JPH05502797A - コリネバクテリアのインテグロン、該インテグロンによるコリネバクテリアの形質転換方法、及び得られたコリネバクテリア - Google Patents
コリネバクテリアのインテグロン、該インテグロンによるコリネバクテリアの形質転換方法、及び得られたコリネバクテリアInfo
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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】
コリネバクテリアのインチグロン、該インチグロンによるコリネバクテリアの形
質転換方法、及び得られたコリネバクテリア
本発明はコリネバクテリア(corynebacteria)のゲノム中におけ
る予め定められたDNA配列の組込みに関する。
この組込みは2つの主要な目的を有する。一方で、コリネバクテリウムの株によ
り特定タンパク質を産生ずることが、このタンパク質が関連株で正常には発現さ
れないことから又は該株に相同タンパク質を過剰産生させるためのいずれかから
望まれる。しかし他方で、遺伝子を妨げることにより該遺伝子の発現を遮断して
、対応酵素活性の失効及び細胞中における反応基質の蓄積を起こすことが望まれ
る。
コリネバクテリウムに加えてブレビバクテリウム(BrevibacterIの
)を含めたコリネバクテリアは取扱がこれまでにかなり扱いにくいことがわかっ
た細菌であるニー最初に、それらの形質転換を可能にする方法がほとんど又は全
く存在しないのである;及び−他の細菌源からのDNAを用いた形質転換がほと
んど無効であることが多いという結果として、大きな制限障壁が存在する。
最近、エレクトロポレーション(elecHopo+ation)法でコリネバ
クテリアを形質転換しうる可能性について証明することができた。しかしながら
、自己複製ベクターによる形質転換法は有用であるが、染色体内部への組込みで
形質転換された利用可能な細菌、即ち組込み要素のコピー数に関して及びその位
置に関して経時的に安定である株を有することがほとんどのケースで及び工業的
規模で好ましい。
本発明の目的はコリネバクテリアのゲノム内部への組込み用の系について提案す
ることである。
本発明はコリネバクテリアのインチグロンに関し、それらはニ
ー上記コリネバクテリウムにおいて、以下で“選択遺伝子”と称される、有効な
選択を保障する遺伝子−上記コリネバクテリウムのゲノムの相同配列を含み、上
記配列が上記細菌に適合されていることで特徴付けられる。
“インチグロン”とはコリネバクテリウムのゲノム内に組込まれる性質を有した
非複製ベクターを意味するとして理解され、このインチグロンは直鎖状でも又は
環状形でも可能である。
しかしながら、インチグロンは異なる宿主、例えば大腸m (E+chcric
hia coli)において合成しうる自己複製プラスミドから通常得られる。
しかし組込み段階前において、非コリネバクテリア起源のDNAのすべての痕跡
は選択遺伝子及び特に複製に関与するすべての配列を除き除去されることが好ま
しい。
上記コリネバクテリアで有効な選択用遺伝子はニー特定の物質、特に抗生物質に
対する耐性に関する遺伝子;又は
一明確に同定可能な表現型、例えば着色及び/又は相補性を付与する遺伝子
である。
本発明においては、抗生物質耐性に関する選択が特に一層有用である。このため
・
−KmRと表示されるカナマイシン耐性を付与するA p h II+遺伝子
−Cm”と表示されるクロラムフェニコール耐性を付与するCat遺伝子
を用いることができる。但し他の遺伝子、特にエリトロマイシン耐性に関する遺
伝子も用いてよい。
“相同配列”は形質転換されたコリネバクテリウム中に存在するものに相当する
か又は80%以上の相同性レベルを示す配列を意味するとして理解され、それら
は同種からの又はそれ以外の種からの配列であってもよく、これらの配列は更に
合成であってもよい。
その配列は適合させるべきか又はそうさせるべきでなく、即ちそれらは、例えば
以下で記載された方法を用いてコリネバクテリアに存在する制限障壁の問題を考
慮にいれるべきである。
好ましくは、このインチグロンはそのインチグロンに加えて複製領域を含むプラ
スミドから得られるが、そのインチグロンはその切出しを可能にする制限部位、
好ましくはそのインチグロンに存在しない制限部位、例えばNot I、Bs
tXJ又は5acIに相当する逆方向反復配列と隣接している。このため、上記
制限部位を認識する酵素を用いた消化により、インチグロンは直接得てもよく、
しかも得られる末端は相補的であることから、必要であればコリネバクテリウム
の形質転換に用いられる前に環化させてもよい。
したがって本発明による系内において、インチグロンは複製領域におかれた複製
源、即ちレプリコンを用いて複製することができるプラスミドベクターの一部で
あることが好ましい。この複製カセット中に存在するレプリコンの性質に応じて
、この複合プラスミドは、それが1つの内在レプリコンのみからなる場合はコリ
ネバクテリアにおいて排他的に、又は2つの異なるレプリコンがプラスミドで組
合されて各々がそれ自身の宿主で複製できる場合はコリネバクテリアにおいて並
びに外来宿主、例えば大腸菌において複製される。
このケースにおいて、そのプラスミドの組立てはコリネバクテリアと異なる系内
で行ってもよく、これはコリネバクテリウム及びブレビバクテリウム内における
組立て困難性があるときに時には有用であろう。
インチグロン及びゲノムに同時存在する相同配列の存在のおかげで、インチグロ
ンは組換えを介して染色体内部に挿入される。このため、−次形質転換体内部に
おいてインチグロンの多クローニング部位で最初にクローニングされた遺伝子は
細菌染色体内部で重複される(概略図2a参照)。
このような重複は、遺伝子の倍増がこの遺伝子でコードされる活性、特に対応酵
素活性に関して増加を起こすという点で技術的な有用性を有する。
−次インテグラント(iniegraα0の構造が選択遺伝子を囲む相同配列の
直接タンデム重複に相当するため、選択遺伝子を過剰発現する株を検出できる培
地において一次インテグラントの増殖物の選択によりこの構造を増幅させること
ができる。このため、選択遺伝子が抗生物質耐性に関する遺伝子である場合、最
も耐性な株は抗生物質含有率を増加させた培地で選択されるが、その株は相同配
列だけでなくインチグロン内部に挿入されたあらゆる遺伝子又はDNA配列に相
当する遺伝子の過剰産生に適している。
当然ながら、インチグロンは相同配列に加えて、有用な配列、特に相同な、即ち
コリネバクテリウムから得られる、又は非相同な、即ち他の細菌種から得られる
、真核細胞起源でも合成起源であってもよい有用なペプチド又はタンパク質につ
いてコードする配列を含むことが好ましいであろう。
これらの配列は好ましくはコリネバクテリアにおいてそれらの発現を保障する要
素を含むか又はそれらはそれらが宿主細菌の発現要素で発現されつるように枠内
で挿入される。
コリネバクテリウムの場合では、例えばある酵素、特にgltA又はgdhAの
過剰発現を得ることが有用かもしれない。
前記のように、本発明によるインチグロンを用いることで遺伝子の遮断を保障す
るためにこの系を用いることが可能である。図2bで記載されたような遮断又は
置換により対応遺伝子は不活性化され、これにより対応遺伝子でコードされる酵
素の基質を過剰産生させる。
一般に、インチグロンは組込みカセットの形でデザインされる、即ち、ある場合
では同一であってもよい選択遺伝子及び相同配列に加えて、望ましいDNA配列
及び/又は遺伝子の挿入を可能にするいくつかのクローニング部位を含んだ配列
が得られる。
すべての場合において、遺伝的制限の目的で、他の種からの複製DNAを欠くイ
ンチグロンを提供する試みが行われる。
更に複雑な組込み系、特に転位要素の配列を更に含む組込み系を提供することも
可能である。転位要素の配列はコリネバクテリウムでコードされたタンパク質を
除いて転位を保障するすべての配列であるが、但しそれらはトランスボゼースに
ついてコードする配列を欠いた転位要素であってもよい。
転位要素の中では、特にミニMuファージ形のMuファージが挙げられる。以下
でみられるミニMuファージのような転位要素のケースにおいて、そのファージ
又は異なる起源の一部であるマーカー、例えば着色されたマーカーが用いられた
。
本発明は様々なコリネバクテリア、特にブレビバクテリウムから得られる転位要
素、更に詳しくは図9で記載されたようなrsaBlを用いたインチグロンにも
関する。
例10は要素l5aB1の特徴を示し、例11はこのタイプの転位要素を選択か
つ同定することを可能にする一般的方法について示す。
本発明は転位された要素、特にトランスボゼース及び/又は転位のリプレッサー
についてコードする要素から得られる配列を含むインチグロンにも関する。
本発明によるインチグロンは関連配列の全部又は一部、特にl5aB1に相当す
る配列を含んでいてもよい。
ミニMuファージの断片、相同DNA配列及び選択遺伝子を含むこのタイプの組
込み構造は、前記構造を用いたケースのように必要なときに特定遺伝子の過剰発
現又は遺伝子の破壊のいずれかを得ることを可能にする。
後者の構造は、前構造とは異なるが、それにもかかわらず簡略化のために“イン
チグロン”と称される。
本発明は、特にインチグロンが電気形質転換で導入された場合に、前記インチグ
ロンを用いた組込み形質転換で得られるコリネバクテリウム株にも関する。
使用してもよいコリネバクテリア株の中では、産業上の有用性から以下が更に具
体的に挙げられるニーB、ラクトファーメンタム(lactofe+menta
m)−B、フラバム(flavum)
−〇、グルタミカム(glutamicuml−〇、メラッセコラ(melas
+ecola)クローニングがインチグロンの最終宿主であるコリネバクテリウ
ムとは異なる宿主で行われるケースにおいて、インチグロンの移入にはインチグ
ロンをコリネバクテリウムに適合させるために、コリネバクテリウム内部で組立
て体の可能な複製性質を利用してもよい。このため、操作は組込みが行われるち
ょうどその株の内部にインチグロンに加えて複製領域を含むプラスミドを導入す
ることで開始し、次いでこうして適合されたこのインチグロンはプラスミドの抽
出により回収され、しかる後インチグロンを放出する酵素で消化され、次いで精
製された断片は自己結合されるか又はされず、結合産物は組込み形質転換に用い
られる;このケースにおいて、制限障壁はもはや問題ではない。
中間コリネバクテリウムを経由することが有用である場合、特にDNAが大腸菌
起源である場合においては、インチグロンをコリネバクテリウム・メラッセコラ
に適合させる前にそれをブレビバクテリウム・ラクトファーメンタムに適合する
ことが有用であろう。
最後に、本発明は特に本発明によるインチグロンを用いたタンパク質又は代謝産
物の製造に関する工業的プロセスにおいて本発明によるコリネバクテリアの使用
に関する。
以下の例によれば本発明の利点を更に詳しく説明することができるであろう。
添付された図面においてニ
一部1は複製プラスミドから出発するインチグロンの製造の概略図である。
一部2は:
・単一組換えによる(a)
・二重組換えによる(b)
インチグロンの挿入の概略図である。
−図3はpcGL519の構造の概略図である。
−図4は2つの形質転換株に関する時間の関数としてカナマイシン耐性率の図表
である。
一部5はミニMuファージ:
・Mu dlll 6 8 1
・ Mudll1681−Cat
の構造の概略図である。
一部6はプラスミド:
・pcGL107及び
・pCGL107 : :Mud+
の概略図である。
一部7はミニMuを含む又は含まない望ましいインチグロンの組込み概略図であ
る。
一部8はlacオペロンの3′末端においてインサートからクローニングされた
ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタムCGL2005 (B115)の挿
入要素の制限地図を表す。
一部9はI 5aB1配列を表す。
−図10はl5aBlの制限地図を表す。
−図11はpcGL330プラスミドの制限地図を表す。
−図12はp CGL 331プラスミドの制限地図を表す。
C,メラッセコラ株ATCC17965の染色体DNAを Atzubelら(
1987)の修正法に従い得た。
MboI制限エンドヌクレアーゼ〔ベーリンガ−(Boeh+1nBr):lに
よる制御的切断をManiatisら(1982)により記載された操作に従い
このDNA 10μgで行った。
このDNA断片をAu5obelら(1987)により記載されたようなスクロ
ース勾配上でそれらのサイズに従い分離した。
サイズ6〜15kbの断片をライブラリー組立てのために選択した。
pUN121クローニングプラスミド(llil++onら。
1983)を自由に入手可能な大腸菌株GM2199からBi+nbaim及び
Doly(1979)の方法で得た。プラスミドをBclI制限エンドヌクレア
ーゼ(ベーリンガー)で直鎖化した。
ライブラリーをBclIで直鎖化されたpUN121プラスミド1μg及び前記
6〜15kbDNA断片2μgからAosubelら(1987)により記載さ
れた条件下でT4DNAリガーゼ(ベーリンガー)での結合により組立てた。結
合混合物をDove rら(1988)により記載された操作に従いエレクトロ
ポレーションで大腸菌株D H5alpha中に導入した。組換えプラスミドを
有する大腸菌クローンはテトラサイクリン10μg/m l含有LB培地で増殖
しうるそれらの能力により直接選択した。すべてのテトラサイクリン耐性クロー
ンのプラスミドをBi+nboim及びDOfy(1979)の方法で得た。全
体としてまとめられたこれらのプラスミドがDNAライブラリーに相当する。
クエン酸シンターゼ活性を欠く大腸菌株W620をC。
メラッセコラATCC17965DNAライブラリーで形質転換した。テトラサ
イクリン含有最少選択培地上で増殖しうる大腸菌W620形質転換クローンを選
択した。
このクローンはpcGL508組換えプラスミドを有する。様々なサブクローニ
ングで、完全gltA遺伝子を有するC、メラッセコラDNA断片を2つのBi
ndI11制限部位で範囲制限された3、5kbDNA断片に短縮することがで
きた。
インチグロンの製造図は図1で示されている。
a p h Ill遺伝子を選択遺伝子として選択した;それは1つのコピーが
染色体に組み込まれたときに600μg/m 1以内のカナマイシンに対する耐
性を付与する。
25μg/m lが通常用いられる。例1で得られたC、メラッセコラのクエン
酸シンターゼについてコードするgltA構造遺伝子を有する3、5kbHi
n dlll断片をコリネバクテリアゲノムの相同的DNA断片として出発時に
選択し、多クローニング部位の独特な部位の1つ(Hindl11部位)に挿入
した。組込み戦略で最も広く用いられると考えられるインチグロンの範囲を制限
する制限部位は8−ヌクレオチド配列に相当するNotI部位及びBstX1部
位である。酵素BstXIは配列(CCAN5NTGG)を認識する;その結果
、それは6−ヌクレオチド酵素と同じくらい頻繁に切断し、い(つかの断片が産
生されると予想できる。しかし放出された断片は異なるBs tXI部位の内部
配列の性質に応じて組換えられるが、これから最後に出発断片単独を再構成する
べきである。
pcGL519プラスミド(図3)はインチグロンを産生できる多用性プラスミ
ドの例である。C,メラッセコラにおけるその組込みカセットの組込みは、No
tI部位で範囲制限された2つの複製及び組込み断片からなる大腸菌pcGL5
19から最初に得られるプラスミドを用いて試験した。第一断片は多クローニン
グ部位、a p h III選択遺伝子及びクエン酸シンターゼについてコード
するgltA遺伝子を有する染色体の相同Htndlll断片を含むインチグロ
ンに相当する。第二断片はコリネバクテリアで複製されるpBLIプラスミドの
複製領域(3kbSsp I−Hpa I断片)、大腸菌orj p15Aで複
製されるpAcY184プラスミドの複製領域及びトランス相補性M13ファー
ジの複製源を含む。pcGL519プラスミドはpCGL243ベクター内にg
ltA遺伝子を含む3.5kbHindII+断片の挿入により大腸菌で組立て
た。
図1で示されるように、クローニング後、pCGL519はB、ラクトファーメ
ンタムを形質転換させるために用いる。ブレビバクテリウム・ラクトファーメン
タムCGL2002へのpcGL519の移入と同時に、pBLIの複製領域が
大腸菌内で不活性化されたことから、複製源を含むNotl断片が置換された。
これはカセット構造の利点を更に示している。
大腸菌に対して非常に制限的なコリネバクテリウム・メラッセコラATCC17
965へのpcGL519の移入はB、ラクトファーメンタムから抽出された同
様のプラスミドを用いて行った。提案された系は大腸菌に対しては完全に制限的
であるが但しB、ラクトファーメンタムに対しては部分的にすぎないC,メラッ
セコラ株ATCC17965からpcGL519プラスミドを単離することを可
能にする。こうして、受容株の変化を所有する組込みカセットを得た。
C,メラッセコラATCC17965から得られたpcGL519プラスミドを
Notl制限エンドヌクレアーゼ(ベーリンガー)で切断した後、gltA遺伝
子及びA p h +11選択遺伝子を含むインチグロンを低融点アガロースゲ
ルから単離かつ精製した。次いでこうして精製されたインチグロンを結合による
自動再環化に付した。次いで結合混合物をエレクトロポレーション(Bonam
yら、 1990)でC,メラッセコラ株ATCC17965に導入した。カナ
マイシン25μg101に耐性のC6メラッセコラクローンを分析に付した。
500の形質転換体を得た。分析された50のうち31はpcGL519プラス
ミドを有さず、それらのうち20はXbaI切断後にサザンプロットで分析した
。
それらはすへてgltA領域で相同的組換えにより行われる同様の組込み事象に
相当する。結合産物の性質(環状モノマー分子又は直鎖状もしくは環状ポリマー
分子)に応じて、−次インテグラントは単−又は二重“乗換え”から得られると
して解釈される。NotI切断後におけるパルスフィールド分析しかる後glt
Aを含む3.5kbHi n d Ill断片に相当するプローブとのハイブリ
ッド形成を行った。インチグロンの単一コピーの組込みはこの分析で確認する。
モデルではgltA遺伝子の野生コピーの重複を伴う:酵素活性を測定したとこ
ろ、それは1.82倍で増加しているが、これはプロットの解釈と一致し、組込
まれたコピーが不活性化されていないことを示す。その結果は野生株及び複製プ
ラスミドで形質転換された株に関する表1で一括されている。組込まれた構造の
安定性は約30世代後におけるカナマイシン耐性細胞のパーセンテージ(図4)
及び安定化しているクエン酸シンターゼの酵素活性に関して測定した。
組込まれた構造の増幅は、過剰のカナマイシンを含む皿上における増殖物の選択
、800μg/m l、しかる後1000μgem l及び次いでカナマイシン
及びネオマイシン1000μg/m lでの選択により行った。直接タンデム増
殖を得た。増殖された構造及びカナマイシン耐性の安定性にもかかわらず、クエ
ン酸シンターゼのケースで最初に得られる高レベルの酵素活性はその後に維持さ
れなかった。gltA遺伝子の特異的不活性化が生じた可能性がある。
この例で選択されたMu誘導体は、1’4.8kb及び16.6kbのサイズを
各々有するMudll1681及びMudll1681−Cat (各々KmR
及びCmR)である(図5)。ミ=MuMudll1681−Catはトランス
ポゾンMudll1681の誘導体である(Cattilhoら、 1984)
。それは既に示された転位に必要な要素(HUを除<)、更に熱感受性リプレ・
ソサー遺伝子C(トランスポザーゼA及びBの発現のレギュレーター)、抗生物
質耐性に関する遺伝子(各々aphll及びcat)と1acA、1acY及び
1acZ−遺伝子を有する。
後者は8番目のコドンで始まり、M u dが読取り枠内に挿入された場合にタ
ンパク質の翻訳融合を検出することを可能にする。
これらのトランスポゾンをコリネバクテリアに移入した。染色体内部におけるト
ランスポゾンの組込み後、例8で記載された方法は組込まれたコピーを増幅させ
ることができた。この増幅と一緒に、組込み事象の標的遺伝子(グルタミン酸デ
ヒドロゲナーゼに関する構造遺伝子)も多数のケースにおいて25倍以内の対応
酵素活性増加で増幅された。
」
ミニMuの移入に関するベクターの組立て組込みベクター(pcGL107−図
6)はカナマイシン耐性マーカーKm (aph[lll、pUN12ルプリコ
ン(o r i) (Nil+sonら、1983)とテトラサイクリン(Te
tR)及びアンピシリン(AmpR)耐性を付与する遺伝子により遮断されたg
dhA遺伝子(Gdh”)を含んでいる。このベクターがブレピノくクテリウム
・ラクトファーメンタム内で複製されないとすれば、それはgdhA遺伝子の相
同的部位に単一の“乗換え”で組込まれる。
Mudll1681− Ca tをMC4100株内に大腸菌からのミニミュダ
クション(minimnduction)で組込みベクターpCGL107に導
入した。得られた様々なインサートの中から、大腸菌でLac−表現型を示すも
の(1)CGL107 : :Mud+、図6)を選択した。トランスポゼース
A及びBに関する遺伝子がHindlll切断で欠失された無能化M u d
(p CG L 107・:Mud−1図6)をこの同一プラスミドから得た。
他の移入戦略を試験した; Mu dlll 681を他の2タイプのベクター
内にトランスポゾンをいれることでコリネバクテリア中に導入した。
−Mudl11681が導入されたlac遺伝子を欠くpUc18の誘導体であ
る自殺ベクター(非複製、非組込み) pEVI 1 : :Mud
−pBLルプリコン(Hindlll −Hpal断片)、p15Aレプリコン
及びTn9 c a を遺伝子を有するシャトルベクター(pCGL229)、
Mudll1681を大腸菌Rec本におけるミニミュダクションによりシャト
ルベクター内に導入した。得られた様々なインサートの中から、Lac−表現型
を示すもの(pCGL229 : :Mud+)を選択した。トランスボゼース
A及びBに関する遺伝子がPstI切断で欠失された無能化MudSpCGL2
29 : :Mud−をこのベクターから得た。
大腸菌(D H5alpha)株と2つのブレピノくクテリウム・ラクトファー
メンタム株CGL2002及びCGL2005 (B115)を前記ベクターで
電気形質転換した。これら2つの株は大腸菌から得られるDNAに対して部分的
に許容される。実験では表2で示された結果を与えた。下記コメントが加えられ
るニ
ー形質転換効率は大腸菌で実質上減少されるが、それはMud+がベクター中に
存在している場合においてシャトルベクターpCGL229のケース又はベクタ
ーpcGL107 (そこで複製できる)のケースであって、転位遺伝子が欠失
されたケースではない。活性Mu誘導体を有する複製プラスミドに典型的である
この現象はその天然宿主内におけるMuトランシスゼースの非常に高い発現に寄
与している。これは前記組立てにおいて用いられるMud+hランスボゾシスM
u dlll 681及びMudll1681−Cat)が有効に活性テアルコ
トヲ示す。
一試験されたいずれのコリネバクテリウム株においてもシャトルベクターpCG
L229 : :Mud+又は=(又は自殺ベクターpEV11 : :Mud
)を有する形質転換体を得ることはできない。pCGL229誘導体のケースに
おいては、pBLルプリコンが大腸菌Rec+中へのミニミュダクション中に不
活性化できたが、これはB、ラクトファーメンタム内で増加することに関してそ
のベクターの不能力を示している。
−形質転換体は組込みベクターpcGL107及びその誘導体を有するB、ラク
トファーメンタムCGL2005(B115)で得た。pcGL107:M u
d+又はpcGL107 : :Mud−で得られた形質転換効率は同様であ
り、これはミニMu Mudl11681−Cat A+E+が組込みベクター
を用いてB、ラクトファーメンタム中に導入される場合に高い効率で転位されな
いことを示している。
pcGL107自体と比較された2つのpCGL107誘導体の形質転換効率に
関して観察された減少(20フアクター)はおそらく形質転換プラスミドのサイ
ズ減少によるものであろう(pcGL107のケースで10kb、pcGL10
7 : :Mud+のケースで26.7kb及びpcGL107 : :Mud
−のケースで内へのpcGL107:・Mud+の組込みに関する事象の研究
pcGL107 : :Mud+ (以下、pcGL320と称される)を有す
る株CGL2005 (B115)の形質転換から147のカナマイシン耐性ク
ローン(25μg/m l )を得ることができたが、但し形質転換体はクロラ
ムフェニコール(5μg/ml)耐性に関して選択した場合に得られなかった。
しかしながら、これらクローンのうち103はクロラムフェニコール上で複製後
にクロラムフェニコールに対して耐性である。したがって、Tn9cat遺伝子
の単一コピーはコロニーの一次選択を行うために充分には発現されないようであ
る;逆に、この発現はストリークを用いた次の試験で耐性表現型を調べるために
は充分である。得られたすべてのクローンは大腸菌で観察された表現型に相当す
る表現型1ac−である。
2タイプの得られたインチグランド(タイプ1形質転換体、KmRCm8及びタ
イプ2形質転換体、KmRCmR)は、二重“乗換え”事象によるgdhA遺伝
子の置換と単一“乗換え”事象によるgdhA部位内への完全プラスミドの組込
みに各々相当する(図7)。この解釈に有利な観察は以下のとおりである。
−タイプ1及び2形質転換体におけるグルタミン酸デヒドロゲナーゼアッセイ(
M!ersら、 1970の方法に従う)(表3)、7つのタイプ1形質転換体
のうち5つ(例えばに2及びに3、表3)はgdh活性を有しないが、これは遮
断遺伝子によるgdhA遺伝子の置換と一致する。
5つのタイプ2形質転換体のうち4つはコントロールに類似したgdh活性を有
する(例えばKO2及びKO2、表3)。
一タイプ1形質転換体(K2)及びタイプ2形質転換体(KO2及びKO2)の
BamHI切断に相当するサザンプロット分子分析並びにプラスミドプローブp
cGL107による特徴的バンド(図7で示す)の検出(結果は示されない)。
それらはgdh−形質転換体(K2)の分子構造が遺伝子置換に従うことを示す
。それらによればgdh十形質転換体〔タイプ2事象(KO2及びKO2)及び
一部のタイプ1事象(Kl):]がgdhA部位におけるプラスミドの組込みで
得られることも確認する。
タイプ2形質転換体(Km 及びCmR)はクロラムフェニコール5μg/ml
の存在下で単離されたコロニーの増殖を得るためにクロラムフェニコール耐性遺
伝子を充分には発現しない。したがって、我々は(cat遺伝子を有する)Mu
dの転位を選択しようという希望をもってこれらの形質転換体でサブクローンC
mRを捜した。
これらのサブクローンは105細胞当たり1つに近い頻度で得られた。Xgal
で複製後、これらのクローンは白〜青で色の全種類を示す(30%は明らかに青
色である)。この結果はβ−ガラクトシダーゼ活性の測定により確認される(表
4)。それはMudの転位、クロラムフェニコール耐性の増幅及び挿入部位での
タンパク質融合によるβ−ガラクトシダーゼ活性の発生を示すであろう。実際に
、pcGL107 : :Mud−で行われた同様の実験ではこれらの事象が転
位事象によるものでないことを示す同様の結果を生じた。
例9
pcGL107 : :Mud+プラスミド染色体におけるタンデム増幅の証明
既に単離されたほぼすべてのこれらLac+クローン(KC3T4を除く)は増
幅されたgdh活性も有するらしい(表4)。更に、1つの例外(Kc3T4)
を除き、β−ガラクトシダーゼ(Mi lle+、 1972に従い調べる)及
びgdh活性はほぼ釣り合っている。同様の評価はクロラムフェニコールアセチ
ルトランスフェラーゼのアッセイ(Shaw、 1975.表5の方法に従う)
に関して行ってもよい。この結果はM u dの転位と一致せず、その転位に際
して隣接配列を決して運搬しない。むしろ、それは配列相同性で範囲制限された
反復単位pUN−Mud−gdhの染色体においてタンデム増幅を示す。この点
はBamHI、No t I及びXbaIによる株KC3、KC3T1及びKC
3T3のゲノムDNAの切断から確認した。M u d内部のB a m HI
バンド(7khに等しい)だけでなく、タンデム増幅をうけかつ転位事象を妨げ
るMudの末端を含むバンド(llkb及び2.4kb)も増幅される。更に、
NotI切断(Mu dlll 681−Cat内で1回だけ切断する)及びX
baI切断(gc(h−内で1回だけ切断する)は実質上24kbバンドの反復
単位を増幅させる。
この増幅は、β−ガラクトシダーゼ活性が選択圧力なしで15世代後に初期活性
の70%のレベルであるとすれば、比較的安定であるらしい。Cat及びGdh
活性も25世代後に30%の喪失を示す。このタンデム増幅はバチルス・ズブチ
リス(Bacillus 5ubtilis)におけるAlberfini ら
(1985)及びIaaniereら(1985)の結果と類似している。増幅
されたクローンのβ−ガラクトシダーゼ活性はB、ラクトファーメンタムに存在
し大腸菌では検出しえない増幅された寄生翻訳(lacオペロンが融合されたア
ンピシリン耐性遺伝子の読取り枠外)に寄与し挿入要素l5aB1の研究及び特
徴
挿入要素はKC3T4の増幅DNAから大腸菌DH5alphaのプラスミドを
回収することで単離した。
B、ラクトファーメンタム株CGL2005 (Bi12)、一部の誘導体及び
コリネバクテリアの他の株のゲノムDNAは既に単離された挿入要素を含むプロ
ーブを用いて探査された。最初に、KC3T4において増幅されたDNAから生
じかつ挿入要素を含むMu内の3.5kbP v u II断片は、インチグラ
ンド及び様々な増幅された株(KC3T4を含む)からのBamHI切断DNA
を含む初期プロットをプローブ探査するために用いた。
インサートがB a m HI部位を含まないため、この実験では少なくとも1
つのインサート又は1つの挿入断片を含むBamHIゲノム断片を明らかにする
ことができる。
K1−株(pcGLl 07 : :Mud−から得られるタイプ1置換インチ
グランドに相当する)の場合には5つのバンドが出現し、これはインサートのい
くつかのコピー(完全又は不完全)の存在を示す。
B、ラクトファーメンタムCGL2005 (B115)から得られたゲノムD
NAのBamHI切断ではKl−でも観察される4つのバンド(各々サイズで1
8 kb。
5.9kb、、5kb及び4.5kb)を示した;他の株K1−1KCI−及び
KO2で観察される5番目のバンド(サイズ6.5kb)はこれらの株が誘導さ
れた株CGL2005(B115)セグレガント(seHegan+)において
転位を示しているのかもしれない。
2つの異なるブレビバクテリウム系、(i)ブレビバクテリウム・ラクトファー
メンタムCGL2005 (B115)及び(11)ブレビバクテリウム・ラク
トファーメンタムCGL2002に共通であるサイズ18kb及び4.5kbの
2バンドが出現する;逆に、株CGL2002は他のバンドを示さない。これは
その要素の移動性を示す。コリネバクテリウム・メラッセコラ株は弱いハイブリ
ッド形成シグナルを生じ、そのインサートは他の異なるが但し関連した配列のこ
の種における存在を示す。
B、ラクトファーメンタムに特異的な第一移動挿入要素を同定かつクローニング
した;それはI 5aB1と命名したが、いくつかのコピー(2〜5コピー)が
そのゲノムに存在しているかもしれない。それは増幅された領域において異なる
部位で数回転位させることができる。
その詳しい制限地図は公知である。異なるが但し関連した配列は他のコリネバク
テリアのゲノムに存在している。
I 5aB1は1288塩基対からなる;その末端はI 5aB1がHcdig
a+ e(al、 (Biochemi+tr7 Proc、 Natl。
Acad、 Sci、 USA、 82.1982)で配列決定されたlacオ
ペロンの末端領域(3′)に相当する断片に挿入されていることから同定しても
よい。l5aB1は5bp標的配列(CCGAT)を重複するヌクレオチド55
75と5576との間に挿入した(図8)。I 5aB1の完全配列は図9で、
制限地図は図10で示されている。配列分析によればトランスポゼース構造遺伝
子及び転位リプレッサー遺伝子に相当する2つのオープン読取り枠が確認された
。
例11
挿入要素及びトランスポゾンに関するトラッピングベクター
I 5aB1インサートはB、ラクトファーメンタムCGL2005 (B11
5)の染色体における遺伝子増幅研究で得た。コリネバクテリアで転位されつる
すべての挿入要素を単離するため、特定の組込みベクターpcGL330及びp
CGL331を組立てた(図11及び12)。これら2つのベクターはpUN1
21から誘導される第一断片からなる。pUN121プラスミドは大腸菌で複製
でき、アンピシリン耐性を付与する:それはラムダファージPLプロモーターと
テトラサイクリン耐性遺伝子とのオペロン融合の発現を阻害するラムダファージ
clリプレッサーについてコードする配列を有している。cI遺伝子内への挿入
は結果的にリプレッサーを不活性化させ、それによりP、のコントロール下にお
いてコリネバクテリアで発現されるテトラサイクリン耐性遺伝子を発現させるよ
うになる。このため挿入事象はテトラサイクリン耐性に関して選択してもよい。
ベクターpUN121を5sp1部位で直鎖化し、EcoRIによるベクターp
cGL107の切断で得られる第二断片と融合させ、フレノウ断片を用いて補充
し、大腸菌D H5alpbaで形質転換後にベクターpcGL330及びpc
GL331を得たが、これらはそれらのクローニング方向に関して異なる。pc
GL107から誘導されたEcoRI断片は、コリネバクテリアの直接的形質転
換に関する選択遺伝子(カナマイシン耐性を付与するa p h If!遺伝子
)とコリネバクテリアの染色体内部における組込み部位として機能するgdhA
遺伝子(グルタミン酸デヒドロゲナーゼ構造遺伝子)の相同領域を含む断片を含
んでいる。
B、ラクトファーメンタム株CGL2005 (Bi12) 及ヒCGL 20
02をpcGL330及びpCGL331プラスミドでカナマイシン耐性に関し
て電気形質転換した。形質転換頻度は各ケースにおいて約1o3/μgであった
が、これはプラスミドの組込みに適合する。
(CGL2005 : : pcGL330及びCGL2005 : :pCG
L331のような)形質転換体は、cIによるP、の調節が形質転換体でうまく
機能することを確認するテトラサイクリンに対して感受的である。テトラサイク
リン耐性セグレガントの頻度は約10世代後に測定した。
cl遺伝子を不活性化する変異は2 X 10 ’/世代の頻度で組込みプラス
ミドpcGL330及びpCGL331を有する株において出現する。
プラスミドの回収は株CGL2005 : : pCGL331及びCGL20
05 : : pCGL330から単離されたテトラサイクリン耐性セグレガン
トから抽出されPstl酵素で切断されたゲノムDNAから行った。
これらの切断DNAを結合し、その結合産物を用いてテトラサイクリン耐性に関
し大腸菌の株D H5alphaを形質転換した。回収されたプラスミドを分析
したところ、9つのテトラサイクリン耐性クローンのうち7つで挿入要素を確認
した。1つのケース(CGL2005 : :pcGL331から生じる)にお
いて、l5aB1と同一でかつcI内に位置する挿入要素が確認された(サイズ
1.2kb、独特なAccI、EcoRV及びXhoI部位を有する)。もう1
つのケース(CGL2005 : :pcGL330から生じる)において、l
5aB1とは異なる挿入要素(サイズ1.Okb、EcoRV又はXhoI部位
ではなくAccI部位を有する)が確認された。
トランスポゾントラッピングベクターは機能的である;はとんどのケースにおい
て、得られた変異は挿入である。
したがってテトラサイクリン耐性の頻度はかなり正確に転位の頻度を反映する:
したがってほとんどの移動性要素が確認された;それらの中からl5aB1を再
単離し、l5aB1とは異なるもう1つの挿入要素を確認した。
記載された株は下記起源を有する:
大腸菌
−DH5alpha :ギブ:7 (Gibco) B RL・M C4100
: Ca+adaban(f976)・OR1836: Re1e+
ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム・CG L 2002 : Bon
am4ら(1990)・CGL2005 (Bl 15)+Bonna++ie
ら(1990)コリネバクテリウム・メラッセコラ
・ATCC17965:0R3AN
・ATCC17965::gltA :(本出願)これらの株のうち4つは19
91年7月23日付でパスツール研究所(パリ)のコレクシオン・ナショナール
・ドウ・キュルチュール・ドウ・ミクロオルガニスム(Collection
Nationale de Cu1tures deMic+oorgani+
me+) (CNCM)に寄託したニーコリネバクテリウム・メラッセコラAT
CC17965::gltA:n’ l−1124−大腸菌0R1836:n’
l−1125−ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタムCGL2005
(B115):n’ l−1126−ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタ
ムCGL2002:no l−1127
株D H5alphaはクロンチック・ラボラトリーズ・カタログfclonN
cb Laboratories Catxloque)、 no。
C1021−1(パローアルト、CA、USA)から入手でき、株M C410
0はno、 35695としてATCCから入手できる。
表1
クエン酸シンターゼの比活性
μmol Co A S H/win/mgタンパク質に関するクエン酸シンタ
ーゼの比活性
!!2 ニミニMu)ランスポゾンを有するベクターの形質転換効率
pCG1229 5XIQ7105106pCGL229::Mud+ 2xl
O’ On、d。
pCGL229 : :Mud−4X LQ60 n、 d。
pcGLI07 10” 3X10” 10’pcGLIO7::Mud+ 5
刈02[14刈02pCGLIG7::Mud−lff5n、d、 5刈O2表
1.−次形質転換体におけるグルタミン酸デヒドロゲナーゼのアッセイ
初期株KmSCmS
CGL2005 (B115) 2.18形質転換体KmRCmS
Kl 2・O
K2 ≦0.06
に3 ≦0.06
に4 ≦0.06
に5 ≦0.06
に6 2.+8
に7 ≦0.06
形質転換体Km” CmR
KC72,06
ゼ及びグルタミン酸デヒドロゲナーゼのアッセイ初期株KIIISOmS
CGL20D5 (B115) 3.7 2.48KC34,52,[15
にC2Tl 7□4 2.73
表5=増幅株におけるCAT、β−GAL及びGDH活性のアッセイ
初期株KIIISCmS
CGI、2H5(B115) 3.7 ≦0.07 2.18−次インテグラン
トにのRcmS
K2 ≦0.07 ≦11.(106
に3 ≦0.07 ≦0.006
−次インチグランドKIRCIIIR
KC34,52,722,06
KC73,41,82
増幅インチグランド
KC3T1 27.9 19.7 18.2KC3734g、2 33.3 4
9.6KC3T4 32.2 18.4 2.24にC3T5 19.7 13
.Ii 8.55参考文献
Albertini A、M、and Galizxi人、 (1985)。
Amplification or a chromo+ooal regio
n in Bacillussub+if目(バチルス・ズブチリスにおける染
色体領域の増幅) ;J、 8acterio1. 、162:1203−12
11Ausubel M、A、、B+ent R,、にing+ton R,E
、、Moose D、D 。
Seidman J、G、、Sm1th J、A、and 5trobl K、
(1987) in’Current protocols in Mo1e
cular Biolog7’ (分子生物学における現行プロトコール)、G
+aane PublishingAs+ociates and Wiley
−1nfe+5cience ’Birnboim t(、C,and Dol
y 1.、 (1979)、A +apidalkaline extract
ion procedure for +c+eening+ecombina
nt plasmid DN人 (組換えプラスミドDNAのスクリーニングに
関する急速アルカリ抽出操作)。
Nucleie Ac1d R2H,、7115+3−3−1523Bona
C,、Guyonva+ch A、、Reye+ O,、David F、an
dLeblon G、 (1990)、 Intezpeciz electt
ot+an+to+mationin Co+ynebac+++ia(コリネ
バクテリアにおける異種間電気形質転換)、FEMS Mic+obiolog
y Levers、66:263−270Bonna++i+ S、、O+eg
lia 1.、TrautveNe+ A、andSicard A、M、(1
990)、I+olation and cha+ac+e+i+ationo
f a rest「1ction and modification def
icien+ mu+antat B+evibacte+iom lacto
lermemtum(ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタムの制限及び変
化欠陥変異体の単離及び特徴)、FEMS Microbiolog7 Lev
ers、72:143−146Ca+adaban M、]、、T+anspo
+1lion and fusion of thelac genz to
+e[ected promoters in E、coli asingba
c+e+iophage+ lambda and Mu、(バクテリオファー
ジラムダ及びMuを用いた大腸菌内における選択プロモーターへのlac遺伝子
の転位及び融合)、 I、 Mo1.Biol、。
Cas+1lho B 人、、01json P、 and Ca5abada
n M、1. (1984)。
Plasmid 1nsertion mutagenesi+ and la
c genefusionwitb miniMu bacteriophag
e +ran+po+ons (プラスミド挿入変異誘発及びミニMuバクテリ
オファージトラシスボゾンとのlac遺伝子融合)、 1. Bacje+io
1.、15g:488−Dowe+ W、J、、Milie+ j、F、and
Ragsdxla C,L、HighEflicienc7 +ransfo
rmation o! E、eoli bl highvoltage ele
ct+opo+ajion(高電圧エレクトロポレーションによる大腸菌の高効
率形質転換)、Nocleic Ac1d Rer、。
+6(1,988) 6127−6145janniere L、、N1aud
et B、、Pie+re E、、Eh「1ich S、D(1985)、5t
able gene amplification in the chroI
Ilosomeol Bacillu+ +abtilis (バチルス・ズブ
チリスの染色体における安定な遺伝子増幅)、 Gtne、 40:47−55
Maniati+ T、、Fr1t+ch Ed、 and Samb+ook
J、 (1982:。
Mo1acular clo、ning:A 1aboratory manu
al(分子クロー二ングニ実験マニュアル)、Co1d Spring Har
barLabo+atoB Press、Cotd Spring [Ia+b
or、NYM+ez 1.L、、Tempe+t D、W、and Brown
C,M、、Glut+mine(amide):2−Oxoglut2−0x
o Am1no Transferase 0xide−raduc+ase(
NADP)、an EnBme 1nvolvcd in tbeSynth!
+i+ o【Glujama+e b7 Some BacNria (一部の
細菌によるグルタミン酸の合成に関与する酵素、グルタミン(アミド)=2−オ
キソグルタミン酸アミノトランスフェラーゼオキシド−リダクターゼ(NADP
))、I。
General Microbialogy、64(1970H87−194M
itler J、 (1972)、E!pe+iment+ in Mo1ec
ularGe++etic+(分子遺伝学における実験) (Cold Sp+
1BHarbor Labo+a+ory、Co1d Spring )Ia+
bor、NY)p352−355Nilsson B、、Uhlen M、、I
o+eph+on S、、Gatenbeck S。
and Ph1lipson L、 (1983)、An improved
positive+eleclion plasmid vector con
rt+ucted b7aligonucleo+ide mediated
mutagenc+is (オリゴヌクレオチド媒介変異誘発で組立てられた改
良陽性選択プラスミドベクター)、 NDC,Ac1d Red、、 11.8
019−8030Shav W、V、 (1975)、Chloramphen
icol ac!+Y1transferase from Chloramp
henicol resirfantbacteria (クロラムフェニコー
ル耐性細菌からのクロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ)、 Me
th。
in Enr、、43ニア37−755%7D−=:?’1FF41/:A’7
6大媚mnりD−ニジ;”?゛シt−tcフ、?クカ・72トンシーメク、21
しの〃ノlk挾■C21Tn941
27tマグシシ而す性jり〃と×
mudll 1681
mudll 1681−Cat
員udll j58L Caf
S[Q O) t40: 1
ヌクレオチドEFす及びその対応タンパク質のタイプ配列の長さ・1288塩基
対
、鎖の数 5’−3’方向で左から右に鎖のみで示された二本鎖配列配置 直鎖
分子のタイプ ゲノムDNA
生物源 ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム株CGL2005 (Bi
12 )1o 直接実験源、プラスミドの回収で単離されたクローン特徴
1−30左末端
表示路における65−355コード配Jす15 表示路における487−124
8コード翫ツリ1258−1288右末端佐末端に相同的な逆方向配列)特徴の
確認方法
性質、ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタムの染色体の移動性挿入EVI
I20cacycxcecctart−rcGtcaxcAccTTc、入AA
ccAccAtc^rccrGGGswcGTyvc丁cc6O
AtCTCCCAeacQ^reeyeaceCctcc^C〒C^^aact
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1@falaN働t{−0ソクJ−j:5.47/aph111.Hlnd1l
1.Clml.5a11.Mlvl.Ncal.BglllポツノJ−1 +
6.22taphm.hUnd用.CIal.Sall.MIul.Ncol.
Bglll要 約 書
コリネバクテリアのインテグロンはそのコリネlくクテリアにおいて効率的な選
択を保障する遺伝子、上記コリネバクテリアのゲノムの相同配列、上記バクテリ
アに適合された上記配列を含むことで特徴付けられる。適用は上記インテグロン
が関心のあるタンパク質についてコードする配列を含む場合にそのインテグロン
で形質転換されたコリネバクテリアの培養によるタンパク質の産生で特にみられ
る。
国際調査報告
lfila1Ml+e″+−^”hc#+”’ ” Pr/F’R9110%S
6国際調査報告
FR91006b6
SA 50791
Claims (26)
- 1.コリネバクテリウムのインテグロンであって、−上記コリネバクテリウムに おいて有効な選択を保障する遺伝子 −上記コリネバクテリウムのゲノムの相同配列を含み、上記配列が上記バクテリ ウムに適合されていることを特徴とするインテグロン。
- 2.インテグロンに加えて複製領域を含むプラスミドから得られ、そのインテグ ロンがインテグロンに存在しない制限部位に相当する逆方向反復配列と隣接され ている、請求項1に記載のインテグロン。
- 3.複製領域がコリネバクテリウムではないバクテリウム内で有効な複製源を含 む、請求項2に記載のインテグロン。
- 4.複製源が大腸菌内で有効である、請求項3に記載のインテグロン。
- 5.複製領域がコリネバクテリアで有効な複製源を含む、請求項2〜4のいずれ か一項に記載のインテグロン。
- 6.転位要素の配列を更に含む、請求項1に記載のインテグロン。
- 7.転位要素がコリネバクテリウムから得られる配列を含む、請求項1〜6のい ずれか一項に記載のインテグロン。
- 8.配列がブレビバクテリウムから得られる、請求項7に記載のインテグロン。
- 9.配列が図9で記載されるようなISaB1から得られる、請求項8に記載の インテグロン。
- 10.コリネバクテリウムでコードされるタンパク質を除いて転位を保障する転 位要素の配列を更に含む、請求項6〜9のいずれか一項に記載のインテグロン。
- 11.転位要素の配列がトランスポゼースについてコードする配列を欠いている 、請求項6〜10のいずれか一項に記載のインテグロン。
- 12.有用な配列を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載のインテグロン 。
- 13.有用な配列が有用なペプチド又はタンパク質についてコードしている、請 求項12に記載のインテグロン。
- 14.有用なタンパク質が格同タンパク質である、請求項13に記載のインテグ ロン。
- 15.有用なタンパク質が非相同タンパク質である、請求項14に記載のインテ グロン。
- 16.有用なタンパク質が酵素である、請求項13〜15のいずれか一項に記載 のインテグロン。
- 17.有用なタンパク質についてコードする配列が下記遺伝子: −gltA −gdhA から選択される、請求項16に記載のインテグロン。
- 18.インテグロンに存在しない制限部位が:−NotI −BstXI から選択される、請求項2〜17のいずれか一項に記載のインテグロン。
- 19.配列がコリネバクテリウムの株に適合された、請求項1〜15のいずれか 一項に記載のインテグロン。
- 20.配列がコリネバクテリウムで適合される前にブレビバクテリウムの株に移 入された、請求項19に記載のインテグロン。
- 21.配列が増幅された、請求項20に記載のインテグロン。
- 22.増幅が安定な増幅配列を産生した、請求項21に記載の増幅インテグロン 。
- 23.ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタムの染色体内に組込みできるコ リネバクテリウム・メラッセコラの相同配列を含む、請求項1に記載のインテグ ロン。
- 24.請求項1〜23のいずれか一項に記載されたインテグロンでコリネバクテ リウムの株を形質転換するための方法であって、 インテグロンがエレクトロポレーションで上記株に導入されることを特徴とする 方法。
- 25.請求項24に記載された方法で得ることができるコリネバクテリウム。
- 26.下記の株: −B.ラクトファーメンタム −B.フラバム −C.グルタミカム −C.メラッセコラ である、請求項25に記載のコリネバクテリウム。
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