JP2021035368A - パエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)種のマンナナーゼ - Google Patents

パエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)種のマンナナーゼ Download PDF

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Abstract

【課題】パエニバチルス(Paenibacillus)又はバチルス(Bacillus)種由来のエンド−β−マンナナーゼの提供。【解決手段】NDLクレードであるポリペプチド又はその活性フラグメント。前記ポリペプチドは組換えエンド−β−マンナナーゼであってよい。前記ポリペプチド又はその活性フラグメントは、Asn33−Asp−34−Leu35を含み、前記ポリペプチドのアミノ酸の位置が、ある特定のアミノ酸配列に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいていてよい。かかるエンド−β−マンナナーゼを含有する組成物は、洗剤、並びに布地及び硬質面の洗浄、並びに様々なその他工業用途として使用するのに好適である。【選択図】図1

Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、国際出願PCT/CN2014/082034号(2014年7月11日出
願)の優先権を主張するものであり、この内容は、参照によりその全体が本明細書に組み
込まれる。
本開示は、パエニバチルス(Paenibacillus)又はバチルス(Bacillus)種由来のエン
ド−β−マンナナーゼ、かかるエンド−β−マンナナーゼをコードするポリヌクレオチド
、かかるマンナナーゼを含有する組成物、及びその使用方法に関する。かかるエンド−β
−マンナナーゼを含有する組成物は、洗剤、並びに布地及び硬質面の洗浄、並びに様々な
その他工業用途として使用するのに好適である。
エンド−β−マンナナーゼ等のマンナナーゼ酵素は、マンナンの加水分解によりゴムの
染みを除去するため、洗剤洗浄組成物に使用されている。天然には、例えば、直鎖マンナ
ン、グルコマンナン、ガラクトマンナン、及びグルコガラクトマンナン等の、様々なマン
ナンがある。かかるマンナンはそれぞれ、最大33%がグルコース残基で置換され得る、
β−1,4結合したマンノース残基の主鎖を含む、ポリサッカライドからなる(Yeom
an et al.,Adv Appl Microbiol,Elsivier)。ガ
ラクトマンナン又はグルコガラクトマンナンでは、ガラクトース残基は、α−1,6結合
でマンナン主鎖に結合されている(Moreira and Filho,Appl M
icrobiol Biotechnol,79:165,2008)。したがって、マ
ンナンの構成糖への加水分解は、1,4−β−マンノシダーゼによって更にモノサッカラ
イドまで分解される短鎖マンノ−オリゴサッカライドを生成するために、主鎖結合を加水
分解するエンド−1,4−β−マンナナーゼが必要である。
エンド−β−マンナナーゼは、工業用酵素の技術分野において既知であるが、特定の条
件及び使用に好適な、更なるエンド−β−マンナナーゼの必要性が残っている。
具体的には、本開示は、組換えポリペプチド、又は、NDLクレードを含むその活性フ
ラグメントを提供する。一実施形態は、本明細書に記載される、ポリペプチド若しくはフ
ラグメント、活性フラグメント、又はその変異型を含む、NDLクレードを目的とする。
別の実施形態は、本明細書に記載される、組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活
性フラグメント、又はその変異型を含む、NDLクレードを目的とする。いくつかの実施
形態では、ポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、
エンド−β−マンナナーゼである。いくつかの実施形態では、組換えポリペプチド若しく
はフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、エンド−β−マンナナーゼであ
る。一実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若しくはフラグメント、活性フ
ラグメント、又はその変異型は、Asn33−Asp−34−Leu35(NDL)を含
み、このときポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に
対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。いくつかの実施
形態では、上記任意の組換えポリペプチド又はその活性フラグメントは、Asn33−A
sp−34−Leu35(NDL)を含み、このときポリペプチドのアミノ酸の位置は、
配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存された一次配
列番号に基づいている。別の実施形態では、NDLクレードは、30〜38番目の位置に
WXaKNDLXXAIモチーフを含み、XはF又はYであり、このときXは任意のア
ミノ酸であり、ポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列
に対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。いくつかの実
施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメン
ト、又はその変異型は、30〜38番目の位置にWXKNDLXAIモチーフを
含み、このときXはF又はYであり、XはN、Y又はAであり、XはA又はTであ
り、ポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して
番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。いくつかの実施形態では
、本明細書に記載される組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、
又はその変異型は、30〜38番目の位置にWXKNDLXAIモチーフを含み
、このときXはF又はYであり、XはN、Y又はAであり、XはA又はTであり、
ポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号
付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。更なる実施形態では、NDL
クレードは、262〜273番目の位置にL262263XXXGPXGXL272
273モチーフを含み、このときXは任意のアミノ酸であり、ポリペプチドのアミノ酸の
位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存され
た一次配列番号に基づいている。なお更なる実施形態では、NDLクレードは、262〜
273番目の位置にL262263M/LV/AT/AGPXGX27227
モチーフを含み、このときXはN、A又はSであり、XはS、T又はNであり、ポ
リペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付
けされており、保存された一次配列番号に基づいている。更なる一実施形態は、262〜
273番目の位置にLDM/LATGPA/NGS/TLTモチーフを含むNDLクレー
ド1を目的とし、このときポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められる
アミノ配列に対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。な
お更なる実施形態は、262〜273番目の位置にLDLA/VA/TGPS/NGNL
Tモチーフを含むNDLクレード2を目的とし、このときポリペプチドのアミノ酸の位置
は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存された一
次配列番号に基づいている。別の実施形態は、262〜273番目の位置にLDL/VS
/AT/NGPSGNLTモチーフを含むNDLクレード3を目的とし、このときポリペ
プチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けさ
れており、保存された一次配列番号に基づいている。別の実施形態では、本明細書に記載
されるポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメン
ト、又はその変異型は、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19
、21、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、
39、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、5
6、58、59、60、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72
、73、74、及び81からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも7
0%の同一性を有する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若
しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は
、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19、21、23、24、
26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、4
3、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、58、59、及び
60からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも70%の同一性を有す
る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若しくは組換えポリペ
プチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、マンナナーゼ活性
、例えばローカストビーンガムガラクトマンナン又はコンニャクグルコマンナンへの活性
を有する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若しくは組換え
ポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、界面活性剤
の存在下でマンナナーゼ活性を有する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される
ポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又
はその変異型は、4.5〜9.0のpH範囲で、その最大マンナナーゼ活性の少なくとも
70%を保持する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若しく
は組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、4
0℃〜70℃の温度範囲で、その最大マンナナーゼ活性の少なくとも70%を保持する。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若しくは組換えポリペプチ
ド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、洗剤組成物中で洗浄活
性を有する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチド若しくは組換
えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、プロテア
ーゼの存在下でマンナナーゼ活性を有する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載さ
れるポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント
、又はその変異型は、グアーガム、ローカストビーンガム、及びこれらの組み合わせから
なる群から選択される基質の加水分解が可能である。いくつかの実施形態では、本明細書
に記載されるポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラ
グメント、又はその変異型は、炭水化物結合モジュールを更に含まない。
別の実施形態は、前段落の少なくとも1つのポリペプチドを含む、洗浄組成物を目的と
する。本開示で更に提供されるのは、前段落の少なくとも1つの組換えポリペプチドを含
む、洗浄組成物である。いくつかの実施形態では、組成物は、界面活性剤を更に含む。い
くつかの好ましい実施形態では、界面活性剤はイオン性界面活性剤である。いくつかの実
施形態では、イオン性界面活性剤は、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、双
性イオン性界面活性剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの
好ましい実施形態では、組成物は、アシルトランスフェラーゼ、アミラーゼ、α−アミラ
ーゼ、β−アミラーゼ、α−ガラクトシダーゼ、アラビナーゼ、アラビノシダーゼ、アリ
ールエステラーゼ、β−ガラクトシダーゼ、β−グルカナーゼ、カラギナーゼ、カタラー
ゼ、セルビオヒドロラーゼ、セルラーゼ、コンドロイチナーゼ、クチナーゼ、エンド−β
−1,4−グルカナーゼ、エンド−β−マンナナーゼ、エキソ−β−マンナナーゼ、エス
テラーゼ、エキソ−マンナナーゼ、ガラクタナーゼ、グルコアミラーゼ、ヘミセルラーゼ
、ヒアルノニダーゼ、ケラチナーゼ、ラッカーゼ、ラクターゼ、リグニナーゼ、リパーゼ
、脂肪分解酵素、リポキシゲナーゼ、マンナナーゼ、メタロプロテアーゼ、オキシダーゼ
、ペクチン酸リアーゼ、ペクチンアセチルエステラーゼ、ペクチナーゼ、ペントサナーゼ
、ペルヒドロラーゼ、ペルオキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、ホスファターゼ、ホ
スホリパーゼ、フィターゼ、ポリガラクツロナーゼ、プロテアーゼ、プルラナーゼ、レダ
クターゼ、ラムノガラクツロナーゼ、β−グルカナーゼ、タンナーゼ、トランスグルタミ
ナーゼ、キシランアセチル−エステラーゼ、キシラナーゼ、キシログルカナーゼ、キシロ
シダーゼ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、酵素を更に含む。いくつ
かの実施形態では、組成物は、プロテアーゼ及びアミラーゼを更に含む。
いくつかの実施形態では、洗剤は、洗濯用洗剤、布地柔軟化洗剤、食器用洗剤、及び硬
質面洗浄用洗剤からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、組成物は、粒状、
粉末、固形、バー状、液体、錠剤、ゲル、ペースト、フォーム、シート、又は一回用量型
組成物である。いくつかの実施形態では、洗剤は、液体、粉末、粒状固形物、及び錠剤か
らなる群から選択される形態である。本開示は更に、清浄表面を得るために表面を洗剤組
成物と接触させることを含む、表面上の汚れ又は染み中に存在するマンナン基質を加水分
解する方法を提供する。更に提供されるのは、清浄衣類を得るために汚れた衣類を洗剤組
成物と接触させることを含む、衣類の洗浄方法である。
更に、本開示は、前段落のポリペプチドをコードする核酸又は単離核酸を提供する。加
えて、本開示は、前段落の組換えポリペプチドをコードする核酸又は単離核酸を提供する
。更に提供されるのは、作動可能に制御配列に連結された本明細書に記載される核酸を含
む、発現ベクターである。また提供されるのは、作動可能に制御配列と組み合わせて本明
細書に記載される核酸を含む、発現ベクターである。加えて、本明細書に記載される発現
ベクターを含む宿主細胞が提供される。別の実施形態は、本明細書に記載される組換えポ
リペプチドをコードする核酸を含む、宿主細胞を提供する。一部の実施形態では、宿主細
胞は細菌細胞又は真菌細胞である。
本開示は更に、好適な条件下の培養培地中で宿主細胞を培養し、本発明のエンド−β−
マンナナーゼを含む培養物を産生することを含む、本発明のエンド−β−マンナナーゼを
産生する方法を提供する。いくつかの実施形態では、この方法は、遠心分離によって培養
物から宿主細胞を除くことと、濾過によって10kDa未満の細片を除去し、エンド−β
−マンナナーゼを濃縮した上清を得ることと、を更に含む。
本開示は更に、マンノースを含むポリサッカライドを上清と接触させ、マンノースを含
むオリゴサッカライドをもたらすことを含む、ポリサッカライドを加水分解する方法を提
供する。いくつかの実施形態では、ポリサッカライドは、マンナン、グルコマンナン、ガ
ラクトマンナン、ガラクトグルコマンナン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択
される。
本発明の組成物及び方法のこれら及びその他の態様は、以下の説明より明らかとなるで
あろう。
p2JM−PspMan4のプラスミドマップを提供する。 pH8、20分における、ローカストビーンガム(CS−73)に対するパエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)種のマンナナーゼの洗浄性能を示す。 pH8、20分における、ローカストビーンガム(CS−73)に対するパエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)種のマンナナーゼの洗浄性能を示す。 BciMan1、BciMan3、BciMan4、PamMan2、PpaMan2、PpoMan1、PpoMan2、PspMan4、PspMan5、PspMan9、及びPtuMan2を含む、マンナナーゼのCLUSTAL W(1.83)多重整列を示す。 BciMan1、BciMan3、BciMan4、PamMan2、PpaMan2、PpoMan1、PpoMan2、PspMan4、PspMan5、PspMan9、及びPtuMan2を含む、マンナナーゼのCLUSTAL W(1.83)多重整列を示す。 BciMan1、BciMan3、BciMan4、PamMan2、PpaMan2、PpoMan1、PpoMan2、PspMan4、PspMan5、PspMan9、及びPtuMan2を含む、マンナナーゼのCLUSTAL W(1.83)多重整列を示す。 他のマンナナーゼからのNDLクレードマンナナーゼの枝分かれ、並びにNDLクレード1及びNDLクレード2の分化を示す、BciMan1、BciMan3、BciMan4、PamMan2、PpaMan2、PpoMan1、PpoMan2、PspMan4、PspMan5、PspMan9、及びPtuMan2を含む、マンナナーゼの系統樹を示す。 保存された一次配列番号を用いる、30〜38番目の位置のNDLクレードマンナナーゼのモチーフを示す。 保存された一次配列番号を用いる、保存されたLeu262−Asp263(LD)と保存されたLeu272−Thr273(LT)残基との間の、NDLクレード1及びNDLクレード2マンナナーゼを含むNDLクレードマンナナーゼのモチーフを示す。 NDLクレードマンナナーゼにおいて見いだされる、モチーフの変化の結果として可能性のある構造を示す。バチルス(Bacillus)種JAMB−602(1WKY)の最も近い既知のマンナナーゼ構造を黒で示し、一方、PspMan4、PspMan9及びPpaMan2のモデリングした構造を灰色で示す。欠失モチーフの位置を矢印でハイライトしている。欠失モチーフは、それが位置するループの構造に影響を及ぼすと考えられる。 pH7.2、30分における、ローカストビーンガム(CS−73)に対するPamMan3及び規準マンナナーゼの洗浄性能を示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型の様々なマンナナーゼの複数の配列のアライメントを示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型の様々なマンナナーゼの複数の配列のアライメントを示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型の様々なマンナナーゼの複数の配列のアライメントを示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型の様々なマンナナーゼの複数の配列のアライメントを示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型の様々なマンナナーゼの複数の配列のアライメントを示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型の様々なマンナナーゼの複数の配列のアライメントを示す。 近接結合法を用いて作成され、Geneious Tree Builderプログラムを用いて描出された、成熟型の様々なマンナナーゼのアミノ酸配列の系統樹を示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型のNDLクレードマンナナーゼの配列アライメントを示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型のNDLクレードマンナナーゼの配列アライメントを示す。 CLUSTALWソフトウェアを用いて作成された、成熟型のNDLクレードマンナナーゼの配列アライメントを示す。
本明細書に記載されるのは、パエニバチルス(Paenibacillus)又はバチルス(Bacillu
s)種由来のエンド−β−マンナナーゼ、かかるエンド−β−マンナナーゼをコードする
ポリヌクレオチド、かかるマンナナーゼを含有する組成物、及びその使用方法である。一
実施形態では、本明細書に記載されるパエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(B
acillus)種のエンド−β−マンナナーゼは、洗剤組成物の存在下でグリコシルヒドロラ
ーゼ活性を有する。この本明細書に記載されるエンド−β−マンナナーゼの特徴によって
、例えば、洗剤組成物に含まれている界面活性剤及び他の成分の存在下で、この酵素がマ
ンナンを加水分解することができる、様々な洗浄及び他の工業用用途で使用するのによく
適するようになる。
以下の用語は、明確にするために定義される。定義されない用語及び略語は、当該技術
分野において用いられるそれらの通常の意味を有するものとする。
本明細書で使用するとき、「マンナンエンド−1,4−β−マンノシダーゼ」、「エン
ド−1,4−β−マンナナーゼ」、「エンド−β−1,4−マンナーゼ」、「β−マンナ
ナーゼB」、「β−1,4−マンナン4−マンナノヒドロラーゼ」、「エンド−β−マン
ナナーゼ」、「β−D−マンナナーゼ」、「1,4−β−D−マンナンマンナノヒドロラ
ーゼ」、又は「エンド−β−マンナナーゼ」(EC 3.2.1.78)は、マンナン、
ガラクトマンナン及びグルコマンナン中の1,4−β−D−マンノシド結合をランダムに
加水分解することが可能な酵素を指す。エンド−1,4−β−マンナナーゼは、GH26
及びGH5を含む、いくつかのファミリーのグリコシルヒドロラーゼのメンバーである。
具体的には、エンド−β−マンナナーゼは、マンナンを分解し、マンノース単位を含有す
る多糖鎖を切断可能な(すなわち、マンナン、グルコマンナン、ガラクトマンナン及びガ
ラクトグルコ−マンナン中のグリコシド結合を切断可能な)酵素を意味する、ポリサッカ
ラーゼ群を構成する。本開示の「エンド−β−マンナナーゼ」は、追加の酵素活性(例え
ば、エンド−1,4−β−グルカナーゼ、1,4−β−マンノシダーゼ、セロデキストリ
ナーゼ活性等)を持ってよい。
本明細書で使用するとき、「マンナナーゼ」、「マンノシド酵素」、「マンナン分解酵
素」、「マンナナーゼ酵素」、「マンナナーゼポリペプチド」、又は「マンナナーゼタン
パク質」は、マンナン分解能を呈する酵素、ポリペプチド、又はタンパク質を指す。マン
ナナーゼ酵素は、例えば、エンド−β−マンナナーゼ、エキソ−β−マンナナーゼ、又は
グリコシルヒドロラーゼであってよい。本明細書で使用するとき、マンナナーゼ活性は、
当該技術分野において既知の任意の手順に従って測定できる(例えば、Lever,An
al.Biochem,47:248,1972;米国特許第6,602,842号;及
び、国際公開第95/35362A1号を参照されたい)。
本明細書で使用するとき、「マンナン」は、β−1,4結合したマンノースからなる主
鎖を有するポリサッカライドであり、「グルコマンナン」は、ほぼ規則的に交互にβ−1
,4結合したマンノース及びグルコースの主鎖を有するポリサッカライドであり、「ガラ
クトマンナン」及び「ガラクトグルコマンナン」は、α−1,6結合したガラクトース側
枝を有するマンナン及びグルコマンナンである。これらの化合物をアセチル化してよい。
ガラクトマンナン及びガラクトグルコマンナンの分解は、ガラクトース側枝を完全に又は
部分的に除去することによって促進される。更に、アセチル化マンナン、グルコマンナン
、ガラクトマンナン及びガラクトグルコマンナンの分解は、完全に又は部分的脱アセチル
化によって促進される。アセチル基は、アルカリによって、又はマンナンアセチルエステ
ラーゼによって除去できる。マンナナーゼから、又はマンナナーゼ及びα−ガラクトシダ
ーゼ及び/若しくはマンナンアセチルエステラーゼの組み合わせによって放出されるオリ
ゴマーは、β−マンノシダーゼ及び/又はβ−グルコシダーゼによって更に分解され、遊
離のマルトースを放出できる。
本明細書で使用するとき、「触媒活性」又は「活性」は、定められた反応条件下におけ
るある基質の変換を、定量的に説明するものである。用語「残留活性」は、ある条件下に
おける酵素の触媒活性と、異なる条件下における触媒活性との比率として定義される。用
語「比活性」は、定められた反応条件下における酵素量に対する触媒活性を、定量的に説
明するものである。
本明細書で使用するとき、「pH安定性」は、安定性が最適であるpHから大きく外れ
たpH値への限定的曝露に耐える(例えば、至適pHより1単位を超えて上下させ、活性
が測定可能な条件下でその活性を損なわない)、タンパク質の特性を説明するものである
本明細書において使用するところの「洗剤安定性」なる語句は、洗剤組成物混合物中の
特定の洗剤組成物成分(加水分解酵素等)の安定性のことを指す。
本明細書で使用するとき、「ペルヒドロラーゼ」は、洗浄、漂白、及び消毒等の用途に
適した過酸を生成する反応を触媒する能力を有する酵素である。
本明細書において使用するところの、「水性組成物」及び「水性環境」といった語句で
用いられる「水性」なる用語は、少なくとも50%が水で構成された組成物のことを指す
。水性組成物は、少なくとも50%の水、少なくとも60%の水、少なくとも70%の水
、少なくとも80%の水、少なくとも90%の水、少なくとも95%の水、少なくとも9
7%の水、少なくとも99%の水、又は更には少なくとも99%の水を含み得る。
本明細書で使用するとき、用語「界面活性剤」は、当該技術分野において、界面活性作
用を有するものとして一般的に認識されている任意の化合物のことを指す。界面活性剤に
は一般的に、アニオン性、カチオン性、非イオン性、及び両性イオン性化合物が含まれる
が、これらについては更に後述する。
本明細書で使用するとき、「表面特性」は、静電荷、並びにタンパク質の表面が示す疎
水性及び親水性等の特性に関して使用される。
用語「酸化安定性」は、例えば漂白剤又は酸化剤に曝露又は接触させられる際に、マン
ノシド分解プロセス、加水分解プロセス、洗浄プロセス又は本明細書に開示される他のプ
ロセス中に、一般的な条件下で一定の時間にわたって所定量の酵素活性を維持する本開示
のエンド−β−マンナナーゼのことを指す。いくつかの実施形態では、エンド−β−マン
ナナーゼは、所定の時間、例えば少なくとも約1分、約3分、約5分、約8分、約12分
、約16分、約20分といった時間にわたって漂白剤又は酸化剤に接触させられた後に、
少なくとも約50%、約60%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、
約92%、約95%、約96%、約97%、約98%、又は約99%のエンド−β−マン
ナナーゼ活性を維持する。
用語「キレート化安定性」は、例えばキレート化剤に曝露又は接触させられる際に、マ
ンノシド分解プロセス、加水分解プロセス、洗浄プロセス又は本明細書に開示される他の
プロセス中に、一般的な条件下で一定の時間にわたって所定量の酵素活性を維持する本開
示のエンド−β−マンナナーゼのことを指す。いくつかの実施形態では、エンド−β−マ
ンナナーゼは、所定の時間、例えば少なくとも約10分、約20分、約40分、約60分
、約100分といった時間にわたってキレート化剤に接触させられた後に、少なくとも約
50%、約60%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約92%、約
95%、約96%、約97%、約98%、又は約99%のエンド−β−マンナナーゼ活性
を維持する。
用語「熱安定性」及び「熱安定的」は、例えば温度変化に曝される際に、マンノシド分
解プロセス、加水分解プロセス、洗浄プロセス又は本明細書に開示される他のプロセス中
に、一般的な条件下で一定の時間にわたって特定の温度に曝された後、所定量の酵素活性
を維持する本開示のエンド−β−マンナナーゼのことを指す。変化した温度には、温度の
上昇又は低下が含まれる。いくつかの実施形態では、エンド−β−マンナナーゼは、所定
の時間、例えば、少なくとも約60分、約120分、約180分、約240分、約300
分といった時間にわたって温度変化に曝露された後に、少なくとも約50%、約60%、
約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約92%、約95%、約96%、
約97%、約98%、又は約99%のエンド−β−マンナナーゼ活性を維持する。
用語「洗浄活性」は、マンノシド分解プロセス、加水分解プロセス、洗浄プロセス又は
本明細書に開示される他のプロセス中に、一般的な条件下でエンド−β−マンナナーゼに
よって得られる洗浄性能のことを指す。いくつかの実施形態では、洗浄性能は、食品、家
庭用剤、又はパーソナルケア製品から生じる酵素感応性の染みに関する様々な洗浄アッセ
イを応用することによって決定される。染みを標準的洗浄条件にかけた後、様々なクロマ
トグラフ法、分光光度法、又はその他定量法によって測定される、これらの染みの一部と
しては、例えば、アイスクリーム、ケチャップ、BBQソース、マヨネーズ、スープ、チ
ョコレートミルク、チョコレートプディング、冷菓、シャンプー、ボディローション、日
焼け止め製品、練り歯磨き、ローカストビーンガム、又はグアーガムが挙げられる。代表
的なアッセイには、これらに限定されるものではないが、国際公開第99/34011号
、米国特許第6,605,458号、及び同第6,566,114号(これら全ては参照
することによって本明細書に組み込まれる)に述べられるもの、並びに実施例に含まれる
方法が挙げられる。
本明細書で使用するとき、用語「清浄表面」及び「清浄衣類」は、汚れた表面又は衣類
の少なくとも10%、好ましくは少なくとも15%、20%、25%、30%、35%、
又は40%の染み除去率を有する、表面又は衣類をそれぞれ指す。
用語、エンド−β−マンナナーゼの「洗浄有効量」は、特定の洗浄組成物中の所望の酵
素活性のレベルを実現する本明細書に記載されるエンド−β−マンナナーゼの量のことを
指す。このような有効量は、当業者によって容易に確認され、使用される特定のエンド−
β−マンナナーゼ、洗浄用途、洗浄組成物の具体的な組成、及び必要とされる組成物が液
体又は乾燥形態(例えば、粒状、バー状、粉末、固形、液体、錠剤、ゲル、ペースト、フ
ォーム、シート、又は一回用量型)のいずれであるのか、等の多くの要因に基づくもので
ある。
用語「洗浄添加物質」は、本明細書で使用するとき、所望の洗浄組成物の具体的な種類
、及び製品の形態(例えば、液体、顆粒、粉末、バー状、ペースト、スプレー、錠剤、ゲ
ル、一回用量型、シート、又はフォーム組成物)に対して選択される任意の液体、固体又
は気体状物質を意味し、これらの物質はまた、組成物中に用いられるエンド−β−マンナ
ナーゼ酵素と適合性を有することが好ましい。いくつかの実施形態では、粒状組成物は「
圧縮」形態であり、他の実施形態では、液体組成物は「濃縮」形態である。
本明細書で使用するとき、「洗浄組成物」及び「洗浄配合物」は、布地、食器、コンタ
クトレンズ、他の固体表面、毛髪、皮膚、歯等の洗浄しようとする物品からの望ましくな
い化合物(例えば、汚れ又は染み)の除去において有用な化学成分の混合物のことを指す
。組成物又は配合物は、洗浄しようとする表面、物品又は布地、及び組成物又は配合物の
所望の形態に応じて、液体、ゲル、顆粒、粉末、バー状、ペースト、スプレー、錠剤、ゲ
ル、一回用量型、シート、又はフォームの形態であってよい。
本明細書で使用するとき、用語「洗剤組成物」及び「洗剤配合物」は、汚れた対象物の
洗浄用の洗浄媒質中での使用を目的とした化学成分の混合物のことを指す。洗剤組成物/
配合物は一般的に少なくとも1種の界面活性剤を含み、更に必要に応じて、加水分解酵素
、酸化還元酵素、ビルダー、漂白剤、漂白活性化剤、青味剤及び蛍光染料、凝固防止剤、
マスキング剤、酵素活性化剤、酸化防止剤、及び可溶化剤が含まれる。
本明細書で使用するとき、「食器洗い用組成物」は、粒子及び液体状形態を含むがこれ
らに限定されない、カトラリー類を含む食器を洗浄するための組成物のあらゆる形態のこ
とを指す。いくつかの実施形態では、食器洗い用組成物は、自動食器洗い機において有用
な「自動食器洗い用」組成物である。本開示が任意の特定の種類又は食器用組成物に限定
されることは意図するところではない。実際、本開示は、セラミック、プラスチック、金
属、陶磁器、ガラス、アクリル等を含むがこれらに限定されない任意の材料の食器(例え
ば、プレート、カップ、グラス、ボール等を含むがこれらに限定されない皿類)及びカト
ラリー(例えば、スプーン、ナイフ、フォーク、給仕器具等の器具)の洗浄において有用
なものである。用語「食器」は、本明細書で皿類及びカトラリーの両方に対して使用され
る。
本明細書で使用するとき、用語「漂白」は、材料(例えば、布地、洗濯物、パルプ等)
の光沢化(すなわち、増白)及び/又は洗浄を行ううえで充分な長さの時間、かつ適当な
pH及び温度条件下で行われる材料又は表面の処理のことを指す。漂白に好適な化学物質
の例としては、ClO、H、過酸、NO等が挙げられるが、これらに限定され
ない。
本明細書で使用するとき、変異型エンド−β−マンナナーゼの「洗浄性能」とは、洗剤
組成物に更なる洗浄性能を与える、洗浄に対する変異型エンド−β−マンナナーゼの寄与
のことを指す。洗浄性能は、関連する洗浄条件下で比較される。
用語「関連する洗浄条件」は、本明細書において、特に、食器又は洗濯洗剤市場区分に
おいて家庭で実際に使用される洗浄温度、時間、洗浄機器、泡濃度、洗剤の種類及び水の
硬度といった条件を示すために使用される。
本明細書で使用するとき、用語、「消毒」は、汚染物質を表面から除去すること、並び
に、物品の表面上の微生物の阻害又は死滅を指す。本開示が、特定の表面、物品、又は除
去しようとする汚染物質若しくは微生物に限定されることは意図するところではない。
本明細書における洗浄組成物の「圧縮」形態とは、密度に最もよく反映され、組成物の
観点からは無機充填剤塩の量に反映される。無機塩充填剤は、粉末形態の洗剤組成物の通
常の成分である。通常の洗剤組成物では、塩充填剤は、相当量で、典型的には組成物全体
の約17〜約35重量%で存在する。対照的に、コンパクト組成物では、塩充填剤は、組
成物全体の約15重量%以下の量で存在する。いくつかの実施形態では、塩充填剤は、組
成物の約10重量%以下、より好ましくは約5%重量以下の量で存在する。いくつかの実
施形態では、無機塩充填剤は、硫酸アルカリ塩及びアルカリ土類金属塩、並びアルカリ塩
化物及びアルカリ土類金属塩化物から選択される。いくつかの実施形態では、好ましい充
填剤塩は硫酸ナトリウムである。
用語「衣類」又は「衣類材料」は、織布、並びに紡糸、衣類、編物、及び不織布への転
換又はそれらとしての使用に適したステープルファイバー及びフィラメントのことを指す
。この用語には、天然及び合成(例えば、製造された)繊維から製造される紡糸が含まれ
る。
核酸又はポリヌクレオチドが、例えば他のタンパク質、核酸、細胞等が挙げられるがこ
れらに限定されない他の成分から少なくとも部分的又は完全に分離されているとき、核酸
又はポリヌクレオチドは「単離され」ている。同様に、ポリペプチド、タンパク質又はペ
プチドが、例えば他のタンパク質、核酸、細胞等が挙げられるがこれらに限定されない他
の成分から少なくとも部分的又は完全に分離されているとき、ポリペプチド、タンパク質
又はペプチドは「単離され」ている。単離された種は、モルベースで、組成物中に他の分
子種よりも豊富に含まれている。例えば、単離された種は、含まれている全ての高分子種
の(モルベースで)少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少
なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少
なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少
なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少
なくとも約99%、又は約100%を構成し得る。好ましくは、対象とする種は、本質的
に均一に精製される(すなわち、通常の検出手法により組成物中で汚染種が検出されるこ
とはない)。純度及び均一性は、当該技術分野で周知の多数の技術、例えば核酸又はタン
パク質試料のそれぞれアガロース又はポリアクリルアミドゲル電気泳動後の染色による可
視化を用いて決定することができる。必要に応じて、高解像度の技術、例えば高速液体ク
ロマトグラフィー(HPLC)又は同様の手法を用いて材料を精製することができる。
核酸又はポリペプチドに使用される場合、用語「精製された」は、概して、当業者に周
知の解析技術により決定したときに、核酸又はポリペプチドが他の成分を本質的に含まな
いことを意味する(例えば、精製ポリペプチド又はポリヌクレオチドは、電気泳動ゲル、
クロマトグラフィー溶出液、及び/又は密度勾配遠心分離にかけた培養液中で、別個のバ
ンドを形成する)。例えば、電気泳動ゲルで本質的に1本のバンドのみが生じる核酸又は
ポリペプチドは、「精製されている」。精製されている核酸又はポリペプチドは、少なく
とも純度約50%のものであり、通常、少なくとも約60%、約65%、約70%、約7
5%、約80%、約85%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約9
5%、約96%、約97%、約98%、約99%、約99.5%、約99.6%、約99
.7%、又は約99.8%以上(例えば、モル重量による純度)のものである。関連する
意味で、精製又は濃縮技術の適用後に分子の濃度が実質的に増加している場合、組成物は
その分子について濃縮されている。用語「濃縮された」とは、化合物、ポリペプチド、細
胞、核酸、アミノ酸、又は他の特定の材料若しくは成分が開始組成物よりも高い相対濃度
又は絶対濃度で組成物中に存在することを指す。
本明細書で使用するとき、「ポリペプチド」は、ペプチド結合を介して連結された複数
のアミノ酸を含む分子を指す。「ポリペプチド」、「ペプチド」、及び「タンパク質」と
いう用語は、互換可能に用いられる。タンパク質は必要に応じて修飾される(例えば、グ
リコシル化、リン酸化、アシル化、ファルネシル化、プレニル化、スルホン化等)ことに
よって、官能基が付加されてもよい。このようなアミノ酸配列は「酵素」として参照する
ことのできる活性を示す。アミノ酸残基には一般的な1文字又は3文字表記を使用し、ア
ミノ酸配列は、標準的な、アミノ末端からカルボキシ末端へと向かう配向(すなわち、N
→C)で表される。
「ポリヌクレオチド」なる用語には、DNA、RNA、ヘテロ2本鎖、及びポリペプチ
ドをコードすることが可能な合成分子が含まれる。核酸は1本鎖であっても又は2本鎖で
あってもよく、化学修飾されていてもよい。用語「核酸」及び「ポリヌクレオチド」は、
互換可能に用いられる。遺伝子コードは縮重性であるため、特定のアミノ酸をコードする
のに複数のコドンが用いられ得るものであり、本発明の組成物及び方法には、特定のアミ
ノ酸配列をコードするヌクレオチド配列が含まれる。特に断らない限り、核酸配列は5’
から3’末端に向かう方向で示される。
本明細書で使用するとき、用語「野生型」及び「天然型」は、自然界で見出されるポリ
ペプチド又はポリヌクレオチドのことを指す。
ポリペプチドに関しての用語「野生型」、「親の」、又は「参照」は、1つ以上のアミ
ノ酸位において人工的な置換、挿入、又は欠失を含まない、天然型ポリペプチドを指す。
同様に、ポリヌクレオチドに関しての用語「野生型」、「親の」、又は「参照」は、人工
的なヌクレオシドの変化を含まない、天然型ポリヌクレオチドを指す。しかしながら、野
生型、親の、又は参照ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、天然型ポリヌクレ
オチドに限定されるわけではなく、野生型、親の、又は参照ポリペプチドをコードする任
意のポリヌクレオチドが包含される。
本明細書において使用される場合、「変異型ポリペプチド」は、典型的には組換えDN
A技術によって、1つ又はそれ以上のアミノ酸の置換、付加、又は欠失により親(又は参
照)ポリペプチドから誘導されるポリペプチドを指す。変異型ポリペプチドは、親ポリペ
プチドと小数のアミノ酸残基だけ異なり得るものであり、親ポリペプチドとの一次アミノ
酸配列の相同性/同一性のレベルによって定義される。好ましくは変異型ポリペプチドは
、親ポリペプチドと少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくと
も85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%
、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なく
とも98%、又は更には少なくとも99%のアミノ酸配列の同一性を有する。
配列同一性は、標準パラメーターを用いた、BLAST、ALIGN、及びCLUST
AL等の既知のプログラムを使用して決定され得る(例えば、Altschul et
al.[1990]J.Mol.Biol.215:403〜410;Henikoff
et al.[1989]Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:1
0915;Karin et al.[1993]Proc.Natl.Acad.Sc
i USA 90:5873;及びHiggins et al.[1988]Gene
73:237〜244を参照されたい)。BLAST解析を行うためのソフトウェアは
、米国立生物工学情報センター(National Center for Biotechnology Information)よ
り公的に入手可能である。FASTA(Pearson et al.[1988]Pr
oc.Natl.Acad.Sci.USA 85:2444〜2448)を用いて、デ
ータベースを検索してもよい。第1のポリペプチドが第2のポリペプチドと免疫学的に交
差反応することは、2つのポリペプチドが実質的に同一であることの1つの指標になる。
典型的に、保存的アミノ酸置換が異なるポリペプチドは、免疫学的に交差反応する。した
がって、例えば、2つのポリペプチドが保存置換のみが異なるポリペプチド場合は実質的
に第2ポリペプチドと同一である。
本明細書で使用するとき、「変異型ポリヌクレオチド」とは、変異型ポリペプチドをコ
ードするか、親ポリヌクレオチドと特定の程度の相同性/同一性を有するか、あるいは、
親ポリヌクレオチド又はその相補体とストリンジェントな条件下でハイブリダイズするも
のである。好ましくは、変異型ポリヌクレオチドは、親ポリヌクレオチドと少なくとも7
0%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少
なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも
95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、又は更には少なくと
も99%のヌクレオチド配列の同一性を有する。一致率(%)を求めるための方法は当該
技術分野では周知のものであり、直前に述べた通りである。
「〜に由来する」という用語は、「〜を起源とする」、「〜から得られる」、「〜から
得ることができる」、「〜から単離される」、及び「〜から作出される」という用語を包
含し、ある特定の材料が、別の特定の材料を起源とするか、又は別の特定の材料に関連し
て述べられ得る特徴を有することを一般に示す。
本明細書で使用するとき、用語「ハイブリダイゼーション」は、当技術分野において公
知のように、核酸の鎖が塩基対形成によって相補鎖と結合するプロセスを指す。
本明細書において使用するところの「ハイブリダイゼーション条件」なる語句とは、ハ
イブリダイゼーション反応が行われる条件のことを指す。これらの条件は、ハイブリダイ
ゼーションが測定される条件の「ストリンジェンシー」の程度によって一般に分類される
。ストリンジェンシーの程度は、例えば、核酸結合複合体又はプローブの融解温度(Tm
)に基づいたものであり得る。例えば、「最大ストリンジェンシー」は、典型的には、約
Tm−5℃(プローブのTmの5℃下)、「高ストリンジェンシー」は、Tmの約5〜1
0℃下、「中ストリンジェンシー」は、プローブのTmの約10〜20℃下、「低ストリ
ンジェンシー」は、Tmの約20〜25℃下で起こる。これに代えるかあるいはこれに加
えて、ハイブリダイゼーション条件は、ハイブリダイゼーション及び/又は1回以上のス
トリンジェンシー洗浄の塩又はイオン強度条件に基づいたものであってもよく、例えば、
6×SSC=極めて低いストリンジェンシー、3×SSC=低〜中度のストリンジェンシ
ー、1×SSC=中度のストリンジェンシー、及び0.5×SSC=高ストリンジェンシ
ーである。機能的には、最大ストリンジェンシー条件を用いて、ハイブリダイゼーション
プローブと厳密な同一性、又はほぼ厳密な同一性を有する核酸配列を同定でき、一方高ス
トリンジェンシー条件を用いて、プローブと約80%以上の配列同一性を有する核酸配列
を同定する。高い選択性が求められる用途では、典型的には、比較的ストリンジェントな
条件を用いてハイブリッドを形成させることが望ましい(例えば、比較的低い塩濃度及び
/又は高い温度条件が用いられる)。本明細書において使用するところのストリンジェン
トな条件とは、50℃で0.2×SSCとして定義される(1×SSC=0.15MのN
aCl、0.015Mのクエン酸ナトリウム、pH7.0)。
少なくとも2個の核酸又はポリペプチドに関して、語句「実質的に同様」及び「実質的
に同一」は、ポリヌクレオチド又はポリペプチドが、親配列又は参照配列と少なくとも約
90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約
94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約
98%、又は更には少なくとも約99%の同一性を有する配列を含むか、官能性を付与す
ることなく本開示の記載を回避する目的のみで行われるアミノ酸の置換、挿入、欠失、又
は修飾を有さないことを意味する。
本明細書で使用するとき、「発現ベクター」は、特定のポリペプチドをコードしており
、好適な宿主においてそのポリペプチドを発現させることができる好適な調節配列に作動
可能に連結されたDNA配列を含む、DNA構築物を指す。このような調節配列としては
、転写を引き起こすプロモーター、こうした転写を調節する、場合により存在するオペレ
ーター配列、適当なmRNAのリボソーム結合部位をコードする配列、及び転写及び翻訳
の停止を調節する配列がある。ベクターは、プラスミド、ファージ粒子、又は単純に潜在
的なゲノムインサートであってよい。適当なホスト内に形質転換されると、ベクターは複
製され、ホストのゲノムとは独立して機能するか、場合によってはゲノム自体に組み込ま
れ得る。
用語「組換え」は、例えば、コード配列に突然変異を導入することで変化したポリペプ
チドを生成すること、コード配列を別の遺伝子のコード配列と融合させること、遺伝子を
異なるプロモーターの制御下に置くこと、遺伝子を異種生物内で発現させること、遺伝子
の発現レベルを低下又は上昇させること、遺伝子をその自然の発現プロファイルとは異な
る発現プロファイルで条件的又は構成的に発現させること等により、配列又は発現特性を
変化させるように改変された遺伝物質(すなわち、核酸、核酸がコードするポリペプチド
、並びにこうしたポリヌクレオチドを含むベクター及び細胞)のことを指す。一般に組換
え核酸、ポリペプチド、及びこれらに基づく細胞は、関連する核酸、ポリペプチド、及び
天然に見られる細胞と同一ではなくなるよう人為的に操作されている。
「シグナル配列」とは、ポリペプチドのN末端部分に結合したアミノ酸の配列のことを
指し、タンパク質の成熟型の細胞からの分泌を促進するものである。細胞外タンパク質の
成熟型は、分泌プロセスの際に切断されるシグナル配列は有していない。
用語「選択的マーカー」又は「選択可能なマーカー」は、導入された核酸又はベクター
を含むホストの選択を容易にする、宿主細胞において発現させることが可能な遺伝子のこ
とを指す。選択可能なマーカーの例としては、これらに限定されるものではないが、抗菌
物質(例えば、ヒグロマイシン、ブレオマイシン、又はクロラムフェニコール)及び/又
は、宿主細胞に栄養的優位性のような代謝的優位性を与える遺伝子が挙げられる。本明細
書において使用するところの「選択可能なマーカー」又は「選択可能な遺伝子産物」なる
用語は、選択可能なマーカーが発現される細胞に抗生物質又は薬剤に対する耐性を与える
酵素活性をコードする遺伝子の使用のことを指す。
本明細書において使用するところの「調節要素」なる用語は、核酸配列の発現の特定の
側面を調節する遺伝子要素のことを指す。例えばプロモーターは、作動可能に連結された
コード領域の転写の開始を促進する調節エレメントである。更なる調節エレメントとして
は、スプライシングシグナル、ポリアデニル化シグナル、及び終結シグナルが挙げられる
本明細書で使用するとき、「宿主細胞」は一般に、当該技術分野において既知の組換え
DNA技術を用いて構築されたベクターを形質転換又はトランスフェクトした原核生物又
は真核生物の宿主である。形質転換された宿主細胞は、タンパク質変異体をコードするベ
クターを複製するか、あるいは所望のタンパク質変異体を発現することが可能である。タ
ンパク質変異体のプレ型又はプロ型をコードするベクターの場合、かかる変異体は、典型
的には、発現されるとき宿主細胞から宿主細胞培地中に分泌される。
細胞に核酸配列を挿入することに関連して「導入された」なる用語は、形質転換、形質
導入、又はトランスフェクションを意味する。形質転換の手段として、当技術分野におい
て公知の通り、プロトプラスト形質転換、塩化カルシウム沈殿、エレクトロポレーション
、ネイキッドDNA等が挙げられる(Chang及びCohen[1979]Mol.G
en.Genet.168:111〜115;Smith et al.[1986]A
ppl.Env.Microbiol.51:634;並びに、Ferrari et
al.による総説(Harwood,Bacillus,Plenum Publish
ing Corporation,pp.57〜72,1989)を参照されたい)。
他の技術用語及び科学用語は、本開示が関連する技術分野の当業者によって一般に理解
されるものと同じ意味を有する(例えば、Singleton及びSainsbury、
Dictionary of Microbiology and Molecular
Biology,2d Ed.,John Wiley and Sons,NY 1
994;並びにHale及びMarham、The Harper Collins D
ictionary of Biology,Harper Perennial,NY
(1991)を参照されたい)。
単数形「a」、「an」、及び「the」には、内容的に明らかに示されていない限り
、複数の対象物が含まれる。
本明細書で数値に関して使用するとき、用語「約」は、その数値の−10%〜+10%
の範囲を指す。例えば、語句「pH値約6」は、pH値が5.4〜6.6であることを指
す。
各見出しは、便宜上示されるものであって、限定的に解釈されるべきではない。1つの
見出しの下に含まれる説明は、明細書全体に適用され得るものである。
パエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)種のポリペプチド
一実施形態は、本明細書に記載される、ポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラ
グメント、又はその変異型を含む、NDLクレードを目的とする。別の実施形態は、本明
細書に記載される、組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又は
その変異型を含む、NDLクレードを目的とする。いくつかの実施形態では、ポリペプチ
ド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異
型は、エンド−β−マンナナーゼである。いくつかの実施形態では、本明細書に記載され
るポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、
又はその変異型は、Asn33−Asp−34−Leu35(NDL)を含み、このとき
ポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号
付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。
一態様では、本明細書に記載される組成物又は方法は、NDLクレード内のポリペプチ
ド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異
型を含む。別の態様では、本明細書に記載されるポリペプチド若しくは組換えポリペプチ
ド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、本明細書に記載される
方法又は組成物において使用される。
一態様では、本発明の組成物及び方法は、NDLクレード内の組換えエンド−β−マン
ナナーゼポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型を提供
する。なお更なる態様では、本発明の組成物及び方法は、NDLクレード内の組換えエン
ド−β−マンナナーゼポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその
変異型を含む。更になお追加の態様では、本発明の組成物及び方法は、NDLクレード内
のエンド−β−マンナナーゼポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又
はその変異型を含む。なお更なる態様は、NDLクレード内のポリペプチド若しくは組換
えポリペプチドエンド−β−マンナナーゼ若しくはフラグメント、活性フラグメント、又
はその変異型を目的とする。一実施形態は、エンド−β−マンナナーゼポリペプチドのN
DLクレードを目的とする。別の実施形態は、エンド−β−マンナナーゼポリペプチドの
NDLクレード1を目的とする。なお別の実施形態は、エンド−β−マンナナーゼポリペ
プチドのNDLクレード2を目的とする。なお更なる実施形態は、エンド−β−マンナナ
ーゼポリペプチドのNDLクレード3を目的とする。
いくつかの実施形態では、NDLクレードはAsn33−Asp−34−Leu35を
含み、このときポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列
に対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。別の実施形態
では、NDLクレードは、30〜38番目の位置にWXaKNDLXXAIモチーフを含
み、XはF又はYであり、このときXは任意のアミノ酸であり、ポリペプチドのアミノ
酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存
された一次配列番号に基づいている。いくつかの実施形態では、NDLクレードは、30
〜38番目の位置にWXKNDLXAIモチーフを含み、このときXはF又は
Yであり、XはN、Y又はAであり、XはA又はTであり、ポリペプチドのアミノ酸
の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存さ
れた一次配列番号に基づいている。
更なる実施形態では、NDLクレードは、262〜273番目の位置にL26226
XXXGPXGXL272273モチーフを含み、このときXは任意のアミノ酸であ
り、ポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して
番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。なお更なる実施形態では
、NDLクレードは、262〜273番目の位置にL262263M/LV/AT/A
GPXGX272273モチーフを含み、このときXはN、A又はSであり、
はS、T又はNであり、ポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められ
るアミノ配列に対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。
いくつかの実施形態では、NDLクレード1は、262〜273番目の位置にLDM/L
ATGPN/AGS/TLTモチーフを含み、このときポリペプチドのアミノ酸の位置は
、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存された一次
配列番号に基づいている。いくつかの実施形態では、NDLクレード2は、262〜27
3番目の位置にLDLA/VA/TGPS/NGNLTモチーフを含み、このときポリペ
プチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けさ
れており、保存された一次配列番号に基づいている。なお別の実施形態では、NDLクレ
ード3は、262〜273番目の位置にLDL/VS/AT/NGPSGNLTモチーフ
を含み、このときポリペプチドのアミノ酸の位置は、配列番号32に定められるアミノ配
列に対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている。
一態様では、本発明の組成物及び方法は、本明細書に記載されるパエニバチルス(Paen
ibacillus)又はバチルス(Bacillus)種のエンド−β−マンナナーゼポリペプチド若し
くはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型を提供する。代表的なパエニバチ
ルス(Paenibacillus)又はバチルス(Bacillus)種のポリペプチドとして、BciMa
n1(配列番号2)(B.シルクランス(B. circulans)K−1から単離)、BciMa
n3(配列番号4)(B.シルクランス(B. circulans)196から単離)、BciMa
n4(配列番号6)(B.シルクランス(B. circulans)CGMCC1554から単離)
、PpoMan1(配列番号8)(パエニバチルス・ポリミキサ(Paenibacillus polymy
xa)E681から単離)、PpoMan2(配列番号10)(パエニバチルス・ポリミキ
サ(Paenibacillus polymyxa)SC2から単離)、PspMan4(配列番号12)(パ
エニバチルス(Paenibacillus)種A1から単離)、PspMan5(配列番号14)(
パエニバチルス(Paenibacillus)種CH−3から単離)、PamMan2(前駆体タン
パク質は配列番号16であり、成熟タンパク質は配列番号17である、パエニバチルス・
アミロリティカス(Paenibacillus amylolyticus)から単離)、PamMan3(配列番
号63)(パエニバチルス(Paenibacillus)種NO21株から単離)、PpaMan2
(前駆体タンパク質は配列番号19である、パエニバチルス・パブリ(Paenibacillus pa
buli)から単離)、PspMan9(前駆体タンパク質は配列番号21である、パエニバ
チルス(Paenibacillus)種FeL05から単離)、及びPtuMan2(前駆体タンパ
ク質は配列番号23であり、成熟タンパク質は配列番号24である、パエニバチルス・ツ
ンドラエ(Paenibacillus tundrae)から単離)が挙げられる。これらの及びその他単離
されたPspMan4ポリペプチドが、本発明の組成物及び方法に包含される。
別の実施形態は、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19、2
1、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、39
、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、
58、59、60、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、7
3、74、及び81から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも60%、65%、
70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、
96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有するアミノ酸配列を含む、本
明細書に記載されるポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活
性フラグメント、又はその変異型を目的とする。別の実施形態は、配列番号2、4、6、
8、10、12、14、16、17、19、21、23、24、26、27、28、30
、31、32、34、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、
48、50、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、6
6、67、68、69、70、71、72、73、74、及び81から選択されるアミノ
酸配列に対して、少なくとも60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%
、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ
以上の同一性を有するアミノ酸配列を含む、本明細書に記載される組換えポリペプチド若
しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型を目的とする。いくつかの実施
形態では、本発明は、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19、
21、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、3
9、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56
、58、59、及び60からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも6
0%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、9
4%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有するアミノ酸
配列を含む、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性
フラグメント、又はその変異型である。なお更なる実施形態では、NDLクレードのポリ
ペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号4、6
、8、10、12、14、16、17、19、21、23、24、30、31、32、3
4、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、48、50、51
、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、68、
69、70、71、72、73、74、及び81から選択されるアミノ酸配列に対して、
少なくとも60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%
、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有
する、アミノ酸配列を更に含む。また更なる実施形態では、NDLクレードの組換えポリ
ペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号4、6
、8、10、12、14、16、17、19、21、23、24、30、31、32、3
4、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、48、50、51
、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、68、
69、70、71、72、73、74、及び81から選択されるアミノ酸配列に対して、
少なくとも60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%
、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有
する、アミノ酸配列を更に含む。別の実施形態では、NDLクレード1の組換えポリペプ
チド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号6、12、
14、16、17、19、21、23、24、34、35、36、38、39、40、5
0、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67
、68、69、70、及び71から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも60%
、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%
、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有する、アミノ酸配
列を更に含む。なお別の実施形態では、NDLクレード1のポリペプチド若しくはフラグ
メント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号6、12、14、16、17、
19、21、23、24、34、35、36、38、39、40、50、51、52、5
4、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、68、69、70
、及び71から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも60%、65%、70%、
75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、
97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。なお
更なる実施形態では、NDLクレード2のポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラ
グメント、又はその変異型は、配列番号4、8、10、30、31、32、42、43、
44、46、47、48、72、及び73から選択されるアミノ酸配列に対して、少なく
とも60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93
%、94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有する、
アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態では、NDLクレード2の組換えポリ
ペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号4、8
、10、30、31、32、42、43、44、46、47、48、72、及び73から
選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも60%、65%、70%、75%、80%
、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%
、99%又はそれ以上の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。更にまたなお更なる
実施形態では、NDLクレード3のポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメン
ト、又はその変異型は、配列番号74及び81から選択されるアミノ酸配列に対して、少
なくとも60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、
93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有す
る、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態では、NDLクレード3の組換え
ポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号7
4及び81から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも60%、65%、70%、
75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、
97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。
別の実施形態では、上記の内任意のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号2、4、6、8、10、
12、14、16、17、19、21、23、24、26、27、28、30、31、3
2、34、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、48、50
、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、
68、69、70、71、72、73、74、及び81からなる群から選択されるアミノ
酸配列に対して、少なくとも70%の同一性を有する。なお更なる実施形態では、NDL
クレードのポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグ
メント、又はその変異型は、配列番号4、6、8、10、12、14、16、17、19
、21、23、24、30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、
43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、58、59、6
0、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、及び
81から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも70%の同一性を有する、アミノ
酸配列を含む。別の実施形態では、NDLクレード1のポリペプチド若しくは組換えポリ
ペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号6、1
2、14、16、17、19、21、23、24、34、35、36、38、39、40
、50、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、
67、68、69、70、及び71から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも7
0%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態では、NDL
クレード2のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラ
グメント、又はその変異型は、配列番号4、8、10、30、31、32、42、43、
44、46、47、48、72、及び73から選択されるアミノ酸配列に対して、少なく
とも70%の同一性を有する、アミノ酸配列を含む。またなお更なる実施形態では、ND
Lクレード3のポリペプチド(polyppeptide)若しくは組換えポリペプチド若しくはフラ
グメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号74及び81から選択される
アミノ酸配列に対して、少なくとも70%の同一性を有する、アミノ酸配列を含む。
別の実施形態では、上記の内任意のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号2、4、6、8、10、
12、14、16、17、19、21、23、24、26、27、28、30、31、3
2、34、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、48、50
、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、
68、69、70、71、72、73、74、及び81からなる群から選択されるアミノ
酸配列に対して、少なくとも80%の同一性を有する。なお更なる実施形態では、NDL
クレードのポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグ
メント、又はその変異型は、配列番号4、6、8、10、12、14、16、17、19
、21、23、24、30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、
43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、58、59、6
0、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、及び
81から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも80%の同一性を有する、アミノ
酸配列を更に含む。別の実施形態では、NDLクレード1のポリペプチド若しくは組換え
ポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号6
、12、14、16、17、19、21、23、24、34、35、36、38、39、
40、50、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、6
6、67、68、69、70、及び71から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくと
も80%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態では、N
DLクレード2のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性
フラグメント、又はその変異型は、配列番号4、8、10、30、31、32、42、4
3、44、46、47、48、72、及び73から選択されるアミノ酸配列に対して、少
なくとも80%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態で
は、NDLクレード3のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント
、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号74及び81から選択されるアミノ酸
配列に対して、少なくとも80%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。
別の実施形態では、上記の内任意のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号2、4、6、8、10、
12、14、16、17、19、21、23、24、26、27、28、30、31、3
2、34、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、48、50
、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、
68、69、70、71、72、73、74、及び81からなる群から選択されるアミノ
酸配列に対して、少なくとも90%の同一性を有する。なお更なる実施形態では、NDL
クレードのポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグ
メント、又はその変異型は、配列番号4、6、8、10、12、14、16、17、19
、21、23、24、30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、
43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、58、59、6
0、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、及び
81から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも90%の同一性を有する、アミノ
酸配列を更に含む。別の実施形態では、NDLクレード1のポリペプチド若しくは組換え
ポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号6
、12、14、16、17、19、21、23、24、34、35、36、38、39、
40、50、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、6
6、67、68、69、70、及び71から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくと
も90%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態では、N
DLクレード2のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性
フラグメント、又はその変異型は、配列番号4、8、10、30、31、32、42、4
3、44、46、47、48、72、及び73から選択されるアミノ酸配列に対して、少
なくとも90%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態で
は、NDLクレード3のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント
、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号74及び81から選択されるアミノ酸
配列に対して、少なくとも90%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。
別の実施形態では、上記の内任意のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号2、4、6、8、10、
12、14、16、17、19、21、23、24、26、27、28、30、31、3
2、34、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、48、50
、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、
68、69、70、71、72、73、74、及び81からなる群から選択されるアミノ
酸配列に対して、少なくとも95%の同一性を有する。なお更なる実施形態では、NDL
クレードのポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグ
メント、又はその変異型は、配列番号4、6、8、10、12、14、16、17、19
、21、23、24、30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、
43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、58、59、6
0、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、及び
81から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも95%の同一性を有する、アミノ
酸配列を更に含む。別の実施形態では、NDLクレード1のポリペプチド若しくは組換え
ポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号6
、12、14、16、17、19、21、23、24、34、35、36、38、39、
40、50、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、6
6、67、68、69、70、及び71から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくと
も95%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態では、N
DLクレード2のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性
フラグメント、又はその変異型は、配列番号4、8、10、30、31、32、42、4
3、44、46、47、48、72、及び73から選択されるアミノ酸配列に対して、少
なくとも95%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。またなお更なる実施形態で
は、NDLクレード3のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント
、活性フラグメント、又はその変異型は、配列番号74及び81から選択されるアミノ酸
配列に対して、少なくとも95%の同一性を有する、アミノ酸配列を更に含む。
いくつかの実施形態では、本発明は、配列番号2、4、6、8、10、12、14、1
6、17、19、21、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35
、36、38、39、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、
54、55、56、58、59、及び60からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む
、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメン
ト、又はその変異型である。なおまた更なる実施形態では、本発明は、配列番号2、4、
6、8、10、12、14、16、17、19、21、23、24、26、27、28、
30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、43、44、46、4
7、48、50、51、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65
、66、67、68、69、70、71、72、73、74、及び81からなる群から選
択されるアミノ酸配列を含む、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは組換えポ
リペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型である。なお更な
る実施形態では、本発明は、配列番号4、6、8、10、12、14、16、17、19
、21、23、24、30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、
43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、58、59、6
0、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、及び
81からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、NDLクレードのポリペプチド若し
くは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であ
る。別の実施形態では、本発明は、配列番号6、12、14、16、17、19、21、
23、24、34、35、36、38、39、40、50、51、52、54、55、5
6、58、59、60、62、63、65、66、67、68、69、70、及び71か
らなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、NDLクレード1のポリペプチド若しくは
組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型である。
またなお更なる実施形態では、本発明は、配列番号4、8、10、30、31、32、4
2、43、44、46、47、48、72、及び73からなる群から選択されるアミノ酸
配列を含む、NDLクレード2のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラ
グメント、活性フラグメント、又はその変異型である。またなお更なる実施形態では、本
発明は、配列番号74及び81からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、NDLク
レード3のポリペプチド若しくは組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグ
メント、又はその変異型である。
配列同一性は、例えば、本明細書に記載されるBLAST、ALIGN、又はCLUS
TAL等のプログラムを使用して、アミノ酸配列アライメントにより決定することができ
る。いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドは単離ポリペプチドである。
一実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくはフラグメ
ント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドはマンナナーゼ活性
を有する。いくつかの実施形態では、本発明は、組換えポリペプチド若しくはフラグメン
ト、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドはマンナナーゼ活性を
有する。いくつかの実施形態では、マンナナーゼ活性は、マンナンガムに対する活性であ
る。いくつかの実施形態では、マンナナーゼ活性は、ローカストビーンガムガラクトマン
ナンに対する活性である。いくつかの実施形態では、マンナナーゼ活性は、コンニャクグ
ルコマンナンに対する活性である。
一実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくはフラグメ
ント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このとき界面活性剤の存在下でマンナ
ナーゼ活性がある。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換
えポリペプチド又はその活性フラグメントであり、このとき界面活性剤の存在下でマンナ
ナーゼ活性がある。
いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、4.5
〜9.0のpH範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する
。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若
しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、
4.5〜9.0のpH範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保
持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若
しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、
5.5〜8.5のpH範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保
持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプ
チド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチ
ドは、5.5〜8.5のpH範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70
%を保持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプ
チド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチ
ドは、6.0〜7.5のpH範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70
%を保持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポ
リペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリ
ペプチドは、6.0〜7.5のpH範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくと
も70%を保持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポ
リペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリ
ペプチドは、3.0、3.5、4.0又は4.5を超えるpHにおいて、その最大プロテ
アーゼ活性の少なくとも70%を保持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実
施形態のうち任意の組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又は
その変異型であり、このポリペプチドは、3.0、3.5、4.0又は4.5を超えるp
Hにおいて、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する。いくつかの実施
形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくはフラグメント、活
性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、10.0、9.5、又は
9.0を下回るpHにおいて、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する
。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若
しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、
10.0、9.5、又は9.0を下回るpHにおいて、その最大プロテアーゼ活性の少な
くとも70%を保持する。
いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、40℃
〜70℃の温度範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する
。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、45℃
〜65℃の温度範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する
。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、50℃
〜60℃の温度範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する
。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、20℃
、25℃、30℃、35℃、又は40℃を超える温度において、その最大プロテアーゼ活
性の少なくとも70%を保持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態の
うち任意のポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であ
り、このポリペプチドは、90℃、85℃、80℃、75℃、又は70℃を下回る温度に
おいて、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する。
いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若
しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、
40℃〜70℃の温度範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保
持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプ
チド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチ
ドは、45℃〜65℃の温度範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70
%を保持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポ
リペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリ
ペプチドは、50℃〜60℃の温度範囲において、その最大プロテアーゼ活性の少なくと
も70%を保持する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組
換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、こ
のポリペプチドは、20℃、25℃、30℃、35℃、又は40℃を超える温度において
、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%を保持する。いくつかの実施形態では、
本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フ
ラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、90℃、85℃、80℃、7
5℃、又は70℃を下回る温度において、その最大プロテアーゼ活性の少なくとも70%
を保持する。
いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは洗剤組成
物中で洗浄活性を有する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意
の組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり
、このポリペプチドは洗剤組成物中で洗浄活性を有する。
いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは洗剤組成
物中で洗浄活性を有する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意
のポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、この
ポリペプチドは、プロテアーゼの存在下でマンナナーゼ活性を有する。いくつかの実施形
態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくはフラグメント、活性
フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、グアーガム、ローカストビ
ーンガム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される基質の加水分解が可能であ
る。
いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若
しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは洗
剤組成物中で洗浄活性を有する。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のう
ち任意の組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異型
であり、このポリペプチドは、プロテアーゼの存在下でマンナナーゼ活性を有する。いく
つかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意の組換えポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、グアー
ガム、ローカストビーンガム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される基質の
加水分解が可能である。
いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態のうち任意のポリペプチド若しくは
フラグメント、活性フラグメント、又はその変異型であり、このポリペプチドは、炭水化
物結合モジュールを更に含まない。いくつかの実施形態では、本発明は、上記実施形態の
うち任意の組換えポリペプチド若しくはフラグメント、活性フラグメント、又はその変異
型であり、このポリペプチドは、炭水化物結合モジュールを更に含まない。
特定の実施形態では、本発明のポリペプチドは組換えによって産生されるが、一方他の
実施形態では、本発明のポリペプチドは合成によって産生され、又は天然源から精製され
る。
特定の別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、ポリペプチドの構造及び/又は機
能に実質的に影響しない置換を含む。代表的な置換は、表Iにまとめたような保存的突然
変異である。
Figure 2021035368
天然に存在するアミノ酸が関与する置換は、本発明の組換えポリペプチドをコードする
核酸に突然変異を導入し、次いでこの変異体ポリヌクレオチドを生物で発現させることに
より一般に行われる。非天然型アミノ酸が関与する置換、又はアミノ酸に対する化学修飾
は、本発明の組換えポリペプチドが特定の生物によって合成された後に化学的に修飾する
ことにより一般的に行われる。
いくつかの実施形態では、本発明の変異型単離ポリペプチドは、配列番号2、4、6、
8、10、12、14、16、17、19、21、23、24、26、27、28、30
、31、32、34、35、36、38、39、40、42、43、44、46、47、
48、50、51、52、54、55、56、58、59、又は60と実質的に同一であ
り、これは、ポリペプチドの構造、機能、又は発現に大きく影響しない、アミノ酸置換、
挿入、又は欠失を含まないことを意味する。いくつかの実施形態では、本発明の変異型単
離ポリペプチドは、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19、2
1、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、39
、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、
58、59、60、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、7
3、74、及び81と実質的に同一であり、これは、ポリペプチドの構造、機能、又は発
現に大きく影響しない、アミノ酸置換、挿入、又は欠失を含まないことを意味する。いく
つかの実施形態では、本発明の変異型単離ポリペプチドは、配列番号6、12、14、1
6、17、19、21、23、24、34、35、36、38、39、40、50、51
、52、54、55、56、58、59、60、62、63、65、66、67、68、
69、70、及び71と実質的に同一であり、これは、ポリペプチドの構造、機能、又は
発現に大きく影響しない、アミノ酸置換、挿入、又は欠失を含まないことを意味する。い
くつかの実施形態では、本発明の変異型単離ポリペプチドは、配列番号4、8、10、3
0、31、32、42、43、44、46、47、48、72、及び73と実質的に同一
であり、これは、ポリペプチドの構造、機能、又は発現に大きく影響しない、アミノ酸置
換、挿入、又は欠失を含まないことを意味する。いくつかの実施形態では、本発明の変異
型単離ポリペプチドは、配列番号74及び81と実質的に同一であり、これは、ポリペプ
チドの構造、機能、又は発現に大きく影響しない、アミノ酸置換、挿入、又は欠失を含ま
ないことを意味する。このような本発明の変異型単離ポリペプチドには、本発明の記載を
回避する目的でのみ設計されたものが含まれる。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチド(その変異型を含む)は、マンナナー
ゼ、エンド−1,4−β−D−マンナナーゼ、エキソ−1,4−β−D−マンナナーゼガ
ラクトマンナナーゼ、及び/又はグルコマンナナーゼ活性を含む、1,4−β−D−マン
ノシドヒドロラーゼ活性を有する。1,4−β−D−マンノシドヒドロラーゼ活性は、本
明細書に記載されるアッセイを用いるか、又は当該技術分野において既知の他のアッセイ
によって決定及び測定することができる。いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチ
ドは、洗剤組成物の存在下で活性を有する。
本発明のポリペプチドは、1,4−β−D−マンノシドヒドロラーゼ活性を保持する、
「完全長」ポリペプチドのフラグメントを含む。こうしたフラグメントは、完全長ポリヌ
クレオチドの活性部位を保持していることが好ましいが、重要ではないアミノ酸残基の欠
失を有してもよい。フラグメントの活性は、本明細書において述べるアッセイを用いるか
、又は当該技術分野では周知の他のアッセイによって容易に決定することができる。いく
つかの実施形態では、本発明のポリペプチドのフラグメントは、洗剤組成物の存在下で1
,4−β−D−マンノシドヒドロラーゼ活性を保持する。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドのアミノ酸配列及び誘導体は、例えば
、抽出、検出及び/若しくは精製を補助するため、並びに/又は機能性を本発明のポリペ
プチドに付加するために、N及び/又はC末端融合タンパク質として産生される。融合タ
ンパク質パートナーの例として、グルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)、6
×His、GAL4(DNA結合及び/又は転写活性化ドメイン)、FLAG、MYC、
BCE103(国際公開第2010/044786号)、又は当業者に周知の他のタグが
挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、タンパク質分解による
切断部位を、融合タンパク質パートナーと目的のタンパク質配列との間に設けて、融合配
列を除去できるようにする。好ましくは、融合タンパク質は、本発明のポリペプチドの活
性を妨げない。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドは、リーダーペプチド、プロペプチド
、1つ若しくは2つ以上の結合ドメイン(モジュール)及び/又は触媒ドメインを含む、
機能的ドメインと融合される。好適な結合ドメインとして、本発明のポリペプチドの適用
中に存在する炭水化物成分への親和性を向上する、様々な特異性を有する炭水化物結合モ
ジュール(例えば、CBM)が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書に記載さ
れるように、本発明のポリペプチドのCBM及び触媒ドメインは、操作可能に連結される
炭水化物結合モジュール(CBM)は、炭水化物結合活性を有する目立たない折り畳み
部位を持つ、炭水化物活性酵素内に近接するアミノ酸配列として定義される。若干の例外
は、セルロソームスキャフォールディンタンパク質中のCBMであり、珍しい例では、独
立した推定CBMである。より大きい酵素内のモジュールとして存在するCBMの要件に
より、このクラスの炭水化物結合タンパク質が、レクチン等の他の非触媒糖結合タンパク
質、及び糖輸送タンパク質から区別される。CBMは、セルロースに結合したいくつかの
モジュールが初期に発見されたことから、以前はセルロース結合ドメイン(CBD)に分
類されていた(Tomme et al.,Eur J Biochem,170:57
5〜581,1988;及びGilkes et al.,J Biol Chem,2
63:10401〜10407,1988)。しかしながら、炭水化物活性酵素中に、そ
うでなければCBMの基準に合致する、セルロース以外の炭水化物に結合する追加のモジ
ュールが続いて発見されているため、より包括的な用語を用いてこれらのポリペプチドを
再分類する必要がある。セルロース結合ドメインの以前の分類は、アミノ酸類似性に基づ
くものであった。CBDのグループを「型」と呼び、ローマ数字で番号を付けた(例えば
、I型又はII型CBD)。グリコシドヒドロラーゼ分類に沿って、これらのグループを
今ではファミリーと呼び、アラビア数字で番号を付けている。ファミリー1〜13は、I
型〜XIII型と同じである(Tomme et al.,Enzymatic Deg
radation of Insoluble Polysaccharides(Sa
ddler,J.N.&Penner,M.,eds.),Cellulose−bin
ding domains:classification and properti
es.pp.142〜163,American Chemical Society,
Washington,1995)。CBMの構造及び結合様式の詳細な総説は、(Bo
raston et al.,Biochem J,382:769〜81,2004)
に記載されている。CBMのファミリー分類により、CBMの同定を助ける、一部の例で
は、結合特異性を予測する、機能的残基の同定を助ける、進化的関係を明らかにする、及
び、場合によっては、ポリペプチドの折り畳みを予測することが見込まれる。タンパク質
の折り畳みは、その配列よりも良好に保存されているため、CBMファミリーの一部は、
スーパーファミリー又はクランに分類することができる。現在のCBMファミリーは1〜
63である。CBM/CBDは、非加水分解性ポリサッカライド結合タンパク質として、
藻類、例えば、紅藻類であるポルフィラ・プルプレア(Porphyra purpurea)にも見つか
っている。しかしながら、CBDの多くは、セルラーゼ及びキシラナーゼ由来である。C
BDは、タンパク質のN末端及びC末端にあり、又は内部にある。酵素ハイブリッドは、
当該技術分野において既知であり(例えば、国際公開第90/00609号及び同第95
/16782号)、本発明の開示されるポリペプチドをコードするDNA配列に、リンカ
ーと共に又は伴わずにライゲーションされた、セルロース結合ドメインをコードするDN
Aの少なくともフラグメントを含むDNA構築物によって、宿主細胞を形質転換し、宿主
細胞を増殖して融合遺伝子を発現させることによって、調製することができる。酵素ハイ
ブリッドは、以下の式によって記載されてよい。
CBM−MR−X又はX−MR−CBM
上記式において、CBMは、少なくとも炭水化物結合モジュールに相当するアミノ酸配
列のN末端若しくはC末端領域であり;MRは、中間領域(リンカー)であり、結合部、
若しくは好ましくは約2〜約100個の炭素原子、より好ましくは2〜40個の炭素原子
の短い連結基であってよく;好ましくは約2〜約100個のアミノ酸、より好ましくは2
〜40個のアミノ酸であってよく;Xは、マンナナーゼ触媒活性を有する本発明のポリペ
プチドのN末端又はC末端領域である。加えて、マンナナーゼは、2つ以上のCBM又は
、非糖分解機能の他のモジュール/ドメインを含有してよい。用語「モジュール」及び「
ドメイン」は、本開示において互換的に使用される。
好適な酵素活性ドメインは、所望の生成物の産生において、本発明のポリペプチドの作
用を支持する活性を有する。触媒ドメインの非限定例として、セルラーゼ、キシラナーゼ
等のヘミセルラーゼ、エキソ−マンナナーゼ、グルカナーゼ、アラビナーゼ、ガラクトシ
ダーゼ、ペクチナーゼ、並びに/又はその他活性、例えばプロテアーゼ、リパーゼ、酸ホ
スファターゼ及び/若しくはその他、又はそれらの機能的フラグメントが挙げられる。融
合タンパク質は、所望により、いずれの構成要素の特性に大きく影響を与えずに、本発明
のポリペプチド及び融合ドメインを単純に連結するリンカー配列、又は所望により、目的
の用途において機能的重要性を有するリンカーによって、本発明のポリペプチドに連結さ
れる。
あるいは、本明細書に記載される本発明のポリペプチドは、1つ又は2つ以上の追加の
所望のタンパク質と連結して使用される。所望のタンパク質の非限定例として、アシルト
ランスフェラーゼ、アミラーゼ、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、α−ガラクトシダー
ゼ、アラビナーゼ、アラビノシダーゼ、アリールエステラーゼ、β−ガラクトシダーゼ、
β−グルカナーゼ、カラギナーゼ、カタラーゼ、セルビオヒドロラーゼ、セルラーゼ、コ
ンドロイチナーゼ、クチナーゼ、エンド−β−1,4−グルカナーゼ、エンド−β−マン
ナナーゼ、エキソ−β−マンナナーゼ、エステラーゼ、エキソ−マンナナーゼ、ガラクタ
ナーゼ、グルコアミラーゼ、ヘミセルラーゼ、ヒアルノニダーゼ、ケラチナーゼ、ラッカ
ーゼ、ラクターゼ、リグニナーゼ、リパーゼ、脂肪分解酵素、リポキシゲナーゼ、マンナ
ナーゼ、オキシダーゼ、ペクチン酸リアーゼ、ペクチンアセチルエステラーゼ、ペクチナ
ーゼ、ペントサナーゼ、ペルオキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、ホスファターゼ、
ホスホリパーゼ、フィターゼ、ポリガラクツロナーゼ、プロテアーゼ、プルラナーゼ、レ
ダクターゼ、ラムノガラクツロナーゼ、β−グルカナーゼ、タンナーゼ、トランスグルタ
ミナーゼ、キシランアセチル−エステラーゼ、キシラナーゼ、キシログルカナーゼ、キシ
ロシダーゼ、メタロプロテアーゼ及び/又はその他酵素が挙げられる。
別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、本発明のポリペプチドの細胞外分泌を指
示するシグナルペプチドと融合される。例えば、特定の実施形態では、シグナルペプチド
は、本発明のポリペプチドの天然シグナルペプチドである。別の実施形態では、シグナル
ペプチドは、B.ズブチリス(B. subtilis)AprEシグナルペプチド等の非天然シグ
ナルペプチドである。いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドは、成熟型とシグ
ナルペプチドとの間に、Ala−Gly−LysのN末端伸長を有する。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドは、異種生物、すなわち、パエニバチ
ルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)種以外の生物内で発現される。代表的
な異種生物は、バチルス・ズブチリス(Bacillus subtilis)、バチルス・リケニフォル
ミス(Bacillus licheniformis)、バチルス・レンタス(Bacillus lentus)、バチルス
・ブレビス(Bacillus brevis)、ゲオバチルス(Geobacillus)(以前のバチルス(Baci
llus))ステロサーモフィラス(stearothermophilus)、バチルス・アルカロフィラス(
Bacillus alkalophilus)、バチルス・アミロリケファシェンス(Bacillus amyloliquefa
ciens)、バチルス・コアグランス(Bacillus coagulans)、バチルス・シルクランス(B
acillus circulans)、バチルス・ラウタス(Bacillus lautus)、バチルス・メガテリウ
ム(Bacillus megaterium)、バチルス・チューリンゲンシス(Bacillus thuringiensis
)、ストレプトマイセス・リビダンス(Streptomyces lividans)、又はストレプトマイ
セス・ムリナス(Streptomyces murinus)等のグラム陽性菌;エシェリキア・コライ(Es
cherichia coli)等のグラム陰性菌;サッカロマイセス(Saccharomyces)種又はシゾサ
ッカロマイセス(Schizosaccharomyces)種等の酵母、例えばサッカロマイセス・セレヴ
ィシエ(Saccharomyces cerevisiae);及び、アスペルギルス(Aspergillus)種等の糸
状菌、例えば、アスペルギルス・オリザエ(Aspergillus oryzae)又はアスペルギルス・
ニゲル(Aspergillus niger)、及びトリコデルマ・レーシ(Trichoderma reesei)であ
る。これらの生物内に核酸を形質転換するための方法は当該技術分野では周知のものであ
る。アスペルギルス(Aspergillus)宿主細胞の形質転換に適した方法が、欧州特許第2
38 023号に記載されている。
特定の実施形態では、本発明のポリペプチドは異種生物内で分泌型ポリペプチドとして
発現され、その場合、本組成物及び方法には、本発明のポリペプチドを異種生物内で分泌
型ポリペプチドとして発現させるための方法が含まれる。
本発明のポリヌクレオチド
本明細書に開示される別の態様は、本発明のポリペプチド(変異型及びそのフラグメン
トを含む)をコードするポリヌクレオチドである。一態様では、本明細書において特定さ
れているもの等の、異種生物における本発明のポリペプチドの発現を指示するための発現
ベクターと関連して、ポリヌクレオチド(polynucleuatide)が提供される。本発明のポ
リペプチドをコードするポリヌクレオチドは、コードされたポリペプチドの発現を助ける
ための調節エレメント(例えば、プロモーター、ターミネーター、エンハンサー等)と作
動可能に連結させることができる。
本発明のポリペプチドをコードする代表的なポリヌクレオチド配列は、配列番号1、3
、5、7、9、11、13、15、18、20、22、25、29、33、37、41、
45、49、53、57、61又は64のヌクレオチド配列を有する。本発明のポリペプ
チドをコードする代表的なポリヌクレオチド配列は、配列番号1、3、5、7、9、11
、13、15、18、20、22、25、29、33、37、41、45、49、53、
又は57のヌクレオチド配列を有する。本発明のポリペプチド及び変異型をコードする実
質的に同一のものを含む同様のポリヌクレオチドは、例えば、B.agaradhaer
ensの他の株又は単離物等、自然に存在し得る。遺伝子コードの縮重を考慮して、異な
るヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドは、同じ本発明のポリペプチド、変異型、
又はフラグメントをコードし得ることが理解されるであろう。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、本
発明のポリペプチドをコードする例示されるポリヌクレオチドに対して、特定の程度のア
ミノ酸配列同一性、例えば、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、
19、21、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35、36、3
8、39、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、54、55
、56、58、59、60、62、63、65、66、67、68、69、70、71、
72、73、74、及び81からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくと
も60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%
、94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有する。い
くつかの実施形態では、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、本発明
のポリペプチドをコードする例示されるポリヌクレオチドに対して、特定の程度のアミノ
酸配列同一性、例えば、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19
、21、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、
39、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、5
6、58、59、及び60からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも
60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、
94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有する。相同
性は、例えば本明細書に記載されるBLAST、ALIGN、又はCLUSTAL等のプ
ログラムを使用した、アミノ酸配列アライメントにより決定することができる。
いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、本発明の例示されるポリヌクレオチド
に対して、特定の程度のヌクレオチド配列同一性、例えば、配列番号1、3、5、7、9
、11、13、15、18、20、22、25、29、33、37、41、45、49、
53、57、61又は64からなる群から選択されるヌクレオチド配列に対して、少なく
とも60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93
%、94%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有してよ
い。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、本発明の例示されるポリヌクレオチ
ドに対して、特定の程度のヌクレオチド配列同一性、例えば、配列番号1、3、5、7、
9、11、13、15、18、20、22、25、29、33、37、41、45、49
、53、又は57からなる群から選択されるヌクレオチド配列に対して、少なくとも60
%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94
%、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上の同一性を有してよい。相同
性は、例えば本明細書に記載されるBLAST、ALIGN、又はCLUSTAL等のプ
ログラムを使用した、アミノ酸配列アライメントにより決定することができる。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、本
発明のポリペプチドの細胞外分泌を指示するためのシグナルペプチドのコード配列の後ろ
(すなわち、その下流)にインフレームで融合される。異種シグナル配列には、細菌のセ
ルラーゼ遺伝子から得られるものが含まれる。発現ベクターは、本発明のポリペプチドを
発現させるのに好適な、又は好適な宿主細胞中に発現ベクターを導入する前に発現ベクタ
ーを増殖させるのに好適な異種宿主細胞において提供されてもよい。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、特
定のハイブリダイゼーション条件下で、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15
、18、20、22、25、29、33、37、41、45、49、53、57、61又
は64(又はその相補)の例示のポリヌクレオチドにハイブリダイズする。いくつかの実
施形態では、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、特定のハイブリダ
イゼーション条件下で、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、18、20、
22、25、29、33、37、41、45、49、53、又は57(又はその相補)の
例示のポリヌクレオチドにハイブリダイズする。代表的な条件は、本明細書において述べ
られるストリンジェントな条件、及び高ストリンジェント条件である。
本発明のポリヌクレオチドは、は天然に存在するものであっても、又は合成(すなわち
人工)のものであってもよく、異なる宿主内での発現のためにコドン最適化させてもよく
、突然変異させてクローニング部位を導入してもよく、又は別の方法で変更して機能を付
加してもよい。
ベクター及び宿主細胞
本発明の開示されるポリペプチドを生成するために、ポリペプチドをコードしているD
NAを、公開されている配列から化学合成することができ、又はその遺伝子を有する宿主
細胞から直接(例えばcDNAライブラリースクリーニング又はPCR増幅によって)得
ることができる。いくつかの実施形態では、本発明のポリヌクレオチドは、発現カセット
中に含まれ、かつ/又は標準的な分子クローニング技術によって好適な発現ベクター中に
クローニングされる。そのような発現カセット又はベクターは、転写の開始及び終結を助
ける配列(例えば、プロモーター及びターミネーター)を含有し、また通常は、選択可能
マーカーを含有する。
発現カセット又はベクターを好適な発現宿主細胞中に導入し、次いで、対応する本発明
のポリヌクレオチドを発現させる。特に好適な発現宿主は、エシェリキア(Escherichia
)(例えば、エシェリキア・コライ(Escherichia coli))、シュードモナス(Pseudomo
nas)(例えば、P.フルオレセンス(P. fluorescens)又はP.スタットゼリ(P. stut
zerei))、プロテウス(Proteus)(例えば、プロテウス・ミラビリス(Proteus mirabi
lis))、ラルストニア(Ralstonia)(例えば、ラルストニア・ユートロファ(Ralstoni
a eutropha))、ストレプトマイセス(Streptomyces)、スタフィロコッカス(Staphylo
coccus)(例えば、S.カルノサス(S. carnosus))、ラクトコッカス(Lactococcus)
(例えば、L.ラクティス(L. lactis))、又はバチルス(Bacillus)(ズブチリス(s
ubtilis)、メガテリウム(megaterium)、リケニフォルミス(licheniformis)等)等の
、細菌発現宿主属である。また特に好適であるのは、サッカロマイセス・セレヴィシエ(
Saccharomyces cerevisiae)、シゾサッカロマイセス・ポンベ(Schizosaccharomyces po
mbe)、ヤロウィア・リポリティカ(Yarrowia lipolytica)、ハンゼヌラ・ポリモルファ
(Hansenula polymorpha)、クリヴェロミセス・ラクティス(Kluyveromyces lactis)、
又はピチア・パストリス(Pichia pastoris)等の酵母発現宿主である。特に好適である
のは、アスペルギルス・ニゲル(Aspergillus niger)、クリソスポリウム・ラックノウ
エンス(Chrysosporium lucknowense)、アスペルギルス(Aspergillus)(例えば、A.
オリザエ(A. oryzae)、A.ニゲル(A. niger)、A.ニデュランス(A. nidulans)等
)又はトリコデルマ・レーシ(Trichoderma reesei)等の真菌発現宿主である。哺乳動物
発現宿主、例えば、マウス(例えば、NS0)、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)
又はベビーハムスター腎臓(BHK)細胞系等もまた適している。他の真核生物宿主、例
えば、昆虫細胞又はウイルス発現系(例えば、M13、T7ファージ又はλ等のバクテリ
オファージ、又はバキュロウイルス等のウイルス)等もまた、本発明のポリペプチドを産
生させるために適している。
目的の特定の宿主における分泌型タンパク質と関連したプロモーター及び/又はシグナ
ル配列は、その宿主又は他の宿主におけるエンド−β−マンナナーゼの異種産生及び分泌
において使用するための候補である。例として、糸状菌系では、セルビオヒドロラーゼI
(cbh1)、グルコアミラーゼA(glaA)、TAKA−アミラーゼ(amyA)、
キシラナーゼ(exlA)、gpd−プロモーターcbh1、cbhII、エンドグルカ
ナーゼ遺伝子EGI−EGV、Cel61B、Cel74A、egl1−egl5、gp
dプロモーター、Pgk1、pki1、EF−1α、tef1、cDNA1及びhex1
の遺伝子を駆動するプロモーターが特に好適であり、多くの異なる生物(例えば、A.ニ
ゲル(A. niger)、T.レーシ(T. reesei)、A.オリザエ(A. oryzae)、T.アワモ
リ(A. awamori)及びA.ニデュランス(A. nidulans))由来であってよい。いくつか
の実施形態では、本発明のポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドを細胞外(又はペ
リプラズム)空間へ分泌させ、それにより細胞上清(又はペリプラズム空間又は溶解物)
中で酵素活性を直接検出することを可能にする、好適な同種又は異種シグナル配列をコー
ドしているポリヌクレオチドと、組換えにより関連させる。エシェリキア・コライ(Esch
erichia coli)、他のグラム陰性菌及び当技術分野において既知の他の生物に、特に好適
なシグナル配列として、HlyA、DsbA、Pbp、PhoA、PelB、OmpA、
OmpT又はM13ファージGill遺伝子の発現を駆動するものが挙げられる。バチル
ス・ズブチリス(Bacillus subtilis)、グラム陽性生物及び当技術分野において既知の
他の生物では、特に好適なシグナル配列として更に、Apre、NprB、Mpr、Am
yA、AmyE、Blac、SacBの発現を駆動するものが挙げられ、S.セレヴィシ
エ(S. cerevisiae)又は他の酵母では、キラートキシン、Bar1、Suc2、接合因
子α、Inu1A又はGgplpシグナル配列が挙げられる。シグナル配列は、多くのシ
グナルペプチダーゼにより切断して、発現されたタンパク質の残部から除去することがで
きる。いくつかの実施形態では、ポリペプチドの残りは、単独で又はN末端若しくはC末
端に位置する他のペプチド、タグ若しくはタンパク質(例えば、6×His、HA又はF
LAGタグ)との融合体として発現させる。好適な融合として、アフィニティ精製又は検
出を容易にするタグ、ペプチド又はタンパク質(例えば、BCE103、6×His、H
A、キチン結合タンパク質、チオレドキシン又はFLAGタグ)、並びに標的エンド−β
−マンナナーゼの発現、分泌又はプロセシングを容易にするものが挙げられる。好適なプ
ロセシング部位として、エンテロキナーゼ、STE13、Kex2又はインビボ若しくは
インビトロでの切断のための他のプロテアーゼ切断部位が挙げられる。
本発明のポリヌクレオチドは、エレクトロポレーション、脂質を用いた形質転換又は遺
伝子導入(「リポフェクション」)、化学的に媒介される遺伝子導入(例えば、CaCl
及び/又はCaP)、酢酸リチウムに媒介される形質転換(例えば、宿主細胞プロトプラ
ストの形質転換)、バイオリスティック「遺伝子銃」形質転換、PEGに媒介される形質
転換(例えば、宿主細胞プロトプラストの形質転換)、プロトプラスト融合(例えば、細
菌又は真核生物のプロトプラストを使用した融合)、リポソームに媒介される形質転換、
アグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)、アデノウイル
ス又は他のウイルス又はファージによる形質転換又は形質導入が挙げられるがこれらに限
定されない、多くの形質転換方法によって、発現宿主細胞中に導入される。
あるいは、本発明のポリペプチドを細胞内に発現させてよい。任意に、酵素変異型の細
胞内発現、又は上記で述べたもの等のシグナル配列を使用したペリプラズム空間への分泌
の後に、透過化又は溶解工程を使用して、ポリペプチドを上清中に放出することができる
。膜バリアの破壊は、超音波、加圧処理(フレンチプレス)、キャビテーション等の機械
的手段を使用して、又はリゾチーム等の膜消化酵素又は酵素混合物を使用して行うことが
できる。更なる選択肢として、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを、好適な無
細胞発現系を用いて発現させてよい。無細胞系では、目的のポリヌクレオチドは通常、プ
ロモーターの補助により転写させるが、ライゲーションして環状発現ベクターを形成させ
るかは任意である。別の実施形態では、RNAを外因的に加えるか、又は無細胞系におい
て転写及び翻訳を伴わずに生成する。
本明細書に開示される本発明のポリペプチドは、広範なpH条件にわたって酵素活性を
有し得る。特定の実施形態では、本発明の開示されるポリペプチドは、約pH4.0〜約
pH11.0、又は約pH4.5〜約pH11.0で酵素活性を有する。好ましい実施形
態では、ポリペプチドは、約pH4.0〜11.0、pH4.5〜11.0、pH4.5
〜9.0、pH5.5〜8.5、又はpH6.0〜7.5で、実質的な酵素活性、例えば
、少なくとも50%、60%、70%、80%、90%、95%、又は100%の活性を
有する。本明細書において述べるpHの値は、±0.2だけ変化し得ることに注意された
い。例えば、約8.0のpHの値は、pH7.8〜pH8.2で変化し得る。
本明細書に開示される本発明のポリペプチドは、広範な温度、例えば、約20℃以下か
ら90℃、30℃〜80℃、40℃〜70℃、45℃〜65℃、又は50℃〜60℃にわ
たって、酵素活性を有し得る。特定の実施形態では、ポリペプチドは、約20℃以下〜9
0℃、30℃〜80℃、40℃〜70℃、45℃〜65℃、又は50℃〜60℃の温度範
囲において、実質的な酵素活性、例えば、少なくとも50%、60%、70%、80%、
90%、95%、又は100%の活性を有する。本明細書において述べる温度の値は、±
0.2℃だけ変化し得ることに注意されたい。例えば、約50℃の温度は、49.8℃〜
50.2℃で変化し得る。
本発明のポリペプチドを含む洗剤組成物
本明細書に開示される組成物及び方法の一態様は、本発明の単離ポリペプチド(その変
異体又はフラグメントを含む)を含む洗剤組成物、及び洗浄用途においてこうした組成物
を使用するための方法である。洗浄用途としては、洗濯物又は衣類のクリーニング、洗濯
物又は衣類の柔軟化、食器洗い(手洗い及び自動)、染みの前処理等が挙げられるが、こ
れらに限定されない。特定の用途は、マンナン(例えば、ローカストビーンガム、グアー
ガム等)が除去すべき汚れ又は染みの成分であるような用途である。洗剤組成物は、典型
的には、本明細書に記載される本発明のポリペプチドの任意の有効量、例えば、少なくと
も0.0001重量パーセント、約0.0001〜約1、約0.001〜約0.5、約0
.01〜約0.1重量パーセント、又は更に約0.1〜約1重量パーセント、又はそれ以
上を含む。洗剤組成物中の本発明のポリペプチドの有効量は、マンナン含有基質、例えば
ローカストビーンガム、グアーガム、又はこれらの組み合わせを加水分解するのに十分な
酵素活性を有する、本発明のポリペプチドをもたらす。
加えて、約0.4g/L〜約2.2g/L、約0.4g/L〜約2.0g/L、約0.
4g/L〜約1.7g/L、約0.4g/L〜約1.5g/L、約0.4g/L〜約1g
/L、約0.4g/L〜約0.8g/L、又は約0.4g/L〜約0.5g/Lの濃度を
有する洗剤組成物を、本発明の単離ポリペプチドの有効量と混合してよい。洗剤組成物は
、約0.4mL/L〜約2.6mL/L、約0.4mL/L〜約2.0mL/L、約0.
4mL/L〜約1.5m/L、約0.4mL/L〜約1mL/L、約0.4mL/L〜約
0.8mL/L、又は約0.4mL/L〜約0.5mL/Lの濃度で存在してもよい。
特に断りのない限り、本明細書に提供される成分又は組成物のレベルは全て、成分又は
組成物の活性レベルに関するものであり、市販の供給源に存在し得る不純物、例えば、残
留溶媒又は副生成物は除外される。酵素成分の重量は活性タンパク質の合計に基づくもの
である。百分率(%)及び比率は全て、特に断りのない限り、重量で計算している。全て
の百分率(%)及び比率は、特に断りのない限り、総組成物に対し計算している。例示さ
れた洗剤組成物において、酵素レベルは、組成物の合計重量に基づき純粋な酵素濃度とし
て表現され、かつ特に断りのない限り、洗剤成分は組成物の合計重量に基づき表記される
いくつかの実施形態では、洗剤組成物は、非イオン性、半極性、アニオン性、カチオン
性、双性イオン性、又はこれらの組み合わせ及び混合物でありうる、1以上の界面活性剤
を含む。界面活性剤は、通常、約0.1重量%〜60重量%の濃度で存在する。代表的な
界面活性剤としては、これらに限定されるものではないが、ドデシルベンゼンスルホン酸
ナトリウム、C12〜14パレス−7、C12〜15パレス−7、C12〜15パレス硫
酸ナトリウム、C14〜15パレス−4、ラウレス硫酸ナトリウム(例えばSteol
CS−370)、水添ヤシ脂肪酸ナトリウム、C12エトキシレート(Alfonic
1012−6、Hetoxol LA7、Hetoxol LA4)、アルキルベンゼン
スルホン酸ナトリウム(例えばNacconol 90G)、並びにこれらの組み合わせ
及び混合物が挙げられる。
本明細書において述べる洗剤組成物と共に使用することが可能なアニオン性界面活性剤
としては、これらに限定されるものではないが、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩(L
AS)、α−オレフィンスルホン酸塩(AOS)、アルキル硫酸エステル(脂肪アルコー
ル硫酸エステル)(AS)、アルコールエトキシ硫酸エステル(AEOS又はAES)、
2級アルカンスルホン酸塩(SAS)、α−スルホ脂肪酸メチルエステル、アルキル−若
しくはアルケニルコハク酸、又は石鹸が挙げられる。これは、アルコールエトキシレート
(AEO又はAE)、カルボキシルアルコールエトキシレート、ノニルフェノールエトキ
シレート、アルキルポリグリコシド、アルキルジメチルアミンオキシド、エトキシル化脂
肪酸モノエタノールアミド、脂肪酸モノエタノールアミド、ポリヒドロキシアルキル脂肪
酸アミド(例えば、国際公開第92/06154号に述べられる)、並びにこれらの組み
合わせ及び混合物等の0〜40%の非イオン性界面活性剤を更に含み得る。
本明細書において述べる洗剤組成物と共に使用することが可能な非イオン性界面活性剤
としては、これらに限定されるものではないが、脂肪酸のポリオキシエチレンエステル、
ポリオキシエチレンソルビタンエステル(例えばTWEEN類)、ポリオキシエチレンア
ルコール、ポリオキシエチレンイソアルコール、ポリオキシエチレンエーテル(例えば、
TRITON類及びBRIJ)、ポリオキシエチレンエステル、ポリオキシエチレン−p
−tert−オクチルフェノール又はオクチルフェニル−エチレンオキシド縮合物(例え
ば、Nonidet P40)、エチレンオキシドと脂肪アルコールとの縮合物(例えば
、Lubrol)、ポリオキシエチレンノニルフェノール、ポリアルキレングリコール(
Synperonic F108)、糖ベースの界面活性剤(例えば、グリコピラノシド
、チオグリコピラノシド)、並びにこれらの組み合わせ及び混合物が挙げられる。
本明細書において開示される洗剤組成物は、これらに限定されるものではないが、5〜
15%のアニオン性界面活性剤、<5%の非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤
、ホスホネート、石鹸、酵素、香料、ブチルフェニルメチルプロピオネート、ゲラニオー
ル、ゼオライト、ポリカルボキシレート、ヘキシルシンナマル、リモネン、カチオン性界
面活性剤、シトロネロール、及びベンズイソチアゾリノンを含む混合物を有し得る。
洗剤組成物は更に、1以上の洗剤ビルダー又はビルダーシステム、錯化剤、ポリマー、
漂白システム、安定化剤、起泡促進剤、泡抑制剤、腐蝕防止剤、汚れ懸濁剤、汚れ再付着
防止剤、染料、殺菌剤、ヒドロトロープ、変色防止剤、蛍光増白剤、柔軟剤、及び香料を
更に含んでもよい。洗剤組成物は、プロテアーゼ、アミラーゼ、セルラーゼ、リパーゼ、
ペクチン分解酵素、キシログルカナーゼ、又は更なるカルボン酸エステル加水分解酵素を
含むがこれらに限定されない、酵素を更に含んでもよい。洗剤組成物のpHは、本明細書
において述べるように中性〜塩基性でなければならない。
少なくとも1種のビルダーを組み込むいくつかの実施形態では、洗剤組成物は、洗浄組
成物の重量に基づいて、少なくとも約1重量%、約3重量%〜約60重量%、又は更には
約5重量%〜約40重量%のビルダーを含む。ビルダーとしては、例えば、ポリリン酸の
アルカリ金属塩、アンモニウム塩及びアルカノールアンモニウム塩、ケイ酸アルカリ金属
塩、炭酸のアルカリ土類金属塩及びアルカリ金属塩、アルミノケイ酸塩、ポリカルボン酸
塩化合物、エーテルヒドロキシポリカルボン酸塩、無水マレイン酸とエチレン又はビニル
メチルエーテルとのコポリマー、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン−2,4,6−ト
リスルホン酸、及びカルボキシメチルオキシコハク酸、ポリ酢酸の様々なアルカリ金属塩
、アンモニウム塩及び置換アンモニウム塩(例えば、エチレンジアミン四酢酸及びニトリ
ロ三酢酸)、並びにメリト酸、コハク酸、クエン酸、オキシジコハク酸、ポリマレイン酸
、ベンゼン1,3,5−トリカルボン酸、カルボキシメチルオキシコハク酸、及びこれら
の可溶性塩等のポリカルボン酸類を挙げてよいが、これらに限定されない。実際、任意の
適当なビルダーが本開示の異なる実施形態において有用であると考えられる。
いくつかの実施形態では、ビルダーは水溶性の硬度イオン錯体(例えば、金属イオン封
鎖ビルダー)、例えば、クエン酸塩及びポリリン酸塩等(例えば、トリポリリン酸ナトリ
ウム及びトリポリリン酸ナトリウム六水和物、トリポリリン酸カリウム、並びにトリポリ
リン酸ナトリウムとトリポリリン酸カリウムとの混合物等)を形成する。当該技術分野で
は既知のものを含む(例えば、欧州特許第2 100 949号を参照)任意の適当なビ
ルダーが、本開示において有用であると考えられる。
本明細書において示されるように、いくつかの実施形態では、本明細書において述べる
洗浄組成物は、これらに限定されるものではないが、界面活性剤、ビルダー、漂白剤、漂
白剤活性剤、漂白剤触媒、他の酵素、酵素安定システム、キレート剤、蛍光増白剤、汚れ
放出ポリマー、移染剤、分散剤、泡抑制剤、染料、香料、着色剤、充填剤塩、ヒドロトロ
ープ、光活性剤、蛍光剤、柔軟剤、加水分解性界面活性剤、防腐剤、酸化防止剤、収縮防
止剤、シワ防止剤、殺菌剤、防カビ剤、カラースペックル(color speckles)、シルバー
ケア(silvercare)、変色防止及び/又は腐蝕防止剤、アルカリ性付与剤、可溶化剤、キ
ャリア、加工助剤、顔料、及びpH調整剤を含む添加物質を更に含む(例えば、いずれも
本明細書に援用するところの米国特許第6,610,642号、同第6,605,458
号、同第5,705,464号、同第5,710,115号、同第5,698,504号
、同第5,695,679号、同第5,686,014及び同第5,646,101号を
参照)。具体的な洗浄組成物材料の実施形態を以下に詳細に例示する。洗濯組成物中で、
洗浄添加物質が本発明のポリペプチドと適合するものでない実施形態では、これら2種の
構成成分を組み合わせることが適切になるまでの間、洗浄添加物質及びエンド−β−マン
ナナーゼを別々に保管する(すなわち、互いに接触させない)好適な方法が使用される。
このような分離手法には、当該技術分野において既知の任意の好適な方法が包含される(
例えば、ゲルキャップ法、カプセル封入、錠剤、物理的分離等)。
本明細書において述べる洗浄組成物は、例えば、洗濯用途、硬質面の洗浄、食器洗い用
途、並びに入れ歯、歯、毛髪及び皮膚等の美容用途において効果的に使用することができ
る。加えて、本明細書に記載されるポリペプチドは、低温溶液中において高い効果を示す
という特有の効果のために、洗濯及び布地柔軟化用途に特に適している。更に本発明のポ
リペプチドは、粒状及び液体組成物において有用である。
本明細書に記載されるポリペプチド又は単離ポリペプチドは、添加用製品における洗浄
用途に使用することもできる。いくつかの実施形態では、低温溶液を用いるクリーニング
用途において有用である。いくつかの実施形態では、本開示は、本発明の開示されるポリ
ペプチドを少なくとも1種含む洗浄添加用製品を提供し、当該洗浄添加用製品は、更に漂
白効果が所望される場合に、洗浄グプロセスに含めるために理想的に適している。このよ
うな場合の例としては、限定するものではないが、例えば、低温溶液を用いるクリーニン
グ用途が挙げられる。いくつかの実施形態では、添加用製品は最も単純な形態の1種又は
2種以上のエンド−β−マンナナーゼである。いくつかの実施形態では、添加剤は、クリ
ーニングプロセスに添加される剤形にパッケージングされる。いくつかの実施形態では、
添加剤は、過酸化物供給源が用いられかつ漂白効果の増加が所望されるクリーニングプロ
セスに添加される剤形にパッケージングされる。これらに限定されるものではないが、ピ
ル、錠剤、ジェルキャップ、又は予め計量された粉末若しくは液体等の他の一回用量単位
を含む、任意の適当な一回容量単位の形態が、本開示と共に使用するのに有用である。い
くつかの実施形態では、このような組成物を増量するために充填剤又はキャリア材料を含
める。好適な充填剤又はキャリア材料としては、限定するものではないが、例えば、様々
な硫酸塩、炭酸塩及びケイ酸塩並びにタルク、及びクレイ等が挙げられる。液体組成物に
好適な充填剤又はキャリア材料としては、限定するものではないが、例えば、水、又はポ
リオール及びジオール等の低分子量の一級及び二級アルコールが挙げられる。このような
アルコールの例としては、限定するものではないが、メタノール、エタノール、プロパノ
ール及びイソプロパノールが挙げられる。いくつかの実施形態では、組成物は、このよう
な材料を約5%〜約90%含有する。酸性充填剤はpHを低下させるために有用である。
あるいは、いくつかの実施形態では、洗浄添加剤として、以下により詳細に記載されるよ
うな補助成分が挙げられる。
一実施形態では、本発明の洗浄組成物又は洗浄添加剤は、本明細書に記載される少なく
とも1つのポリペプチドの有効量を、所望により他のエンド−β−マンナナーゼ及び/又
は追加の酵素と組み合わせて含有する。特定の実施形態では、追加の酵素として、アシル
トランスフェラーゼ、アミラーゼ、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、α−ガラクトシダ
ーゼ、アラビナーゼ、アラビノシダーゼ、アリールエステラーゼ、β−ガラクトシダーゼ
、β−グルカナーゼ、カラギナーゼ、カタラーゼ、セルビオヒドロラーゼ、セルラーゼ、
コンドロイチナーゼ、クチナーゼ、エンド−β−1,4−グルカナーゼ、エンド−β−マ
ンナナーゼ、エキソ−β−マンナナーゼ、エステラーゼ、エキソ−マンナナーゼ、ガラク
タナーゼ、グルコアミラーゼ、ヘミセルラーゼ、ヒアルノニダーゼ、ケラチナーゼ、ラッ
カーゼ、ラクターゼ、リグニナーゼ、リパーゼ、脂肪分解酵素、リポキシゲナーゼ、マン
ナナーゼ、メタロプロテアーゼ、オキシダーゼ、ペクチン酸リアーゼ、ペクチンアセチル
エステラーゼ、ペクチナーゼ、ペントサナーゼ、ペルヒドロラーゼ、ペルオキシダーゼ、
フェノールオキシダーゼ、ホスファターゼ、ホスホリパーゼ、フィターゼ、ポリガラクツ
ロナーゼ、プロテアーゼ、プルラナーゼ、レダクターゼ、ラムノガラクツロナーゼ、β−
グルカナーゼ、タンナーゼ、トランスグルタミナーゼ、キシランアセチル−エステラーゼ
、キシラナーゼ、キシログルカナーゼ、キシロシダーゼ、及びこれらの混合物から選択さ
れる少なくとも1つの酵素が挙げられるが、これらに限定されない。
必要とされる酵素濃度は、1種又は2種以上の本発明の開示されるポリペプチドを添加
することによって達成される。典型的には、本発明の洗浄組成物は、少なくとも約0.0
001重量パーセント、約0.0001〜約10、約0.001〜約1、又は更に約0.
01〜約0.1重量パーセントの、少なくとも1種の本発明の開示されるポリペプチドを
含むであろう。
本明細書の洗浄組成物は、典型的には、水性洗浄操作での使用中に、洗浄水のpHが約
3.0〜約11となるように配合される。液体製品の配合は、典型的には、未希釈時pH
が約5.0〜約9.0を有するように配合される。粒状洗濯製品は、典型的にはpHが約
8.0〜約11.0になるよう配合される。推奨される使用レベルでpHを調節する技術
としては、緩衝剤、アルカリ、酸等の使用が挙げられ、これらは当業者には周知のもので
ある。
好適な低pH洗浄組成物は、典型的には、未希釈時pHが約3.0〜約5.0又は更に
約3.5〜約4.5を有する。低pH洗浄組成物は、典型的には、かかるpH環境中で加
水分解する界面活性剤を含まない。このような界面活性剤としては、エチレンオキシド部
分を少なくとも1つ又は更にはエチレンオキシド約1〜約16モルを含むアルキル硫酸ナ
トリウム界面活性剤が挙げられる。このような洗浄組成物は、典型的には、未希釈時pH
が約3.0〜約5.0である洗浄組成物をもたらすのに十分な量のpH調整剤、例えば、
水酸化ナトリウム、モノエタノールアミン、又は塩酸等を含む。このような組成物は、典
型的には、酸に安定な酵素を少なくとも1種含む。一部の実施形態では、組成物は液体で
あるが、他の実施形態では、組成物は固体である。このような液体組成物のpHは、典型
的には原液のpHとして測定される。このような固形組成物のpHは、上記組成物の10
%固体溶液として測定され、ここで、その溶媒は蒸留水である。これらの実施形態では、
別途記載のない限り、pHの測定は全て20℃で行われる。
好適な高pH洗浄組成物は、典型的には、未希釈時pHが約9.0〜約11.0、又は
更に正味pHが9.5〜10.5を有する。このような洗浄組成物は、典型的には、未希
釈時pHが約9.0〜約11.0である洗浄組成物をもたらすのに十分な量のpH調整剤
、例えば、水酸化ナトリウム、モノエタノールアミン、又は塩酸等を含む。このような組
成物は、典型的には、塩基に安定な酵素を少なくとも1種含む。一部の実施形態では、組
成物は液体であるが、他の実施形態では、組成物は固体である。このような液体組成物の
pHは、典型的には原液のpHとして測定される。このような固形組成物のpHは、上記
組成物の10%固体溶液として測定され、ここで、その溶媒は蒸留水である。これらの実
施形態では、別途記載のない限り、pHの測定は全て20℃で行われる。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドが粒状組成物又は液体中で使用される
場合、本発明のポリペプチドは、保管時に粒状組成物の他の成分から本発明のポリペプチ
ドを保護するためにカプセル化された粒子の形態であることが望ましい。更にカプセル化
は、洗浄プロセスの際に本発明のポリペプチドの利用性を調節する手段でもある。いくつ
かの実施形態では、カプセル化によって、本発明のポリペプチド及び/又は追加の酵素の
性能が高められる。この点に関し、本開示の本発明のポリペプチドは、当該技術分野にお
いて既知の任意の好適なカプセル材によってカプセル化される。いくつかの実施形態では
、カプセル材は、典型的には、本明細書に記載される本発明のポリペプチドに関する触媒
の少なくとも一部を封入する。典型的には、カプセル材は、水溶性及び/又は水分散性で
ある。一部の実施形態では、封入剤のガラス転移温度(Tg)は0℃以上である。ガラス
転移温度については、国際特許出願公開第97/11151号により詳細に述べられてい
る。カプセル材は、典型的には、炭水化物、天然又は合成ゴム、キチン、キトサン、セル
ロース及びセルロース誘導体、ケイ酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、ポリビニルアルコール、
ポリエチレングリコール、パラフィンワックス、並びにこれらの組み合わせからなる群か
ら選択される。カプセル材が炭水化物である場合、典型的には、単糖、オリゴ糖、多糖、
及びこれらの組み合わせから選択される。いくつかの典型的な実施形態では、カプセル材
はデンプンである(例えば、欧州特許第0 922 499号;米国特許第4,977,
252号、同第5,354,559号、及び同第5,935,826号を参照されたい)
。いくつかの実施形態では、カプセル材は、熱可塑性物質、アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル及びこれらの混合物等のプ
ラスチックから製造されるマイクロスフェアであり、有用な市販のマイクロスフェアとし
て、EXPANCEL(登録商標)(Stockviksverken,Sweden)
、並びにPM6545、PM6550、PM7220、PM7228、EXTENDOS
PHERES(登録商標)、LUXSIL(登録商標)、Q−CEL(登録商標)、及び
SPHERICEL(登録商標)(PQ Corp.,Valley Forge,PA
)として供給されるものが挙げられるが、これらに限定されない。
用語「粒状組成物」は、分離している固形の巨視的粒子の集塊を指す。粉末は、粒径が
小さいことによる特殊な等級の粒状物質であり、より凝集し、より容易に懸濁されるよう
になる。
洗浄用途における本発明のポリペプチドを含む洗剤組成物の使用に際しては、布地、衣
類、食器、又は洗浄しようとする他の表面を、ポリペプチドが、汚れ又は染み中に存在す
る、ローカストビーンガム、グアーガム、及びこれらの組み合わせを含むがこれらに限定
されないマンナン基質を加水分解するのに充分な時間にわたって本発明のポリペプチドを
有する洗剤組成物の存在下でインキュベートした後、典型的には、水又は別の水性溶媒で
洗い流すことによって、加水分解されたマンナンと一緒に洗剤組成物を除去する。
本明細書に記載されるように、本発明のポリペプチドは、洗濯用洗剤及び食器用洗剤が
挙げられるが、これらに限定されない、洗浄産業において特に有用である。これらの用途
では、酵素を様々な環境ストレス下に置く。本発明のポリペプチドは、様々な条件下にお
ける安定性のため、多くの現在使用されている酵素と比較して優れた利点を与えるもので
ある。
実際に、多様な洗剤の配合、多様な洗浄水の体積、多様な洗浄水の温度、及び多様な洗
浄時間の長さ等の様々な洗浄条件が存在し、洗浄に関与するエンド−β−マンナナーゼは
これらの条件に晒される。加えて、異なる地域で使用される洗剤配合物では、クリーニン
グ水中に、関連する成分が異なる濃度で存在する。例えば、欧州の洗剤は一般的には45
00〜5000ppmの洗剤成分をクリーニング水中に有するが、日本の洗剤は一般的に
は667ppmの洗剤成分をクリーニング水に有する。北アメリカ、特に合衆国では、一
般的には約975ppmの洗剤成分をクリーニング水中に有する。
低濃度洗剤系には、約800ppm未満の洗剤成分がクリーニング水に存在する洗剤が
包含される。日本の洗剤は、クリーニング水中におよそ667ppmの洗剤成分が存在し
ていることから、一般に低濃度洗剤系とみなされる。
中濃度洗剤は、洗浄水中に約800ppm〜約2000ppmの洗剤構成成分が存在す
るように洗剤を含む。北アメリカの洗剤は、洗浄水中におよそ975ppmの洗剤成分が
存在していることから、一般に中間濃度の洗剤系であるとみなされる。ブラジルでは、典
型的にクリーニング水中におよそ1500ppmの洗剤成分が存在する。
高濃度洗剤系には、約2000ppm超の洗剤成分が洗浄水中に存在している洗剤が包
含される。欧州の洗剤は、クリーニング水中におよそ4500〜5000ppmの洗剤成
分が存在していることから、一般に高濃度洗剤系であるとみなされる。
ラテンアメリカの洗剤は、概して高起泡性のリン酸塩ビルダー洗剤であり、クリーニン
グ水中に1500〜6000ppmの範囲の洗剤成分が存在していることから、ラテンア
メリカで使用されている洗剤の範囲は、中間濃度及び高濃度洗剤の両方に包含される。上
記のように、ブラジルでは、クリーニング水中に典型的におよそ1500ppmの洗剤成
分が存在する。しかしながら、例えば、他のラテンアメリカの国々に限定されないが、高
起泡性のリン酸ビルダー洗剤が使用されている他の地域では、クリーニング水中に、洗剤
成分が最大で約6000ppm存在している高濃度洗剤系が使用されている場合がある。
前述の内容を考慮すると、世界中の典型的な洗浄液中の洗剤組成物の濃度は、約800
ppm未満の洗剤組成物(「低濃度洗剤地域」)、例えば、日本の約667ppmのもの
から、約800ppm〜約2000ppmの洗剤組成物(「中間濃度の洗剤地域」)、例
えば、米国の約975ppm及びブラジルの約1500ppmのもの、そして約2000
ppm超の洗剤組成物(「高濃度洗剤地域」)、例えば、欧州の約4500ppm〜約5
000ppmのもの、及び高起泡性リン酸ビルダーの地域では約6000ppmのものま
で様々であることが明白である。
典型的な洗浄液の濃度は経験的に決定される。例えば、米国では、典型的な洗濯機の洗
浄液容量は約64.4Lである。したがって、クリーニング溶液中に約975ppmの洗
剤濃度を得るためには、64.4Lのクリーニング液に約62.79gの洗剤組成物を添
加しなくてはならない。この量は、消費者が、洗剤に付属された計量カップを用いてクリ
ーニング水に量り入れる典型的な量である。
更なる例として、異なる地域では異なるクリーニング温度が使用される。日本で使用さ
れているクリーニング水の温度は、一般的に、欧州で使用される温度よりも低い。例えば
、北アメリカ及び日本の洗浄水の温度は、典型的には約10〜約30℃(例えば、約20
℃)であるが、欧州の洗浄水の温度は、典型的には約30〜約60℃(例えば、約40℃
)である。したがって、特定の実施形態では、本明細書に記載される洗剤組成物は、約1
0℃〜約60℃、又は約20℃〜約60℃、又は約30℃〜約60℃、又は約40℃〜約
60℃、並びに約40℃〜約55℃の範囲内の全てのその他組み合わせ、並びに10℃〜
60℃内の全ての範囲の温度において利用できる。しかしながら、エネルギーの節約の観
点から、多くの消費者は冷水洗浄の使用に切り替えている。加えて、いくつかの更なる地
域では、典型的に洗濯だけでなく食器洗浄用途にも冷水が使用されている。いくつかの実
施形態では、本開示の「冷水洗浄」は、約10℃〜約40℃、又は約20℃〜約30℃、
又は約15℃〜約25℃、並びに約15℃〜約35℃の範囲内の全てのその他組み合わせ
、並びに10℃〜40℃内の全ての範囲の温度における洗浄を利用する。
更なる例として、異なる地域では、典型的に、異なる硬度の水が用いられている。水の
硬度は、通常、Ca2+/Mg2+の合計のグレイン/ガロン単位で表される。硬度は、
は、水中のカルシウム(Ca2+)及びマグネシウム(Mg2+)の量の尺度である。米
国ではほとんどの水は硬水であるが、硬度の程度は様々である。中硬水(60〜120p
pm)〜硬水(121〜181ppm)は、60〜181ppm(ppmをグレイン/U
Sガロン単位に変換する場合、ppm数を17.1で除したものがグレイン/ガロンに相
当する)の鉱物を含有する。
Figure 2021035368
欧州の水硬度は、典型的には、約0.150(例えば約0.150〜約0.285)グ
ラム毎リットル(約10.5(例えば、約10.5〜約20.0)グレイン毎ガロン)超
となるようCa2+/Mg2+が混在している(例えば、約0.21グラム毎リットル(
約15グレイン毎ガロン)のCa2+/Mg2+が混在している)。北アメリカの水硬度
は、一般的には日本の水硬度よりも高いものの、欧州の水硬度より低い。例えば、北米の
水の硬度は約0.04〜約0.14グラム、約0.04〜約0.1グラム又は約0.09
グラム(約3〜約10グレイン、約3〜約8グレイン又は約6グレイン)であり得る。日
本の水の硬度は一般的に北米の水の硬度よりも低く、Ca2+/Mg2+が、通常、約0
.06未満、例えば、約0.04グラム毎リットル(通常、約4未満、例えば、約3グレ
イン毎ガロン)混在している。
したがって、いくつかの実施形態では、本開示は、少なくとも1組の洗浄条件(例えば
、水温、水の硬度、及び/又は洗剤濃度)において驚くべき洗浄性能を示す本発明のポリ
ペプチドを提供する。いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドの洗浄性能は、他
のエンド−β−マンナナーゼと同程度である。いくつかの実施形態では、本発明のポリペ
プチドは、市販されている現行のエンド−β−マンナナーゼの洗浄性能を上回る洗浄性能
を呈する。すなわち、いくつかの好ましい実施形態では、本明細書に提供される本発明の
ポリペプチドは、高い酸化安定性、高い熱安定性、異なる条件下での高い洗浄能力、及び
/又は高いキレート剤安定性を示す。加えて、本発明のポリペプチドは、単独でも又はビ
ルダー及び安定化剤との組み合わせとしても、洗剤を含まない洗浄組成物において有用で
あり得る。
本開示のいくつかの実施形態では、洗浄組成物は、組成物の約0.00001重量%〜
約10重量%の濃度の本開示の少なくとも1種の本発明のポリペプチドと、洗浄添加物質
からなる組成物の残部(例えば、組成物の約99.999重量%〜約90.0重量%)と
、を含む。本開示の他の態様では、洗浄組成物は、組成物の約0.0001重量%〜約1
0重量%、約0.001重量%〜約5重量%、約0.001重量%〜約2重量%、約0.
005重量%〜約0.5重量%の濃度の少なくとも1種の本発明のポリペプチドと、洗浄
添加物質からなる洗浄組成物の残部(例えば、約99.9999重量%〜約90.0重量
%、約99.999重量%〜約98重量%、約99.995重量%〜約99.5重量%)
とを含む。
本明細書に提供される本発明のポリペプチドに加え、任意のその他好適なエンド−β−
マンナナーゼは、単独で、又は本明細書に記載されるポリペプチドと組み合わせて、本明
細書に記載される組成物において有用である。好適なエンド−β−マンナナーゼとして、
GH26ファミリーのグリコシルヒドロラーゼであるエンド−β−マンナナーゼ、GH5
ファミリーのグリコシルヒドロラーゼであるエンド−β−マンナナーゼ、酸性エンド−β
−マンナナーゼ、中性エンド−β−マンナナーゼ、及びアルカリ性エンド−β−マンナナ
ーゼが挙げられるが、これらに限定されない。アルカリ性エンド−β−マンナナーゼの例
として、米国特許第6,060,299号、同第6,566,114号、及び同第6,6
02,842号;国際公開第9535362A1号、同第9964573A1号、同第9
964619A1号、及び同第2015022428号に記載されるものが挙げられる。
加えて、好適なエンド−β−マンナナーゼとして、動物、植物、真菌、又は細菌起源のも
のが挙げられるが、これらに限定されない。化学的又は遺伝子的に改変された突然変異体
は本開示に含まれる。
有用なエンド−β−マンナナーゼの例として、バチルス(Bacillus)エンド−β−マン
ナナーゼ、例えば、B.ズブチリス(B. subtilis)エンド−β−マンナナーゼ(例えば
、米国特許第6,060,299号、及び国際公開第9964573A1号参照)、B.
種I633エンド−β−マンナナーゼ(例えば、米国特許第6,566,114号及び国
際公開第9964619A1号参照)、バチルス(Bacillus)種AAI12エンド−β−
マンナナーゼ(例えば、米国特許第6,566,114号及び国際公開第9964619
A1号参照)、B種AA349エンド−β−マンナナーゼ(例えば、米国特許第6,56
6,114号及び国際公開第9964619A1号参照)、B.アガラドハエレンス(B.
agaradhaerens)NCIMB40482エンド−β−マンナナーゼ(例えば、米国特許第
6,566,114号及び国際公開第9964619A1号参照)、B.ハロデュランス
(B. halodurans)エンド−β−マンナナーゼ、B.クラウシイ(B. clausii)エンド−
β−マンナナーゼ(例えば、米国特許第6,566,114号及び国際公開第99646
19A1号参照)、B.リケニフォルミス(B. licheniformis)エンド−β−マンナナー
ゼ(例えば、米国特許第6,566,114号及び国際公開第9964619A1号参照
)、フミコーラ(Humicola)エンド−β−マンナナーゼ、例えば、H.インソレンス(H.
insolens)エンド−β−マンナナーゼ(例えば、米国特許第6,566,114号及び
国際公開第9964619A1号参照)、及びカルディセルロシルプター(Caldocellulo
siruptor)エンド−β−マンナナーゼ、例えば、C.種エンド−β−マンナナーゼ(例え
ば、米国特許第6,566,114号及び国際公開第9964619A1号参照)が挙げ
られる。
更に、多くの同定されたマンナナーゼ(すなわち、エンド−β−マンナナーゼ及びエキ
ソ−β−マンナナーゼ)が本開示のいくつかの実施形態において有用であり、これらには
、アガリクス・ビスポラス(Agaricus bisporus)マンナナーゼ(Tang et al
.,[2001]Appl.Environ.Microbiol.67:2298〜2
303参照)、アスペルギルス・タマリイ(Aspergillu tamarii)マンナナーゼ(Civ
as et al.,[1984]Biochem.J.219:857〜863参照)
、アスペルギルス・アキュリタス(Aspergillus aculeatus)マンナナーゼ(Chris
tgau et al.,[1994]Biochem.Mol.Biol.Int.3
3:917〜925参照)、アスペルギルス・アワモリ(Aspergillus awamori)マンナ
ナーゼ(Setatiet al.,[2001]Protein Express P
urif.21:105〜114参照)、アスペルギルス・フミガーツフ(Aspergillus
fumigatus)マンナナーゼ(Puchart et al.,[2004]Biochi
mica et biophysica Acta.1674:239〜250参照)、
アスペルギルス・ニゲル(Aspergillus niger)マンナナーゼ(Ademark et
al.,[1998]J.Biotechnol.63:199〜210参照)、アスペ
ルギルス・オリザエ(Aspergillus oryzae)NRRLマンナナーゼ(Regalado
et al.,[2000]J.Sci.Food Agric.80:1343〜13
50参照)、アスペルギルス・サルフレウス(Aspergillus sulphureus)マンナナーゼ(
Chen et al.,[2007]J.Biotechnol.128(3):45
2〜461参照)、アスペルギルス・テルス(Aspergillus terrus)マンナナーゼ(Hu
ang et al.,[2007]Wei Sheng Wu Xue Bao.47
(2):280〜284参照)、パエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacil
lus)種マンナナーゼ(米国特許第6,376,445号参照)、バチルス(Bacillus)
AM001マンナナーゼ(Akino et al.,[1989]Arch.Micr
obiol.152:10〜15参照)、バチルス・ブレビス(Bacillus brevis)マン
ナナーゼ(Araujo及びWard,[1990]J.Appl.Bacteriol
.68:253〜261参照)、バチルス・シルクランス(Bacillus circulans)K−1
マンナナーゼ(Yoshida et al.,[1998]Biosci.Biote
chnol.Biochem.62(3):514〜520参照)、バチルス・ポリミキ
サ(Bacillus polymyxa)マンナナーゼ(Araujo及びWard,[1990]J.
Appl.Bacteriol.68:253〜261参照)、バチルス(Bacillus)種
JAMB−750マンナナーゼ(Hatada et al.,[2005]Extre
mophiles.9:497〜500参照)、バチルス(Bacillus)種M50マンナナ
ーゼ(Chen et al.,[2000]Wei Sheng Wu Xue Ba
o.40:62〜68参照)、バチルス(Bacillus)種N16−5マンナナーゼ(Yan
he et al.,[2004]Extremophiles8:447〜454参照
)、バチルス・ステアロサーモフィル(Bacillus stearothermophilu)マンナナーゼ(T
albot及びSygusch,[1990]Appl.Environ.Microb
iol.56:3505〜3510参照)、バチルス・ズブチリス(Bacillus subtilis
)マンナナーゼ(Mendoza et al.,[1994]World J.Mic
robiol.Biotechnol.10:51〜54参照)、バチルス・ズブチリス
(Bacillus subtilis)B36マンナナーゼ(Li et al.,[2006]Z.N
aturforsch(C).61:840〜846)、バチルス・ズブチリス(Bacill
us subtilis)BM9602マンナナーゼ(Cui et al.,[1999]Wei
Sheng Wu Xue Bao.39(1):60〜63参照)、バチルス・ズブ
チリス(Bacillus subtilis)SA−22マンナナーゼ(Sun et al.,[20
03]Sheng Wu Gong Cheng Xue Bao.19(3):327
〜330参照)、バチルス・ズブチリス(Bacillus subtilis)168マンナナーゼ(H
elow及びKhattab,[1996]Acta Microbiol.Immun
ol.Hung.43:289〜299参照)、バクテロイデス・オバツス(Bacteroide
s ovatus)マンナナーゼ(Gherardini et al.,[1987]J.Ba
cteriol.169:2038〜2043参照)、バクテロイデス・ルミニコラ(Ba
cteroides ruminicola)マンナナーゼ(Matsushita et al.,[199
1]J.Bacteriol.173:6919〜6926参照)、カルディバチルス・
セルロボランス(Caldibacillus cellulovorans)マンナナーゼ(Sunna et a
l.,[2000]Appl.Environ.Microbiol.66:664〜6
70参照)、カルディセルロシルプター・サッカロリティクス(Caldocellulosiruptor s
accharolyticus)マンナナーゼ(Morris et al.,[1995]Appl.
Environ.Microbiol.61:2262〜2269参照)、カルドセラム
・サッカロリティカム(Caldocellum saccharolyticum)マンナナーゼ(、Bicho
et al.,[1991]Appl.Microbiol.Biotechnol.3
6:337〜343参照)、セルロモナス・フィミ(Cellulomonas fimi)マンナナーゼ
(Stoll et al.,[1999]Appl.Environ.Microbi
ol.65(6):2598〜2605参照)、クロストリジウム・ブチリカム(Clostr
idium butyricum)/ベイジェリンキ(beijerinckii)マンナナーゼ(Nakajima
及びMatsuura,[1997]Biosci.Biotechnol.Bioch
em.61:1739〜1742参照)、クロストリジウム・セルロリティカム(Clostr
idium cellulolyticum)マンナナーゼ(Perret et al.,[2004]Bi
otechnol.Appl.Biochem.40:255〜259参照)、クロスト
リジウム・テルチウム(Clostridium tertium)マンナナーゼ(Kataoka及びTo
kiwa,[1998]J.Appl.Microbiol.84:357〜367参照
)、クロストリジウム・サーモセラム(Clostridium thermocellum)マンナナーゼ(Ha
lstead et al.,[1999]Microbiol.145:3101〜3
108参照)、ディクチオグロムス・サーモフィラム(Dictyoglomus thermophilum)マ
ンナナーゼ(Gibbs et al.,[1999]Curr.Microbiol.
39(6):351〜357参照)、フラボバクテリウム(Flavobacterium)種マンナナ
ーゼ(Zakaria et al.,[1998]Biosci.Biotechno
l.Biochem.62:655〜660参照)、ガストロポダ・プルモナタ(Gastro
poda pulmonata)マンナナーゼ(Charrier及びRouland,[2001]J
.Expt.Zool.290:125〜135参照)、リットリナ・ブレビクラ(Litt
orina brevicula)マンナナーゼ(Yamamura et al.,[1996]Bi
osci.Biotechnol.Biochem.60:674〜676参照)、リコ
ペルシコン・エスクレンタム(Lycopersicon esculentum)マンナナーゼ(Filich
kin et al.,[2000]Plant Physiol.134:1080〜
1087参照)、パエニバチルス・クルドラノリティクス(Paenibacillus curdlanolyti
cus)マンナナーゼ(Pason及びRatanakhanokchai,[2006]
Appl.Environ.Microbiol.72:2483〜2490参照)、パ
エニバチルス・ポリミキサ(Paenibacillus polymyxa)マンナナーゼ(Han et a
l.,[2006]Appl.Microbiol Biotechnol.73(3)
:618〜630参照)、ファネロカエテ・クリソスポリウム(Phanerochaete chrysosp
orium)マンナナーゼ(Wymelenberg et al.,[2005]J.Bi
otechnol.118:17〜34参照)、ピロマイセス(Piromyces)種マンナナ
ーゼ(Fanutti et al.,[1995]J.Biol.Chem.270(
49):29314〜29322参照)、ポマセア・インスラース(Pomacea insulars)
マンナナーゼ(Yamamura et al.,[1993]Biosci.Biot
echnol.Biochem.7:1316〜1319参照)、シュードモナス・フル
オレセンス(Pseudomonas fluorescens)亜種セルロースマンナナーゼ(Braithw
aite et al.,[1995]Biochem J.305:1005−101
0参照)、ロドサーマス・マリヌス(Rhodothermus marinus)マンナナーゼ(、Poli
tz et al.,[2000]Appl.Microbiol.Biotechno
l.53(6):715〜721参照)、スクレロチウム・ロルフシイ(Sclerotium rol
fsii)マンナナーゼ(Sachslehner et al.,[2000]J.Bio
technol.80:127〜134参照)、ストレプトマイセス・ガルバス(Strept
omyces galbus)マンナナーゼ(Kansoh及びNagieb,[2004]Anto
n.van.Leeuwonhoek.85:103〜114参照)、ストレプトマイセ
ス・リビダンス(Streptomyces lividans)マンナナーゼ(Arcand et al.
,[1993]J.Biochem.290:857〜863参照)、サーモアナエロバ
クテリウム・ポリサッカロリティカム(Thermoanaerobacterium Polysaccharolyticum)
マンナナーゼ(Cann et al.,[1999]J.Bacteriol.181
:1643〜1651参照)、サーモモノスポラ・フスカ(Thermomonospora fusca)マ
ンナナーゼ(Hilge et al.,[1998]Structure 6:143
3〜1444参照)、サーモトガ・マリチマ(Thermotoga maritima)マンナナーゼ(P
arker et al.,[2001]Biotechnol.Bioeng.75(
3):322〜333参照)、サーモトガ・ネアポリチタナ(Thermotoga neapolitana)
マンナナーゼ(Duffaud et al.,[1997]Appl.Environ
.Microbiol.63:169〜177参照)、トリコデルマ・ハルザニウム(Tr
ichoderma harzanium)株T4マンナナーゼ(Franco et al.,[2004
]Biotechnol Appl.Biochem.40:255〜259参照)、ト
リコデルマ・レーシ(Trichoderma reesei)マンナナーゼ(Stalbrand et
al.,[1993]J.Biotechnol.29:229〜242参照)、及びビ
ブリオ(Vibrio)種マンナナーゼ(Tamaru et al.,[1997]J.Fe
rment.Bioeng.83:201〜205参照)が挙げられるが、これらに限定
されない。
追加の好適なエンド−β−マンナナーゼとして、市販のエンド−β−マンナナーゼ、例
えば、HEMICELL(登録商標)(Chemgen);GAMANASE(登録商標
)及びMANNAWAY(登録商標)、(Novozymes A/S、Denmark
);PURABRITE(商標)及びMANNASTAR(商標)(Genencor,
A Danisco Division(Palo Alto,CA));及びPYRO
LASE(登録商標)160及びPYROLASE(登録商標)200(Diversa
)が挙げられる。
本開示のいくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は、組成物の約0.00001
重量%〜約10重量%の濃度の追加のエンド−β−マンナナーゼと、洗浄添加物質からな
る組成物の重量の残部と、を更に含む。本開示の他の態様では、本開示の洗浄組成物はま
た、組成物の約0.0001重量%〜約10重量%、約0.001重量%〜約5重量%、
約0.001重量%〜約2重量%、約0.005重量%〜約0.5重量%の濃度のエンド
−β−マンナナーゼも含む。
本開示のいくつかの実施形態では、任意の適当なプロテアーゼを使用することもできる
。好適なプロテアーゼとしては、動物、植物又は微生物由来のものが挙げられる。いくつ
かの実施形態では、化学物質により改変された又は遺伝子改変された変異体が包含される
。いくつかの実施形態では、プロテアーゼはセリンプロテアーゼであり、好ましくはアル
カリ性の微生物プロテアーゼ又はトリプシン様プロテアーゼである。様々なプロテアーゼ
は、国際公開第95/23221号及び同第92/21760号;米国特許出願公開第2
008/0090747号;及び米国特許第5,801,039号;同第5,340,7
35号;同第5,500,364号;同第5,855,625;同第RE34,606号
;同第5,955,340号;同第5,700,676号;同第6,312,936号;
同第6,482,628号;及び様々なその他特許に記載されている。いくつかの更なる
実施形態では、国際公開第07/044993号に述べられる中性メタロプロテアーゼを
含むがこれに限定されない、メタロプロテアーゼが本開示において有用である。本発明に
おいて有用な市販のプロテアーゼ酵素として、MAXATASE(登録商標)、MAXA
CAL(商標)、MAXAPEM(商標)、OPTICLEAN(登録商標)、OPTI
MASE(登録商標)、PROPERASE(登録商標)、PURAFECT(登録商標
)、PURAFECT(登録商標)OXP、PURAMAX(商標)、EXCELLAS
E(商標)、PREFERENZ(商標)プロテアーゼ(例えばP100、P110、P
280)、EFFECTENZ(商標)プロテアーゼ(例えばP1000、P1050、
P2000)、EXCELLENZ(商標)プロテアーゼ(例えばP1000)、ULT
IMASE(登録商標)、及びPURAFAST(商標)(DuPont);ALCAL
ASE(登録商標)、SAVINASE(登録商標)、PRIMASE(登録商標)、D
URAZYM(商標)、POLARZYME(登録商標)、OVOZYME(登録商標)
、KANNASE(登録商標)、LIQUANASE(登録商標)、NEUTRASE(
登録商標)、RELASE(登録商標)及びESPERASE(登録商標)(Novoz
ymes);BLAP(商標)及びBLAP(商標)変異型(Henkel Komma
nditgesellschaft auf Aktien(Duesseldorf,
Germany))、及びKAP(B.alkalophilus サブチリシン;Ka
o Corp.(Tokyo,Japan))が挙げられるが、これらに限定されない。
本開示のいくつかの実施形態では、任意の適当なアミラーゼを使用することもできる。
いくつかの実施形態では、アルカリ性溶液に使用するのに好適である任意のアミラーゼ(
例えば、α及び/又はβ)も有用である。好適なアミラーゼとしては、限定するものでは
ないが、細菌由来のもの又は真菌由来のものが挙げられる。いくつかの実施例では、化学
物質により改変された又は遺伝子改変された変異体が包含される。本開示において有用な
アミラーゼとして、B.リケニフォルミス(licheniformis)から得られるα−アミラー
ゼが挙げられるが、これらに限定されない(例えば、英国特許第1,296,839号を
参照)。本開示において有用な市販のアミラーゼとして、DURAMYL(登録商標)、
TERMAMYL(登録商標)、FUNGAMYL(登録商標)、STAINZYME(
登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、STAINZYME ULT
RA(登録商標)、及びBAN(商標)(Novozymes A/S、Denmark
)、並びにPURASTAR(登録商標)、POWERASE(商標)、RAPIDAS
E(登録商標)、及びMAXAMYL(登録商標)P(Genencor,A Dani
sco Division(Palo Alto,CA))が挙げられるが、これらに限
定されない。
本開示のいくつかの実施形態では、開示される洗浄組成物は、組成物の約0.0000
1重量%〜約10重量%の濃度の追加のアミラーゼと、洗浄添加物質からなる組成物の重
量の残部と、を更に含む。本開示の他の態様では、洗浄組成物は更に、組成物の約0.0
001重量%〜約10重量%、約0.001重量%〜約5重量%、約0.001重量%〜
約2重量%、約0.005重量%〜約0.5重量%の濃度のアミラーゼを含む。
本開示のいくつかの実施形態では、任意の好適なペクチン分解酵素を使用することがで
きる。本明細書で使用するとき、「ペクチン分解酵素」は、アラビナナーゼ(EC 3.
2.1.99)、ガラクタナーゼ(EC 3.2.1.89)、ポリガラクツロナーゼ(
EC 3.2.1.15)、エキソ−ポリガラクツロナーゼ(EC 3.2.1.67)
、エキソ−ポリ−α−ガラクツロニダーゼ(EC 3.2.1.82)、ペクチンリアー
ゼ(EC 4.2.2.10)、ペクチンエステラーゼ(EC 3.2.1.11)、ペ
クチン酸リアーゼ(EC 4.2.2.2)、エキソ−ポリガラクツロン酸リアーゼ(E
C 4.2.2.9)、並びにヘミセルラーゼ、例えばエンド−1,3−β−キシロシダ
ーゼ(EC 3.2.1.32)、キシラン−1,4−β−キシロシダーゼ(EC 3.
2.1.37)及びα−L−アラビノフラノシダーゼ(EC 3.2.1.55)を包含
する。ペクチン分解酵素は、上記酵素活性の天然混合物である。したがって、ペクチン酵
素として、ペクチンメチルエステル結合を加水分解するペクチンメチルエステラーゼ、ガ
ラクツロン酸分子間のグリコシド結合を切断するポリガラクツロナーゼ、及び、ペクチン
酸に作用してα−1,4グリコシド結合の非加水分解切断をもたらし、ガラクツロン酸の
不飽和誘導体を形成するペクチントランスエリミナーゼ又はリアーゼが挙げられる。
好適なペクチン分解酵素として、植物、真菌、又は微生物由来のものが挙げられる。い
くつかの実施形態では、化学物質により改変された又は遺伝子改変された変異体が包含さ
れる。いくつかの実施形態では、ペクチン分解酵素は、アルカリ性ペクチン分解酵素であ
り、すなわち、約7.0〜約12のpHにおいて、最大活性の少なくとも10%、好まし
くは少なくとも25%、より好ましくは少なくとも40%の酵素活性を有する酵素である
。特定の別の実施形態では、ペクチン分解酵素は、約7.0〜約12において、最大活性
を有する酵素である。アルカリ性ペクチン分解酵素は、好アルカリ性微生物、例えば、バ
チルス(Bacillus)種等の細菌、真菌、及び酵母微生物によって産生される。いくつかの
実施形態では、微生物は、日本特許第56131376号及び同第56068393号に
記載されるような、バチルス・フィルムス(Bacillus firmus)、バチルス・シルクラン
ス(Bacillus circulans)、及びバチルス・ズブチリス(Bacillus subtilis)である。
アルカリ性ペクチン分解酵素として、ガラクツロン−1,4−α−ガラクツロナーゼ(E
C 3.2.1.67)、ポリ−ガラクツロナーゼ活性(EC 3.2.1.15)、ペ
クチンエステラーゼ(EC 3.1.1.11)、ペクチン酸リアーゼ(EC 4.2.
2.2)及びこれらのイソ酵素を挙げてよいが、これらに限定されない。アルカリ性ペク
チン分解酵素を、エルウィニア(Erwinia)種によって産生することができる。いくつか
の実施形態では、アルカリ性ペクチン分解酵素は、E.クリサンテミ(E. chrysanthemi
)、E.カロトボラ(E. carotovora)、E.アミロボラ(E. amylovora)、E.ヘルビ
コラ(E. herbicola)、及びE.ディソルベンス(E. dissolvens)(日本特許第590
66588号、同第63042988号、及びWorld J.Microbiol.M
icrobiotechnol.(8,2,115〜120)1992に記載)によって
産生される。特定の別の実施形態では、アルカリ性ペクチン酵素は、日本特許第7300
6557号及びAgr.Biol.Chem.(1972),36(2)285〜93に
開示されるように、バチルス(Bacillus)種によって産生される。
本開示のいくつかの実施形態では、開示される洗浄組成物は、組成物の約0.0000
1重量%〜約10重量%の濃度の追加のペクチン分解酵素と、洗浄添加物質からなる組成
物の重量の残部と、を更に含む。本開示の別の態様では、洗浄組成物はまた、組成物の約
0.0001重量%〜約10重量%、約0.001重量%〜約5重量%、約0.001重
量%〜約2重量%、約0.005重量%〜約0.5重量%の濃度のペクチン分解酵素も含
む。
いくつかの別の実施形態では、任意の好適なキシログルカナーゼが本開示の洗浄組成物
において有用である。好適なキシログルカナーゼとして、植物、真菌、又は細菌由来のも
のが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施例では、化学物質により改変
された又は遺伝子改変された変異体が包含される。本明細書で使用するとき、「キシログ
ルカナーゼ」は、Wageningen UniversityのVincken及びV
oragenによって記載される酵素ファミリーを包含し[Vincken et al
(1994)Plant Physiol.,104,99〜107]、Hayashi
et al(1989)Plant.Physiol.Plant Mol.Biol
.,40,139〜168に記載されるようなキシログルカンを分解することができる。
Vinckenらは、トリコデルマ・ビリデ(Trichoderma viride)から精製されたキシ
ログルカナーゼ(エンド−IV−グルカナーゼ)による、単離されたリンゴ細胞壁のセル
ロースからの、キシログルカンコーティングの除去を証明した。この酵素は、細胞壁内の
セルロースの酵素的分解を促進し、ペクチン酵素と相乗的に作用する。Gist−Bro
cadesのRapidase LIQ+は、キシログルカナーゼ活性を含む。
本開示のいくつかの実施形態では、開示される洗浄組成物は、組成物の約0.0000
1重量%〜約10重量%の濃度の追加のキシログルカナーゼと、洗浄添加物質からなる組
成物の重量の残部と、を更に含む。本開示の別の態様では、洗浄組成物はまた、組成物の
約0.0001重量%〜約10重量%、約0.001重量%〜約5重量%、約0.001
重量%〜約2重量%、約0.005重量%〜約0.5重量%の濃度のキシログルカナーゼ
も含む。特定の別の実施形態では、特定の用途向けのキシログルカナーゼは、アルカリ性
キシログルカナーゼ、すなわち、7〜12の範囲のpHにおいて、その最大活性の少なく
とも10%、好ましくは少なくとも25%、より好ましくは少なくとも40%の酵素活性
を有する酵素である。特定の別の実施形態では、キシログルカナーゼは、約7.0〜約1
2において、最大活性を有する酵素である。
いくつかの更なる実施形態では、任意の適当なセルラーゼが本開示の洗浄組成物におい
て有用である。好適なセルラーゼとしては、限定するものではないが、細菌又は真菌由来
のものが挙げられる。いくつかの実施例では、化学物質により改変された又は遺伝子改変
された変異体が包含される。好適なセルラーゼとして、フミコーラ・インソレンス(Humi
cola insolens)セルラーゼ(例えば、米国特許第4,435,307号参照)が挙げら
れるが、これらに限定されない。特に適当なセルラーゼは、カラーケア効果を有するセル
ラーゼである(例えば、欧州特許第0 495 257号参照)。本開示において有用な
市販のセルラーゼとして、ENDOLASE(登録商標)、CELLUCLEAN(登録
商標)、CELLUZYME(登録商標)、CAREZYME(登録商標)(Novoz
ymes A/S、Denmark)が挙げられるが、これらに限定されない。追加の市
販のセルラーゼとして、PURADEX(登録商標)(Genencor,A Dani
sco Division(Palo Alto,CA))及びKAC−500(B)(
商標)(Kao Corporation)が挙げられる。いくつかの実施形態では、セ
ルラーゼは、N−末端部分が欠失している成熟野生型又は変異体セルラーゼの部分又はフ
ラグメントとして組み込まれる(例えば、米国特許第5,874,276号参照)。いく
つかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は、組成物の約0.00001重量%〜約10
重量%の濃度の更なるセルラーゼと、洗浄添加物質からなる組成物の重量の残部とを含む
。本開示の他の態様では、洗浄組成物は更に、組成物の約0.0001重量%〜約10重
量%、約0.001重量%〜約5重量%、約0.001重量%〜約2重量%、約0.00
5重量%〜約0.5重量%の濃度のセルラーゼを含む。
なお更なる実施形態では、洗剤組成物中での使用に好適な任意のリパーゼも、本開示に
おいて有用である。好適なリパーゼとしては、限定するものではないが、細菌又は真菌由
来のものが挙げられる。いくつかの実施例では、化学物質により改変された又は遺伝子改
変された変異体が包含される。有用なリパーゼの例として、フミコーラ・ラヌギノサ(Hu
micola lanuginosa)リパーゼ(例えば、欧州特許第258 068号、及び同第305
216号参照)、リゾムコール・ミエヘイ(Rhizomucor miehei)リパーゼ(例えば、
欧州特許第238 023号参照)、カンジダ(Candida)リパーゼ、例えば、C.アン
タルチカ(C. antarctica)リパーゼ(例えば、C.アンタルチカ(C. antarctica)リパ
ーゼA又はB;例えば、欧州特許第214 761号参照)、シュードモナス(Pseudomo
nas)リパーゼ、例えば、P.アルカリゲネス(P. alcaligenes)リパーゼ及びP.シュ
ードアルカリゲネス(P. pseudoalcaligenes)リパーゼ(例えば、欧州特許第218 2
72号参照)、P.セパシア(P. cepacia)リパーゼ(例えば、欧州特許第331 37
6号参照)、P.スタットゼリ(P. stutzeri)リパーゼ(例えば、英国特許第1,37
2,034号参照)、P.フルオレセンス(P. fluorescens)リパーゼ、バチルス(Baci
llus)リパーゼ(例えば、B.ズブチリス(B. subtilis)リパーゼ[Dartois
et al.,(1993)Biochem.Biophys.Acta 1131:2
53〜260];B.ステロサーモフィラス(B. stearothermophilus)リパーゼ[例え
ば、特表昭第64/744992号参照];及びP.プミルス(B. pumilus)リパーゼ[
例えば、国際公開第91/16422号参照])が挙げられる。更に、ペニシリウム・カ
メンベルティー(Penicillium camembertii)リパーゼ(Yamaguchi et a
l.,[1991]Gene 103:61〜67参照)、ジオトリカム・カンディダム
(Geotricum candidum)リパーゼ(Schimada et al.,[1989]J.
Biochem.106:383〜388参照)、及び様々なリゾプス(Rhizopus)リパ
ーゼ、例えば、R.デレマー(R. delemar)リパーゼ(Hass et al.,[19
91]Gene 109:117〜113参照)、R.ニベウス(R. niveus)リパーゼ
(Kugimiya et al.,[1992]Biosci.Biotech.Bi
ochem.56:716〜719)、及びR.オリザエ(R. oryzae)リパーゼが挙げ
られるが、これらに限定されない、多くのクリーニングされたリパーゼが、本開示のいく
つかの実施形態において有用である。シュードモナス・メンドシナ(Pseudomonas mendoc
ina)由来のクチナーゼ(国際公開第88/09367号参照)、及び、フザリウム・ソ
ラニ・ピシ(Fusarium solani pisi)由来のクチナーゼ(国際公開第90/09446号
参照)が挙げられるが、これらに限定されない、クチナーゼ等の別の種類の脂肪分解酵素
も、本開示のいくつかの実施形態において有用である。追加の好適なリパーゼとして、M
1 LIPASE(商標)、LUMA FAST(商標)、及びLIPOMAX(商標)
(Genencor,A Danisco Division(Palo Alto,C
A));LIPEX(登録商標)、LIPOCLEAN(登録商標)、LIPOLASE
(登録商標)及びLIPOLASE(登録商標)ULTRA(Novozymes A/
S、Denmark);及びLIPASE P(商標)「Amano」(Amano P
harmaceutical Co.Ltd.,Japan)等の市販のリパーゼが挙げ
られる。
いくつかの実施形態では、開示される洗浄組成物は、組成物の約0.00001重量%
〜約10重量%の濃度の追加のリパーゼと、洗浄添加物質からなる組成物の重量の残部と
を含む。本開示の別の態様では、洗浄組成物はまた、組成物の約0.0001重量%〜約
10重量%、約0.001重量%〜約5重量%、約0.001重量%〜約2重量%、約0
.005重量%〜約0.5重量%の濃度のリパーゼも含む。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物中に、ペルオキシダーゼが、過酸化水素又は
その供給源(例えば、過炭酸塩、過ホウ酸塩、又は過硫酸塩)と組み合わせて使用される
。いくつかの代替的な実施形態では、オキシダーゼは酸素と組み合わせて使用される。い
ずれのタイプの酵素も「溶液を漂白する」(すなわち、布地を一緒にクリーニング液でク
リーニングする場合に、繊維製品の染料が、その染料で染色されている布から他の布へと
色移りするのを予防する)ために、好ましくは増感剤と共に使用される(例えば、国際公
開第94/12621号及び同第95/01426号を参照されたい)。好適なペルオキ
シダーゼ/オキシダーゼとしては、限定するものではないが、植物、細菌又は真菌由来の
ものが挙げられる。いくつかの実施例では、化学物質により改変された又は遺伝子改変さ
れた変異体が包含される。いくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は、組成物の約
0.00001重量%〜約10重量%の濃度の更なるペルオキシダーゼ及び/又はオキシ
ダーゼ酵素と、洗浄添加物質からなる組成物の重量の残部とを含む。本開示の他の態様で
は、洗浄組成物は更に、組成物の約0.0001重量%〜約10重量%、約0.001重
量%〜約5重量%、約0.001重量%〜約2重量%、約0.005重量%〜約0.5重
量%の濃度の更なるペルオキシダーゼ及び/又はオキシダーゼ酵素を含む。
いくつかの実施形態では、ペルヒドロラーゼを含むがこれに限定されない、更なる酵素
が有用である(例えば、国際公開第05/056782号を参照)。更に、いくつかの特
に好ましい実施形態では、上記に述べた酵素、特に、1種又は2種以上の更なるプロテア
ーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、マンナナーゼ、及び/又は少なくとも1種のセルラーゼの
混合物が本明細書に含まれる。実際、これらの酵素の様々な混合物が本開示において有用
であると考えられる。本発明のポリペプチド及び1種又は2種以上の追加の酵素の濃度は
、いずれも独立して約10%までの範囲で変化し、洗浄組成物の残部は洗浄添加物質から
なることも想到される。具体的な洗浄添加物質の選別は、洗浄される表面、物品、又は布
地、並びに使用時(例えば、洗剤を用いた洗浄中)の洗浄条件に所望される組成物の形態
を考慮することで容易になされる。
適当な洗浄添加物質の例としては、これらに限定されるものではないが、界面活性剤、
ビルダー、漂白剤、漂白活性化剤、漂白触媒、他の酵素、酵素安定化システム、キレート
剤、蛍光増白剤、汚れ放出ポリマー、移染剤、移染防止剤、触媒物質、過酸化水素、過酸
化水素の供給源、予め生成された過酸(preformed peracis)、ポリマー分散剤、粘土汚
れ除去剤、構造弾性化剤、分散剤、泡抑制剤、染料、香料、着色剤、充填剤塩、ヒドロト
ロープ、光活性剤、蛍光剤、柔軟仕上げ剤、柔軟剤、キャリア、ヒドロトロープ、加工助
剤、溶媒、顔料、加水分解性界面活性剤、防腐剤、酸化防止剤、収縮防止剤、シワ防止剤
、殺菌剤、防カビ剤、カラースペックル(color speckles)、シルバーケア(silvercare
)、変色防止及び/又は腐蝕防止剤、アルカリ性付与剤、可溶化剤、キャリア、加工助剤
、顔料、及びpH調整剤が挙げられる(例えば、いずれも本明細書に援用するところの米
国特許第6,610,642号、同第6,605,458号、同第5,705,464号
、同第5,710,115号、同第5,698,504号、同第5,695,679号、
同第5,686,014号、及び同第5,646,101号を参照)。具体的な洗浄組成
物材料の実施形態を以下に詳細に例示する。洗浄組成物中で、洗浄添加物質が本発明の開
示されるポリペプチドと適合するものでない実施形態では、これら2種の構成成分を組み
合わせることが適切になるまでの間、洗浄添加物質及びエンド−β−マンナナーゼを別々
に保管する(すなわち、互いに接触させない)好適な方法が使用される。このような分離
手法には、当該技術分野において既知の任意の好適な方法が包含される(例えば、ゲルキ
ャップ法、カプセル封入、錠剤、物理的分離等)。
いくつかの好ましい実施形態では、本明細書において提供される1種又は2種以上の本
発明のポリペプチドの有効量が、染みを除去する必要のある様々な表面を洗浄するうえで
有用な組成物中に含まれる。このような洗浄組成物としては、硬質表面、布地、及び皿の
クリーニング等の用途向けの洗浄組成物が挙げられる。実際、いくつかの実施形態では、
本開示は衣類洗浄用組成物を提供するものであるが、他の実施形態では、本開示は衣類以
外の洗浄用組成物を提供する。特に、本開示は、口腔ケア(歯磨き剤、歯磨き粉、マウス
ウォッシュ等、並びに入れ歯洗浄用組成物)を含むパーソナルケアに適した洗浄組成物、
皮膚及び毛髪洗浄用組成物を更に提供する。加えて、更に別の実施形態では、本開示は布
地柔軟化組成物を提供する。本開示は、任意の形態(すなわち、液体、粒状、バー状、固
形、半固形、ゲル、ペースト、乳濁液、錠剤、カプセル、一回用量型、シート、フォーム
等)の洗剤組成物を包含することを意図する。
例として、本発明の開示されるポリペプチドが有用ないくつかの洗浄組成物を以下に詳
細に記載する。開示される洗浄組成物が、洗濯機による洗浄方法における使用に適した組
成物として配合されるいくつかの実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも1種の界
面活性剤及び少なくとも1種のビルダー化合物、並びに、有機ポリマー化合物、漂白剤、
更なる酵素、泡抑制剤、分散剤、石灰石鹸分散剤、汚れ懸濁及び再付着防止剤、及び腐蝕
防止剤から好ましくは選択される1種又は2種以上の洗浄添加物質を含むことが好ましい
。いくつかの実施形態では、洗濯用組成物は柔軟剤も含有する(すなわち、追加の洗浄添
加物質として)。本開示の組成物は、固体又は液体の形態の洗剤添加用製品においても有
用である。このような添加剤は、従来の洗剤組成物の性能を補う及び/又は強化すること
が意図されるものであり、クリーニングプロセスの任意の段階で添加できる。一部の実施
形態では、20℃で測定した場合、本発明の洗濯洗剤組成物の密度は約400〜約120
0g/リットルの範囲であり、一方で他の実施形態では約500〜約950g/リットル
の範囲である。
手による食器洗いの方法において使用するための組成物として配合された実施形態では
、本開示の組成物は、少なくとも1種の界面活性剤、並びに、好ましくは、有機ポリマー
化合物、起泡促進剤、II族の金属イオン、溶媒、ヒドロトロープ、及び更なる酵素から
選択される少なくとも1種の更なる洗浄添加物質を含むことが好ましい。
いくつかの実施形態では、米国特許第6,605,458号に提供されるような様々な
洗浄組成物は、本発明のポリペプチドと共に使用される。したがって、いくつかの実施形
態では、少なくとも1種の本発明のポリペプチドを含む組成物は、コンパクトな粒状布地
洗浄組成物である一方、別の実施形態では、組成物は、着色された布地を洗濯するのに有
用な粒状布地洗浄組成物であり、更なる実施形態では、組成物は、洗浄能を通して柔軟効
果を提供する粒状布地洗浄組成物であり、追加の実施形態では、組成物は、強力液体布地
洗浄組成物である。いくつかの実施形態では、本開示の少なくとも1種の本発明のポリペ
プチドを含む組成物は、米国特許第6,610,642号及び同第6,376,450号
に述べられるような布地洗浄組成物である。加えて、本発明のポリペプチドは、欧州又は
日本の洗浄条件(例えば、米国特許第6,610,642号参照)下で特に有用である粒
状洗濯用洗剤組成物への使用が見いだされる。
いくつかの代替的実施形態では、本開示は、少なくとも1種の本発明のポリペプチドを
含む、硬質面用洗浄組成物を提供する。したがって、いくつかの実施形態では、少なくと
も1種の本発明のポリペプチドを含む組成物は、米国特許第6,610,642号、同第
6,376,450号、及び同第6,376,450号に記載されるもの等の硬質面用洗
浄組成物である。
なお更なる実施形態では、本開示は、少なくとも1種の本発明のポリペプチドを含む、
食器用洗浄組成物を提供する。したがって、いくつかの実施形態では、少なくとも1種の
本発明のポリペプチドを含む組成物は、米国特許第6,610,642号及び同第6,3
76,450号に記載されるもの等の硬質面用洗浄組成物である。いくつかのなお更なる
実施形態では、本開示は、本明細書に提供される少なくとも1種の本発明のポリペプチド
を含む、食器用洗浄組成物を提供する。いくつかの更なる実施形態では、少なくとも1種
の本発明のポリペプチドを含む組成物は、米国特許第6,376,450号及び同第6,
605,458号のもの等の口腔ケア組成物を含む。上記米国特許第6,376,450
号、同第6,605,458号、及び同第6,610,642号に含まれる化合物及び洗
浄添加物質の処方及び説明が、本発明のポリペプチドと共に使用される。
なお更なる実施形態では、少なくとも1種の本発明のポリペプチドを含む組成物は、英
国特許第A1 400898号、同第A1 514 276号、欧州特許第0 011
340号、同第0 026 528号、同第0 242 919号、同第0 299 5
75号、同第0 313 146号、及び米国特許第5,019,292号のもの等の布
地柔軟化組成物を含む。上記英国特許第A1 400898号、同第A1 514 27
6号、欧州特許第0 011 340号、同第0 026 528号、同第0 242
919号、同第0 299 575号、同第0 313 146号、及び米国特許第5,
019,292号に含まれる化合物及び柔軟化剤の処方及び説明が、本発明のポリペプチ
ドと共に使用される。
本開示の洗浄組成物は、任意の適当な形態に配合され、配合者によって選択される任意
のプロセスによって調製されるものであり、その非限定的な例が、いずれも本明細書に援
用するところの米国特許第5,879,584号、同第5,691,297号、同第5,
574,005号、同第5,569,645号、同第5,565,422号、同第5,5
16,448号、同第5,489,392、及び同第5,486,303号に述べられて
いる。低pHの洗浄組成物が所望される場合、かかる組成物のpHは、モノエタノールア
ミン又は酸性材料(例えば、HCl)等の追加の材料により調整される。
いくつかの実施形態では、本発明の洗浄組成物は、錠剤、カプセル、分包剤、パウチ、
シート、及び多区画パウチ等の一回用量形状で提供される。いくつかの実施形態では、一
回用量形状は、多区画パウチ(又は他の一回用量形状)内の成分を制御放出するよう設計
される。好適な一回用量型及び制御放出形式は、当該技術分野において既知である(例え
ば、欧州特許第2 100 949号、国際公開第02/102955号、米国特許第4
,765,916号及び同4,972,017号、並びに、一回用量型及び制御放出形式
に使用するための好適な材料については国際公開第04/111178号を参照)。いく
つかの実施形態では、一回用量形状は、水溶性フィルムで包装された錠剤又は水溶性パウ
チとして提供される。様々な一回用量形状が、欧州特許第2 100 947号及び国際
公開第2013/165725号(参照により本明細書に組み込まれる)に提供されてお
り、当該技術分野において既知である。
本開示の目的において不可欠ではないが、以下に示す添加物質の非限定的な一覧は、本
発明の洗浄組成物における使用に適したものである。いくつかの実施形態では、これらの
助剤は、例えば、クリーニング性能を補助又は強化させるために、クリーニングされる基
材を処理するために、あるいは香料、着色剤、又は染料等の場合には洗浄組成物の美観を
改善するために組み込まれる。こうした助剤は、本発明のポリペプチドに追加されるもの
であることは理解される。このような追加成分の正確な性質及びその添加レベルは、組成
物の物理的形態、及び組成物が使用されるクリーニング操作の性質によって決まる。好適
な助剤としては、限定するものではないが、界面活性剤、ビルダー、キレート剤、移染防
止剤、付着助剤、分散剤、追加の酵素、及び酵素安定化剤、触媒材料、漂白活性化剤、漂
白増進剤、過酸化水素、過酸化水素供給源、予形成された過酸、高分子分散剤、泥汚れ除
去/再付着防止剤、増白剤、抑泡剤、染料、香料、構造弾性化剤、布地柔軟剤、キャリア
、ヒドロトロープ、加工助剤及び/又は色素が挙げられる。以下の開示に加え、このよう
な他の助剤の好適な例及び使用レベルは、米国特許第5,576,282号、同第6,3
06,812号、及び同第6,326,348号に記載されており、これら公報は参照に
より組み込まれる。上記の補助成分は、本開示の洗浄組成物の残部を構成してよい。
いくつかの実施形態では、本開示に従う洗浄組成物は、少なくとも1種の界面活性剤及
び/又は界面活性剤系を含み、界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活
性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、半極性非イオ
ン性界面活性剤及びこれらの混合物から選択される。いくつかの低pH洗浄組成物の実施
形態(例えば、未希釈時pHが約3〜約5の組成物の場合)では、界面活性剤がこのよう
な組成物の酸性成分により加水分解される恐れがあると考えられることから、典型的には
当該組成物はエトキシル化アルキル硫酸塩を含まない。いくつかの実施形態では、界面活
性剤は、洗浄組成物の重量に基づいて、約0.1重量%〜約60重量%のレベルで存在す
る一方、代替的な実施形態では約1重量%〜約50重量%のレベルで、あるいは更に他の
実施形態では約5重量%〜約40重量%のレベルで存在する。
いくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は少なくとも1種のキレート剤を含む。
好適なキレート剤としては、これらに限定されるものではないが、銅、鉄及び/又はマン
ガンキレート剤、並びにこれらの混合物が挙げられる。少なくとも1種のキレート剤が用
いられる実施形態では、本開示の洗浄組成物は、本発明の洗浄組成物の約0.1重量%〜
約15重量%、又は更には約3.0重量%〜約10重量%のキレート剤を含む。
いくつかの更なる実施形態では、本明細書で提供される洗浄組成物は、少なくとも1種
の付着助剤を含有する。好適な付着助剤としては、限定するものではないが、ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリカルボン酸塩、ポリテレフタル酸等の汚
れ剥離ポリマー、カオリナイト等のクレイ、モンモリロナイト、アタパルジャイト(atap
ulgite)、イライト、ベントナイト、ハロイサイト、及びこれらの混合物が挙げられる。
本明細書において示されるように、いくつかの実施形態では、再付着防止剤が本開示の
いくつかの実施形態において有用である。いくつかの好ましい実施形態では、非イオン性
界面活性剤が有用である。例えば、自動食器クリーニング機の実施形態では、非イオン性
界面活性剤は、表面改質の目的で、特にシーチングのために、フィルミングとスポッティ
ングを防止するため、及び光沢を改善するために有用である。これらの非イオンの界面活
性剤は、また、汚れの再付着の防止にも有用である。いくつかの好ましい実施形態では、
再付着防止剤は、当該技術分野では周知の非イオン性界面活性剤である(例えばば、欧州
特許出願公開第2 100 949号を参照)。
いくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は、1種又は2種以上の移染防止剤を含
む。好適なポリマー移染防止剤としては、これらに限定されるものではないが、ポリビニ
ルピロリドンポリマー、ポリアミンN−オキシドポリマー、N−ビニルピロリドンとN−
ビニルイミダゾールとのコポリマー、ポリビニルオキサゾリドン、及びポリビニルイミダ
ゾール、又はこれらの混合物が挙げられる。少なくとも1種の移染防止剤が用いられる実
施形態では、本開示の洗浄組成物は、洗浄組成物の約0.0001重量%〜約10重量%
、約0.01重量%〜約5重量%、又は更には約0.1重量%〜約3重量%を含む。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物にはケイ酸塩が含まれる。このようないくつ
かの実施形態では、ケイ酸ナトリウム(例えば、二ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリ
ウム、及び結晶質フィロケイ酸塩)は有用である。いくつかの実施形態では、ケイ酸塩は
約1%〜約20%のレベルで存在する。いくつかの好ましい実施形態では、ケイ酸塩は、
組成物の約5重量%〜約15重量%の濃度で存在する。
いくつかの更なる実施形態では、本開示の洗浄組成物は更に分散剤を含む。好適な水溶
性有機材料には、ホモポリマー型若しくはコポリマー型の酸又はそれらの塩が挙げられる
が、これらに限定されず、このうち、ポリカルボン酸は、炭素原子2個以内の程度で互い
に離れている少なくとも2個のカルボキシルラジカルを含む。
いくつかの更なる実施形態では、洗浄組成物に使用される酵素は任意の好適な技術によ
り安定化されている。いくつかの実施形態では、本明細書で使用される酵素は、最終組成
物中にカルシウムイオン及び/又はマグネシウムイオンの水溶性供給源を存在させて、カ
ルシウムイオン及び/又はマグネシウムイオンを酵素に供給することで安定化する。一部
の実施形態では、酵素安定化剤としては、オリゴ糖類、多糖類、及び二価の無機金属塩、
例えばアルカリ土類金属塩(カルシウム塩等)が挙げられる。酵素安定化のための様々な
技術が本開示において有用であるものと考えられる。例えば、いくつかの実施形態では、
本明細書で使用される酵素は、最終組成物中に、亜鉛(II)、カルシウム(II)及び
/又はマグネシウム(II)イオンの水溶性供給源、並びに他の金属イオン(例えば、バ
リウム(II)、スカンジウム(II)、鉄(II)、マンガン(II)、アルミニウム
(III)、スズ(II)、コバルト(II)、銅(II)、ニッケル(II)、及びオ
キソバナジウム(IV)イオン)の水溶性供給源を存在させて当該イオンを酵素に供給す
ることで安定化される。塩酸塩及び硫酸塩も本開示のいくつかの実施形態において有用で
ある。好適なオリゴサッカライド及びポリサッカライド(例えば、デキストリン)の例は
、当該技術分野において既知である(例えば、国際公開第07/145964号を参照さ
れたい)。いくつかの実施形態では、例えば、ホウ素含有化合物(例えば、ホウ酸塩、4
−ホルミルフェニルボロン酸)及び/又はトリペプチドアルデヒド等の可逆的プロテアー
ゼ阻害剤もまた、所望により更に安定性を改善させるために有用である。
いくつかの実施形態では、漂白剤、漂白活性化剤、及び/又は漂白触媒が、本開示の組
成物中に存在する。いくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は無機及び/又は有機
漂白化合物を含む。無機漂白剤としては、これらに限定されるものではないが、過水和物
塩(例えば、過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩、及び過ケイ酸塩)が挙げら
れる。いくつかの実施形態では、無機ペルハイドレート塩はアルカリ金属塩である。いく
つかの実施形態では、無機ペルハイドレート塩が、更なる保護はされずに結晶質の固体と
して含まれるが、他のいくつかの実施形態では、この塩はコーティングされる。当該技術
分野において既知の任意の好適な塩が、本開示において有用である(例えば、欧州特許出
願公開第2 100 949号を参照)。
いくつかの実施形態では、漂白活性化剤が本開示の組成物中に使用される。漂白活性化
剤は、典型的には、60℃以下の温度にてクリーニング過程で漂白作用を増強させる有機
過酸前駆体である。本明細書での使用に好適な漂白活性化剤としては、過加水分解条件下
で、好ましくは約1〜約10個の炭素原子、特に約2〜約4個の炭素原子を有する脂肪族
ペルオキシカルボン酸及び/又は選択的に置換された過安息香酸を生じる化合物が挙げら
れる。更なる漂白活性化剤は当該技術分野において既知のものであり、本開示において有
用である(例えば、欧州特許出願公開第2 100 949号を参照)。
更に、いくつかの実施形態では、また、本明細書において更に述べるように、本開示の
洗浄組成物は少なくとも1種類の漂白触媒を更に含む。いくつかの実施形態では、マンガ
ントリアザシクロノナン及び関連する錯体、並びにコバルト錯体、銅錯体、マンガン錯体
、及び鉄錯体も有用である。追加の漂白触媒も本開示において有用である(例えば、米国
特許第4,246,612号、同第5,227,084号、同第4,810,410号、
国際公開第99/06521号、及び欧州特許出願公開第2 100 949号を参照)
いくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は1以上の触媒金属錯体を含む。いくつ
かの実施形態では、金属系漂白触媒は有用である。いくつかの好ましい実施形態では、金
属系漂白触媒には、所定の漂白触媒活性を有する遷移金属カチオン(例えば銅、鉄、チタ
ン、ルテニウム、タングステン、モリブデン又はマンガンカチオン)、漂白触媒活性をわ
ずかしか有さない又は全く有さない補助金属カチオン(例えば、亜鉛又はアルミニウムカ
チオン)、及び触媒型及び補助金属カチオンに関して所定の安定性定数を有する金属イオ
ン封鎖剤、具体的には、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四(メチレンホスホ
ン酸)及びこれらの水溶性塩を含む触媒系が含まれる(例えば、米国特許第4,430,
243号を参照されたい)。いくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物はマンガン化
合物によって触媒される。このような化合物及び使用濃度は当該技術分野において既知で
ある(例えば、米国特許第5,576,282号を参照されたい)。更なる実施形態では
、コバルト漂白触媒が本開示の洗浄組成物において有用である。様々なコバルト漂白触媒
が当該技術分野において既知であり(例えば、米国特許第5,597,936号及び同第
5,595,967号を参照されたい)、既知の手順により容易に調製される。
いくつかの更なる実施形態では、本開示の洗浄組成物は、巨大多環式剛性配位子(macr
opolycyclic rigid ligand)(MRL)の遷移金属錯体を含む。実用上の問題として、限
定するものではないが、いくつかの実施形態において、本開示により提供される組成物及
び洗浄プロセスは、水性洗浄媒質中に少なくとも約1億分の1のオーダーの活性MRL種
を与えるように調整され、いくつかの好ましい実施形態では、約0.005ppm〜約2
5ppm、より好ましくは約0.05ppm〜約10ppm、最も好ましくは約0.1p
pm〜約5ppmのMRLを洗浄液中に与えるように調整される。
いくつかの実施形態では、本発明の遷移金属漂白触媒中の好ましい遷移金属としては、
これらに限定されるものではないが、マンガン、鉄及びクロムが挙げられる。好ましいM
RLとしては、これらに限定されるものではないが、架橋された特殊な超剛性配位子が挙
げられる(例えば、5,12−ジエチル−1,5,8,12−テトラアザビシクロ[6.
6.2]ヘキサデカン)。好適な遷移金属MRLは、既知の手順により容易に調製される
(例えば、国際公開第2000/32601号及び米国特許第6,225,464号を参
照されたい)。
いくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は金属ケア剤を含む。金属ケア剤は、ア
ルミニウム、ステンレス鋼、及び非鉄金(例えば、銀及び銅)を包含する金属の、変色、
腐食、及び/又は酸化の予防及び/又は軽減に有用である。好適な金属ケア剤としては、
欧州特許出願公開第2 100 949号、国際公開第94/26860号及び同第94
/26859号に記載のものが挙げられる。いくつかの実施形態では、金属ケア剤は亜鉛
塩である。更なるいくつかの実施形態では、本開示の洗浄組成物は、約0.1重量%〜約
5重量%の1以上の金属ケア剤を含む。
上記に述べたように、本開示の洗浄組成物は、任意の適当な形態に配合され、配合者に
よって選択される任意のプロセスによって調製されるものであり、その非限定的な例が、
いずれも本明細書に援用するところの米国特許第5,879,584号、同第5,691
,297号、同第5,574,005号、同第5,569,645号、同第5,516,
448号、同第5,489,392、及び同第5,486,303号に述べられている。
低pHの洗浄組成物が所望される他のいくつかの実施形態では、このような組成物のpH
は、HCl等の酸性材料を添加することで調整される。
本明細書において開示される洗浄組成物は、所定の場所(例えば、表面、食器、又は布
地)を洗浄するうえで有用である。典型的には、このような部位の少なくとも一部を、原
液又は洗浄液で希釈した本発明の洗浄組成物と接触させ、そしてその後、場合により、そ
の部位を洗浄及び/又はすすぎ洗いする。本開示の目的において、「洗浄」には、これら
に限定されるものではないが、こすり洗い、及び機械的な攪拌が含まれる。いくつかの実
施形態では、洗浄組成物は、典型的には溶液中で約500ppm〜約15,000ppm
の濃度で使用される。洗浄溶媒が水である場合、水温は、典型的には、約5℃〜約90℃
の範囲であり、部位が布地を含む場合、水と布地との質量比は、典型的には、約1:1〜
約30:1である。
化学試薬としての本発明のポリペプチド
マンノース単位(マンナン、ガラクトマンナン、及びグルコマンナンが挙げられるが、
これらに限定されない)を含有するポリサッカライド鎖の加水分解に、本発明のポリペプ
チドが好ましいことが、本発明のポリペプチドを、1,4−β−D−マンノシド結合を含
むポリサッカライド基質が関与する、マンナンの加水分解反応を行うのに特に有用にする
大まかに言えば、ドナー分子を、本明細書に記載される単離ポリペプチド若しくはポリ
ペプチド、若しくはフラグメント、又はその変異型の存在下、マンナン加水分解反応を行
うのに好適な条件下でインキュベートした後、必要に応じて反応から生成物を単離する。
あるいは、食品に関連したものである場合、生成物は単離されずに食品の成分となり得る
。特定の実施形態では、ドナー分子は、マンナン、グルコマンナン、ガラクトマンナン、
及びガラクトグルコマンナンが挙げられるが、これらに限定されない、マンノース単位を
含むポリサッカライド鎖である。
食品加工及び/又は動物飼料用の本発明のポリペプチド
一実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチドを含む組成物を用いて、動物飼料
又はヒト用食品を加工、及び/又は製造する。なお更なる実施形態では、本発明のポリペ
プチドは、非ヒト動物用飼料の添加剤であってよい。別の実施形態では、本発明のポリペ
プチドは、例えば、ヒト用食品の添加剤として等、ヒト用食品において有用であってよい
いくつかの栄養素は、動物飼料及びヒト用食品の調製に使用できる安価な植物材料の量
を限定する場合がある。例えば、マンナン、ガラクトマンナン、グルコマンナン及びガラ
クトグルコマンナン等のオリゴマンナンを含有する植物材料は、動物において、無機質、
ビタミン、糖、及び脂肪等の栄養物質の消化及び吸収能を低下させる場合がある。これら
の負の効果は、マンナン含有ポリマーの高い粘度と、マンナン含有ポリマーによる栄養物
質の吸収能に特に起因する。これらの効果は、本明細書に記載されるエンド−β−マンナ
ナーゼ酵素等のマンナン含有ポリマーを分解する酵素を食品中に含め、それによって、典
型的には、食品中に含まれる安価な植物材料中にある、高い割合のマンナン含有ポリマー
を利用できるようにすることによって低下させることができ、究極的には食品のコストを
低減する。加えて、本明細書に記載されるポリペプチドは、マンナン含有ポリマーをより
単純な糖に分解でき、追加のエネルギーをもたらすために容易に吸収できる。
更なる実施形態では、植物材料を含有する動物飼料を、本明細書に記載されるポリペプ
チド及び/若しくは単離ポリペプチド、若しくはフラグメント、又はその変異型の存在下
、マンナン含有ポリマーの分解に好適な条件下でインキュベートする。
別の実施形態では、製パン改良組成物は、本明細書に記載されるポリペプチドを、所望
によりマンナン又はグルコマンナン又はガラクトマンナン源と組み合わせて、及び、更に
所望により1種又は2種以上の別の酵素と組み合わせて含む。
用語、非ヒト動物は、全ての非反芻動物及び反芻動物を含む。特定の実施形態では、非
反芻動物は、ウマ、並びに、これらに限定されないが、ブタ、家禽、家畜ブタ及び魚類等
の単胃動物からなる群から選択されるが、これらに限定されない。更なる実施形態では、
ブタは、これらに限定されないが、子ブタ、育成ブタ、及び雌ブタであってよく、家禽は
、これらに限定されないが、七面鳥、アヒル及びニワトリ(ブロイラー及び産卵鶏を非限
定的に含む)であってよく、魚類は、サケ、マス、ティラピア、ナマズ、及びコイを非限
定的に含み、甲殻類は、小エビ及びエビを非限定的に含む。更なる実施形態では、反芻動
物は、畜牛、幼若牛、ヤギ、羊、キリン、バイソン、ヘラジカ、エルク、ヤク、水牛、シ
カ、ラクダ、アルパカ、リャマ、レイヨウ、エダツノレイヨウ、及びニルガイからなる群
から選択されるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本発明のポリペプチドを用いて、飼料添加物の代わりに飼料
を前処理する。いくつかの好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドを加え、又は用
いて、離乳ブタ、新生ブタ、子ブタ、肥育ブタ、育成ブタ、仕上げブタ、産卵鶏、ブロイ
ラー、及び七面鳥用の飼料の前処理をする。
別の実施形態では、本発明のポリペプチドを加え、又は用いて、パーム核、ココナツ、
コンニャク、ローカストビーンガム、ガムグアー、大豆、大麦、オーツ麦、亜麻、コムギ
、トウモロコシ、亜麻仁、シトラスパルプ、綿実、落花生、菜種、ヒマワリ、エンドウ、
及びハウチワマメ等の植物材料由来の飼料の前処理をする。
本発明によるポリペプチドは、熱安定的であり、その結果、本明細書に開示されるポリ
ペプチドを、ペレット化工程に先立って飼料混合物に熱を加える、ペレット飼料の製造プ
ロセスで使用できる。別の実施形態では、ペレット化工程前、又はペレット化工程後(す
なわち、既に形成された飼料ペレット)のいずれかにおいて、本発明のポリペプチドを他
の飼料成分に加える。
なお別の実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチドを含有する食品加工又は飼
料用サプリメント組成物は、所望により、着色剤、香料化合物、安定化剤、ビタミン、無
機質、及び他の飼料又は食品強化酵素から選択される、他の置換物質を更に含んでよい。
これは、特にいわゆるプレミックスに適用される。
また更なる実施形態では、本発明による食品添加物を、適当な量の、例えば、穀物又は
植物タンパク質等の別の食品構成要素と組み合わせ、加工食品を形成してよい。
一実施形態では、動物飼料組成物及び/又は動物飼料添加剤組成物及び/又はペットフ
ードは、本明細書に記載されるポリペプチドを含む。
別の実施形態は、本明細書に記載されるポリペプチドを、1種又は2種以上の動物飼料
成分及び/又は動物飼料添加剤成分及び/又はペットフード成分と混合することを含む、
動物飼料組成物及び/又は動物飼料添加剤組成物及び/又はペットフードを調製する方法
に関する。
更なる実施形態は、動物飼料組成物及び/又は動物飼料添加剤組成物及び/又はペット
フードを調製するための、本明細書に記載されるポリペプチドの使用に関する。語句「ペ
ットフード」は、イヌ、ネコ、スナネズミ、ハムスター、チンチラ、高級ラット、モルモ
ット、飼育用鳥類(カナリア、インコ、及びオウム等)、飼育用爬虫類(亀、とかげ、及
びヘビ等)、並びに飼育用水生生物(熱帯魚、及び蛙等)であるがこれらに限定されない
家庭内飼育用動物のための飼料を意味する。
用語、動物飼料組成物、飼料原料、及び飼葉は、互換的に使用され、かつa)シリアル
類、例えば、小粒(例えば、小麦、大麦、ライ麦、オーツ麦、及びこれらの組み合わせ)
及び/又はトウモロコシ若しくはソルガム等の大粒;b)シリアル、例えば、トウモロコ
シグルテンミール、醸造乾燥粒可溶化物(DDGS)(特にコーンベースの醸造乾燥粒可
溶化物(cDDGS)、小麦ふすま、ホイートミドリングス、小麦ショート、米ふすま、
もみ殻、オーツ殻、パーム核、及びシトラスパルプからの生成物;c)大豆、ヒマワリ、
落花生、ハウチワマメ、エンドウ、そら豆、綿、キャノーラ、魚肉、乾燥結晶タンパク質
、肉骨粉、じゃがいもタンパク質、乳清、コプラ、及び胡麻等の資源から得られたタンパ
ク質;d)植物及び動物資源から得られる油脂;並びに、e)ミネラル及びビタミンから
なる群から選択される1種以上の試料成分を含ませることができる。
一態様では、食品組成物又は添加剤は、液体又は固体であってよい。
ビール等の発酵飲料用の本発明のポリペプチド
本発明のある態様では、食品組成物は、本明細書に記載されるポリペプチドを含む、こ
れらに限定されないが、ビール及びワイン等の発酵飲料等の飲料である。
本発明の文脈において、用語「発酵飲料」は、微生物発酵、例えば、細菌及び/又は酵
母発酵等の発酵プロセスを含む方法により生産される、任意の飲料を含むことを意味する
本発明の態様において、発酵飲料はビールである。用語「ビール」は、デンプンを含有
する植物材料の発酵/醸造により生産される任意の発酵麦汁を含むことを意味する。多く
の場合、ビールは、麦芽若しくは副原料、又は麦芽及びデンプンを含有する植物材料とし
ての副原料の任意の組み合わせから産生される。本明細書で使用するとき、用語「麦芽」
は、任意の麦芽入り穀物、麦芽入り大麦又は小麦であると理解される。
本明細書で使用するとき、用語「副原料」は、大麦麦芽又は小麦麦芽等の麦芽ではない
、任意のデンプン及び/又は糖含有植物材料を指す。副原料の例として、例えば、一般的
なコーングリッツ、精製コーングリッツ、醸造者により粉砕された酵母、米、ソルガム、
精製コーンデンプン、大麦、大麦デンプン、脱穀された大麦、小麦、小麦デンプン、炒っ
て加熱処理された穀草、穀草フレーク、ライ麦、オーツ麦、ジャガイモ、タピオカ、及び
シロップ、例えばトウモロコシシロップ、サトウキビシロップ、反転型糖シロップ、大麦
及び/又は小麦シロップが挙げられ、同様のものをデンプン源として使用できる。
本明細書で使用するとき、用語「マッシュ」は、任意のデンプン及び/又は糖含有植物
材料、例えば、製粉用穀物(例えば、破砕大麦麦芽、破砕大麦、及び/若しくはその他の
副原料、又はこれらの組み合わせを含む)等の水性スラリーを指し、このスラリーは、水
と混合した後に、麦汁及び粕に分離される。
本明細書で使用するとき、用語「麦汁」は、マッシュ中の製粉用穀物の抽出後に放出さ
れる未発酵の液体を指す。
別の態様では、本発明は、本発明の任意のポリペプチドを麦芽及び/又は副原料と混合
することを含む、ビール等の発酵飲料の製造方法に関する。
ビールの例には、フルモルトビール、「ビール純粋令」に従って醸造されたビール、エ
ール、IPA、ラガー、ビター、発泡酒(第2のビール)、第3のビール、ドライビール
、ニアビール、ライトビール、低アルコールビール、低カロリービール、ポーター、ボッ
クビール、スタウト、麦芽酒、ノンアルコールビール、ノンアルコール麦芽酒、及び同様
物、並びに、別の穀物及び麦芽飲料、例えば、果実風味の麦芽飲料(例えばレモン、オレ
ンジ、ライム、又はベリー風味といったシトラス風味の麦芽飲料)、酒風味の麦芽飲料(
例えば、ウォッカ、ラム、又はテキーラ風味の麦芽酒)、あるいはコーヒー風味の麦芽飲
料(カフェイン風味の麦芽酒)、及び同様物が含まれる。
本発明の一態様は、ビール等の発酵飲料の製造における、本発明の任意のポリペプチド
の使用に関する。
別の態様は、マッシュ及び/又は麦汁を、本発明の任意のポリペプチドと接触させる工
程と含む、発酵飲料を提供する方法に関与する。
更なる態様は、(a)マッシュを調製する工程と、(b)マッシュを濾過して麦汁を得
る工程と、(c)麦汁を発酵させてビール等の発酵飲料を得る工程と、を含み、本発明の
任意のポリペプチドを、(i)工程(a)のマッシュ、及び/又は(ii)工程(b)の
麦汁、及び/又は(iii)工程(c)の麦汁に加える、発酵飲料を提供する方法に関す
る。
更に別の態様によると、(1)マッシュ及び/又は麦汁を本発明の任意のポリペプチド
と接触させる工程、及び/又は(2)(a)マッシュを調製する工程と、(b)マッシュ
を濾過して麦汁を得る工程と、(c)麦汁を発酵させてビール等の発酵飲料を得る工程と
、を含み、本発明の任意のポリペプチドを、(i)工程(a)のマッシュ、及び/又は(
ii)工程(b)の麦汁、及び/又は(iii)工程(c)の麦汁に加える、工程を含む
方法により、ビール等の発酵飲料が製造され、又は提供される。
コーヒー抽出物の処理用の本発明のポリペプチド
本明細書に記載される本発明のポリペプチドを、液体コーヒー抽出物中に存在するガラ
クトマンナンの加水分解のためにも使用できる。一態様では、本発明のポリペプチドを用
いて、液体コーヒー抽出物の凍結乾燥中のゲル形成を抑制する。抽出物の粘度を下げると
、乾燥中のエネルギー消費が低下する。特定の別の態様では、本発明のポリペプチドは、
酵素消費を抑え、コーヒー抽出物の汚染を防ぐために、固定化形態で適用される。この用
途は、欧州特許第676 145号に更に開示されている。
一般的には、本発明のポリペプチド及び/若しくは単離ポリペプチド若しくはフラグメ
ント、又はその変異型の存在下、液体コーヒー抽出物中に存在するガラクトマンナンの加
水分解に好適な条件下で、コーヒー抽出物をインキュベートする。
焼成食品用の本発明のポリペプチド
別の態様では、本発明は、本発明の任意のポリペプチドをドウに加え、続いてそのドウ
を焼成することを含む、焼成製品の調製方法に関する。焼成製品の例は、当業者に周知で
あり、パン、ロール、パフペストリー、甘味付き発酵ドウ、バンズ、ケーキ、クラッカー
、クッキー、ビスケット、ワッフル、ウエハース、トルティーヤ、朝食用シリアル、絞り
出し製品等が挙げられる。
任意の本発明のポリペプチドを、製パン改良組成物の一部としてドウに加えてよい。製
パン改良剤は、ドウの特性、並びに焼成製品、例えばパン及びケーキの品質を改善する、
様々な成分を含有する組成物である。多くの場合、有益な効果、例えばドウの安定性、並
びにパンのテクスチャー及びかさのため、製パン改良剤を工業的焼成プロセスに加える。
製パン改良剤は、通常、油脂、並びに、乳化剤、酵素、抗酸化剤、酸化剤、安定化剤、及
び還元剤等の添加剤を含有する。本発明の任意のポリペプチドに加え、パン改良剤中にも
存在してよい、又はそうでない場合は、本発明の任意のポリペプチドと共に使用してよい
その他酵素として、アミラーゼ、ヘミセルラーゼ、デンプン分解複合体、リパーゼ、プロ
テアーゼ、キシラナーゼ、ペクチナーゼ、プルラナーゼ、非デンプンポリサッカライド分
解酵素、及び、グルコースオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ又はアスコルビン酸オキシダ
ーゼ等の酸化還元酵素が挙げられる。
本発明の好ましい焼成用態様では、コンニャクガム、グアーガム、ローカストビーンガ
ム(イナゴマメ)、コプラミール、アイボリーナットマンナン(ゾウゲヤシ)、海草マン
ナン抽出物、ココナツミール、及び醸造用酵母の細胞壁(乾燥、又は醸造用酵母抽出物の
形態で使用されてよい)等の、グルコマンナン及び/又はガラクトマンナン源も含む、製
パン改良組成物の一部として、本発明の任意のポリペプチドをドウに加えてよい。本発明
での使用に許容されるその他のマンナン誘導体として、非分枝状のβ−1,4結合したマ
ンナンホモポリマー及びマンノ−オリゴサッカライド(マンノビオース、マンノトリオー
ス、マンノテトラオース、及びマンノペントエース)が挙げられる。任意の本発明のポリ
ペプチドは更に、ドウの耐性、ドウの柔軟性及び/若しくはドウの粘着性、並びに/又は
、パンくず構造、並びにパン老化の遅延性を改善するため、単独で、又は、グルコマンナ
ン及び/若しくはガラクトマンナン及び/若しくはガラクトグルコマンナンと組み合わせ
て使用してよい。別の態様では、マンナナーゼ加水分解産物は、マンノ−オリゴサッカラ
イド(MOS)等の可溶性プレバイオティクスとして働き、結腸中に好ましい密度で存在
するとき、良好な健康状態に一般的に関連する、乳酸菌の増殖を促進する。
一態様では、本発明の任意のポリペプチドが加えられるドウは、精製小麦粉に加え、又
はその代わりに、フスマ又はオーツ麦、コメ、キビ、トウモロコシ、又は豆果粉を含む(
すなわち、精白粉のドウではない)。
酪農食品用の本発明のポリペプチド
本発明の一態様では、本発明の任意のポリペプチドを、グルコマンナン及び/又はガラ
クトマンナンも添加されている、牛乳又は任意のその他酪農製品に加えてよい。典型的な
グルコマンナン及び/又はガラクトマンナン源は、焼成用態様において上述しており、グ
アー又はコンニャクガムが挙げられる。本発明の任意のポリペプチドをグルコマンナン及
び/又はガラクトマンナンと組み合わせると、マンナナーゼ加水分解産物(マンノオリゴ
サッカライド)を遊離し、これは、大腸又は結腸中に好ましい密度で存在するとき、良好
な健康状態に一般的に関連する、プロバイオティクス細菌(特にビフィズス菌(Bifidoba
cteria)及びラクトバチルス(Lactobacillus)乳酸菌)の選択的生育及び増殖を促進す
ることによって、可溶性プレバイオティクスとして作用する。
別の態様は、本発明の任意のポリペプチド、及び、任意のグルコマンナン又はガラクト
マンナン又はガラクトグルコマンナンを加えることを含む、牛乳又は酪農製品の調製方法
に関する。
別の態様では、プレバイオティクスマンナン加水分解産物を含む、酪農系食品を製造す
るため、酪農系食品に加える前、又は後に、本発明の任意のポリペプチドを、任意のグル
コマンナン又はガラクトマンナンと組み合わせて使用する。更なる態様では、このように
製造されたマンノオリゴサッカライド含有酪農製品は、有益なヒト腸管微生物叢の集団を
増やすことができ、また更なる態様では、酪農系食品は、任意のグルコマンナン及び/又
はガラクトマンナン及び/又はガラクトグルコマンナン源と共に、本発明の任意のポリペ
プチドと、ヒト大腸中での効果が既知である、摂取に十分な量の少なくとも1種の細菌株
(例えば、ビフィズス菌(Bifidobacteria)又はラクトバチルス(Lactobacillus))と
、を含んでよい。一態様では、酪農系食品は、ヨーグルト又は牛乳飲料である。
紙パルプ漂白用の本発明のポリペプチド
本明細書に記載されるポリペプチドは、化学パルプ、セミケミカルパルプ、クラフトパ
ルプ、機械パルプ、及び亜硫酸法によって作製されたパルプ等の、紙パルプの酵素による
漂白に更に有用である。大まかに言えば、紙パルプを、紙パルプの漂白に好適な条件下で
、本明細書に記載されるポリペプチド及び/若しくは単離ポリペプチド若しくはフラグメ
ント、又はその変異型と共にインキュベートする。
いくつかの実施形態では、パルプは、酸素、オゾン、ペルオキシド又はペルオキシ酸で
漂白された、塩素を含まないパルプである。いくつかの実施形態では、低リグニン含量を
呈する、改変又は連続パルプ化法によって製造されたパルプの酵素による漂白に、本発明
のポリペプチドを使用する。いくつかの別の実施形態では、本発明のポリペプチドを、単
独で、又は好ましくはキシラナーゼ及び/若しくはエンドグルカナーゼ及び/若しくはα
−ガラクトシダーゼ及び/若しくはセルビオヒドロラーゼ酵素と組み合わせて適用する。
増粘剤分解用の本発明のポリペプチド
グアーガム及びローカストビーンガム等のガラクトマンナンは、増粘剤として、例えば
、食品、及び、Tシャツのプリント等の衣類捺染用捺染糊中で広く使われている。したが
って、本明細書に記載されるポリペプチドはまた、マンナン含有基質の濃度又は粘度を低
下させるのにも有用である。特定の実施形態では、本明細書に記載されるポリペプチドを
、加工装置中の残留食品の粘度を低下させ、それによって加工後の洗浄を容易にするため
に使用する。特定の別の実施形態では、本明細書に開示されるポリペプチドを、捺染糊の
粘度を低下させ、それによって衣類プリント後の余剰の捺染糊を容易に洗い流すために使
用する。大まかに言えば、マンナン含有基質を、本明細書に記載されるポリペプチド及び
/若しくは単離ポリペプチド若しくはフラグメント、又はその変異型と、マンナン含有基
質の粘度の低下に好適な条件下でインキュベートする。
本発明の組成物及び方法の他の態様及び実施形態は、上記の説明及び以下の実施例より
明らかとなるであろう。
以下の実施例は、本開示の特定の好ましい実施形態及び態様を実証及び例示する目的で
示されるものであって、限定と解釈されるべきものではない。
(実施例1)
バチルス(Bacillus)及びパエニバチルス(Paenibacillus)マンナナーゼの同定
バチルス(Bacillus)及びパエニバチルス(Paenibacillus)種によってコードされる
マンナナーゼについて、次のヌクレオチド及びアミノ酸配列をNCBIデータベースから
抽出した。
BciMan1遺伝子のヌクレオチド配列(NCBI参照配列AB007123.1)
(B.シルクランス(B. circulans)K−1から単離)を、配列番号1と定める(予測さ
れる天然シグナルペプチドをコードする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
BciMan1遺伝子によってコードされる前駆体タンパク質BciMan1のアミノ
酸配列(NCBI登録番号:BAA25878.1)を、配列番号2と定める(予測され
る天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
BciMan3遺伝子の核酸配列(NCBI参照配列AY907668.1、430〜
1413、相補)(B.シルクランス(B. circulans)196から単離)を、配列番号3
と定める(予測される天然シグナルペプチドをコードする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
BciMan3遺伝子によってコードされる前駆体タンパク質BciMan3のアミノ
酸配列(NCBI登録番号:AAX87002.1)を、配列番号4と定める(予測され
る天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
BciMan4遺伝子の核酸配列(NCBI参照配列AY913796.1、785〜
1765)(バチルス・シルクランス(Bacillus circulans)CGMCC1554から単
離)を、配列番号5と定める(予測される天然シグナルペプチドをコードする配列を太字
で示す):
Figure 2021035368
BciMan4遺伝子によってコードされる前駆体タンパク質BciMan4のアミノ
酸配列(NCBI登録番号:AAX87003.1)を、配列番号6と定める(予測され
る天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
PpoMan1遺伝子の核酸配列(NCBI参照配列NC_014483.1、649
134〜650117、相補)(パエニバチルス・ポリミキサ(Paenibacillus polymyxa
)E681から単離)を、配列番号7と定める(予測される天然シグナルペプチドをコー
ドする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PpoMan1遺伝子によってコードされるタンパク質PpoMan1のアミノ酸配列
(NCBI登録番号:YP_003868989.1)を、配列番号8と定める(予測さ
れる天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
PpoMan2遺伝子の核酸配列(NCBI参照配列NC_014622.1、746
871〜747854、相補)(パエニバチルス・ポリミキサ(Paenibacillus polymyxa
)SC2から単離)を、配列番号9と定める(予測される天然シグナルペプチドをコード
する配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PpoMan2遺伝子によってコードされる仮説タンパク質PpoMan2のアミノ酸
配列(NCBI登録番号:YP_003944884.1)を、配列番号10と定める(
予測される天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
PspMan4遺伝子の核酸配列(NCBI参照配列GQ358926.1)(パエニ
バチルス(Paenibacillus)種A1から単離)を、配列番号11と定める(予測される天
然シグナルペプチドをコードする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PspMan4遺伝子によってコードされるタンパク質PspMan4のアミノ酸配列
(NCBI登録番号:ACU30843.1)を、配列番号12と定める(予測される天
然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
PspMan5遺伝子の核酸配列(NCBI参照配列JN603735.1、536〜
1519)(パエニバチルス(Paenibacillus)種CH−3から単離)を、配列番号13
と定める(予測される天然シグナルペプチドをコードする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PspMan5遺伝子によってコードされるタンパク質PspMan5のアミノ酸配列
(NCBI登録番号:AEX60762.1)を、配列番号14と定める(予測される天
然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
更に、マンナナーゼを、パエニバチルス・アミロリティカス(Paenibacillus amylolyt
icus)DSM11730、DSM15211、及びDSM11747、パエニバチルス・
パブリ(Paenibacillus pabuli)DSM3036、パエニバチルス(Paenibacillus)種
FeL05(パエニバチルス・フナネンシス(Paenibacillus hunanensis)DSM221
70に改名)、及びパエニバチルス・ツンドラエ(Paenibacillus tundrae)(Cult
ure Collection DuPont)のゲノムを配列決定することによって、
同定した。これらの生物の全ゲノムを、Illuminaの次世代シーケンス技術を用い
て、BaseClear(Leiden,The Netherlands)が配列決定
し、その後BaseClearがまとめた。コンティグはBioXpr(Namur,B
elgium)により注釈付した。
PamMan2遺伝子のヌクレオチド配列(パエニバチルス・アミロリティカス(Paen
ibacillus amylolyticus)から単離)を、配列番号15と定める(DSM11730、D
SM15211、及びDSM11747に同一配列が見つかり、予測される天然シグナル
ペプチドをコードする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PamMan2前駆体タンパク質のアミノ酸配列を、配列番号16と定める(予測され
る天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
完全にプロセシングを受けた成熟PamMan2タンパク質の配列(297残基のアミ
ノ酸)を、配列番号17と定める:
Figure 2021035368
PpaMan2遺伝子のヌクレオチド配列(パエニバチルス・パブリ(Paenibacillus
pabuli)DSM3036から単離)を、配列番号18と定める(予測される天然シグナル
ペプチドをコードする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PpaMan2前駆体タンパク質のアミノ酸配列を、配列番号19と定める(予測され
る天然シグナルペプチドをイタリックかつ太字で示す):
Figure 2021035368
PspMan9遺伝子のヌクレオチド配列(パエニバチルス(Paenibacillus)種Fe
L05から単離)を、配列番号20と定める(予測される天然シグナルペプチドをコード
する配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PspMan9前駆体タンパク質のアミノ酸配列を、配列番号21と定める(予測され
る天然シグナルペプチドをイタリックかつ太字で示す):
Figure 2021035368
PtuMan2遺伝子のヌクレオチド配列(パエニバチルス・ツンドラエ(Paenibacil
lus tundrae)から単離)を、配列番号22と定める(予測される天然シグナルペプチド
をコードする配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PtuMan2前駆体タンパク質のアミノ酸配列を、配列番号23と定める(予測され
る天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
完全にプロセシングを受けた成熟PtuMan2の配列(303残基のアミノ酸)を、
配列番号24と定める:
Figure 2021035368
(実施例2)
マンナナーゼの異種発現
成熟型のBciMan1、BciMan3、BciMan4、PpaMan2、Ppo
Man1、PpoMan2、PspMan4、PspMan5、及びPspMan9遺伝
子のDNA配列を合成し、Generay Biotech(Shanghai,Chi
na)によってB.ズブチリス(B. subtilis)発現ベクターp2JM103BBI(V
ogtentanz,Protein Expr Purif,55:40〜52、20
07)内に挿入して、aprEプロモーター、B.ズブチリス(B. subtilis)内で標的
タンパク質の分泌の誘導に使用されるaprEシグナル配列、ペプチドAla−Gly−
Lysをコードし、標的タンパク質の分泌を促進するオリゴヌクレオチドAGK−pro
AprE、及び、対象とする遺伝子の成熟領域をコードする合成ヌクレオチド配列を含む
、発現プラスミドを得た。PspMan4発現プラスミド(p2JM−PspMan4)
の代表的なプラスミドマップを図1に示す。
好適なB.ズブチリス(B. subtilis)宿主株を、それぞれの発現プラスミドによって
形質転換し、形質転換細胞を、5ppmのクロラムフェニコールと添加したルリア寒天プ
レート上に播種した。上記マンナナーゼのそれぞれを産生させるため、プラスミドを含む
B.ズブチリス(B. subtilis)形質転換体を、250mLの振盪フラスコにおいて、追
加の5mM CaClを添加したMOPS系合成培地中で増殖した。
発現プラスミドp2JM−BciMan1中の合成BciMan1遺伝子のヌクレオチ
ド配列を、配列番号25と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、
3残基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−BciMan1プラスミドから発現されるBciMan1前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号26と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−BciMan1プラスミドから発現されるBciMan1成熟タンパク質の
アミノ酸配列を、配列番号27と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長
(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくBciMan1成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号28と定める:
Figure 2021035368
p2JM−BciMan3プラスミド中の合成BciMan3遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号29と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−BciMan3プラスミドから発現されるBciMan3前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号30と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−BciMan3から発現されるBciMan3成熟タンパク質のアミノ酸配
列を、配列番号31と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長を太字で示
す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくBciMan3成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号32と定める:
Figure 2021035368
発現プラスミドp2JM−BciMan4中の合成BciMan4遺伝子のヌクレオチ
ド配列を、配列番号33と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、
3残基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−BciMan4から発現されるBciMan4前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号34と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−BciMan4から発現されるBciMan4成熟タンパク質のアミノ酸配
列を、配列番号35と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長を太字で示
す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくBciMan4成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号36と定める:
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PpaMan2中の合成PpaMan2遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号37と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PpaMan2から発現されるPpaMan2前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号38と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−PpaMan2から発現されるPpaMan2成熟タンパク質のアミノ酸配
列を、配列番号39と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長(AGK)
を太字で示す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくPpaMan2成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号40と定める:
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PpoMan1中の合成PpoMan1遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号41と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PpoMan1から発現されるPpoMan1前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号42と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−PpoMan1から発現されるPpoMan1成熟タンパク質のアミノ酸配
列を、配列番号43と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長を太字で示
す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくPpoMan1成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号44と定める:
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PpoMan2中の合成PpoMan2遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号45と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PpoMan2から発現されるPpoMan2前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号46と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−PpoMan2から発現されるPpoMan2成熟タンパク質のアミノ酸配
列を、配列番号47と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長(AGK)
を太字で示す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくPpoMan2成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号48と定める:
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PspMan4中の合成PspMan4遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号49と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PspMan4から発現されるPspMan4前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号50と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−PspMan4から発現される確認されたPspMan4成熟タンパク質の
アミノ酸配列を、配列番号51と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長
(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づく、確認されたPspMan4成熟タンパク質の
アミノ酸配列を、配列番号52と定める:
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PspMan5中の合成PspMan5遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号53と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PspMan5から発現されるPspMan5前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号54と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−PspMan5から発現されるPspMan5成熟タンパク質のアミノ酸配
列を、配列番号55と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長(AGK)
を太字で示す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくPspMan5成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号56と定める:
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PspMan9中の合成PspMan9遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号57と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基付加(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PspMan9から発現されるPspMan9前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号58と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−PspMan9から発現されるPspMan9成熟タンパク質のアミノ酸配
列を、配列番号59と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長(AGK)
を太字で示す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくPspMan9成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号60と定める:
Figure 2021035368
(実施例3)
マンナナーゼの精製
BciMan1、BciMan4、及びPspMan4タンパク質を、陰イオン交換及
び疎水性相互作用クロマトグラフィーからなる2つのクロマトグラフィー工程によって精
製した。濃縮され、脱塩された粗タンパク質サンプルを、緩衝液A(Tris−HCl、
pH7.5、20mM)で予め平衡化した、70mLのQ−Sepharose Hig
h Performanceカラムにのせた。カラムの洗浄後、カラムの5倍量の、1M
NaClを含む緩衝液Aの0〜50%勾配によって、タンパク質を溶出した。標的タン
パク質は素通り画分内にあった。次に、硫酸アンモニウムを、最終濃度が0.8〜1Mに
なるまで素通り画分に加えた。この溶液を、0.8〜1Mの硫酸アンモニウムを含む、2
0mM Tris pH7.5(緩衝液B)で予め平衡化したPhenyl−Sepha
rose Fast Flowカラムにのせた。カラムの4倍量の勾配溶出(0〜100
%緩衝液A)の後、カラムの3倍量の段階溶出(100%緩衝液A)を行い、最終的に目
的とするタンパク質を溶出した。画分の純度をSDS−PAGEを用いて検出し、その結
果、標的タンパク質が完全に精製されていることが示された。活性画分をプールし、10
kDa Amicon Ultra−15装置を用いて濃縮した。サンプルの純度は90
%超であり、使用するまで−20℃〜−80℃の40%グリセロール中で保存した。
BciMan3、PpoMan1、PpoMan2タンパク質を、陰イオン交換、疎水
性相互作用クロマトグラフィー、及びゲル濾過精製法の3工程を用いて精製した。振盪フ
ラスコの700mLの粗培養液を、VIVAFLOW 200(カットオフ10kDa)
で濃縮し、20mM Tris−HCl(pH7.5)に緩衝液交換を行った。次に、こ
の液体を、20mM Tris−HCl、pH7.5(緩衝液A)で予め平衡化した50
mLのQ−Sepharose High Performanceカラムにのせた。こ
のカラムを、カラムの3倍量の0〜50%緩衝液B(1M NaClを含む緩衝液A)の
直線勾配と、その後の、カラム3倍量の100%緩衝液Bによって溶出した。目的とする
タンパク質は勾配溶出部に検出され、純粋画分をプールした。続いて、3M硫酸アンモニ
ウム溶液を活性画分に加えて最終濃度を1Mとし、その後、前処理した画分を、1M硫酸
アンモニウムを含む20mM Tris−HCl(pH7.5)で平衡化した50mLの
Phenyl−Sepharose Fast Flowカラムにのせた。カラム4倍量
の勾配溶出(0〜100%緩衝液A)の後、3倍量の段階溶出(100%緩衝液A)を行
い、比較的純粋な画分をプールした。回収した画分を10mLに濃縮し、0.15M N
aCl(pH7.0)を含む20mMリン酸ナトリウム緩衝液で予め平衡化したHiLo
ad(商標)26/60,Superdex−75カラム(カラム容量=320mL)に
のせた。純粋画分をプールし、10kDa Amicon Ultra−15装置を用い
て濃縮した。精製したサンプルを、40%グリセロールを含む20mMリン酸ナトリウム
緩衝液(pH7.0)中で、−20℃において使用するまで保存した。
PspMan5及びPspMan9タンパク質を精製するため、硫酸アンモニウムを、
最終濃度が1Mになるまで粗サンプルに加えた。この溶液を、20mM Tris(pH
8.5)、1M硫酸アンモニウム(緩衝液A)で予め平衡化したHiPrep(商標)1
6/10 Phenyl FFカラムにのせた。標的タンパク質を、1〜0M硫酸アンモ
ニウムの直線塩勾配を用いてカラムから溶出した。活性画分をプールし、VivaFlo
w 200限外濾過装置(Sartorius Stedim)を用いて濃縮し、20m
M Tris(pH8.5)への緩衝液交換を行った。得られた溶液を、20mM Tr
is(pH8.5)で予め平衡化したHiPrep(商標)Q XL 16/10カラム
にのせた。標的タンパク質を、緩衝液A中の0〜0.6M NaClの直線塩勾配を用い
てカラムから溶出した。続いて、得られた活性タンパク質画分をプールして、10kDa
Amicon Ultra装置を用いて濃縮し、使用するまで−20℃の40%グリセ
ロール中で保存した。
PpaMan2を、疎水性相互作用クロマトグラフィー及び陽イオン交換クロマトグラ
フィーを用いて精製した。800mLの粗培養液を、VIVAFLOW 200(カット
オフ10kDa)で濃縮し、硫酸アンモニウムを最終濃度が0.8Mになるように加えた
。次に、このサンプルを、緩衝液A(0.8M硫酸アンモニウムを含む20mM酢酸ナト
リウム、pH5.5)で予め平衡化した50mLのPhenyl−Sepharose
High Performanceカラムにのせた。このカラムを、カラムの5倍量の0
〜100%緩衝液B(20mM酢酸ナトリウム、pH5.5)の勾配溶出と、その後の、
カラム3倍量の100%緩衝液Bによって処理した。比較的純粋な活性画分をプールし、
緩衝液Bへの緩衝液交換を行った。溶液は混濁し、それを50mL容チューブに分注して
、3800rpmで20分間遠心分離を行った。上清及び沈殿物を回収した。SDS−P
AGEゲル解析の結果によると、標的タンパク質は上清中に同定され、それを続いて、S
P−Sepharose Fast Flowカラムにのせ、カラム4倍量の0〜50%
緩衝液C(1M塩化ナトリウムを含む20mM酢酸ナトリウム)による直線勾配溶出の後
、3倍量の段階溶出(100%緩衝液C)を行った。各画分の純度を、SDS−PAGE
で評価した。純粋画分をプールし、10kDa Amicon Ultra−15装置を
用いて濃縮した。精製したサンプルを、40%グリセロールを含む20mM酢酸ナトリウ
ム緩衝液(pH5.5)中で、−20℃において保存した。
(実施例4)
マンナナーゼの活性
0.5%ローカストビーンガムガラクトマンナン(Sigma G0753)及びコン
ニャクグルコマンナン(Megazyme P−GLCML)を基質として用いて、マン
ナナーゼのβ1−4マンナナーゼ活性を測定した。50mM酢酸ナトリウム、pH5、及
び50mM HEPES、pH8.2の2種の緩衝液系を用いて、50℃にて10分間ア
ッセイを実施した。両設定のアッセイにおいて、PAHBAH(p−ヒドロキシ安息香酸
ヒドラジド)アッセイ(Lever,Anal Biochem,47:248、197
2)を用いて、遊離した還元糖を定量した。マンノースを用いて、各緩衝液について検量
線を作製し、酵素活性単位の算出に使用した。このアッセイでは、1マンナナーゼ単位は
、1分あたりに1マイクロモルのマンノース還元糖等価物を生成するのに要する酵素量と
して定義する。マンナナーゼの比活性を表1にまとめる。
Figure 2021035368
(実施例5)
マンナナーゼのpH特性
基質としてローカストビーンガムを用いて、50℃、10分間で、2〜9の範囲の様々
なpH値において、マンナナーゼ活性用アッセイによってマンナナーゼのpH特性を決定
した。タンパク質を、用量反応曲線に基づく適当な濃度まで、0.005% Tween
−80で希釈した。様々なpHのクエン酸ナトリウム/リン酸ナトリウム緩衝液を用いて
緩衝化した基質溶液を、50℃のサーモミキサーで5分間予備インキュベートした。この
反応は、マンナナーゼの添加により開始した。混合液を50℃で10分間インキュベート
した後、100マイクロリットルのPAHBAH溶液を含む96ウェルのPCRプレート
に、10マイクロリットルの反応混合液を移すことによって反応を停止した。Bio−R
ad DNA Engine内で、PCRプレートを95℃で5分間加熱した。その後、
新しい96ウェルプレートに、各ウェルから100マイクロリットルを移した。分光光度
計において、410nmの吸光度を測定することによって、基質からの還元糖の遊離を定
量した。各pHにおける酵素活性を、至適pHでの活性を100%とした場合の相対活性
として報告する。これらのアッセイ条件下におけるマンナナーゼの至適pH及び≧70%
活性の範囲を、表2に示す。
Figure 2021035368
PpaMan2及びPspMan9は、pH9超でマンナナーゼ活性を示した。
(実施例6)
マンナナーゼの温度特性
pH6.0の50mMクエン酸ナトリウム緩衝液中で、様々な温度で10分間、基質と
してローカストビーンガムを用いて、マンナナーゼ活性用アッセイによってマンナナーゼ
の温度特性を決定した。この活性を、至適温度での活性を100%とした場合の相対活性
として報告する。これらのアッセイ条件下におけるマンナナーゼの至適温度及び≧70%
活性の温度範囲を、表3に示す。
Figure 2021035368
(実施例7)
パエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)マンナナーゼの熱安定性
パエニバチルス(Paenibacillus)及びバチルス(Bacillus)マンナナーゼの温度安定
性を、pH6.0の50mMクエン酸ナトリウム緩衝液中で決定した。40℃〜90℃の
範囲の温度で2時間、サーモサイクラー内で酵素をインキュベートした。残存酵素活性を
、基質としてローカストビーンガムを用いて測定した。氷上に保持された試料の活性を1
00%の活性として定義した。これらのアッセイ条件下で、2時間インキュベートした後
に、酵素が50%活性(T50)を保持する温度を表4に示す。
Figure 2021035368
(実施例8)
マンナナーゼの洗浄性能
人工汚れからのガラクトマンナンの除去を測定するために開発されたハイスループット
アッセイを用いて、洗浄性能を測定した。このアッセイは、ローカストビーンガムを含有
する人工汚れからのローカストビーンガムの遊離を測定する。BCA試薬は、ブランク(
酵素を含まない)対照と比較して、マンナナーゼ酵素の存在下で遊離されたオリゴサッカ
ライドの還元端を測定する。この測定値は、酵素の洗浄性能と相関する。マンナナーゼは
ガラクトマンナンを加水分解するため、新たな還元端を持つ様々な長さのオリゴサッカラ
イドが綿スウォッチから遊離される。次いで、Cu1+が、Cu2+の還元により生成さ
れるため、BCA試薬中のビシンコニン酸が、好感度の比色検出を可能にする。
2枚の直径5.5cmのローカストビーンガムCS−73マイクロスウォッチ(CFT
(Vlaardingen,Holland))を、底部が平らな非結合96ウェルアッ
セイプレートの各ウェルに置いた。酵素を、50mM MOPS、pH7.2、0.00
5%Tween−80で希釈した。希釈した酵素及びマイクロスウォッチアッセイ緩衝液
(25mM HEPES、pH8、2mM CaCl、0.005% Tween−8
0)を合わせて100マイクロリットルにして、各ウェルに加えた。プレートに封をし、
1150rpmで20分間撹拌しながら25℃のiEMS機器内でインキュベートした。
生成した新たな還元端を測定するため、100マイクロリットルのBCAアッセイ試薬(
Thermo Scientific Pierce(Rockford,IL))をピ
ペッティングして、新しいPCRプレートの各ウェルに加えた。インキュベート時間が完
了した後、マイクロスウォッチアッセイプレートの各ウェルから15マイクロリットルの
洗浄液を取り出し、BCA試薬を含むプレートに移した。プレートに封をし、95℃のP
CR機器内で2〜3分間インキュベートした。プレートを25℃に冷却した後、100マ
イクロリットルの上清を新しい底部が平らなマイクロタイターアッセイプレートに移し、
分光光度計で562nmにおける吸光度を測定した。図2A及び2Bは、このアッセイに
おけるマンナナーゼの反応を示す。試験した全てのマンナナーゼが、ガラクトマンナン除
去活性を示した。
(実施例9)
相同なマンナナーゼの同定
成熟タンパク質のアミノ酸配列であるPpaMan2(配列番号40)、PspMan
4(配列番号52)、及びPspMan9(配列番号60)を用いて、NCBI非冗長タ
ンパク質データベースに対するBLAST検索(Altschul et al.,Nu
cleic Acids Res,25:3389〜402、1997)によって、関連
タンパク質を同定し、その結果の一部をそれぞれ表5A、6A、及び7Aに示す。検索パ
ラメーターをデフォルト値に設定し、クエリ配列として成熟タンパク質のアミノ酸配列で
あるPpaMan2(配列番号40)、PspMan4(配列番号52)、及びPspM
an9(配列番号60)を用いて、Genome Quest Patentデータベー
スに対する類似性検索を行い、その結果の一部をそれぞれ表5B、6B、及び7Bに示す
。いずれの検索セットに関しても、同一性パーセント(PID)は、ペアワイズアライメ
ントにおいて、同一残基数をアライメントした残基の数で除したものとして定義する。「
配列長」と称されたカラムは、一覧の登録番号に関連するタンパク質配列の長さ(アミノ
酸で)を指し、一方「アライメント長」と称されたカラムは、PID計算に使用されたア
ライメントしたタンパク質配列の長さ(アミノ酸で)を指す。
Figure 2021035368
Figure 2021035368
Figure 2021035368
Figure 2021035368
Figure 2021035368
Figure 2021035368
(実施例10)
相同配列の解析
成熟BciMan1(配列番号28)、BciMan3(配列番号32)、BciMa
n4(配列番号36)、PamMan2(配列番号17)、PpaMan2(配列番号4
0)、PpoMan1(配列番号44)、PpoMan2(配列番号48)、PspMa
n4(配列番号52)、PspMan5(配列番号56)、PspMan9(配列番号6
0)、及びPtuMan2(配列番号24)マンナナーゼのアミノ酸配列と、表5A、6
A、及び7Aマンナナーゼの成熟型の配列(NCBI検索により同定)の一部とのアライ
メントを、図3に示す。完全長のトリミングされていない配列を、CLUSTALWソフ
トウェア(Thompson et al.,Nucleic Acids Resea
rch,22:4673〜4680,1994)をデフォルトのパラメーターで用いてア
ライメントしたが、図3には、アミノ酸番号1〜300のアライメントを示し、完全長の
トリミングされていない配列のアライメントではない。
図3のアライメントしたマンナナーゼのアミノ酸配列の系統樹を作製し、図4に示す。
完全長のトリミングされていない配列をVector NTI Advance sui
teに入力し、近隣結合(NJ)法を用いて樹形図を作成した(Saitou and
Nei,Mol Biol Evol,4:406〜425,1987)。樹形構成は、
以下のパラメーターと、配列距離について木村の相関を用い、ギャップ位置を無視して計
算した。AlignXは、図4に示される系統樹上に表示された分子名に続いて、カッコ
内に計算した距離値を表示する。
(実施例11)
NDLクレードマンナナーゼの独特の特徴
実施例10に記載されるマンナナーゼのアライメントを行うと、BciMan3、Bc
iMan4、PamMan2、PpaMan2、PpoMan1、PpoMan2、Ps
pMan4、PspMan5、PspMan9、及びPtuMan2マンナナーゼにおい
て共通の特徴が保存されていた。1つには、Trp30〜Ile39間の残基において共
通のパターンの保存されたアミノ酸があり、このときポリペプチドのアミノ酸の位置は、
配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされている。NDLマンナナー
ゼは、後にNDLクレードと名付けられるクレードを構成するための特徴を共有しており
、この用語NDLは、N末端付近の完全に保存された残基NDL(Asn−Asp−Le
u33〜35)に由来している。示されるマンナナーゼの残基の番号は、連続した一次配
列であり、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされている。NDL
クレードに関連する保存されたアミノ酸のパターンを、図5にハイライトして示しており
、WXKNDLXXAI(XはF又はYであり、Xは任意のアミノ酸である)、WX
KNDLXAI(XはF又はYであり、XはN、Y又はAであり、XはA
又はTである)、又は、WF/YKNDLXT/AAI(XはN、Y又はAである)
として記載できる。
実施例10に記載される系統樹は、NDLクレードマンナナーゼと他のマンナナーゼと
の間の分化を示している。このクレードは、NDLクレード1及びNDLクレード2に更
に区別され、NDLクレード1はPtuMan2、PamMan2、PspMan4、B
ciMan4、PpaMan2、PspMan9及びPspMan5を含み、一方NDL
クレード2はBciMan3、PpoMan2及びPpoMan1を含む。
NDLクレードの全てのメンバーは、バチルス(Bacillus)種JAMB−602及び他
の参照マンナナーゼ配列には存在しない欠失を特徴とする、保存されたモチーフ(以下、
「欠失モチーフ」)を有する。欠失モチーフは、図6に定められるアミノ酸配列の保存さ
れた一次配列中の262番目の位置から始まり、配列LDXXXGPXGXLT(Xは任
意のアミノ酸である)又はLDM/LV/AT/AGPXGXLT(XはN、A又
はSであり、XはS、T又はNである)を含む。この配列は、NDLクレード1マンナ
ナーゼでは、LDM/LATGPN/AGS/TLT、NDLクレード2マンナナーゼで
は、LDLA/VA/TGPS/NGNLT、及び、NDLクレード3マンナナーゼでは
、LDL/VS/AT/NGPSGNLTに更に区別される。NDLクレードの全てのメ
ンバーは、バチルス(Bacillus)種JAMB−602_BAD99527.1、B.ネア
ルソニイ(B_nealsonii)_AGU71466.1、及びBciman1_B.シルクラ
ンス(B_circulans)_BAA25878.1マンナナーゼ配列には見られない、保存さ
れた欠失モチーフを有する。図6に定められるNDLクレードの欠失モチーフ(すなわち
、LDM/LV/AT/AGPXGXLT(XはN、A又はSであり、XはS、
T又はNである)は、保存残基Leu262−Asp263(LD)とLeu272−T
hr273(LT)との間に起こる。
NDLクレードマンナナーゼに最も近い関連構造は、バチルス(Bacillus)種JAMB
−602(1WKY.pdb)由来のものであり、そのため、これを対照として用いて、
NDLクレードマンナナーゼの特徴の分化から予測される結果を理解する。図7は、バチ
ルス(Bacillus)種JAMB−602(黒色)、並びにNDLクレードマンナナーゼPs
pMan4、PspMan9及びPpaMan2のモデル(灰色)の構造を示す。Psp
Man4、PspMan9及びPpaMan2の構造を、Molecular Oper
ating Environment(MOE)ソフトウェア(Chemical Co
mputing Group(Montreal,Quebec,Canada))の「
アライン」オプションを用いてモデリングし、構造類似性を確認した。アライメントは、
従来の配列アライメントに対する追加のガイドとして、保存された構造モチーフを適用す
る。MOEの2012.10配布版にある標準的なデフォルトプログラムを用いて、この
アライメントを行った。欠失モチーフセグメントを矢印で示す。欠失モチーフは、C末端
の構造中のループ内に位置する。バチルス(Bacillus)種JAMB−602マンナナーゼ
のC末端領域は、アルカリ性環境におけるこれらのマンナナーゼの相互作用の仕方を理解
するのに重要であると考えられている(Akita et al.,Acta Crys
t,60:1490〜1492,2004)。この欠失により、ループの構造、長さ及び
柔軟性に影響し、そのため、NDLクレードマンナナーゼの活性及び性能に影響すると想
定される。
(実施例12)
パエニバチルス(Paenibacillus)種NO21からの追加のマンナナーゼの同定
パエニバチルス(Paenibacillus)種NO21株(DuPont Culture C
ollection)の全ゲノムの配列を、合成法によるILLUMINA(登録商標)
配列ケッチ法を利用して決定した。配列決定、アセンブリ及び注釈付後、この株から同定
された遺伝子のうちの1つ、PamMan3は、NDLクレードマンナナーゼのメンバー
に対する相同性を示した。
PamMan3遺伝子のヌクレオチド配列(パエニバチルス(Paenibacillus)種NO
21から単離)を、配列番号61と定める(予測される天然シグナルペプチドをコードす
る配列を太字で示す):
Figure 2021035368
PamMan3前駆体タンパク質のアミノ酸配列を、配列番号62と定める(予測され
る天然シグナルペプチドを太字で示す):
Figure 2021035368
完全にプロセシングを受けた成熟PamMan3タンパク質の配列(297残基のアミ
ノ酸)を、配列番号63と定める:
Figure 2021035368
(実施例13)
PamMan3の発現
成熟型のPamMan3遺伝子のDNA配列を合成し、PamMan3タンパク質を、
実施例2に記載されるように発現させた。
プラスミドp2JM−PamMan3中の合成PamMan3遺伝子のヌクレオチド配
列を、配列番号64と定める(遺伝子は、別の開始コドン(GTG)を有しており、3残
基のアミノ末端延長(AGK)をコードするオリゴヌクレオチドを太字で示す):
Figure 2021035368
プラスミドp2JM−PamMan3から発現されるPamMan3前駆体タンパク質
のアミノ酸配列を、配列番号65と定める(予測シグナル配列をイタリックで示し、3残
基のアミノ末端延長(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
p2JM−PamMan3プラスミドから発現されるPamMan3成熟タンパク質の
アミノ酸配列を、配列番号66と定める(予測切断部位に基づく3残基のアミノ末端延長
(AGK)を太字で示す):
Figure 2021035368
天然に存在する配列の予測切断に基づくPamMan3成熟タンパク質のアミノ酸配列
を、配列番号67と定める:
Figure 2021035368
(実施例14)
PamMan3の精製
PamMan3を、2つのクロマトグラフィー工程、すなわち、疎水性相互作用クロマ
トグラフィー及び陰イオン交換クロマトグラフィーによって精製した。濃縮され脱塩され
た粗タンパク質サンプルを、2.0M硫酸アンモニウムを含む20mM HEPES(p
H7.4)で予め平衡化したPhenyl−Sepharose High Perfo
rmanceカラムにのせた。勾配溶出を行い、酵素活性を有する画分をプールして、緩
衝液A(20mM HEPES、pH7.4)で予め平衡化した30mLのQ−Seph
arose High Performanceカラムにのせた。このカラムを、カラム
の5倍量の0〜50%緩衝液B(1M塩化ナトリウムを含む緩衝液A)の勾配溶出と、そ
の後の、カラム4倍量の100%緩衝液Bにかけた。各画分の純度をSDS−PAGEに
よって分析し、その結果、標的タンパク質が効率よく精製されていることが示された。高
純度の画分をプールし、Amicon Ultra−15装置を10K MWCOで用い
て濃縮した。最終精製タンパク質を、40%グリセロール中、−20℃で使用するまで保
存した。
(実施例15)
PamMan3のマンナナーゼ活性
PamMan3のβ1−4マンナナーゼ活性を、実施例4に記載されるように測定した
。精製したPamMan3の比活性を表8にまとめる。
Figure 2021035368
(実施例16)
PamMan3のpH特性
PamMan3のpH特性を、実施例5に記載されるように決定した。これらのアッセ
イ条件下におけるPamMan3の至適pH及び≧70%活性の範囲を、表9に示す。
Figure 2021035368
(実施例17)
PamMan3の温度特性
PamMan3の温度特性を、実施例6に記載されるように決定した。
これらのアッセイ条件下におけるPamMan3の至適温度及び≧70%活性の温度範
囲を、表10に示す。
Figure 2021035368
(実施例18)
PamMan3の熱安定性
PamMan3の温度安定性を、実施例7に記載されるように決定した。これらのアッ
セイ条件下で、2時間インキュベートした後に、PamMan3が50%活性(T50
を保持する温度を表11に示す。
Figure 2021035368
(実施例19)
PamMan3の洗浄性能
PamMan3の洗浄性能を、人工汚れからのガラクトマンナンの遊離を測定するため
に開発されたハイスループットマイクロスウォッチアッセイで評価した。PAHBAH(
p−ヒドロキシ安息香酸ヒドラジド)アッセイ(Lever,Anal Biochem
,47:248、1972)を用いて、遊離した還元糖を定量した。
2枚の直径5.5cmのローカストビーンガムCS−73(CFT(Vlaardin
gen,Holland))マイクロスウォッチを、底部が平らな非結合96ウェルアッ
セイプレートの各ウェルに置いた。酵素を、50mM MOPS、pH7.2、0.00
5% Tween−80で希釈した。希釈した酵素及びマイクロスウォッチアッセイ緩衝
液(25mM HEPES、pH8、2mM CaCl、0.005%Tween−8
0)を合わせて100マイクロリットルにして、各ウェルに加えた。プレートに封をし、
1150rpmで30分間撹拌しながら25℃のiEMS機器内でインキュベートした。
10マイクロリットルの反応混合液を、各ウェルにつき100マイクロリットルのPAH
BAH溶液を含むPCRプレートに移した。プレートに封をし、95℃のPCR機器内で
5分間インキュベートした。プレートを4℃に冷却した後、80マイクロリットルの上清
を新しい底部が平らなマイクロタイタープレートに移し、分光光度計で410nmにおけ
る吸光度を測定した。図8は、基準(市販のマンナナーゼ、Mannaway(登録商標
))に対するPamMan3の洗浄反応を示す。
(実施例20)
相同なマンナナーゼの同定
成熟型のPamMan3(配列番号67)のアミノ酸配列(297残基)を、NCBI
非冗長タンパク質データベースに対するBLAST検索(Altschul et al
.,Nucleic Acids Res,25:3389〜402,1997)にかけ
た。クエリ配列として配列番号67を用いて、検索パラメーターをデフォルト値に設定し
て、Genome Quest Patentデータベースに対する類似性検索を行った
。検索結果のサブセットを表12A及び12Bに示す。いずれの検索セットに関しても、
同一性パーセント(PID)は、ペアワイズアライメントにおいて、同一残基数をアライ
メントした残基の数で除したものとして定義した。「配列長」と称されたカラムは、一覧
の登録番号に関連するタンパク質配列の長さ(アミノ酸で)を指し、一方「アライメント
長」と称されたカラムは、PID計算に使用されたアライメントしたタンパク質配列の長
さ(アミノ酸で)を指す。
Figure 2021035368
Figure 2021035368
(実施例21)
相同なマンナナーゼ配列の解析
図5に定めるトリミングしたアミノ酸配列、並びに、PamMan3(配列番号67)
、パエニバチルス(Paenibac.)種_ETT37549.1(配列番号68)、パエニバ
チルス(Paenibac.)種_WP_024633848.1(配列番号70)、BleMa
n1(配列番号75)、バチルス(Bac.)種_WO2015022428−0015(配
列番号78)、2WHL_A(配列番号79)及びP_ムシラギノサス(P_mucilaginosu
s)_YP_006190599.1(配列番号81)マンナナーゼのトリミングした成
熟アミノ酸配列を用いて、複数のマンナナーゼアミノ酸配列アライメントを作製したもの
を、図9に示す。これらの配列を、CLUSTALWソフトウェア(Thompson
et al.,Nucleic Acids Research,22:4673〜46
80,1994)をデフォルトのパラメーターで用いてアライメントした。NDLクレー
ドに特異的な残基(図9参照)をカバーする領域において配列アライメントを確認すると
、P_ムシラギノサス(P_mucilaginosus)_YP_006190599.1(配列番号
81)、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_019912481.1(配列番号7
4)、BciMan3(配列番号32)、パエニバチルス(Paenibac.)種WP_009
593769.1(配列番号73)、PpoMan1(配列番号44)、PpoMan2
(配列番号48)、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017427981.1(
配列番号72)、PspMan9(配列番号60)、PspMan5(配列番号56)、
パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017813111.1(配列番号71)、P
paMan2(配列番号40)、PtuMan2(配列番号24)、パエニバチルス(Pa
enibac.)種_WP_024633848.1(配列番号70)、PamMan3(配列
番号67)、BciMan4(配列番号36)、PspMan4(配列番号52)、Pa
mMan2(配列番号17)、パエニバチルス(Paenibac.)種_ETT37549.1
(配列番号68)、及びパエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017688745.
1(配列番号69)の全てのマンナナーゼが、NDLクレードに所属していることが示さ
れ、そのうち、トリミングしたアミノ酸配列の更なる配列アライメントを、CLUSTA
LWソフトウェア(Thompson et al.,Nucleic Acids R
esearch,22:4673〜4680,1994)をデフォルトのパラメーターで
用いて提供したものを、図11に示す。
NDLクレードは、NDLクレード1、NDLクレード2、及びNDLクレード3に更
に区別できる。NDLクレード1は、PtuMan2、PamMan2、PamMan3
、PspMan4、BciMan4、PpaMan2、PspMan9、PspMan5
、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017813111.1、パエニバチルス(P
aenibac.)種_WP_024633848.1、パエニバチルス(Paenibac.)種_ET
T37549.1、及びパエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017688745.
1を含む。NDLクレード2は、BciMan3、パエニバチルス(Paenibac.)種WP
_009593769.1、PpoMan1、PpoMan2、及びパエニバチルス(Pa
enibac.)種_WP_017427981.1を含む。NDLクレード3は、P_ムシラ
ギノサス(P_mucilaginosus)_YP_006190599.1及びパエニバチルス(Pae
nibac.)種_WP_019912481.1を含む。
NDLクレードマンナナーゼである、BciMan1(配列番号28)、BciMan
3(配列番号32)、BciMan4(配列番号36)、PamMan2(配列番号17
)、PpaMan2(配列番号40)、PpoMan1(配列番号44)、PpoMan
2(配列番号48)、PspMan4(配列番号52)、PspMan5(配列番号56
)、PspMan9(配列番号60)、及びPtuMan2(配列番号24)、PamM
an3(配列番号67)、パエニバチルス(Paenibac.)種_ETT37549.1(配
列番号68)、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017688745.1(配列
番号69)、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_024633848.1(配列番
号70)、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017813111.1(配列番号
71)、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_017427981.1(配列番号7
2)、パエニバチルス(Paenibac.)種WP_009593769.1(配列番号73)
、パエニバチルス(Paenibac.)種_WP_019912481.1(配列番号74)、
BleMan1(配列番号75)、バチルス・ネアルソニイ(Bac.nealsonii)_AGU
71466.1(配列番号76)、バチルス(Bac.)種_BAD99527.1(配列番
号77)、バチルス(Bac.)種_WO2015022428−0015(配列番号78)
、及び2WHL_A(配列番号79)及びP_ムシラギノサス(P_mucilaginosus)_Y
P_006190599.1(配列番号81)の、トリミングしたアミノ酸配列の系統樹
を作製したものを、図10に示す。トリミングした配列を、Vector NTI Ad
vance suiteに入力し、続いて、アライメントファイルをThe Genei
ous Tree Builderプログラム(Geneious8.1.2)にインポ
ートして、The Geneious Tree Builderを近隣結合作製法で用
いて図10に示される系統樹を作製した。これらの配列間の配列同一性パーセントを計算
したものを、表13に示す。
Figure 2021035368

Claims (60)

  1. NDLクレードであるポリペプチド又はその活性フラグメント。
  2. 前記ポリペプチドが、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19
    、21、23、24、26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、
    39、40、42、43、44、46、47、48、50、51、52、54、55、5
    6、58、59、60、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72
    、73、74、及び81から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも70%の同一
    性を有するアミノ酸配列を更に含む、請求項1に記載のポリペプチド又はその活性フラグ
    メント。
  3. 前記ポリペプチドが組換えポリペプチドである、請求項1又は2に記載のポリペプチド
    又はその活性フラグメント。
  4. 前記ポリペプチド又はその活性フラグメントがエンド−β−マンナナーゼである、請求
    項1〜3のいずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  5. 前記ポリペプチド又はその活性フラグメントが、Asn33−Asp−34−Leu3
    5を含み、前記ポリペプチドのアミノ酸の位置が、配列番号32に定められるアミノ配列
    に対応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている、請求項1〜4
    のいずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  6. 前記ポリペプチドが、30〜38番目の位置にWXaKNDLXXAIモチーフを更に
    含み、このときXがF又はYであり、Xが任意のアミノ酸であり、前記ポリペプチドの
    アミノ酸の位置が、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており
    、保存された一次配列番号に基づいている、請求項1〜5のいずれか一項に記載のポリペ
    プチド又はその活性フラグメント。
  7. 前記ポリペプチドが、30〜38番目の位置にWXKNDLXAIモチーフを
    更に含み、このときXがF又はY、XがN、Y又はA、XがA又はTであり、前記
    ポリペプチドのアミノ酸の位置が、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号
    付けされており、保存された一次配列番号に基づいている、請求項1〜6のいずれか一項
    に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  8. 前記NDLクレードのポリペプチドが、262〜273番目の位置にL262263
    XXXGPXGXL272273モチーフを更に含み、このときXが任意のアミノ酸で
    あり、前記ポリペプチドのアミノ酸の位置が、配列番号32に定められるアミノ配列に対
    応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている、請求項1〜7のい
    ずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  9. 前記NDLクレードのポリペプチドが、262〜273番目の位置にL262263
    M/LV/AT/AGPXGX272273モチーフを更に含み、このときX
    がN、A又はSであり、XがS、T又はNであり、前記ポリペプチドのアミノ酸の位置
    が、配列番号32に定められるアミノ配列に対応して番号付けされており、保存された一
    次配列番号に基づいている、請求項1〜8のいずれか一項に記載のポリペプチド又はその
    活性フラグメント。
  10. 前記NDLクレードのポリペプチドが、262〜273番目の位置にLDM/LATG
    PA/NGS/TLTモチーフを更に含む、NDLクレード1のポリペプチドであり、こ
    のとき前記ポリペプチドのアミノ酸の位置が、配列番号32に定められるアミノ配列に対
    応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている、請求項1〜9のい
    ずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  11. 前記NDLクレードのポリペプチドが、262〜273番目の位置にLDLA/VA/
    TGPS/NGNLTモチーフを更に含む、NDLクレード2のポリペプチドであり、こ
    のとき前記ポリペプチドのアミノ酸の位置が、配列番号32に定められるアミノ配列に対
    応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている、請求項1〜10の
    いずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  12. 前記NDLクレードのポリペプチドが、262〜273番目の位置にLDM/LATG
    PA/NGS/TLTモチーフを更に含む、NDLクレード3のポリペプチドであり、こ
    のとき前記ポリペプチドのアミノ酸の位置が、配列番号32に定められるアミノ配列に対
    応して番号付けされており、保存された一次配列番号に基づいている、請求項1〜11の
    いずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  13. 前記ポリペプチドがマンナナーゼ活性を有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載
    のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  14. 前記マンナナーゼ活性が、ローカストビーンガムガラクトマンナンに対する活性である
    、請求項1〜13のいずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  15. 前記マンナナーゼ活性が、コンニャクグルコマンナンに対する活性である、請求項1〜
    14のいずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  16. 前記マンナナーゼ活性が、界面活性剤の存在下である、請求項1〜15のいずれか一項
    に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  17. 前記ポリペプチドが、4.5〜9.0のpH範囲において、その最大マンナナーゼ活性
    の少なくとも70%を保持する、請求項1〜16のいずれか一項に記載のポリペプチド又
    はその活性フラグメント。
  18. 前記ポリペプチドが、5.5〜8.5のpH範囲において、その最大マンナナーゼ活性
    の少なくとも70%を保持する、請求項1〜17のいずれか一項に記載のポリペプチド又
    はその活性フラグメント。
  19. 前記ポリペプチドが、6.0〜7.5のpH範囲において、その最大マンナナーゼ活性
    の少なくとも70%を保持する、請求項1〜18のいずれか一項に記載のポリペプチド又
    はその活性フラグメント。
  20. 前記ポリペプチドが、40℃〜70℃の温度範囲において、その最大マンナナーゼ活性
    の少なくとも70%を保持する、請求項1〜19のいずれか一項に記載のポリペプチド又
    はその活性フラグメント。
  21. 前記ポリペプチドが、45℃〜65℃の温度範囲において、その最大マンナナーゼ活性
    の少なくとも70%を保持する、請求項1〜20のいずれか一項に記載のポリペプチド又
    はその活性フラグメント。
  22. 前記ポリペプチドが、50℃〜60℃の温度範囲において、その最大マンナナーゼ活性
    の少なくとも70%を保持する、請求項1〜21のいずれか一項に記載のポリペプチド又
    はその活性フラグメント。
  23. 前記ポリペプチドが、洗剤組成物中で洗浄活性を有する、請求項1〜22のいずれか一
    項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  24. 前記ポリペプチドが、プロテアーゼの存在下でマンナナーゼ活性を有する、請求項1〜
    23のいずれか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  25. 前記ポリペプチドが、グアーガム、ローカストビーンガム、及びこれらの組み合わせか
    らなる群から選択される基質の加水分解が可能である、請求項1〜24のいずれか一項に
    記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  26. 前記ポリペプチドが、炭水化物結合モジュールを更に含まない、請求項1〜25のいず
    れか一項に記載のポリペプチド又はその活性フラグメント。
  27. 請求項1〜26のいずれか一項に記載のポリペプチドを含む、洗浄組成物。
  28. 配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、17、19、21、23、24、
    26、27、28、30、31、32、34、35、36、38、39、40、42、4
    3、44、46、47、48、50、51、52、54、55、56、58、59、60
    、62、63、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、及び8
    1から選択されるアミノ酸配列に対して、少なくとも70%の同一性を有するアミノ酸配
    列を含む、洗浄組成物。
  29. 界面活性剤を更に含む、請求項27又は28に記載の洗浄組成物。
  30. 前記界面活性剤がイオン性界面活性剤である、請求項29に記載の洗浄組成物。
  31. 前記イオン性界面活性剤が、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、双性イオ
    ン性界面活性剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項30に記載
    の洗浄組成物。
  32. アシルトランスフェラーゼ、アミラーゼ、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、α−ガラ
    クトシダーゼ、アラビナーゼ、アラビノシダーゼ、アリールエステラーゼ、β−ガラクト
    シダーゼ、β−グルカナーゼ、カラギナーゼ、カタラーゼ、セルビオヒドロラーゼ、セル
    ラーゼ、コンドロイチナーゼ、クチナーゼ、エンド−β−1,4−グルカナーゼ、エンド
    −β−マンナナーゼ、エキソ−β−マンナナーゼ、エステラーゼ、エキソ−マンナナーゼ
    、ガラクタナーゼ、グルコアミラーゼ、ヘミセルラーゼ、ヒアルノニダーゼ、ケラチナー
    ゼ、ラッカーゼ、ラクターゼ、リグニナーゼ、リパーゼ、脂肪分解酵素、リポキシゲナー
    ゼ、マンナナーゼ、オキシダーゼ、ペクチン酸リアーゼ、ペクチンアセチルエステラーゼ
    、ペクチナーゼ、ペントサナーゼ、ペルヒドロラーゼ、ペルオキシダーゼ、フェノールオ
    キシダーゼ、ホスファターゼ、ホスホリパーゼ、フィターゼ、ポリガラクツロナーゼ、プ
    ロテアーゼ、プルラナーゼ、レダクターゼ、ラムノガラクツロナーゼ、β−グルカナーゼ
    、タンナーゼ、トランスグルタミナーゼ、キシランアセチル−エステラーゼ、キシラナー
    ゼ、キシログルカナーゼ、キシロシダーゼ、メタロプロテアーゼ、及びこれらの組み合わ
    せからなる群から選択される酵素を更に含む、請求項27〜31のいずれか一項に記載の
    洗浄組成物。
  33. 前記洗浄組成物が、洗濯用洗剤、布地柔軟化洗剤、食器用洗剤、及び硬質面洗浄用洗剤
    からなる群から選択される洗剤組成物である、請求項27〜32のいずれか一項に記載の
    洗浄組成物。
  34. 前記洗浄組成物が、液体、粉末、粒状固形物、錠剤、シート、及び一回用量型からなる
    群から選択される形態である、請求項27〜33のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
  35. 前記組成物がリン酸塩を含まない、請求項27〜34のいずれか一項に記載の洗浄組成
    物。
  36. 前記組成物がリン酸塩を含む、請求項27〜34のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
  37. 前記組成物がホウ素を含まない、請求項27〜34のいずれか一項に記載の洗浄組成物
  38. 前記組成物がホウ素を含む、請求項27〜34のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
  39. 少なくとも1つの補助成分を更に含む、請求項27〜34のいずれか一項に記載の洗浄
    組成物。
  40. 表面上の汚れ又は染み中に存在するマンナン基質を加水分解する方法であって、前記表
    面を、請求項27〜39のいずれか一項に記載の洗浄組成物と接触させ、清浄表面をもた
    らすことを含む、方法。
  41. 衣類の洗浄方法であって、汚れた衣類を、請求項27〜39のいずれか一項に記載の洗
    浄組成物と接触させ、清浄衣類をもたらすことを含む、方法。
  42. 請求項1〜26のいずれか一項に記載の組換えポリペプチドをコードしている核酸。
  43. 前記核酸が単離されている、請求項42に記載の核酸。
  44. 制御配列に操作可能に連結されている、請求項42又は43に記載の核酸を含む、発現
    ベクター。
  45. 請求項44に記載の前記発現ベクターを含む、宿主細胞。
  46. 前記宿主細胞が細菌細胞又は真菌細胞である、請求項45に記載の宿主細胞。
  47. エンド−β−マンナナーゼを産生する方法であって、エンド−β−マンナナーゼを含む
    培養物をもたらすのに好適な条件下で、請求項45又は46に記載の宿主細胞を培養培地
    中で培養することを含む、方法。
  48. 遠心分離によって前記培養物から前記宿主細胞を除くことと、濾過によって10kDa
    未満の細片を除去し、エンド−β−マンナナーゼを濃縮した上清を得ることと、を更に含
    む、請求項47に記載の方法。
  49. ポリサッカライドを加水分解する方法であって、マンノースを含むポリサッカライドを
    請求項48に記載の上清と接触させ、マンノースを含むオリゴサッカライドをもたらすこ
    とを含む、方法。
  50. 前記ポリサッカライドが、マンナン、グルコマンナン、ガラクトマンナン、ガラクトグ
    ルコマンナン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項49に記載の
    方法。
  51. 請求項1〜26のいずれか一項に記載のポリペプチドを含む、食品若しくは飼料組成物
    及び/又は食品添加物。
  52. 食品若しくは飼料組成物及び/又は食品若しくは飼料添加物を調製する方法であって、
    請求項1〜26のいずれか一項に記載のポリペプチドを、1種又は2種以上の食品若しく
    は飼料及び/又は食品若しくは飼料添加物成分と混合することを含む、方法。
  53. 食品若しくは飼料組成物及び/又は食品若しくは飼料添加物及び/又は食品若しくは飼
    料原料及び/又はペットフードの調製における、請求項1〜26のいずれか一項に記載の
    ポリペプチドの使用。
  54. 前記食品又は飼料組成物がビール等の発酵飲料である、請求項51に記載の食品又は飼
    料組成物。
  55. 前記食品又は飼料組成物がビール等の発酵飲料であり、前記1種又は2種以上の食品成
    分が麦芽又は副原料を含む、請求項52に記載の方法。
  56. ビール等の発酵飲料の製造における、請求項1〜26のいずれか一項に記載のポリペプ
    チドの使用。
  57. 発酵飲料を提供する方法であって、マッシュ及び/又は麦汁を、請求項1〜26のいず
    れか一項に記載のポリペプチドと接触させる工程を含む、方法。
  58. 発酵飲料を提供する方法であって、
    a)マッシュを調製する工程と、
    b)前記マッシュを濾過して麦汁を得る工程と、
    c)前記麦汁を発酵してビール等の発酵飲料を得る工程と、を含み、
    請求項1〜26のいずれか一項に記載のポリペプチドが、
    i.工程(a)のマッシュ、及び/又は
    ii.工程(b)の麦汁、及び/又は
    iii.工程(c)の麦汁に加えられる、方法。
  59. 請求項57又は58に記載の方法によって製造される、ビール等の発酵飲料。
  60. 前記発酵飲料が、フルモルトビール、「ビール純粋令」に従って醸造されたビール、エ
    ール、IPA、ラガー、ビター、発泡酒(第2のビール)、第3のビール、ドライビール
    、ニアビール、ライトビール、低アルコールビール、低カロリービール、ポーター、ボッ
    クビール、スタウト、麦芽酒、ノンアルコールビール、及びノンアルコール麦芽酒等のビ
    ールだけでなく、別の穀物及び麦芽飲料、例えば、果実風味の麦芽飲料(例えば、レモン
    、オレンジ、ライム等のシトラス風味、若しくはベリー風味の麦芽飲料)、蒸留酒風味の
    麦芽飲料(例えば、ウォッカ、ラム、又はテキーラ風味の麦芽酒)、又はコーヒー風味の
    麦芽飲料(カフェイン風味の麦芽酒等)、及びこれらに類するものである、請求項56に
    記載の使用、請求項57若しくは58に記載の方法、請求項59に記載の発酵飲料。
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