葡聚糖内切酶以及含有该酶的纤维素酶制剂制造技术

含有序列１记载的氨基酸序列的一部分或含有１～２８４号的序列的蛋白质和其变化的蛋白质。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及葡聚糖内切酶以及含有该酶的纤维素酶制剂，以及利用该制剂去除含纤维素纤维细毛、减量加工和斜纹粗棉布染色中含纤维素纤维的脱色加工。为了使含纤维素纤维具有所期望的特性，要用纤维素酶对这样的纤维进行处理。例如，在纺织界中为了改善含纤维素纤维与皮肤的触感和其外观，以及为了赋予染色斜纹粗棉布中含纤维素纤维具有磨石水洗(スト-ンウオッシュ)的外观，就利用纤维素酶对这样的纤维进行处理。另外，近年来，作为来自木材纸浆的纤维素用有机溶剂溶解、纺线而制成的再生纤维素系纤维的Tencel由于它的高的强度、吸水度等性质，同时其制造方法又不容易引起环境污染，所以一直受到人们的注目。然而由于Tencel在制造过程中产生细毛，所以直接作为纤维的商品价值低。因此，利用纤维素酶除去制造过程中产生的细毛的方法的提案不断提出。现在，处理含纤维素纤维使用的纤维素酶主要来自木材不朽菌木霉菌Trichoderma或霉质菌Humicola。然而，为了使纤维达到所期望的效果，目前的状况是必须使用很多的这类纤维素酶。如果能够通过使用比以前用量少的高活性的纤维素酶改善含纤维素纤维的触感和外观，赋予染色斜纹粗棉布中含纤维素纤维具有磨石水洗的外观，并除去Tencel的细毛的话，就能够进一步降低这些处理中的成本。来自Humicola菌的纤维素酶在WO91/17243号公报(特表平5-509223号公报)中已有报道，43kD的葡聚糖内切酶基因已从Humicolainsolens DSM1800菌株中分离出来，并确定了其碱基序列。本专利技术人从Humicola insolens菌中分离出了对各种含有纤维素的纤维的处理非常有用的新的高活性的纤维素酶及其基因。本专利技术是基于上述认识的产物。因此，本专利技术的目的在于提供新的高活性的纤维素酶及其基因。另外，提供利用新的纤维素酶除去含纤维素纤维细毛的方法，减量加工方法以及斜纹粗棉布染色中含纤维素纤维的脱色加工方法也是本专利技术的目的。而本专利技术的新的纤维素酶是序列1记载的氨基酸序列的一部分或含有1～284号序列的蛋白质和其变化的蛋白质。本专利技术的含纤维素纤维细毛的除去方法，减量加工方法以及斜纹粗棉布染色中含纤维素纤维的脱色加工方法中包括使上述蛋白质或其变化蛋白质与染色的斜纹粗棉布中含纤维素纤维接触的工序。微生物的保藏用含有本专利技术的的纤维素酶基因质粒pNCE4Sal(参见实施例A5)转化的大肠杆菌JM109菌株保藏于通商产业省工业技术院生命工程工业技术研究所(日本国茨城县筑波市东1-1-3)，保藏号为FERM BP-5976(原保藏号FERM P-15732，原保藏日1996年7月12日)。纤维素酶及其基因本专利技术的纤维素酶是具有序列1记载的氨基酸序列的一部分或含有1～284号序列的蛋白质。本专利技术中所谓序列1记载的氨基酸序列的一部分是指可用作探针程度的序列长度，而且即使是其中的一部分序列也仍然具有纤维素酶的活性，尤其是指维持葡聚糖内切酶活性的那部分序列。本专利技术中，也包含在上述蛋白质的N末端还含有序列1的-22～-1的氨基酸序列的一部分或全部的蛋白质。由于序列1的-22～-1的氨基酸序列被认为是信号肽，所以所谓的其中一部分序列也意味着是加在保持信号肽活性的那部分序列上的，留在N末端的序列，其结果是因表达宿主的种类不同而在加工的位置上产生了差别。另外，本专利技术包括上述蛋白质的变化蛋白质。本专利技术中所谓的变化蛋白质是指在上述蛋白质的氨基酸序列中，附加、插入、剔除、缺失或置换一～数个氨基酸后而产生了变化的蛋白质，但仍然保持纤维素酶活性，尤其是保持葡聚糖内切酶活性的蛋白质。以下序列表1记载的氨基酸序列中1～284的序列称之纤维素酶NCE4，而该酶基因有时称之纤维素酶NCE4基因。本专利技术的纤维素酶活性高，只需少量就可以在各种用途中获得所期望的效果。例如，如果按照本专利技术的优选状态，将NCE4与从Humicola insolens菌的培养液制备的未纯化的纤维素酶比较，前者的用量大约为后者的百分之一就可看到同等纤维素系纤维的细毛去除效果，若是二十五分之一的用量就可看到同等的染色斜纹粗棉布中含有的含纤维素纤维的脱色效果，若是五分之一用量就可看到同等纤维素系纤维的减量效果。因此，本专利技术纤维素酶可以在要效率更高而且经济的纤维素系纤维的处理中使用。按照本专利技术的其它实施方案，可以提供编码上述蛋白质的氨基酸序列的DNA序列。该DNA序列的典型序列应当是含有序列2记载的碱基序列的一部分或全部序列。序列2记载的碱基序列含有开始于118～120的ATG，终止于1089～1091的TAA的开放读框。而171～173的碱基序列对应于由284个残基组成的上述成熟蛋白质。另外在序列2的碱基序列中确认存在着内含子(参照实施例A7)。如果给出蛋白质的氨基酸序列，很容易确定编码蛋白质的DNA序列，可以选择编码序列1记载的氨基酸序列的全部或部分序列的各种碱基序列。因此，所谓编码本专利技术序列1记载的氨基酸序列的一部分或全部序列的DNA序列，除序列2记载的一部分或全部的碱基序列上的序列外，也是指编码同一氨基酸序列的但以存在简并关系的密码为碱基序列的序列。本专利技术的DNA既可以是来自天然的DNA，也可以全是合成的。而即使是利用一部分来自天然的序列进行合成的也可以。作为获得DNA的典型方法有来自Humicola insolens菌的染色体文库或cDNA文库的在基因工程领域中惯用的方法，有利用例如以部分氨基酸序列信息为基础作成适当DNA探针进行筛选的方法等。另外，从上述保藏的菌株获得DNA也是可能的。表达载体和转化微生物另外，根据本专利技术，使上述的本专利技术的DNA序列在宿主微生物中复制是可能的，而且可以提供含有能够表达该DNA编码的蛋白质的载体。同时，根据本专利技术，能够提供通过该载体转化的微生物。该宿主-载体系统并没有特别限定，例如可以使用大肠杆菌、放线菌、酵母、霉菌等系统，以及使用与其它蛋白质融合的融合蛋白质表达系统，本专利技术的载体的构建过程和方法可以使用基因工程领域中常用的方法。为了使本专利技术的载体实际上导入宿主微生物中，表达出所期望的蛋白质，该载体除了含有上述的本专利技术的DNA以外，最好还含有控制目的DNA表达的DNA序列以及选择微生物的标记基因等。由于序列2的碱基序列已含有这些控制序列，所以直接利用该碱基序列有时随场合不同也是有利的。该表达载体即使含有重复的编码纤维素酶的DNA序列(串联的)也可以。含有这些DNA序列的表达载体可以按照常规方法构建。而通过该表达载体对微生物的转化也可以按照该领域中常用的方法实施。用适当的培养基培养该转化体，从该培养物中可以分离到上述本专利技术的蛋白质。此外，本专利技术还提供上述本专利技术的新蛋白质的制造方法。转化体的培养和培养条件只要是与使用的微生物所采用的在本质上一样的条件就可以。而从培养液中回收、纯化本专利技术的新蛋白质也可以按照常规方法进行。纤维素酶的用途/纤维素酶制剂本专利技术的上述纤维素酶可以直接或作成纤维素酶制剂用于各种用途。尤其是为了赋予纤维素系纤维所期望的特性而使用纤维素酶。具体讲，纤维素酶被用于含纤维素纤维细毛的去除、减量加工、以及染色的斜纹粗棉布中含纤维素纤维的脱色加工。纤维素酶制剂是将本专利技术的纤维素酶与通常纤维素酶制剂含有的成分，例如和赋形剂(如乳糖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：村岛弘一郎，浜谷彻，古贺仁一郎，河野敏明，守屋达树，隅田奈绪美，青柳薰，村上健，
申请(专利权)人：明治制果株式会社，
类型：发明
国别省市：