説明

ポリペプチド

【課題】ポリペプチド(詳細にはアミラーゼポリペプチド)およびこれらをコードする核酸、ならびに食品を製造する際の非マルトース生成エキソアミラーゼとしてのそれらの使用法を提供する。
【解決手段】非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有する親ポリペプチドから誘導可能であるPS4改変体ポリペプチドであって、特定な配列からなるアミノ酸配列を有するPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して、121、161、223、146、157、158、198、229、303、309、316、353、26、70、145、188、272、339からなる群から選択される1つ以上の位置でのアミノ酸突然変異を含むPS4改変体ポリペプチド。


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【特許請求の範囲】
【請求項1】
非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有する親ポリペプチドから誘導可能であるPS4改変体ポリペプチドであって、配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して146位でのアミノ酸突然変異を含み、該ポリペプチドが、該PS4改変体ポリペプチドの該親ポリペプチドもしくは野生型ポリペプチドと比較して高い熱安定性もしくは高いエキソ特異性またはその両方を有する、PS4改変体ポリペプチド。
【請求項2】
前記PS4改変体ポリペプチドがさらに、121F、121Y、121W、161A、223E、223K、146G、146M、157M、158T、158A、158S、198W、198F、229P、303E、303D、306T、306G、309P、316S、316P、316K、316Q、353T、26E、70D、145D、188S、188T、188H、272Q、339A、339Eからなる群から選択されるアミノ酸突然変異を含む、請求項1に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項3】
前記PS4改変体ポリペプチドが、33位、34位、121位、134位、141位、157位、161位、178位、179位、223位、307位および334位からなる群から選択される1つ以上の突然変異をさらに含む、請求項1または2に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項4】
前記PS4改変体ポリペプチドが、33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、307Lおよび334Pからなる群から選択される1つ以上の突然変異をさらに含む、請求項1または請求項2または請求項3に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項5】
前記PS4改変体ポリペプチドが、以下の突然変異:
(a)33Y、34N、121F、134R、141P、146G、157L、161A、178F、179T、223E、307Lおよび334P;
(b)33Y、34N、121F、134R、141P、157M、161A、178F、179T、223E、307Lおよび334P;
(c)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、158T、161A、178F、179T、223E、307Lおよび334P;
(d)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、198W、223E、307Lおよび334P;
(e)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、229P、307Lおよび334P;
(f)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、198W、223E、229P、307Lおよび334P;
(g)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、303E、307Lおよび334P;
(h)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、303D、307Lおよび334P;
(i)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、306T、307Lおよび334P;
(j)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、306G、307Lおよび334P;
(k)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、309P、307Lおよび334P;
(l)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、307L、316S、および334P;
(m)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、307L、316Pおよび334P;
(n)33Y、34N、121F、134R、141P、157L、161A、178F、179T、223E、307L、334Pおよび353T
の各々を含む、請求項1、請求項2または請求項3または請求項4のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項6】
前記PS4改変体ポリペプチドが、以下の突然変異:
(a)N26E、N33Y、D34N、G121F、G134R、A141P、I157L、L178F、A179T、G223A、H307L、S334P;
(b)N33Y、D34N、G70D、G121F、G134R、A141P、Y146G、I157L、G158T、S161A、L178F、A179T、G223E、S229P、H307L、A309P、S334P;
(c)N33Y、D34N、G121F、G134R、A141P、N145D、Y146G、I157L、G158T、S161A、L178F、A179T、G223E、S229P、H307L、A309P、S334P;
(d)N33Y、D34N、G70D、G121F、G134R、A141P、N145D、Y146G、I157L、G158T、S161A、L178F、A179T、G188H、G223E、S229P、H307L、A309P、S334P、W339E;
(e)N33Y、D34N、G70D、G121F、G134R、A141P、N145D、Y146G、I157L、G158T、S161A、L178F、A179T、G188S、G223E、S229P、H307L、A309P、S334P、W339E;
(f)N33Y、D34N、G121F、G134R、A141P、Y146G、I157L、G158T、S161A、L178F、A179T、G223E、S229P、H307L、A309P、S334P、W339A;
(g)N33Y、D34N、G121F、G134R、A141P、Y146G、I157L、G158T、S161A、L178F、A179T、G223E、S229P、H307L、A309P、S334P、W339E
の各々を含む、請求項1〜請求項のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項7】
前記PS4改変体ポリペプチドが、87位における突然変異をさらに含む、請求項1〜請求項のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項8】
前記PS4改変体ポリペプチドが、突然変異87Sをさらに含む、請求項1〜請求項のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項9】
前記PS4改変体ポリペプチドが、G87Sである突然変異をさらに含む、請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項10】
前記親ポリペプチドが、非マルトース生成エキソアミラーゼを含む、請求項1〜請求項のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項11】
前記親ポリペプチドが、グルカン1,4−α−マルトテトラヒドロラーゼ(EC3.2.1.60)を含む、請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項12】
前記親ポリペプチドが、シュードモナス種であるか、またはシュードモナス種から誘導可能である、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項13】
前記親ポリペプチドが、Pseudomonas saccharophiliaもしくはPseudomonas stuzeriであるか、またはPseudomonas saccharophiliaもしくはPseudomonas stuzeriから誘導可能である、請求項1〜請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項14】
前記親ポリペプチドが、配列番号1もしくは配列番号5に示した配列を有するPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ由来の非マルトース生成エキソアミラーゼである、請求項1〜請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項15】
配列番号1または配列番号5と少なくとも75%同一であるアミノ酸配列を有する、請求項1〜請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項16】
前記親ポリペプチドが、配列番号7もしくは配列番号11に示した配列を有するPseudomonas stuzeri由来の非マルトース生成エキソアミラーゼである、請求項1〜請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項17】
配列番号7または配列番号11と少なくとも75%同一であるアミノ酸配列を有する、請求項1〜請求項1または請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項18】
本明細書、請求項または図面に記載の配列を含む、請求項1〜請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項19】
SM381(配列番号15)、SAS1401 L10、SAS1387D16 bf、pMD236、pMD237 bf、SAS1379 O13およびSAS1379 O9からなる群から選択される配列を含む、請求項1〜請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項20】
非マルトース生成エキソアミラーゼ内に存在する1つ以上のドメインを欠失する、請求項1〜請求項1のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項21】
デンプン結合ドメインを欠失する請求項1〜請求項20のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチドであって、該デンプン結合ドメインが、配列番号1に示したPseudomonas saccharophilia配列の位置の番号付けを参照して429位の後のアミノ酸に対応する、PS4改変体ポリペプチド。
【請求項22】
60℃における半減期(t1/2)が、前記親ポリペプチドもしくは野生型ポリペプチドと比較して、15%以上増加している、請求項1〜請求項21のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項23】
60℃における半減期(t1/2)が、前記親ポリペプチドもしくは野生型ポリペプチドと比較して、50%以上増加している、請求項1〜請求項22のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項24】
60℃における半減期(t1/2)が、前記親ポリペプチドもしくは野生型ポリペプチドと比較して、100%以上増加している、請求項1〜請求項23のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項25】
前記PS4改変体ポリペプチドが、前記親ポリペプチドもしくは前記野生型ポリペプチドと比較して、10%以上のエキソ特異性を有する、請求項1〜請求項24のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項26】
前記PS4改変体ポリペプチドが、前記親ポリペプチドもしくは前記野生型ポリペプチドと比較して、20%以上のエキソ特異性を有する、請求項1〜請求項25のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項27】
前記PS4改変体ポリペプチドが、前記親ポリペプチドもしくは前記野生型ポリペプチドと比較して、50%以上のエキソ特異性を有する、請求項1〜請求項26のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド。
【請求項28】
請求項1〜請求項27のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチドの少なくとも20個の残基のフラグメントを含むポリペプチドであって、非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有するポリペプチド。
【請求項29】
請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチド配列の1つ以上の残基での突然変異によって該PS4改変体ポリペプチドから誘導可能であるポリペプチドであって、該PS4改変体ポリペプチドの前記親ポリペプチドもしくは野生型ポリペプチドと比較してより高い熱安定性もしくはより高いエキソ特異性またはその両方を有するポリペプチド
【請求項30】
請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチドの、食品または飼料添加物としての使用。
【請求項31】
デンプンを処理するためのプロセスであって、該デンプンを請求項1〜請求項29のいずれか1項に記載のポリペプチドと接触させる工程と、該ポリペプチドに該デンプンから1種以上の直鎖状生成物を生成させる工程とを包含するプロセス
【請求項32】
食品または飼料製品を調製する際の請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のポリペプチドの使用。
【請求項33】
食品または飼料製品を調製するプロセスであって、請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のポリペプチドを食品の成分または飼料の成分と混合する工程を包含するプロセス
【請求項34】
前記食品が生地もしくは生地製品、好ましくは加工された生地製品を含む、請求項32に記載の使用、または請求項33に記載のプロセス
【請求項35】
前記食品がベーカリー製品である、請求項30〜請求項34のいずれか1項に記載の使用またはプロセス
【請求項36】
ベーカリー製品を製造するためのプロセスであって:(a)デンプン媒質を提供する工程と;(b)該デンプン媒質に請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のポリペプチドを添加する工程と;(c)ベーカリー製品を製造するために工程(b)の間または工程(b)の後に該デンプン媒質に熱を加える工程と、を包含するプロセス
【請求項37】
請求項32〜請求項36のいずれか1項に記載のプロセスによって得られる食品、飼料製品、生地製品またはベーカリー製品。
【請求項38】
生地のための改善剤組成物であって、請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のポリペプチド、および少なくとも1種のさらなる生地成分もしくは生地添加物を含有する、改善剤組成物。
【請求項39】
粉および請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のポリペプチドを含有する組成物。
【請求項40】
生地製品において、該生地製品の硬化を遅延もしくは減少させ、好ましくは有害な老化を遅延もしくは減少させるための、請求項1〜請求項39のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチドの使用。
【請求項41】
請求項1〜請求項40のいずれか1項に記載のPS4改変体ポリペプチドと、Novamyl、またはマルトース生成αアミラーゼ活性を有するNovamylの改変体、ホモログ、または突然変異体との組み合わせ。
【請求項42】
請求項1〜請求項41のいずれか1項に記載の用途のための請求項41に記載の組み合わせの使用。
【請求項43】
請求項41に記載の組み合わせを用いた処理によって製造された食品または飼料製品。
【請求項44】
請求項1〜請求項29のいずれか1項に記載のポリペプチドをコード可能である核酸。
【請求項45】
配列番号6または配列番号12と少なくとも75%同一である核酸配列を有する、請求項44に記載の核酸。
【請求項46】
非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有するポリペプチドをコード可能である、請求項40または請求項45に記載の核酸の少なくとも60残基のフラグメントを含む核酸。
【請求項47】
親配列から誘導可能である核酸配列であって、該親配列が非マルトース生成エキソアミラーゼをコード可能であり、該核酸配列は、該核酸が配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して特定された146位における突然変異をコードするように1つ以上の残基において置換を含み、該核酸によってコードされる該ポリペプチドが、該親配列もしくは野生型配列によってコードされるポリペプチドと比較して高い熱安定性もしくは高いエキソ特異性またはその両方を有する、核酸配列
【請求項48】
請求項47に記載の核酸配列であって、配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して特定された位置における以下の突然変異、121F、121Y、121W、161A、223E、223K、146G、146M、157M、158T、158A、158S、198W、198F、229P、303E、303D、306T、306G、309P、316S、316P、316K、316Q、353T、26E、70D、145D、188S、188T、188H、272Q、339A、339Eの1つ以上をコードするように1つ以上の残基において置換を含む、核酸配列。
【請求項49】
1つ以上のヌクレオチド残基の置換によって非マルトース生成エキソアミラーゼをコードする親配列から誘導される、請求項44〜請求項48のいずれか1項に記載のPS4核酸配列
【請求項50】
請求項44〜請求項9のいずれか1項に記載のPS4核酸を含むプラスミド。
【請求項51】
請求項44〜請求項0のいずれか1項に記載のPS4核酸を含むか、または請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のポリペプチドを発現可能である発現ベクター。
【請求項52】
請求項50に記載のプラスミドまたは請求項51に記載の発現ベクターを含む宿主細胞であって、好ましくは該プラスミドまたは該発現ベクターを用いて形質転換されている宿主細胞。
【請求項53】
請求項1〜請求項2のいずれか1項に記載のポリペプチドを発現可能である細胞。
【請求項54】
細菌細胞、真菌細胞または酵母細胞である、請求項52に記載の宿主細胞、または請求項53に記載の細胞。
【請求項55】
PS4改変体ポリペプチドを発現する方法であって、請求項2、請求項3または請求項4に記載の宿主細胞もしくは細胞を得る工程と、該細胞もしくは該宿主細胞から該ポリペプチドを発現させる工程と、および必要に応じて該ポリペプチドを精製する工程と、を包含する方法。
【請求項56】
非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有する親ポリペプチド内に(配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して)、146位にアミノ酸置換を導入する工程によってポリペプチドの配列を変化させる方法であって、該変化させたポリペプチドが、該親配列もしくは野生型配列によってコードされるポリペプチドと比較して高い熱安定性もしくは高いエキソ特異性またはその両方を有する、方法。
【請求項57】
さらに、非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有する親ポリペプチド内に(配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して)、121F、121Y、121W、161A、223E、223K、146G、146M、157M、158T、158A,158S、198W、198F、229P、303E、303D、306T、306G、309P、316S、316P、316K、316Q、353T、26E、70D、145D、188S、188T,188H、272Q、339A、および、339Eからなる群から選択されるアミノ酸置換を導入する工程による、請求項56に記載のポリペプチドの配列を変化させる方法。
【請求項58】
配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して、146位に置換を導入する工程によって非マルトース生成エキソアミラーゼの配列を変化させる方法であって、該変化させた非マルトース生成エキソアミラーゼが、親配列もしくは野生型配列によってコードされるポリペプチドと比較して高い熱安定性もしくは高いエキソ特異性またはその両方を有する、方法。
【請求項59】
さらに、配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して、121F、121Y、121W、161A、223E、223K、146G、146M、157M、158T、158A,158S、198W、198F、229P、303E、303D、306T、306G、309P、316S、316P、316K、316Q、353T、26E、70D、145D、188S、188T,188H、272Q、339A、および、339Eからなる群から選択される置換を導入する工程による、請求項58に記載の非マルトース生成エキソアミラーゼの配列を変化させる方法
【請求項60】
前記非マルトース生成エキソアミラーゼの配列が非マルトース生成エキソアミラーゼをコードする核酸の配列を変化させる工程によって変化させられる、請求項56または59に記載の方法。
【請求項61】
PS4改変体ポリペプチドを製造する方法であって、非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有する親ポリペプチド内にアミノ酸置換を導入する工程であって、該アミノ酸置換が配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して146位であり、該製造されたPS4ポリペプチドが、親配列もしくは野生型配列によてコードされるポリペプチドと比較して高い熱安定性もしくは高いエキソ特異性またはその両方を有する、方法。
【請求項62】
請求項61に記載のPS4改変体ポリペプチドを製造する方法であって、さらに、非マルトース生成エキソアミラーゼ活性を有する親ポリペプチド内にアミノ酸置換を導入する工程を包含し、該アミノ酸置換が配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して、121F、121Y、121W、161A、223E、223K、146G、146M、157M、158T、158A、158S、198W、198F、229P、303E、303D、306T、306G、309P、316S、316P、316K、316Q、353T、26E、70D、145D、188S、188T、188H、272Q、339A、339Eからなる群から選択される、方法。
【請求項63】
前記親ポリペプチドをコードする核酸の配列が前記アミノ酸置換を導入するように変化させられる、請求項60、61または62に記載の方法。
【請求項64】
非マルトース生成エキソアミラーゼをコードする核酸配列を変化させる方法であって、配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して、146位のアミノ酸残基をコードするコドンを該配列に導入する工程を、包含し、該核酸によってコードされる該ポリペプチドが、親配列もしくは野生型配列によってコードされるポリペプチドと比較して高い熱安定性もしくは高いエキソ特異性またはその両方を有する、方法。
【請求項65】
請求項64に記載の非マルトース生成エキソアミラーゼをコードする核酸配列を変化させる方法であって、該方法は、配列番号1に示したPseudomonas saccharophiliaエキソアミラーゼ配列の位置の番号付けを参照して、121F、121Y、121W、161A、223E、223K、146G、146M、157M、158T、158A、158S、198W、198F、229P、303E、303D、306T、306G、309P、316S、316P、316K、316Q、353T、26E、70D、145D、188S、188T、188H、272Q、339A、および、339Eからなる群から選択されるアミノ酸残基をコードするコドンを該配列に導入する工程をさらに包含する、方法。
【請求項66】
ポリペプチドの熱安定性、もしくはエキソ特異性、またはその両方を増加させる方法であって、請求項54〜請求項65のいずれか1項に記載の工程を包含する方法。
【請求項67】
前記ポリペプチドが単離されるかもしくは精製される、または単離されかつ精製される、請求項54〜請求項66のいずれか1項に記載の方法。
【請求項68】
請求項54〜請求項67のいずれか1項に記載の方法によって得られ得るポリペプチド。
【請求項69】
請求項54〜請求項68のいずれか1項に記載の方法によって得られたポリペプチド。
【請求項70】
実質的に、添付の図面を参考として上述しそして添付の図面に示した通りである、PS4改変体ポリペプチド、使用、プロセス、食品、飼料製品、生地製品、ベーカリー製品、改善剤組成物、組成物、核酸、ベクターもしくは宿主細胞。

【公開番号】特開2012−70751(P2012−70751A)
【公開日】平成24年4月12日(2012.4.12)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2011−258176(P2011−258176)
【出願日】平成23年11月25日(2011.11.25)
【分割の表示】特願2007−519884(P2007−519884)の分割
【原出願日】平成17年7月7日(2005.7.7)
【出願人】(397060588)ダニスコ エイ/エス (67)
【出願人】(595163630)ダニスコ・ユーエス・インコーポレイテッド (12)
【氏名又は名称原語表記】Danisco US Inc.
【Fターム(参考)】