JP2021054819A

JP2021054819A - Artificial structure protein fiber and method for producing the same

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Publication number: JP2021054819A
Application number: JP2020162748A
Authority: JP
Inventors: 翔太冨樫; Shota TOGASHI; 佑之介安部; Yunosuke ABE
Original assignee: Spiber Inc
Current assignee: Spiber Inc
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2021-04-08

Abstract

To provide a recombinant structure protein fiber having biodegradability and excellent knot elongation.SOLUTION: A recombinant structure protein fiber has a recombinant structure protein, and a glossiness suppressed particle incompatible with the recombinant structure protein. The content of the glossiness suppressed particle is 0.1 pt.mass or more and 12 pts.mass or less relative to the recombinant structure protein 100 pts.mass. The glossiness suppressed particle is an organic polymer particle or a metal oxide particle having an average particle size of more than 0.1 μm to 10 μm or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、人工構造タンパク質繊維及びその製造方法に関する。 The present invention relates to artificially structured protein fibers and methods for producing the same.

近年、家庭での衣類洗濯における合成繊維の脱離等による、海洋のマイクロプラスチック汚染が大きな問題となっている（非特許文献１）。地球規模で環境に対する意識が高まる中で、従来の合成繊維の代替として、生分解性を有する繊維が重要視され始めている。その１つとして構造タンパク質を含む繊維が注目されており、実用化に向けた検討が進められている。 In recent years, marine microplastic pollution due to desorption of synthetic fibers in washing clothes at home has become a major problem (Non-Patent Document 1). With increasing awareness of the environment on a global scale, biodegradable fibers are beginning to be emphasized as an alternative to conventional synthetic fibers. Fibers containing structural proteins are attracting attention as one of them, and studies for practical use are underway.

特に、織編物のような結節部や引掛部で構成される繊維製品においては、製造時の工程通過性を良好にする観点から、結節伸度に優れた繊維が求められる場合がある。 In particular, in a textile product composed of a knot portion or a hook portion such as a woven or knitted fabric, a fiber having excellent knot elongation may be required from the viewpoint of improving process passability during manufacturing.

Mark Anthony Browne et.al, Environ.Sci.Technol.2011, 45, 21, 9175-9179, Accumulations of Microplatic on ShorelinesWorldwide:Sources and SinksMark Anthony Browne et.al, Environ.Sci.Technol.2011, 45, 21, 9175-9179, Accumulations of Microplatic on Shorelines Worldwide: Sources and Sinks

本発明は、生分解性能を有し、且つ結節伸度に優れた人工構造タンパク質繊維を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an artificially structured protein fiber having biodegradation performance and excellent nodule elongation.

本発明者らは、上記課題を解決するために種々検討した結果、驚くべきことに、特定の平均粒子径及び配合割合のつや消し剤（光沢抑制粒子）を用いることで、人工の構造タンパク質を含む人工構造タンパク質繊維の結節伸度が向上することを見出した。 As a result of various studies to solve the above problems, the present inventors surprisingly include artificial structural proteins by using a matting agent (gloss-suppressing particles) having a specific average particle size and blending ratio. It was found that the nodular elongation of artificially structured protein fibers was improved.

本発明はこのような新規な知見に基づいて完成されたものであり、例えば、以下の各発明を提供する。

［１］

人工構造タンパク質と、該人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子とを含み、

上記光沢抑制粒子の含有量が、上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、

上記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、人工構造タンパク質繊維。

［２］

人工構造タンパク質と、該人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子とを含む繊維からなり、

上記光沢抑制粒子が有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であり、且つ上記光沢抑制粒子の含有量が、上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、更に、上記繊維の径に対する上記光沢抑制粒子の平均粒子径の比が０．００１５以上０．２以下値である、人工構造タンパク質繊維。

［３］

組み換え構造タンパク質と、該組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子とを含み、

上記光沢抑制粒子の含有量が、上記組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、

上記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、組み換え構造タンパク質繊維。

［４］

組み換え構造タンパク質と、該組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子とを含む繊維からなり、

上記光沢抑制粒子が有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であり、且つ上記光沢抑制粒子の含有量が、上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、更に、上記繊維の径に対する上記光沢抑制粒子の平均粒子径の比が０．００１５以上０．２以下である、人工構造タンパク質繊維。

［５］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がフィブロイン（人工フィブロイン）、ケラチン（人工ケラチン）及びエラスチン（人工エラスチン）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１］〜［４］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［６］

上記フィブロインがクモ糸フィブロイン（人工クモ糸フィブロイン）及びシルクフィブロイン（人工シルクフィブロイン）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、［５］に記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［７］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質が、クモ糸フィブロイン（人工クモ糸フィブロイン又は組み換えクモ糸フィブロイン）、シルクフィブロイン（人工シルクフィブロイン又は組み換えシルクフィブロイン）及びケラチン（人工ケラチン又は組み換えケラチン）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１］〜［６］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維繊維。

［８］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、ポリアミド樹脂及びシリコーン樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、上記金属酸化物粒子が酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子である、［１］〜［７］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［９］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂及びアクリルウレタン複合樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、上記金属酸化物粒子が酸化チタン粒子である、［１］〜［８］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［１０］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がクモ糸フィブロインである、［１］〜［９］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［１１］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質が改変クモ糸フィブロインである、［１］〜［１０］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［１２］

上記光沢抑制粒子のガラス転移温度が８０℃以下である、［１］〜［１１］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［１３］

上記光沢抑制粒子がウレタン樹脂粒子である、［１］〜［１２］のいずれかに記載の人工構造タンパク質繊維又は組み換え構造タンパク質繊維。

［１４］

人工構造タンパク質、該人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び上記人工構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含み、上記光沢抑制粒子の含有量が、上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、上記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、分散液。

［１５］

組み換え構造タンパク質、該組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び上記組み換え構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含み、上記光沢抑制粒子の含有量が、上記組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、上記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、分散液。

［１６］

前記溶媒が有機溶媒である、［１４］又は［１５］に記載の分散液。

［１７］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がフィブロイン、ケラチン及びエラスチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１４］〜［１６］のいずれかに記載の分散液。

［１８］

上記フィブロインがクモ糸フィブロイン及びシルクフィブロインからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１７］に記載の分散液。

［１９］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がクモ糸フィブロイン、シルクフィブロイン及びケラチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１４］〜［１８］のいずれかに記載の分散液。

［２０］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂及びセルロースからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、上記金属酸化物粒子が、酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子である、［１４］〜［１９］のいずれかに記載の分散液。

［２１］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂及びアクリルウレタン複合樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、上記金属酸化物粒子が酸化チタンである、［１４］〜［２０］のいずれかに記載の分散液。

［２２］

上記構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がクモ糸フィブロインである、［１４］〜［２１］のいずれかに記載の分散液。

［２３］

上記構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質が改変クモ糸フィブロインである、［１４］〜［２２］のいずれかに記載の分散液。

［２４］

上記光沢抑制粒子のガラス転移温度が８０℃以下である、［１４］〜［２３］のいずれかに記載の分散液。

［２５］

上記溶媒がギ酸及びＨＦＩＰからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１４］〜［２４］のいずれかに記載の分散液。

［２６］

上記溶媒がギ酸である、［１４］〜［２５］のいずれかに記載の分散液。

［２７］

上記光沢抑制粒子がウレタン樹脂粒子である、［１４］〜［２６］のいずれかに記載の分散液。

［２８］

人工構造タンパク質を含む分散補助剤にして、該人工構造タンパク質と非相溶性であり、かつ、０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子を、上記人工構造タンパク質が溶解可能な溶媒に分散させる分散補助剤。

［２９］

組み換え構造タンパク質を含む分散補助剤にして、該組み換え構造タンパク質と非相溶性であり、かつ、０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子を、上記組み換え構造タンパク質が溶解可能な溶媒に分散させる分散補助剤。

［３０］

前記溶媒が有機溶媒である、［２８］又は［２９］に記載の分散補助剤。

［３１］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がフィブロイン、ケラチン及びエラスチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［２８］〜［３０］のいずれかに記載の分散補助剤。

［３２］

上記フィブロインがクモ糸フィブロイン及びシルクフィブロインからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［３１］に記載の分散補助剤。

［３３］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がクモ糸フィブロイン、シルクフィブロイン及びケラチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［２８］〜［３２］のいずれかに記載の分散補助剤。

［３４］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂及びセルロースからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、上記金属酸化物粒子が、酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子である、［２８］〜［３３］のいずれかに記載の分散補助剤。

［３５］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、シリコーン樹脂及びポリアミド樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、記金属酸化物粒子が酸化チタンである、［２８］〜［３４］のいずれかに記載の分散補助剤。

［３６］

上記組み換え構造タンパク質がクモ糸フィブロインである、［２８］〜［３５］のいずれかに記載の分散補助剤。

［３７］

上記有機溶媒がギ酸及びＨＦＩＰからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［２８］〜［３６］のいずれかに記載の分散補助剤。［３８］

上記有機溶媒がギ酸である、［２８］〜［３７］のいずれかに記載の分散補助剤。

［３９］上記構造タンパク質又は組み換え構造タンパク質が改変クモ糸フィブロインである、［２８］〜［３８］のいずれかに記載の分散補助剤。

［４０］

人工構造タンパク質、該人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び該人工構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、上記溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程を含み、

上記光沢抑制粒子の含有量が上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、上記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、人工構造タンパク質繊維の製造方法。

［４１］

人工構造タンパク質、該人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び該人工構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、上記溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程を含み、

上記光沢抑制粒子が有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であり、且つ上記光沢抑制粒子の含有量が、上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、更に、上記構造タンパク質繊維の繊維径に対する上記光沢抑制粒子の平均粒子径の比が０．００１５以上０．２以下である、人工構造タンパク質繊維の製造方法。

［４２］

組み換え構造タンパク質、該組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び該組み換え構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、上記溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程を含み、

上記光沢抑制粒子の含有量が上記組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、上記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、組み換え構造タンパク質繊維の製造方法。

［４３］

組み換え構造タンパク質、該組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び該組み換え構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、上記溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程を含み、

上記光沢抑制粒子が有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であり、且つ上記光沢抑制粒子の含有量が、上記組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、更に、上記構造タンパク質繊維の繊維径に対する上記光沢抑制粒子の平均粒子径の比が０．００１５以上０．２以下である、組み換え構造タンパク質繊維の製造方法。

［４４］

上記溶媒が有機溶媒である、［４０］〜［４３］のいずれかに記載の製造方法。

［４５］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がフィブロイン、ケラチン及びエラスチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［４０］〜［４４］のいずれかに記載の製造方法。

［４６］

上記フィブロインがクモ糸フィブロイン及びシルクフィブロインからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［４５］に記載の製造方法。

［４７］

上記人工構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質が、クモ糸フィブロイン、シルクフィブロイン及びケラチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［４０］〜［４６］のいずれかに記載の製造方法。

［４８］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、シリコーン樹脂及びポリアミド樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、上記金属酸化物粒子が酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる粒子である、［４０］〜［４７］のいずれかに記載の製造方法。

［４９］

上記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂及びアクリルウレタン複合樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、上記金属酸化物粒子が酸化チタンである、［４０］〜［４８］のいずれかに記載の製造方法。

［５０］

上記構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質がクモ糸フィブロインである、［４０］〜［４９］のいずれかに記載の製造方法。

［５１］

上記構造タンパク質又は上記組み換え構造タンパク質が改変クモ糸フィブロインである、［４０］〜［５０］のいずれかに記載の製造方法。

［５２］

上記粒子のガラス転移温度が８０℃以下である、［４０］〜［５１］のいずれかに記載の製造方法。

［５３］

上記有機溶媒がギ酸及びＨＦＩＰからなる群から選ばれる少なくとも１種である、［４０］〜［５２］のいずれかに記載の製造方法。

［５４］

上記有機溶媒がギ酸である、［４０］〜［５３］のいずれかに記載の製造方法。

［５５］

上記粒子がウレタン樹脂粒子である、［４０］〜［５４］のいずれかに記載の製造方法。
The present invention has been completed based on such novel findings, and for example, the following inventions are provided.

[1]

It contains an artificially structured protein and gloss-suppressing particles that are incompatible with the artificially structured protein.

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein.

An artificially structured protein fiber in which the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less.

[2]

It consists of an artificially structured protein and a fiber containing the artificially structured protein and incompatible gloss-suppressing particles.

The gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein. Further, an artificially structured protein fiber in which the ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the diameter of the fiber is 0.0015 or more and 0.2 or less.

[3]

It contains a recombinant structural protein and gloss-inhibiting particles that are incompatible with the recombinant structural protein.

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein.

A recombinant structural protein fiber in which the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less.

[4]

It consists of a fiber containing a recombinant structural protein and a gloss-suppressing particle that is incompatible with the recombinant structural protein.

The gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein. Further, an artificially structured protein fiber in which the ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the diameter of the fiber is 0.0015 or more and 0.2 or less.

[5]

Any of [1] to [4], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of fibroin (artificial fibroin), keratin (artificial keratin) and elastin (artificial elastin). The artificial structural protein fiber or recombinant structural protein fiber described.

[6]

The artificial structural protein fiber or recombinant structural protein fiber according to [5], wherein the fibroin is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin (artificial spider fibroin) and silk fibroin (artificial silk fibroin).

[7]

The artificial structural protein or the recombinant structural protein consists of a group consisting of spider fibroin (artificial spider fibroin or recombinant spider fibroin), silk fibroin (artificial silk fibroin or recombinant silk fibroin) and keratin (artificial keratin or recombinant keratin). The artificial structural protein fiber or recombinant structural protein fiber fiber according to any one of [1] to [6], which is at least one selected.

[8]

The organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, polyamide resin and silicone resin, and the metal oxide particles are made of titanium oxide and silicon dioxide. The artificial structural protein fiber or the recombinant structural protein fiber according to any one of [1] to [7], which is a particle consisting of at least one selected from the group.

[9]

[1] to [8], wherein the organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of an acrylic resin, a urethane resin, and an acrylic urethane composite resin, and the metal oxide particles are titanium oxide particles. ] The artificial structural protein fiber or the recombinant structural protein fiber according to any one of.

[10]

The artificial structural protein fiber or recombinant structural protein fiber according to any one of [1] to [9], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is spider silk fibroin.

[11]

The artificial structural protein fiber or recombinant structural protein fiber according to any one of [1] to [10], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is a modified spider silk fibroin.

[12]

The artificial structure protein fiber or recombinant structure protein fiber according to any one of [1] to [11], wherein the glass transition temperature of the gloss-suppressing particles is 80 ° C. or lower.

[13]

The artificial structure protein fiber or recombinant structure protein fiber according to any one of [1] to [12], wherein the gloss-suppressing particles are urethane resin particles.

[14]

It contains an artificial structure protein, gloss-suppressing particles incompatible with the artificial structure protein, and a solvent in which the artificial structure protein can be dissolved, and the content of the gloss-suppressing particles is 0 with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein. A dispersion liquid in which the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less, which is 1 part by mass or more and 12 parts by mass or less.

[15]

It contains a recombinant structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the recombinant structural protein, and a solvent in which the recombinant structural protein can be dissolved, and the content of the gloss-suppressing particles is 0 with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein. A dispersion liquid in which the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less, which is 1 part by mass or more and 12 parts by mass or less.

[16]

The dispersion liquid according to [14] or [15], wherein the solvent is an organic solvent.

[17]

The dispersion according to any one of [14] to [16], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of fibroin, keratin and elastin.

[18]

The dispersion liquid according to [17], wherein the fibroin is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin and silk fibroin.

[19]

The dispersion according to any one of [14] to [18], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin, silk fibroin and keratin.

[20]

The organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, polyamide resin, silicone resin and cellulose, and the metal oxide particles are titanium oxide and The dispersion according to any one of [14] to [19], which is a particle consisting of at least one selected from the group consisting of silicon dioxide.

[21]

[14] to [20], wherein the organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of an acrylic resin, a urethane resin, and an acrylic urethane composite resin, and the metal oxide particles are titanium oxide. The dispersion according to any one of.

[22]

The dispersion according to any one of [14] to [21], wherein the structural protein or the recombinant structural protein is spider silk fibroin.

[23]

The dispersion according to any one of [14] to [22], wherein the structural protein or the recombinant structural protein is a modified spider silk fibroin.

[24]

The dispersion liquid according to any one of [14] to [23], wherein the glass transition temperature of the gloss-suppressing particles is 80 ° C. or lower.

[25]

The dispersion according to any one of [14] to [24], wherein the solvent is at least one selected from the group consisting of formic acid and HFIP.

[26]

The dispersion according to any one of [14] to [25], wherein the solvent is formic acid.

[27]

The dispersion liquid according to any one of [14] to [26], wherein the gloss-suppressing particles are urethane resin particles.

[28]

Organic polymer particles or metal oxide particles that are incompatible with the artificial structural protein and have an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less are used as a dispersion aid containing the artificial structural protein. A dispersion aid that disperses proteins in a soluble solvent.

[29]

Organic polymer particles or metal oxide particles that are incompatible with the recombinant structural protein and have an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less are used as a dispersion aid containing the recombinant structural protein to form the recombinant structure. A dispersion aid that disperses proteins in a soluble solvent.

[30]

The dispersion aid according to [28] or [29], wherein the solvent is an organic solvent.

[31]

The dispersion aid according to any one of [28] to [30], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of fibroin, keratin and elastin.

[32]

The dispersion aid according to [31], wherein the fibroin is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin and silk fibroin.

[33]

The dispersion aid according to any one of [28] to [32], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin, silk fibroin and keratin.

[34]

The organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, polyamide resin, silicone resin and cellulose, and the metal oxide particles are titanium oxide and The dispersion aid according to any one of [28] to [33], which is a particle consisting of at least one selected from the group consisting of silicon dioxide.

[35]

The organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, silicone resin and polyamide resin, and the metal oxide particles are titanium oxide. 28] The dispersant auxiliary agent according to any one of [34].

[36]

The dispersion aid according to any one of [28] to [35], wherein the recombinant structural protein is spider silk fibroin.

[37]

The dispersion aid according to any one of [28] to [36], wherein the organic solvent is at least one selected from the group consisting of formic acid and HFIP. [38]

The dispersion aid according to any one of [28] to [37], wherein the organic solvent is formic acid.

[39] The dispersion aid according to any one of [28] to [38], wherein the structural protein or recombinant structural protein is modified spider silk fibroin.

[40]

A dispersion containing an artificial structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the artificial structural protein, and a solvent in which the artificial structural protein can be dissolved is discharged from a spinneret, and then the solvent is removed to form a structural protein fiber. Including the process of

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein, and the gloss-suppressing particles have an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less. A method for producing an artificially structured protein fiber, which is a molecular particle or a metal oxide particle.

[41]

A dispersion containing an artificial structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the artificial structural protein, and a solvent in which the artificial structural protein can be dissolved is discharged from a spinneret, and then the solvent is removed to form a structural protein fiber. Including the process of

The gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein. Further, a method for producing artificial structural protein fibers, wherein the ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the fiber diameter of the structural protein fibers is 0.0015 or more and 0.2 or less.

[42]

A dispersion containing the recombinant structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the recombinant structural protein, and a solvent in which the recombinant structural protein can be dissolved is discharged from the spinneret, and then the solvent is removed to form structural protein fibers. Including the process of

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein, and the gloss-suppressing particles have an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less. A method for producing a recombinant structural protein fiber, which is a molecular particle or a metal oxide particle.

[43]

A dispersion containing the recombinant structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the recombinant structural protein, and a solvent in which the recombinant structural protein can be dissolved is discharged from the spinneret, and then the solvent is removed to form structural protein fibers. Including the process of

The gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein. Further, a method for producing a recombinant structural protein fiber, wherein the ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the fiber diameter of the structural protein fiber is 0.0015 or more and 0.2 or less.

[44]

The production method according to any one of [40] to [43], wherein the solvent is an organic solvent.

[45]

The production method according to any one of [40] to [44], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of fibroin, keratin and elastin.

[46]

The production method according to [45], wherein the fibroin is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin and silk fibroin.

[47]

The production method according to any one of [40] to [46], wherein the artificial structural protein or the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin, silk fibroin and keratin.

[48]

The organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, silicone resin and polyamide resin, and the metal oxide particles are made of titanium oxide and silicon dioxide. The production method according to any one of [40] to [47].

[49]

[40] to [48], wherein the organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of an acrylic resin, a urethane resin, and an acrylic urethane composite resin, and the metal oxide particles are titanium oxide. The manufacturing method according to any one of.

[50]

The production method according to any one of [40] to [49], wherein the structural protein or the recombinant structural protein is spider silk fibroin.

[51]

The production method according to any one of [40] to [50], wherein the structural protein or the recombinant structural protein is a modified spider silk fibroin.

[52]

The production method according to any one of [40] to [51], wherein the glass transition temperature of the particles is 80 ° C. or lower.

[53]

The production method according to any one of [40] to [52], wherein the organic solvent is at least one selected from the group consisting of formic acid and HFIP.

[54]

The production method according to any one of [40] to [53], wherein the organic solvent is formic acid.

[55]

The production method according to any one of [40] to [54], wherein the particles are urethane resin particles.

本発明によれば、結節伸度を向上させ、結節強度と弾性率を維持し、且つ光沢がコントロールされた人工構造タンパク質繊維、該繊維の製造に有用な分散液、及び該繊維の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, an artificial structure protein fiber having improved knot elongation, maintaining knot strength and elastic modulus, and having controlled gloss, a dispersion liquid useful for producing the fiber, and a method for producing the fiber are provided. Can be provided.

改変フィブロインのドメイン配列の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the domain sequence of modified fibroin. 天然由来のフィブロインのｚ／ｗ（％）の値の分布を示す図である。It is a figure which shows the distribution of the value of z / w (%) of naturally-derived fibroin. 天然由来のフィブロインのｘ／ｙ（％）の値の分布を示す図である。It is a figure which shows the distribution of the value of x / y (%) of naturally-derived fibroin. 改変フィブロインのドメイン配列の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the domain sequence of modified fibroin. 改変フィブロインのドメイン配列の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the domain sequence of modified fibroin. 実施例１〜１２、１５、１６で得られた分散液と、比較例１〜１２、１５、１６で得られたギ酸分散液の画像である。It is an image of the dispersion liquid obtained in Examples 1-12, 15 and 16 and the formic acid dispersion liquid obtained in Comparative Examples 1-12, 15 and 16. 実施例１８〜２４で得られた組み換え構造タンパク質繊維の側面と断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の画像である。9 is a scanning electron microscope (SEM) image of the sides and cross sections of the recombinant structural protein fibers obtained in Examples 18-24. 比較例２４で得られた繊維の側面と断面の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の画像である。It is a scanning electron microscope (SEM) image of the side surface and the cross section of the fiber obtained in Comparative Example 24. 紡糸装置の一例を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the spinning apparatus schematicly. 水との接触による原料繊維の長さ変化の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the length change of a raw material fiber by contact with water.

〔人工構造タンパク質繊維〕本実施形態の人工構造タンパク質繊維（以下、単に「構造タンパク質繊維」という場合がある）は、人工構造タンパク質と、該人工構造タンパク質に対して非相溶性の光沢抑制粒子とを含み、光沢抑制粒子の含有量が、人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であることを特徴とする。また、本実施形態に係る人工構造タンパク質繊維は、人工構造タンパク質と、該人工構造タンパク質に対して非相溶性の光沢抑制粒子とを含む繊維からなり、上記光沢抑制粒子が有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であり、且つ上記光沢抑制粒子の含有量が、上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、更に、上記繊維の径に対する上記光沢抑制粒子の平均粒子径の比が０．００１５以上０．２以下値であることをも、特徴とする。人工構造タンパク質繊維は、アパレル用の繊維素材（長繊維、短繊維、綿、単一糸、紡績糸、混紡糸、混繊糸、混織糸、交織糸、撚糸、合撚糸、加工糸、カバーリング糸等の複合糸等）、アパレル用のテキスタイル（織り物、編み物、組み物、不織布等）などの用途に使用できる。本実施形態に係る人工構造タンパク質繊維の繊維径は、特に限定されるものではないものの、１μｍ〜１２０μｍ程度であってもよい。また、かかる繊維径は、５μｍ〜１２０μｍであってもよく、１０μｍ〜１２０μｍであってもよく、２０μｍ〜１２０μｍであってもよく、３０μｍ〜１２０μｍであってもよく、４０μｍ〜１２０μｍであってもよく、５０μｍ〜１２０μｍであってもよく、５μｍ〜１００μｍであってもよく、５μｍ〜９０μｍであってもよく、５μｍ〜８０μｍであってもよく、５μｍ〜７０μｍであってもよく、５μｍ〜６０μｍであってもよく、５μｍ〜５０μｍであってもよく、１０μｍ〜１００μｍであってもよく、１５μｍ〜９０μｍであってもよく、２０μｍ〜８０μｍであってもよく、２５μｍ〜７０μｍであってもよく、３０μｍ〜６０μｍであってもよく、３５μｍ〜５０μｍであってもよい。繊維径を１μｍ以上とすることで、より柔らかい繊維を得ることができる。繊維径を１２０μｍ以下とすることで、繊維を形成させる際の脱溶媒をより効率的に行うができる。 [Artificial Structural Protein Fiber] The artificial structural protein fiber of the present embodiment (hereinafter, may be simply referred to as “structural protein fiber”) includes an artificial structural protein and gloss-suppressing particles that are incompatible with the artificial structural protein. The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein, and the gloss-suppressing particles are organic having an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less. It is characterized by being polymer particles or metal oxide particles. Further, the artificially structured protein fiber according to the present embodiment is composed of a fiber containing the artificially structured protein and gloss-suppressing particles incompatible with the artificially structured protein, and the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal. The gloss-suppressing particles are oxide particles, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein, and further, the gloss-suppressing particles with respect to the fiber diameter. It is also characterized in that the ratio of the average particle size of the particles is 0.0015 or more and 0.2 or less. Artificial structural protein fibers are fiber materials for apparel (long fibers, short fibers, cotton, single yarns, spun yarns, blended yarns, mixed yarns, mixed weave yarns, mixed weave yarns, twisted yarns, synthetic yarns, processed yarns, coverings. It can be used for applications such as composite yarns such as yarns) and textiles for apparel (weaving, knitting, braiding, non-woven fabrics, etc.). The fiber diameter of the artificial structure protein fiber according to the present embodiment is not particularly limited, but may be about 1 μm to 120 μm. Further, the fiber diameter may be 5 μm to 120 μm, 10 μm to 120 μm, 20 μm to 120 μm, 30 μm to 120 μm, or 40 μm to 120 μm. It may be 50 μm to 120 μm, 5 μm to 100 μm, 5 μm to 90 μm, 5 μm to 80 μm, 5 μm to 70 μm, 5 μm to 60 μm. It may be 5 μm to 50 μm, 10 μm to 100 μm, 15 μm to 90 μm, 20 μm to 80 μm, 25 μm to 70 μm, and so on. , 30 μm to 60 μm, and may be 35 μm to 50 μm. By setting the fiber diameter to 1 μm or more, softer fibers can be obtained. By setting the fiber diameter to 120 μm or less, it is possible to more efficiently remove the solvent when forming the fiber.

（人工構造タンパク質）構造タンパク質とは、生体内で構造及び形態等を形成又は保持するタンパク質又はそれに由来するタンパク質を示す。人工構造タンパク質とは、人為的に製造した構造タンパク質を意味する。また、人為的に製造した構造タンパク質とは、遺伝子組換え技術により微生物等で製造した組み換え構造タンパク質や、、人工的に設計及び合成した合成構造タンパク質を示す。このような人工構造タンパク質は、天然の構造タンパク質のアミノ酸配列をそのまま利用したものであってもよく、天然の構造タンパク質のアミノ酸配列に依拠してそのアミノ酸配列を改変したものであってもよい。 (Artificial structural protein) Structural protein refers to a protein that forms or retains its structure, morphology, etc. in vivo, or a protein derived from it. Artificial structural protein means an artificially produced structural protein. Further, the artificially produced structural protein refers to a recombinant structural protein produced by a microorganism or the like by a gene recombination technique, or a synthetic structural protein artificially designed and synthesized. Such an artificial structural protein may be one in which the amino acid sequence of the natural structural protein is used as it is, or may be one in which the amino acid sequence is modified based on the amino acid sequence of the natural structural protein.

人工構造タンパク質としては、例えば、工業規模での製造が好ましい任意の構造タンパク質を挙げることができ、具体的には、工業用に利用できる構造タンパク質、医療用に利用できる構造タンパク質等を挙げることができる。工業用又は医療用に利用できる構造タンパク質の具体例としては、フィブロイン（人工フィブロイ）、コラ−ゲン（人工コラーゲン）、レシリン（人工レシリン）、エラスチン（人工エラスチン）及びケラチン（人工ケラチン）、並びにこれら由来のタンパク質（人工構造タンパク質）等を挙げることができる。フィブロインは、例えば、絹フィブロイン（シルクフィブロイン（人工シルクフィブロイン））、クモ糸フィブロイン（クモ糸タンパク質（人工クモ糸フィブロイン））、及びホーネットシルクフィブロイン（人工ホーネットシルクフィブロイン）からなる群より選択される１種以上であってよい。 Examples of the artificial structural protein include any structural protein that is preferably produced on an industrial scale, and specific examples thereof include a structural protein that can be used for industrial purposes and a structural protein that can be used for medical purposes. it can. Specific examples of structural proteins that can be used for industrial or medical purposes include fibroin (artificial fibroy), collagen (artificial collagen), resilin (artificial resilin), elastin (artificial elastin) and keratin (artificial keratin), and these. Derived proteins (artificial structural proteins) and the like can be mentioned. Fibroin is selected from the group consisting of, for example, silk fibroin (silk fibroin (artificial silk fibroin)), spider silk fibroin (spider silk protein (artificial spider fibroin)), and hornet silk fibroin (artificial hornet silk fibroin). It may be more than a seed.

本実施形態に係るフィブロインは、天然由来のフィブロインと改変フィブロインとを含む。本明細書において「天然由来のフィブロイン」とは、天然由来のフィブロインと同一のアミノ酸配列を有する人工のフィブロインを意味し、「改変フィブロイン」とは、天然由来のフィブロインとは異なるアミノ酸配列を有する人工のフィブロインを意味する。 The fibroin according to the present embodiment includes naturally occurring fibroin and modified fibroin. In the present specification, "naturally occurring fibroin" means artificial fibroin having the same amino acid sequence as naturally occurring fibroin, and "modified fibroin" means artificially having an amino acid sequence different from that of naturally occurring fibroin. Means fibroin.

本実施形態に係るフィブロインは、クモ糸フィブロインであることが好ましい。クモ糸フィブロインには、天然由来のクモ糸フィブロイン、及び天然クモ糸フィブロインに由来する改変クモ糸フィブロインが含まれる。天然クモ糸フィブロインとしては、例えば、クモ類が産生するスパイダーシルクタンパク質が挙げられる。 The fibroin according to this embodiment is preferably spider silk fibroin. Spider silk fibroin includes naturally occurring spider silk fibroin and modified spider silk fibroin derived from natural spider silk fibroin. Examples of the natural arachnid fibroin include spider silk proteins produced by arachnids.

本実施形態に係るフィブロインは、例えば、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるドメイン配列を含むタンパク質であってもよい。本実施形態に係るフィブロインは、ドメイン配列のＮ末端側及びＣ末端側のいずれか一方又は両方に更にアミノ酸配列（Ｎ末端配列及びＣ末端配列）が付加されていてもよい。Ｎ末端配列及びＣ末端配列は、これに限定されるものではないが、典型的には、フィブロインに特徴的なアミノ酸モチーフの反復を有さない領域であり、１００残基程度のアミノ酸からなる。 The fibroin according to the present embodiment is, for example, a domain sequence represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m or the formula 2: [(A) _n motif-REP] _m − (A) _{n motif.} It may be a protein containing. The fibroin according to the present embodiment may further have an amino acid sequence (N-terminal sequence and C-terminal sequence) added to either or both of the N-terminal side and the C-terminal side of the domain sequence. The N-terminal sequence and the C-terminal sequence are not limited to this, but are typically regions that do not have the repetition of the amino acid motif characteristic of fibroin, and consist of about 100 residues of amino acids.

本明細書において「ドメイン配列」とは、フィブロイン特有の結晶領域（典型的には、アミノ酸配列の（Ａ）_ｎモチーフに相当する。）と非晶領域（典型的には、アミノ酸配列のＲＥＰに相当する。）を生じるアミノ酸配列であり、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるアミノ酸配列を意味する。ここで、（Ａ）_ｎモチーフは、アラニン残基を主とするアミノ酸配列を示し、アミノ酸残基数は２〜２７である。（Ａ）_ｎモチーフのアミノ酸残基数は、２〜２０、４〜２７、４〜２０、８〜２０、１０〜２０、４〜１６、８〜１６、又は１０〜１６の整数であってよい。また、（Ａ）_ｎモチーフ中の全アミノ酸残基数に対するアラニン残基数の割合は４０％以上であればよく、６０％以上、７０％以上、８０％以上、８３％以上、８５％以上、８６％以上、９０％以上、９５％以上、又は１００％（アラニン残基のみで構成されることを意味する。）であってもよい。ドメイン配列中に複数存在する（Ａ）_ｎモチーフは、少なくとも７つがアラニン残基のみで構成されてもよい。ＲＥＰは２〜２００アミノ酸残基から構成されるアミノ酸配列を示す。ＲＥＰは、１０〜２００アミノ酸残基から構成されるアミノ酸配列であってもよく、１０〜４０、１０〜６０、１０〜８０、１０〜１００、１０〜１２０、１０〜１４０、１０〜１６０、又は１０〜１８０アミノ酸残基から構成されるアミノ酸配列であってもよい。ｍは２〜３００の整数を示し、８〜３００、１０〜３００、２０〜３００、４０〜３００、６０〜３００、８０〜３００、１０〜２００、２０〜２００、２０〜１８０、２０〜１６０、２０〜１４０又は２０〜１２０の整数であってもよい。複数存在する（Ａ）_ｎモチーフは、互いに同一のアミノ酸配列でもよく、異なるアミノ酸配列でもよい。複数存在するＲＥＰは、互いに同一のアミノ酸配列でもよく、異なるアミノ酸配列でもよい。 As used herein, the term "domain sequence" refers to a fibroin-specific crystalline region (typically _{corresponding to the (A) n} motif of an amino acid sequence) and an amorphous region (typically to the REP of an amino acid sequence). It is an amino acid sequence that produces (corresponding to.), And is represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m or the formula 2: [(A) _n motif-REP] _m- (A) _n motif. Means an array. Here, the (A) _n motif shows an amino acid sequence mainly composed of alanine residues, and the number of amino acid residues is 2-27. (A) The _number of amino acid residues of the n motif may be an integer of 2 to 20, 4 to 27, 4 to 20, 8 to 20, 10 to 20, 4 to 16, 8 to 16, or 10 to 16. .. Further, (A) _{the ratio of the number of alanine residues to the total number of amino acid residues in the n} motif may be 40% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, 83% or more, 85% or more, It may be 86% or more, 90% or more, 95% or more, or 100% (meaning that it is composed only of alanine residues). A plurality of (A) _n motifs present in the domain sequence may be composed of at least seven alanine residues only. REP shows an amino acid sequence consisting of 2 to 200 amino acid residues. REP may be an amino acid sequence composed of 10 to 200 amino acid residues, 10 to 40, 10 to 60, 10 to 80, 10 to 100, 10 to 120, 10 to 140, 10 to 160, or It may be an amino acid sequence composed of 10 to 180 amino acid residues. m represents an integer of 2 to 300, 8 to 300, 10 to 300, 20 to 300, 40 to 300, 60 to 300, 80 to 300, 10 to 200, 20 to 200, 20 to 180, 20 to 160, It may be an integer of 20 to 140 or 20 to 120. The plurality of (A) _n motifs may have the same amino acid sequence or different amino acid sequences. The plurality of REPs may have the same amino acid sequence or different amino acid sequences.

天然由来のフィブロインは、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるドメイン配列を含むタンパク質であり、具体的には昆虫又はクモ類が産生するフィブロインが挙げられる。 Naturally-derived fibroin is a protein containing a domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m or the formula 2: [(A) _n motif-REP] _m- (A) _{n motif.} Specific examples include fibroin produced by insects or arachnids.

昆虫が産生するフィブロインとしては、例えば、ボンビックス・モリ（Ｂｏｍｂｙｘｍｏｒｉ）、クワコ（Ｂｏｍｂｙｘｍａｎｄａｒｉｎａ）、天蚕（Ａｎｔｈｅｒａｅａｙａｍａｍａｉ）、柞蚕（Ａｎｔｅｒａｅａｐｅｒｎｙｉ）、楓蚕（Ｅｒｉｏｇｙｎａｐｙｒｅｔｏｒｕｍ）、蓖蚕（ＰｉｌｏｓａｍｉａＣｙｎｔｈｉａｒｉｃｉｎｉ）、樗蚕（Ｓａｍｉａｃｙｎｔｈｉａ）、栗虫（Ｃａｌｉｇｕｒａｊａｐｏｎｉｃａ）、チュッサー蚕（Ａｎｔｈｅｒａｅａｍｙｌｉｔｔａ）、ムガ蚕（Ａｎｔｈｅｒａｅａａｓｓａｍａ）等のカイコが産生する絹タンパク質、及びスズメバチ（Ｖｅｓｐａｓｉｍｉｌｌｉｍａｘａｎｔｈｏｐｔｅｒａ）の幼虫が吐出するホーネットシルクタンパク質が挙げられる。 Examples of fibroins produced by insects include Bombyx mori, Bombyx mandarina, Antheraea yamamai, Anteraea perni, tussah, and tussah. ), Silk moth (Samia cinthia), Chrysanthemum (Caligra japonica), Chusser silk moth (Antheraea mylitta), Muga silk moth (Antheraea assama) Hornet silk protein can be mentioned.

昆虫が産生するフィブロインのより具体的な例としては、例えば、カイコ・フィブロインＬ鎖（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号Ｍ７６４３０（塩基配列）、及びＡＡＡ２７８４０．１（アミノ酸配列））が挙げられる。 More specific examples of insect-produced fibroin include, for example, the silk moth fibroin L chain (GenBank accession number M76430 (base sequence) and AAA27840.1 (amino acid sequence)).

クモ類が産生するフィブロインとしては、例えば、オニグモ、ニワオニグモ、アカオニグモ、アオオニグモ及びマメオニグモ等のオニグモ属（Ａｒａｎｅｕｓ属）に属するクモ、ヤマシロオニグモ、イエオニグモ、ドヨウオニグモ及びサツマノミダマシ等のヒメオニグモ属（Ｎｅｏｓｃｏｎａ属）に属するクモ、コオニグモモドキ等のコオニグモモドキ属（Ｐｒｏｎｕｓ属）に属するクモ、トリノフンダマシ及びオオトリノフンダマシ等のトリノフンダマシ属（Ｃｙｒｔａｒａｃｈｎｅ属）に属するクモ、トゲグモ及びチブサトゲグモ等のトゲグモ属（Ｇａｓｔｅｒａｃａｎｔｈａ属）に属するクモ、マメイタイセキグモ及びムツトゲイセキグモ等のイセキグモ属（Ｏｒｄｇａｒｉｕｓ属）に属するクモ、コガネグモ、コガタコガネグモ及びナガコガネグモ等のコガネグモ属（Ａｒｇｉｏｐｅ属）に属するクモ、キジロオヒキグモ等のオヒキグモ属（Ａｒａｃｈｎｕｒａ属）に属するクモ、ハツリグモ等のハツリグモ属（Ａｃｕｓｉｌａｓ属）に属するクモ、スズミグモ、キヌアミグモ及びハラビロスズミグモ等のスズミグモ属（Ｃｙｔｏｐｈｏｒａ属）に属するクモ、ゲホウグモ等のゲホウグモ属（Ｐｏｌｔｙｓ属）に属するクモ、ゴミグモ、ヨツデゴミグモ、マルゴミグモ及びカラスゴミグモ等のゴミグモ属（Ｃｙｃｌｏｓａ属）に属するクモ、及びヤマトカナエグモ等のカナエグモ属（Ｃｈｏｒｉｚｏｐｅｓ属）に属するクモが産生するスパイダーシルクタンパク質、並びにアシナガグモ、ヤサガタアシナガグモ、ハラビロアシダカグモ及びウロコアシナガグモ等のアシナガグモ属（Ｔｅｔｒａｇｎａｔｈａ属）に属するクモ、オオシロカネグモ、チュウガタシロカネグモ及びコシロカネグモ等のシロカネグモ属（Ｌｅｕｃａｕｇｅ属）に属するクモ、ジョロウグモ及びオオジョロウグモ等のジョロウグモ属（Ｎｅｐｈｉｌａ属）に属するクモ、キンヨウグモ等
のアズミグモ属（Ｍｅｎｏｓｉｒａ属）に属するクモ、ヒメアシナガグモ等のヒメアシナガグモ属（Ｄｙｓｃｈｉｒｉｏｇｎａｔｈａ属）に属するクモ、クロゴケグモ、セアカゴケグモ、ハイイロゴケグモ及びジュウサンボシゴケグモ等のゴケグモ属（Ｌａｔｒｏｄｅｃｔｕｓ属）に属するクモ、及びユープロステノプス属（Ｅｕｐｒｏｓｔｈｅｎｏｐｓ属）に属するクモ等のアシナガグモ科（Ｔｅｔｒａｇｎａｔｈｉｄａｅ科）に属するクモが産生するスパイダーシルクタンパク質が挙げられる。スパイダーシルクタンパク質としては、例えば、ＭａＳｐ（ＭａＳｐ１及びＭａＳｐ２）、ＡＤＦ（ＡＤＦ３及びＡＤＦ４）等の牽引糸タンパク質、ＭｉＳｐ（ＭｉＳｐ１及びＭｉＳｐ２）等が挙げられる。 Examples of fibroins produced by spiders include spiders belonging to the genus Araneus such as spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders. Spiders belonging to the genus Spider, spiders belonging to the genus Pronus, spiders belonging to the genus Trinofundamashi (genus Cyrtarachne), spiders belonging to the genus Trinofundamashi, and spiders belonging to the genus Cyrtarachne. Spiders belonging to (Gasteracantha genus), spiders belonging to the genus Isekigumo (genus Ordgarius) such as Mameitaisekigumo and Mutsutogaysekigumo, spiders belonging to the genus Koganegumo, Kogatakoganegumo and Nagakoganegumo, etc. Spiders belonging to the genus Arachunura, spiders belonging to the genus Acusilas such as spiders, spiders belonging to the genus Cytophora, spiders belonging to the genus Cytophora, spiders belonging to the genus Cytophora, spiders belonging to the genus Cytophora ) Spiders, spiders, spiders belonging to the genus Cyclosa, such as spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders Spiders belonging to the genus Tetragnatha, such as Yasagata spider, Harabiroashidakagumo, and Urokoa shinagamo, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders Spiders belonging to the genus Nephila, spiders belonging to the genus Menosira such as spiders, spiders belonging to the genus Dyschiriognatha, spiders such as spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders, spiders Spiders belonging to the genus (Latrodectus) and spiders belonging to the family Spiders (Tetragnathidae) such as spiders belonging to the genus Euprostenops. Examples include pider silk protein. Examples of the spider silk protein include traction thread proteins such as MaSp (MaSp1 and MaSp2) and ADF (ADF3 and ADF4), MiSp (MiSp1 and MiSp2), and the like.

クモ類が産生するスパイダーシルクタンパク質のより具体的な例としては、例えば、ｆｉｂｒｏｉｎ−３（ａｄｆ−３）［Ａｒａｎｅｕｓｄｉａｄｅｍａｔｕｓ由来］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＡＣ４７０１０（アミノ酸配列）、Ｕ４７８５５（塩基配列））、ｆｉｂｒｏｉｎ−４（ａｄｆ−４）［Ａｒａｎｅｕｓｄｉａｄｅｍａｔｕｓ由来］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＡＣ４７０１１（アミノ酸配列）、Ｕ４７８５６（塩基配列））、ｄｒａｇｌｉｎｅｓｉｌｋｐｒｏｔｅｉｎｓｐｉｄｒｏｉｎ１［Ｎｅｐｈｉｌａｃｌａｖｉｐｅｓ由来］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＡＣ０４５０４（アミノ酸配列）、Ｕ３７５２０（塩基配列））、ｍａｊｏｒａｍｐｕｌｌａｔｅｓｐｉｄｒｏｉｎ１［Ｌａｔｒｏｄｅｃｔｕｓｈｅｓｐｅｒｕｓ由来］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＢＲ６８８５６（アミノ酸配列）、ＥＦ５９５２４６（塩基配列））、ｄｒａｇｌｉｎｅｓｉｌｋｐｒｏｔｅｉｎｓｐｉｄｒｏｉｎ２［Ｎｅｐｈｉｌａｃｌａｖａｔａ由来］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＡＬ３２４７２（アミノ酸配列）、ＡＦ４４１２４５（塩基配列））、ｍａｊｏｒａｍｐｕｌｌａｔｅｓｐｉｄｒｏｉｎ１［Ｅｕｐｒｏｓｔｈｅｎｏｐｓａｕｓｔｒａｌｉｓ由来］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＣＡＪ００４２８（アミノ酸配列）、ＡＪ９７３１５５（塩基配列））、及びｍａｊｏｒａｍｐｕｌｌａｔｅｓｐｉｄｒｏｉｎ２［Ｅｕｐｒｏｓｔｈｅｎｏｐｓａｕｓｔｒａｌｉｓ］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＣＡＭ３２２４９．１（アミノ酸配列）、ＡＭ４９０１６９（塩基配列））、ｍｉｎｏｒａｍｐｕｌｌａｔｅｓｉｌｋｐｒｏｔｅｉｎ１［Ｎｅｐｈｉｌａｃｌａｖｉｐｅｓ］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＡＣ１４５８９．１（アミノ酸配列））、ｍｉｎｏｒａｍｐｕｌｌａｔｅｓｉｌｋｐｒｏｔｅｉｎ２［Ｎｅｐｈｉｌａｃｌａｖｉｐｅｓ］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＡＣ１４５９１．１（アミノ酸配列））、ｍｉｎｏｒａｍｐｕｌｌａｔｅｓｐｉｄｒｏｉｎ−ｌｉｋｅｐｒｏｔｅｉｎ［Ｎｅｐｈｉｌｅｎｇｙｓｃｒｕｅｎｔａｔａ］（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＡＢＲ３７２７８．１（アミノ酸配列）等が挙げられる。 More specific examples of spider silk proteins produced by spiders include, for example, fibroin-3 (aff-3) [derived from Araneus diadematus] (GenBank accession numbers AAC47010 (amino acid sequence), U47855 (base sequence)). fibroin-4 (aff-4) [derived from Araneus diadematus] (GenBank accession numbers AAC47011 (amino acid sequence), U47856 (base sequence)), dragline silk protein spidroin 1 [derived from Nephila clavipes] (GenBank sequence No. AAC47011 (amino acid sequence), U47856 (base sequence)) ), U37520 (base sequence)), major amplifier spidroin 1 [derived from Latrodictus hesperus] (GenBank accession number ABR68856 (amino acid sequence), EF595246 (base sequence)), dragline silk protein (derived from radinic protein) Numbers AAL32472 (amino acid sequence), AF441245 (base sequence)), major amplifier protein 1 [derived from Europe protein australis] (GenBank accession numbers CAJ00428 (amino acid sequence), AJ973155 (base sequence)), and major protein (GenBank accession number CAM32249.1 (amino acid sequence), AM490169 (base sequence)), minor amplify silk protein 1 [Nephila proteins] (GenBank accession number AAC1458.91 (amino acid sequence)), minor amplifier clavipes] (GenBank accession number AAC14591.1 (amino acid sequence)), minor amplify spidroin-like protein [Nefilengys cruisetata] (GenBank access) The number ABR3778.1 (amino acid sequence) and the like can be mentioned.

天然由来のフィブロインのより具体的な例としては、更に、ＮＣＢＩＧｅｎＢａｎｋに配列情報が登録されているフィブロインを挙げることができる。例えば、ＮＣＢＩＧｅｎＢａｎｋに登録されている配列情報のうちＤＩＶＩＳＩＯＮとしてＩＮＶを含む配列の中から、ＤＥＦＩＮＩＴＩＯＮにｓｐｉｄｒｏｉｎ、ａｍｐｕｌｌａｔｅ、ｆｉｂｒｏｉｎ、「ｓｉｌｋ及びｐｏｌｙｐｅｐｔｉｄｅ」、又は「ｓｉｌｋ及びｐｒｏｔｅｉｎ」がキーワードとして記載されている配列、ＣＤＳから特定のｐｒｏｄｕｃｔの文字列、ＳＯＵＲＣＥからＴＩＳＳＵＥＴＹＰＥに特定の文字列の記載された配列を抽出することにより確認することができる。 As a more specific example of naturally occurring fibroin, further, fibroin whose sequence information is registered in NCBI GenBank can be mentioned. For example, among the sequence information registered in NCBI GenBank, among the sequences containing INV as DIVISION, spidroin, complete, fibroin, "silk and protein", or "silk and protein" are described as keywords in DEFINITION. It can be confirmed by extracting a sequence, a character string of a specific protein from CDS, and a sequence in which a specific character string is described in TISSUE TYPE from SOURCE.

改変フィブロインは、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列をそのまま利用したものであってもよく、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列に依拠してそのアミノ酸配列を改変したもの（例えば、クローニングした天然由来のフィブロインの遺伝子配列を改変することによりアミノ酸配列を改変したもの）であってもよく、また天然由来のフィブロインに依らず人工的に設計及び合成したもの（例えば、設計したアミノ酸配列をコードする核酸を化学合成することにより所望のアミノ酸配列を有するもの）であってもよい。 The modified fibroin may be one in which the amino acid sequence of naturally-derived fibroin is used as it is, or one in which the amino acid sequence is modified based on the amino acid sequence of naturally-derived fibroin (for example, cloned naturally-derived fibroin). It may be an amino acid sequence modified by modifying the gene sequence, or it may be artificially designed and synthesized regardless of naturally occurring fibroin (for example, chemically synthesized nucleic acid encoding the designed amino acid sequence). It may have a desired amino acid sequence).

改変フィブロインは、例えば、クローニングした天然由来のフィブロインの遺伝子配列に対し、例えば、１又は複数のアミノ酸残基を置換、欠失、挿入及び／又は付加したことに相当するアミノ酸配列の改変を行うことで得ることができる。アミノ酸残基の置換、欠失、挿入及び／又は付加は、部分特異的突然変異誘発法等の当業者に周知の方法により行うことができる。具体的には、ＮｕｃｌｅｉｃＡｃｉｄＲｅｓ．１０，６４８７（１９８２）、ＭｅｔｈｏｄｓｉｎＥｎｚｙｍｏｌｏｇｙ，１００，４４８（１９８３）等の文献に記載されている方法に準じて行うことができる。 The modified fibroin is, for example, modifying the amino acid sequence corresponding to the substitution, deletion, insertion and / or addition of one or more amino acid residues to the cloned naturally occurring fibroin gene sequence. Can be obtained at. Substitution, deletion, insertion and / or addition of amino acid residues can be carried out by methods well known to those skilled in the art such as partial mutagenesis. Specifically, Nucleic Acid Res. It can be carried out according to the method described in the literature such as 10, 6487 (1982), Methods in Energy, 100, 448 (1983).

改変フィブロインは、例えば、カイコが産生する絹タンパク質に由来する改変フィブロイン（改変シルクフィブロイン）であってもよく、クモ類が産生するスパイダーシルクタンパク質に由来する改変フィブロイン（改変クモ糸フィブロイン）であってもよい。 The modified fibroin may be, for example, modified fibroin derived from silk protein produced by silkworm (modified silk fibroin), or modified fibroin derived from spider silk protein produced by spiders (modified spider silk fibroin). May be good.

改変フィブロインの具体的な例として、クモの大瓶状腺で産生される大吐糸管しおり糸タンパク質に由来する改変フィブロイン（第１の改変フィブロイン）、グリシン残基の含有量が低減されたドメイン配列を有する改変フィブロイン（第２の改変フィブロイン）、（Ａ）_ｎモチーフの含有量が低減されたドメイン配列を有する改変フィブロイン（第３の改変フィブロイン）、グリシン残基の含有量、及び（Ａ）_ｎモチーフの含有量が低減された改変フィブロイン（第４の改変フィブロイン）、局所的に疎水性指標の大きい領域を含むドメイン配列を有する改変フィブロイン（第５の改変フィブロイン）、及びグルタミン残基の含有量が低減されたドメイン配列を有する改変フィブロイン（第６の改変フィブロイン）が挙げられる。 Specific examples of modified fibroin include modified fibroin (first modified fibroin) derived from the large spitting tube bookmarker thread protein produced in the large bottle-shaped gland of spiders, and a domain sequence with a reduced content of glycine residues. Modified fibroin with (second modified fibroin), (A) _{modified fibroin with a domain sequence with reduced n} motif content (third modified fibroin), glycine residue content, and (A) _n Modified fibroin with reduced motif content (fourth modified fibroin), modified fibroin with a domain sequence that locally contains a region with a high hydrophobicity index (fifth modified fibroin), and content of glutamine residues. A modified fibroin having a reduced domain sequence (sixth modified fibroin) can be mentioned.

第１の改変フィブロインとしては、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むタンパク質が挙げられる。第１の改変フィブロインは、式１中、ｎは３〜２０の整数が好ましく、４〜２０の整数がより好ましく、８〜２０の整数が更に好ましく、１０〜２０の整数が更により好ましく、４〜１６の整数が更によりまた好ましく、８〜１６の整数が特に好ましく、１０〜１６の整数が最も好ましい。第１の改変フィブロインは、式１中、ＲＥＰを構成するアミノ酸残基の数は、１０〜２００残基であることが好ましく、１０〜１５０残基であることがより好ましく、２０〜１００残基であることが更に好ましく、２０〜７５残基であることが更により好ましい。第１の改変フィブロインは、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるアミノ酸配列中に含まれるグリシン残基、セリン残基及びアラニン残基の合計残基数がアミノ酸残基数全体に対して、４０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、７０％以上であることが更に好ましい。 Examples of the first modified fibroin include proteins containing a domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m. In the first modified fibroin, n is preferably an integer of 3 to 20, more preferably an integer of 4 to 20, further preferably an integer of 8 to 20, and even more preferably an integer of 10 to 20 in Equation 1. An integer of ~ 16 is even more preferred, an integer of 8-16 is particularly preferred, and an integer of 10-16 is most preferred. In the first modified fibroin, the number of amino acid residues constituting REP in the formula 1 is preferably 10 to 200 residues, more preferably 10 to 150 residues, and 20 to 100 residues. Is even more preferable, and 20 to 75 residues are even more preferable. In the first modified fibroin, the total number of residues of glycine residue, serine residue and alanine residue contained in the amino acid sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _{m is the amino acid residue.} It is preferably 40% or more, more preferably 60% or more, and further preferably 70% or more with respect to the total number.

第１の改変フィブロインは、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるアミノ酸配列の単位を含み、かつＣ末端配列が配列番号１〜３のいずれかに示されるアミノ酸配列、又は配列番号１〜３のいずれかに示されるアミノ酸配列と９０％以上の相同性を有するアミノ酸配列である、ポリペプチドであってもよい。 The first modified fibroin contains the unit of the amino acid sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m , and the C-terminal sequence is the amino acid sequence shown in any of SEQ ID NOs: 1 to 3. Alternatively, it may be a polypeptide having an amino acid sequence having 90% or more homology with the amino acid sequence shown in any of SEQ ID NOs: 1 to 3.

配列番号１に示されるアミノ酸配列は、ＡＤＦ３（ＧＩ：１２６３２８７、ＮＣＢＩ）のアミノ酸配列のＣ末端の５０残基のアミノ酸からなるアミノ酸配列と同一であり、配列番号２に示されるアミノ酸配列は、配列番号１に示されるアミノ酸配列のＣ末端から２０残基取り除いたアミノ酸配列と同一であり、配列番号３に示されるアミノ酸配列は、配列番号１に示されるアミノ酸配列のＣ末端から２９残基取り除いたアミノ酸配列と同一である。 The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 is the same as the amino acid sequence consisting of 50 residues at the C-terminal of the amino acid sequence of ADF3 (GI: 1263287, NCBI), and the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 is a sequence. It is the same as the amino acid sequence in which 20 residues were removed from the C-terminal of the amino acid sequence shown in No. 1, and the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3 was obtained by removing 29 residues from the C-terminal of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1. It has the same amino acid sequence.

第１の改変フィブロインのより具体的な例として、（１−ｉ）配列番号４（ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔｓｐｉｄｅｒｓｉｌｋｐｒｏｔｅｉｎＡＤＦ３ＫａｉＬａｒｇｅＮＲＳＨ１）で示されるアミノ酸配列、又は（１−ｉｉ）配列番号４で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 As a more specific example of the first modified fibroin, the amino acid sequence shown in (1-i) SEQ ID NO: 4 (recombinant spider silk product ADF3 KaiLargeNRSH1), or the amino acid sequence shown in (1-ii) SEQ ID NO: 4 and 90 A modified fibroin containing an amino acid sequence having a sequence identity of% or more can be mentioned. The sequence identity is preferably 95% or more.

配列番号４で示されるアミノ酸配列は、Ｎ末端に開始コドン、Ｈｉｓ１０タグ及びＨＲＶ３Ｃプロテアーゼ（Ｈｕｍａｎｒｈｉｎｏｖｉｒｕｓ３Ｃプロテアーゼ）認識サイトからなるアミノ酸配列（配列番号５）を付加したＡＤＦ３のアミノ酸配列において、第１〜１３番目の反復領域をおよそ２倍になるように増やすとともに、翻訳が第１１５４番目アミノ酸残基で終止するように変異させたものである。配列番号４で示されるアミノ酸配列のＣ末端のアミノ酸配列は、配列番号３で示されるアミノ酸配列と同一である。 The amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 4 is the amino acid sequence of ADF3 in which the amino acid sequence (SEQ ID NO: 5) consisting of the start codon, the His10 tag and the HRV3C protease (Human rhinovirus 3C protease) recognition site is added to the N-terminal. The 13th repeat region is increased approximately twice and mutated so that the translation terminates at the 1154th amino acid residue. The amino acid sequence at the C-terminal of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 is the same as the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3.

（１−ｉ）の改変フィブロインは、配列番号４で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (1-i) may consist of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4.

第２の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、グリシン残基の含有量が低減されたアミノ酸配列を有する。第２の改変フィブロインは、天然由来のフィブロインと比較して、少なくともＲＥＰ中の１又は複数のグリシン残基が別のアミノ酸残基に置換されたことに相当するアミノ酸配列を有するものということができる。 The second modified fibroin has an amino acid sequence whose domain sequence has a reduced content of glycine residues as compared to naturally occurring fibroin. It can be said that the second modified fibroin has an amino acid sequence corresponding to at least one or more glycine residues in REP replaced with another amino acid residue as compared with naturally occurring fibroin. ..

第２の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、ＲＥＰ中のＧＧＸ及びＧＰＧＸＸ（但し、Ｇはグリシン残基、Ｐはプロリン残基、Ｘはグリシン以外のアミノ酸残基を示す。）から選ばれる少なくとも一つのモチーフ配列において、少なくとも１又は複数の当該モチーフ配列中の１つのグリシン残基が別のアミノ酸残基に置換されたことに相当するアミノ酸配列を有するものであってもよい。 The second modified fibroin has a domain sequence of GGX and GPGXX in REP as compared with naturally occurring fibroin (where G is a glycine residue, P is a proline residue, and X is an amino acid residue other than glycine. In at least one motif sequence selected from), it has an amino acid sequence corresponding to at least one or a plurality of glycine residues in the motif sequence being replaced with another amino acid residue. You may.

第２の改変フィブロインは、上述のグリシン残基が別のアミノ酸残基に置換されたモチーフ配列の割合が、全モチーフ配列に対して、１０％以上であってもよい。 In the second modified fibroin, the ratio of the motif sequence in which the above-mentioned glycine residue is replaced with another amino acid residue may be 10% or more of the total motif sequence.

第２の改変フィブロインは、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含み、上記ドメイン配列から、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフから上記ドメイン配列のＣ末端までの配列を除いた配列中の全ＲＥＰに含まれるＸＧＸ（但し、Ｘはグリシン以外のアミノ酸残基を示す。）からなるアミノ酸配列の総アミノ酸残基数をｚとし、上記ドメイン配列から、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフから上記ドメイン配列のＣ末端までの配列を除いた配列中の総アミノ酸残基数をｗとしたときに、ｚ／ｗが３０％以上、４０％以上、５０％以上又は５０．９％以上であるアミノ酸配列を有するものであってもよい。（Ａ）_ｎモチーフ中の全アミノ酸残基数に対するアラニン残基数は８３％以上であってよいが、８６％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましく、９５％以上であることが更に好ましく、１００％であること（アラニン残基のみで構成されることを意味する）が更により好ましい。 The second modified fibroin contains the domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m , and the domain sequence from the (A) _n motif located closest to the C-terminal side from the above domain sequence. The total number of amino acid residues in the amino acid sequence consisting of XGX (where X indicates amino acid residues other than glycine) contained in all REPs in the sequence excluding the sequence up to the C-terminal of is z, and the above domain sequence. When the total number of amino acid residues in the sequence excluding the sequence from the _{(A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the above domain sequence is w, z / w is 30% or more. It may have an amino acid sequence of 40% or more, 50% or more, or 50.9% or more. (A) The _{number of alanine residues with respect to the total number of amino acid residues in the n} motif may be 83% or more, preferably 86% or more, more preferably 90% or more, and 95% or more. It is even more preferably 100% (meaning that it is composed only of alanine residues).

第２の改変フィブロインは、ＧＧＸモチーフの１つのグリシン残基を別のアミノ酸残基に置換することにより、ＸＧＸからなるアミノ酸配列の含有割合を高めたものであることが好ましい。第２の改変フィブロインは、ドメイン配列中のＧＧＸからなるアミノ酸配列の含有割合が３０％以下であることが好ましく、２０％以下であることがより好ましく、１０％以下であることが更に好ましく、６％以下であることが更により好ましく、４％以下であることが更によりまた好ましく、２％以下であることが特に好ましい。ドメイン配列
中のＧＧＸからなるアミノ酸配列の含有割合は、下記ＸＧＸからなるアミノ酸配列の含有割合（ｚ／ｗ）の算出方法と同様の方法で算出することができる。 The second modified fibroin is preferably one in which the content ratio of the amino acid sequence consisting of XGX is increased by substituting one glycine residue of the GGX motif with another amino acid residue. In the second modified fibroin, the content ratio of the amino acid sequence consisting of GGX in the domain sequence is preferably 30% or less, more preferably 20% or less, further preferably 10% or less, 6 % Or less is even more preferable, 4% or less is even more preferable, and 2% or less is particularly preferable. The content ratio of the amino acid sequence consisting of GGX in the domain sequence can be calculated by the same method as the method for calculating the content ratio (z / w) of the amino acid sequence consisting of XGX below.

ｚ／ｗの算出方法を更に詳細に説明する。まず、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むフィブロイン（改変フィブロイン又は天然由来のフィブロイン）において、ドメイン配列から、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列を除いた配列に含まれる全てのＲＥＰから、ＸＧＸからなるアミノ酸配列を抽出する。ＸＧＸを構成するアミノ酸残基の総数がｚである。例えば、ＸＧＸからなるアミノ酸配列が５０個抽出された場合（重複はなし）、ｚは５０×３＝１５０である。また、例えば、ＸＧＸＧＸからなるアミノ酸配列の場合のように２つのＸＧＸに含まれるＸ（中央のＸ）が存在する場合は、重複分を控除して計算する（ＸＧＸＧＸの場合は５アミノ酸残基である）。ｗは、ドメイン配列から、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列を除いた配列に含まれる総アミノ酸残基数である。例えば、図１に示したドメイン配列の場合、ｗは４＋５０＋４＋１００＋４＋１０＋４＋２０＋４＋３０＝２３０である（最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフは除いている。）。次に、ｚをｗで除すことによって、ｚ／ｗ（％）を算出することができる。 The method of calculating z / w will be described in more detail. First, in the fibroin (modified fibroin or naturally-derived fibroin) containing the domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m, it is located most on the C-terminal side from the domain sequence (A) _n. The amino acid sequence consisting of XGX is extracted from all REPs contained in the sequence excluding the sequence from the motif to the C-terminal of the domain sequence. The total number of amino acid residues constituting XGX is z. For example, when 50 amino acid sequences consisting of XGX are extracted (no duplication), z is 50 × 3 = 150. Further, for example, when X (center X) contained in two XGX exists as in the case of an amino acid sequence consisting of XGXGX, the calculation is performed by deducting the overlap (in the case of XGXGX, 5 amino acid residues are used). is there). w is the total number of amino acid residues contained in the sequence excluding the sequence from the _{(A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence. For example, in the case of the domain sequence shown in FIG. 1, w is 4 + 50 + 4 + 100 + 4 + 10 + 4 + 20 + 4 + 30 = 230 ( _{excluding the (A) n} motif located most on the C-terminal side). Next, z / w (%) can be calculated by dividing z by w.

ここで、天然由来のフィブロインにおけるｚ／ｗについて説明する。まず、上述のように、ＮＣＢＩＧｅｎＢａｎｋにアミノ酸配列情報が登録されているフィブロインを例示した方法により確認したところ、６６３種類のフィブロイン（このうち、クモ類由来のフィブロインは４１５種類）が抽出された。抽出された全てのフィブロインのうち、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含み、フィブロイン中のＧＧＸからなるアミノ酸配列の含有割合が６％以下である天然由来のフィブロインのアミノ酸配列から、上述の算出方法により、ｚ／ｗを算出した。その結果を図２に示す。図２の横軸はｚ／ｗ（％）を示し、縦軸は頻度を示す。図２から明らかなとおり、天然由来のフィブロインにおけるｚ／ｗは、いずれも５０．９％未満である（最も高いもので、５０．８６％）。 Here, z / w in naturally derived fibroin will be described. First, as described above, when the fibroin whose amino acid sequence information was registered in NCBI GenBank was confirmed by the method exemplified, 663 types of fibroin (of which 415 types of arachnid-derived fibroin were extracted) were extracted. Naturally derived fibroin containing the domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m among all the extracted fibroins, and the content ratio of the amino acid sequence consisting of GGX in the fibroin is 6% or less. From the amino acid sequence of fibroin, z / w was calculated by the above-mentioned calculation method. The result is shown in FIG. The horizontal axis of FIG. 2 indicates z / w (%), and the vertical axis indicates frequency. As is clear from FIG. 2, the z / w in naturally-derived fibroin is less than 50.9% (the highest is 50.86%).

第２の改変フィブロインにおいて、ｚ／ｗは、５０．９％以上であることが好ましく、５６．１％以上であることがより好ましく、５８．７％以上であることが更に好ましく、７０％以上であることが更により好ましく、８０％以上であることが更によりまた好ましい。ｚ／ｗの上限に特に制限はないが、例えば、９５％以下であってもよい。 In the second modified fibroin, z / w is preferably 50.9% or more, more preferably 56.1% or more, further preferably 58.7% or more, and 70% or more. Is even more preferable, and 80% or more is even more preferable. The upper limit of z / w is not particularly limited, but may be, for example, 95% or less.

第２の改変フィブロインは、例えば、クローニングした天然由来のフィブロインの遺伝子配列から、グリシン残基をコードする塩基配列の少なくとも一部を置換して別のアミノ酸残基をコードするように改変することにより得ることができる。このとき、改変するグリシン残基として、ＧＧＸモチーフ及びＧＰＧＸＸモチーフにおける１つのグリシン残基を選択してもよいし、またｚ／ｗが５０．９％以上になるように置換してもよい。また、例えば、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列から上記態様を満たすアミノ酸配列を設計し、設計したアミノ酸配列をコードする核酸を化学合成することにより得ることもできる。いずれの場合においても、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列からＲＥＰ中のグリシン残基を別のアミノ酸残基に置換したことに相当する改変に加え、更に１又は複数のアミノ酸残基を置換、欠失、挿入及び／又は付加したことに相当するアミノ酸配列の改変を行ってもよい。 The second modified fibroin is, for example, modified from the cloned naturally occurring fibroin gene sequence by substituting at least a part of the base sequence encoding the glycine residue to encode another amino acid residue. Obtainable. At this time, one glycine residue in the GGX motif and the GPGXX motif may be selected as the glycine residue to be modified, or may be replaced so that z / w is 50.9% or more. It can also be obtained, for example, by designing an amino acid sequence satisfying the above embodiment from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin and chemically synthesizing a nucleic acid encoding the designed amino acid sequence. In any case, in addition to the modification corresponding to the substitution of the glycine residue in REP with another amino acid residue from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin, one or more amino acid residues are further substituted or deleted. , Insertion and / or modification of the amino acid sequence corresponding to the addition may be carried out.

上記の別のアミノ酸残基としては、グリシン残基以外のアミノ酸残基であれば特に制限はないが、バリン（Ｖ）残基、ロイシン（Ｌ）残基、イソロイシン（Ｉ）残基、メチオニン（Ｍ）残基、プロリン（Ｐ）残基、フェニルアラニン（Ｆ）残基及びトリプトファン（Ｗ）残基等の疎水性アミノ酸残基、グルタミン（Ｑ）残基、アスパラギン（Ｎ）残基、セリン（Ｓ）残基、リシン（Ｋ）残基及びグルタミン酸（Ｅ）残基等の親水性アミノ酸残基が好ましく、バリン（Ｖ）残基、ロイシン（Ｌ）残基、イソロイシン（Ｉ）残基、フェニルアラニン（Ｆ）残基及びグルタミン（Ｑ）残基がより好ましく、グルタミン（Ｑ）残基が更に好ましい。 The other amino acid residue described above is not particularly limited as long as it is an amino acid residue other than the glycine residue, but is a valine (V) residue, a leucine (L) residue, an isoleucine (I) residue, and methionine ( Hydrophobic amino acid residues such as M) residue, proline (P) residue, phenylalanine (F) residue and tryptophan (W) residue, glutamine (Q) residue, asparagine (N) residue, serine (S) ) Residues, hydrophilic amino acid residues such as lysine (K) residue and glutamate (E) residue are preferred, valine (V) residue, leucine (L) residue, isoleucine (I) residue, phenylalanine ( F) residues and glutamine (Q) residues are more preferred, and glutamine (Q) residues are even more preferred.

第２の改変フィブロインのより具体的な例として、（２−ｉ）配列番号６（Ｍｅｔ−ＰＲＴ３８０）、配列番号７（Ｍｅｔ−ＰＲＴ４１０）、配列番号８（Ｍｅｔ−ＰＲＴ５２５）若しくは配列番号９（Ｍｅｔ−ＰＲＴ７９９）で示されるアミノ酸配列、又は（２−ｉｉ）配列番号６、配列番号７、配列番号８若しくは配列番号９で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。 As a more specific example of the second modified fibroin, (2-i) SEQ ID NO: 6 (Met-PRT380), SEQ ID NO: 7 (Met-PRT410), SEQ ID NO: 8 (Met-PRT525) or SEQ ID NO: 9 (Met) -Contains an amino acid sequence represented by PRT799) or (2-ii) an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9. Modified fibroin can be mentioned.

（２−ｉ）の改変フィブロインについて説明する。配列番号６で示されるアミノ酸配列は、天然由来のフィブロインに相当する配列番号１０で示されるアミノ酸配列のＲＥＰ中の全てのＧＧＸをＧＱＸに置換したものである。配列番号７で示されるアミノ酸配列は、配列番号６で示されるアミノ酸配列から、Ｎ末端側からＣ末端側に向かって２つおきに（Ａ）_ｎモチーフを欠失させ、更にＣ末端配列の手前に［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］を１つ挿入したものである。配列番号８で示されるアミノ酸配列は、配列番号７で示されるアミノ酸配列の各（Ａ）_ｎモチーフのＣ末端側に２つのアラニン残基を挿入し、更に一部のグルタミン（Ｑ）残基をセリン（Ｓ）残基に置換し、配列番号７の分子量とほぼ同じとなるようにＣ末端側の一部のアミノ酸を欠失させたものである。配列番号９で示されるアミノ酸配列は、配列番号１１で示されるアミノ酸配列中に存在する２０個のドメイン配列の領域（但し、当該領域のＣ末端側の数アミノ酸残基が置換されている。）を４回繰り返した配列のＣ末端に所定のヒンジ配列とＨｉｓタグ配列が付加されたものである。 The modified fibroin of (2-i) will be described. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 is obtained by substituting GQX for all GGX in the REP of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10, which corresponds to naturally occurring fibroin. _{In the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 7, every two (A) n} motifs are deleted from the N-terminal side to the C-terminal side from the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6, and the amino acid sequence is further before the C-terminal sequence. One [(A) _n motif-REP] is inserted in. In the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8, two alanine residues are inserted on the C-terminal side _{of each (A) n motif of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7, and some glutamine (Q) residues are further added.} It was replaced with a serine (S) residue, and some amino acids on the C-terminal side were deleted so as to have substantially the same molecular weight as that of SEQ ID NO: 7. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 9 is a region of 20 domain sequences existing in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 11 (however, several amino acid residues on the C-terminal side of the region are substituted). A predetermined hinge sequence and His tag sequence are added to the C-terminal of the sequence obtained by repeating the above four times.

配列番号１０で示されるアミノ酸配列（天然由来のフィブロインに相当）におけるｚ／ｗの値は、４６．８％である。配列番号６で示されるアミノ酸配列、配列番号７で示されるアミノ酸配列、配列番号８で示されるアミノ酸配列、及び配列番号９で示されるアミノ酸配列におけるｚ／ｗの値は、それぞれ５８．７％、７０．１％、６６．１％及び７０．０％である。また、配列番号１０、配列番号６、配列番号７、配列番号８及び配列番号９で示されるアミノ酸配列のギザ比率（後述する）１：１．８〜１１．３におけるｘ／ｙの値は、それぞれ１５．０％、１５．０％、９３．４％、９２．７％及び８９．８％である。 The value of z / w in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10 (corresponding to naturally occurring fibroin) is 46.8%. The z / w values in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6, the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7, the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8, and the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 9 are 58.7%, respectively. It is 70.1%, 66.1% and 70.0%. Further, the value of x / y in the jagged ratio (described later) of 1: 1.8 to 11.3 of the amino acid sequences shown by SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 and SEQ ID NO: 9 is They are 15.0%, 15.0%, 93.4%, 92.7% and 89.8%, respectively.

（２−ｉ）の改変フィブロインは、配列番号６、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (2-i) may consist of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9.

（２−ｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号６、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（２−ｉｉ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (2-ii) comprises an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9. The modified fibroin of (2-ii) is also a protein containing a domain sequence represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m. The sequence identity is preferably 95% or more.

（２−ｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号６、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有し、かつＲＥＰ中に含まれるＸＧＸ（但し、Ｘはグリシン以外のアミノ酸残基を示す。）からなるアミノ酸配列の総アミノ酸残基数をｚとし、上記ドメイン配列中のＲＥＰの総アミノ酸残基数をｗとしたときに、ｚ／ｗが５０．９％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (2-ii) has 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9, and is contained in REP. However, X indicates an amino acid residue other than glycine.) When the total number of amino acid residues in the amino acid sequence consisting of () is z and the total number of amino acid residues in REP in the above domain sequence is w, z / w Is preferably 50.9% or more.

第２の改変フィブロインは、Ｎ末端及びＣ末端のいずれか一方又は両方にタグ配列を含んでいてもよい。これにより、改変フィブロインの単離、固定化、検出及び可視化等が可能となる。 The second modified fibroin may contain a tag sequence at either or both of the N-terminus and the C-terminus. This enables isolation, immobilization, detection, visualization and the like of modified fibroin.

タグ配列として、例えば、他の分子との特異的親和性（結合性、アフィニティ）を利用したアフィニティタグを挙げることができる。アフィニティタグの具体例として、ヒスチジンタグ（Ｈｉｓタグ）を挙げることができる。Ｈｉｓタグは、ヒスチジン残基が４から１０個程度並んだ短いペプチドで、ニッケル等の金属イオンと特異的に結合する性質があるため、金属キレートクロマトグラフィー（ｃｈｅｌａｔｉｎｇｍｅｔａｌｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）による改変フィブロインの単離に利用することができる。タグ配列の具体例として、例えば、配列番号１１で示されるアミノ酸配列（Ｈｉｓタグ配列及びヒンジ配列を含むアミノ酸配列）が挙げられる。 Examples of the tag sequence include affinity tags that utilize specific affinity (binding, affinity) with other molecules. As a specific example of the affinity tag, a histidine tag (His tag) can be mentioned. The His tag is a short peptide in which about 4 to 10 histidine residues are lined up, and has the property of specifically binding to metal ions such as nickel. Therefore, isolation of modified fibroin by metal chelating chromatography (chelating metal chromatography). Can be used for. Specific examples of the tag sequence include the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 11 (amino acid sequence including His tag sequence and hinge sequence).

また、グルタチオンに特異的に結合するグルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼ（ＧＳＴ）、マルトースに特異的に結合するマルトース結合タンパク質（ＭＢＰ）等のタグ配列を利用することもできる。 In addition, tag sequences such as glutathione-S-transferase (GST) that specifically binds to glutathione and maltose-binding protein (MBP) that specifically binds to maltose can also be used.

さらに、抗原抗体反応を利用した「エピトープタグ」を利用することもできる。抗原性を示すペプチド（エピトープ）をタグ配列として付加することにより、当該エピトープに対する抗体を結合させることができる。エピトープタグとして、ＨＡ（インフルエンザウイルスのヘマグルチニンのペプチド配列）タグ、ｍｙｃタグ、ＦＬＡＧタグ等を挙げることができる。エピトープタグを利用することにより、高い特異性で容易に改変フィブロインを精製することができる。 Furthermore, an "epitope tag" utilizing an antigen-antibody reaction can also be used. By adding a peptide (epitope) exhibiting antigenicity as a tag sequence, an antibody against the epitope can be bound. Examples of the epitope tag include HA (peptide sequence of hemagglutinin of influenza virus) tag, myc tag, FLAG tag and the like. By utilizing the epitope tag, the modified fibroin can be easily purified with high specificity.

さらにタグ配列を特定のプロテアーゼで切り離せるようにしたものも使用することができる。当該タグ配列を介して吸着したタンパク質をプロテアーゼ処理することにより、タグ配列を切り離した改変フィブロインを回収することもできる。 Further, a tag sequence in which the tag sequence can be separated by a specific protease can also be used. By treating the protein adsorbed via the tag sequence with a protease, the modified fibroin from which the tag sequence has been separated can also be recovered.

タグ配列を含む改変フィブロインのより具体的な例として、（２−ｉｉｉ）配列番号１２（ＰＲＴ３８０）、配列番号１３（ＰＲＴ４１０）、配列番号１４（ＰＲＴ５２５）若しくは配列番号１５（ＰＲＴ７９９）で示されるアミノ酸配列、又は（２−ｉｖ）配列番号１２、配列番号１３、配列番号１４若しくは配列番号１５で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。 As a more specific example of the modified fibroin containing the tag sequence, the amino acids represented by (2-iii) SEQ ID NO: 12 (PRT380), SEQ ID NO: 13 (PRT410), SEQ ID NO: 14 (PRT525) or SEQ ID NO: 15 (PRT799). Examples may be modified fibroins comprising a sequence or an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in (2-iv) SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15. ..

配列番号１６（ＰＲＴ３１３）、配列番号１２、配列番号１３、配列番号１４及び配列番号１５で示されるアミノ酸配列は、それぞれ配列番号１０、配列番号６、配列番号７、配列番号８及び配列番号９で示されるアミノ酸配列のＮ末端に配列番号１１で示されるアミノ酸配列（Ｈｉｓタグ配列及びヒンジ配列を含む）を付加したものである。 The amino acid sequences represented by SEQ ID NO: 16 (PRT313), SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 and SEQ ID NO: 15 are represented by SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 and SEQ ID NO: 9, respectively. The amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 11 (including His tag sequence and hinge sequence) is added to the N-terminal of the indicated amino acid sequence.

（２−ｉｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号１２、配列番号１３、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (2-iii) may consist of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15.

（２−ｉｖ）の改変フィブロインは、配列番号１２、配列番号１３、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（２−ｉｖ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (2-iv) comprises an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15. The modified fibroin of (2-iv) is also a protein containing the domain sequence represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m. The sequence identity is preferably 95% or more.

（２−ｉｖ）の改変フィブロインは、配列番号１２、配列番号１３、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有し、かつＲＥＰ中に含まれるＸＧＸ（但し、Ｘはグリシン以外のアミノ酸残基を示す。）からなるアミノ酸配列の総アミノ酸残基数をｚとし、上記ドメイン配列中のＲＥＰの総アミノ酸残基数をｗとしたときに、ｚ／ｗが５０．９％以上であることが好ましい。 The modified fibroin (2-iv) has 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15 and is contained in REP. However, X indicates an amino acid residue other than glycine.) When the total number of amino acid residues in the amino acid sequence consisting of () is z and the total number of amino acid residues in REP in the above domain sequence is w, z / w Is preferably 50.9% or more.

第２の改変フィブロインは、組み換えタンパク質生産系において生産されたタンパク質を宿主の外部に放出するための分泌シグナルを含んでいてもよい。分泌シグナルの配列は、宿主の種類に応じて適宜設定することができる。 The second modified fibroin may contain a secretory signal for releasing the protein produced in the recombinant protein production system to the outside of the host. The sequence of the secretory signal can be appropriately set according to the type of host.

第３の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、（Ａ）_ｎモチーフの含有量が低減されたアミノ酸配列を有する。第３の改変フィブロインのドメイン配列は、天然由来のフィブロインと比較して、少なくとも１又は複数の（Ａ）_ｎモチーフが欠失したことに相当するアミノ酸配列を有するものということができる。 The third modified fibroin has an amino acid sequence _{whose domain sequence has a reduced content of (A) n motif as compared with naturally occurring fibroin.} It can be said that the domain sequence of the third modified fibroin has an amino acid sequence corresponding to the deletion of _{at least one or more (A) n motifs as compared with the naturally occurring fibroin.}

第３の改変フィブロインは、天然由来のフィブロインから（Ａ）_ｎモチーフを１０〜４０％欠失させたことに相当するアミノ酸配列を有するものであってもよい。 The third modified fibroin may have an amino acid sequence corresponding to a 10-40% deletion of the _{(A) n motif from naturally occurring fibroin.}

第３の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、少なくともＮ末端側からＣ末端側に向かって１〜３つの（Ａ）_ｎモチーフ毎に１つの（Ａ）_ｎモチーフが欠失したことに相当するアミノ酸配列を有するものであってもよい。 The third modification fibroin its domain sequence, compared to the naturally occurring fibroin, at least from the N-terminal C-terminal one to three toward the side of the (A) _n motif every one (A) _n motif It may have an amino acid sequence corresponding to the deletion of.

第３の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、少なくともＮ末端側からＣ末端側に向かって２つ連続した（Ａ）_ｎモチーフの欠失、及び１つの（Ａ）_ｎモチーフの欠失がこの順に繰り返されたことに相当するアミノ酸配列を有するものであってもよい。 _{The third modified fibroin has a domain sequence of at least two consecutive (A) n-} motif deletions and one (A) from the N-terminal side to the C-terminal side as compared to naturally occurring fibroin. ) It may have an amino acid sequence corresponding to the deletion of the _{n-motif being repeated in this order.}

第３の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、少なくともＮ末端側からＣ末端側に向かって２つおきに（Ａ）_ｎモチーフが欠失したことに相当するアミノ酸配列を有するものであってもよい。 The third modified fibroin may have an amino acid sequence corresponding to the deletion _{of the (A) n} motif at least every other two domain sequences from the N-terminal side to the C-terminal side. ..

第３の改変フィブロインは、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含み、Ｎ末端側からＣ末端側に向かって、隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットのＲＥＰのアミノ酸残基数を順次比較して、アミノ酸残基数が少ないＲＥＰのアミノ酸残基数を１としたとき、他方のＲＥＰのアミノ酸残基数の比が１．８〜１１．３となる隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットのアミノ酸残基数を足し合わせた合計値の最大値をｘとし、ドメイン配列の総アミノ酸残基数をｙとしたときに、ｘ／ｙが２０％以上、３０％以上、４０％以上又は５０％以上であるアミノ酸配列を有するものであってもよい。（Ａ）_ｎモチーフ中の全アミノ酸残基数に対するアラニン残基数は８３％以上であってよいが、８６％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましく、９５％以上であることが更に好ましく、１００％であること（アラニン残基のみで構成されることを意味する）が更により好ましい。 The third modified fibroin contains a domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m _{, and two adjacent [(A) n} motifs from the N-terminal side to the C-terminal side. -REP] When the number of amino acid residues in the REP of the unit is sequentially compared and the number of amino acid residues in the REP having a small number of amino acid residues is 1, the ratio of the number of amino acid residues in the other REP is 1.8 to 1. When x is the maximum value of the sum of the number of amino acid residues of two adjacent [(A) _{n motif-REP] units, which is 11.3, and y is the total number of amino acid residues in the domain sequence.} In addition, it may have an amino acid sequence in which x / y is 20% or more, 30% or more, 40% or more, or 50% or more. (A) The _{number of alanine residues with respect to the total number of amino acid residues in the n} motif may be 83% or more, preferably 86% or more, more preferably 90% or more, and 95% or more. It is even more preferably 100% (meaning that it is composed only of alanine residues).

ｘ／ｙの算出方法を図１を参照しながら更に詳細に説明する。図１には、改変フィブロインからＮ末端配列及びＣ末端配列を除いたドメイン配列を示す。当該ドメイン配列は、Ｎ末端側（左側）から（Ａ）_ｎモチーフ−第１のＲＥＰ（５０アミノ酸残基）−（Ａ）_ｎモチーフ−第２のＲＥＰ（１００アミノ酸残基）−（Ａ）_ｎモチーフ−第３のＲＥＰ（１０アミノ酸残基）−（Ａ）_ｎモチーフ−第４のＲＥＰ（２０アミノ酸残基）−（Ａ）_ｎモチーフ−第５のＲＥＰ（３０アミノ酸残基）−（Ａ）_ｎモチーフという配列を有する。 The calculation method of x / y will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 1 shows a domain sequence obtained by removing the N-terminal sequence and the C-terminal sequence from the modified fibroin. From the N-terminal side (left side), the domain sequence consists of (A) _n motif-first REP (50 amino acid residues)-(A) _n motif-second REP (100 amino acid residues)-(A) _n. Motif-Third REP (10 amino acid residues)-(A) _n Motif-Fourth REP (20 amino acid residues)-(A) _n Motif-Fifth REP (30 amino acid residues)-(A) _It has an arrangement called n motifs.

隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットは、重複がないように、Ｎ末端側からＣ末端側に向かって、順次選択する。このとき、選択されない［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットが存在してもよい。図１には、パターン１（第１のＲＥＰと第２のＲＥＰの比較、及び第３のＲＥＰと第４のＲＥＰの比較）、パターン２（第１のＲＥＰと第２のＲＥＰの比較、及び第４のＲＥＰと第５のＲＥＰの比較）、パターン３（第２のＲＥＰと第３のＲＥＰの比較、及び第４のＲＥＰと第５のＲＥＰの比較）、パターン４（第１のＲＥＰと第２のＲＥＰの比較）を示した。なお、これ以外にも選択方法は存在する。 Two adjacent [(A) _n motif-REP] units are sequentially selected from the N-terminal side toward the C-terminal side so as not to overlap. At this time, _{there may be a [(A) n} motif-REP] unit that is not selected. In FIG. 1, pattern 1 (comparison between the first REP and the second REP and comparison between the third REP and the fourth REP), pattern 2 (comparison between the first REP and the second REP, and a comparison). 4th REP and 5th REP comparison), Pattern 3 (2nd REP and 3rd REP comparison, and 4th REP and 5th REP comparison), Pattern 4 (1st REP and (Comparison of the second REP) is shown. There are other selection methods.

次に各パターンについて、選択した隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニット中の各ＲＥＰのアミノ酸残基数を比較する。比較は、よりアミノ酸残基数の少ない方を１としたときの、他方のアミノ酸残基数の比を求めることによって行う。例えば、第１のＲＥＰ（５０アミノ酸残基）と第２のＲＥＰ（１００アミノ酸残基）の比較の場合、よりアミノ酸残基数の少ない第１のＲＥＰを１としたとき、第２のＲＥＰのアミノ酸残基数の比は、１００／５０＝２である。同様に、第４のＲＥＰ（２０アミノ酸残基）と第５のＲＥＰ（３０アミノ酸残基）の比較の場合、よりアミノ酸残基数の少ない第４のＲＥＰを１としたとき、第５のＲＥＰのアミノ酸残基数の比は、３０／２０＝１．５である。 Next, for each pattern, the number of amino acid residues of each REP in _{two adjacent [(A) n motif-REP] units selected is compared.} The comparison is performed by obtaining the ratio of the number of amino acid residues of the other when the one with the smaller number of amino acid residues is set to 1. For example, in the case of comparing the first REP (50 amino acid residues) and the second REP (100 amino acid residues), when the first REP having a smaller number of amino acid residues is 1, the second REP The ratio of the number of amino acid residues is 100/50 = 2. Similarly, in the case of comparing the fourth REP (20 amino acid residues) and the fifth REP (30 amino acid residues), when the fourth REP with a smaller number of amino acid residues is set to 1, the fifth REP The ratio of the number of amino acid residues in is 30/20 = 1.5.

図１中、よりアミノ酸残基数の少ない方を１としたときに、他方のアミノ酸残基数の比が１．８〜１１．３となる［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットの組を実線で示した。以下このような比をギザ比率と呼ぶ。よりアミノ酸残基数の少ない方を１としたときに、他方のアミノ酸残基数の比が１．８未満又は１１．３超となる［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットの組は破線で示した。 In Figure 1, when the 1 more lesser of amino acid residues, the ratio of the other amino acid residues is from 1.8 to 11.3 a set of _{[(A) n} motif -rep] Unit Shown by solid line. Hereinafter, such a ratio is referred to as a jagged ratio. When the one with the smaller number of amino acid residues is 1, the ratio of the number of amino acid residues of the other is less than 1.8 or more than 11.3 _{. The set of [(A) n} motif-REP] units is indicated by a broken line. Indicated.

各パターンにおいて、実線で示した隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットの全てのアミノ酸残基数を足し合わせる（ＲＥＰのみではなく、（Ａ）_ｎモチーフのアミノ酸残基数もである。）。そして、足し合わせた合計値を比較して、当該合計値が最大となるパターンの合計値（合計値の最大値）をｘとする。図１に示した例では、パターン１の合計値が最大である。 In each pattern, add up the total number of amino acid residues of the two adjacent [(A) _n motif-REP] units shown by the solid line (not only REP, but also the number of amino acid residues of _{(A) n motif.} is there.). Then, the total values added are compared, and the total value (maximum value of the total value) of the pattern in which the total value is maximized is defined as x. In the example shown in FIG. 1, the total value of pattern 1 is the maximum.

次に、ｘをドメイン配列の総アミノ酸残基数ｙで除すことによって、ｘ／ｙ（％）を算出することができる。 Next, x / y (%) can be calculated by dividing x by the total number of amino acid residues y in the domain sequence.

第３の改変フィブロインにおいて、ｘ／ｙは、５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、６５％以上であることが更に好ましく、７０％以上であることが更により好ましく、７５％以上であることが更によりまた好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。ｘ／ｙの上限に特に制限はなく、例えば、１００％以下であってよい。ギザ比率が１：１．９〜１１．３の場合には、ｘ／ｙは８９．６％以上であることが好ましく、ギザ比率が１：１．８〜３．４の場合には、ｘ／ｙは７７．１％以上であることが好ましく、ギザ比率が１：１．９〜８．４の場合には、ｘ／ｙは７５．９％以上であることが好ましく、ギザ比率が１：１．９〜４．１の場合には、ｘ／ｙは６４．２％以上であることが好ましい。 In the third modified fibroin, x / y is preferably 50% or more, more preferably 60% or more, further preferably 65% or more, still more preferably 70% or more. It is preferably 75% or more, even more preferably 80% or more, and particularly preferably 80% or more. The upper limit of x / y is not particularly limited and may be, for example, 100% or less. When the jagged ratio is 1: 1.9 to 11.3, x / y is preferably 89.6% or more, and when the jagged ratio is 1: 1.8 to 3.4, x. / Y is preferably 77.1% or more, and when the jagged ratio is 1: 1.9 to 8.4, x / y is preferably 75.9% or more, and the jagged ratio is 1. In the case of 1.9 to 4.1, x / y is preferably 64.2% or more.

第３の改変フィブロインが、ドメイン配列中に複数存在する（Ａ）_ｎモチーフの少なくとも７つがアラニン残基のみで構成される改変フィブロインである場合、ｘ／ｙは、４６．４％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましく、５５％以上であることが更に好ましく、６０％以上であることが更により好ましく、７０％以上であることが更によりまた好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。ｘ／ｙの上限に特に制限はなく、１００％以下であればよい。 When the third modified fibroin is a modified fibroin in which _{at least 7 of the (A) n} motifs present in the domain sequence are composed only of alanine residues, the x / y is 46.4% or more. Is more preferable, 50% or more is more preferable, 55% or more is further preferable, 60% or more is further more preferable, 70% or more is even more preferable, and 80% or more. It is particularly preferable to have. The upper limit of x / y is not particularly limited and may be 100% or less.

ここで、天然由来のフィブロインにおけるｘ／ｙについて説明する。まず、上述のように、ＮＣＢＩＧｅｎＢａｎｋにアミノ酸配列情報が登録されているフィブロインを例示した方法により確認したところ、６６３種類のフィブロイン（このうち、クモ類由来のフィブロインは４１５種類）が抽出された。抽出された全てのフィブロインのうち、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列で構成される天然由来のフィブロインのアミノ酸配列から、上述の算出方法により、ｘ／ｙを算出した。ギザ比率が１：１．９〜４．１の場合の結果を図３に示す。 Here, x / y in naturally derived fibroin will be described. First, as described above, when the fibroin whose amino acid sequence information was registered in NCBI GenBank was confirmed by the method exemplified, 663 types of fibroin (of which 415 types of arachnid-derived fibroin were extracted) were extracted. Of all the extracted fibroin, x / y from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin composed of the domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _{m by the above calculation method.} Was calculated. The results when the jagged ratio is 1: 1.9 to 4.1 are shown in FIG.

図３の横軸はｘ／ｙ（％）を示し、縦軸は頻度を示す。図３から明らかなとおり、天然由来のフィブロインにおけるｘ／ｙは、いずれも６４．２％未満である（最も高いもので、６４．１４％）。 The horizontal axis of FIG. 3 indicates x / y (%), and the vertical axis indicates frequency. As is clear from FIG. 3, the x / y of naturally occurring fibroin is less than 64.2% (the highest is 64.14%).

第３の改変フィブロインは、例えば、クローニングした天然由来のフィブロインの遺伝子配列から、ｘ／ｙが６４．２％以上になるように（Ａ）_ｎモチーフをコードする配列の１又は複数を欠失させることにより得ることができる。また、例えば、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列から、ｘ／ｙが６４．２％以上になるように１又は複数の（Ａ）_ｎモチーフが欠失したことに相当するアミノ酸配列を設計し、設計したアミノ酸配列をコードする核酸を化学合成することにより得ることもできる。いずれの場合においても、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列から（Ａ）_ｎモチーフが欠失したことに相当する改変に加え、更に１又は複数のアミノ酸残基を置換、欠失、挿入及び／又は付加したことに相当するアミノ酸配列の改変を行ってもよい。 The third modified fibroin, for example, deletes one or more of the sequences encoding the _{(A) n} motif from the cloned naturally occurring fibroin gene sequence so that x / y is 64.2% or more. Can be obtained by Further, for example, an amino acid sequence corresponding to the deletion _{of one or more (A) n} motifs so that x / y is 64.2% or more is designed and designed from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin. It can also be obtained by chemically synthesizing a nucleic acid encoding the amino acid sequence. _{In each case, in addition to the modification corresponding to the deletion of (A) n} motif from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin, one or more amino acid residues are further substituted, deleted, inserted and / or added. The amino acid sequence corresponding to the above may be modified.

第３の改変フィブロインのより具体的な例として、（３−ｉ）配列番号１７（Ｍｅｔ−ＰＲＴ３９９）、配列番号７（Ｍｅｔ−ＰＲＴ４１０）、配列番号８（Ｍｅｔ−ＰＲＴ５２５）若しくは配列番号９（Ｍｅｔ−ＰＲＴ７９９）で示されるアミノ酸配列、又は（３−ｉｉ）配列番号１７、配列番号７、配列番号８若しくは配列番号９で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。 As a more specific example of the third modified fibroin, (3-i) SEQ ID NO: 17 (Met-PRT399), SEQ ID NO: 7 (Met-PRT410), SEQ ID NO: 8 (Met-PRT525) or SEQ ID NO: 9 (Met) -Contains an amino acid sequence represented by PRT799) or an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by (3-ii) SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9. Modified fibroin can be mentioned.

（３−ｉ）の改変フィブロインについて説明する。配列番号１７で示されるアミノ酸配列は、天然由来のフィブロインに相当する配列番号１０（Ｍｅｔ−ＰＲＴ３１３）で示されるアミノ酸配列から、Ｎ末端側からＣ末端側に向かって２つおきに（Ａ）_ｎモチーフを欠失させ、更にＣ末端配列の手前に［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］を１つ挿入したものである。配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列は、第２の改変フィブロインで説明したとおりである。 The modified fibroin of (3-i) will be described. The amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 17 is from the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 10 (Met-PRT313) corresponding to naturally occurring fibroin, every other (A) _{n from the N-terminal side to the C-terminal side.} The motif is deleted, and one [(A) _n motif-REP] is inserted before the C-terminal sequence. The amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9 is as described in the second modified fibroin.

配列番号１０で示されるアミノ酸配列（天然由来のフィブロインに相当）のギザ比率１：１．８〜１１．３におけるｘ／ｙの値は１５．０％である。配列番号１７で示されるアミノ酸配列、及び配列番号７で示されるアミノ酸配列におけるｘ／ｙの値は、いずれも９３．４％である。配列番号８で示されるアミノ酸配列におけるｘ／ｙの値は、９２．７％である。配列番号９で示されるアミノ酸配列におけるｘ／ｙの値は、８９．８％である。配列番号１０、配列番号１７、配列番号７、配列番号８及び配列番号９で示されるアミノ酸配列におけるｚ／ｗの値は、それぞれ４６．８％、５６．２％、７０．１％、６６．１％及び７０．０％である。 The value of x / y in the jagged ratio of 1: 1.8 to 11.3 of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 10 (corresponding to naturally occurring fibroin) is 15.0%. The value of x / y in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 17 and the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 is 93.4%. The value of x / y in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8 is 92.7%. The value of x / y in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 9 is 89.8%. The values of z / w in the amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 and SEQ ID NO: 9 are 46.8%, 56.2%, 70.1% and 66. 1% and 70.0%.

（３−ｉ）の改変フィブロインは、配列番号１７、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (3-i) may consist of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9.

（３−ｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号１７、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（３−ｉｉ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (3-ii) contains an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9. The modified fibroin of (3-ii) is also a protein containing a domain sequence represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m. The sequence identity is preferably 95% or more.

（３−ｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号１７、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有し、かつＮ末端側からＣ末端側に向かって、隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットのＲＥＰのアミノ酸残基数を順次比較して、アミノ酸残基数が少ないＲＥＰのアミノ酸残基数を１としたとき、他方のＲＥＰのアミノ酸残基数の比が１．８〜１１．３（ギザ比率が１：１．８〜１１．３）となる隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットのアミノ酸残基数を足し合わせた合計値の最大値をｘとし、ドメイン配列の総アミノ酸残基数をｙとしたときに、ｘ／ｙが６４．２％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (3-ii) has 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9, and is N-terminal to C-terminal. When the number of amino acid residues of REP of two adjacent [(A) _n motif-REP] units is sequentially compared and the number of amino acid residues of REP having a small number of amino acid residues is 1, the other _{The amino acid residue of two adjacent [(A) n} motif-REP] units having a ratio of the number of amino acid residues of REP of 1.8 to 11.3 (giza ratio of 1: 1.8 to 11.3) When the maximum value of the total value obtained by adding the radix is x and the total number of amino acid residues in the domain sequence is y, x / y is preferably 64.2% or more.

第３の改変フィブロインは、Ｎ
末端及びＣ末端のいずれか一方又は両方に上述したタグ配列を含んでいてもよい。 The third modified fibroin is N
The tag sequence described above may be contained in either or both of the terminal and the C-terminal.

タグ配列を含む改変フィブロインのより具体的な例として、（３−ｉｉｉ）配列番号１８（ＰＲＴ３９９）、配列番号１３（ＰＲＴ４１０）、配列番号１４（ＰＲＴ５２５）若しくは配列番号１５（ＰＲＴ７９９）で示されるアミノ酸配列、又は（３−ｉｖ）配列番号１８、配列番号１３、配列番号１４若しくは配列番号１５で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。 As a more specific example of the modified fibroin containing the tag sequence, the amino acids represented by (3-iii) SEQ ID NO: 18 (PRT399), SEQ ID NO: 13 (PRT410), SEQ ID NO: 14 (PRT525) or SEQ ID NO: 15 (PRT799). Examples may be modified fibroins comprising a sequence or an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in (3-iv) SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15. ..

配列番号１８、配列番号１３、配列番号１４及び配列番号１５で示されるアミノ酸配列は、それぞれ配列番号１７、配列番号７、配列番号８及び配列番号９で示されるアミノ酸配列のＮ末端に配列番号１１で示されるアミノ酸配列（Ｈｉｓタグ配列及びヒンジ配列を含む）を付加したものである。 The amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 and SEQ ID NO: 15 are the N-terminals of the amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8 and SEQ ID NO: 9, respectively. The amino acid sequence shown by (including His tag sequence and hinge sequence) is added.

（３−ｉｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号１８、配列番号１３、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (3-iii) may consist of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15.

（３−ｉｖ）の改変フィブロインは、配列番号１８、配列番号１３、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（３−ｉｖ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (3-iv) comprises an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15. The modified fibroin of (3-iv) is also a protein containing the domain sequence represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m. The sequence identity is preferably 95% or more.

（３−ｉｖ）の改変フィブロインは、配列番号１８、配列番号１３、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有し、かつＮ末端側からＣ末端側に向かって、隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットのＲＥＰのアミノ酸残基数を順次比較して、アミノ酸残基数が少ないＲＥＰのアミノ酸残基数を１としたとき、他方のＲＥＰのアミノ酸残基数の比が１．８〜１１．３となる隣合う２つの［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］ユニットのアミノ酸残基数を足し合わせた合計値の最大値をｘとし、ドメイン配列の総アミノ酸残基数をｙとしたときに、ｘ／ｙが６４．２％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (3-iv) has 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15, and is N-terminal to C-terminal. When the number of amino acid residues of REP of two adjacent [(A) _n motif-REP] units is sequentially compared and the number of amino acid residues of REP having a small number of amino acid residues is 1, the other _Let x be the maximum value of the total value of the sum of the number of amino acid residues of two adjacent [(A) n motif-REP] units in which the ratio of the number of amino acid residues in REP is 1.8 to 11.3. , When the total number of amino acid residues in the domain sequence is y, x / y is preferably 64.2% or more.

第３の改変フィブロインは、組み換えタンパク質生産系において生産されたタンパク質を宿主の外部に放出するための分泌シグナルを含んでいてもよい。分泌シグナルの配列は、宿主の種類に応じて適宜設定することができる。 The third modified fibroin may contain a secretory signal for releasing the protein produced in the recombinant protein production system to the outside of the host. The sequence of the secretory signal can be appropriately set according to the type of host.

第４の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、（Ａ）_ｎモチーフの含有量が低減されたことに加え、グリシン残基の含有量が低減されたアミノ酸配列を有するものである。第４の改変フィブロインのドメイン配列は、天然由来のフィブロインと比較して、少なくとも１又は複数の（Ａ）_ｎモチーフが欠失したことに加え、更に少なくともＲＥＰ中の１又は複数のグリシン残基が別のアミノ酸残基に置換されたことに相当するアミノ酸配列を有するものということができる。すなわち、第４の改変フィブロインは、上述した第２の改変フィブロインと、第３の改変フィブロインの特徴を併せ持つ改変フィブロインである。具体的な態様等は、第２の改変フィブロイン、及び第３の改変フィブロインで説明したとおりである。 The fourth modified fibroin has an amino acid sequence whose domain sequence has a _{reduced content of (A) n} motifs and a reduced content of glycine residues as compared with naturally occurring fibroin. Have. The domain sequence of the fourth modified fibroin lacked at least one or more (A) _n motifs as compared to naturally occurring fibroin, plus at least one or more glycine residues in the REP. It can be said that it has an amino acid sequence corresponding to being substituted with another amino acid residue. That is, the fourth modified fibroin is a modified fibroin having the characteristics of the above-mentioned second modified fibroin and the third modified fibroin. Specific aspects and the like are as described in the second modified fibroin and the third modified fibroin.

第４の改変フィブロインのより具体的な例として、（４−ｉ）配列番号７（Ｍｅｔ−ＰＲＴ４１０）、配列番号８（Ｍｅｔ−ＰＲＴ５２５）、配列番号９（Ｍｅｔ−ＰＲＴ７９９）、配列番号１３（ＰＲＴ４１０）、配列番号１４（ＰＲＴ５２５）若しくは配列番号１５（ＰＲＴ７９９）で示されるアミノ酸配列、又は（４−ｉｉ）配列番号７、配列番号８、配列番号９、配列番号１３、配列番号１４若しくは配列番号１５で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。配列番号７、配列番号８、配列番号９、配列番号１３、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列を含む改変フィブロインの具体的な態様は上述のとおりである。 As more specific examples of the fourth modified fibroin, (4-i) SEQ ID NO: 7 (Met-PRT410), SEQ ID NO: 8 (Met-PRT525), SEQ ID NO: 9 (Met-PRT799), SEQ ID NO: 13 (PRT410) ), The amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 14 (PRT525) or SEQ ID NO: 15 (PRT799), or (4-ii) SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15 Examples thereof include modified fibroins containing an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by. Specific embodiments of the modified fibroin comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 8, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15 are as described above.

第５の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、ＲＥＰ中の１又は複数のアミノ酸残基が疎水性指標の大きいアミノ酸残基に置換されたこと、及び／又はＲＥＰ中に１又は複数の疎水性指標の大きいアミノ酸残基が挿入されたことに相当する、局所的に疎水性指標の大きい領域を含むアミノ酸配列を有するものであってよい。 The fifth modified fibroin had its domain sequence replaced with one or more amino acid residues in the REP compared to naturally occurring fibroin, and / or REP. It may have an amino acid sequence containing a region having a large hydrophobic index locally, which corresponds to the insertion of one or a plurality of amino acid residues having a large hydrophobic index.

局所的に疎水性指標の大きい領域は、連続する２〜４アミノ酸残基で構成されていることが好ましい。 The region having a locally large hydrophobicity index is preferably composed of consecutive 2 to 4 amino acid residues.

上述の疎水性指標の大きいアミノ酸残基は、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、ロイシン（Ｌ）、フェニルアラニン（Ｆ）、システイン（Ｃ）、メチオニン（Ｍ）及びアラニン（Ａ）から選ばれるアミノ酸残基であることがより好ましい。 The amino acid residue having a large hydrophobicity index is an amino acid selected from isoleucine (I), valine (V), leucine (L), phenylalanine (F), cysteine (C), methionine (M) and alanine (A). It is more preferably a residue.

第５の改変フィブロインは、天然由来のフィブロインと比較して、ＲＥＰ中の１又は複数のアミノ酸残基が疎水性指標の大きいアミノ酸残基に置換されたこと、及び／又はＲＥＰ中に１又は複数の疎水性指標の大きいアミノ酸残基が挿入されたことに相当する改変に加え、更に、天然由来のフィブロインと比較して、１又は複数のアミノ酸残基を置換、欠失、挿入及び／又は付加したことに相当するアミノ酸配列の改変があってもよい。 In the fifth modified fibroin, one or more amino acid residues in REP were replaced with amino acid residues having a higher hydrophobicity index as compared with naturally occurring fibroin, and / or one or more amino acid residues in REP. In addition to the modification corresponding to the insertion of an amino acid residue with a high hydrophobicity index, one or more amino acid residues were substituted, deleted, inserted and / or added as compared with naturally occurring fibroin. There may be a modification of the amino acid sequence corresponding to the above.

第５の改変フィブロインは、例えば、クローニングした天然由来のフィブロインの遺伝子配列からＲＥＰ中の１又は複数の親水性アミノ酸残基（例えば、疎水性指標がマイナスであるアミノ酸残基）を疎水性アミノ酸残基（例えば、疎水性指標がプラスであるアミノ酸残基）に置換すること、及び／又はＲＥＰ中に１又は複数の疎水性アミノ酸残基を挿入することにより得ることができる。また、例えば、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列からＲＥＰ中の１又は複数の親水性アミノ酸残基を疎水性アミノ酸残基に置換したこと、及び／又はＲＥＰ中に１又は複数の疎水性アミノ酸残基を挿入したことに相当するアミノ酸配列を設計し、設計したアミノ酸配列をコードする核酸を化学合成することにより得ることもできる。いずれの場合においても、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列からＲＥＰ中の１又は複数の親水性アミノ酸残基を疎水性アミノ酸残基に置換したこと、及び／又はＲＥＰ中に１又は複数の疎水性アミノ酸残基を挿入したことに相当する改変に加え、更に１又は複数のアミノ酸残基を置換、欠失、挿入及び／又は付加したことに相当するアミノ酸配列の改変を行ってもよい。 The fifth modified fibroin, for example, leaves one or more hydrophilic amino acid residues (for example, amino acid residues having a negative hydrophobicity index) in the REP from the cloned naturally occurring fibroin gene sequence. It can be obtained by substituting for a group (eg, an amino acid residue with a positive hydrophobicity index) and / or inserting one or more hydrophobic amino acid residues in the REP. Also, for example, one or more hydrophilic amino acid residues in the REP have been replaced with hydrophobic amino acid residues from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin, and / or one or more hydrophobic amino acid residues in the REP. It can also be obtained by designing an amino acid sequence corresponding to the insertion of and chemically synthesizing a nucleic acid encoding the designed amino acid sequence. In each case, one or more hydrophilic amino acid residues in the REP were replaced with hydrophobic amino acid residues from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin, and / or one or more hydrophobic amino acids in the REP. In addition to the modification corresponding to the insertion of the residue, the amino acid sequence corresponding to the substitution, deletion, insertion and / or addition of one or more amino acid residues may be further modified.

第５の改変フィブロインは、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含み、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフから上記ドメイン配列のＣ末端までの配列を上記ドメイン配列から除いた配列に含まれる全てのＲＥＰにおいて、連続する４アミノ酸残基の疎水性指標の平均値が２．６以上となる領域に含まれるアミノ酸残基の総数をｐとし、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフから上記ドメイン配列のＣ末端までの配列を上記ドメイン配列から除いた配列に含まれるアミノ酸残基の総数をｑとしたときに、ｐ／ｑが６．２％以上であるアミノ酸配列を有してもよい。 The fifth modified fibroin contains a domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m _{, from the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the above domain sequence. In all REPs contained in the sequence excluding the sequence from the above domain sequence, the total number of amino acid residues contained in the region where the average value of the hydrophobicity index of consecutive 4 amino acid residues is 2.6 or more is defined as p. _{When the total number of amino acid residues contained in the sequence obtained by excluding the sequence from the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence is q, p / q is 6 It may have an amino acid sequence of .2% or more.

アミノ酸残基の疎水性指標については、公知の指標（Ｈｙｄｒｏｐａｔｈｙｉｎｄｅｘ：ＫｙｔｅＪ，＆ＤｏｏｌｉｔｔｌｅＲ（１９８２）“Ａｓｉｍｐｌｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｄｉｓｐｌａｙｉｎｇｔｈｅｈｙｄｒｏｐａｔｈｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｏｆａｐｒｏｔｅｉｎ”，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１５７，ｐｐ．１０５−１３２）を使用する。具体的には、各アミノ酸の疎水性指標（ハイドロパシー・インデックス、以下「ＨＩ」とも記す。）は、下記表１に示すとおりである。

For the hydrophobicity index of amino acid residues, a known index (Hydropathic index: Kyte J, & Doolittle R (1982) "A single method for dispensing the hydropathic protein, B. 105-132) is used. Specifically, the hydrophobicity index (hydropathy index, hereinafter also referred to as “HI”) of each amino acid is as shown in Table 1 below.

ｐ／ｑの算出方法を更に詳細に説明する。算出には、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列から、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列を除いた配列（以下、「配列Ａ」とする）を用いる。まず、配列Ａに含まれる全てのＲＥＰにおいて、連続する４アミノ酸残基の疎水性指標の平均値を算出する。疎水性指標の平均値は、連続する４アミノ酸残基に含まれる各アミノ酸残基のＨＩの総和を４（アミノ酸残基数）で除して求める。疎水性指標の平均値は、全ての連続する４アミノ酸残基について求める（各アミノ酸残基は、１〜４回平均値の算出に用いられる。）。次いで、連続する４アミノ酸残基の疎水性指標の平均値が２．６以上となる領域を特定する。あるアミノ酸残基が、複数の「疎水性指標の平均値が２．６以上となる連続する４アミノ酸残基」に該当する場合であっても、領域中には１アミノ酸残基として含まれることになる。そして、当該領域に含まれるアミノ酸残基の総数がｐである。また、配列Ａに含まれるアミノ酸残基の総数がｑである。 The method of calculating p / q will be described in more detail. For the calculation, the sequence obtained by removing the sequence from the _{(A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence represented by the formula 1: [(A) _n motif-REP] _m. (Hereinafter referred to as "sequence A") is used. First, the average value of the hydrophobicity index of four consecutive amino acid residues is calculated for all REPs contained in the sequence A. The average value of the hydrophobicity index is obtained by dividing the total HI of each amino acid residue contained in four consecutive amino acid residues by 4 (the number of amino acid residues). The average value of the hydrophobicity index is obtained for all consecutive 4 amino acid residues (each amino acid residue is used to calculate the average value 1 to 4 times). Next, a region in which the average value of the hydrophobicity index of consecutive four amino acid residues is 2.6 or more is specified. Even if a certain amino acid residue corresponds to a plurality of "consecutive four amino acid residues having an average value of 2.6 or more of the hydrophobicity index", it should be included as one amino acid residue in the region. become. The total number of amino acid residues contained in the region is p. Further, the total number of amino acid residues contained in the sequence A is q.

例えば、「疎水性指標の平均値が２．６以上となる連続する４アミノ酸残基」が２０カ所抽出された場合（重複はなし）、連続する４アミノ酸残基の疎水性指標の平均値が２．６以上となる領域には、連続する４アミノ酸残基（重複はなし）が２０含まれることになり、ｐは２０×４＝８０である。また、例えば、２つの「疎水性指標の平均値が２．６以上となる連続する４アミノ酸残基」が１アミノ酸残基だけ重複して存在する場合、連続する４アミノ酸残基の疎水性指標の平均値が２．６以上となる領域には、７アミノ酸残基含まれることになる（ｐ＝２×４−１＝７。「−１」は重複分の控除である。）。例えば、図４に示したドメイン配列の場合、「疎水性指標の平均値が２．６以上となる連続する４アミノ酸残基」が重複せずに７つ存在するため、ｐは７×４＝２８となる。また、例えば、図４に示したドメイン配列の場合、ｑは４＋５０＋４＋４０＋４＋１０＋４＋２０＋４＋３０＝１７０である（Ｃ末端側の最後に存在する（Ａ）_ｎモチーフは含めない）。次に、ｐをｑで除すことによって、ｐ／ｑ（％）を算出することができる。図４の場合２８／１７０＝１６．４７％となる。 For example, when 20 consecutive "4 consecutive amino acid residues having an average value of the hydrophobicity index of 2.6 or more" are extracted (no duplication), the average value of the hydrophobicity index of 4 consecutive amino acid residues is 2. The region of .6 or more contains 20 consecutive 4 amino acid residues (no duplication), and p is 20 × 4 = 80. Further, for example, when two "consecutive four amino acid residues having an average value of 2.6 or more of the hydrophobicity index" are duplicated by one amino acid residue, the hydrophobicity index of the consecutive four amino acid residues A region having an average value of 2.6 or more contains 7 amino acid residues (p = 2 × 4-1 = 7. “-1” is a deduction for duplicates). For example, in the case of the domain sequence shown in FIG. 4, p is 7 × 4 = because there are seven “consecutive 4 amino acid residues having an average value of the hydrophobicity index of 2.6 or more” without duplication. It becomes 28. Further, for example, in the case of the domain sequence shown in FIG. 4, q is 4 + 50 + 4 + 40 + 4 + 10 + 4 + 20 + 4 + 30 = 170 (excluding the (A) _n motif existing at the end of the C-terminal side). Next, p / q (%) can be calculated by dividing p by q. In the case of FIG. 4, 28/170 = 16.47%.

第５の改変フィブロインにおいて、ｐ／ｑは、６．２％以上であることが好ましく、７％以上であることがより好ましく、１０％以上であることが更に好ましく、２０％以上であることが更により好ましく、３０％以上であることが更によりまた好ましい。ｐ／ｑの上限は、特に制限されないが、例えば、４５％以下であってもよい。 In the fifth modified fibroin, p / q is preferably 6.2% or more, more preferably 7% or more, further preferably 10% or more, and more preferably 20% or more. Even more preferably, it is even more preferably 30% or more. The upper limit of p / q is not particularly limited, but may be, for example, 45% or less.

第５の改変フィブロインは、例えば、クローニングした天然由来のフィブロインのアミノ酸配列を、上記のｐ／ｑの条件を満たすように、ＲＥＰ中の１又は複数の親水性アミノ酸残基（例えば、疎水性指標がマイナスであるアミノ酸残基）を疎水性アミノ酸残基（例えば、疎水性指標がプラスであるアミノ酸残基）に置換すること、及び／又はＲＥＰ中に１又は複数の疎水性アミノ酸残基を挿入することにより、局所的に疎水性指標の大きい領域を含むアミノ酸配列に改変することにより得ることができる。また、例えば、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列から上記のｐ／ｑの条件を満たすアミノ酸配列を設計し、設計したアミノ酸配列をコードする核酸を化学合成することにより得ることもできる。いずれの場合においても、天然由来のフィブロインと比較して、ＲＥＰ中の１又は複数のアミノ酸残基が疎水性指標の大きいアミノ酸残基に置換されたこと、及び／又はＲＥＰ中に１又は複数の疎水性指標の大きいアミノ酸残基が挿入されたことに相当する改変に加え、更に１又は複数のアミノ酸残基を置換、欠失、挿入及び／又は付加したことに相当する改変を行ってもよい。 The fifth modified fibroin is, for example, one or more hydrophilic amino acid residues (eg, a hydrophobic index) in the REP so that the amino acid sequence of the cloned naturally occurring fibroin satisfies the above p / q condition. (Amino acid residue with a negative value) is replaced with a hydrophobic amino acid residue (for example, an amino acid residue with a positive hydrophobicity index), and / or one or more hydrophobic amino acid residues are inserted in the REP. By doing so, it can be obtained by locally modifying the amino acid sequence to include a region having a large hydrophobicity index. It can also be obtained, for example, by designing an amino acid sequence satisfying the above p / q condition from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin and chemically synthesizing a nucleic acid encoding the designed amino acid sequence. In each case, one or more amino acid residues in the REP were replaced with amino acid residues with a higher hydrophobicity index compared to naturally occurring fibroin, and / or one or more in the REP. In addition to the modification corresponding to the insertion of an amino acid residue having a large hydrophobicity index, the modification corresponding to the substitution, deletion, insertion and / or addition of one or more amino acid residues may be performed. ..

疎水性指標の大きいアミノ酸残基としては、特に制限はないが、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、ロイシン（Ｌ）、フェニルアラニン（Ｆ）、システイン（
Ｃ）、メチオニン（Ｍ）及びアラニン（Ａ）が好ましく、バリン（Ｖ）、ロイシン（Ｌ）及びイソロイシン（Ｉ）がより好ましい。 The amino acid residue having a large hydrophobicity index is not particularly limited, but isoleucine (I), valine (V), leucine (L), phenylalanine (F), and cysteine (
C), methionine (M) and alanine (A) are preferred, with valine (V), leucine (L) and isoleucine (I) being more preferred.

第５の改変フィブロインのより具体的な例として、（５−ｉ）配列番号１９（Ｍｅｔ−ＰＲＴ７２０）、配列番号２０（Ｍｅｔ−ＰＲＴ６６５）若しくは配列番号２１（Ｍｅｔ−ＰＲＴ６６６）で示されるアミノ酸配列、又は（５−ｉｉ）配列番号１９、配列番号２０若しくは配列番号２１で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。 As a more specific example of the fifth modified fibroin, (5-i) the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 19 (Met-PRT720), SEQ ID NO: 20 (Met-PRT665) or SEQ ID NO: 21 (Met-PRT666). Alternatively, a modified fibroin containing (5-ii) an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20 or SEQ ID NO: 21 can be mentioned.

（５−ｉ）の改変フィブロインについて説明する。配列番号１９で示されるアミノ酸配列は、配列番号７（Ｍｅｔ−ＰＲＴ４１０）で示されるアミノ酸配列に対し、Ｃ末端側の端末のドメイン配列を除いてＲＥＰ一つ置きにそれぞれ３アミノ酸残基からなるアミノ酸配列（ＶＬＩ）を２カ所挿入し、更に一部のグルタミン（Ｑ）残基をセリン（Ｓ）残基に置換し、かつＣ末端側の一部のアミノ酸を欠失させたものである。配列番号２０で示されるアミノ酸配列は、配列番号８（Ｍｅｔ−ＰＲＴ５２５）で示されるアミノ酸配列に対し、ＲＥＰ一つ置きにそれぞれ３アミノ酸残基からなるアミノ酸配列（ＶＬＩ）を１カ所挿入したものである。配列番号２１で示されるアミノ酸配列は、配列番号８で示されるアミノ酸配列に対し、ＲＥＰ一つ置きにそれぞれ３アミノ酸残基からなるアミノ酸配列（ＶＬＩ）を２カ所挿入したものである。 The modified fibroin of (5-i) will be described. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 19 is an amino acid consisting of 3 amino acid residues every other REP except for the domain sequence of the terminal on the C-terminal side with respect to the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 (Met-PRT410). The sequence (VLI) was inserted at two locations, a part of the glutamine (Q) residue was replaced with a serine (S) residue, and a part of the amino acid on the C-terminal side was deleted. The amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 20 is the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 8 (Met-PRT525) with one amino acid sequence (VLI) consisting of 3 amino acid residues inserted every other REP. is there. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 21 is the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8 with two amino acid sequences (VLI) consisting of three amino acid residues inserted every other REP.

（５−ｉ）の改変フィブロインは、配列番号１９、配列番号２０又は配列番号２１で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (5-i) may consist of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20 or SEQ ID NO: 21.

（５−ｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号１９、配列番号２０又は配列番号２１で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（５−ｉｉ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (5-ii) comprises an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20 or SEQ ID NO: 21. The modified fibroin of (5-ii) is also a protein containing a domain sequence represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m. The sequence identity is preferably 95% or more.

（５−ｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号１９、配列番号２０又は配列番号２１で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有し、かつ最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列に含まれる全てのＲＥＰにおいて、連続する４アミノ酸残基の疎水性指標の平均値が２．６以上となる領域に含まれるアミノ酸残基の総数をｐとし、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列に含まれるアミノ酸残基の総数をｑとしたときに、ｐ／ｑが６．２％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (5-ii) has 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20 or SEQ ID NO: 21, and is located most on the C-terminal side (A) _n. Amino acids contained in the region where the average value of the hydrophobicity index of 4 consecutive amino acid residues is 2.6 or more in all REPs contained in the sequence excluding the sequence from the motif to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence. When the total number of residues is p and the total number of _{amino acid residues contained in the sequence excluding the sequence from the (A) n} motif located closest to the C-terminal to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence is q. , P / q is preferably 6.2% or more.

第５の改変フィブロインは、Ｎ末端及びＣ末端のいずれか一方又は両方にタグ配列を含んでいてもよい。 The fifth modified fibroin may contain a tag sequence at either or both of the N-terminus and the C-terminus.

タグ配列を含む改変フィブロインのより具体的な例として、（５−ｉｉｉ）配列番号２２（ＰＲＴ７２０）、配列番号２３（ＰＲＴ６６５）若しくは配列番号２４（ＰＲＴ６６６）で示されるアミノ酸配列、又は（５−ｉｖ）配列番号２２、配列番号２３若しくは配列番号２４で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。 As a more specific example of the modified fibroin containing a tag sequence, the amino acid sequence set forth in (5-iii) SEQ ID NO: 22 (PRT720), SEQ ID NO: 23 (PRT665) or SEQ ID NO: 24 (PRT666), or (5-iv). ) A modified fibroin containing an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23 or SEQ ID NO: 24 can be mentioned.

配列番号２２、配列番号２３及び配列番号２４で示されるアミノ酸配列は、それぞれ配列番号１９、配列番号２０及び配列番号２１で示されるアミノ酸配列のＮ末端に配列番号１１で示されるアミノ酸配列（Ｈｉｓタグ配列及びヒンジ配列を含む）を付加したものである。 The amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23 and SEQ ID NO: 24 are the amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 11 (His tag) at the N-terminal of the amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20 and SEQ ID NO: 21, respectively. (Including array and hinge array) is added.

（５−ｉｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号２２、配列番号２３若しくは配列番号２４で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (5-iii) may consist of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23 or SEQ ID NO: 24.

（５−ｉｖ）の改変フィブロインは、配列番号２２、配列番号２３若しくは配列番号２４で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（５−ｉｖ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (5-iv) comprises an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23 or SEQ ID NO: 24. The modified fibroin of (5-iv) is also a protein containing the domain sequence represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m. The sequence identity is preferably 95% or more.

（５−ｉｖ）の改変フィブロインは、配列番号２２、配列番号２３若しくは配列番号２４で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有し、かつ最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列に含まれる全てのＲＥＰにおいて、連続する４アミノ酸残基の疎水性指標の平均値が２．６以上となる領域に含まれるアミノ酸残基の総数をｐとし、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列に含まれるアミノ酸残基の総数をｑとしたときに、ｐ／ｑが６．２％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (5-iv) has 90% or more sequence identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 22, SEQ ID NO: 23 or SEQ ID NO: 24, and is located most on the C-terminal side (A) _n. Amino acids contained in the region where the average value of the hydrophobicity index of 4 consecutive amino acid residues is 2.6 or more in all REPs contained in the sequence excluding the sequence from the motif to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence. When the total number of residues is p and the total number of _{amino acid residues contained in the sequence excluding the sequence from the (A) n} motif located closest to the C-terminal to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence is q. , P / q is preferably 6.2% or more.

第５の改変フィブロインは、組み換えタンパク質生産系において生産されたタンパク質を宿主の外部に放出するための分泌シグナルを含んでいてもよい。分泌シグナルの配列は、宿主の種類に応じて適宜設定することができる。 The fifth modified fibroin may contain a secretory signal for releasing the protein produced in the recombinant protein production system to the outside of the host. The sequence of the secretory signal can be appropriately set according to the type of host.

第６の改変フィブロインは、天然由来のフィブロインと比較して、グルタミン残基の含有量が低減されたアミノ酸配列を有する。 The sixth modified fibroin has an amino acid sequence with a reduced content of glutamine residues as compared to naturally occurring fibroin.

第６の改変フィブロインは、ＲＥＰのアミノ酸配列中に、ＧＧＸモチーフ及びＧＰＧＸＸモチーフから選ばれる少なくとも一つのモチーフが含まれていることが好ましい。 The sixth modified fibroin preferably contains at least one motif selected from the GGX motif and the GPGXX motif in the amino acid sequence of REP.

第６の改変フィブロインが、ＲＥＰ中にＧＰＧＸＸモチーフを含む場合、ＧＰＧＸＸモチーフ含有率は、通常１％以上であり、５％以上であってもよく、１０％以上であるのが好ましい。ＧＰＧＸＸモチーフ含有率の上限に特に制限はなく、５０％以下であってよく、３０％以下であってもよい。 When the sixth modified fibroin contains the GPGXXX motif in the REP, the content of the GPGXXX motif is usually 1% or more, may be 5% or more, and is preferably 10% or more. The upper limit of the GPGXX motif content is not particularly limited and may be 50% or less, or 30% or less.

本明細書において、「ＧＰＧＸＸモチーフ含有率」は、以下の方法により算出される値である。 In the present specification, the "GPGXX motif content" is a value calculated by the following method.

式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるドメイン配列を含むフィブロイン（改変フィブロイン又は天然由来のフィブロイン）において、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列に含まれる全てのＲＥＰにおいて、その領域に含まれるＧＰＧＸＸモチーフの個数の総数を３倍した数（即ち、ＧＰＧＸＸモチーフ中のＧ及びＰの総数に相当）をｓとし、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除き、更に（Ａ）_ｎモチーフを除いた全ＲＥＰのアミノ酸残基の総数をｔとしたときに、ＧＰＧＸＸモチーフ含有率はｓ／ｔとして算出される。 Formula 1: [(A) _n- motif-REP] _m , or Formula 2: [(A) _n- motif-REP] _m- (A) _{Fibroin containing a domain sequence represented by n-} motif (modified fibroin or naturally derived) In (fibroin), the number of GPGXX motifs contained in the region in all REPs included in the sequence excluding the sequence from _{the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence. Let s be the number obtained by multiplying the total number by 3 (that is, corresponding to the total number of G and P in the GPGXX motif), and the _{sequence from the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence. The GPGXX motif content is calculated as s / t, where t is the total number of amino acid residues in all REPs excluding (A) _{n motifs.}

ＧＰＧＸＸモチーフ含有率の算出において、「最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列」を対象としているのは、「最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列」（ＲＥＰに相当する配列）には、フィブロインに特徴的な配列と相関性の低い配列が含まれることがあり、ｍが小さい場合（つまり、ドメイン配列が短い場合）、ＧＰＧＸＸモチーフ含有率の算出結果に影響するので、この影響を排除するためである。なお、ＲＥＰのＣ末端に「ＧＰＧＸＸモチーフ」が位置する場合、「ＸＸ」が例えば「ＡＡ」の場合であっても、「ＧＰＧＸＸモチーフ」として扱う。 In the calculation of the GPGXX motif content, "the _{sequence obtained by excluding the sequence from the (A) n} motif located on the most C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence" is targeted at "the most C-terminal side". (A) The _{sequence from the n} motif to the C-terminal of the domain sequence (the sequence corresponding to REP) may contain a sequence having a low correlation with the sequence characteristic of fibroin, and m is small. In this case (that is, when the domain sequence is short), it affects the calculation result of the GPGXX motif content, and this effect is eliminated. When the "GPGXX motif" is located at the C-terminal of the REP, even if "XX" is, for example, "AA", it is treated as a "GPGXX motif".

図５は、フィブロインのドメイン配列を示す模式図である。図５を参照しながらＧＰＧＸＸモチーフ含有率の算出方法を具体的に説明する。まず、図５に示したフィブロインのドメイン配列（「［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフ」タイプである。）では、全てのＲＥＰが「最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列」（図５中、「領域Ａ」で示した配列。）に含まれているため、ｓを算出するためのＧＰＧＸＸモチーフの個数は７であり、ｓは７×３＝２１となる。同様に、全てのＲＥＰが「最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列」（図５中、「領域Ａ」で示した配列。）に含まれているため、当該配列から更に（Ａ）_ｎモチーフを除いた全ＲＥＰのアミノ酸残基の総数ｔは５０＋４０＋１０＋２０＋３０＝１５０である。次に、ｓをｔで除すことによって、ｓ／ｔ（％）を算出することができ、図５のフィブロインの場合２１／１５０＝１４．０％となる。 FIG. 5 is a schematic diagram showing a domain sequence of fibroin. The calculation method of the GPGXX motif content rate will be specifically described with reference to FIG. First, in the fibroin domain sequence shown in FIG. 5 (“[(A) _n motif-REP] _m- (A) _n motif” type), all REPs are “located closest to the C-terminal side (). A) _{GPGXX for calculating s because it is included in the "sequence obtained by removing the sequence from the n} motif to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence" (the sequence shown by "region A" in FIG. 5). The number of motifs is 7, and s is 7 × 3 = 21. _{Similarly, all REPs are "sequences obtained by removing the sequence from the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence" (the sequence shown in "Region A" in FIG. 5). Since it is contained in (.), The total number t of amino acid residues in all REPs excluding the _{(A) n motif from the sequence is 50 + 40 + 10 + 20 + 30 = 150.} Next, s / t (%) can be calculated by dividing s by t, which is 21/150 = 14.0% in the case of fibroin in FIG.

第６の改変フィブロインは、グルタミン残基含有率が９％以下であることが好ましく、７％以下であることがより好ましく、４％以下であることが更に好ましく、０％であることが特に好ましい。 The sixth modified fibroin has a glutamine residue content of preferably 9% or less, more preferably 7% or less, further preferably 4% or less, and particularly preferably 0%. ..

本明細書において、「グルタミン残基含有率」は、以下の方法により算出される値である。 In the present specification, the "glutamine residue content" is a value calculated by the following method.

式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるドメイン配列を含むフィブロイン（改変フィブロイン又は天然由来のフィブロイン）において、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列（図５の「領域Ａ」に相当する配列。）に含まれる全てのＲＥＰにおいて、その領域に含まれるグルタミン残基の総数をｕとし、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除き、更に（Ａ）_ｎモチーフを除いた全ＲＥＰのアミノ酸残基の総数をｔとしたときに、グルタミン残基含有率はｕ／ｔとして算出される。グルタミン残基含有率の算出において、「最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列」を対象としている理由は、上述した理由と同様である。 Formula 1: [(A) _n motif-REP] _m , or formula 2: [(A) _n motif-REP] _m- (A) _{fibroin containing a domain sequence represented by n} motif (modified fibroin or naturally derived fibroin) _{In fibroin), all the sequences from the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence are excluded from the domain sequence (the sequence corresponding to "region A" in FIG. 5). In the REP of, the total number of glutamine residues contained in the region is u, and the _{sequence from the (A) n} motif located most on the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence is removed from the domain sequence, and (A) _n. The glutamine residue content is calculated as u / t, where t is the total number of amino acid residues in all REPs excluding the motif. In the calculation of the glutamine residue content, the _{reason why "the sequence from the (A) n} motif located on the most C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence is excluded from the domain sequence" is the above-mentioned reason. The same is true.

第６の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、ＲＥＰ中の１又は複数のグルタミン残基を欠失したこと、又は他のアミノ酸残基に置換したことに相当するアミノ酸配列を有するものであってよい。 The sixth modified fibroin corresponds to its domain sequence being deleted from one or more glutamine residues in the REP or replaced with other amino acid residues as compared to naturally occurring fibroin. It may have an amino acid sequence.

「他のアミノ酸残基」は、グルタミン残基以外のアミノ酸残基であればよいが、グルタミン残基よりも疎水性指標の大きいアミノ酸残基であることが好ましい。アミノ酸残基の疎水性指標は表１に示すとおりである。 The "other amino acid residue" may be an amino acid residue other than the glutamine residue, but is preferably an amino acid residue having a larger hydrophobicity index than the glutamine residue. The hydrophobicity index of amino acid residues is as shown in Table 1.

表１に示すとおり、グルタミン残基よりも疎水性指標の大きいアミノ酸残基としては、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、ロイシン（Ｌ）、フェニルアラニン（Ｆ）、システイン（Ｃ）、メチオニン（Ｍ）アラニン（Ａ）、グリシン（Ｇ）、スレオニン（Ｔ）、セリン（Ｓ）、トリプトファン（Ｗ）、チロシン（Ｙ）、プロリン（Ｐ）及びヒスチジン（Ｈ）から選ばれるアミノ酸残基を挙げることができる。これらの中でも、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、ロイシン（Ｌ）、フェニルアラニン（Ｆ）、システイン（Ｃ）、メチオニン（Ｍ）及びアラニン（Ａ）から選ばれるアミノ酸残基であることがより好ましく、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、ロイシン（Ｌ）及びフェニルアラニン（Ｆ）から選ばれるアミノ酸残基であることが更に好ましい。 As shown in Table 1, amino acid residues having a larger hydrophobicity index than glutamine residues include isoleucine (I), valine (V), leucine (L), phenylalanine (F), cysteine (C), and methionine (M). ) Amino acid residues selected from alanine (A), glycine (G), threonine (T), serine (S), tryptophan (W), tyrosine (Y), proline (P) and histidine (H). it can. Among these, amino acid residues selected from isoleucine (I), valine (V), leucine (L), phenylalanine (F), cysteine (C), methionine (M) and alanine (A) are more preferable. , Isoleucine (I), valine (V), leucine (L) and phenylalanine (F) are more preferably amino acid residues.

第６の改変フィブロインは、ＲＥＰの疎水性度が、−０．８以上であることが好ましく、−０．７以上であることがより好ましく、０以上であることが更に好ましく、０．３以上であることが更により好ましく、０．４以上であることが特に好ましい。ＲＥＰの疎水性度の上限に特に制限はなく、１．０以下であってよく、０．７以下であっても
よい。 The sixth modified fibroin has a REP hydrophobicity of -0.8 or more, more preferably -0.7 or more, further preferably 0 or more, and 0.3 or more. Is even more preferable, and 0.4 or more is particularly preferable. The upper limit of the hydrophobicity of REP is not particularly limited and may be 1.0 or less, or 0.7 or less.

本明細書において、「ＲＥＰの疎水性度」は、以下の方法により算出される値である。 In the present specification, the "hydrophobicity of REP" is a value calculated by the following method.

式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるドメイン配列を含むフィブロイン（改変フィブロイン又は天然由来のフィブロイン）において、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列（図５の「領域Ａ」に相当する配列。）に含まれる全てのＲＥＰにおいて、その領域の各アミノ酸残基の疎水性指標の総和をｖとし、最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除き、更に（Ａ）_ｎモチーフを除いた全ＲＥＰのアミノ酸残基の総数をｔとしたときに、ＲＥＰの疎水性度はｖ／ｔとして算出される。ＲＥＰの疎水性度の算出において、「最もＣ末端側に位置する（Ａ）_ｎモチーフからドメイン配列のＣ末端までの配列をドメイン配列から除いた配列」を対象としている理由は、上述した理由と同様である。 Formula 1: [(A) _n- motif-REP] _m , or Formula 2: [(A) _n- motif-REP] _m- (A) _{Fibroin containing a domain sequence represented by n-} motif (modified fibroin or naturally derived) _{In fibroin), all the sequences from the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence are excluded from the domain sequence (the sequence corresponding to "region A" in FIG. 5). In the REP of, the sum of the hydrophobicity indexes of each amino acid residue in the region is v, and the _{sequence from the (A) n} motif located most on the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence is removed from the domain sequence, and further ( A) The hydrophobicity of REP is calculated as v / t, where t is the total number of amino acid residues of all REPs excluding the _{n motif.} In the calculation of the hydrophobicity of REP, the _{reason for targeting "the sequence obtained by excluding the sequence from the (A) n} motif located closest to the C-terminal side to the C-terminal of the domain sequence from the domain sequence" is the above-mentioned reason. The same is true.

第６の改変フィブロインは、そのドメイン配列が、天然由来のフィブロインと比較して、ＲＥＰ中の１又は複数のグルタミン残基を欠失したこと、及び／又はＲＥＰ中の１又は複数のグルタミン残基を他のアミノ酸残基に置換したことに相当する改変に加え、更に１又は複数のアミノ酸残基を置換、欠失、挿入及び／又は付加したことに相当するアミノ酸配列の改変があってもよい。 The sixth modified fibroin had its domain sequence deleted of one or more glutamine residues in REP as compared to naturally occurring fibroin, and / or one or more glutamine residues in REP. In addition to the modification corresponding to the substitution of one or more amino acid residues, there may be further modification of the amino acid sequence corresponding to the substitution, deletion, insertion and / or addition of one or more amino acid residues. ..

第６の改変フィブロインは、例えば、クローニングした天然由来のフィブロインの遺伝子配列からＲＥＰ中の１又は複数のグルタミン残基を欠失させること、及び／又はＲＥＰ中の１又は複数のグルタミン残基を他のアミノ酸残基に置換することにより得ることができる。また、例えば、天然由来のフィブロインのアミノ酸配列からＲＥＰ中の１又は複数のグルタミン残基を欠失したこと、及び／又はＲＥＰ中の１又は複数のグルタミン残基を他のアミノ酸残基に置換したことに相当するアミノ酸配列を設計し、設計したアミノ酸配列をコードする核酸を化学合成することにより得ることもできる。 The sixth modified fibroin, for example, deletes one or more glutamine residues in REP from the cloned naturally occurring fibroin gene sequence and / or removes one or more glutamine residues in REP. It can be obtained by substituting with the amino acid residue of. Also, for example, one or more glutamine residues in REP were deleted from the amino acid sequence of naturally occurring fibroin, and / or one or more glutamine residues in REP were replaced with other amino acid residues. It can also be obtained by designing an amino acid sequence corresponding to this and chemically synthesizing a nucleic acid encoding the designed amino acid sequence.

第６の改変フィブロインのより具体的な例として、（６−ｉ）配列番号２５（Ｍｅｔ−ＰＲＴ８８８）、配列番号２６（Ｍｅｔ−ＰＲＴ９６５）、配列番号２７（Ｍｅｔ−ＰＲＴ８８９）、配列番号２８（Ｍｅｔ−ＰＲＴ９１６）、配列番号２９（Ｍｅｔ−ＰＲＴ９１８）、配列番号３０（Ｍｅｔ−ＰＲＴ６９９）、配列番号３１（Ｍｅｔ−ＰＲＴ６９８）、配列番号３２（Ｍｅｔ−ＰＲＴ９６６）、配列番号４１（Ｍｅｔ−ＰＲＴ９１７）若しくは配列番号４２（Ｍｅｔ−ＰＲＴ１０２８）で示されるアミノ酸配列を含む改変フィブロイン、又は（６−ｉｉ）配列番号２５、配列番号２６、配列番号２７、配列番号２８、配列番号２９、配列番号３０、配列番号３１、配列番号３２、配列番号４１若しくは配列番号４２で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、改変フィブロインを挙げることができる。 As more specific examples of the sixth modified fibroin, (6-i) SEQ ID NO: 25 (Met-PRT888), SEQ ID NO: 26 (Met-PRT965), SEQ ID NO: 27 (Met-PRT889), SEQ ID NO: 28 (Met) -PRT916), SEQ ID NO: 29 (Met-PRT918), SEQ ID NO: 30 (Met-PRT699), SEQ ID NO: 31 (Met-PRT698), SEQ ID NO: 32 (Met-PRT966), SEQ ID NO: 41 (Met-PRT917) or SEQ ID NO: Modified fibroin containing the amino acid sequence represented by No. 42 (Met-PRT1028), or (6-ii) SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31. , A modified fibroin comprising an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 41 or SEQ ID NO: 42.

（６−ｉ）の改変フィブロインについて説明する。配列番号２５で示されるアミノ酸配列は、配列番号７で示されるアミノ酸配列（Ｍｅｔ−ＰＲＴ４１０）中のＱＱを全てＶＬに置換したものである。配列番号２６で示されるアミノ酸配列は、配列番号７で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＴＳに置換し、かつ残りのＱをＡに置換したものである。配列番号２７で示されるアミノ酸配列は、配列番号７で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＶＬに置換し、かつ残りのＱをＩに置換したものである。配列番号２８で示されるアミノ酸配列は、配列番号７で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＶＩに置換し、かつ残りのＱをＬに置換したものである。配列番号２９で示されるアミノ酸配列は、配列番号７で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＶＦに置換し、かつ残りのＱをＩに置換したものである。 The modified fibroin of (6-i) will be described. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 25 is obtained by substituting VL for all QQs in the amino acid sequence (Met-PRT410) shown in SEQ ID NO: 7. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 26 is one in which all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 are replaced with TS, and the remaining Qs are replaced with A. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 27 is one in which all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 are replaced with VL, and the remaining Qs are replaced with I. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 28 is one in which all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 are replaced with VI, and the remaining Qs are replaced with L. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 29 is one in which all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 are replaced with VF, and the remaining Qs are replaced with I.

配列番号３０で示されるアミノ酸配列は、配列番号８で示されるアミノ酸配列（Ｍｅｔ−ＰＲＴ５２５）中のＱＱを全てＶＬに置換したものである。配列番号３１で示されるアミノ酸配列は、配列番号８で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＶＬに置換し、かつ残りのＱをＩに置換したものである。 The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 30 is obtained by substituting VL for all QQs in the amino acid sequence (Met-PRT525) shown in SEQ ID NO: 8. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 31 is one in which all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8 are replaced with VL, and the remaining Qs are replaced with I.

配列番号３２で示されるアミノ酸配列は、配列番号７で示されるアミノ酸配列（Ｍｅｔ−ＰＲＴ４１０）中に存在する２０個のドメイン配列の領域を２回繰り返した配列中のＱＱを全てＶＦに置換し、かつ残りのＱをＩに置換したものである。 In the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 32, all the QQs in the sequence in which the regions of the 20 domain sequences existing in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 (Met-PRT410) are repeated twice are replaced with VF. And the remaining Q is replaced with I.

配列番号４１で示されるアミノ酸配列（Ｍｅｔ−ＰＲＴ９１７）は、配列番号７で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＬＩに置換し、かつ残りのＱをＶに置換したものである。配列番号４２で示されるアミノ酸配列（Ｍｅｔ−ＰＲＴ１０２８）は、配列番号７で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＩＦに置換し、かつ残りのＱをＴに置換したものである。 In the amino acid sequence (Met-PRT917) shown in SEQ ID NO: 41, all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 are replaced with LI, and the remaining Qs are replaced with V. In the amino acid sequence (Met-PRT1028) shown in SEQ ID NO: 42, all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 are replaced with IF, and the remaining Qs are replaced with T.

配列番号２５、配列番号２６、配列番号２７、配列番号２８、配列番号２９、配列番号３０、配列番号３１、配列番号３２、配列番号４１及び配列番号４２で示されるアミノ酸配列は、いずれもグルタミン残基含有率は９％以下である（表２）。

The amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 41 and SEQ ID NO: 42 are all residual glutamine. The group content is 9% or less (Table 2).

（６−ｉ）の改変フィブロインは、配列番号２５、配列番号２６、配列番号２７、配列番号２８、配列番号２９、配列番号３０、配列番号３１、配列番号３２、配列番号４１又は配列番号４２で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroin of (6-i) has SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 41 or SEQ ID NO: 42. It may consist of the indicated amino acid sequence.

（６−ｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号２５、配列番号２６、配列番号２７、配列番号２８、配列番号２９、配列番号３０、配列番号３１、配列番号３２、配列番号４１又は配列番号４２で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（６−ｉｉ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroins of (6-ii) are in SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 41 or SEQ ID NO: 42. It contains an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the indicated amino acid sequence. The modified fibroin of (6-ii) is also a domain represented by _{the formula 1: [(A) n} motif-REP] _m or the formula 2: [(A) _n motif-REP] _m- (A) _{n motif.} It is a protein containing a sequence. The sequence identity is preferably 95% or more.

（６−ｉｉ）の改変フィブロインは、グルタミン残基含有率が９％以下であることが好ましい。また、（６−ｉｉ）の改変フィブロインは、ＧＰＧＸＸモチーフ含有率が１０％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (6-ii) preferably has a glutamine residue content of 9% or less. Further, the modified fibroin of (6-ii) preferably has a GPGXX motif content of 10% or more.

第６の改変フィブロインは、Ｎ末端及びＣ末端のいずれか一方又は両方にタグ配列を含んでいてもよい。これにより、改変フィブロインの単離、固定化、検出及び可視化等が可能となる。 The sixth modified fibroin may contain a tag sequence at either or both of the N-terminus and the C-terminus. This enables isolation, immobilization, detection, visualization and the like of modified fibroin.

タグ配列を含む第６の改変フィブロインのより具体的な例として、（６−ｉｉｉ）配列番号３３（ＰＲＴ８８８）、配列番号３４（ＰＲＴ９６５）、配列番号３５（ＰＲＴ８８９）、配列番号３６（ＰＲＴ９１６）、配列番号３７（ＰＲＴ９１８）、配列番号３８（ＰＲＴ６９９）、配列番号３９（ＰＲＴ６９８）、配列番号４０（ＰＲＴ９６６）、配列番号４３（ＰＲＴ９１７）若しくは配列番号４４（ＰＲＴ１０２８）で示されるアミノ酸配列を含む改変フィブロイン、又は（６−ｉｖ）配列番号３３、配列番号３４、配列番号３５、配列番号３６、配列番号３７、配列番号３８、配列番号３９、配列番号４０、配列番号４３若しくは配列番号４４で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む改変フィブロインを挙げることができる。 As more specific examples of the sixth modified fibroin containing the tag sequence, (6-iii) SEQ ID NO: 33 (PRT888), SEQ ID NO: 34 (PRT965), SEQ ID NO: 35 (PRT889), SEQ ID NO: 36 (PRT916), Modified fibroin containing the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 37 (PRT918), SEQ ID NO: 38 (PRT699), SEQ ID NO: 39 (PRT698), SEQ ID NO: 40 (PRT966), SEQ ID NO: 43 (PRT917) or SEQ ID NO: 44 (PRT1028). , Or (6-iv) amino acids represented by SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, SEQ ID NO: 43 or SEQ ID NO: 44. A modified fibroin containing an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the sequence can be mentioned.

配列番号３３、配列番号３４、配列番号３５、配列番号３６、配列番号３７、配列番号３８、配列番号３９、配列番号４０、配列番号４３及び配列番号４４で示されるアミノ酸配列は、それぞれ配列番号２５、配列番号２６、配列番号２７、配列番号２８、配列番号２９、配列番号３０、配列番号３１、配列番号３２、配列番号４１及び配列番号４２で示されるアミノ酸配列のＮ末端に配列番号１１で示されるアミノ酸配列（Ｈｉｓタグ配列及びヒンジ配列を含む）を付加したものである。Ｎ末端にタグ配列を付加しただけであるため、グルタミン残基含有率に変化はなく、配列番号３３、配列番号３４、配列番号３５、配列番号３６、配列番号３７、配列番号３８、配列番号３９、配列番号４０、配列番号４３及び配列番号４４で示されるアミノ酸配列は、いずれもグルタミン残基含有率が９％以下である（表３）。

The amino acid sequences shown by SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, SEQ ID NO: 43 and SEQ ID NO: 44 are, respectively, SEQ ID NO: 25. , SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 41 and SEQ ID NO: 42 shown by SEQ ID NO: 11 at the N-terminal of the amino acid sequence. The amino acid sequence (including His tag sequence and hinge sequence) is added. Since only the tag sequence was added to the N-terminal, there was no change in the glutamine residue content, and SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39. , SEQ ID NO: 40, SEQ ID NO: 43 and SEQ ID NO: 44 all have a glutamine residue content of 9% or less (Table 3).

（６−ｉｉｉ）の改変フィブロインは、配列番号３３、配列番号３４、配列番号３５、配列番号３６、配列番号３７、配列番号３８、配列番号３９、配列番号４０、配列番号４３又は配列番号４４で示されるアミノ酸配列からなるものであってもよい。 The modified fibroins of (6-iii) are in SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, SEQ ID NO: 43 or SEQ ID NO: 44. It may consist of the indicated amino acid sequence.

（６−ｉｖ）の改変フィブロインは、配列番号３３、配列番号３４、配列番号３５、配列番号３６、配列番号３７、配列番号３８、配列番号３９、配列番号４０、配列番号４３又は配列番号４４で示されるアミノ酸配列と９０％以上の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むものである。（６−ｉｖ）の改変フィブロインもまた、式１：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ、又は式２：［（Ａ）_ｎモチーフ−ＲＥＰ］_ｍ−（Ａ）_ｎモチーフで表されるドメイン配列を含むタンパク質である。上記配列同一性は、９５％以上であることが好ましい。 The modified fibroins of (6-iv) are in SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 34, SEQ ID NO: 35, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, SEQ ID NO: 43 or SEQ ID NO: 44. It contains an amino acid sequence having 90% or more sequence identity with the indicated amino acid sequence. The modified fibroin of (6-iv) is also a domain represented by _{formula 1: [(A) n} motif-REP] _m or formula 2: [(A) _n motif-REP] _m- (A) _{n motif.} It is a protein containing a sequence. The sequence identity is preferably 95% or more.

（６−ｉｖ）の改変フィブロインは、グルタミン残基含有率が９％以下であることが好ましい。また、（６−ｉｖ）の改変フィブロインは、ＧＰＧＸＸモチーフ含有率が１０％以上であることが好ましい。 The modified fibroin of (6-iv) preferably has a glutamine residue content of 9% or less. Further, the modified fibroin of (6-iv) preferably has a GPGXX motif content of 10% or more.

第６の改変フィブロインは、組み換えタンパク質生産系において生産されたタンパク質を宿主の外部に放出するための分泌シグナルを含んでいてもよい。分泌シグナルの配列は、宿主の種類に応じて適宜設定することができる。 The sixth modified fibroin may contain a secretory signal for releasing the protein produced in the recombinant protein production system to the outside of the host. The sequence of the secretory signal can be appropriately set according to the type of host.

改変フィブロインは、第１の改変フィブロイン、第２の改変フィブロイン、第３の改変フィブロイン、第４の改変フィブロイン、第５の改変フィブロイン、及び第６の改変フィブロインが有する特徴のうち、少なくとも２つ以上の特徴を併せ持つ改変フィブロインであってもよい。 The modified fibroin is at least two or more of the characteristics of the first modified fibroin, the second modified fibroin, the third modified fibroin, the fourth modified fibroin, the fifth modified fibroin, and the sixth modified fibroin. It may be a modified fibroin having the above-mentioned characteristics.

改変フィブロインは、親水性改変フィブロインであってもよく、疎水性改変フィブロインであってもよい。本明細書において、「疎水性改変フィブロイン」とは、改変フィブロインを構成する全てのアミノ酸残基の疎水性指標（ＨＩ）の総和を求め、次にその総和を全アミノ酸残基数で除した値（平均ＨＩ）が０超である改変フィブロインである。疎水性指標は表１に示したとおりである。また、「親水性改変フィブロイン」とは、平均ＨＩが０以下である改変フィブロインである。改変フィブロインとしては、耐燃焼性に優れるという観点から、親水性改変フィブロインが好ましい。 The modified fibroin may be a hydrophilic modified fibroin or a hydrophobic modified fibroin. In the present specification, "hydrophobic modified fibroin" is a value obtained by obtaining the total hydrophobicity index (HI) of all amino acid residues constituting the modified fibroin, and then dividing the total by the total number of amino acid residues. A modified fibroin having a (mean HI) greater than 0. The hydrophobicity index is as shown in Table 1. Further, the "hydrophilic modified fibroin" is a modified fibroin having an average HI of 0 or less. As the modified fibroin, hydrophilic modified fibroin is preferable from the viewpoint of excellent combustion resistance.

疎水性改変フィブロインとしては、例えば、配列番号２７、配列番号２８、配列番号２９、配列番号３０、配列番号３１、配列番号３２、配列番号３３又は配列番号４３で示されるアミノ酸配列、配列番号３５、配列番号３７、配列番号３８、配列番号３９、配列番号４０、配列番号４１又は配列番号４４で示されるアミノ酸配列を含む改変フィブロインが挙げられる。 Examples of the hydrophobically modified fibroin include the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33 or SEQ ID NO: 43, SEQ ID NO: 35. Examples include modified fibroins comprising the amino acid sequences set forth in SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38, SEQ ID NO: 39, SEQ ID NO: 40, SEQ ID NO: 41 or SEQ ID NO: 44.

親水性改変フィブロインとしては、例えば、配列番号４で示されるアミノ酸配列、配列番号６、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列、配列番号１３、配列番号１２、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列、配列番号１８、配列番号７、配列番号８又は配列番号９で示されるアミノ酸配列、配列番号１７、配列番号１２、配列番号１４又は配列番号１５で示されるアミノ酸配列、配列番号１９、配列番号２０又は配列番号２１で示されるアミノ酸配列を含む改変フィブロインが挙げられる。 Examples of the hydrophilic modified fibroin include the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7, amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 12, and SEQ ID NO: 14. Or the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 7, amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9, amino acid represented by SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 14 or SEQ ID NO: 15. Examples include modified fibroins comprising the amino acid sequence set forth in the sequence, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 20 or SEQ ID NO: 21.

本実施形態に係る改変フィブロイン
は、１種のみの改変フィブロインを含有するものであってもよく、２種以上の改変フィブロインを組み合わせて含有するものであってもよい。また、改変フィブロインと改変フィブロイン以外の構造タンパク質を組み合わせて含有するものであってもよい。 The modified fibroin according to the present embodiment may contain only one modified fibroin, or may contain a combination of two or more modified fibroins. Further, it may contain a combination of modified fibroin and a structural protein other than modified fibroin.

構造タンパク質は、上記天然型構造タンパク質に由来するポリペプチド、すなわち組換えポリペプチドであってもよい。 The structural protein may be a polypeptide derived from the above-mentioned natural structural protein, that is, a recombinant polypeptide.

コラーゲン由来の構造タンパク質として、例えば、式３：［ＲＥＰ２］_ｐで表されるドメイン配列を含むタンパク質（ここで、式３中、ｐは５〜３００の整数を示す。ＲＥＰ２は、Ｇｌｙ−Ｘ−Ｙから構成されるアミノ酸配列を示し、Ｘ及びＹはＧｌｙ以外の任意のアミノ酸残基を示す。複数存在するＲＥＰ２は、互いに同一のアミノ酸配列でもよく、異なるアミノ酸配列でもよい。）を挙げることができる。具体的には、配列番号４５で示されるアミノ酸配列を含むタンパク質を挙げることができる。配列番号４５で示されるアミノ酸配列は、ＮＣＢＩデータベースから入手したヒトのコラーゲンタイプ４の部分的な配列（ＮＣＢＩのＧｅｎＢａｎｋのアクセッション番号：ＣＡＡ５６３３５．１、ＧＩ：３７０２４５２）のリピート部分及びモチーフに該当する３０１残基目から５４０残基目までのアミノ酸配列のＮ末端に配列番号１１で示されるアミノ酸配列（タグ配列及びヒンジ配列）が付加されたものである。 As a collagen-derived structural protein, for example, _{a protein containing a domain sequence represented by the formula 3: [REP2] p} (where, in formula 3, p represents an integer of 5 to 300. REP2 is Gly-X-. An amino acid sequence composed of Y is shown, and X and Y indicate arbitrary amino acid residues other than Gly. A plurality of REP2s may have the same amino acid sequence or different amino acid sequences.) it can. Specifically, a protein containing the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 45 can be mentioned. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 45 corresponds to the repeat portion and motif of a partial sequence of human collagen type 4 (NCBI GenBank accession number: CAA5635.1, GI: 3702452) obtained from the NCBI database. The amino acid sequence (tag sequence and hinge sequence) shown by SEQ ID NO: 11 is added to the N-terminal of the amino acid sequence from the 301st residue to the 540th residue.

レシリン由来の構造タンパク質として、例えば、式４：［ＲＥＰ３］_ｑで表されるドメイン配列を含むタンパク質（ここで、式４中、ｑは４〜３００の整数を示す。ＲＥＰ３はＳｅｒ−Ｊ−Ｊ−Ｔｙｒ−Ｇｌｙ−Ｕ−Ｐｒｏから構成されるアミノ酸配列を示す。Ｊは任意アミノ酸残基を示し、特にＡｓｐ、Ｓｅｒ及びＴｈｒからなる群から選ばれるアミノ酸残基であることが好ましい。Ｕは任意のアミノ酸残基を示し、特にＰｒｏ、Ａｌａ、Ｔｈｒ及びＳｅｒからなる群から選ばれるアミノ酸残基であることが好ましい。複数存在するＲＥＰ３は、互いに同一のアミノ酸配列でもよく、異なるアミノ酸配列でもよい。）を挙げることができる。具体的には、配列番号４６で示されるアミノ酸配列を含むタンパク質を挙げることができる。配列番号４６で示されるアミノ酸配列は、レシリン（ＮＣＢＩのＧｅｎＢａｎｋのアクセッション番号ＮＰ６１１１５７、Ｇｌ：２４６５４２４３）のアミノ酸配列において、８７残基目のＴｈｒをＳｅｒに置換し、かつ９５残基目のＡｓｎをＡｓｐに置換した配列の１９残基目から３２１残基目までのアミノ酸配列のＮ末端に配列番号４９で示されるアミノ酸配列（タグ配列及びヒンジ配列）が付加されたものである。 As a structural protein derived from resilin, for example, _{a protein containing a domain sequence represented by the formula 4: [REP3] q} (where, in formula 4, q represents an integer of 4 to 300. REP3 is Ser-JJ. The amino acid sequence composed of −Tyr-Gly-U-Pro is shown. J indicates an arbitrary amino acid residue, and it is particularly preferable that it is an amino acid residue selected from the group consisting of Asp, Ser and Thr. U is arbitrary. It is preferable that it is an amino acid residue selected from the group consisting of Pro, Ala, Thr and Ser. The plurality of REP3s may have the same amino acid sequence or different amino acid sequences. ) Can be mentioned. Specifically, a protein containing the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 46 can be mentioned. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 46 replaces Thr at residue 87 with Ser and Asn at residue 95 in the amino acid sequence of lecillin (NCBI's GenBank accession number NP 61157, Gl: 24654243). The amino acid sequence (tag sequence and hinge sequence) shown by SEQ ID NO: 49 is added to the N-terminal of the amino acid sequence from the 19th residue to the 321st residue of the sequence in which is replaced with Asp.

エラスチン由来の構造タンパク質として、例えば、ＮＣＢＩのＧｅｎＢａｎｋのアクセッション番号ＡＡＣ９８３９５（ヒト）、Ｉ４７０７６（ヒツジ）、ＮＰ７８６９６６（ウシ）等のアミノ酸配列を有するタンパク質を挙げることができる。具体的には、配列番号４７で示されるアミノ酸配列を含むタンパク質を挙げることができる。配列番号４７で示されるアミノ酸配列は、ＮＣＢＩのＧｅｎＢａｎｋのアクセッション番号ＡＡＣ９８３９５のアミノ酸配列の１２１残基目から３９０残基目までのアミノ酸配列のＮ末端に配列番号１１で示されるアミノ酸配列（タグ配列及びヒンジ配列）が付加されたものである。 Examples of elastin-derived structural proteins include proteins having amino acid sequences such as NCBI GenBank accession numbers AAC98395 (human), I47076 (sheep), and NP786966 (bovine). Specifically, a protein containing the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 47 can be mentioned. The amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 47 is the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 11 at the N-terminal of the amino acid sequence from the 121st residue to the 390th residue of the amino acid sequence of accession number AAC98395 of NCBI GenBank. And hinge arrangement) is added.

ケラチン由来の構造タンパク質として、例えば、カプラ・ヒルクス（Ｃａｐｒａｈｉｒｃｕｓ）のタイプＩケラチン等を挙げることができる。具体的には、配列番号４８で示されるアミノ酸配列（ＮＣＢＩのＧｅｎＢａｎｋのアクセッション番号ＡＣＹ３０４６６のアミノ酸配列）を含むタンパク質を挙げることができる。 Examples of the keratin-derived structural protein include Type I keratin of Capra hilcus. Specifically, a protein containing the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 48 (amino acid sequence of accession number ACY30466 of GenBank of NCBI) can be mentioned.

（構造タンパク質の組み換え発現）組み換え構造タンパク質は、例えば、当該構造タンパク質をコードする核酸配列と、当該核酸配列に作動可能に連結された１又は複数の調節配列とを有する発現ベクターで形質転換された宿主により、当該核酸を発現させることにより生産することができる。 (Recombinant expression of structural protein) The recombinant structural protein was transformed with, for example, an expression vector having a nucleic acid sequence encoding the structural protein and one or more regulatory sequences operably linked to the nucleic acid sequence. It can be produced by expressing the nucleic acid by the host.

構造タンパク質をコードする核酸の製造方法は、特に制限されない。例えば、天然のフィブロイン等の構造タンパク質をコードする遺伝子を利用して、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）などで増幅しクローニングし、必要に応じて遺伝子工学的手法により改変する方法、又は、化学的に合成する方法によって、当該核酸を製造することができる。核酸の化学的な合成方法も特に制限されず、例えば、ＮＣＢＩのウェブデータベースなどより入手したタンパク質のアミノ酸配列情報をもとに、ＡＫＴＡｏｌｉｇｏｐｉｌｏｔｐｌｕｓ１０／１００（ＧＥヘルスケア・ジャパン株式会社）などで自動合成したオリゴヌクレオチドをＰＣＲなどで連結する方法によって遺伝子を化学的に合成することができる。この際に、組み換え構造タンパク質の精製及び／又は確認を容易にするため、上記のアミノ酸配列のＮ末端に開始コドン及びＨｉｓ１０タグからなるアミノ酸配列を付加したアミノ酸配列からなる構造タンパク質をコードする核酸を合成してもよい。 The method for producing the nucleic acid encoding the structural protein is not particularly limited. For example, using a gene encoding a structural protein such as natural fibroin, it is amplified and cloned by polymerase chain reaction (PCR), etc., and modified by genetic engineering techniques as necessary, or chemically synthesized. The nucleic acid can be produced by the method described above. The chemical synthesis method of nucleic acid is not particularly limited, and for example, based on the amino acid sequence information of the protein obtained from the NCBI web database or the like, AKTA oligonucleotide plus 10/100 (GE Healthcare Japan Co., Ltd.) or the like. Genes can be chemically synthesized by ligating automatically synthesized oligonucleotides by PCR or the like. At this time, in order to facilitate purification and / or confirmation of the recombinant structural protein, a nucleic acid encoding a structural protein consisting of an amino acid sequence in which an amino acid sequence consisting of a start codon and a His10 tag is added to the N-terminal of the above amino acid sequence is used. It may be synthesized.

調節配列は、宿主における組み換え構造タンパク質の発現を制御する配列（例えば、プロモーター、エンハンサー、リボソーム結合配列、転写終結配列等）であり、宿主の種類に応じて適宜選択することができる。プロモーターとして、宿主細胞中で機能し、組み換え構造タンパク質を発現誘導可能な誘導性プロモーターを用いてもよい。誘導性プロモーターは、誘導物質（発現誘導剤）の存在、リプレッサー分子の非存在、又は温度、浸透圧若しくはｐＨ値の上昇若しくは低下等の物理的要因により、転写を制御できるプロモーターである。 The regulatory sequence is a sequence that controls the expression of the recombinant structural protein in the host (for example, a promoter, an enhancer, a ribosome binding sequence, a transcription termination sequence, etc.), and can be appropriately selected depending on the type of host. As the promoter, an inducible promoter that functions in the host cell and can induce the expression of the recombinant structural protein may be used. An inducible promoter is a promoter that can control transcription by the presence of an inducing substance (expression inducer), the absence of a repressor molecule, or physical factors such as an increase or decrease in temperature, osmotic pressure, or pH value.

発現ベクターの種類は、プラスミドベクター、ウイルスベクター、コスミドベクター、フォスミドベクター、人工染色体ベクター等、宿主の種類に応じて適宜選択することができる。発現ベクターとしては、宿主細胞において自立複製が可能、又は宿主の染色体中への組込みが可能で、組み換え構造タンパク質をコードする核酸を転写できる位置にプロモーターを含有しているものが好適に用いられる。 The type of expression vector can be appropriately selected depending on the type of host, such as a plasmid vector, a viral vector, a cosmid vector, a phosmid vector, and an artificial chromosome vector. As the expression vector, a vector that can be autonomously replicated in a host cell or can be integrated into the chromosome of the host and contains a promoter at a position where a nucleic acid encoding a recombinant structural protein can be transcribed is preferably used.

宿主として、原核生物、並びに酵母、糸状真菌、昆虫細胞、動物細胞及び植物細胞等の真核生物のいずれも好適に用いることができる。 As the host, any of prokaryotes and eukaryotes such as yeast, filamentous fungi, insect cells, animal cells and plant cells can be preferably used.

原核生物の宿主の好ましい例として、エシェリヒア属、ブレビバチルス属、セラチア属、バチルス属、ミクロバクテリウム属、ブレビバクテリウム属、コリネバクテリウム属及びシュードモナス属等に属する細菌を挙げることができる。エシェリヒア属に属する微生物として、例えば、エシェリヒア・コリ等を挙げることができる。ブレビバチルス属に属する微生物として、例えば、ブレビバチルス・アグリ等を挙げることができる。セラチア属に属する微生物として、例えば、セラチア・リクエファシエンス等を挙げることができる。バチルス属に属する微生物として、例えば、バチルス・サチラス等を挙げることができる。ミクロバクテリウム属に属する微生物として、例えば、ミクロバクテリウム・アンモニアフィラム等を挙げることができる。ブレビバクテリウム属に属する微生物として、例えば、ブレビバクテリウム・ディバリカタム等を挙げることができる。コリネバクテリウム属に属する微生物として、例えば、コリネバクテリウム・アンモニアゲネス等を挙げることができる。シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属に属する微生物として、例えば、シュードモナス・プチダ等を挙げることができる。 Preferred examples of prokaryotic hosts include bacteria belonging to the genus Escherichia, Brevibacillus, Serratia, Bacillus, Microbacterium, Brevibacterium, Corynebacterium, Pseudomonas and the like. Examples of microorganisms belonging to the genus Escherichia include Escherichia coli and the like. Examples of microorganisms belonging to the genus Brevibacillus include Brevibacillus agri and the like. Examples of microorganisms belonging to the genus Serratia include Serratia marcescens and the like. Examples of microorganisms belonging to the genus Bacillus include Bacillus satirus and the like. Examples of microorganisms belonging to the genus Microbacterium include Microbacterium, Ammonia Philum and the like. Examples of microorganisms belonging to the genus Brevibacterium include Brevibacterium divaricatum and the like. Examples of microorganisms belonging to the genus Corynebacterium include Corynebacterium and Ammonia Genes. Examples of microorganisms belonging to the genus Pseudomonas include Pseudomonas putida and the like.

原核生物を宿主とする場合、構造タンパク質をコードする核酸を導入するベクターとしては、例えば、ｐＢＴｒｐ２（ベーリンガーマンハイム社製）、ｐＧＥＸ（Ｐｈａｒｍａｃｉａ社製）、ｐＵＣ１８、ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔＩＩ、ｐＳｕｐｅｘ、ｐＥＴ２２ｂ、ｐＣｏｌｄ、ｐＵＢ１１０、ｐＮＣＯ２（特開２００２−２３８５６９号公報）等を挙げることができる。 When a prokaryote is used as a host, as a vector into which a nucleic acid encoding a structural protein is introduced, for example, pBTrp2 (manufactured by Boehringer Mannheim), pGEX (manufactured by Pharmacia), pUC18, pBluescriptII, pSupex, pET22b, pCold, pUB110, Examples thereof include pNCO2 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-238569).

真核生物の宿主としては、例えば、酵母及び糸状真菌（カビ等）を挙げることができる。酵母としては、例えば、サッカロマイセス属、ピキア属、シゾサッカロマイセス属等に属する酵母を挙げることができる。糸状真菌としては、例えば、アスペルギルス属、ペニシリウム属、トリコデルマ（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ）属等に属する糸状真菌を挙げることができる。 Eukaryotic hosts include, for example, yeast and filamentous fungi (molds, etc.). Examples of the yeast include yeasts belonging to the genus Saccharomyces, Pichia, Schizosaccharomyces and the like. Examples of filamentous fungi include filamentous fungi belonging to the genus Aspergillus, the genus Penicillium, the genus Trichoderma, and the like.

真核生物を宿主とする場合、構造タンパク質をコードする核酸を導入するベクターとしては、例えば、ＹＥｐ１３（ＡＴＣＣ３７１１５）、ＹＥｐ２４（ＡＴＣＣ３７０５１）等を挙げることができる。上記宿主細胞への発現ベクターの導入方法としては、上記宿主細胞へＤＮＡを導入する方法であればいずれも用いることができる。例えば、カルシウムイオンを用いる方法〔Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，６９，２１１０（１９７２）〕、エレクトロポレーション法、スフェロプラスト法、プロトプラスト法、酢酸リチウム法、コンピテント法等を挙げることができる。 When a eukaryote is used as a host, examples of the vector into which the nucleic acid encoding the structural protein is introduced include YEp13 (ATCC37115) and YEp24 (ATCC37051). As a method for introducing an expression vector into the host cell, any method for introducing DNA into the host cell can be used. For example, a method using calcium ions [Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 69, 2110 (1972)], electroporation method, spheroplast method, protoplast method, lithium acetate method, competent method and the like can be mentioned.

発現ベクターで形質転換された宿主による核酸の発現方法としては、直接発現のほか、モレキュラー・クローニング第２版に記載されている方法等に準じて、分泌生産、融合タンパク質発現等を行うことができる。 As a method for expressing nucleic acid by a host transformed with an expression vector, in addition to direct expression, secretory production, fusion protein expression, etc. can be performed according to the method described in Molecular Cloning 2nd Edition. ..

組み換え構造タンパク質は、例えば、発現ベクターで形質転換された宿主を培養培地中で培養し、培養培地中に当該タンパク質を生成蓄積させ、該培養培地から採取することにより製造することができる。宿主を培養培地中で培養する方法は、宿主の培養に通常用いられる方法に従って行うことができる。 The recombinant structural protein can be produced, for example, by culturing a host transformed with an expression vector in a culture medium, producing and accumulating the protein in the culture medium, and collecting the protein from the culture medium. The method of culturing the host in the culture medium can be carried out according to the method usually used for culturing the host.

宿主が、大腸菌等の原核生物又は酵母等の真核生物である場合、培養培地として、宿主が資化し得る炭素源、窒素源及び無機塩類等を含有し、宿主の培養を効率的に行える培地であれば天然培地、合成培地のいずれを用いてもよい。 When the host is a prokaryotic organism such as Escherichia coli or a eukaryotic organism such as yeast, the culture medium contains a carbon source, a nitrogen source, inorganic salts, etc. that can be assimilated by the host, and the host can be efficiently cultured. If so, either a natural medium or a synthetic medium may be used.

炭素源としては、上記形質転換微生物が資化し得るものであればよく、例えば、グルコース、フラクトース、スクロース、及びこれらを含有する糖蜜、デンプン及びデンプン加水分解物等の炭水化物、酢酸及びプロピオン酸等の有機酸、並びにエタノール及びプロパノール等のアルコール類を用いることができる。窒素源としては、例えば、アンモニア、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、酢酸アンモニウム及びリン酸アンモニウム等の無機酸又は有機酸のアンモニウム塩、その他の含窒素化合物、並びにペプトン、肉エキス、酵母エキス、コーンスチープリカー、カゼイン加水分解物、大豆粕及び大豆粕加水分解物、各種発酵菌体及びその消化物を用いることができる。無機塩類としては、例えば、リン酸第一カリウム、リン酸第二カリウム、リン酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅及び炭酸カルシウムを用いることができる。 The carbon source may be any assimilated by the transforming microorganisms, for example, glucose, fructose, sucrose, carbohydrates such as molasses, starch and starch hydrolysate containing them, acetic acid, propionic acid and the like. Organic acids and alcohols such as ethanol and propanol can be used. Examples of the nitrogen source include ammonium salts of inorganic or organic acids such as ammonia, ammonium chloride, ammonium sulfate, ammonium acetate and ammonium phosphate, other nitrogen-containing compounds, and peptone, meat extract, yeast extract and corn steep liquor. Casein hydrolyzate, soybean meal and soybean meal hydrolyzate, various fermented bacterial cells and digested products thereof can be used. As the inorganic salts, for example, primary potassium phosphate, secondary potassium phosphate, magnesium phosphate, magnesium sulfate, sodium chloride, ferrous sulfate, manganese sulfate, copper sulfate and calcium carbonate can be used.

大腸菌等の原核生物又は酵母等の真核生物の培養は、例えば、振盪培養又は深部通気攪拌培養等の好気的条件下で行うことができる。培養温度は、例えば、１５〜４０℃である。培養時間は、通常１６時間〜７日間である。培養中の培養培地のｐＨは３．０〜９．０に保持することが好ましい。培養培地のｐＨの調整は、無機酸、有機酸、アルカリ溶液、尿素、炭酸カルシウム及びアンモニア等を用いて行うことができる。 Culturing of prokaryotes such as Escherichia coli or eukaryotes such as yeast can be carried out under aerobic conditions such as shaking culture or deep aeration stirring culture. The culture temperature is, for example, 15-40 ° C. The culture time is usually 16 hours to 7 days. The pH of the culture medium during culturing is preferably maintained at 3.0 to 9.0. The pH of the culture medium can be adjusted using an inorganic acid, an organic acid, an alkaline solution, urea, calcium carbonate, ammonia or the like.

また、培養中、必要に応じて、アンピシリン及びテトラサイクリン等の抗生物質を培養培地に添加してもよい。プロモーターとして誘導性のプロモーターを用いた発現ベクターで形質転換した微生物を培養するときには、必要に応じてインデューサーを培地に添加してもよい。例えば、ｌａｃプロモーターを用いた発現ベクターで形質転換した微生物を培養するときにはイソプロピル−β−Ｄ−チオガラクトピラノシド等を、ｔｒｐプロモーターを用いた発現ベクターで形質転換した微生物を培養するときにはインドールアクリル酸等を培地に添加してもよい。 In addition, antibiotics such as ampicillin and tetracycline may be added to the culture medium during the culture, if necessary. When culturing a microorganism transformed with an expression vector using an inducible promoter as a promoter, an inducer may be added to the medium as needed. For example, isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside or the like is used when culturing a microorganism transformed with an expression vector using the lac promoter, and indol acrylic is used when culturing a microorganism transformed with an expression vector using the trp promoter. Acids and the like may be added to the medium.

（組み換え構造タンパク質を含む可溶化画分の回収方法）発現させた組み換え構造タンパク質は、可溶化画分として回収することができる。可溶化画分として回収するこ
とにより、宿主細胞及び／又は宿主細胞由来の夾雑物を除去又は低減することができるため、工程（Ａ）の前に実施することが好ましい。 (Method for recovering solubilized fraction containing recombinant structural protein) The expressed recombinant structural protein can be recovered as a solubilized fraction. By collecting as a solubilized fraction, the host cells and / or impurities derived from the host cells can be removed or reduced, so that it is preferably carried out before the step (A).

可溶化画分の回収方法は、例えば、当該組み換え構造タンパク質が、宿主細胞内に溶解状態で発現した場合には、まず物理的処理又は化学的処理により宿主細胞を破壊して宿主細胞の破砕液を得る。物理的処理としては、超音波処理、ホモジナイザーによる破砕処理などが挙げられ、化学的処理としては主に目的とする組み換え構造タンパク質は溶解するが、宿主細胞は溶解しない溶媒で処理する方法が挙げられ、溶媒としてヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）などが挙げられる。次いで、宿主細胞の破砕液から目的とする組み換え構造タンパク質を含む可溶化画分を回収する。目的とする組み換え構造タンパク質を含む可溶化画分を回収する方法としては、遠心分離、並びにドラムフィルター及びプレスフィルター等のフィルターろ過等の一般的な方法が挙げられる。フィルターろ過による場合、テフロンフィルターを用いる方法、セライト、珪藻土等のろ過助剤及びプリコート剤等を併用する方法により、目的とする組み換え構造タンパク質を含む可溶性画分をより効率的に回収することができる。 As a method for recovering the solubilized fraction, for example, when the recombinant structural protein is expressed in a lysed state in a host cell, the host cell is first destroyed by physical treatment or chemical treatment to disrupt the host cell. To get. Examples of the physical treatment include sonication and crushing treatment with a homogenizer, and examples of the chemical treatment include a method of treating with a solvent that mainly dissolves the target recombinant structural protein but does not dissolve the host cell. , Hexafluoroisopropanol (HFIP) and the like can be mentioned as a solvent. Then, the solubilized fraction containing the desired recombinant structural protein is recovered from the disrupted solution of the host cell. Examples of the method for recovering the solubilized fraction containing the desired recombinant structural protein include general methods such as centrifugation and filter filtration such as a drum filter and a press filter. In the case of filter filtration, a soluble fraction containing the desired recombinant structural protein can be recovered more efficiently by a method using a Teflon filter or a method using a filtration aid such as Celite or diatomaceous earth and a precoating agent in combination. ..

また、組み換え構造タンパク質が細胞内に不溶体を形成して発現した場合は、同様に物理的処理又は化学的処理により宿主細胞を破壊した後、遠心分離を行うことにより、沈殿画分として組み換え構造タンパク質の不溶体を回収する。回収した組み換え構造タンパク質の不溶体は、タンパク質変性剤で可溶化することができる。該操作の後、上記と同様の方法により組み換え構造タンパク質を含む可溶化画分を得ることができる。当該組み換え構造タンパク質が細胞外に分泌された場合には、培養上清から当該組み換え構造タンパク質を含む可溶化画分を回収することができる。すなわち、培養物を遠心分離、ドラムフィルター及びプレスフィルター等のフィルターろ過等の手法により処理することにより組み換え構造タンパク質を含む可溶化画分を取得することができる。フィルターろ過による場合、テフロンフィルターを用いる方法、セライト、珪藻土等のろ過助剤及びプリコート剤等を併用する方法により、組み換え構造タンパク質を含む可溶性画分をより効率的に回収することができる。 When the recombinant structure protein is expressed by forming an insoluble matter in the cell, the host cell is similarly destroyed by physical treatment or chemical treatment and then centrifuged to obtain a recombinant structure as a precipitate fraction. Recover the insoluble protein. The insoluble form of the recovered recombinant structural protein can be solubilized with a protein denaturing agent. After the operation, a solubilized fraction containing a recombinant structural protein can be obtained by the same method as described above. When the recombinant structural protein is secreted extracellularly, the solubilized fraction containing the recombinant structural protein can be recovered from the culture supernatant. That is, a solubilized fraction containing a recombinant structural protein can be obtained by treating the culture by a method such as centrifugation, filter filtration such as a drum filter and a press filter. In the case of filter filtration, a soluble fraction containing a recombinant structural protein can be recovered more efficiently by a method using a Teflon filter or a method using a filtration aid such as Celite or diatomaceous earth and a precoating agent in combination.

（組み換え構造タンパク質の粗精製）組み換え構造タンパク質を含む可溶性画分から、タンパク質の単離精製に通常用いられている方法、すなわち、溶媒抽出法、硫安等による塩析法、脱塩法、有機溶媒による沈殿法、ジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）−セファロース、ＤＩＡＩＯＮＨＰＡ−７５（三菱化成社製）等のレジンを用いた陰イオン交換クロマトグラフィー法、Ｓ−ＳｅｐｈａｒｏｓｅＦＦ（Ｐｈａｒｍａｃｉａ社製）等のレジンを用いた陽イオン交換クロマトグラフィー法、ブチルセファロース、フェニルセファロース等のレジンを用いた疎水性クロマトグラフィー法、分子篩を用いたゲルろ過法、アフィニティークロマトグラフィー法、クロマトフォーカシング法、等電点電気泳動等の電気泳動法等の方法を単独又は組み合わせて使用し、組み換え構造タンパク質の粗精製標品を得ることができる。 (Rough purification of recombinant structural protein) From a soluble fraction containing the recombinant structural protein, a method usually used for isolating and purifying a protein, that is, a solvent extraction method, a salting out method using a chromatograph, a desalting method, or an organic solvent is used. Precipitation method, anion exchange chromatography method using a resin such as diethylaminoethyl (DEAE) -Sepharose, DIAION HPA-75 (manufactured by Mitsubishi Kasei), positive using a resin such as S-Sepharose FF (manufactured by Pharmacia) Ion exchange chromatography method, hydrophobic chromatography method using resins such as butyl Sepharose and phenyl Sepharose, gel filtration method using molecular sieve, affinity chromatography method, chromatofocusing method, electrophoresis method such as isoelectric point electrophoresis The crude preparation of the recombinant structural protein can be obtained by using the above methods alone or in combination.

（組み換え構造タンパク質溶液の調製方法）組み換え構造タンパク質溶液は、溶解用溶媒に組み換え構造タンパク質が溶解された溶液であれば特に限定されない。例えば、上述の組み換え構造タンパク質の粗精製標品を溶解用溶媒に溶解させることで得ることもできるし、上述の組み換え構造タンパク質を含む可溶性画分をそのまま、又は溶解用溶媒に溶媒置換若しくは溶媒添加することで得ることもできるし、組み換え構造タンパク質を発現した宿主細胞（又は宿主細胞の破砕物若しくは破砕液等）を溶解用溶媒に溶解させることで得ることもできる。組み換え構造タンパク質として使用する宿主細胞又は宿主細胞の破砕物若しくは破砕液等に、溶解用溶媒を添加して組み換え構造タンパク質を溶解した後に、組み換え構造タンパク質溶液を可溶化画分として回収するともに、宿主細胞及び／又は宿主細胞由来の夾雑物を除去又は低減するのが好ましい。可溶化画分の回収方法、上述の通りである。 (Method for preparing recombinant structural protein solution) The recombinant structural protein solution is not particularly limited as long as it is a solution in which the recombinant structural protein is dissolved in a dissolving solvent. For example, it can be obtained by dissolving the crudely purified preparation of the above-mentioned recombinant structural protein in a dissolving solvent, or the soluble fraction containing the above-mentioned recombinant structural protein is used as it is, or the solvent is substituted or added to the dissolving solvent. It can also be obtained by dissolving a host cell (or a crushed product or a crushed solution of the host cell) expressing the recombinant structural protein in a lysing solvent. After lysing the recombinant structural protein by adding a solubilizing solvent to the host cell used as the recombinant structural protein or a crushed product or crushed solution of the host cell, the recombinant structural protein solution is recovered as a solubilized fraction and the host. It is preferable to remove or reduce impurities derived from cells and / or host cells. The method for recovering the solubilized fraction is as described above.

組み換え構造タンパク質を溶解用溶媒に溶解させる条件は、溶解用溶媒の種類、添加する塩の種類及び濃度、並びに組み換え構造タンパク質の種類等に応じて適宜設定できる。一般的には、溶解条件を適切に設定することで、組み換え構造タンパク質を溶解用溶媒に溶解させることができる。 The conditions for dissolving the recombinant structural protein in the dissolving solvent can be appropriately set according to the type of the dissolving solvent, the type and concentration of the salt to be added, the type of the recombinant structural protein, and the like. In general, the recombinant structural protein can be dissolved in a lysis solvent by appropriately setting the lysis conditions.

溶解温度は、組み換え構造タンパク質が溶解するが、組み換え構造タンパク質を発現した宿主細胞由来の夾雑物が溶解しない温度まで加温して、所定時間維持することが好ましい。溶解させるための温度は、溶解用溶媒の種類、添加する塩の種類及び濃度、並びに組み換え構造タンパク質の種類等に応じて決めればよいが、例えば３０〜１００℃及び４０〜６０℃の温度を挙げることができる。例えば、溶解させるための温度の上限値は、１００℃、９０℃、８０℃又は７０℃であってよく、溶解させるための温度の下限値は３０℃、４０℃、５０℃であってよい。溶解させるための時間は、組み換え構造タンパク質が充分溶解し、且つ夾雑物の溶解が少ない時間であれば、特に限定する必要はないが、工業的生産を考慮すると、１０〜１２０分が好ましく、１０〜６０分がより好ましく、１０〜３０分が更に好ましい。 The lysis temperature is preferably maintained for a predetermined time by heating to a temperature at which the recombinant structural protein dissolves but the contaminants derived from the host cell expressing the recombinant structural protein do not dissolve. The temperature for dissolution may be determined according to the type of dissolution solvent, the type and concentration of the salt to be added, the type of recombinant structural protein, etc., and examples thereof include temperatures of 30 to 100 ° C. and 40 to 60 ° C. be able to. For example, the upper limit of the temperature for melting may be 100 ° C., 90 ° C., 80 ° C. or 70 ° C., and the lower limit of the temperature for melting may be 30 ° C., 40 ° C., 50 ° C. The time for dissolution is not particularly limited as long as the recombinant structural protein is sufficiently dissolved and the contaminants are less dissolved, but considering industrial production, 10 to 120 minutes is preferable. ~ 60 minutes is more preferable, and 10 to 30 minutes is even more preferable.

組み換え構造タンパク質が、フィブロイン、コラ−ゲン、レシリン、エラスチン及びケラチン、並びにこれら由来のタンパク質等である場合には、例えば、以下の条件を挙げることができる。上記構造タンパク質を発現した宿主に添加する溶解用溶媒の添加量は、組み換え構造タンパク質重量（ｗｔ）当たり、溶媒（ｖｏｌ）／組み換え構造タンパク質重量（ｗｔ）比として、１００〜３００倍が好ましく、１５０〜２５０倍がより好ましく、１７５〜２２５倍が更に好ましい。溶解用溶媒に添加する塩としては、塩化リチウム、塩化カルシウム及びトリフルオロ酢酸ナトリウムが好ましく、トリフルオロ酢酸ナトリウムがより好ましい。また、塩を添加する場合の濃度は、溶解用溶媒全量を基準として、０Ｍ超１．０Ｍ以下が好ましく、０Ｍ超０．６Ｍ以下がより好ましく、０Ｍ超０．５Ｍ以下が更に好ましく、０Ｍ超０．０１Ｍ以下であってもよい。 When the recombinant structural protein is fibroin, collagen, resilin, elastin and keratin, and proteins derived from these, for example, the following conditions can be mentioned. The amount of the dissolving solvent added to the host expressing the structural protein is preferably 100 to 300 times as much as the solvent (vol) / recombinant structural protein weight (wt) ratio per recombinant structural protein weight (wt), preferably 150. ~ 250 times is more preferable, and 175 to 225 times is further preferable. As the salt to be added to the dissolving solvent, lithium chloride, calcium chloride and sodium trifluoroacetate are preferable, and sodium trifluoroacetate is more preferable. The concentration when the salt is added is preferably more than 0M and 1.0M or less, more preferably more than 0M and 0.6M or less, further preferably more than 0M and 0.5M or less, and more than 0M, based on the total amount of the dissolving solvent. It may be 0.01 M or less.

組み換え構造タンパク質が、フィブロイン（改変フィブロインを含む）である場合には、例えば、以下の条件を挙げることができる。上記組み換え構造タンパク質を発現した宿主細胞に添加する溶解用溶媒の添加量は、組み換え構造タンパク質重量（ｗｔ）当たり、溶解用溶媒（ｖｏｌ）／組み換え構造タンパク質重量（ｗｔ）比として、１００〜３００倍が好ましく、１５０〜２５０倍がより好ましく、１７５〜２２５倍が更に好ましい。溶解用溶媒に添加する塩としては、塩化リチウム、塩化カルシウム及びトリフルオロ酢酸ナトリウムが好ましく、トリフルオロ酢酸ナトリウムがより好ましい。また、塩を添加する場合の濃度は、溶解用溶媒全量を基準として、０Ｍ超１．０Ｍ以下が好ましく、０Ｍ超０．６Ｍ以下がより好ましく、０Ｍ超０．５Ｍ以下が更に好ましく、０Ｍ超０．０１Ｍ以下であってもよい。温度条件としては、上記の溶媒を用いて、３０〜１００℃及び４０〜６０℃の温度を挙げることができる。例えば、溶解させるための温度の上限値は、１００℃、９０℃、８０℃又は７０℃であってよく、溶解させるための温度の下限値は３０℃、４０℃、５０℃であってよい。溶解するための時間としては例えば１０〜１２０分が好ましく、１０〜６０分がより好ましく、１０〜３０分が更に好ましい。 When the recombinant structural protein is fibroin (including modified fibroin), for example, the following conditions can be mentioned. The amount of the lysis solvent added to the host cell expressing the recombinant structural protein is 100 to 300 times as the ratio of the lysis solvent (vol) / recombinant structural protein weight (wt) to the weight of the recombinant structural protein (wt). Is preferable, 150 to 250 times is more preferable, and 175 to 225 times is further preferable. As the salt to be added to the dissolving solvent, lithium chloride, calcium chloride and sodium trifluoroacetate are preferable, and sodium trifluoroacetate is more preferable. The concentration when the salt is added is preferably more than 0M and 1.0M or less, more preferably more than 0M and 0.6M or less, further preferably more than 0M and 0.5M or less, and more than 0M, based on the total amount of the dissolving solvent. It may be 0.01 M or less. Examples of the temperature condition include temperatures of 30 to 100 ° C. and 40 to 60 ° C. using the above solvent. For example, the upper limit of the temperature for melting may be 100 ° C., 90 ° C., 80 ° C. or 70 ° C., and the lower limit of the temperature for melting may be 30 ° C., 40 ° C., 50 ° C. The time for dissolution is preferably, for example, 10 to 120 minutes, more preferably 10 to 60 minutes, and even more preferably 10 to 30 minutes.

組み換え構造タンパク質溶液は、組み換え構造タンパク質を発現した宿主細胞（又は宿主細胞の破砕物若しくは破砕液等）を溶解用溶媒に溶解させることで得られた場合は、組み換え構造タンパク質溶液を回収するともに、不溶物を分離し、宿主細胞及び／又は宿主細胞由来の夾雑物を除去又は低減してもよい。構造タンパク質溶液を回収及び不溶物の分離は、溶液と沈降物（凝集物）とを分離できればよく、特に限定されない。取扱いの簡便性から、濾過による分離及び／又は遠心分離により行うことが好ましい。濾過による分離は、例えば、ろ紙、ろ過膜等を用いて行うことができる。遠心分離の条件は、特に限定されない。例えば、室温（２０±５℃）、８０００×ｇ〜１５０００×ｇで５〜２０分間行うことができる。上記不溶物の分離は２回以上行ってもよい。 When the recombinant structural protein solution is obtained by dissolving a host cell expressing the recombinant structural protein (or a crushed product or crushed solution of the host cell, etc.) in a lysing solvent, the recombinant structural protein solution is recovered and the recombinant structural protein solution is recovered. Insolubles may be separated to remove or reduce host cells and / or impurities derived from host cells. The recovery of the structural protein solution and the separation of the insoluble matter are not particularly limited as long as the solution and the sediment (aggregate) can be separated. For ease of handling, it is preferable to perform separation by filtration and / or centrifugation. Separation by filtration can be performed using, for example, filter paper, a filtration membrane, or the like. The conditions for centrifugation are not particularly limited. For example, it can be carried out at room temperature (20 ± 5 ° C.) at 8000 × g to 15,000 × g for 5 to 20 minutes. The insoluble matter may be separated twice or more.

（光沢抑制粒子）本実施形態に係る光沢抑制粒子は、上記組み換え構造タンパク質等の人工構造タンパク質と非相溶性であり、かつ、０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である。光沢抑制とは、光沢抑制粒子を添加することで、繊維表面に凹凸を付与することにより、繊維の光沢を抑制（艶消し）することをいう。繊維の用途に応じて用いる粒子の粒子径及び添加量を適宜選択することで、繊維の光沢を所望の光沢まで抑制（艶消し）することができ、光沢をコントロールすることができる。非相溶性とは、人工構造タンパク質（組み換え構造タンパク質等：以下、同様の意味において使用する）と相溶しないか、部分的に相溶しない性質をいう。 (Gloss-suppressing particles) The gloss-suppressing particles according to the present embodiment are organic polymer particles that are incompatible with artificial structural proteins such as the recombinant structural protein and have an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less. It is a metal oxide particle. The gloss suppression means that the gloss of the fiber is suppressed (matted) by adding unevenness to the fiber surface by adding the gloss suppressing particles. By appropriately selecting the particle size and the amount of particles to be added according to the intended use of the fiber, the gloss of the fiber can be suppressed (matted) to a desired gloss, and the gloss can be controlled. Incompatible refers to the property of being incompatible with or partially incompatible with artificial structural proteins (recombinant structural proteins, etc .: hereinafter used in the same meaning).

光沢抑制粒子としては、主成分である人工構造タンパク質と相溶しないか、部分的に相溶しない構造を有する有機高分子粒子及び金属酸化物であればいずれも使用することができる。光沢抑制粒子は１種以上を組みわせて使用してもよい。 As the gloss-suppressing particles, any organic polymer particles and metal oxides having a structure that is incompatible with or partially incompatible with the artificial structure protein as the main component can be used. The gloss-suppressing particles may be used in combination of one or more.

有機高分子粒子としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、ポリアリレート、フッ素樹脂及びセルロースからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であってよく、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂及びセルロースからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であってよい。 The organic polymer particles include, for example, particles consisting of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, silicone resin, polyamide resin, crosslinked polystyrene resin, polyarylate, fluororesin and cellulose. It may be a particle consisting of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, silicone resin, polyamide resin and cellulose.

有機高分子粒子としては、繊維物性がより維持される（繊維物性の低下をより防ぐ）という観点からは、アクリル樹脂、ウレタン樹脂及びアクリルウレタン複合樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子が好ましく、ウレタン樹脂及びアクリルウレタン複合樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子がより好ましく、ウレタン樹脂粒子が特に好ましい。アクリル樹脂としては架橋アクリル樹脂が好ましい。 As the organic polymer particles, particles consisting of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin and acrylic urethane composite resin from the viewpoint of maintaining fiber physical properties more (preventing deterioration of fiber physical properties). Is preferable, particles consisting of at least one selected from the group consisting of urethane resin and acrylic urethane composite resin are more preferable, and urethane resin particles are particularly preferable. As the acrylic resin, a crosslinked acrylic resin is preferable.

金属酸化物粒子としては、例えば、酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であってよく、酸化チタン粒子であってよい。 The metal oxide particles may be, for example, particles composed of at least one selected from the group consisting of titanium oxide and silicon dioxide, and may be titanium oxide particles.

上述の粒子は、公知の方法によって製造することができるが、市販で入手することもできる。例えば、アクリル樹脂粒子（アイカ工業株式会社製ＧＭ−０４４９Ｓ−２及びＧＭ−０６３０Ｈ）、ウレタン粒子（アイカ工業株式会社製ＧＵ−０７００Ｐ、並びに根上工業株株式会社製Ｃ−８００透明（Ｔｇ＝−１３℃）、Ｂ−８００Ｔ、ＢＰ−８９２Ｔ、ＢＰ−１０９２Ｔ、ＢＰ−１５９２Ｔ、ＣＥ−８００Ｔ及びＲＶ−６００Ｔ）、アクリルウレタン複合粒子（根上工業株株式会社製ＴＥ−８１２Ｔ）セルロース粒子（根上工業株株式会社製セルロースビーズ）、シルク粒子（一丸ファルコス株式会社製シルクゲンＧパウダー）、大豆たんぱく質粒子（不二製油株式会社製ニューフジプロＳＨＥ及びフジプロＥ）、酸化チタン粒子（堺化学工業株式会社製ＳＡ−１）などが挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。 The above-mentioned particles can be produced by a known method, but can also be obtained commercially. For example, acrylic resin particles (GM-0449S-2 and GM-0630H manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd.), urethane particles (GU-0700P manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd., and C-800 transparent (Tg = -13) manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd.). ℃), B-800T, BP-892T, BP-1092T, BP-1592T, CE-800T and RV-600T), acrylic urethane composite particles (TE-812T manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd.) cellulose particles (Negami Kogyo Co., Ltd.) Company cellulose beads), silk particles (Silkgen G powder manufactured by Ichimaru Falcos Co., Ltd.), soybean protein particles (New Fujipro SHE and Fujipro E manufactured by Fuji Oil Co., Ltd.), titanium oxide particles (SA-1 manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) ) And so on. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

本実施形態に係る光沢抑制粒子の平均粒子径は０．１μｍ超１０μｍ以下である。平均粒子径とは、粒子が球状粒子と仮定した場合の直径の平均値である。平均粒子径は、レーザー回折・散乱法、コールターカウンター法等によって測定し、メジアン径や算術平均径として算出することができる。本実施形態で規定する「平均粒子径」は、レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて粒度分布を測定した際の、そのメジアン径を平均粒子
径としたものである。平均粒子径が１０μｍ以下であると、繊維中の粒子界面に生じる空隙をより低減することができる。平均粒子径が０．１μｍ超であると、結節伸度が向上するとともにより繊維の光沢抑制（艶消し）効果を得ることができる。異なる平均粒子径を有する光沢抑制粒子を組み合わせて使用してもよい。 The average particle size of the gloss-suppressing particles according to this embodiment is more than 0.1 μm and 10 μm or less. The average particle size is an average value of the diameters when the particles are assumed to be spherical particles. The average particle size can be measured by a laser diffraction / scattering method, a Coulter counter method, or the like, and calculated as a median diameter or an arithmetic mean diameter. The "average particle size" defined in this embodiment is the median size of the average particle size when the particle size distribution is measured using a laser diffraction type particle size distribution measuring device. When the average particle size is 10 μm or less, the voids generated at the particle interface in the fiber can be further reduced. When the average particle size is more than 0.1 μm, the nodule elongation is improved and the effect of suppressing the gloss of the fiber (matte) can be obtained. A combination of gloss-suppressing particles having different average particle sizes may be used.

粒子の平均粒子径は、０．２μｍ以上１０μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上１０μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上９．０μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上９．５μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上８．５μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上８．０μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上７．５μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上７．０μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上６．５μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上６．０μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上５．５μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上５．０μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上４．５μｍ以下であってよく、１．５μｍ以上４．０μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上１０μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上９．０μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上９．５μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上８．５μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上８．０μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上７．５μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上７．０μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上６．５μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上６．０μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上５．５μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上５．０μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上４．５μｍ以下であってよく、２．０μｍ以上４．０μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上１０μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上９．０μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上９．５μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上８．５μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上８．０μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上７．５μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上７．０μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上６．５μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上６．０μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上５．５μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上５．０μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上４．５μｍ以下であってよく、２．５μｍ以上４．０μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上１０μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上９．０μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上９．５μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上８．５μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上８．０μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上７．５μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上７．０μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上６．５μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上６．０μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上５．５μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上５．０μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上４．５μｍ以下であってよく、３．０μｍ以上４．０μｍ以下であってよい。なお、前述したように、本実施形態の人工構造タンパク質繊維においては、上記のような平均粒子径を有する光沢抑制粒子が、任意の繊維径を有する人工構造タンパク質繊維に含まれた人工構造タンパク質に対して、特定の範囲内の割合で含有されている。そして、それにより、結節伸度が高められることとなるが、それらの効果をより十分に確保する上で、人工構造タンパク質繊維の任意の大きさの繊維径に対する光沢抑制粒子の平均粒子径の比も、所定の範囲内の値とされていることが望ましい。この人工構造タンパク質繊維の繊維径に対する光沢抑制粒子の平均粒子径の比は、特に限定されるものではないものの、０．００１５〜０．２とされていることが好ましい。また、かかる比は、０．００３〜０．１８であってもよく、０．００５〜０．１７であってもよく、０．０１〜０．１５であってもよく、０．０２〜０、１であってもよく、０．０３〜０．０８であってもよく、０．０４〜０．０７であってもよく、０．０５〜０．０６であってもよい。 The average particle size of the particles may be 0.2 μm or more and 10 μm or less, 1.5 μm or more and 10 μm or less, 1.5 μm or more and 9.0 μm or less, and 1.5 μm or more and 9.5 μm or less. It may be 1.5 μm or more and 8.5 μm or less, 1.5 μm or more and 8.0 μm or less, 1.5 μm or more and 7.5 μm or less, and 1.5 μm or more and 7. It may be 0 μm or less, 1.5 μm or more and 6.5 μm or less, 1.5 μm or more and 6.0 μm or less, 1.5 μm or more and 5.5 μm or less, and 1.5 μm or more. It may be 5.0 μm or less, 1.5 μm or more and 4.5 μm or less, 1.5 μm or more and 4.0 μm or less, 2.0 μm or more and 10 μm or less, and 2.0 μm or more. 2. It may be 9.0 μm or less, 2.0 μm or more and 9.5 μm or less, 2.0 μm or more and 8.5 μm or less, 2.0 μm or more and 8.0 μm or less. It may be 0 μm or more and 7.5 μm or less, 2.0 μm or more and 7.0 μm or less, 2.0 μm or more and 6.5 μm or less, 2.0 μm or more and 6.0 μm or less. It may be 2.0 μm or more and 5.5 μm or less, 2.0 μm or more and 5.0 μm or less, 2.0 μm or more and 4.5 μm or less, and 2.0 μm or more and 4.0 μm or less. It may be 2.5 μm or more and 10 μm or less, 2.5 μm or more and 9.0 μm or less, 2.5 μm or more and 9.5 μm or less, and 2.5 μm or more and 8.5 μm or less. It may be 2.5 μm or more and 8.0 μm or less, 2.5 μm or more and 7.5 μm or less, 2.5 μm or more and 7.0 μm or less, and 2.5 μm or more and 6.5 μm or less. It may be 2.5 μm or more and 6.0 μm or less, 2.5 μm or more and 5.5 μm or less, 2.5 μm or more and 5.0 μm or less, and 2.5 μm or more and 4.5 μm or less. It may be 2.5 μm or more and 4.0 μm or less, 3.0 μm or more and 10 μm or less, 3.0 μm or more and 9.0 μm or less, and 3.0 μm or more and 9.5 μm or less. It may be 3.0 μm or more and 8.5 μm or less, 3.0 μm or more and 8.0 μm or less, 3.0 μm or more and 7.5 μm or less, and 3.0 μm or more and 7 It may be 0.0 μm or less, and 3.0 μm or more 6 It may be 5.5 μm or less, 3.0 μm or more and 6.0 μm or less, 3.0 μm or more and 5.5 μm or less, 3.0 μm or more and 5.0 μm or less, 3.0 μm. It may be 4.5 μm or more, and may be 3.0 μm or more and 4.0 μm or less. As described above, in the artificially structured protein fiber of the present embodiment, the gloss-suppressing particles having the above-mentioned average particle size are used as the artificially structured protein contained in the artificially structured protein fiber having an arbitrary fiber diameter. On the other hand, it is contained in a ratio within a specific range. As a result, the nodule elongation is increased, but in order to secure those effects more sufficiently, the ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the fiber diameter of an arbitrary size of the artificial structure protein fiber. It is also desirable that the value is within a predetermined range. The ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the fiber diameter of the artificial structure protein fiber is not particularly limited, but is preferably 0.0015 to 0.2. Further, the ratio may be 0.003 to 0.18, 0.005 to 0.17, 0.01 to 0.15, 0.02 to 0. It may be 1, 0.03 to 0.08, 0.04 to 0.07, or 0.05 to 0.06.

本実施形態に係る光沢抑制粒子のガラス転移温度は、２００℃以下であってよく、１５０℃以下であってよく、１００℃以下であってよく、８０℃以下であることが好ましく、７０℃以下であることがより好ましく、６０℃以下であることがより好ましく、５０℃以下であることがさらに好ましく、４０℃以下がさらに好ましく、３０℃以下であることが特に好ましい。ガラス転移温度がより低い程、粒子が軟化しやすく、繊維の延伸時に粒子界面に生じる空隙（ボイド）をより低減することができる。 The glass transition temperature of the gloss-suppressing particles according to the present embodiment may be 200 ° C. or lower, 150 ° C. or lower, 100 ° C. or lower, preferably 80 ° C. or lower, and preferably 70 ° C. or lower. It is more preferably 60 ° C. or lower, further preferably 50 ° C. or lower, further preferably 40 ° C. or lower, and particularly preferably 30 ° C. or lower. The lower the glass transition temperature, the easier it is for the particles to soften, and the voids that occur at the particle interface during fiber stretching can be further reduced.

本実施形態に係る人工構造タンパク質繊維において、光沢抑制粒子の含有量が、上記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、好ましくは、１質量部以上１０質量部以下であり、１．５質量部以上８質量部以下であり、２質量部以上８質量部以下であり、２．５質量部以上８質量部以下であり、３質量部以上８質量部以下であり、３質量部〜７．５質量部以下であり、３質量部〜７．３質量部以下であり、３．２質量部〜７．３質量部以下であり、２質量部〜１０質量部以下であってよく、３質量部〜１０質量部以下であってよく、２質量部〜７質量部以下であってよく、２質量部〜６．５質量部であってよく、２質量部〜６質量部であってよく、２．５質量部〜５．５質量部であってよく、３．５質量部〜７質量部であってよく、３．５質量部〜６．５質量部であってよく、３質量部〜５質量部であってよく、３．５質量部〜５．５質量部であってよく、４．５質量部〜５．５質量部であってよく、４質量部〜５質量部であってよい。人工構造タンパク質１００質量部に対し、光沢抑制粒子の含有量を０．１質量部以上とすることで、結節伸度により優れ、かつ、光沢抑制効果を高められ得る。組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、光沢抑制粒子の含有量を１２質量部以下とすることで、繊維に触れた際に異物感が生じるのをより低減することができる。 In the artificial structure protein fiber according to the present embodiment, the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less, preferably 1 part by mass or more and 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein. It is 5 parts by mass or less, 1.5 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, 2 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, 2.5 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, and 3 parts by mass or more and 8 parts by mass or less. It is 3 parts by mass to 7.5 parts by mass or less, 3 parts by mass to 7.3 parts by mass or less, 3.2 parts by mass to 7.3 parts by mass or less, and 2 parts by mass to 10 parts. It may be 3 parts by mass or less, 3 parts to 10 parts by mass or less, 2 parts by mass to 7 parts by mass or less, 2 parts by mass to 6.5 parts by mass, and 2 parts by mass. It may be parts to 6 parts by mass, 2.5 parts by mass to 5.5 parts by mass, 3.5 parts by mass to 7 parts by mass, and 3.5 parts by mass to 6.5 parts by mass. It may be 3 parts by mass to 5 parts by mass, 3.5 parts by mass to 5.5 parts by mass, and 4.5 parts by mass to 5.5 parts by mass. It may be 4 parts by mass to 5 parts by mass. By setting the content of the gloss-suppressing particles to 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein, the nodule elongation can be improved and the gloss-suppressing effect can be enhanced. By setting the content of the gloss-suppressing particles to 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein, it is possible to further reduce the occurrence of a foreign body sensation when touching the fibers.

〔分散液〕本実施形態に係る分散液は、人工構造タンパク質、人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び有機溶媒を含み、光沢抑制粒子の含有量が、人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であることを特徴とする。分散液は、紡糸のためのドープ液（紡糸原液）として用いることで、人工構造タンパク質繊維を製造することができる。分散液は、更に溶解促進剤を含むものであってもよい。人工構造タンパク質及び光沢抑制粒子並びに両者の割合については、上述のとおりである。 [Dispersion] The dispersion according to the present embodiment contains an artificial structure protein, gloss-suppressing particles incompatible with the artificial structure protein, and an organic solvent, and the content of the gloss-suppressing particles is 100 parts by mass of the artificial structure protein. On the other hand, the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less, which is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less. By using the dispersion liquid as a doping liquid for spinning (spinning stock solution), artificially structured protein fibers can be produced. The dispersion liquid may further contain a dissolution accelerator. The artificial structure protein, the gloss-suppressing particles, and the ratio of both are as described above.

本実施形態に係る有機溶媒としては、人工構造タンパク質を分散又は溶解し得るものであればいずれも使用することができ、例えば、ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）、ヘキサフルオロアセトン（ＨＦＡ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリドン（ＤＭＩ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、アセトニトリル、Ｎ−メチルモルホリンＮ−オキシド（ＮＭＯ）及びギ酸等が挙げられる。人工構造タンパク質の溶解性がより良好であるとの観点から、人工構造タンパク質の溶解溶媒としては、ＨＦＩＰ、ＤＭＳＯ及びギ酸がより好ましく、ＨＦＩＰ及びギ酸がさらに好ましく、ギ酸が特に好ましい。これらの有機溶媒は、水を含んでいてもよい。これらの溶媒は、１種単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。分散液におけるタンパク質の含有量は、分散液の全質量を基準として、１５質量％以上、３０質量％以上、４０質量％以上又は５０質量％以上であってよい。タンパク質の含有量は、分散液の製造効率の観点から、分散液の全質量を基準として、７０質量％以下、６５質量％以下、又は６０質量％以下であってよい。 As the organic solvent according to the present embodiment, any solvent can be used as long as it can disperse or dissolve the artificial structural protein. For example, hexafluoroisopropanol (HFIP), hexafluoroacetone (HFA), dimethyl sulfoxide ( DMSO), N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMA), 1,3-dimethyl-2-imidazolidone (DMI), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), acetonitrile, N -Methylmorpholine N-oxide (NMO), formic acid and the like can be mentioned. From the viewpoint of better solubility of the artificial structure protein, HFIP, DMSO and formic acid are more preferable, HFIP and formic acid are further preferable, and formic acid is particularly preferable as the dissolution solvent of the artificial structure protein. These organic solvents may contain water. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The protein content in the dispersion may be 15% by mass or more, 30% by mass or more, 40% by mass or more, or 50% by mass or more based on the total mass of the dispersion. The protein content may be 70% by mass or less, 65% by mass or less, or 60% by mass or less based on the total mass of the dispersion liquid from the viewpoint of the production efficiency of the dispersion liquid.

分散液はさらに溶解促進剤を含んでもよい。溶解促進剤としては、例えば、以下に示すルイス酸とルイス塩基とからなる無機塩が挙げられる。ルイス塩基としては、例えば、オキソ酸イオン（硝酸イオン、過塩素酸イオン等）、金属オキソ酸イオン（過マンガン酸イオン等）、ハロゲン化物イオン、チオシアン酸イオン、シアン酸イオン等が挙げられる。ルイス酸としては、例えば、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン等の金属イオン、アンモニウムイオン等の多原子イオン、錯イオン等が挙げられる。ルイス酸とルイス塩基とからなる無機塩の具体例としては、塩化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウム、硝酸リチウム、過塩素酸リチウム、及びチオシアン酸リチウム等のリチウム塩、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、硝酸カルシウム、過塩素酸カルシウム、及びチオシアン酸カルシウム等のカルシウム塩、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄、硝酸鉄、過塩素酸鉄、及びチオシアン酸鉄等の鉄塩、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、ヨウ化アルミニウム、硝酸アルミニウム、過塩素酸アルミニウム、及びチオシアン酸アルミニウム等のアルミニウム塩、塩化カリウム、臭化カリウム、ヨウ化カリウム、硝酸カリウム、過塩素酸カリウム、及びチオシアン酸カリウム等のカリウム塩、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウム、硝酸ナトリウム、過塩素酸ナトリウム、及びチオシアン酸ナトリウム等のナトリウム塩、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、硝酸亜鉛、過塩素酸亜鉛、及びチオシアン酸亜鉛等の亜鉛塩、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、硝酸マグネシウム、過塩素酸マグネシウム、及びチオシアン酸マグネシウム等のマグネシウム塩、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、硝酸バリウム、過塩素酸バリウム、及びチオシアン酸バリウム等のバリウム塩、並びに塩化ストロンチウム、臭化ストロンチウム、ヨウ化ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、過塩素酸ストロンチウム、及びチオシアン酸ストロンチウム等のストロンチウム塩が挙げられる。 The dispersion may further contain a dissolution accelerator. Examples of the dissolution accelerator include the following inorganic salts composed of Lewis acid and Lewis base. Examples of the Lewis base include oxoacid ion (nitrate ion, perchlorate ion, etc.), metal oxoacid ion (permanganate ion, etc.), halide ion, thiocyanate ion, cyanate ion, and the like. Examples of the Lewis acid include metal ions such as alkali metal ions and alkaline earth metal ions, polyatomic ions such as ammonium ions, and complex ions. Specific examples of the inorganic salt composed of Lewis acid and Lewis base include lithium salts such as lithium chloride, lithium bromide, lithium iodide, lithium nitrate, lithium perchlorate, and lithium thiocyanate, calcium chloride, and calcium bromide. , Calcium salts such as calcium iodide, calcium nitrate, calcium perchlorate, and calcium thiocyanate, iron chlorides, iron bromide, iron iodide, iron nitrate, iron perchlorate, and iron salts such as iron thiocyanate, Aluminum salts such as aluminum chloride, aluminum bromide, aluminum iodide, aluminum nitrate, aluminum perchlorate, and aluminum thiocyanate, potassium chloride, potassium bromide, potassium iodide, potassium nitrate, potassium perchlorate, and potassium thiocyanate. Potassium salts, sodium chloride, sodium bromide, sodium iodide, sodium nitrate, sodium perchlorate, and sodium salts such as zinc chloride, zinc bromide, zinc iodide, zinc nitrate, perchloric acid, etc. Zinc and zinc salts such as zinc thiocyanate, magnesium chloride, magnesium bromide, magnesium iodide, magnesium nitrate, magnesium perchlorate, and magnesium salts such as magnesium thiocyanate, barium chloride, barium bromide, barium iodide, Examples thereof include barium salts such as barium nitrate, barium perchlorate, and barium thiocyanate, and strontium salts such as strontium chloride, strontium bromide, strontium iodide, strontium nitrate, strontium perchlorate, and strontium thiocyanate.

溶解促進剤の含有量は、タンパク質の全量１００質量部に対して、１．０質量部以上、５．０質量部以上、９．０質量部以上、１５質量部以上又は２０．０質量部以上であってよい。溶解促進剤の含有量は、タンパク質の全量１００質量部に対して、４０質量部以下、３５質量部以下又は３０質量部以下であってよい。 The content of the dissolution accelerator is 1.0 part by mass or more, 5.0 part by mass or more, 9.0 part by mass or more, 15 part by mass or more, or 20.0 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the total amount of protein. May be. The content of the dissolution accelerator may be 40 parts by mass or less, 35 parts by mass or less, or 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the total amount of the protein.

本実施形態に係る分散液の粘度は、分散液の用途等に応じて適宜設定してよい。例えば、本実施形態に係る分散液を紡糸原液として使用する場合、その粘度は、紡糸方法に応じて適宜設定してよく、例えば、３５℃において１００〜１５，０００ｃＰ（センチポイズ）、４０℃において１００〜３０，０００ｃＰ（センチポイズ）等に設定すればよい。紡糸原液の粘度は、例えば京都電子工業社製の商品名“ＥＭＳ粘度計”を使用して測定することができる。 The viscosity of the dispersion liquid according to the present embodiment may be appropriately set according to the use of the dispersion liquid and the like. For example, when the dispersion liquid according to the present embodiment is used as a spinning stock solution, its viscosity may be appropriately set according to the spinning method, for example, 100 to 15,000 cP (centipoise) at 35 ° C. and 100 at 40 ° C. It may be set to ~ 30,000 cP (centipoise) or the like. The viscosity of the undiluted spinning solution can be measured using, for example, the trade name "EMS viscometer" manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.

〔分散補助剤〕本実施形態の分散補助剤は人工構造タンパク質を含む分散補助剤であり、該人工構造タンパク質と非相溶性であり、かつ、０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子を有機溶媒に分散させるための分散補助剤である。人工構造タンパク質、有機高分子粒子、金属酸化物粒子及び有機溶媒は上述のとおりである。 [Dispersion Auxiliary Agent] The dispersion aid agent of the present embodiment is a dispersion auxiliary agent containing an artificial structural protein, which is incompatible with the artificial structural protein and has an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less. It is a dispersion aid for dispersing polymer particles or metal oxide particles in an organic solvent. Artificial structural proteins, organic polymer particles, metal oxide particles and organic solvents are as described above.

本実施形態に係る所定の有機高分子粒子又は金属酸化物粒子を本実施形態に係る有機溶媒に分散するために、人工構造タンパク質１００質量部に対し、有機高分子粒子又は金属酸化物粒子の割合０．１質量部以上１２質量部以下であってよく、例えば、好ましくは、１質量部以上１０質量部以下であり、１．５質量部以上８質量部以下であり、２質量部以上８質量部以下であり、２．５質量部以上８質量部以下であり、３質量部以上８質量部以下であり、３質量部〜７．５質量部以下であり、３質量部〜７．３質量部以下であり、３．２質量部〜７．３質量部以下であり、２質量部〜１０質量部以下であってよく、３質量部〜１０質量部以下であってよく、２質量部〜７質量部以下であってよく、２質量部〜６．
５質量部であってよく、２質量部〜６質量部であってよく、２．５質量部〜５．５質量部であってよく、３．５質量部〜７質量部であってよく、３．５質量部〜６．５質量部であってよく、３質量部〜５質量部であってよく、３．５質量部〜５．５質量部であってよく、４．５質量部〜５．５質量部であってよく、４質量部〜５質量部であってよい。人工構造タンパク質１００質量部に対し、有機高分子粒子又は金属酸化物粒子の割合を０．１質量部以上とすることで、ドープ調製時の作業効率を向上させることができる。人工構造タンパク質１００質量部に対し、有機高分子粒子又は金属酸化物粒子の割合を１２質量部以下とすることで、粒子の分散性の低下を防ぐことができる。 In order to disperse the predetermined organic polymer particles or metal oxide particles according to the present embodiment in the organic solvent according to the present embodiment, the ratio of the organic polymer particles or the metal oxide particles to 100 parts by mass of the artificial structure protein It may be 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less, for example, preferably 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, 1.5 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, and 2 parts by mass or more and 8 parts by mass. Parts or less, 2.5 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, 3 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, 3 parts by mass to 7.5 parts by mass or less, 3 parts by mass to 7.3 parts by mass Parts or less, 3.2 parts by mass to 7.3 parts by mass or less, 2 parts by mass to 10 parts by mass or less, 3 parts by mass to 10 parts by mass or less, 2 parts by mass to It may be 7 parts by mass or less, and 2 parts by mass to 6.
It may be 5 parts by mass, 2 parts by mass to 6 parts by mass, 2.5 parts by mass to 5.5 parts by mass, 3.5 parts by mass to 7 parts by mass, and so on. It may be 3.5 parts by mass to 6.5 parts by mass, 3 parts by mass to 5 parts by mass, 3.5 parts by mass to 5.5 parts by mass, and 4.5 parts by mass to It may be 5.5 parts by mass, and may be 4 parts by mass to 5 parts by mass. By setting the ratio of the organic polymer particles or the metal oxide particles to 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein, the work efficiency at the time of preparing the dope can be improved. By setting the ratio of the organic polymer particles or the metal oxide particles to 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein, it is possible to prevent a decrease in the dispersibility of the particles.

〔人工構造タンパク質繊維の製造方法〕本実施形態に係る人工構造タンパク質繊維の製造方法は、人工構造タンパク質、該人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子及び有機溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程（紡糸工程）を含み、光沢抑制粒子の含有量が人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である。人工構造タンパク質、光沢抑制粒子、有機溶媒及び分散液は上述のとおりである。 [Method for producing artificial structural protein fiber] In the method for producing artificial structural protein fiber according to the present embodiment, a dispersion containing the artificial structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the artificial structural protein, and an organic solvent is prepared from a spinneret. After ejection, the step of removing the solvent to form structural protein fibers (spinning step) is included, and the content of gloss-suppressing particles is 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of artificial structural protein. Yes, the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less. Artificial structural proteins, gloss-suppressing particles, organic solvents and dispersions are as described above.

本実施形態に係る構造タンパク質繊維は、公知の紡糸方法によって製造することができる。例えば、まず、上述した人工構造タンパク質及び光沢抑制粒子を所望の配合割合で上述した有機溶媒に、必要に応じて溶解促進剤としての無機塩と共に添加し、分散し、上述した分散液（ドープ液）を準備する。人工構造タンパク質及び光沢抑制粒子の添加順番は同時でもよく前後でもよい。好ましくは有機溶媒に光沢抑制粒子を分散してから、人工構造タンパク質を溶解させることが好ましい。次いで、このドープ液を用いて、湿式紡糸、乾式紡糸、乾湿式紡糸又は溶融紡糸等の公知の紡糸方法により紡糸して、目的とする原料繊維を得ることができる。好ましい紡糸方法としては、湿式紡糸又は乾湿式紡糸を挙げることができる。ここで、原料繊維とは、紡糸工程直後の構造タンパク質繊維を意味し、原料繊維を、例えば水と接触させて水収縮させて収縮（捲縮）した構造タンパク質繊維としてもよい。 The structural protein fiber according to this embodiment can be produced by a known spinning method. For example, first, the above-mentioned artificial structure protein and gloss-suppressing particles are added to the above-mentioned organic solvent in a desired blending ratio together with an inorganic salt as a dissolution accelerator, if necessary, dispersed, and then the above-mentioned dispersion liquid (dope solution) is added. ) Is prepared. The order of adding the artificial structure protein and the gloss-suppressing particles may be the same or before or after. It is preferable to disperse the gloss-suppressing particles in an organic solvent and then dissolve the artificial structure protein. Then, using this doping solution, spinning can be performed by a known spinning method such as wet spinning, dry spinning, dry wet spinning, or melt spinning to obtain a desired raw material fiber. Preferred spinning methods include wet spinning or dry-wet spinning. Here, the raw material fiber means a structural protein fiber immediately after the spinning process, and the raw material fiber may be, for example, a structural protein fiber that is contracted (crimped) by being brought into contact with water and contracted with water.

図９は、原料繊維を製造するための紡糸装置の一例を概略的に示す説明図である。図９に示す紡糸装置１０は、乾湿式紡糸用の紡糸装置の一例であり、押出し装置１と、未延伸糸製造装置２と、湿熱延伸装置３と、乾燥装置４とを有している。 FIG. 9 is an explanatory diagram schematically showing an example of a spinning apparatus for producing raw material fibers. The spinning device 10 shown in FIG. 9 is an example of a spinning device for dry / wet spinning, and includes an extrusion device 1, an undrawn yarn manufacturing device 2, a moist heat drawing device 3, and a drying device 4.

紡糸装置１０を使用した紡糸方法を説明する。まず、貯槽７に貯蔵されたドープ液６が、ギアポンプ８により口金（紡糸口金）９から押し出される（吐出される）。ラボスケールにおいては、ドープ液をシリンダーに充填し、シリンジポンプを用いてノズルから押し出してもよい。次いで、押し出されたドープ液６は、エアギャップ１９を経て、凝固液槽２０の凝固液１１内に供給され、溶媒が除去されて、改変フィブロインが凝固し、繊維状凝固体が形成される。次いで、繊維状凝固体が、延伸浴槽２１内の温水１２中に供給されて、延伸される。延伸倍率は供給ニップローラ１３と引き取りニップローラ１４との速度比によって決まる。その後、延伸された繊維状凝固体が、乾燥装置４に供給され、糸道２２内で乾燥されて、原料繊維が、巻糸体５として得られる。１８ａ〜１８ｇは糸ガイドである。 A spinning method using the spinning device 10 will be described. First, the doping liquid 6 stored in the storage tank 7 is pushed out (discharged) from the base (spinning base) 9 by the gear pump 8. On a lab scale, the dope solution may be filled into a cylinder and extruded from a nozzle using a syringe pump. Next, the extruded doping liquid 6 is supplied into the coagulating liquid 11 of the coagulating liquid tank 20 through the air gap 19, the solvent is removed, the modified fibroin is coagulated, and a fibrous coagulated body is formed. Next, the fibrous solidified body is supplied into the hot water 12 in the stretching bath 21 and stretched. The draw ratio is determined by the speed ratio between the supply nip roller 13 and the take-up nip roller 14. After that, the stretched fibrous coagulated body is supplied to the drying device 4 and dried in the yarn path 22, and the raw material fiber is obtained as the wound yarn body 5. 18a to 18g are thread guides.

凝固液１１としては、脱溶媒できる溶媒であればよく、例えば、メタノール、エタノール及び２−プロパノール等の炭素数１〜５の低級アルコール、並びにアセトン等を挙げることができる。凝固液１１は、適宜水を含んでいてもよい。凝固液１１の温度は、０〜３０℃であることが好ましい。口金９として、直径０．１〜０．６ｍｍのノズルを有するシリンジポンプを使用する場合、押出し速度は１ホール当たり、０．２〜６．０ｍｌ／時間が好ましく、１．４〜４．０ｍｌ／時間であってよい。凝固したタンパク質が凝固液１１中を通過する距離（実質的には、糸ガイド１８ａから糸ガイド１８ｂまでの距離）は、脱溶媒が効率的に行える長さがあればよく、例えば、２００〜５００ｍｍである。未延伸糸の引き取り速度は、例えば、１〜２０ｍ／分であってよく、１〜３ｍ／分であってよい。凝固液１１中での滞留時間は、例えば、０．０１〜３分であってよく、０．０５〜０．１５分であってよい。また、凝固液１１中で延伸（前延伸）をしてもよい。凝固液槽２０は多段設けてもよく、また延伸は必要に応じて、各段、又は特定の段で行ってもよい。 The coagulation liquid 11 may be any solvent that can be desolvated, and examples thereof include lower alcohols having 1 to 5 carbon atoms such as methanol, ethanol and 2-propanol, and acetone. The coagulant 11 may contain water as appropriate. The temperature of the coagulating liquid 11 is preferably 0 to 30 ° C. When a syringe pump having a nozzle having a diameter of 0.1 to 0.6 mm is used as the base 9, the extrusion speed is preferably 0.2 to 6.0 ml / hour, and 1.4 to 4.0 ml / hour per hole. It can be time. The distance through which the coagulated protein passes through the coagulation liquid 11 (substantially, the distance from the thread guide 18a to the thread guide 18b) may be as long as the solvent can be efficiently removed, for example, 200 to 500 mm. Is. The take-up speed of the undrawn yarn may be, for example, 1 to 20 m / min, or 1 to 3 m / min. The residence time in the coagulation liquid 11 may be, for example, 0.01 to 3 minutes and may be 0.05 to 0.15 minutes. Further, stretching (pre-stretching) may be performed in the coagulating liquid 11. The coagulation liquid tank 20 may be provided in multiple stages, and stretching may be performed in each stage or in a specific stage, if necessary.

なお、原料繊維を得る際に実施される延伸は、例えば、上記した凝固液槽２０内で行う前延伸、及び延伸浴槽２１内で行う湿熱延伸の他、乾熱延伸も採用される。 As the stretching performed when obtaining the raw material fibers, for example, in addition to the pre-stretching performed in the coagulation liquid tank 20 and the moist heat stretching performed in the stretching bath 21, dry heat stretching is also adopted.

湿熱延伸は、温水中、温水に有機溶剤等を加えた溶液中、又はスチーム加熱中で行うことができる。温度としては、例えば、５０〜９０℃であってよく、７５〜８５℃が好ましい。湿熱延伸では、未延伸糸（又は前延伸糸）を、例えば、１〜１０倍延伸することができ、２〜８倍延伸することが好ましい。 Moist heat stretching can be performed in warm water, in a solution of warm water containing an organic solvent or the like, or in steam heating. The temperature may be, for example, 50 to 90 ° C, preferably 75 to 85 ° C. In moist heat drawing, the undrawn yarn (or pre-drawn yarn) can be drawn, for example, 1 to 10 times, and preferably 2 to 8 times.

乾熱延伸は、電気管状炉、乾熱板等を使用して行うことができる。温度としては、例えば、１４０℃〜２７０℃であってよく、１６０℃〜２３０℃が好ましい。乾熱延伸では、未延伸糸（又は前延伸糸）を、例えば、０．５〜８倍延伸することができ、１〜４倍延伸することが好ましい。 Dry heat stretching can be performed using an electric tube furnace, a dry heat plate, or the like. The temperature may be, for example, 140 ° C. to 270 ° C., preferably 160 ° C. to 230 ° C. In the dry heat drawing, the undrawn yarn (or the pre-drawn yarn) can be drawn, for example, 0.5 to 8 times, and preferably 1 to 4 times.

湿熱延伸及び乾熱延伸はそれぞれ単独で行ってもよく、またこれらを多段で、又は組み合わせて行ってもよい。すなわち、一段目延伸を湿熱延伸で行い、二段目延伸を乾熱延伸で行う、又は一段目延伸を湿熱延伸行い、二段目延伸を湿熱延伸行い、更に三段目延伸を乾熱延伸で行う等、湿熱延伸及び乾熱延伸を適宜組み合わせて行うことができる。 Wet heat stretching and dry heat stretching may be performed individually, or they may be performed in multiple stages or in combination. That is, the first-stage stretching is performed by moist heat stretching, the second stage stretching is performed by dry heat stretching, or the first stage stretching is performed by moist heat stretching, the second stage stretching is performed by moist heat stretching, and the third stage stretching is performed by dry heat stretching. Wet heat stretching and dry heat stretching can be appropriately combined.

最終的な延伸倍率は、その下限値が、未延伸糸（又は前延伸糸）に対して、好ましくは、１倍超、２倍以上、３倍以上、４倍以上、５倍以上、６倍以上、７倍以上、８倍以上、９倍以上のうちのいずれかであり、上限値が、好ましくは４０倍以下、３０倍以下、２０倍以下、１５倍以下、１４倍以下、１３倍以下、１２倍以下、１１倍以下、１０倍以下である。原料繊維が２倍以上の延伸倍率で紡糸された繊維であると、原料繊維を水に接触させて湿潤状態にした際の収縮率は、より高くなる。 The lower limit of the final draw ratio is preferably more than 1 time, 2 times or more, 3 times or more, 4 times or more, 5 times or more, and 6 times with respect to the undrawn yarn (or pre-drawn yarn). It is any of the above, 7 times or more, 8 times or more, and 9 times or more, and the upper limit values are preferably 40 times or less, 30 times or less, 20 times or less, 15 times or less, 14 times or less, and 13 times or less. , 12 times or less, 11 times or less, 10 times or less. When the raw material fiber is a fiber spun at a draw ratio of 2 times or more, the shrinkage rate when the raw material fiber is brought into a wet state by contacting with water becomes higher.

本実施形態に係る人工構造タンパク質繊維の製造方法は、上記で得られた原料繊維を水分により収縮させる収縮工程をさらに備えてもよい。収縮工程は、例えば、上述した原料繊維（紡糸後、水分と接触する前の原料繊維）を、水分と接触させて不可逆的に収縮させるステップ（接触ステップ）を備えるものであってよい。収縮工程は、接触ステップの後、繊維を乾燥させて更に収縮させるステップ（乾燥ステップ）を備えるものであってもよい。 The method for producing an artificially structured protein fiber according to the present embodiment may further include a shrinkage step of shrinking the raw material fiber obtained above with water. The shrinkage step may include, for example, a step (contact step) in which the above-mentioned raw material fiber (raw material fiber after spinning and before contact with moisture) is brought into contact with moisture and irreversibly contracted. The shrinking step may include a step of drying the fibers and further shrinking them (drying step) after the contact step.

図１０は、水との接触による原料繊維の長さ変化の例を示す図である。本実施形態に係る原料繊維は、水に接触（湿潤）させることにより収縮する（図１０中、「一次収縮」で示した長さ変化）特性を有する。一次収縮後、乾燥させると更に収縮する（図１０中、「二次収縮」で示した長さ変化）。二次収縮後、再度水に接触させると二次収縮前と同一又はそれに近似した長さにまで伸長し、以後乾燥と湿潤を繰り返すと、二次収縮と同程度の幅（図１０中、「伸縮率」で示した幅）で、収縮と伸長を繰り返す。 FIG. 10 is a diagram showing an example of a change in the length of the raw material fiber due to contact with water. The raw material fiber according to the present embodiment has a property of shrinking when it comes into contact with (wetting) water (change in length shown by "primary shrinkage" in FIG. 10). After the primary contraction, when it is dried, it further contracts (the length change shown by "secondary contraction" in FIG. 10). After the secondary shrinkage, when it is brought into contact with water again, it expands to the same or similar length as before the secondary shrinkage, and when drying and wetting are repeated thereafter, the width is about the same as that of the secondary shrinkage (in FIG. 10, " The width indicated by "stretch ratio") repeats contraction and expansion.

接触ステップでの原料繊維の不可逆的な収縮（図１０中の「一次収縮」）は、例えば、以下の理由により生ずると考えられる。すなわち、一つの理由は、原料繊維の二次構造や三次構造に起因すると考えられ、また別の一つの理由は、例えば、製造工程での延伸等によって残留応力を有する原料繊維において、水が繊維間又は繊維内へ浸入することにより、残留応力が緩和されることで生ずると考えられる。したがって、収縮工程での原料繊維の収縮率は、例えば、上記した原料繊維の製造過程での延伸倍率の大きさに応じて任意にコントロールすることもできると考えられる。 The irreversible shrinkage of the raw material fiber in the contact step (“primary shrinkage” in FIG. 10) is considered to occur, for example, for the following reasons. That is, one reason is considered to be due to the secondary structure and tertiary structure of the raw material fiber, and another reason is that water is a fiber in the raw material fiber having residual stress due to stretching in the manufacturing process, for example. It is thought to be caused by the relaxation of residual stress by infiltration into the interstices or fibers. Therefore, it is considered that the shrinkage rate of the raw material fiber in the shrinkage step can be arbitrarily controlled according to, for example, the magnitude of the draw ratio in the above-mentioned production process of the raw material fiber.

接触ステップでは、紡糸後、水と接触する前の原料繊維を水と接触させて、原料繊維を湿潤状態にする。湿潤状態とは、原料繊維の少なくとも一部が水で濡れた状態を意味する。これにより、外力によらずに原料繊維を収縮させることができる。この収縮は不可逆的なものである（図１０の「一次収縮」に相当する）。 In the contact step, the raw material fibers after spinning and before contacting with water are brought into contact with water to bring the raw material fibers into a wet state. The wet state means a state in which at least a part of the raw material fiber is wet with water. As a result, the raw material fibers can be contracted without depending on an external force. This contraction is irreversible (corresponding to the "primary contraction" in FIG. 10).

接触ステップで原料繊維に接触させる水の温度は、沸点未満であってよい。これにより、取扱い性及び収縮工程の作業性等が向上する。また、収縮時間を充分に短縮するという観点からは、水の温度の下限値が、１０℃以上であることが好ましく、４０℃以上であることがより好ましく、７０℃以上であることが更に好ましく、８０℃以上であることが更に好ましく、９０℃以上であることが更に好ましく、９５℃以上であることが特に好ましい。水の温度の上限値は沸点以下であることが好ましい。 The temperature of the water brought into contact with the raw material fibers in the contact step may be below the boiling point. As a result, the handleability and workability of the shrinkage process are improved. Further, from the viewpoint of sufficiently shortening the shrinkage time, the lower limit of the water temperature is preferably 10 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher, and further preferably 70 ° C. or higher. , 80 ° C. or higher, more preferably 90 ° C. or higher, and particularly preferably 95 ° C. or higher. The upper limit of the temperature of water is preferably not more than the boiling point.

接触ステップにおいて、水を原料繊維に接触させる方法は、特に限定されない。当該方法として、例えば、原料繊維を水中に浸漬する方法、原料繊維に対して水を常温で又は加温したスチーム等の状態で噴霧する方法、及び原料繊維を水蒸気が充満した高湿度環境下に暴露する方法等が挙げられる。これらの方法の中でも、接触ステップにおいては、収縮時間の短縮化が効果的に図れるとともに、加工設備の簡素化等が実現できることから、原料繊維を水中に浸漬する方法が好ましい。 In the contact step, the method of bringing water into contact with the raw material fibers is not particularly limited. Examples of the method include a method of immersing the raw material fiber in water, a method of spraying the raw material fiber with water at room temperature or in a heated steam state, and a method of spraying the raw material fiber in a high humidity environment filled with steam. Examples include a method of exposure. Among these methods, in the contact step, the method of immersing the raw material fiber in water is preferable because the shrinkage time can be effectively shortened and the processing equipment can be simplified.

接触ステップにおいて、原料繊維を弛緩させた状態で水に接触させると、原料繊維が、単に収縮するだけでなく、波打つように縮れてしまうことがある。このような縮れの発生を防止するために、例えば、原料繊維を繊維軸方向に緊張させ（引っ張り）ながら水と接触させるなど、原料繊維を弛緩させない状態で接触ステップを実施してもよい。 In the contact step, when the raw material fibers are brought into contact with water in a relaxed state, the raw material fibers may not only shrink but also shrink in a wavy manner. In order to prevent the occurrence of such crimping, the contact step may be carried out in a state where the raw material fibers are not relaxed, for example, the raw material fibers are brought into contact with water while being tensioned (pulled) in the fiber axis direction.

本実施形態に係る人工構造タンパク質繊維の製造方法は、乾燥ステップを更に備えるものであってもよい。乾燥ステップは、接触ステップを経た原料繊維（又は接触ステップを経て得られた捲縮した人工タンパク質）を乾燥させて更に収縮させる工程である（図１０の「二次収縮」に相当する）。乾燥は、例えば、自然乾燥でもよく、乾燥設備を使用して強制的に乾燥させてもよい。乾燥設備としては、接触型又は非接触型の公知の乾燥設備がいずれも使用可能である。また、乾燥温度も、例えば、原料繊維に含まれるタンパク質が分解したり、原料繊維が熱的損傷を受けたりする温度よりも低い温度であれば何ら限定されるものではないが、一般には、２０〜１５０℃の範囲内の温度であり、５０〜１００℃の範囲内の温度であることが好ましい。温度がこの範囲にあることにより、繊維の熱的損傷、又は繊維に含まれるタンパク質の分解が生ずることなく、繊維が、より迅速且つ効率的に乾燥される。乾燥時間は、乾燥温度等に応じて適宜に設定され、例えば、過乾燥による構造タンパク質繊維の品質及び物性等への影響が可及的に排除され得る時間等が採用される。 The method for producing an artificially structured protein fiber according to the present embodiment may further include a drying step. The drying step is a step of drying the raw material fiber (or the crimped artificial protein obtained through the contact step) and further shrinking it (corresponding to the “secondary shrinkage” in FIG. 10). The drying may be, for example, natural drying, or forced drying using a drying facility. As the drying equipment, any known contact type or non-contact type drying equipment can be used. Further, the drying temperature is not limited as long as it is lower than, for example, a temperature at which the protein contained in the raw material fiber is decomposed or the raw material fiber is thermally damaged, but in general, 20 The temperature is in the range of ~ 150 ° C, preferably in the range of 50 to 100 ° C. The temperature in this range allows the fibers to dry more quickly and efficiently without thermal damage to the fibers or decomposition of the proteins contained in the fibers. The drying time is appropriately set according to the drying temperature and the like, and for example, a time during which the influence of overdrying on the quality and physical properties of the structural protein fiber can be eliminated as much as possible is adopted.

本実施形態に係る人工構造タンパク質繊維は、安定供給が可能で、且つ光沢を所望のレベルまで抑制し得るため、様々繊維製品に用いられる。 The artificially structured protein fiber according to the present embodiment is used in various textile products because it can be stably supplied and the gloss can be suppressed to a desired level.

以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

〔組み換え構造タンパク質（人工構造タンパク質）の製造〕

（１）発現ベクターの作製

ネフィラ・クラビペス（Ｎｅｐｈｉｌａｃｌａｖｉｐｅｓ）由来のフィブロイン（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号：Ｐ４６８０４．１、ＧＩ：１１７４４１５）の塩基配列及びアミノ酸配列に基づき、配列番号４０を有する組み換え構造タンパク質（以下、「ＰＲＴ９６６」を設計した。なお、配列番号４０で示されるアミノ酸配列は、疎水度の向上を目的として、配列番号７で示されるアミノ酸配列中のＱＱを全てＶＦに置換し、かつ残りのＱをＩに置換したアミノ酸配列を有し、さらにＮ末端に配列番号１１で示されるアミノ酸配列が付加されたものである。 [Manufacturing of recombinant structural protein (artificial structural protein)]

(1) Preparation of expression vector

A recombinant structural protein having SEQ ID NO: 40 (hereinafter, "PRT966") was designed based on the nucleotide sequence and amino acid sequence of fibroin (GenBank accession number: P4684.1, GI: 11744415) derived from Nephila clavipes. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 40 is an amino acid sequence in which all QQs in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 are replaced with VF and the remaining Qs are replaced with I for the purpose of improving hydrophobicity. The amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 11 is added to the N-terminal.

次に、設計した配列番号４０のアミノ酸配列を有する組み換え構造タンパク質（クモ糸フィブロイン）ＰＲＴ９６６をコードする核酸を合成した。当該核酸には、５’末端にＮｄｅＩサイト及び終止コドン下流にＥｃｏＲＩサイトを付加した。当該核酸をクローニングベクター（ｐＵＣ１１８）にクローニングした。その後、同核酸をＮｄｅＩ及びＥｃｏＲＩで制限酵素処理して切り出した後、それぞれタンパク質発現ベクターｐＥＴ−２２ｂ（＋）に組み換えて発現ベクターを得た。 Next, a nucleic acid encoding a recombinant structural protein (spider silk fibroin) PRT966 having the designed amino acid sequence of SEQ ID NO: 40 was synthesized. An NdeI site was added to the nucleic acid at the 5'end and an EcoRI site was added downstream of the stop codon. The nucleic acid was cloned into a cloning vector (pUC118). Then, the nucleic acid was cut out by restriction enzyme treatment with NdeI and EcoRI, and then recombined with the protein expression vector pET-22b (+) to obtain an expression vector.

（２）組み換え構造タンパク質の発現

（１）で得られた発現ベクターで、大腸菌ＢＬＲ（ＤＥ３）を形質転換した。当該形質転換大腸菌を、アンピシリンを含む２ｍＬのＬＢ培地で１５時間培養した。当該培養液を、アンピシリンを含む１００ｍＬのシード培養用培地（表４）にＯＤ_６００が０．００５となるように添加した。培養液温度を３０℃に保ち、ＯＤ_６００が５になるまでフラスコ培養を行い（約１５時間）、シード培養液を得た。

(2) Expression of recombinant structural protein

Escherichia coli BLR (DE3) was transformed with the expression vector obtained in (1). The transformed E. coli was cultured in 2 mL of LB medium containing ampicillin for 15 hours. The culture solution was added to 100 mL of seed culture medium (Table 4) containing ampicillin so that OD _{600 was 0.005.} The culture solution temperature was maintained at 30 ° C., _{and flask culture was carried out until the OD 600} reached 5, (about 15 hours) to obtain a seed culture solution.

当該シード培養液を５００ｍＬの生産培地（表５）を添加したジャーファーメンターにＯＤ_６００が０．０５となるように添加した。培養液温度を３７℃に保ち、ｐＨ６．９で一定に制御して培養した。また培養液中の溶存酸素濃度を、溶存酸素飽和濃度の２０％に維持するようにした。

The seed culture solution was added to a jar fermenter to which 500 mL of the production medium (Table 5) was added so that the OD ₆₀₀ was 0.05. The temperature of the culture solution was maintained at 37 ° C., and the cells were cultured under constant pH 6.9. Further, the dissolved oxygen concentration in the culture solution was maintained at 20% of the dissolved oxygen saturation concentration.

生産培地中のグルコースが完全に消費された直後に、フィード液（グルコース４５５ｇ／１Ｌ、ＹｅａｓｔＥｘｔｒａｃｔ１２０ｇ／１Ｌ）を１ｍＬ／分の速度で添加した。培養液温度を３７℃に保ち、ｐＨ６．９で一定に制御して培養した。また培養液中の溶存酸素濃度を、溶存酸素飽和濃度の２０％に維持するようにし、２０時間培養を行った。その後、１Ｍのイソプロピル−β−チオガラクトピラノシド（ＩＰＴＧ）を培養液に対して終濃度１ｍＭになるよう添加し、改変フィブロインを発現誘導させた。ＩＰＴＧ添加後２０時間経過した時点で、培養液を遠心分離し、菌体を回収した。ＩＰＴＧ添加前とＩＰＴＧ添加後の培養液から調製した菌体を用いてＳＤＳ−ＰＡＧＥを行い、ＩＰＴＧ添加に依存した目的とする組み換え構造タンパク質のバンドの出現により、目的とする組み換え構造タンパク質（クモ糸フィブロイン）の発現を確認した。 Immediately after the glucose in the production medium was completely consumed, the feed solution (glucose 455 g / 1 L, Yeast Extract 120 g / 1 L) was added at a rate of 1 mL / min. The temperature of the culture solution was maintained at 37 ° C., and the cells were cultured at a constant pH of 6.9. Further, the dissolved oxygen concentration in the culture solution was maintained at 20% of the dissolved oxygen saturation concentration, and the culture was carried out for 20 hours. Then, 1 M of isopropyl-β-thiogalactopyranoside (IPTG) was added to the culture solution to a final concentration of 1 mM to induce the expression of modified fibroin. Twenty hours after the addition of IPTG, the culture solution was centrifuged and the cells were collected. SDS-PAGE was performed using cells prepared from the culture solutions before and after the addition of IPTG, and the appearance of the band of the target recombinant structure protein depending on the addition of IPTG led to the appearance of the target recombinant structure protein (spider silk). The expression of fibroin) was confirmed.

（３）組み換え構造タンパク質の精製

ＩＰＴＧを添加してから２時間後に回収した菌体を２０ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌｂｕｆｆｅｒ（ｐＨ７．４）で洗浄した。洗浄後の菌体を約１ｍＭのＰＭＳＦを含む２０ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．４）に懸濁させ、高圧ホモジナイザー（ＧＥＡＮｉｒｏＳｏａｖｉ社製）で細胞を破砕した。破砕した細胞を遠心分離し、沈殿物を得た。得られた沈殿物を、高純度になるまで２０ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．４）で洗浄した。洗浄後の沈殿物を１００ｍｇ／ｍＬの濃度になるように８Ｍグアニジン緩衝液（８Ｍグアニジン塩酸塩、１０ｍＭリン酸二水素ナトリウム、２０ｍＭＮａＣｌ、１ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．０）で懸濁し、６０℃で３０分間、スターラーで撹拌し、溶解させた。溶解後、透析チューブ（三光純薬株式会社製のセルロースチューブ３６／３２）を用いて水で透析を行った。透析後に得られた白色の凝集タンパク質を遠心分離により回収し、凍結乾燥機で水分を除き、凍結乾燥粉末を回収することにより、組み換え構造タンパク質（クモ糸フィブロイン、ＰＲＴ９６６）を得た。 (3) Purification of recombinant structural protein

The cells collected 2 hours after the addition of IPTG were washed with 20 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4). The washed cells were suspended in 20 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4) containing about 1 mM PMSF, and the cells were disrupted with a high-pressure homogenizer (manufactured by GEA Niro Soavi). The crushed cells were centrifuged to obtain a precipitate. The resulting precipitate was washed with 20 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4) until high purity. The washed precipitate was suspended in 8M guanidine buffer (8M guanidine hydrochloride, 10 mM sodium dihydrogen phosphate, 20 mM NaCl, 1 mM Tris-HCl, pH 7.0) to a concentration of 100 mg / mL at 60 ° C. Was stirred with a stirrer for 30 minutes to dissolve. After dissolution, dialysis was performed with water using a dialysis tube (cellulose tube 36/32 manufactured by Sanko Junyaku Co., Ltd.). The white aggregated protein obtained after dialysis was recovered by centrifugation, water was removed by a freeze-dryer, and the freeze-dried powder was recovered to obtain a recombinant structural protein (spider silk fibroin, PRT966).

（４）光沢抑制粒子の分散性評価

（４−１）有機溶媒に対する光沢抑制粒子の分散性評価

表６に示した各光沢抑制粒子の有機溶媒への分散性を評価した。有機高分子粒子として、アクリル樹脂粒子（アイカ工業株式会社製ＧＭ−０４４９Ｓ−２及びＧＭ−０６３０Ｈ）、ウレタン粒子（アイカ工業株式会社製ＧＵ−０７００Ｐ、並びに根上工業株株式会社製Ｃ−８００透明（Ｔｇ＝―１３℃）、Ｂ−８００Ｔ、ＢＰ−８９２Ｔ、ＢＰ−１０９２Ｔ、ＢＰ−１５９２Ｔ及びＣＥ−８００Ｔ）、アクリルウレタン複合粒子（根上工業株株式会社製ＴＥ−８１２Ｔ）セルロース粒子（根上工業株株式会社製セルロースビーズ）、シルク粒子（一丸ファルコス株式会社製シルクゲンＧパウダー）、及び大豆たんぱく質粒子（不二製油株式会社製ニューフジプロＳＨＥ及びフジプロＥ）を用いた。金属酸化物粒子としては、酸化チタン粒子（堺化学工業株式会社製ＳＡ−１）を用いた。 (4) Evaluation of dispersibility of gloss-suppressing particles

(4-1) Evaluation of dispersibility of gloss-suppressing particles in an organic solvent

The dispersibility of each gloss-suppressing particle shown in Table 6 in an organic solvent was evaluated. As organic polymer particles, acrylic resin particles (GM-0449S-2 and GM-0630H manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd.), urethane particles (GU-0700P manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd., and C-800 transparent manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd.) Tg = -13 ° C), B-800T, BP-892T, BP-1092T, BP-1592T and CE-800T), acrylic urethane composite particles (TE-812T manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd.) Cellulous particles (Negami Kogyo Co., Ltd.) Cellulose beads manufactured by the company), silk particles (Silkgen G powder manufactured by Ichimaru Falcos Co., Ltd.), and soybean protein particles (New Fujipro SHE and Fujipro E manufactured by Fuji Oil Co., Ltd.) were used. As the metal oxide particles, titanium oxide particles (SA-1 manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

有機溶媒としてのギ酸と、各粒子と、をそれぞれ室温で攪拌し、ギ酸分散液を調製した。ギ酸分散液全量に対するギ酸の含有量は９７質量％とし、各粒子の含有量は３質量％とした。調製したギ酸分散液を３時間静置後、ギ酸分散液中の粒子の分散性を目視で評価した。評価結果を表６に示した。また、各ギ酸分散液の写真を図６に示した。分散性の評価基準は以下に示すとおりである。

◎：粒子が均一に分散

○：粒子が一部沈降又は凝集し、不均一に分散

△：相分離が生じるも、粒子が一部分散

×：相分離（粒子が底部に沈降又は上部に分離）

溶解：粒子が溶解 Formic acid as an organic solvent and each particle were stirred at room temperature to prepare a formic acid dispersion. The content of formic acid with respect to the total amount of the formic acid dispersion was 97% by mass, and the content of each particle was 3% by mass. After allowing the prepared formic acid dispersion to stand for 3 hours, the dispersibility of the particles in the formic acid dispersion was visually evaluated. The evaluation results are shown in Table 6. In addition, a photograph of each formic acid dispersion is shown in FIG. The evaluation criteria for dispersibility are as follows.

⊚: Particles are uniformly dispersed

◯: Particles partially settle or aggregate and are unevenly dispersed.

Δ: Although phase separation occurs, some particles are dispersed.

X: Phase separation (particles settle to the bottom or separate to the top)

Dissolution: Particles dissolve

（４−２）ドープ液の光沢抑制粒子の分散性評価

（４−１）で調製したギ酸分散液に、上記精製工程で得られたクモ糸フィブロイン（ＰＲＴ９６６）を添加し、室温で撹拌して溶解させ、ドープ液を調製した。ドープ液全量に対するクモ糸フィブロインの含有量は３０質量％とした。調製したドープ液を８時間静置した後、ドープ液中の粒子の分散性を目視で評価した。分散性の評価結果を表６に、各分散液の写真を図６に示した。分散性の評価基準は以下に示すとおりである。

◎：粒子が均一に分散

○：粒子が一部沈降又は凝集し、不均一に分散

△：相分離が生じるも、粒子が一部分散

×：相分離（粒子が底部に沈降又は上部に分離）

溶解：粒子が溶解

(4-2) Evaluation of dispersibility of gloss-suppressing particles in the doping solution

Spider silk fibroin (PRT966) obtained in the above purification step was added to the formic acid dispersion prepared in (4-1), and the mixture was stirred and dissolved at room temperature to prepare a dope solution. The content of spider silk fibroin with respect to the total amount of the doping solution was 30% by mass. After allowing the prepared dope solution to stand for 8 hours, the dispersibility of the particles in the dope solution was visually evaluated. The evaluation results of dispersibility are shown in Table 6, and photographs of each dispersion are shown in FIG. The evaluation criteria for dispersibility are as follows.

⊚: Particles are uniformly dispersed

◯: Particles partially settle or aggregate and are unevenly dispersed.

Δ: Although phase separation occurs, some particles are dispersed.

X: Phase separation (particles settle to the bottom or separate to the top)

Dissolution: Particles dissolve

表６と図６に示したとおり、アクリル樹脂粒子、ウレタン粒子、アクリルウレタン複合粒子、シリコーン樹脂粒子、セルロース粒子、酸化チタン粒子及びシリコーン粒子が添加されたギ酸分散液では、粒子の沈降、凝集や相分離が生じた（比較例１〜１７）。シルク粒子及び大豆タンパク質粒子が添加されたギ酸溶液では、いずれの粒子もギ酸に溶解し、溶液を呈した（比較例１８〜２３）。一方で、クモ糸フィブロインを添加したドープ液では、アクリル樹脂粒子、ウレタン粒子、アクリルウレタン複合粒子、セルロース粒子、酸化チタン粒子及びシリコーン粒子を用いたいずれの場合においても、８時間経過後も粒子がドープ液中で均一に分散していた（実施例１〜１７）。クモ糸フィブロインが分散補助剤としての役割を果たしたことが示された。 As shown in Table 6 and FIG. 6, in the formic acid dispersion containing acrylic resin particles, urethane particles, acrylic urethane composite particles, silicone resin particles, cellulose particles, titanium oxide particles and silicone particles, the particles settle and aggregate. Phase separation occurred (Comparative Examples 1 to 17). In the formic acid solution to which silk particles and soy protein particles were added, both particles were dissolved in formic acid to present a solution (Comparative Examples 18 to 23). On the other hand, in the dope solution to which spider silk fibroin was added, in any case where acrylic resin particles, urethane particles, acrylic urethane composite particles, cellulose particles, titanium oxide particles and silicone particles were used, the particles remained even after 8 hours had passed. It was uniformly dispersed in the dope solution (Examples 1 to 17). It was shown that spider silk fibroin played a role as a dispersion aid.

［構造タンパク質繊維の製造］

（１）ドープ液（分散液）の調製

表７、表８及び表９に示した各粒子と、ギ酸（純度９９％）と、を室温で混合撹拌した。上記精製工程で得られた組み換え構造タンパク質粉末（クモ糸フィブロイン、ＰＲＴ９６６）をさらに添加し、室温で撹拌して溶解させ、ドープ液（分散液）を調製した。 [Manufacturing of structural protein fibers]

(1) Preparation of doping liquid (dispersion liquid)

The particles shown in Tables 7, 8 and 9 and formic acid (purity 99%) were mixed and stirred at room temperature. The recombinant structural protein powder (spider silk fibroin, PRT966) obtained in the above purification step was further added, and the mixture was stirred and dissolved at room temperature to prepare a dope solution (dispersion solution).

光沢抑制粒子は、有機高分子粒子と金属酸化物粒子をそれぞれ用いた。有機高分子粒子としては、アクリル樹脂粒子（アイカ工業株式会社製、ＧＭ−０４４９Ｓ−２）、ウレタン粒子（根上工業株株式会社製、ＣＥ−８００Ｔ（Ｔｇ＝３４℃）、ＢＰ−８９２Ｔ（Ｔｇ＝−３７℃）、ＢＰ−１０９２Ｔ（Ｔｇ＝−３７℃）及びＢＰ−１５９２Ｔ（Ｔｇ＝−３７℃））及びアクリルウレタン複合粒子（根上工業株株式会社製、ＴＥ−８１２Ｔ）、架橋ウレタン粒子（根上工業株株式会社製、ＲＶ−６００Ｔ（解離温度１５０℃のブロックイソシアネート基付与）を用いた。金属酸化物粒子としては、酸化チタン粒子（堺化学工業株式会社製、ＳＡ−１）を用いた。 As the gloss-suppressing particles, organic polymer particles and metal oxide particles were used, respectively. Examples of the organic polymer particles include acrylic resin particles (manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd., GM-0449S-2), urethane particles (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., CE-800T (Tg = 34 ° C.), BP-892T (Tg =). -37 ° C), BP-1092T (Tg = -37 ° C) and BP-1592T (Tg = -37 ° C)) and acrylic urethane composite particles (TE-812T, manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd.), crosslinked urethane particles (Negami). RV-600T (with a blocked isocyanate group having a dissociation temperature of 150 ° C.) manufactured by Kogyo Co., Ltd. was used. As the metal oxide particles, titanium oxide particles (SA-1 manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

ドープ液中のギ酸とクモ糸フィブロインの含有量は、ギ酸とクモ糸フィブロインの合計を１００質量％として、それぞれ７０質量％（ギ酸）、３０質量％（クモ糸フィブロイン）とした。ドープ液中の粒子の含有量は、クモ糸フィブロインに対して０．１質量％、１．０質量％、３．０質量％、３．５質量％、５．３質量％及び７．０質量％とした。比較用として、粒子を添加しなかった他は、上記と同様にして比較用のドープ液を調製した。 The contents of formic acid and spider silk fibroin in the dope solution were 70% by mass (formic acid) and 30% by mass (spider silk fibroin), respectively, with the total of formic acid and spider silk fibroin as 100% by mass. The content of particles in the doping solution is 0.1% by mass, 1.0% by mass, 3.0% by mass, 3.5% by mass, 5.3% by mass and 7.0% by mass with respect to spider silk fibroin. %. For comparison, a dope solution for comparison was prepared in the same manner as above except that no particles were added.

（２）構造タンパク質繊維の製造

（２−１）湿式紡糸

公知の紡糸装置を使用し、上記（１）で調製したドープ液（分散液）を、ギアポンプで凝固液中へ吐出させ、湿式紡糸を行なった。紡糸条件は下記に示すとおりとした。これにより、構造タンパク質繊維（クモ糸フィブロイン繊維）を得た（実施例１８〜３５）。得られた構造タンパク質繊維の繊維径は７０µｍであった。実施例１８〜２４、３５の構造タンパク質繊維中の光沢抑制粒子の含有量は、約３．４質量％（ドープ液への添加量３．５質量％）であった。比較用として、上記（１）で調製した粒子を含まないドープ液を用いて、上記と同様に繊維を得た（比較例２４）。かくして得られた各構造タンパク質繊維の繊維径に対する光沢抑制粒子の平均粒子径の比は、実施例１８〜３５が０．００２８〜０．１４の範囲内の値であった。

（紡糸条件）

紡糸ノズル孔径：０．３ｍｍ

凝固液：１８質量％硫酸ナトリウム水溶液

凝固液の温度：４０℃

水洗浄浴の温度：９０℃

水洗浄浴における延伸倍率：３．４倍

ホットローラー温度：６０℃ (2) Production of structural protein fibers

(2-1) Wet spinning

Using a known spinning apparatus, the doping liquid (dispersion liquid) prepared in (1) above was discharged into the coagulating liquid by a gear pump to perform wet spinning. The spinning conditions were as shown below. As a result, structural protein fibers (spider silk fibroin fibers) were obtained (Examples 18 to 35). The fiber diameter of the obtained structural protein fiber was 70 µ m. The content of the gloss-suppressing particles in the structural protein fibers of Examples 18 to 24 and 35 was about 3.4% by mass (addition amount to the doping solution was 3.5% by mass). For comparison, fibers were obtained in the same manner as above using the particle-free doping solution prepared in (1) above (Comparative Example 24). The ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the fiber diameter of each structural protein fiber thus obtained was a value in the range of 0.0028 to 0.14 in Examples 18 to 35.

(Spinning conditions)

Spinning nozzle hole diameter: 0.3 mm

Coagulant: 18% by mass sodium sulfate aqueous solution

Coagulant temperature: 40 ° C

Water wash bath temperature: 90 ° C

Stretching ratio in water washing bath: 3.4 times

Hot roller temperature: 60 ° C

（２−２）収縮処理

（２−１）で得られた構造タンパク質繊維の防縮処理を以下の手順で行なった。繊維を長さ約６０ｃｍにカットして複数本束ねて繊維束とした。この繊維束を９０℃の水に１時間浸漬（湿潤）させ、紡糸工程由来の繊維中の残留応力を除去し、室温で１晩静置して乾燥させた。 (2-2) Shrinkage treatment

The shrinkage-proof treatment of the structural protein fiber obtained in (2-1) was carried out by the following procedure. The fibers were cut to a length of about 60 cm and bundled in plurality to form a fiber bundle. The fiber bundle was immersed (wet) in water at 90 ° C. for 1 hour to remove residual stress in the fiber derived from the spinning process, and allowed to stand overnight at room temperature to dry.

（３）物性評価

上記（２）で得られた構造タンパク質繊維の結節強度［ｇｆ／Ｄ］、結節伸度［％］及び弾性率［ｇｆ／Ｄ］の測定は、ＪＩＳＬ１０１３に基づき、インストロン社製３３４５シリーズの引張試験機を用いて行なった。試験条件は、温度２０℃、相対湿度６５％の環境下、試験長５０ｍｍ、試験速度５０ｍｍ／分とし、ロードセル容量１０Ｎを用いて測定した。組み換え構造タンパク質繊維の各測定値は、マルチフィラメントの束から無作為に５本のモノフィラメントを抜き取った、サンプル数ｎ＝５の平均値として算出した。物性の評価結果を表７、表８及び表９に示した。結節強度［ｇｆ／Ｄ］と弾性率［ｇｆ／Ｄ］の値は、粒子を含まない繊維（比較例２４）の結節強度［ｇｆ／Ｄ］と弾性率［ｇｆ／Ｄ］の値を１００％とした時の、相対値として示した。 (3) Evaluation of physical properties

The knot strength [gf / D], knot elongation [%] and elastic modulus [gf / D] of the structural protein fibers obtained in (2) above were measured by Instron's 3345 series based on JIS L1013. This was done using a tensile tester. The test conditions were an environment of a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65%, a test length of 50 mm, a test speed of 50 mm / min, and measurement using a load cell capacity of 10 N. Each measured value of the recombinant structural protein fiber was calculated as the average value of the number of samples n = 5 obtained by randomly extracting 5 monofilaments from the bundle of multifilaments. The evaluation results of the physical properties are shown in Tables 7, 8 and 9. The values of the knot strength [gf / D] and the elastic modulus [gf / D] are 100% of the values of the knot strength [gf / D] and the elastic modulus [gf / D] of the fiber containing no particles (Comparative Example 24). It is shown as a relative value when.

（４）光沢評価

上記（２）で得られた繊維の光沢を、蛍光灯下と太陽光下で目視評価した。評価結果を表７、表８及び表９に示した。光沢評価の基準は以下に示すとおりである。

○：明らかなつや消し効果あり

△：若干のつや消し効果あり

×：つや消し効果なし

(4) Gloss evaluation

The gloss of the fiber obtained in (2) above was visually evaluated under fluorescent light and sunlight. The evaluation results are shown in Table 7, Table 8 and Table 9. The criteria for gloss evaluation are as shown below.

○: Has a clear matte effect

△: Has a slight matte effect

×: No matting effect

表７に示したとおり、光沢抑制粒子を含まない繊維（比較例２４）と比較すると、（２）で得られた構造タンパク質繊維（実施例１８〜２４、３５）では、アクリル樹脂粒子、ウレタン粒子及びアクリルウレタン複合粒子（有機高分子粒子）、並びに酸化チタン粒子（金属酸化物粒子）のいずれの粒子を用いた場合も、結節強度と弾性率が維持（値の低下が抑制）され、かつ光沢抑制（つや消し）効果が得られた。さらに、結節伸度の向上も確認され、予想されない秀逸な結果が得られた。また、光沢抑制粒子にウレタン粒子（実施例２２〜２４）を用いた場合には、紡糸安定性も得られた。

As shown in Table 7, the structural protein fibers (Examples 18 to 24 and 35) obtained in (2) have acrylic resin particles and urethane particles as compared with the fibers containing no gloss-suppressing particles (Comparative Example 24). When any of the acrylic urethane composite particles (organic polymer particles) and titanium oxide particles (metal oxide particles) is used, the knot strength and elasticity are maintained (decrease in value is suppressed), and the glossiness is maintained. A suppressive (matte) effect was obtained. Furthermore, improvement in nodular elongation was also confirmed, and unexpected and excellent results were obtained. Further, when urethane particles (Examples 22 to 24) were used as the gloss suppressing particles, spinning stability was also obtained.

表８に示したとおり、光沢抑制粒子を含まない繊維（比較例２４）と比較すると、（２）で得られたアクリル樹脂粒子を含む組み換え構造タンパク質繊維（実施例２５〜２８）では、結節強度と弾性率が維持され、かつ、結節伸度が向上したという、予想されない秀逸な結果が得られた。さらに、粒子の添加量を１．０重量％超とすることで、光沢抑制（つや消し）効果が得られることが確認された（実施例２７〜２８）。

As shown in Table 8, the knot strength of the recombinant structural protein fibers (Examples 25 to 28) containing the acrylic resin particles obtained in (2) is compared with the fibers containing no gloss-suppressing particles (Comparative Example 24). The unexpected excellent result was obtained that the elastic modulus was maintained and the nodular elongation was improved. Further, it was confirmed that a gloss suppressing (matte) effect can be obtained by adding more than 1.0% by weight of the particles (Examples 27 to 28).

表９に示したとおり、光沢抑制粒子を含まない繊維（比較例２４）と比較すると、（２）で得られたウレタン粒子を含む組み換え構造タンパク質繊維（実施例２９〜３４）では、結節強度と弾性率が維持され、かつ光沢抑制（つや消し）効果が得られたのに加えて、結節伸度が向上したという、予想されない秀逸な結果が得られた。さらに、紡糸安定性にも優れていたことが確認された。 As shown in Table 9, the nodule strength was higher in the recombinant structural protein fibers (Examples 29 to 34) containing the urethane particles obtained in (2), as compared with the fibers not containing the gloss-suppressing particles (Comparative Example 24). In addition to maintaining the elastic modulus and obtaining a gloss-suppressing (matte) effect, the nodular elongation was improved, which was an unexpectedly excellent result. Furthermore, it was confirmed that the spinning stability was also excellent.

（５）繊維の表面と断面の観察

上記（２）で得られた繊維の表面と断面をＳＥＭ（ＰｈｅｎｏｍｅＰｒｏＸＤｅｓｋｔｏｐＳＥＭ、ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製）を用い、倍率１０００倍、加速電圧１５ｋＶの条件で観察した。実施例１８〜２４で得られた構造タンパク質繊維（クモ糸フィブロイン繊維）の側面と断面のＳＥＭ画像を図７に示した。比較用として、粒子を含まない繊維（比較例２４）の側面と断面のＳＥＭ画像を図８に示した。 (5) Observation of fiber surface and cross section

The surface and cross section of the fiber obtained in (2) above were observed using an SEM (Phenome ProX Desktop SEM, manufactured by Thermo Fisher Scientific) under the conditions of a magnification of 1000 times and an acceleration voltage of 15 kV. SEM images of the side surfaces and cross sections of the structural protein fibers (spider silk fibroin fibers) obtained in Examples 18 to 24 are shown in FIG. For comparison, SEM images of the side surface and cross section of the fiber containing no particles (Comparative Example 24) are shown in FIG.

図７及び図８に示したとおり、（２）で得られた、光沢抑制粒子を添加した組み換え構造タンパク質繊維（実施例１８〜２４）では、アクリル樹脂粒子、ウレタン粒子及びアクリルウレタン複合粒子（有機高分子粒子）、並びに酸化チタン粒子（金属酸化物粒子）のいずれの粒子を用いた場合にも、粒子が局在することなく、繊維表面と繊維内部に分散していることが確認された。なお、繊維断面の画像に観察される穴部は、ＳＥＭ試料作成時（断面カット時）に、粒子が繊維内部から脱落したもの、又は粒子と組み換え構造タンパク質間の界面に延伸時に生じたボイド（空隙）と考えられる。 As shown in FIGS. 7 and 8, in the recombinant structural protein fibers (Examples 18 to 24) to which the gloss-suppressing particles were added, which were obtained in (2), acrylic resin particles, urethane particles and acrylic urethane composite particles (organic). When either the polymer particles) or the titanium oxide particles (metal oxide particles) were used, it was confirmed that the particles were dispersed on the fiber surface and inside the fiber without being localized. The holes observed in the image of the cross section of the fiber are those in which the particles have fallen off from the inside of the fiber when the SEM sample is prepared (when the cross section is cut), or voids (voids) generated at the interface between the particles and the recombinant structural protein during stretching. Void).

参考例１：改変フィブロインの燃焼性試験

上記の〔組み換え構造タンパク質の製造〕における方法と同様に、ネフィラ・クラビペス（Ｎｅｐｈｉｌａｃｌａｖｉｐｅｓ）由来のフィブロイン（ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号：Ｐ４６８０４．１、ＧＩ：１１７４４１５）の塩基配列及びアミノ酸配列に基づき、配列番号１５を有する組み換え構造タンパク質（以下、「ＰＲＴ７９９」）及び配列番号３７を有する組み換え構造タンパク質（以下、「ＰＲＴ９１８」）を設計し、組み換え構造タンパク質（クモ糸フィブロイン）ＰＲＴ７９９及びＰＲＴ９１８の凍結乾燥粉末を得た。 Reference Example 1: Combustibility test of modified fibroin

Similar to the method in [Production of recombinant structural protein] above, SEQ ID NO: based on the nucleotide sequence and amino acid sequence of fibroin (GenBank accession number: P468401, GI: 11744415) derived from Nephila clavipes. A recombinant structural protein having 15 (hereinafter, “PRT799”) and a recombinant structural protein having SEQ ID NO: 37 (hereinafter, “PRT918”) were designed to obtain lyophilized powders of the recombinant structural proteins (spider silk fibroin) PRT799 and PRT918. It was.

塩化リチウムのジメチルスルホキシド溶液（濃度：４．０質量％）に、改変フィブロイン（ＰＲＴ７９９）の凍結乾燥粉末を、濃度２４質量％となるよう添加し、シェーカーを使用して３時間混合することにより、溶解させた。その後、不溶物と泡を取り除き、改変フィブロイン溶液（紡糸原液）を得た。 A lyophilized powder of modified fibroin (PRT799) was added to a dimethyl sulfoxide solution of lithium chloride (concentration: 4.0% by mass) to a concentration of 24% by mass, and the mixture was mixed for 3 hours using a shaker. It was dissolved. Then, the insoluble matter and bubbles were removed to obtain a modified fibroin solution (spinning stock solution).

得られた紡糸原液を９０℃に加熱し、目開き５μｍの金属フィルターで濾過し、次いで３０ｍＬのステンレスシリンジ内で静置し、脱泡させた後に、ニードル径０．２ｍｍのソリッドノズルから１００質量％メタノール凝固浴槽中へ吐出させた。吐出温度は９０℃であった。凝固後、得られた原糸を巻き取り、自然乾燥させて改変フィブロイン繊維（原料繊維）を得た。 The obtained spinning stock solution is heated to 90 ° C., filtered through a metal filter having a mesh size of 5 μm, then allowed to stand in a 30 mL stainless syringe to defoam, and then 100 mass from a solid nozzle having a needle diameter of 0.2 mm. % Methanol was discharged into a coagulation bath. The discharge temperature was 90 ° C. After solidification, the obtained raw yarn was wound up and air-dried to obtain modified fibroin fiber (raw material fiber).

原料繊維を撚り合せた撚糸を使用して、丸編機を使用した丸編みで編地（太さ：１８０デニール、ゲージ数：１８）を製造した。得られた編地を２０ｇ切り出して、試験片として使用した。 A knitted fabric (thickness: 180 denier, gauge number: 18) was produced by circular knitting using a circular knitting machine using twisted yarn obtained by twisting raw material fibers. 20 g of the obtained knitted fabric was cut out and used as a test piece.

燃焼性試験は、「消防危５０号（平成７年５月３１日付け）」に記載の「粉粒状又は融点の低い合成樹脂の試験方法」に準拠した。試験は、温度２２℃、相対湿度４５％、気圧１０２１ｈＰａの条件下で実施した。測定結果（酸素濃度（％）、燃焼率（％）、換算燃焼率（％））を表１０に示す。

The flammability test was based on the "test method for synthetic resin having a fine powder or a low melting point" described in "Fire Danger No. 50 (dated May 31, 1995)". The test was carried out under the conditions of a temperature of 22 ° C., a relative humidity of 45% and an atmospheric pressure of 1021 hPa. Table 10 shows the measurement results (oxygen concentration (%), combustion rate (%), converted combustion rate (%)).

燃焼性試験の結果、改変フィブロイン（ＰＲＴ７９９）繊維で編んだ編地の限界酸素指数（ＬＯＩ）値は２７．２であった。一般にＬＯＩ値が２６以上であると、難燃性であると知られている。改変フィブロインは、難燃性に優れていることが分かる。 As a result of the flammability test, the critical oxygen index (LOI) value of the knitted fabric knitted with the modified fibroin (PRT799) fiber was 27.2. Generally, when the LOI value is 26 or more, it is known to be flame-retardant. It can be seen that the modified fibroin is excellent in flame retardancy.

参考例２：改変フィブロインの吸湿発熱性評価

塩化リチウムのジメチルスルホキシド溶液（濃度：４．０質量％）に、改変フィブロインの凍結乾燥粉末を、濃度２４質量％となるよう添加し、シェーカーを使用して３時間混合することにより、溶解させた。その後、不溶物と泡を取り除き、改変フィブロイン溶液（紡糸原液）を得た。 Reference example 2: Evaluation of heat absorption and heat generation of modified fibroin

A lyophilized powder of modified fibroin was added to a dimethyl sulfoxide solution of lithium chloride (concentration: 4.0% by mass) to a concentration of 24% by mass, and the mixture was dissolved by mixing for 3 hours using a shaker. .. Then, the insoluble matter and bubbles were removed to obtain a modified fibroin solution (spinning stock solution).

得られた紡糸原液を６０℃に加熱し、目開き５μｍの金属フィルターで濾過し、次いで３０ｍＬのステンレスシリンジ内で静置し、脱泡させた後に、ニードル径０．２ｍｍのソリッドノズルから１００質量％メタノール凝固浴槽中へ吐出させた。吐出温度は６０℃であった。凝固後、得られた原糸を巻き取り、自然乾燥させて改変フィブロイン繊維（原料繊維）を得た。 The obtained spinning stock solution is heated to 60 ° C., filtered through a metal filter having a mesh size of 5 μm, then allowed to stand in a 30 mL stainless syringe to defoam, and then 100 mass from a solid nozzle having a needle diameter of 0.2 mm. % Methanol was discharged into a coagulation bath. The discharge temperature was 60 ° C. After solidification, the obtained raw yarn was wound up and air-dried to obtain modified fibroin fiber (raw material fiber).

比較のため、原料繊維として、市販されているウール繊維、コットン繊維、テンセル繊維、レーヨン繊維及びポリエステル繊維を用意した。 For comparison, commercially available wool fibers, cotton fibers, tencel fibers, rayon fibers and polyester fibers were prepared as raw material fibers.

各原料繊維を使用して、横編機を使用した横編みで編地をそれぞれ製造した。ＰＲＴ９１８繊維又はＰＲＴ７９９繊維を使用した編地の太さ及びゲージ数を表１１に示すとおりである。その他の原料繊維を使用した編地は、改変フィブロイン繊維の編地とほぼ同一のカバーファクターとなるように太さ及びゲージ数を調整した。具体的には、以下のとおりである。

Each knitted fabric was produced by weft knitting using a weft knitting machine using each raw material fiber. Table 11 shows the thickness and the number of gauges of the knitted fabric using PRT918 fiber or PRT799 fiber. The thickness and the number of gauges of the knitted fabric using the other raw material fibers were adjusted so as to have almost the same coverage factor as the knitted fabric of the modified fibroin fiber. Specifically, it is as follows.

１０ｃｍ×１０ｃｍに裁断した編地を２枚合わせにし、四辺を縫い合わせて試験片（試料）とした。試験片を低湿度環境（温度２０±２℃、相対湿度４０±５％）で４時間以上放置した後、高湿度環境（温度２０±２℃、相対湿度９０±５％）に移し、試験片内部中央に取り付けた温度センサーにより３０分間、１分間隔で温度の測定を行った。 Two knitted fabrics cut into 10 cm × 10 cm were put together, and the four sides were sewn together to form a test piece (sample). The test piece is left in a low humidity environment (temperature 20 ± 2 ° C., relative humidity 40 ± 5%) for 4 hours or more, and then transferred to a high humidity environment (temperature 20 ± 2 ° C., relative humidity 90 ± 5%). The temperature was measured at 1-minute intervals for 30 minutes using a temperature sensor attached to the center of the inside.

測定結果から、下記式Ａに従って、最高吸湿発熱度を求めた。

式Ａ：最高吸湿発熱度＝｛（試料を、試料温度が平衡に達するまで低湿度環境下に置いた後、高湿度環境下に移したときの試料温度の最高値）−（試料を、試料温度が平衡に達するまで低湿度環境下に置いた後、高湿度環境下に移すときの試料温度）｝（℃）／試料重量（ｇ） From the measurement results, the maximum degree of heat absorption and heat generation was determined according to the following formula A.

Formula A: Maximum heat absorption and heat generation = {(Maximum value of sample temperature when the sample is placed in a low humidity environment until the sample temperature reaches equilibrium and then moved to a high humidity environment)-(Sample, sample Sample temperature when moving to a high humidity environment after being placed in a low humidity environment until the temperature reaches equilibrium)} (° C) / sample weight (g)

図７は、吸湿発熱性試験の結果の一例を示すグラフである。グラフの横軸は、試料を低湿度環境から高湿度環境に移した時点を０とし、高湿度環境での放置時間（分）を示す。グラフの縦軸は、温度センサーで測定した温度（試料温度）を示す。図７に示したグラフ中、Ｍで示した点が、試料温度の最高値に対応している。 FIG. 7 is a graph showing an example of the results of the heat absorption and heat generation test. The horizontal axis of the graph shows the time (minutes) left in the high humidity environment, where 0 is the time when the sample is moved from the low humidity environment to the high humidity environment. The vertical axis of the graph shows the temperature (sample temperature) measured by the temperature sensor. In the graph shown in FIG. 7, the point indicated by M corresponds to the maximum value of the sample temperature.

各編地の最高吸湿発熱度の算出結果を表１０に示す。

Table 10 shows the calculation results of the maximum heat absorption and heat generation of each knitted fabric.

表１２に示すとおり、改変フィブロイン（ＰＲＴ９１８及びＰＲＴ７９９）は、既存の材料と比べて、最高吸湿発熱度が高く、吸湿発熱性に優れていることが分かる。 As shown in Table 12, it can be seen that the modified fibroin (PRT918 and PRT799) has a higher maximum degree of heat absorption and heat generation and is excellent in heat absorption and heat generation as compared with the existing materials.

参考例３：改変フィブロインの保温性評価

塩化リチウムのジメチルスルホキシド溶液（濃度：４．０質量％）に、改変フィブロインの凍結乾燥粉末を、濃度２４質量％となるよう添加し、シェーカーを使用して３時間混合することにより、溶解させた。その後、不溶物と泡を取り除き、改変フィブロイン溶液（紡糸原液）を得た。 Reference example 3: Evaluation of heat retention of modified fibroin

A lyophilized powder of modified fibroin was added to a dimethyl sulfoxide solution of lithium chloride (concentration: 4.0% by mass) to a concentration of 24% by mass, and the mixture was dissolved by mixing for 3 hours using a shaker. .. Then, the insoluble matter and bubbles were removed to obtain a modified fibroin solution (spinning stock solution).

比較のため、原料繊維として、市販されているウール繊維、シルク繊維、綿繊維、レーヨン繊維及びポリエステル繊維を用意した。 For comparison, commercially available wool fibers, silk fibers, cotton fibers, rayon fibers and polyester fibers were prepared as raw material fibers.

各原料繊維を使用して、横編機を使用した横編みで編地をそれぞれ製造した。ＰＲＴ９６６繊維又はＰＲＴ７９９繊維を使用した編地の番手、撚り本数、ゲージ数、目付けは、表１３に示すとおりである。その他の原料繊維を使用した編地は、改変フィブロイン繊維の編地とほぼ同一のカバーファクターとなるように調整した。具体的には、以下のとおりである。

Each knitted fabric was produced by weft knitting using a weft knitting machine using each raw material fiber. The count, number of twists, number of gauges, and basis weight of the knitted fabric using PRT966 fiber or PRT799 fiber are as shown in Table 13. The knitted fabric using other raw material fibers was adjusted so as to have almost the same coverage factor as the knitted fabric of the modified fibroin fiber. Specifically, it is as follows.

保温性は、カトーテック株式会社製のＫＥＳ−Ｆ７サーモラボＩＩ試験機を使用し、ドライコンタクト法（皮膚と衣服が乾燥状態で直接触れた時を想定した方法）を用いて評価した。２０ｃｍ×２０ｃｍの矩形に裁断した編地１枚を試験片（試料）として使用した。試験片を、一定温度（３０℃）に設定した熱板にセットし、風洞内風速３０ｃｍ／秒の条件で、試験片を介して放散された熱量（ａ）を求めた。試験片をセットしない状態で、上記同様の条件で放散された熱量（ｂ）を求め、下記式Ｂに従い保温率（％）を算出した。

式Ｂ：保温率（％）＝（１−ａ／ｂ）×１００ The heat retention was evaluated by using a KES-F7 Thermolab II tester manufactured by Kato Tech Co., Ltd. and using a dry contact method (a method assuming direct contact between the skin and clothes in a dry state). One knitted fabric cut into a rectangle of 20 cm × 20 cm was used as a test piece (sample). The test piece was set on a hot plate set at a constant temperature (30 ° C.), and the amount of heat (a) dissipated through the test piece was determined under the condition of a wind speed of 30 cm / sec in the wind tunnel. The amount of heat (b) dissipated under the same conditions as above was determined without setting the test piece, and the heat retention rate (%) was calculated according to the following formula B.

Formula B: Heat retention rate (%) = (1-a / b) × 100

測定結果から、下記式Ｃに従って、保温性指数を求めた。

式Ｃ：保温性指数＝保温率（％）／試料の目付け（ｇ／ｍ^２） From the measurement results, the heat retention index was calculated according to the following formula C.

Formula C: Heat retention index = heat retention rate (%) / sample basis weight (g / m ² )

保温性指数の算出結果を表１４に示す。保温性指数が高いほど、保温性に優れる材料と評価することができる。

The calculation results of the heat retention index are shown in Table 14. The higher the heat retention index, the more excellent the heat retention material can be evaluated.

表１４に示すとおり、改変フィブロイン（ＰＲＴ９６６及びＰＲＴ７９９）は、既存の材料と比べて、保温性指数が高く、保温性に優れていることが分かる。 As shown in Table 14, it can be seen that the modified fibroin (PRT966 and PRT799) has a high heat retention index and is excellent in heat retention as compared with the existing materials.

参考例１〜３に示したとおり、改変フィブロインが改変クモ糸フィブロインであると、保温性、吸湿発熱性及び／又は難燃性がより優れるものとすることができる。改変クモ糸フィブロインを用いて複合体とすることで、保温性、吸湿発熱性及び／又は難燃性により優れ、かつ耐湿性に極めて優れた複合体を得ることができる。 As shown in Reference Examples 1 to 3, when the modified fibroin is the modified spider silk fibroin, the heat retention property, the heat absorption and heat generation property, and / or the flame retardancy can be further improved. By forming a complex using the modified spider silk fibroin, a complex having excellent heat retention, heat absorption and heat generation and / or flame retardancy, and extremely excellent moisture resistance can be obtained.

１…押出し装置、２…未延伸糸製造装置、３…湿熱延伸装置、４…乾燥装置、６…ドープ液、１０…紡糸装置、２０…凝固液槽、２１…延伸浴槽、３６…原料繊維。 1 ... Extruding device, 2 ... Undrawn yarn manufacturing device, 3 ... Moist heat drawing device, 4 ... Drying device, 6 ... Dope solution, 10 ... Spinning device, 20 ... Coagulation liquid tank, 21 ... Stretching bathtub, 36 ... Raw material fiber.

Claims

組み換え構造タンパク質と、前記組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子とを含み、

前記光沢抑制粒子の含有量が、前記組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、

前記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、組み換え構造タンパク質繊維。 It contains a recombinant structural protein and gloss-suppressing particles that are incompatible with the recombinant structural protein.

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein.

A recombinant structural protein fiber in which the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less.

前記組み換え構造タンパク質がフィブロイン、ケラチン及びエラスチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１に記載の組み換え構造タンパク質繊維。 The recombinant structural protein fiber according to claim 1, wherein the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of fibroin, keratin and elastin.

前記フィブロインが、クモ糸フィブロイン及びシルクフィブロインからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項２に記載の組み換え構造タンパク質繊維。 The recombinant structural protein fiber according to claim 2, wherein the fibroin is at least one selected from the group consisting of spider silk fibroin and silk fibroin.

前記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、ポリアミド樹脂、及びシリコーン樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、前記金属酸化物粒子が酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組み換え構造タンパク質繊維。 The organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, polyamide resin, and silicone resin, and the metal oxide particles are titanium oxide and silicon dioxide. The recombinant structural protein fiber according to any one of claims 1 to 3, which is a particle consisting of at least one selected from the group consisting of.

前記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂及びアクリルウレタン複合樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種からなる粒子であり、前記金属酸化物粒子が酸化チタン粒子である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組み換え構造タンパク質繊維。 Claims 1 to 4, wherein the organic polymer particles are particles composed of at least one selected from the group consisting of an acrylic resin, a urethane resin, and an acrylic urethane composite resin, and the metal oxide particles are titanium oxide particles. The recombinant structural protein fiber according to any one of the above.

前記組み換え構造タンパク質がクモ糸フィブロインである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組み換え構造タンパク質繊維。 The recombinant structural protein fiber according to any one of claims 1 to 5, wherein the recombinant structural protein is spider silk fibroin.

前記光沢抑制粒子のガラス転移温度が８０℃以下である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組み換え構造タンパク質繊維。 The recombinant structural protein fiber according to any one of claims 1 to 6, wherein the glass transition temperature of the gloss-suppressing particles is 80 ° C. or lower.

前記光沢抑制粒子がウレタン樹脂粒子である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組み換え構造タンパク質繊維。 The recombinant structural protein fiber according to any one of claims 1 to 7, wherein the gloss-suppressing particles are urethane resin particles.

人工構造タンパク質と、前記人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子とを含み、

前記光沢抑制粒子の含有量が、前記構造構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、

前記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、人工構造タンパク質繊維。 It contains an artificially structured protein and gloss-suppressing particles that are incompatible with the artificially structured protein.

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the structural structure protein.

An artificially structured protein fiber in which the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less.

人工構造タンパク質と、前記人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子とを含む繊維からなり、

前記光沢抑制粒子が有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であり、且つ前記光沢抑制粒子の含有量が、前記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、更に、前記繊維の径に対する前記光沢抑制粒子の平均粒子径の比が０．００１５以上０．２以下値である、人工構造タンパク質繊維。 It consists of an artificially structured protein and a fiber containing the artificially structured protein and incompatible gloss-suppressing particles.

The gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein. Further, an artificially structured protein fiber in which the ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the diameter of the fiber is 0.0015 or more and 0.2 or less.

組み換え構造タンパク質、前記組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び有機溶媒を含み、前記光沢抑制粒子の含有量が、前記組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、前記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、分散液。 It contains a recombinant structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the recombinant structural protein, and an organic solvent, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12% by mass with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein. A dispersion liquid in which the gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles having an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less.

前記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂及びセルロースからなる群から選ばれる少なくとも１種であり、前記金属酸化物粒子が酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１１に記載の分散液。 The organic polymer particles are at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, polyamide resin, silicone resin and cellulose, and the metal oxide particles are made of titanium oxide and silicon dioxide. The dispersion according to claim 11, which is at least one selected from the group.

前記有機溶媒がギ酸及びＨＦＩＰからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１１又は１２に記載の分散液。 The dispersion liquid according to claim 11 or 12, wherein the organic solvent is at least one selected from the group consisting of formic acid and HFIP.

組み換え構造タンパク質を含む、前記組み換え構造タンパク質と非相溶性であり、かつ、０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子を有機溶媒に分散させるための分散補助剤。 Dispersion assistance for dispersing organic polymer particles or metal oxide particles containing a recombinant structural protein, which are incompatible with the recombinant structural protein and have an average particle size of more than 0.1 μm and 10 μm or less, in an organic solvent. Agent.

組み換え構造タンパク質、前記組み換え構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子及び前記組み換え構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、前記溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程を含み、

前記光沢抑制粒子の含有量が前記組み換え構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、前記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、組み換え構造タンパク質繊維の製造方法。 A dispersion containing the recombinant structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the recombinant structural protein, and a solvent in which the recombinant structural protein can be dissolved is discharged from the spinneret, and then the solvent is removed to form structural protein fibers. Including the process

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the recombinant structural protein, and the gloss-suppressing particles have an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less. A method for producing a recombinant structural protein fiber, which is a molecular particle or a metal oxide particle.

前記溶媒が有機溶媒である、請求項１５に記載の製造方法。 The production method according to claim 15, wherein the solvent is an organic solvent.

前記組み換え構造タンパク質がフィブロイン、ケラチン及びエラスチンからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１５又は１６に記載の製造方法。 The production method according to claim 15 or 16, wherein the recombinant structural protein is at least one selected from the group consisting of fibroin, keratin and elastin.

前記有機高分子粒子が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン複合樹脂、シリコーン樹脂及びポリアミド樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、前記金属酸化物粒子が酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の製造方法。 The organic polymer particles are at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, acrylic urethane composite resin, silicone resin and polyamide resin, and the metal oxide particles are from the group consisting of titanium oxide and silicon dioxide. The production method according to any one of claims 15 to 17, which is at least one selected.

前記光沢抑制粒子のガラス転移温度が８０℃以下である、請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 15 to 18, wherein the glass transition temperature of the gloss-suppressing particles is 80 ° C. or lower.

人工構造タンパク質、前記人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び前記人工構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、前記溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程を含み、

前記光沢抑制粒子の含有量が前記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、前記光沢抑制粒子が０．１μｍ超１０μｍ以下の平均粒子径を有する有機高分子粒子又は金属酸化物粒子である、人工構造タンパク質繊維の製造方法。
A dispersion containing an artificial structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the artificial structural protein, and a solvent in which the artificial structural protein can be dissolved is discharged from a spinneret, and then the solvent is removed to form a structural protein fiber. Including the process of

The content of the gloss-suppressing particles is 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein, and the gloss-suppressing particles have an average particle diameter of more than 0.1 μm and 10 μm or less. A method for producing an artificially structured protein fiber, which is a molecular particle or a metal oxide particle.

人工構造タンパク質、前記人工構造タンパク質と非相溶性の光沢抑制粒子、及び前記人工構造タンパク質が溶解可能な溶媒を含む分散液を紡糸口金から吐出した後、前記溶媒を除去して構造タンパク質繊維を形成させる工程を含み、

前記光沢抑制粒子が有機高分子粒子又は金属酸化物粒子であり、且つ前記光沢抑制粒子の含有量が、前記人工構造タンパク質１００質量部に対し、０．１質量部以上１２質量部以下であり、更に、前記構造タンパク質繊維の繊維径に対する前記光沢抑制粒子の平均粒子径の比が０．００１５以上０．２以下である、人工構造タンパク質繊維の製造方法。 A dispersion containing an artificial structural protein, gloss-suppressing particles incompatible with the artificial structural protein, and a solvent in which the artificial structural protein can be dissolved is discharged from a spinneret, and then the solvent is removed to form a structural protein fiber. Including the process of

The gloss-suppressing particles are organic polymer particles or metal oxide particles, and the content of the gloss-suppressing particles is 0.1 part by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the artificial structure protein. Further, a method for producing artificial structural protein fibers, wherein the ratio of the average particle size of the gloss-suppressing particles to the fiber diameter of the structural protein fibers is 0.0015 or more and 0.2 or less.