図面の浄書(内容に変更
なし) 8、添附書類の目録
ている。 第1図は、染色体セルラーゼ遺伝子の不活性化の原理を
示す。 第2図は、工、リーセイの染色体CBHI l伝子座の
挿入突然変異生成のために使用されるプラスミドpMS
4の構成を示す。EcoR1部位の不活性化によって生
成されたフレームシフト突然変異の位置は*によりマー
クされている。 第3図は、プラスミドp285 ’ proCの構成法
を示す。 第4図は、プラスミドpMT648及び15pMT81
3の構成法を示す。 第5図は、プラスミドpMT837の構成法を示す。 第6図は、プラスミドpR27の制限地図を示す。 第7図は、プラスミドpAM旧OOの制限地図を示す。 第8図は、プラスミドpA)lH105の構成法を示す
。 第9図は、合成されたオリゴヌクレオチド、OAMH1
、OAM)l 2及びOAMH3を用いてループ−突然
変異生成することによるプラスミドpAM旧103゜p
AAl5O12びpAMHllolの構成法を示す。 第10図は、リンカ−NOR202、N0R203、O
AMII 1 。 OAMH2及びOAMH3を示す。 第11図は、プラスミドpAMH102及びpAMH1
04の制限地図を示す。 第12図は、プラスミドpAMH1103の制限地図及
びpAM旧03の構成法を示す。 第13図は、プラスミドpAM旧106の制限地図及び
pAMH106の構成法を示す。 第14図は、プラスミドpAMH1101の制限地図及
びpAM旧01の構成法を示す。 第15図は、プラスミドpAMH110の構成法を示す
。 第16図は、CG)l Iプロモーター機能下でEGI
の発現のために使用されるプラスミドpAMH111の
構成法を示す。 第17図は、エエユ−−tlにおけるキモシンの発現を
示す。ウェスターンプロットレーン1;精製されたプロ
キモリンの対照、微量のブスウドウキモシン及びキモシ
ンを含む、レーン2 ;pAMH102を含む株の増殖
からの培養上清液、レーン3;プラスミドを含まない株
からの培養上清液、レーン4 ; pAMH102を含
む株からの菌糸体。これは、図面に代わる写真である。 手続補正3(方式) 昭和62年ノ月22 日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、事件の表示 昭和62年特許願第104838号 2、発明の名称 トリコダーマの形質転換 3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 アルコ リミティド 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番IO号静光
虎ノ門ビル 電話504−07215、補正命令の日付 6、補正の対象 (11願書の「出願人の代表者」の欄 (2)委任状 (3)明細書 (4)図面 (5)法人証明書 7、補正の内容 +11 (2) +51 別紙の通り(3)明細書の
浄書(内容に変更なし)(4)図面の浄書(内容に変更
なし) 8、添附書類の目録
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、トリコダーマ(Trichoderma)の形質転
換に使用のためのベクターシステムであって、 a)目的とするタンパク質生成物をコードする遺伝子、 b)目的とする生成物の発現を制御するために機能可能
的に結合されたプロモーター/エンハンサーを含む遺伝
子発現を促進する機能、及び c)選択マーカーを含んで成るベクターシステム。 2、目的とするタンパク質生成物のために該遺伝子の5
′末端の上流に融合されたシグナル/リーダー配列をさ
らに含んで成る特許請求の範囲第1項記載のベクターシ
ステム。 3、前記プロモーターがトリコダーマ中において機能す
ることができる特許請求の範囲第1又は第2項記載のベ
クターシステム。 4、前記プロモーターが、トリコダーマと異質のタンパ
ク質のための遺伝子に由来する特許請求の範囲第1項記
載のベクターシステム。 5、前記シグナル/リーダー配列が、トリコダーマによ
って分泌されたタンパク質のための遺伝子に由来する特
許請求の範囲第2項記載のベクターシステム。 6、前記シグナル/リーダー配列が、トリコダーマと異
質の分泌されたタンパク質に由来する特許請求の範囲第
2項記載のベクターシステム。 7、前記シグナル/リーダー配列が、目的とするタンパ
ク質のシグナル/リーダー配列に由来する特許請求の範
囲第5又は6項記載のベクターシステム。 8、前記シグナル配列がトリコダーマ リーセイ(Tr
ichoderma reesei)のcbh I シグ
ナル配列である特許請求の範囲第5項記載のベクターシ
ステム。 9、前記シグナル配列がアスペルジラス(Asperg
illus)のグルコアミラーゼ シグナル配列である
特許請求の範囲第6項記載のベクターシステム。 10、前記目的とするタンパク質がトリコダーマと同質
である特許請求の範囲第1項記載のベクターシステム。 11、前記目的とするタンパク質がトリコダーマと異質
である特許請求の範囲第1項記載のベクターシステム。 12、前記目的とする生成物がプロキモリンである特許
請求の範囲第11項記載のベクターシステム。 13、前記目的とするタンパク質がT.リーセイのエン
ドグルカナーゼ(EG I )である特許請求の範囲第1
0項記載のベクターシステム。 14、前記プロモーターがトリコダーマ リーセイの¥
cbh¥ I プロモーターである特許請求の範囲第3項
記載のベクターシステム。 15、前記プロモーターがアスペルジラスのグリコアミ
ラーゼ プロモーターである特許請求の範囲第4項記載
のベクターシステム。 16、前記選択マーカーがアスペルジラス ニジュラン
ス(Aspergillus nidulans)のa
mdS遺伝子、アスペルジラス ニジュランス又はトリ
コダーマ リーセイのargB遺伝子又はネウロスポラ
クラサ(Neurospora crassa)又はト
リコダーマリーセイのpyr4遺伝子に由来する特許請
求の範囲第1項記載のベクターシステム。 17、少なくとも2種のプラスミド又はベクターを含ん
で成る特許請求の範囲第1項記載のベクターシステム。 18、前記選択マーカーを1つのプラスミド上に配置し
、そして宿主ゲノムに導入されるべき残存するDNA−
配列をもう1つのプラスミド上に配置する特許請求の範
囲第17項記載のベクターシステム。 19、前記特許請求の範囲第1〜18項のいづれか1項
記載のベクターシステムにより安定して形質転換された
トリコダーマ菌株。 20、トリコダーマの形質転換方法であって、適切なト
リコダーマ菌株を、前記特許請求の範囲第1〜18項の
いづれか1項記載のベクターシステムにより形質転換す
る方法。 21、トリコダーマ中にタンパク質生成物を産生するた
めの方法であって、適切な宿主微生物を、特許請求の範
囲第1〜18項のいづれか1項記載のベクターシステム
により形質転換し、該形質転換された菌株を適切な培養
培地中で培養し、そして分泌されたタンパク質生成物を
該培養培地から回収する方法。 22、トリコダーマ中にタンパク質生成物を産生するた
めの方法であって、特許請求の範囲第1〜18項のいづ
れか1項記載のベクターシステムにより形質転換された
適切な宿主微生物を適切な培養培地中で培養し、そして
発現され、そして分泌されたタンパク質生成物を前記培
養培地から回収することを含んで成る方法。 23、前記宿主微生物が原栄養性T.リーセイ菌株であ
る特許請求の範囲第21又は22項記載の方法。 24、前記宿主微生物が栄養要求性T.リーセイ菌株で
ある特許請求の範囲第21又は22項記載の方法。 25、前記宿主菌株が目的としない生成物をコードする
いづれの遺伝子も欠失する特許請求の範囲第21〜24
項のいづれか1項記載の方法。 26、前記宿主の5鎖が¥cbh1¥遺伝子に欠失する
特許請求の範囲第25項記載の方法。 27、特許請求の範囲第1〜18項のいづれか1項記載
のベクターシステムにより形質転換されるべき宿主菌株
として用いることができる栄養要求性トリコダーマ菌株
。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8610600 | 1986-04-30 | ||
GB868610600A GB8610600D0 (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Transformation of trichoderma |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7263229A Division JP2769305B2 (ja) | 1986-04-30 | 1995-10-11 | トリコダーマにおいてタンパク質生成物を産生するための方法 |
Publications (2)
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---|---|
JPS6394981A true JPS6394981A (ja) | 1988-04-26 |
JP2702924B2 JP2702924B2 (ja) | 1998-01-26 |
Family
ID=10597131
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62104838A Expired - Lifetime JP2702924B2 (ja) | 1986-04-30 | 1987-04-30 | トリコダーマの形質転換 |
JP7263229A Expired - Fee Related JP2769305B2 (ja) | 1986-04-30 | 1995-10-11 | トリコダーマにおいてタンパク質生成物を産生するための方法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP7263229A Expired - Fee Related JP2769305B2 (ja) | 1986-04-30 | 1995-10-11 | トリコダーマにおいてタンパク質生成物を産生するための方法 |
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---|---|
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JP (2) | JP2702924B2 (ja) |
AT (1) | ATE91714T1 (ja) |
DE (1) | DE3786592T3 (ja) |
DK (1) | DK175814B1 (ja) |
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FI (1) | FI108358B (ja) |
GB (1) | GB8610600D0 (ja) |
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NO (1) | NO871785L (ja) |
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US5780292A (en) * | 1987-04-29 | 1998-07-14 | Alko Group Ltd. | Production of phytate degrading enzymes in trichoderma |
US5298405A (en) * | 1986-04-30 | 1994-03-29 | Alko Limited | Enzyme preparations with recombinantly-altered cellulose profiles and methods for their production |
US5610034A (en) * | 1987-04-29 | 1997-03-11 | Alko Group Ltd. | Immunoglobulin production by trichoderma |
WO1989009259A1 (en) * | 1988-03-24 | 1989-10-05 | Novo-Nordisk A/S | A cellulase preparation |
US5258287A (en) * | 1988-03-22 | 1993-11-02 | Genentech, Inc. | DNA encoding and methods of production of insulin-like growth factor binding protein BP53 |
CA1333777C (en) * | 1988-07-01 | 1995-01-03 | Randy M. Berka | Aspartic proteinase deficient filamentous fungi |
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