本发明专利技术涉及新β-半乳糖苷-α2，3-唾液酸转移酶及其编码基因和生产方法，具体的本发明专利技术提供新β-半乳糖苷-α2，3-唾液酸转移酶及编码该唾液酸转移酶的核酸。本发明专利技术还在提供生产该唾液酸转移酶的微生物的同时，提供使用这样的微生物生产该唾液酸转移酶的方法。本发明专利技术进一步提供含有编码该唾液酸转移酶的核酸的载体和用该载体转化的宿主细胞，同时本发明专利技术还提供生产重组β-半乳糖苷-α2，3-唾液酸转移酶的方法。本发明专利技术进一步提供利用本发明专利技术的唾液酸转移酶生产唾液酸糖链的方法。
【技术实现步骤摘要】
,3-唾液酸转移酶及其编码基因和生产方法
本专利技术涉及新β -半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶、编码该酶的基因、生产该酶的微生物和该酶的生产方法。
技术介绍
糖转移酶是与生物体内的糖蛋白、糖脂等的糖链的生物合成相关的酶。而且，其反应生成物即糖蛋白、糖脂等的糖链(以下称复合糖糖链)在生物体内具有非常重要的功能。 例如，已知糖链是一种重要的分子，其主要在哺乳动物细胞中作为处于分化、发育的细胞间及细胞-细胞外基质信号传导、复合糖的靶标而发挥作用。如上述，糖链有着非常重要的功能，与此相应的具体例子是促红细胞生成素。促红细胞生成素是一种糖蛋白，人们制备了增加糖链的数目重组促红细胞生成素，从而提高了其寿命，现在已经实现商品化。今后，像这样利用糖链的医药产品、功能性食品等的开发是可以预期的。因此，作为糖链的合成、生产手段，糖转移酶的重要性正在提高。至今为止，已经从人、小鼠、大鼠和酵母等真核生物中分离出约150种以上的糖转移酶基因，并已进一步在以CHO细胞、大肠杆菌等为宿主细胞的生产系统中表达具有糖转移酶活性的蛋白质。另一方面，从原核生物细菌中也分离出数种糖转移酶基因，并已进一步在使用大肠杆菌的重组生产系统中表达具有糖转移酶活性的蛋白质，还阐明了其底物特性、各种酶化学性质。在构成糖链的糖中，从糖链功能的观点来看，多存在于非还原末端的唾液酸是极其重要的糖，因而，在现在越来越重要的糖转移酶中，唾液酸转移酶是需求最高的酶之一。关于α 2,3-唾液酸转移酶及其基因，已有许多动物特别是哺乳动物来源的产物的报道(例如参见 Harduin-L印ers，A. et al.，Biochem. J.，15 ；352 Ptl :37-48(2000)； Young-Choon Lee et al. , J. Biol. Chem. ,23 ；274 (17) :11958-67(1999) ；Lee, Y-C. et al.， J. Biochem. ,216,377-385 (1993) ；Chang, M-L. et al. , Glycobiology,5,319-325 (1995)； Gillespie, W. et al.，J. Biol. Chem. , 267, 21004-21010 (1999)) 但是，这些动物来源的酶的问题是纯化困难、无法大量获得因此价格非常高，而且作为酶、其稳定性不好。与此相对，有报导称已从属于奈瑟(氏)菌属(Neisseria)、弯曲杆菌属 (Campylobacter)、嗜血杆菌属(Hemophilus)和巴斯德氏菌属(Pasteurella)的微生物中获得了微生物来源的α2，3-唾液酸转移酶及其基因(例如参见W097/047749、 W099/04905U W001/077314, W003/027297)。但是，尚未有从属于弧菌科的微生物获取的报导，也未有属于弧菌科的微生物中存在具有α 2，3-唾液酸转移酶活性的蛋白质的报导。专利文献1 国际公开第W097/047749A号小册子专利文献2 国际公开第W099/049051A号小册子专利文献3 国际公开第W001/077314A号小册子专利文献4 国际公开第W003/027^7A号小册子非专利文献 1 :Harduin-L印ers，A. et al.，Biochem. J.，15 ；352Pt 1 :37-48 (2000)非专利文献 2 =Young-Choon Lee et al.，J. Biol. Chem. ,23 ；274 (17) :11958-67(1999)非专利文献3 :Lee，Y-C. et al.，J. Biochem.，216，377-385 (1993)非专利文献4 :Chang，M-L. et al.，Glycobiology，5，319-325 (1995)非专利文献5 =Gillespie, W. et al.，J. Biol. Chem.，267，21004-21010 (1992)
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的课题是提供来源于弧菌科微生物的新β -半乳糖苷_α 2，3-唾液酸转移酶及其编码基因。此外，本专利技术的课题是提供利用编码本专利技术的半乳糖苷_α2，3-唾液酸转移酶的基因采用基因重组技术高效生产该酶的方法。解决课题的方法本专利技术人等进行了深入研究，结果发现属于弧菌科(Vibrionaceae)的微生物产生一种新酶，该酶使唾液酸以α 2，3键转移到糖链中的半乳糖残基、葡萄糖残基、甘露糖残基、果糖残基、N-乙酰葡萄糖胺残基或N-乙酰半乳糖胺残基上，从而完成了本专利技术。本专利技术提供新β -半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶及其编码核酸、以及生产该唾液酸转移酶的方法。以下，对本专利技术进行详细说明。g -半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶本专利技术提供新β -半乳糖苷_α 2，3_唾液酸转移酶。在本说明书中，“β_半乳糖苷-α2，3_唾液酸转移酶”是指具有使唾液酸由一磷酸胞苷(CMP)转移至复合糖糖链或游离糖链中的半乳糖残基的3位，存在于乳糖或N-乙酰乳糖胺等寡糖中的半乳糖残基的3位，或者半乳糖、葡萄糖、甘露糖、果糖、N-乙酰葡萄糖胺、N-乙酰半乳糖胺等可构成复合糖且3位的碳上有羟基的单糖的3位的活性的蛋白质。在本说明书中，“ β -半乳糖苷-α 2，3_唾液酸转移酶活性”指β-半乳糖苷-α 2，3_唾液酸转移酶的上述活性。此外， 这里所述的唾液酸是指属于唾液酸家族的神经氨酸的衍生物。具体地是指N-乙酰神经氨酸(Neu5Ac)、N-乙醇酰神经氨酸(Neu5Gc)、5_脱氨基-5羟基神经氨酸(KDN)、”〉7义酸寸。本专利技术的β -半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶是含有序列号2、序列号四或序列号31的氨基酸序列蛋白质。本专利技术的β-半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶是由含序列号 1、序列号观或序列号30的碱基序列的核酸编码的蛋白质。在本专利技术的含有序列号2的氨基酸序列的β -半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶中，序列号2的氨基酸1-21为信号序列。因此，本专利技术的β-半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶可以是包含序列号2的氨基酸22-409的氨基酸序列的蛋白质。此外，本专利技术的β-半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶可以是由包含序列号1中碱基64-1230的碱基序列的核酸编码的蛋白质。在本专利技术的包含序列号四的氨基酸序列的β -半乳糖苷- α 2，3-唾液酸转移酶中，估计序列号四的氨基酸I-M为信号序列。因此，本专利技术的半乳糖苷_α2，3-唾液酸转移酶可以是含有序列号四的氨基酸25-409的氨基酸序列的蛋白质。此外，本专利技术的 β -半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶可以是由含有序列号观中碱基73-1230的碱基序列的核酸编码的蛋白质。在本专利技术的含有序列号31的氨基酸序列的β-半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶中，估计序列号31的氨基酸1-22为信号序列。因此，本专利技术的半乳糖苷_α2，3-唾液酸转移酶可以是含有序列号31的氨基酸23-402的氨基酸序列的蛋白质。此外，本专利技术的 β -半乳糖苷-α 2，3-唾液酸转移酶可以是由包含序列号30的碱基67-1209的碱基序列的核酸编码的蛋白质。本专利技术还包括上述本专利技术的β -半乳糖本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：山本岳，塚本浩史，高仓由光，
申请(专利权)人：日本烟草产业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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