JPH10512450A - 転移によるｄｎａの組込み - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 問題のＤＮＡ配列の多数のコピーを有するグラム陽性細菌のマルチコピー菌株は、問題のＤＮＡ配列を含んでなるＤＮＡ構築物をレシピエント細胞のゲノムの中に転移により導入し、引き続いてＤＮＡ構築物を受け取った細胞の選択に使用したマーカー遺伝子を分離系により欠失させることを含んでなる方法を使用することによって、構築することができる。マルチコピー菌株は好ましくは望ましくないマーカー、例えば、抗生物質耐性マーカーを含有しない。

Description

【発明の詳細な説明】 転移によるＤＮＡの組込み 発明の分野 本発明は、そのゲノムの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、選 択マーカーを含有しないことができる、細菌細胞の構築に有用な新規なＤＮＡ構 築物、およびこのような細胞を構築する方法に関する。 発明の背景 原核生物の転移可能な成分は、原核生物のゲノム内の１つまたは多数の部位に おいて挿入可能な離散配列である。通常、このような成分はトランスポザーゼタ ンパク質をコードする遺伝子と、トランスポザーゼタンパク質により認識される 配列によりフランクされた耐性遺伝子を含んでなる転移可能なカセットとから成 る。宿主細胞のゲノムの中への転移可能なカセット（これは、例えば、ランダム 部位またはホットスポット部位において起こることがある）は、トランスポザー ゼタンパク質による認識を介して起こり、また、トランスポザーゼタンパク質に よる転移可能なカセットのフランキング配列との相互作用を介して起こる。 転移可能な成分の異なるクラスが存在する。１つのクラスは、ｉ）トランスポ ザーゼタンパク質または転移を仲介する他の決定子をコードする小さい（２ｋｂ より小さい）ＤＮＡ断片である挿入配列（ＩＳ）、およびｉｉ）複合トランスポ ゾン、すなわち、挿入配列の２つのコピーによりフランクされたＤＮＡ断片を含 んでなる。すべてのＩＳ配列の末端部分は、逆方向反復塩基配列を含んでなる。 トランスポザーゼタンパク質は、これらの末端配列を認識し、そして前記配列と 相互作用してゲノム内で転移を行うことによって機能する。 トランスポゾンの第２クラスは、トランスポゾンのＴｎ３ファミリーである。 これらのトランスポゾンは、２段階の転移プロセスに関係する２つの産物をコー ドする：トランスポザーゼおよびリゾルバーゼ。この第２クラスに属するトラン スポゾンは、ほぼ３５〜４０ｂｐの逆方向末端反復を有する。 第３クラスは、バクテリオファージＭｕおよび関係するファージを包含する。 バクテリオファージＭｕは、３６ｋｂのゲノムを有する他のトランスポゾンに関 し大きい。Ｍｕは転移プロセスに関係する２つの遺伝子産物、すなわち、７０ｋ Ｄａのトランスポザーゼおよびほぼ３３ｋＤａのアクセサリータンパク質、をコ ードする。Ｍｕを他のトランスポゾンと区別するＭｕの異常な特徴は、その末端 が逆方向反復塩基配列ではないことである。しかしながら、Ｍｕトランスポザー ゼは、ｉｎ ｖｉｔｒｏ結合アッセイにおいて両端に結合することが示された。 トランスポゾンはグラム陽性およびグラム陰性細菌における突然変異誘発およ びクローニングに広範に使用されてきている：Ｙｏｕｎｇｍａｎ、Ｐ．Ｊ．、Ｐ ｅｒｋｉｎｓ、Ｊ．Ｂ．、Ｌｏｓｃｋ、Ｒ．（１９８３）糞便連鎖球菌トランス ポゾンＴｎ９１７を用いるバシラス ズブチリスにおける遺伝子転移及び挿入突 然変異誘発「Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ」８０、２３０５ −２３０９；Ｙｏｕｎｇｍａｎ、Ｐ．、Ｐｅｒｋｉｎｓ、Ｐ．、Ｐｅｒｋｉｎｓ 、Ｊ．Ｂ．、Ｌｏｓｉｃｋ、Ｒ．（１９８４）、バシラス ズブチリスにおける 転移またはトランスポゾンを生む（ｔｒａｎｓｐｏｓｏｎｅ−ｂｏｒｎｅ）ｅｒ ｍ 遺伝子の発現に影響を及 ぼさずに、外来のＤＮＡを挿入することができる、Ｔｎ９１７の１末端近くのク ローニング部位の構築、「Ｐｌａｓｍｉｄ」１２、１−９；Ｙｏｕｎｇｍａｎ、 Ｐ．（１９８５）バシラス ズブチリス及び他のグラム陽性菌におけるＴｎ９１ ７トランスポジションを回収し、利用するためのプラスミドベクター、ｐ．７９ −１０３、Ｋ．Ｈａｒｄｙ（編）、「Ｐｌａｓｍｉｄ：ａ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｒｏａｃｈ」ＩＲＬ Ｐｒｅｓｓ、Ｏｘｆｏｒｄ；Ｋｌｅｃｋｎｅｒ、 Ｎ．、Ｒｏｔｈ、Ｊ．、Ｂｏｔｓｔｅｉｎ、Ｄ．（１９７７）転位させることが できる薬物耐性要素を用いるｉｎ ｖｉｖｏ遺伝子工学、細菌の遺伝学における 新しい方法、「Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．」、１１６、１２５−１５９；Ｗａｔｉ 、Ｍ．Ｒ．、Ｐｒｉｅｓｔ、Ｆ．Ｇ．、Ｍｉｔｃｈｅｌｌ、Ｗ．Ｊ．（１９９０ ）バシラス リヘニホルミスにおけるＴｎ９１７を用いる突然変異誘発「ＦＥＭ Ｓ ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．Ｌｅｔｔ．」７１、２１１−２１４；Ｐｅｔｉｔ、Ｍ ．−Ａ．、Ｂｒｕａｎｄ、Ｃ．、Ｊａｎｎｉｅｒｅ、Ｌ．、Ｅｈｒｌｉｃｈ、Ｓ ．Ｄ．（１９９０）バシラス ズブチリスにおいて活性なＴｎ１０由来トランス ポゾン、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、６７３６−６７４０。 後者の参考文献には、ｐＨＶ１２４８およびｐＨＶ１２４９が記載されており 、これらのプラスミドは複製のために熱感受性であり、バシラス・ズブチリス（ Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ）において発現するように修飾されたＴｎ１０からのトラ ンスポザーゼ遺伝子、およびクロラムフェニコール耐性遺伝子（ミニ−Ｔｎ１０ ）をフランキングしてバシラス・ズブチリス（Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ）染色体の 中へのミニ−Ｔｎ１０の転移を可能とするために十分なＴｎ１０のＩＳ１０成分 からの配列を有する。 Ｍａｇｕｉｎ他（Ｍａｇｕｉｎ、Ｅ．、Ｄｕｗａｔ、Ｐ．、Ｈｅ ｇｅ、Ｔ．、Ｅｈｒｌｉｃｈ、Ｄ、Ｇｒｕｓｓ、Ａ．（１９９２）グラム陽性菌 のための新しい熱感受性プラスミド、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７４、５ ６３３−５６３８）は、この系の別のバージョンを記載している。 欧州特許（ＥＰ）第４８５，７０１号明細書には、ＤＮＡ配列の単一のコピー を原核細胞のゲノムの中に導入するためにトランスポゾンを使用することが記載 されており、トランスポザーゼタンパク質はシスでコードされる。 Ｓｌｕｇｅｎｏｖａ他、（（１９９３）、バシラス・ズブチリスの工業的な株 におけるｐＴＶＡ１の染色体組込みによる増強されたα−アミラーゼ生産、「Ｂ ｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ」１５、４８３−４８８）は、修飾 されたトランスポゾン Ｔｎ９１７と、前記トランスポゾンの外側に位置する問 題のα−アミラーゼ遺伝子とを含んでなるプラスミドｐＴＶＡ１の多重組込みを 記載している。抗生物質耐性マーカー遺伝子は、得られる株の中に存在する。 欧州特許（ＥＰ）第０，３３２，４８８号明細書には、マルチコピーの細菌株 、すなわち、問題の遺伝子の多数のコピーを含んでなる株、の構築のための転移 に基づく系が記載されており、前記株は問題の遺伝子が導入された選択可能なマ ーカーの多数のコピーをさらに含んでなる。グラム陰性細菌の修飾のためのファ ージＭｕトランスポゾンの使用により、この系は例示されている。 ＷＯ９５／０１０９５号明細書には、真核生物（例えば、動物）の染色体の中 に外性遺伝子を安定に形質転換するためのベクターとして、ミニトランスポゾン を使用することが記載されている。 Ｓｉｍｏｎ、Ｒ．、Ｐｒｉｅｆｅｒ、Ｕ．、Ｐ ｈｌｅｒ、Ａ．（（１９８３ ）、ｉｎ ｖｉｖｏ遺伝子工学のための広宿主範囲流 通：グラム陰性菌におけるトランスポゾン突然変異誘発、「Ｂｉｏ／Ｔｅｃｈｎ ｏｌｏｇｙ」１、７８４−７９１）は、トランスポゾンを他のグラム陰性株の中 に接合により転移するために大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）特異的ベクターを使用する ことを記載している。 前述のマルチコピー株のいくつかは、問題の遺伝子と、抗生物質選択可能なマ ーカーとを含んでなる遺伝子構築物を組込み、そして増加する投与量の抗生物質 の存在において細胞を培養して前記構築物を増幅することによって、産生された 。したがって、得られる細胞は典型的には多数の抗生物質耐性遺伝子を含んでな る。このような遺伝子の存在は、特に環境的および産物の承認の観点から、望ま しくない。 非抗生物質選択マーカーはマルチコピー株の構築に使用されてきている。Ｈｅ ｒｒｅｒｏ、Ｍ．、ｄｅ Ｌｏｒｅｎｚｏ、Ｖ．、Ｔｉｍｍｉｓ、Ｋ．Ｎ．（（ １９９０）、グラム陰性菌における外来遺伝子のクローニング及び安定な染色体 組込みのための、非抗生物質選択マーカーを含有するトランスポゾンベクター、 「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、６５５７−６５６７）は、除草剤または 重金属耐性を選択マーカーとして使用する、このような系を記載している。 抗生物質耐性マーカーの使用に関する他の別法は、ドイツ国特許（ＤＥ）第４ ，２３１，７６４号明細書に記載されており、ここにおいてＴｈｙ-（トリメト プリム耐性）およびＴｈｙ+（ｔｈｙプロトトロピー）の択一の選択をバシラス （Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種における産物遺伝子の導入のために使用し、これにより 選択可能なマーカーの使用を回避している。 細菌種の染色体からのＤＮＡセグメントの特定の欠失は、相同組換えにより伝 統的に実施されてきている（Ｈａｍｉｌｔｏｎ、Ｃ． Ｈ．、Ａｌｄｅａ、Ｍ．、Ｗａｓｈｂｕｒｎ、Ｂ．Ｋ．、Ｂａｂｉｔｚｋｅ、Ｐ ．（１９８９）、大腸菌における欠失及び遺伝子置換を生じさせる新しい方法、 「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７１、４６１７−４６６２；Ｍａｇｕｉｎ、Ｅ ．、Ｄｕｗａｔ、Ｐ．、Ｈｅｇｅ、Ｔ．、Ｅｈｒｌｉｃｈ、Ｄ、Ｇｒｕｓｓ、Ａ ．（１９２２）、グラム陽性菌のための新しい熱感受性プラスミド、「Ｊ．Ｂａ ｃｔｅｒｉｏｌ．」１７４、５６３３−５６３８）。しかしながら、問題の遺伝 子のコピーに各々が連鎖された耐性マーカー遺伝子の多数の直列のコピーを有す る株からこのような遺伝子を欠失するために、相同組換えを使用することはほと んど不可能である。なぜなら、相同組換えは、また、問題の遺伝子の余分のコピ ーを欠失するからである。 ファージラムダまたはＰ１からの成分を使用して、組込みおよび細菌の染色体 からの配列の取り出しのために、部位特異的組換え系を使用するという考え、お よびこれを達成するいくつかの特定の方法が記載された（Ｈａｓａｎ、Ｎ．、Ｋ ｏｏｂ、Ｍ．、Ｓｚｙｂａｌｓｋｉ、Ｗ．（１９９４）、大腸菌のゲノムの標的 化、Ｉ．Ｃｒｅ−ｌｏｘ−仲介のｏｒｉ−プラスミドのｉｎ ｖｉｔｒｏ発生並 びにそれらのｉｎ ｖｉｔｒｏ染色体組込み及び取り出し、「Ｇｅｎｅ」１５０ 、５１−５６）。ｃｒｅ−ｌｏｘ系は、下記の文献にさらに記載された：Ａｂｒ ｅｍｓｋｉ、Ｋ．、Ｈｏｅｓｓ、Ｒ．、Ｓｔｅｒｎｂｅｒｇ、Ｎ．（１９８３） 、Ｐ１部位特異的組換え：組換え後のトポロジカルに連結していない産物につい ての証拠、「Ｃｅｌｌ」３２、１３０１−１３１１。別の系は広い宿主範囲のプ ラスミドＲＰ４の組換え系に基づく（Ｅｂｅｒｌ、Ｌ．、Ｋｒｉｓｔｅｎｓｅｎ 、Ｃ．Ｓ．、Ｇｉｖｓｋｏｖ、Ｍ．、Ｇｒｏｈｍａｎｎ、Ｅ．、Ｇｅｒｌｉｔｚ 、Ｍ．、Ｓｃｈｗａｂ、Ｈ．（１９９４ ）、広い宿主範囲のプラスミドＲＰ４のｐａｒＣＢＡオペロンでコードされたマ ルチマー分離系の分析、「Ｍｏｌ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．」１２、１３１−１４ １））。Ｓｔａｒｋ、Ｗ．Ｍ．、Ｂｏｏｃｏｃｋ、Ｍ．Ｒ．、Ｓｈｅｒｒａｔｔ 、Ｄ．Ｊ．（１９９２）、部位特異的組換えによる触媒作用、「Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ」、８、４３２−４３９は、リゾルバーゼ作用のメカニ ズムを概観する論文である。Ｃａｍｉｌｌｉ他（（１９９４）、Ｕｓｅ ｏｆ ｇｅｎｅｔｉｃ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ａｓ ａ ｒｅｐｏｒｔｅｒ ｏｆ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃ ｉ．ＵＳＡ、９１、２６３４−２６３８）は、染色体遺伝子からの遺伝子の発現 の永久的、遺伝性マーカーとしてビブリオ・コレレ（Ｖｉｂｒｉｏ ｃｈｏｌｅ ｒａｅ）中のγδトランスポゾンからのｒｅｓ部位およびリゾルバーゼの使用を 記載している。分離系はマーカー遺伝子の切除に使用されない。Ｃｈａｎｇ、Ｌ ．−Ｋ．他（（１９９４、Ｔｎ９１７ａｓ１の構築、バシラス ズブチリス遺伝 子の突然変異誘発及びクローニングのために有用なトランスポゾン、「Ｇｅｎｅ 」１５０、１２９−１３４）は、ｅｒｍ−ｒｅｓ−ｔｎｐＡ（トランスポザーゼ ）−ｔｎｐＲ（リゾルバーゼ）ｓａｍｔ ＩＲ−ｒｅｓ−ｏｒｉｃｏｌＥ１−Ａ Ｂ^R１−ＡＢ^R２−ＩＲ（ｐＤ９１７；Ｔｎ９１７ａｃ１）を含有するプラスミド （ｐＥ１９４）を記載している。２つのｒｅｓ部位がそこに存在して転移を許し て、介在するＤＮＡの切除のためではなく、適切に機能させる。 広い宿主範囲、グラム陽性プラスミドｐＡＭβ１（Ｃｌｅｗｅｌｌ、Ｄ．Ｂ． 、Ｙａｇｉ、Ｙ．、Ｄｕｎｎｙ、Ｇ．Ｍ．、Ｓｃｈｕｌｔｚ、Ｓ．Ｋ．（１９７ ４）糞便連鎖球菌の菌株における３つのプラスミドデオキシリボ核酸分子の特性 決定：エリスロマイシン耐 性を決定するプラスミドの同定、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１１７、２８３ −２８９）は、分離系を含有すると記載され、この分離系は部位特異的組換え事 象を介してプラスミドのマルチマーをモノマーに分離し、特定のプラスミドをコ ードする酵素（リゾルバーゼ）およびプラスミド上の部位、ｒｅｓ、を必要とす る（Ｓｗｉｎｆｉｅｌｄ、Ｔ．−Ｊ．、Ｊａｎｎｉｅｒｅ、Ｌ．、Ｅｈｒｌｉｃ ｈ、Ｓ．Ｄ．、Ｍｉｎｔｏｎ、Ｎ．Ｐ．（１９９１）。バシラス・ズブチリスに おけるｐＡＭβ１誘導クローニングベクターの分離安定性を増強する糞便腸球菌 （Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌｉｓ）のプラスミドｐＡＭβ１の領 域の特性決定、「Ｐｌａｓｍｉｄ」２６、２０９−２２１；Ｊａｎｎｉｅｒｅ、 Ｌ．、Ｇｒｕｓｓ、Ａ．、Ｅｈｒｌｉｃｈ、Ｓ．Ｄ．（１９９３）Ｐｌａｓｍｉ ｄｓ、ｐｐ．６２５−６４４ ｉｎ Ｓｏｎｅｎｓｈｅｉｎ、Ａ．Ｌ．、Ｈｏｃ ｈ、Ｊ．Ａ．、Ｌｏｓｉｃｋ、Ｒ．（編）Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｇｒａｍ−ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｂａｃｔｅｒｉａ：Ｂｉ ｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、Ｐｙｓｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｇ ｅｎｔｉｃｓ．Ａｍｅｒｉｃａｎ ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏｂｉｏ ｌｏｇｙ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ．Ｃ．）。 細菌細胞のゲノムから単一の選択可能なマーカー遺伝子を除去するために、部 位特異的組換え系を使用することが示唆された。例えば、Ｄａｌｅ、他（（１９ ９１）遺伝子の転移とそれに続く宿主ゲノムからの選択遺伝子の除去、「Ｐｒｏ ｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ」８８、１０５５８−１０５６２）は 、トランスジェニック植物からのマーカーの除去にｃｒｅ／ｌｏｘ系を使用する ことを記載しており、そしてこの系の使用は同じ宿主の中への遺伝子の転移の引 き続くラウンドにおいて異なる選択可能なマーカーの 必要性を排除すると述べている。Ｋｒｉｓｔｅｎｓｅｎ、Ｃ．Ｓ．他（１９９５ ）、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７７、５２−５８、には、グラム陰性細菌 からの染色体セグメント（例えば、異種ＤＮＡとともに導入されたマーカー遺伝 子）の正確な切除に、プラスミドＲＰ４のマルチマー分離系を使用することが記 載されている。この系は究極的に選択マーカーを欠く異種ＤＮＡセグメントの染 色体の挿入の発生において重要であることをもくろんでいると、述べられている 。 ＷＯ第９５／０２０５８号明細書には、トランスポザーゼ、リゾルバーゼ、お よびｒｅｓ部位を含有するバシラス・スリンジエンシス（Ｂ．ｔｈｕｒｉｎｇｉ ｅｎｓｉｓ）からの新規なトランスポゾン（ｔｎ５４０１）が記載されている。 このトランスポゾンはプラスミドにおいて使用され、このプラスミドはバシラス ・スリンジエンシスのＤＮＡ（例えば、由来およびトキシン遺伝子）および、ｒ ｅｓ部位によりフランクされた、非バシラス・スリンジエンシス（Ｂ．ｔｈｕｒ ｉｎｇｉｅｎｓｉｓ）のＤＮＡ（例えば、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）由来の選択可 能なマーカー遺伝子）を含有する。このプラスミドはバシラス・スリンジエンシ スの中に導入される。引き続いて、リゾルバーゼを発現するプラスミドが導入さ れ（例えば、エントリレ（ｅｎｔｒｉｒｅ）トランスポゾンを含有する温度感受 性プラスミド−しかしリゾルバーゼドナーとしてのみ使用される）これにより非 バシラス・スリンジエンシスのＤＮＡは第１プラスミドから切除される。 技術水準に関する結論 上記の引用に基づいて、下記の結論を技術水準に関し行うことができる： 転移により問題の多数の遺伝子を挿入することは、例えば、欧州 特許（ＥＰ）第３３２，４８８号に記載されているように、既知である。しかし ながら、問題の多数の転移された配列を有するすべての菌株は選択可能なマーカ ーを含有する。 染色体またはプラスミドからの部位特異的組換えを介するマーカーの除去は既 知である（参照、Ｋｒｉｓｔｅｎｓｅｎ他（１９９５）、Ｅｂｅｒｌ他（１９９ ４）、ＷＯ第９５／０２０５８号）。トランスポゾンにより導入されたマーカー を除去することは知られていた。 異種の選択可能なマーカー遺伝子が存在しないマルチコピーの菌株は既知であ った（ドイツ国特許（ＤＥ）第４，２３１，７６４号）これらの菌株は、Ｔｈｙ マーカーの使用に依存する厄介な方法により構築された。 本発明の目的は、１または２以上の問題の遺伝子の安定な、固定されかつよく 定められたコピー数を収容し、最終の菌株において選択可能なマーカー遺伝子が 存在しない、細菌細胞を構築することである。 発明の簡単な説明 本発明は、トランスポザーゼ標的配列および転移の達成に必要なトランスポザ ーゼ遺伝子に加えて、部位特異的組換え酵素の標的配列を含有するＤＮＡ構築物 を、マルチコピーのグラム陽性細菌の菌株の構築に使用できるという驚くべき発 見に基づく。 本発明の第１の面において、本発明は、宿主細胞のゲノムの中への組込みに有 用なＤＮＡ構築物に関し、このＤＮＡ構築物は、構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２ −Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し 、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表す、 を含んでなり、前記構造は遺伝子（Ｔ）と会合し、遺伝子（Ｔ）はトランスポザ ーゼ標的配列ＩＲ（１）およびＩＲ（２）を認識しかつそれと相互作用すること ができ、そしてＩＲ（１）およびＩＲ（２）配列により定められる前記構造の外 側に位置する。 本発明の関係において、用語「と会合する」は、Ｔが本発明のＤＮＡ構築物上 に存在するが、ＩＲ（１）およびＩＲ（２）配列により定められる構造と直接接 触することは必要ではない、すなわち、ＩＲ（１）およびＩＲ（２）内に位置し そしてＩＲ（１）およびＩＲ（２）を含んでなる。したがって、リンカーまたは 他の配列は前記構造とＴとの間に存在することができる。Ｔの正確な位置は、遺 伝子がＩＲ（１）およびＩＲ（２）配列により定められる構造の外側に位置する かぎり、臨界的ではない。したがって、ＴはＩＲ（１）およびＩＲ（２）配列に より定められる構造のいずれかの側に位置することができる。 本発明の関係において、用語「選択可能なマーカー遺伝子」は、遺伝子産物を 発現する宿主細胞に選択可能な特性、例えば、抗生物質に対する耐性を提供する 遺伝子産物をコードするＤＮＡ配列を示すことを意図する。ＤＮＡ配列Ｍ２は、 選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列の発現に要求されるか、またはそれ に関係する１または２以上の要素、例えば、プロモーター、ターミネーターおよ びその他をさらに含んでなることができる。調節要素は、ＤＮＡ配列に対して異 種または相同であることができる。 用語「トランスポザーゼ遺伝子」は、トランスポザーゼタンパク 質、すなわち、転移が起こるために必須であるタンパク質をコードするＤＮＡ配 列を示すことを意図する。この遺伝子は、トランスポザーゼタンパク質をコード するＤＮＡ配列の発現に要求されるか、またはそれに関係する１または２以上の 調節要素、例えば、プロモーター、ターミネーターおよびその他をさらに含んで なることができる。１または２以上の調節要素は、ＤＮＡ配列に対して異種また は相同であることができる。 用語「トランスポザーゼ標的配列」は、トランスポザーゼ遺伝子Ｔによりコー ドされるトランスポザーゼタンパク質により認識されるＤＮＡ配列を示すことを 意図する。トランスポザーゼ標的配列ＩＲ（１）およびＩＲ（２）は、これらの 配列の機能を保持するために十分なトランスポザーゼ末端配列誘導ＤＮＡを含有 して、Ｔによりコードされるトランスポザーゼを発現するときこれらの配列を含 んでなりかつこれらの配列内に位置する前記構造の転移を可能とする。転移のた めに十分な最小配列は、系を発生させたトランスポゾンに依存して組成および長 さが変化する。例えば、Ｔｎ１０誘導トランスポザーゼ標的配列について、２３ または４２塩基対は転移を可能にするために十分である（Ｋｌｅｃｋｎｅｒ、Ｎ ．（１９８８）Ｔｒａｎｓｐｏｓｏｎ Ｔｎ１０．ｐｐ．２２７−２６８ ｉｎ Ｂｅｒｇ、Ｄ．Ｅ．、およびＨｏｗｅ、Ｍ．Ｍ．（編）。Ｍｏｂｉｌｅ ＤＮ Ａ。Ａｍｅｒｉｃａｎ ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ、 Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、Ｄ．Ｃ．）。 本発明の関係において、「部位特異的組換え酵素の標的配列」は、部位特異的 組換え酵素により認識されるＤＮＡ配列を示すことを意図する（下記においてさ らに詳細に説明する）。標的配列は同一であることができるが、同一である必要 はない。したがって、リコンビナーゼが配列を認識しかつ配列と相互作用するこ とができるか ぎり、配列の間の変動は起こることができる。 用語「問題のＤＮＡ配列」は、所望のＲＮＡまたはタンパク質産物（宿主細胞 に対して異種または自生である）をコードするか、またはそれ自体宿主細胞に所 望の性質、例えば、突然変異の表現型を与える配列を示すために使用する。適当 ならば、ＤＮＡ配列は、また、所望のＲＮＡまたはタンパク質産物をコードする ＤＮＡ配列の発現に要求されるか、またはそれに関係する１または２以上の調節 要素、例えば、プロモーター、ターミネーターおよびその他を含んでなることが できる。１または２以上の調節要素は、ＤＮＡ配列に対して異種または相同であ ることができる。 本発明の新規なＤＮＡ構築物は、ゲノムの中に組込まれたＤＮＡ配列の１つ、 好ましくは多数の、ランダムに位置するコピーを含んでなる菌株の構築において 特に用途を見出し、菌株の細胞は好ましい面において選択可能なマーカーをコー ドする遺伝子を含有せず、選択可能なマーカーの存在は、例えば、環境的観点か ら、望ましくない。本発明のＤＮＡ構築物は、欧州特許（ＥＰ）第４８５，７０ １号において提供されているものとは異なり、本発明における選択可能なマーカ ー遺伝子は、トランスポザーゼ標的配列によりフランクされている構造の外側に 位置する。この位置は本発明によるマーカー不含細胞を構築するために必須であ る。 転移により修飾された細胞の構築において使用するマーカー遺伝子を欠失させ る前述のリコンビナーゼ系を使用する別のアプローチは、相同組換えによりマー カー遺伝子の欠失を行うことである。したがって、本発明の第２の面において、 構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ’− Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し 、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を含んでなるＤＮＡ断片を表し、 Ｒ’およびＲ”は、それぞれ、選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２のいずれかの側 に平行の反復で与えられたＤＮＡ配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表す、 を含んでなるＤＮＡ構築物が提供され、前記構造は遺伝子（Ｔ）と会合し、遺伝 子（Ｔ）はトランスポザーゼ標的配列ＩＲ（１）およびＩＲ（２）を認識しかつ それらと相互作用することができ、そしてＩＲ（１）およびＩＲ（２）配列によ り定められる構造の外側、すなわち、構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”− ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）の外側に位置 する。 用語「平行の反復で与えられた」は、Ｍ２をフランクするＤＮＡ配列Ｒ’およ びＲ”が配列の間で相同組換えを起こすために十分に相同であるを示すことを意 図する。好ましくは、配列Ｒ’およびＲ”の各々は少なくとも２０ヌクレオチド 、より好ましくは少なくとも５０ヌクレオチド、例えば、５０〜１００ヌクレオ チド、なおいっそう好ましくは少なくとも５００ヌクレオチド（例えば、５００ 〜１０００ヌクレオチド）、最も好ましくは少なくとも１０００ヌクレオチド、 例えば、１０００〜３０００ヌクレオチドの実質的に同一のセグメントを含んで なる。 部位特異的組換え酵素（第１の面）の標的配列または平行反復（第２の面）の 存在は、そのゲノムの中に転移によりマーカー遺伝子を受け取った宿主細胞のゲ ノムからのマーカー遺伝子Ｍ２の特異的欠失を可能とする。さらに詳しくは、本 発明の第１および第２の面に従うＤＮＡ構築物は、それぞれ、マーカー遺伝子Ｍ ２が部位特異的組換え酵素の標的配列の中間または平行反復配列の中間に位置し 、特にマーカー不含マルチコピー菌株（すなわち、それらのゲノムの中に問題の 組込まれたＤＮＡ配列の多数のコピーを含んでなる細菌細胞）の構築のために有 用である。簡単に述べると、ＤＮＡ構築物の各々は２工程の組込みプロセスにお いて使用することを意図し、ここで、第１工程において、断片ＩＲ（１）−Ｐ− Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）（ 第１の面）、またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩＲ （１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）（第２の面）のゲノムの組込みを、 転移およびＭ２⁺−細胞についての選択により達成し、そして、第２工程におい て、トランスで提供されかつマーカー遺伝子Ｍ２をフランキングする標的配列Ｒ と相互作用する部位特異的組換え酵素（第１の面）または平行反復配列Ｒ’およ びＲ”の間の組換え（第２の面）により、選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２を排除 する。 本発明の関係において、用語「マーカー不含」は、問題のＤＮＡ配列の多数の コピーを組込んだ細胞が選択可能なマーカー、例えば、抗生物質耐性を発現しな いを示すことを意図し、選択可能なマーカーの存在は細胞において望ましくなく 、マーカーは細胞の構築において必要であるか、または有利に使用される。 発明の詳細な説明 下記において、本発明の種々の面をさらに詳細に説明する。 本発明のＤＮＡ構築物 本発明の第１および第２の面に従うＤＮＡ構築物に加えて、第３の面において 、本発明は、構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１） −Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１） −Ｐ−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表す、 を含んでなるＤＮＡ構築物に関する。 本発明の第１の面に従うＤＮＡ構築物に比較して、第３の面のＤＮＡ構築物は 、ＩＲ（１）およびＩＲ（２）配列により定められる構造の外側よりむしろ前記 構造の内側にトランスポザーゼ遺伝子Ｔを含んでなる。 同様に、第４の面において、本発明は、構造ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−ＩＲ（２）、Ｉ Ｒ（１）−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’ −Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表す、 を含んでなるＤＮＡ構築物に関する。 本発明のＤＮＡ構築物は、好ましくは、グラム陽性細菌、特にバシラス（Ｂａ ｃｉｌｌｕｓ）の菌株中で転移することができるものである。 選択可能なマーカー 逆方向反復塩基配列ＩＲ（１）およびＩＲ（２）内に位置しかつそれらを含ん でなる本発明のＤＮＡ構築物の部分（例えば、本発明の第１の面に関する構造Ｉ Ｒ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ −ＩＲ（２））がゲノムの中に組込まれた細胞についての選択を促進するために 、ＤＮＡ構築物はＩＲ（１）およびＩＲ（２）により定められかつＩＲ（１）お よびＩＲ（２）を含んでなる構造の外側にそれ以上の選択可能なマーカー遺伝子 Ｍ１を含んでなる。この場合において、ＤＮＡ構築物はＩＲ（１）およびＩＲ（ ２）により定められかつＩＲ（１）およびＩＲ（２）を含んでなる構造の外側に 存在する第１の選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１と、前記構造内の第２のマーカー Ｍ２とを含んでなる。これにより、Ｍ１がＭ２と異なるとき、本発明のＤＮＡ構 築物がレシピエント細胞のゲノムの中に転移されるとき、２工程の選択を行うこ とができ、第１工程はＤＮＡ構築物が導入された細胞（Ｍ１⁺、Ｍ２⁺細胞）につ いて選択し、そしてマーカー遺伝子Ｍ２を含んでなる第２工程はＩＲ（１）およ びＩＲ（２）により定められる構造がゲノムの中に組込まれ、かつＤＮＡ構築物 の残りの部分（Ｍ１を有する）が失われた細胞（Ｍ１^-、Ｍ２⁺）について選択す る。引き続いて、マーカー遺伝子Ｍ２は得られる細胞からリゾルバーゼタンパク 質の作用により排除可能である。 選択可能なマーカーは、その遺伝子または非抗生物質マーカー遺伝子、例えば 、増殖阻害の他の型を緩和する遺伝子を発現する細胞に抗生物質耐性を付与する 産物をコードする遺伝子、すなわち、遺伝子を含有する細胞をその他の方法で増 殖阻害条件下に増殖させるマーカー遺伝子であることができる。このような遺伝 子の例は下記のものを包含する：栄養要求性菌株にプロトトロピーを付与する遺 伝子、例えば、ｄａｌ ^-菌株の中に導入されたｄａｌ遺伝子（参照、Ｂ．Ｄｉｄ ｅｒｉｃｈｓｅｎ ｉｎ Ｂａｃｉｌｌｕｓ：Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｇｎｅｔｉ ｃｓ ａｎｄ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、Ａ． Ｔ．ＧａｎｅｓａｎおよびＪ．Ａ．Ｈｏｃｈ、編、Ａｃａｄｅｍｉｃｓ Ｐｒｅ ｓｓ、１９８６、ｐｐ．３５−４６）、またはｔｈｙ ^-細胞の中に導入されたｔ ｈｙ 遺伝子（参照、ＧｒｙｃｚａｎおよびＤｕｂｎａｕ（１９８２）、Ｇｅｎｅ 、２０、４５９−４６９）またはその遺伝子を収容する細胞を特定の条件下に増 殖させる遺伝子、例えば、ａｍｄＳ遺伝子、その発現はその遺伝子を収容する細 胞を窒素または炭素源としてのみアセトアミド上で増殖させる（例えば、欧州特 許（ＥＰ）第６３５，５７４号に記載されているように）、またはその遺伝子を 発現する細胞に重金属（例えば、亜ヒ酸塩、ヒ酸塩、アンチモン、カドミウムま たは有機水銀化合物）に対する耐性を付与する遺伝子。これらの条件下に生存す る細胞は、染色体外の状態で導入されたＤＮＡ構築物を含有する細胞または前述 の構造が組込まれた細胞であろう。また、選択可能なマーカー遺伝子はその遺伝 子を発現する細胞に免疫性を付与するものであることができる。 問題のＤＮＡ配列 本発明のＤＮＡ構築物の中に存在する問題のＤＮＡ配列は、いずれかの機能を 有するか、またはコードするＤＮＡ配列であることができる。例えば、ＤＮＡ配 列は構造タンパク質または調節タンパク質をコードする配列を含んでなるか、ま たは調節配列、例えば、プロモーターを含んでなることができる。また、挿入さ れた配列は生物学的機能を有することが知られていないものであることができ、 例えば、必須遺伝子内にそれ自体を挿入し、これにより遺伝子の機能を妨害する ことによって、細胞の機能を妨害するために使用でき る。問題のＤＮＡ配列は遺伝子であることができ、こうしてその発現に要求され る必要な調節要素、例えば、プロモーター、ターミネーターまたはリボソーム結 合部位と会合することができる。 上記から理解されるように、本発明は問題のＤＮＡ配列の多数のコピーを含ん でなる細菌細胞を構築するとき特に使用される。このようなマルチコピー菌株は 問題のポリペプチドの工業的生産に特に重要であり、したがって、高度に好まし い態様において、問題のＤＮＡ配列は問題のポリペプチドをコードする。 ポリペプチドは、転位ポリペプチド、すなわち、発現されたとき、細胞膜を横 切ってポリペプチドを転位させることができるシグナル配列を有するポリペプチ ドであることができる。特に、転位ポリペプチドは、分泌されたポリペプチド、 または問題の細菌細胞の分泌機構に関係するポリペプチドであることができる。 ポリペプチドは、分泌されるか、またはされないにかかわらず、酵素、例えば 、デンプン分解酵素、脂肪分解酵素、タンパク質分解酵素、セルロース分解酵素 、オキシドレダクターゼまたは植物細胞壁分解酵素から選択される酵素であるこ とができる。このような酵素の例は、下記のものを包含する：ＡＭＧ、アミラー ゼ、リパーゼ、クチナーゼ、エステラーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、プロ テアーゼ、ペルオキシダーゼ、ラッカーゼ、フェノロキシダーゼ、カタラーゼ、 グルコースオキシダーゼ、フィターゼ、リアーゼ、ペクチナーゼ、グルコシダー ゼ、マンノシダーゼ、イソメラーゼ、インベルターゼ、トランスフェラーゼ、リ ボヌクレアーゼ、ガラクトシダーゼおよびキチナーゼ。また、分泌されたポリペ プチドは、ホルモン、成長因子、レセプターまたはその他であることができる。 分泌経路の転位ポリペプチドの好ましい例は、ＰｒｓＡ（ＷＯ９４／１９４７ １）であり、これは、バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ） の細胞において過度に発現するとき、このような細胞からの問題の分泌されたポ リペプチドの分泌が増加することが見出された。 トランスポザーゼおよびトランスポザーゼ認識配列 トランスポザーゼ遺伝子およびトランスポザーゼ標的配列は、一緒に機能でき るように選択しなくてはならないことが理解されるであろう。本発明において、 任意のトランスポザーゼ認識配列を対応するトランスポザーゼと一緒に使用する ことができる。典型的には、トランスポザーゼ遺伝子およびトランスポザーゼ標 的配列はトランスポゾンの同一クラスから（前述の発明の背景の節を参照のこと ）、好ましくは同一トランスポゾンから誘導される。トランスポザーゼ認識配列 は、逆方向反復塩基配列、例えば、Ｔｎ１、Ｔｎ２、Ｔｎ３、Ｔｎ５、Ｔｎ９、 Ｔｎ１０およびＴｎ９０３から誘導された逆方向反復塩基配列であることができ る。 また、トランスポザーゼ認識配列は逆方向反復を含有しない。このような配列 は、バクテリオファージＭｕのトランスポザーゼ認識配列および関係するトラン スポゾンから誘導された配列である。トランスポザーゼ認識配列がバクテリオフ ァージＭｕから誘導されるとき、トランスポザーゼに加えてアクセサリータンパ ク質を供給することが必要であるであろう（前述の発明の背景の節を参照のこと ）。 トランスポザーゼ遺伝子およびトランスポザーゼ標的配列は、標準的技術の使 用により関係する源から単離することによって、または既知の技術に基づいて合 成することのいずれかによって、天然に存在するトランスポザーゼから誘導する ことができる。天然に存在する配列の機能的類似体または誘導体は、それらが転 移を仲介できるかぎり、使用できることが理解されるであろう。機能的類似体ま たは誘導体は合成的に調製することができ、そして１または２以上 のヌクレオチドにおいて野生型配列と異なる。 リゾルバーゼおよびリゾルバーゼ標的配列 本発明の第２の面に従う本質的特徴は、いったん宿主ゲノムの中への転移が起 こったとき、マーカー遺伝子Ｍ２を特異的に欠失させる部位特異的組換え系の使 用であることが理解されるであろう。いくつかの部位特異的組換え系は既知であ り（前述の発明の背景の節を参照のこと）、それらのすべては本発明において使 用するために有用であると考えられる。本発明の目的に対して、好ましい使用は ２つの要素から成る系の使用である：部位特異的組換え酵素および前記酵素の標 的配列。 このような系の例は、下記の通りである：標的配列としてｐＡＭβ１ｒｅｓ配 列を有するｐＡＭβ１リゾルバーゼ（Ｊａｎｎｉｅｒｅ、Ｌ．、Ｇｒｕｓｓ、Ａ ．、Ｅｈｒｌｉｃｈ、Ｓ．Ｄ．（１９９３）、Ｐｌａｓｍｉｄ、ｐｐ．６２５− ６４４ ｉｎ Ｓｏｎｅｎｓｈｅｉｎ、Ａ．Ｌ．、Ｈｏｃｈ、Ｊ．Ａ．、Ｌｏｓ ｉｃｋ、Ｒ．（編）Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｇｒａｍ−ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｂａｃｔｅｒｉａ：Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ 、Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｇｅｎｅｔｉｃｓ、Ａ ｍｅｒｉｃａｎ ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ、Ｗａｓ ｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ．Ｃ．）および標的配列としてＰ１ ｌｏｘ部位を有するフ ァージＰ１Ｃｒｅ酵素（Ｈａｓａｎ、Ｎ．、Ｋｏｏｂ、Ｍ．、Ｓｚｙｂａｌｓｋ ｉ、Ｗ．（１９９４）．Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ ｇｅｎｏｍｅ ｔ ａｒｇｅｔｉｎｇ、Ｉ．Ｃｒｅ−ｌｏｘ−ｍｅｄｉａｔｅｄ ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｒｉ ｐｌａｓｍｉｄｓ ａｎｄ ｔｈｅｉ ｒ ｉｎ ｖｉｖｏ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍａｌ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ａｎ ｄ ｒｅｔｒ ｉｅｖａｌ、Ｇｅｎｅ、１５０、５１−５６）である。 リコンビナーゼ酵素およびこの酵素の標的配列をコードするＤＮＡ配列は、標 準的技術の使用により関係する源から単離することによって、または既知の技術 に基づいて合成することによって、天然に存在する系（前述したように）から誘 導することができることが理解されるであろう。天然に存在する配列の機能的類 似体または誘導体は、それらが意図する方法において機能するかぎり、使用でき ることが理解されるであろう。機能的類似体または誘導体は合成的に調製するこ とができ、そして１または２以上のヌクレオチドにおいて野生型配列と異なる。 いくつかの目的に対して、リコンビナーゼ酵素をコードする遺伝子（トランス で提供されるとき）を、この遺伝子を含んでなる天然に存在するプラスミド、例 えば、ｐＡＭβ１の使用により、細胞の中に導入することが有利であることがあ る。 リコンビナーゼ酵素をコードするＤＮＡ配列は、好ましくはトランスで提供さ れる。しかしながら、ＤＮＡ配列は、本発明のＤＮＡ構築物を有するベクターの 中に存在することが有利であることがある。この場合において、ＤＮＡ配列は好 ましくは宿主細胞のゲノムの中に組込まれたベクターの部分の中に位置し、最も 好ましくは組込み後にリコンビナーゼ酵素の作用のためにゲノムから切除された ＤＮＡの部分上に位置する。さらに、ＤＮＡ配列は誘導可能なまたは調節可能な プロモーター、例えば、温度誘導可能なプロモーターまたはキシロース誘導可能 なプロモーターまたはＳＰＡＣプロモーターの制御下に位置し、こうして、転移 が起こった後にのみＤＮＡ配列からの発現が起こるように制御することができる 。リコンビナーゼ酵素をコードするＤＮＡ配列がシスでかつ調節可能なプロモー ターの制御下に提供される場合、本発明の方法はただ１つの形質転 換工程を使用して達成することができる。 さらに、部位特異的組換え酵素をコードする遺伝子をこの分野においてよく知 られている方法により操作して、宿主菌株においてその遺伝子が適切に発現でき るようにすることができる。それは、いったん部位特異的組換え事象が起こった とき、温度感受性またはその他の方法の条件的レプリコンへの転移により、宿主 細胞からの遺伝子の喪失を容易にすることであろう。 逆選択可能なマーカーと組み合わせた相同組換え 本発明の第２の面に従うＤＮＡ構築物を使用するとき、選択可能なマーカー遺 伝子をＤＮＡ配列Ｒ’とＲ”との間の相同組換えにより欠失させることができる が、このような相同組換えは非常に低い頻度で起こることができ、これについて スクリーニングを達成することは実際に困難であることがある。この実際的問題 を回避するために、選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２は選択した宿主細胞において 逆選択することができる遺伝子であることが有利であろう。換言すると、マーカ ーを使用することが望ましいことがあり、その存在ならびに非存在を選択するこ とができる。例えば、マーカー遺伝子は栄養要求性細胞にプロトトロピーを付与 するもの、例えば、ｔｈｙ ^-細胞において使用するためのｔｈｙ遺伝子（Ｇｙｃ ｚａｎ、Ｔ．Ｊ．およびＤｕｂｎａｕ、Ｄ．（１９８２）、バシラス ズブチリ スにおける組換えプラスミドの直接選択、「Ｇｅｎｅ」２０、４５９−４６９） 、またはその遺伝子を発現する細胞を特定の基質上で増殖させる遺伝子、例えば 、ａｍｄＳ遺伝子、その発現は細胞を窒素または炭素源としてのみアセトアミド 上で増殖させる（欧州特許（ＥＰ）第６３５，５７４号）。ｔｈｙ遺伝子を選択 可能なマーカーＭ２として使用するとき、第２の面に従うＤＮＡ構築物をｔｈｙ ^- −細胞の中に導入して、構築物を受け取った細胞の選択を可能と し（第１工程）そして第２工程において、得られる細胞をｔｈｙ遺伝子の存在に 対して許容できない培地上で増殖させ、これによりｔｈｙ遺伝子を失った細胞に ついて相同組換えにより選択できるようにする（逆選択マーカーとしてｔｈｙ遺 伝子を使用する原理はＧｒｙｃｚａｎおよびＤｕｂｎａｕ、前掲、に詳細に記載 されている）。同様に、ａｍｄＳ遺伝子を２工程の手法において使用することが でき、ここで第１工程において、炭素または窒素源としてのみアセトアミド上で 増殖させることによってａｍｄＳ含有細胞について選択を行い、そして第２工程 において、フルオロアセトアミドおよび窒素源として尿素を含有する培地上で細 胞を増殖させることによって逆選択を行い（参照、欧州特許（ＥＰ）第６３５， ５７４号）これによりａｍｄＳ遺伝子を含有しない細胞を選択する。 本発明のＤＮＡ構築物の構築 本発明のＤＮＡ構築物は、天然に存在する、またはその他の方法で存在するト ランスポゾン送出しベクターに基づいて好都合に構築することができる。文献に 記載されているトランスポゾン送出しベクターは、必要に応じて意図する宿主生 物において発現するように修飾された、トランスポザーゼ遺伝子、および宿主ゲ ノムの中への耐性遺伝子の転移を可能とするために十分な、もとのトランスポゾ ンの末端（例えば、逆方向反復塩基配列）から誘導されたＤＮＡによりフランク された耐性遺伝子を本質的に含有する、転移可能なカセットを含有する。 １つの態様において、本発明のＤＮＡ構築物は、このようなトランスポゾン送 出しベクターの修飾により調製することができ、このような修飾は、転移により 宿主ゲノムの中に組込まれる構造内に、抗生物質耐性遺伝子の置換によるか、ま たはその遺伝子に加えて、問題のＤＮＡ配列を含有するように行われる。さらに 、抗生物質耐 性遺伝子を任意の他の選択可能なマーカー遺伝子で置換することが可能である。 トランスポゾン送出しベクターの修飾は、この分野において知られている方法に より達成できる。別の態様において、本発明のＤＮＡ構築物は、この分野におい て知られている方法を使用して、ＤＮＡ構築物により構成されるべき、単離され た要素の各々を接合することによって調製される。 ＤＮＡ構築物が組込まれた細胞から選択可能なマーカー遺伝子を排除すべきと き、マーカーはリゾルバーゼ標的配列によるか、または平行に反復した相同ＤＮ Ａ配列によりフランクされるべきである。これらの配列は、前述したように、こ の分野において知られている方法により調製されたＤＮＡ構築物の中に挿入する ことができる。問題の遺伝子はこれらの標的配列によりフランクされた構造の外 側に位置することが重要である。 本発明のベクター 複製起点 本発明において使用するために、一般に、本発明のＤＮＡ構築物は複製起点に 連鎖される、すなわち、ベクター上に存在する。本発明の関係において、用語「 ベクター」は、自律的に複製する染色体外要素として機能することができるＤＮ Ａ分子を表示することを意図する。ベクターは、例えば、プラスミドまたはバク テリオファージであることができる。 複製起点はトランスポザーゼ認識配列ＩＲ（１）およびＩＲ（２）の間に位置 すべきでない。なぜなら、このような位置は宿主細胞のゲノムの中に組込まれる 複製起点を生ずるであろうからである。複製起点のゲノムの組込みは、安定性観 点から望ましくない。 上記のことを除外して、複製起点の位置は決定的ではない。したがって、本発 明のＤＮＡ構築物において、複製起点は「Ｔ」および 「Ｍ１」（存在する場合）のいずれかの側に位置することができる。 組込まれたＤＮＡ構築物を収容する細胞を単離できる効率を改良しようとする 場合、ＤＮＡ構築物は条件的複製起点を含んでなるベクター上に存在することが できる。換言すると、ある種の（許容）条件下に複製することができ、そして他 の（非許容）条件下に複製することができないベクターを使用することができる 。ベクターは、例えば、複製のために温度感受性であるベクターであることがで きる。したがって、本発明の方法の態様において、組込むべきＤＮＡ構築物を含 んでなるベクターは、宿主細胞の増殖は可能であるが、その高温度においては複 製することができないベクターである。細菌細胞を最初にベクターの複製を許す 温度において培養し、引き続いて、細菌のゲノムの中への本発明のＤＮＡ構築物 の組込みが起こった後、ベクターの複製を許さない温度において培養し、こうし て細胞の中に導入されたベクターが細胞から失われるようにする。非許容温度に おける培養は、組込まれたＤＮＡ構築物を含有する細胞のみが生存することを保 証する、選択的条件下に実施される。 組込みおよび引き続く細胞からのベクターの喪失の効率を増加する他の方法は 、前述したように選択的条件下に宿主細胞を培養した後、ベクターで形質転換さ れた細胞をプラスミド−キュアリング剤、例えば、ノボビオシン（Ｇａｄ 、Ｉ ．他、１９８７、「Ｚｂｌ．Ｂａｋｔ．Ｈｙｇ．Ａ．」２６７、１３６−１４５ ）で処理することであろう。 条件的複製起点のなお他のタイプは、制限された宿主範囲のプラスミドの１つ 、すなわち、制限された数の微生物種においてのみ複製できるプラスミドである ことができる。本発明の目的に対して、ＤＮＡ構築物を転移すべきレシピエント 細胞の中で複製できない、 制限された宿主範囲のプラスミドから誘導される複製起点を選択すべきである。 本発明のＤＮＡ構築物をトランスポゾン送出しベクターの修飾により構築する とき、これらのベクター上に通常存在する複製起点を使用することができる。そ うでなければ、意図する宿主細胞の中への導入に適当なベクターの中にＤＮＡ構 築物を挿入することによって、複製起点を好都合に提供することができる。宿主 細胞のゲノムの中への転移可能なカセットの組込みは、変異誘発にトランスポゾ ン送出しベクターを使用する文献（Ｐｅｔｉｔ他、１９９０、前掲）に記載され ている手順に従い達成することができる。 シス作用性接合要素 本発明のＤＮＡ構築物を有する本発明のベクターを、問題のレシピエント細胞 の中に、接合により導入することが望ましいことがある（下記の「単一またはマ ルチ−コピーの、必要に応じてマーカー不含菌株の構築」と題する節においてさ らに説明されている）。この目的で、ＤＮＡ構築物またはベクターは、接合を起 こさせるために要求される、いわゆるシス作用性ＤＮＡ配列を含んでなる。 したがって、本発明のＤＮＡ構築物を有するベクターを接合によりレシピエン ト細胞の中に導入すべきとき、ＤＮＡ構築物またはベクターはＤＮＡ構築物を含 んでなるプラスミドの転移に要求されるシス作用性ＤＮＡ配列をさらに含んでな る。 シス作用性ＤＮＡ配列は、好都合には、移動化を仲介することができる任意の ＤＮＡ配列またはＤＮＡ部位であることができ、好ましい例はテトラサイクリン 耐性プラスミドｐＢＣ１６のｏｒｉＴまたは黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏ ｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）カナマイシン耐性プラスミドｐＵＢ１１０のｏｒ ｉＴ （Ｓｅｌｌｉｎｇｅｒ他、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇ ｙ、Ｊｕｎｅ １９９０、ｐｐ．３２９０−３２９７に記載されているように） またはｏｒｉＴの機能的類似体または部分である。 本発明のＤＮＡ構築物を有するベクターのすべてのタイプ（本発明の第１、第 ２、第３および第４の面に関して定義した構造の任意のものを有する）について 、シス作用性配列はベクター上に位置することができるが、ＩＲ（１）およびＩ Ｒ（２）により定義されかつＩＲ（１）およびＩＲ（２）を含んでなる構造の外 側に位置し、これにより配列はトランスポゾン送出しベクターと一緒に切除され るであろう。したがって、シス作用性ＤＮＡ配列は前記構造およびＤＮＡ配列Ｔ および、存在する場合、ＤＮＡ配列Ｍ１、のいずれかの側に位置することができ る。 本発明の第１、第２、第３および第４の面の好ましい態様において、シス作用 性配列はリゾルバーゼ標的配列Ｒおよび、それぞれ、平行反復配列Ｒ’およびＲ ”内に位置しかつそれらを含んでなる構造の部分の中に位置する。これにより、 シス作用性配列は − 選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２および必要に応じてＴ（ 本発明の第２および第４の面）と一緒に − ＤＮＡ構造が組込まれた細胞のゲ ノムから切除することができる。 単一またはマルチ−コピーの、必要に応じてマーカー不含菌株の構築 マルチコピーの、マーカー不含の生産菌株の構築は、前述のＤＮＡ構築物を使 用することにより、問題のＤＮＡ配列の１または２以上のコピーを細菌細胞のゲ ノムの中に段階的組込みを可能とすることによって達成することができることが 理解されるであろう。この方法は、転移および引き続く部位特異的マーカー欠失 の反復した工程を含んでなる。 したがって、他の面において、本発明は、さらに前述したように 、第１、第２、第３および第４の面に従うＤＮＡ構築物を使用して本発明の細菌 細胞を構築する方法に関する。 したがって、他の面において、本発明は、そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮ Ａ配列の２以上のコピーを組込み、そして望ましくない選択可能なマーカーをコ ードするＤＮＡ配列を含有しない細菌細胞を構築する方法に関し、この方法は、 ａ） トランスポザーゼ遺伝子Ｔおよび必要に応じて選択可能なマーカー遺伝 子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（ １）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなる本発明の第１の面に従うＤＮ Ａ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、ここで、Ｒは部位 特異的組換え酵素の標的配列を表わし、 ｂ） それらのゲノムの中に構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２） またはＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなるＭ２⁺および必 要に応じてＭ１^-である細胞について選択し、 ｃ） 部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ配列を含んでなる第２ベ クターを工程ｂ）において選択された細胞の中に導入して、細胞のゲノムから構 造Ｒ−Ｍ２またはＭ２−Ｒを切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−ＩＲ （２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）を組込んだ細胞を獲得し、 ｄ） 工程ｃ）から得られた細胞を第２プラスミドのためにキュアーし、そし て必要に応じて ｅ） 工程ａ〜ｄ）を１または２回以上反復して、構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ− ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）の１または２以上の追加のコ ピーを含んでなる細菌細胞を生産する、ことを含んでなる。 なお他の面において、本発明は、そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の ２以上のコピーを組込み、そして望ましくない選択可能なマーカーをコードする ＤＮＡ配列を含有しない細菌細胞を構築する方法に関係し、この方法は、 ａ） 必要に応じて選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１） −Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｉ Ｒ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）− Ｐ−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）を含んでなる本発明の第３の面に従うＤＮＡ 構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、 ｂ） それらのゲノムの中にａ）において識別された構造の１つを含んでなる Ｍ１^-（Ｍ１がベクター上に存在する場合）および、Ｍ２⁺である細胞について選 択し、 ｃ） マーカー遺伝子Ｍ２のコピー数が増加した細胞について選択し、 ｄ） 部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ配列を含んでなる第２ベ クターを工程ｂ）において選択された細胞の中に導入して、細胞のゲノムから構 造Ｒ−Ｍ２−Ｔ、Ｒ−Ｔ−Ｍ２、Ｍ２−Ｔ−ＲまたはＴ−Ｒ−Ｍ２を切除し、こ れにより構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ （２）を組込んだ細胞を獲得し、 ｅ） 工程ｄ）から得られた細胞を第２プラスミドのためにキュアーし、そし て必要に応じて ｆ） 工程ａ〜ｅを１または２回以上反復して、構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）の１または２以上の追加のコピ ーを含んでなる細菌細胞を生産する、ことを含んでなる。 なお他の面において、本発明は、そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の ２以上のコピーを組込み、そして望ましくない選択可能なマーカーをコードする ＤＮＡ配列を含有しない細菌細胞を構築する方法に関し、この方法は、 ａ） トランスポザーゼ遺伝子Ｔおよび必要に応じて選択可能なマーカー遺伝 子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩ Ｒ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなる本発明の第２の面に 従うのＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、ここで Ｒ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 ｂ） それらのゲノムの中に構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（ ２）またはＩＲ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなるＭ１^- （Ｍ１がベクター上に存在する場合）およびＭ２⁺である細胞について選択し、 ｃ） ＤＮＡ配列Ｒ’およびＲ”の間の相同組換えを起こさせて、選択可能な マーカー遺伝子Ｍ２を切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ’／Ｒ”−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）（ここでＲ’／Ｒ”は 共通の組換え配列を表す）を組込んだ細胞を獲得し、そして必要に応じて ｄ） 工程ａ〜ｃを１または２回以上反復して、ＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｒ’ ／Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）の１ま たは２以上の追加のコピーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる。 なお他の面において、本発明は、そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の ２以上のコピーを組込み、そして望ましくない選択可能なマーカーをコードする ＤＮＡ配列を含有しない細菌細胞を構築 する方法に関し、この方法は、 ａ） 必要に応じて選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１） −Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ− Ｒ”−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）または ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）を含んでなる本発明の第４ の面に従うＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、こ こでＲ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 ｂ） それらのゲノムの中にａ）において同定した関係する構造を含んでなる Ｍ１^-（Ｍ１がベクター上に存在する場合）およびＭ２⁺である細胞について選択 し、 ｃ） 選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２のコピー数が増加した細胞について選択 し、 ｄ） ＤＮＡ配列Ｒ’およびＲ”の間の相同組換えを起こさせて、選択可能な マーカー遺伝子Ｍ２を切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ’／Ｒ”−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）（ここでＲ’／Ｒ”は 共通の組換え配列を表す）を組込んだ細胞を獲得し、そして必要に応じて ｅ） 工程ａ〜ｄを１または２回以上反復して、ＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｒ’ ／Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）の１ま たは２以上の追加のコピーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる。 それぞれ、第１および第３の面に従うＤＮＡ構築物の組込みは、構造ＩＲ（１ ）−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）を有する同一細 胞を生ずること、およびそれぞれ、第２および第４の面に従うＤＮＡ構築物の組 込みは、構造ＩＲ（１）− Ｒ’／Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）を 有する同一細胞を生ずることにが認めるられるであろう。 上記の方法の任意の方法の工程ａ）において、ベクターを細菌細胞の中に問題 の細菌細胞に適当な任意の方法により導入することができる。細菌細胞の中にＤ ＮＡを導入する種々の方法は、この分野においてよく知られている。これらはコ ンピテント細胞（化学的処理、または「天然の」コンピテンス）、プロトプラス トの形質転換、接合、エレクトロポレーション、トランスダクション、または衝 撃（ｂａｌｌｉｓｔｉｃ）形質転換を包含する。接合はクローニングベクターと してよく知られた自己転移性プラスミド（例えば、プラスミドｐＬＳ２０）を使 用して達成することができ、下記の特定の接合法はＤＮＡを細胞、例えば、バシ ラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞の中に導入するために適用することができ、 後者の細胞は慣用法、例えば、プロトプラスト融合およびその他の方法によりＤ ＮＡを受け取ることができないか、または困難である。 さらに詳しくは、接合は好都合には下記の方法により達成される。ｉ）本発明 のＤＮＡ構築物と、トランス作用性移動化要素の存在において接合によるプラス ミドの転移に要求される少なくとも１つのシス作用性ＤＮＡ配列とを含んでなる プラスミド、およびｉｉ）前記トランス作用性移動化要素をコードする少なくと も１つのＤＮＡ配列とを有する細菌ドナー細胞の集団を、レシピエント細胞の集 団と、プラスミドをドナー細胞の集団からレシピエント細胞の集団に接合により 転移させる条件下に、混合する。ドナー細胞の集団は、例えば、大腸菌（Ｅ．ｃ ｏｌｉ）またはバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞の集団であることができ 、このような細胞の例は後述する。レシピエント細胞は好ましくはバシラス（Ｂ ａｃｉｌｌｕ ｓ）種の細胞、例えば、さらに後述するものである。バシラス・リヘニフォルミ ス（Ｂ．ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）、バシラス・アミロリクファシエンス（ Ｂ．ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ）およびバシラス・レンツス（Ｂ．ｌ ｅｎｔｕｓ）レシピエント細胞およびバシラス・ズブチリスの非コンピテント細 胞は特に重要である。好ましいシス作用性ＤＮＡ配列および本発明のＤＮＡ構築 物またはベクターにおけるそのＤＮＡ配列の好ましい位置は、上記の「シス作用 性接合要素」と題する節に記載されている。 用語「トランス作用性移動化要素」は、上記において定義したシス作用性ＤＮ Ａ配列を含有するＤＮＡ配列の接合的転移を仲介するタンパク質を示すことを意 図する。トランス作用性移動化要素は、接合的プラスミド、例えば、バシラス（ Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種のプラスミドｐＬＳ２０（ＫｏｅｈｌｅｒおよびＴｈｏｒ ｎｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ、Ｎｏｖ．１９８７、 ｐｐ．５７７１−５２７８）によりコードされるタンパク質、またはその一部分 または誘導体であることができるか、またはプラスミドｐＢＣ１６またはｐＵＢ １１０のＤＮＡ配列、例えば、ｏｒｆ−β（Ｓｅｌｌｉｎｇｅｒ他、「Ｊｏｕｒ ｎａｌ ｏｆ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ」、Ｊｕｎｅ １９９０、ｐｐ．３２ ９０−３２９７）または機能的類似体またはその一部分であることができる。移 動化要素はトランスで活性するので、それはドナー細胞のゲノムの中にまたは前 記ドナー細胞の中に存在する第２プラスミド上に存在するＤＮＡによりコードさ れることができることが理解されるであろう。 細胞の混合はドナー細胞およびレシピエント細胞を混合することによって好都 合に達成され、細胞を３０〜３７℃において少なくとも４時間放置し、ＤＮＡ構 築物を受け取ったレシピエント細胞につ いて選択する。それ以上の言及については、Ｓｅｌｉｎｇｅｒ他、１９９０を参 照のこと。 工程ｂ）において使用すべき培養条件は、なかでも、選択可能なマーカーの種 類に依存する。例えば、Ｍ２によりコードされる選択可能なマーカーは抗生物質 耐性であるとき、ｂ）の培養を適当な投与量の問題の抗生物質の存在において実 施して、Ｍ２を受け取り、Ｍ２を発現する細胞を選択する。 選択およびスクリーニングは、レシピエント宿主細胞の中に導入されるＤＮＡ 構築物上の抗生物質耐性マーカーＭ１およびＭ２の存在によりかなり促進される 。マーカーＭ１はＤＮＡ構築物の「ベクター部分」、すなわち、ＩＲ（１）およ びＩＲ（２）により定められる構造の外側の構築物の部分、上に存在するが、こ れに対してマーカー遺伝子Ｍ２は前記構造内に存在する。しかしながら、また、 ＤＮＡ構築物がただ１つの選択可能なマーカー、すなわち、Ｍ１またはＭ２を含 んでなるとき、首尾よい転移を得ることができる。 適当な増殖、例えば、ｐＨＶ１２４８について文献に記載されている増殖（Ｐ ｅｔｉｔ、Ｍ．−Ａ．、Ｂｒｕａｎｄ、Ｃ．、Ｊａｎｎｉｅｒｅ、Ｌ．、Ｅｈｒ ｌｉｃｈ、Ｓ．Ｄ．（１９９０）、バシラス ズブチリスにおいて活性なＴｎ１ ０誘導トランスポゾン、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、６７３６−６７ ４０）を行った後、適切な抗生物質を含有するプレート上でＭ２を含有する菌株 を選択し、Ｍ１の非存在についてレプリカのプレーティングによりスクリーニン グする。このような菌株はトランスポゾン送出しベクターをもはや有さず、そし てそれらのゲノムの中に組込まれた転移可能な構造を有する。転移によるＤＮＡ 構築物の組込みは、宿主細胞のゲノムを通じてランダム位置において起こること ができる。したがって、マルチコピーの細胞が生産されるとき、組込まれたコピ ーは、細胞の遺伝的安定性を増加することに寄与する細胞のランダムな、別々の 位置に存在するであろう。 Ｐの存在はこの分野において知られている方法、例えば、適当ならば、サザン 分析、ＰＣＲ増幅、またはＰの表現型の発現により評価することができる。細胞 の中に導入すべきＤＮＡ構築物が選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１を有するとき、 いったん転移が起こったとき、導入されたＤＮＡのベクター部分の損失を示すた めに、Ｍ１表現型の喪失が使用される。 本発明の第１または第３の面に従うＤＮＡ構築物を使用するとき（すなわち、 ＤＮＡ構築物は部位特異的リコンビナーゼ酵素の標的配列を含んでなる）引き続 く工程は、Ｍ２をフランキングする標的配列に対して同族の部位特異的組換え酵 素を発現する第２ベクターを、第１ベクターを受け取った菌株の中に導入するこ とである。組換え酵素の活性は、２つの標的配列を組換え、これはゲノムにおい てＭ２および必要に応じてＴをフランクし、したがって、このマーカー遺伝子お よび必要に応じてＴを欠失させ、これは、例えば、レプリカプレーティングによ る、スクリーニングにより容易に検出される事象である。 いったんＭ２不含菌株が得られると、これらの菌株を組換え酵素を発現するプ ラスミドのために、例えば、ベクターが温度感受性レプリコンである場合、非許 容性温度における増殖により、キュアーする。また、ベクターを宿主中である時 間の間滞留させ、次いで宿主をベクターのためにキュアーさせ、そしてプラスミ ド不含細胞をＭ２の喪失についてスクリーニングする。 このプロセスにより、問題の遺伝子の１つの転移コピーを含有するが、マーカ ー遺伝子を含有しない菌株が得られる。転移およびマーカーの欠失の新しいラウ ンドにおいて宿主菌株として、この菌株 を今度使用し、ここで第１ラウンドにおけるのと正確に同一の修飾されたトラン スポゾン送出しベクターおよびベクターをコードする組換え酵素を使用すること が可能である、すなわち、 ｉ）修飾されたトランスポゾン送出しベクターを宿主菌株の中に導入し、 ｉｉ）問題のＤＮＡ配列の転移コピー＋マーカー遺伝子Ｍ２を含有し、トラン スポゾン送出しベクターを含有しない菌株が、前述したように、得られ、 ｉｉｉ）同族の部位特異的組換え酵素を発現するベクターをこれらの菌株の中 に導入し（第３の面に従うＤＮＡ構築物の場合において）、そして ｉｖ）組換え酵素の活性（第１または第３の面に従うＤＮＡ構築物から構築し たとき）または相同組換え（第２または第４の面に従うＤＮＡ構築物から構築し たとき）のためにマーカー遺伝子Ｍ２および必要に応じてＴが欠失された菌株を 前述したように単離し、そしてこのような菌株のプラスミド不含バージョンが得 られる。 これにより、問題の遺伝子の２つの転移コピーを含有するが、マーカー遺伝子 を含有しない菌株が得られる。 これは再び転移およびマーカー欠失の新しいラウンドにおける宿主菌株として 働き、そしてこのプロセスを本質的に無限の回数反復することができる。 リコンビナーゼ酵素をコードするＤＮＡ配列が調節可能なプロモーター下にシ スで提供される場合（前述したように）、ただ１つの形質転換工程を各ラウンド において実施することが必要なだけである。実際には、転移が達成されたとき、 調節可能なプロモーターをオンにスイッチし、リコンビナーゼ酵素を発現させる 。 部位特異的組換え酵素によるマーカーの欠失は、染色体の中に同 族標的配列の１コピーを残す。引き続く転移事象は、この標的配列の新しいコピ ーを持ち込む。転移はゲノム内の実質的な数の部位に起こることができるので、 ランダム組込みに近づくとき、新しい標的配列は高い確率で最初のものからかな りの距離で位置するであろう。部位特異的組換え酵素は非常に離れた配列上で低 い効率で機能するであろうと考えられる。さらに、実質的な量のゲノムＤＮＡの 欠失は、このような組換え事象から生ずるので、この起こった菌株は記載する手 順により単離されないであろうと考えられる。 本発明の第２または第４の面のＤＮＡ構築物の使用により産生された菌株に関 して、類似の方法を実施する。この場合において、マーカー遺伝子Ｍ２および、 関係するとき、Ｔは、配列Ｒ’およびＲ”の間の相同組換えにより切除される。 本発明の細胞 それ以上の面において、本発明は、そのゲノムの中に、下記の構造ＩＲ（１） −Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、そして Ｐは問題のＤＮＡ配列を表す、 を含んでなるＤＮＡ構築物の２以上のコピーを組込んだ細菌細胞に関し、ここで 構造ＩＲ（１）−Ｐ−ＩＲ（２）は望ましくない選択可能なマーカーをコードし ない。この構造は、Ｒ（１）およびＩＲ（２）の中間に、組換え標的配列Ｒまた は共通の相同組換え配列Ｒ’／Ｒ”をさらに含む。 本発明の関係において、用語「ゲノム」は、染色体と、安定に遺伝した染色体 外要素とを含んでなる細胞の構成的ＤＮＡを示すことを意図する。 本発明の関係において、ＤＮＡ構築物を組込むべき細胞は、宿主 細胞、宿主菌株、レシピエント菌株または細胞、修飾された細胞またはその他で ある。これらの用語は互換的に使用されることが理解されるであろう。 細胞のゲノム中のＩＲ（１）およびＩＲ（２）の存在は、細胞の機能について 必須ではないが、細胞が転移により、すなわち、トランスポゾンの使用により構 築されたという事実に対する証拠である。こうして、転移により修飾された細胞 のみは上記の構造を含んでなる。必要に応じて、ＩＲ（１）および／またはＩＲ （２）は、慣用手段により、細胞から欠失または不活性化させることができる。 それ以上の面において、本発明は、そのゲノムの中に、下記の構造ＩＲ（１） −Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、そして Ｐは問題のＤＮＡ配列を表す、 を含んでなるＤＮＡ構築物の少なくとも２つのコピーを組込んだ細菌細胞に関し 、この構造は、Ｒ（１）およびＩＲ（２）の中間に、組換え標的配列Ｒまたは共 通の相同組換え配列Ｒ’／Ｒ”をさらに含む。 現在、この開示はマルチコピーのグラム陽性細胞、特にバシラス（Ｂａｃｉｌ ｌｕｓ）細胞の構築のために転移を使用することについての最初の記載であると 考えられる。細胞のゲノムの中にＲまたはＲ’／Ｒ”をさらに含んでなる構造Ｉ Ｒ（１）−Ｐ−ＩＲ（２）の多数の、通常ランダムに位置するコピーの存在は、 転移により構築された。 上記の開示から、本発明は、それらのゲノムの中に、問題のＤＮＡ配列の多数 のコピーを組込んで含む、マルチコピーのグラム陽性細菌の菌株、すなわち、細 菌細胞を構築する非常に便利な、効率よ い方法であることが明らかであろう。本発明により産生された細胞は、ａ）それ らのゲノムの中に構造ＩＲ（１）−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなるＤＮＡ構築物の 少なくとも２つのコピーを組込んだ細胞、この構造はＩＲ（１）およびＩＲ（２ ）の中間に組換え標的配列Ｒまたは共通の相同組換え配列Ｒ’／Ｒ”をさらに含 んでなり、この構造は望ましくない、例えば、抗生物質耐性マーカーをコードす る遺伝子を含有しない。 そのゲノム（また、ＤＮＡ配列ＲまたはＲ’／Ｒ”をさらに含んでなる構造Ｉ Ｒ（１）−Ｐ−ＩＲ（２）の外側）において、抗生物質耐性マーカーまたは他の 望ましくないタイプのマーカーを含有しない細胞は、特に重要である。通常、マ ルチコピーの菌株が普通の方法により構築されるとき、このような遺伝子は当然 の帰結として存在し、このような普通の方法は、この分野において知られている 転移送出しベクターに基づくとき転移を包含する。 本発明の細胞は好ましくは導入された選択可能なマーカーを含有しないが、無 害の（すなわち、望ましくないものでない）選択可能なマーカー、例えば、増殖 阻害マーカーまたは抗生物質耐性マーカーをコードする遺伝子を含有することが できる。これらのタイプのマーカーは、「選択マーカー」と題する節において詳 細に説明された。 本発明の細胞は、バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種またはラクトバシルス（Ｌ ａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞である。バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種 の適当な細胞の例は、バシラス・ズブチリス、バシラス・リヘニフォルミス（Ｂ ａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）、バシラス・レンツス（Ｂａｃ ｉｌｌｕｓ ｌｅｎｔｕｓ）、バシラス・ブレビス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｒｅ ｖｉｓ）、バシラス・ステアロサーモフィラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）、バシラス・アルカロフィルス（Ｂ ａｃｉｌｌｕｓ ａｌｋａｌｏｐｈｉｌｕｓ）、バシラス・アミロリクファシエ ンス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ）、バシラス・ コアギュランス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｏａｇｕｌａｎｓ）、バシラス・サーキ ュランス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｉｒｃｕｌａｎｓ）、バシラス・ラウツス（Ｂ ａｃｉｌｌｕｓ ｌａｕｔｕｓ）、バシラス・メガテリウム（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ）、バシラス・スリンジエンシス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ）から成る群より選択することができる。バシラス ・レンツスの使用に関して、転移が前記種の細胞において働くことができるとい う事実に対する先行の開示および指示は存在しなかったことを言及することがで きる。 本発明の細胞の中に存在する問題のＤＮＡ配列に関して、前述の節「問題のＤ ＮＡ配列」を参照のこと。 最後に、マーカーを含有しない、単一または多数のコピーの菌株を構築するこ とを望まない環境下に、それらのゲノムの中に、問題のＤＮＡ配列の１または２ 以上のコピーを含んでなる細胞を同定する目的において使用した後、Ｍ２を排除 する必要はないことが理解されるであろう。このような場合において、転移は問 題のＤＮＡ配列の少なくとも１つ、好ましくは多数のコピーを細胞のゲノムの中 に導入する便利な方法として働く。 問題のポリペプチドの産生 そのゲノムの中に組込まれたＩＲ（１）およびＩＲ（２）の中間にＤＮＡ配列 ＲまたはＲ’／Ｒ”をさらに含んでなる構造ＩＲ（１）−Ｐ−ＩＲ（２）の２以 上のコピーを含んでなる本発明の細胞、または前述したように本発明の方法によ り調製された細胞は、問題 のＤＮＡ配列Ｐによりコードされる問題のポリペプチドを生産する方法において 適当に使用することができる。 この方法は、適当な栄養培地中でポリペプチドの発現を許す条件下に問題の細 胞を培養し、次いで生ずるポリペプチドを培養から回収することを含んでなる。 細胞の培養に使用する培地は、細胞の増殖に適当な任意の慣用の培地、例えば 、適当な補助物質を含有する最小または複合培地であることができる。適当な培 地は商業的供給会社から入手可能であるか、または出版された（例えば、アメリ カン・タイプ・カルチャー・コレクションのカタログにおいて）処方に従い調製 することができる。次いで、細胞が産生したポリペプチドを培地から慣用手順に より回収ことができ、この手順は細胞を培地から遠心または濾過により分離し、 上清または濾液のタンパク質成分を塩、例えば、硫酸アンモニウムにより沈降さ せ、問題のポリペプチドのタイプに依存して、種々のクロマトグラフィー法、例 えば、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィー、アフィニ ティークロマトグラフィーまたはその他により精製することを包含する。 ポリペプチドは好ましくは転位ポリペプチド、特に分泌されたポリペプチド、 例えば、分泌された酵素である。また、転位ポリペプチドはＰｒｓＡである。本 発明のこの面に従い生産することができるポリペプチドの例は、「問題のＤＮＡ 配列」と題する節において上に記載した。 結論 本発明の上の説明から、明らかなように、本発明は下記の理由の１または２以 上で新規であり、先行技術を越えて進歩性を有する。 １）問題の産物をコードする遺伝子の２以上のコピーおよび固定し、前以て決 定した数のコピーの挿入のために、トランスポゾンを 使用し、 ２）転移されたＤＮＡは、転移されたＤＮＡの部分の部位特異的欠失を可能と する要素を含有し、 ３）生ずる菌株は、転移されたＤＮＡを含有するが、転移されたＤＮＡ内に選 択マーカー遺伝子をもたない、および／または ４）トランスポゾンを反復するプロセスにおいて使用し、ある方法との組み合 わせにより、マーカー遺伝子を特異的に欠失することを可能とする。 工業的観点から、本発明に従い構築された細菌菌株は、下記の三重の利点を有 することができる： ｉ）多数の遺伝子コピーの存在のために高い生産性、 ｉｉ）多数のコピーが直列の反復でなく、染色体にわたって散乱しているので 、遺伝的に極めて安定であり、 ｉｉｉ）抗生物質耐性遺伝子を含有する伝統的組換え産生菌株よりもマーカー 不含であり、菌株を「環境的に優しい」ものとする。 図面の簡単な説明 下記の実施例において添付図面を参照して、本発明をさらに説明する。ここで 、下記の略号を使用する： 「ｂｌａ」は、ｐＵＣ１９からの、アンピシリン耐性をコードする、ベータ− ラクタマーゼ遺伝子を示す。 「ｅｒｍ」は、ｐＥ１９４のエリスロマイシン耐性遺伝子を示す。 「ｃａｔ」は、ｐＣ１９４から誘導されたクロラムフェニコール耐性遺伝子を 示す。 「ＩＲ」は、Ｔｎ１０から誘導されたトランスポゾン逆方向反復塩基配列を示 す。 「Ｔｎ ａｓｅ」は、バシラスにおいて発現されるように修飾された、Ｔｎ１ ０からのトランスポザーゼを示す。 「ＰａｍｙＱ−ｓａｖ」は、バシラス・アミロリクファシエンスのアルファ− アミラーゼ遺伝子のプロモーターから発現された、サビナーゼ遺伝子を示す。 「ｏｒｉＴ（ｐＵＢ１１０）」は、移動化に必要なｐＵＢ１１０のシス作用性 配列を示す。 「ｅｒｍＲ」は、ｐＡＭβ１から誘導されたエリスロマイシン耐性遺伝子を示 す。 「ｒｅｐＥ」は、ｐＡＭβ１の複製タンパク質遺伝子を示す。 「ｒｅｓＢ」は、ｐＡＭβ１のリゾルバーゼ遺伝子を示す。 「ｔｏｐＢ」は、ｐＡＭβ１のトポイソメラーゼ遺伝子を示す。 「ａｍｙ’」は、バシラス・ズブチリスアミラーゼ遺伝子の５’末端を示す。 「ｌａｃＺ」は、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）からのベータ−ガラクトシダーゼ遺 伝子を示す。 「ｒｅｓ」は、ｐＡＭβ１からのリゾルバーゼの標的部位を示す。 「ｓｐｃ」は、Ｔｎ５５４からのスペクチノマイシン耐性遺伝子を示す。 「’ａｍｙ」は、バシラス・ズブチリスのアミラーゼ遺伝子の３’末端を示す 。 「＋ｏｒｉ ｐＵＢ１１０」は、ｐＵＢ１１０の複製起点（ニック部位）を示 す。 「ｒｅｐ」は、ｐＵＢ１１０の複製タンパク質遺伝子を示す。 「ｋａｎ」は、ｐＵＢ１１０のカナマイシン耐性遺伝子を示す。 「ＰａｍｙＬ」は、バシラス・リヘニフォルミスのアルファ−ア ミラーゼ遺伝子のプロモーターを示す。 「ｋａｎ’」は、ｐＵＢ１１０のカナマイシン耐性遺伝子の５’末端を示す。 「’ａｍｙＬ」は、バシラス・リヘニフォルミスのアルファ−アミラーゼ遺伝 子の５’末端を示す。 「ｒｅｐＦ」は、ｐＥ１９４の複製タンパク質遺伝子を示す。 「Ｐｌａｃ」は、ｐＵＣ１９上のベータ−ガラクトシダーゼのプロモーターを 示す。 「ａｍｙＬ」は、バシラス・リヘニフォルミスからのアルファ−アミラーゼ遺 伝子を示す。 第１図は、プラスミドｐＭＯＬ５５３の制限地図である。 第２図は、プラスミドｐＳＪ３２８２の制限地図である。 第３図は、プラスミドｐＷＴの制限地図である。 第４図は、プラスミドｐＭＡＰ２９の制限地図である。 第５図は、プラスミドｐＳＪ３１５７の制限地図である。 第６図は、プラスミドｐＳＪ２７３９の制限地図である。 第７図は、プラスミドｐＳＪ３２７９−ｐＳＪ３２８１の制限地図である。 第８図は、プラスミドｐＳＪ３３８９−ｐＳＪ３３９０の中に究極的に組込ま れたｒｅｓ−ｃａｔ−ｒｅｓ−ＩＲセグメントの構築に使用されたオリゴヌクレ オチドのプライマーおよび増幅されたＤＮＡ断片の概略的表示である。 第９図は、プラスミドｐＳＪ３３７２−ｐＳＪ３３７６の制限地図である。 第１０図は、プラスミドｐＳＪ３３８９−ｐＳＪ３３９０の制限地図である。 第１１Ａ図は、サビナーゼのマンシニ（Ｍａｎｃｉｎｉ）免疫拡 散アッセイの結果を示す。 第１１Ｂ図は、サビナーゼのマンシニ免疫拡散アッセイの結果を示す。 第１２Ａ図は、示した菌株からのＤＮＡを使用するサザンブロットである。 第１２Ｂ図は、第１２Ａ図におけるような菌株からのＤＮＡを使用するサザン ブロットである。 第１３図は、プラスミドｐＳＪ３２１６の制限地図である。 第１４図は、プラスミドｐＳＪ３３１８の制限地図である。 第１５図は、プラスミドｐＳＪ３３２８−ｐＳＪ３３２９の制限地図である。 第１６図は、プラスミドｐＳＪ３３２６−ｐＳＪ３３２７の制限地図である。 第１７図は、プラスミドｐＳＪ３３４１−ｐＳＪ３３４２の制限地図である。 第１８図は、プラスミドｐＳＪ３３５８−ｐＳＪ３３５９の制限地図である。 第１９図は、プラスミドｐＳＪ３３５４−ｐＳＪ３３５５の制限地図である。 第２０図は、プラスミドｐＳＪ３４４４−ｐＳＪ３４４５の制限地図である。 第２１図は、プラスミドｐＳＪ３４７５の制限地図である。 第２２図は、プラスミドｐＳＪ３４７６の制限地図である。 第２３図は、プラスミドｐＳＪ３３１６−ｐＳＪ３３１７の制限地図である。 第２４図は、プラスミドｐＳＪ３３３９−ｐＳＪ３３４０の制限地図である。 第２５図は、プラスミドｐＳＪ３３５６−ｐＳＪ３３５７の制限地図である。 第２６図は、プラスミドｐＳＪ３３８５の制限地図である。 第２７図は、プラスミドｐＳＪ３４５９−ｐＳＪ３４６０の制限地図である。 第２８図は、プラスミドｐＳＪ３５８６−ｐＳＪ３５８７の制限地図である。 第２９図は、プラスミドｐＳＪ３５２４−ｐＳＪ３５２７の制限地図である。 下記の実施例により、本発明をさらに説明する。これらの実施例は、いかなる 方法おいても本発明の範囲を限定することを意図しない。 材料および方法 ｉｎ ｖｉｔｒｏのＤＮＡの研究において、細菌株およびその他の形質転換は 分子生物学の標準的方法を使用して実施した（Ｍａｎｉａｔｉｓ、Ｔ．、Ｆｒｉ ｔｓｃｈ、Ｅ．Ｆ．、Ｓａｍｂｒｏｏｋ、Ｊ．″Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎ ｉｎｇ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ″、Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、１８２；Ａｕｓｕｂｅｌ、Ｆ．Ｍ ．他（編）″Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ″、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ、１９９５；Ｈ ａｒｗｏｏｄ、Ｃ．Ｒ．、およびＣｕｔｔｉｎｇ、Ｓ．Ｍ．（編）″Ｍｏｌｅｃ ｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ″、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ、１９９０）。ＤＮＡの操作のた めの酵素は、供給業者の使用説明書に従い使用した。 使用した培地（ＴＹ、ＢＰＸおよびＬＢ寒天）は、欧州特許（ＥＰ）第０，５ ０６，７８０号に記載された。ＬＢＰＳＧ寒天は、リン酸塩（０．０１ＭのＫ₃ ＰＯ₄）、グルコース（０．４％）、および澱粉（０．５％）を補充したＬＢ寒 天である。 実施例１ ポゾン送出しベクターの構築 トランスポゾンドナープラスミドｐＨＶ１２４８（Ｐｅｔｉｔ、Ｍ．−Ａ．、 Ｂｒｕａｎｄ、Ｃ．、Ｊａｎｎｉｅｒｅ、Ｌ．、Ｅｈｒｌｉｃｈ、Ｓ．Ｄ．（１ ９９０）バシラス・ズブチリスにおける活性Ｔｎ誘導トランスポゾン、「Ｊ．Ｂ ａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、６７３６−６７４０）を、出発物質として使用し た。このプラスミドは、複製のために温度感受性であるｐＥ１９４を含有し、そ してバシラス・ズブチリスにおいて発現するように修飾されたＴｎ１０からのト ランスポザーゼ遺伝子、およびバシラス・ズブチリスの染色体の中にミニ−Ｔｎ １０の転移を可能とするために十分な、クロラムフェニコール耐性遺伝子（ミニ −Ｔｎ１０）をフランキングするＴｎ１０のＩＳ１０要素からの配列を有する。 ｐＨＶ１２４８を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６（Ｄｉｄｅｒｉｃｈｓｅｎ他、 １９９０、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、４３１５−４３２１）の中に 導入し、アンピシリン耐性（１００μｇ／ｍｌ）を選択してＳＪ１６０９を得る 。ＳＪ１６０９はＤＳＭにＤＳＭ１０４４５として、ブダベスト条約の規定に従 い特許の寄託物として、１９９５年１２月２２日に寄託された。 の細胞外、アルカリ性ホスファターゼである。転移によるこの遺伝子のデリバリ ーののためのベクターはｐＭＯＬ５５３である。この プラスミドは２工程において構築された。 工程１ ＳＯＥ ＰＣＲ（Ｈｏｒｔｏｎ、Ｒ．Ｍ．、Ｈｕｎｔ、Ｈ．Ｄ．、Ｈｏ、Ｓ． Ｎ．、Ｐｕｌｌｅｎ、Ｊ．Ｋ．、Ｐｅａｓｅ、Ｌ．Ｒ．（１９８９）制限酵素を 用いないハイブリッド遺伝子工学：重なりエクステンションによる遺伝子スプラ イシング、「Ｇｅｎｅ」 ７７、６１−６８）を使用して、ｐＨＶ１２４８中の ｃａｔ遺伝子の上流にＢａｍＨＩ部位を挿入した。鋳型としてｐＨＶ１２４８を 使用して、２つの別々のＰＣＲ反応を実施した。第１ＰＣＲ反応において、下記 のプライマーを使用した：プライマー１（ＬＷＮ５０３７）：ＣＣＣＡＣＴＧＧ ＡＴＣＣ ＡＡＴＴＴＴＣＧＴＴＴＧＴＴＧおよびプライマー２（ＬＷＮ５０３８ ：ＧＣＡＡＡＴＴＧＡＴＣＣＡＡＧＡＧＡＡＣＣＡＡＣ。プライマー１において 下線が引かれている塩基は、ＢａｍＨＩ部位の位置を示す。第２ＰＣＲ反応は下 記のプライマーに基づいた：プライマー３（ＬＷＮ５０３６）：ＣＡＡＣＡＡＡ ＣＧＡＡＡＡＴＴＧＧＡＴＣＣＡＧＴＧＧＧおよびプライマー４（ＬＷＮ５０３ ９）：ＧＣＡＣＡＴＣＡＴＣＡＴＣＡＴＡＡＧＣ。双方のＰＣＲ反応は、標準的 手順により、変性において９６℃、アニーリングにおいて５５℃、そしてエクス テンション工程において７２℃の温度を使用して実施した。合計２０サイクルを 実施した。双方の断片をアガロースゲルから精製し、５００ｎｇの各々を第２の ５サイクルのＰＣＲ反応のために使用した：９６℃、２分間、５０℃、５分間、 および７２℃、１分間。プライマー２およびプライマー４（１００ｐｍｏｌ）を ９６℃において添加し、そして第３の２５サイクルのＰＣＲ反応のために使用し た：９６℃、３０秒間、５５℃、３０秒間、および７２℃、９０秒間。１３３０ ｂｐの最終のＰＣＲ断片をＨｉｎｄＩＩＩで消化し、ＨｉｎｄＩＩＩ 消化ｐＨＶ１２４８に結合し、結合混合物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ２（Ｄ ｉｄｅｒｉｃｈｓｅｎ他、１９９０、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、４ ３１５−４３２１）の中に形質転換した。保持された１つの形質転換体ＭＯＬ６ １２は、プラスミドｐＭＯＬ６１０を含有した。ｐＭＯＬ６１０中のＢａｍＨＩ 部位の位置は制限消化により証明された。 工程２ ０のＢａｍＨＩ部位の中にクローニングした。サビナーゼ遺伝子およびプロモー ター領域を、プラスミドｐＳＸ２２２（ＷＯ９２／１１３５７）から、下記のプ ライマーを使用するＰＣＲにより増幅した：ＢａｍＨＩ制限部位（下線が引かれ ている）をもつプライマー、プライマー５（ＬＷＮ５１３６）：ＣＣＧＧＣＧＧ ＡＴＣＣ ＡＡＧＧＧＧＴＧＡＴＣＧおよびプライマー６（ＬＷＮ２０４３）：Ｇ ＧＧＧＴＡＣＴＡＧＴＡＡＣＣＣＧＧＧＣＣＣＧＧＣＧＴＡＧＡＧ コーディング配列内に多数の制限酵素部位を含有するように修飾される。ＰＣＲ 反応を下記のようにして実施した：９６℃、３０秒間、５５℃、３０秒間、そし て７２℃、１２０秒間。２０サイクル後、ＰＣＲ断片をＢａｍＨＩ消化し、精製 し、ｐＭＯＬ６１０のＢａｍＨＩ部位の中にクローニングした。結合混合物を大 腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ２の中に形質転換し、１つの形質転換体をＭＯＬ５５ ３（ＳＪ２／ｐＭＯＬ５５３）として保持した。クローニングは制限消化および バシラス・ズブチリス（例えば、菌株ＤＮ１８８５（Ｄｉｄｅｒｉｃｈｓｅｎ他 、１９９０、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、４３１５−４３２１）、ま たはこの菌株のプロテアー ゼ欠如誘導体）中の明確なプロテアーゼ表現型により証明された。 出しベクターはｐＭＯＬ５５３である。このプラスミドの完全な配列は、配列識 別Ｎｏ．１、および第１図において制限地図として与えられている。 実施例２クロラムフェニコール耐性についての選択を使用する、サビナーゼ トランスポゾン送出しプラスミドｐＭＯＬ５５３を使用して、バシラス・レン ツスの染色体の中に余分のプロテアーゼ遺伝子をランダムに挿入した。 好アルカリ性バシラス・レンツス株Ｃ３６０（ＣＡ９５４８０７）の突然変異 体を、下記の文献に記載されている方法に従うプロトプラストの形質転換により 、プラスミドｐＭＯＬ５５３で形質転換した：Ａｋａｍａｔｓｕ、Ｔ．他（１９ ８４）、「Ａｇｒｉｃ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．」４８（３）、６５１−６５５。 唯一の主要な差は、ＨＣＰ−１，５培地および寒天のｐＨをｐＨ９に変化させて 、好アルカリ性バシラスがより適当な条件下に再生できるようにしたことであっ た。１０μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールまたは５μｇ／ｍｌのエリスロマイ シンを含有する再生プレートを、３０℃において５〜１０日間インキュベートし た。 ２μｇ／ｍｌのエリスロマイシンを有するＬＢ９プレート（０．０５ＭのＮａ ＨＣＯ₃緩衝液ｐＨ９．０を含有するＬＢ培地）上で形質転換体を再単離した後 、プロテアーゼ遺伝子ならびにｃａｔ遺伝子を有するミニ−Ｔｎ１０トランスポ ゾンを、Ｐｅｔｔ他（１９９０）に記載されている方法に従い転移させた。液体 培地中で４６℃において一夜インキュベートした後、培養物をＬＢ９＋６μｇ／ ｍｌのクロラムフェニコール上で４６℃においてプレートし、コロニーをエリス ロマイシン耐性についてスクリーニングした。１１のエリスロマイシン感受性、 クロラムフェニコール耐性コロニーを選択した。これらの１１コロニーから単離 された染色体ＤＮＡのサザン分析は、各々が１つのコピーにおいて染色体の中に 挿入されたミニトランスポゾンを含有することを明らかにした。１０菌株は同一 の挿入物を含有したが、１つは異なる位置に挿入物を含有した。１０の同一の菌 株は初期の転移事象からの同胞を最も表すようである。トランスポゾンのいずれ も、バシラス・レンツスの染色体の中に位置する天然のプロテアーゼをコードす る遺伝子バンクを挿入していなかった。 実施例３クロラムフェニコール耐性について選択しない、バシラス・レンツ 実施例２の実験とほとんど同一である実験において、アルカリ性ホスファター ゼ遺伝子において染色体の欠失を有するバシラス・レンツス株を、前述のプロト プラスト手順により、ｐＭＯＬ５５３で形質転換した。この実験を通じて、選択 圧はエリスロマイシン耐性についてのみであり、ｐＭＯＬ５５３のベクター部分 により付与された。この考えは、染色体の中へのプロテアーゼ担持ミニトランス ポゾンの転移により活性プロテアーゼ遺伝子を獲得した細胞を単離することであ り、この単離はＬＢ（９）寒天平板上でスキムミルクを分解する能力についてス クリーニングすることによって実施した。プロトプラスト形質転換および再単離 の工程は、エリスロマイシンの選択のみを使用して実施した。トランスポゾンの 組込みを可能とする３０℃における組込み期間は、２μｇ／ｍｌのエリスロマイ シンを有するＬＢ（９）培地上で１日であった。４６℃において選 択圧のないＬＢ（９）培地において１日後、１％のスキムミルクを有するが、抗 生物質を含まないＬＢ（９）プレート上で細胞を広げた。６００コロニーの中で 、５９はプロテアーゼ陽性であった。これらの５９コロニーを引き続いてそれら の抗生物質耐性表現型に関して分析した。１９コロニーはエリスロマイシンおよ びクロラムフェニコールの双方に対して耐性であり、それらはｐＭＯＬ５５３を なお含有することが示されたが、４０コロニーはクロラムフェニコールのみに対 して耐性であり、それらは染色体上へのｃａｔおよび クロラムフェニコール耐性およびエリスロマイシン感受性のコロニーの２つを 、サザンハイブリダイゼーションにより分析した。双方の細胞は、（この場合に おいて、部分的に欠失された）自然のプロテアーゼ遺伝子の位置と異なる位置に おいて、染色体の中に位置するミニトランスポゾンを担持するプロテアーゼの２ つのコピーを含有した。すべての４つのミニトランスポゾンの組込みは、バシラ ス・レンツス染色体において異なる位置であった。 こうして、この実施例は、転位したポリペプチドをコードする、問題の配列の 多数の、転移されたコピーを含有する菌株の構築を例示し、そして、菌株の単離 において選択可能なマーカーを使用しないで、トランスポゾンの挿入を含有する 菌株の単離を例示する。 実施例４ｐＵＢ１１０からのｏｒｉＴを含有するプラスミドの接合的転移のためのドナー 菌株の構築 バシラス・ズブチリスＰＳＬ１ ＵＭ１３株から種々のバシラスレシピエント 菌株の中への接合により、プラスミドｐＬＳ２０およびｐＢＣ１６を転移させる ことができる（Ｋｏｅｈｌｅｒ、Ｔ．Ｍ．およびＴｈｏｒｎｅ、Ｃ．Ｂ．（１９ ８７）、バシラス・ズブチ リス（ナットウ）プラスミドｐＬＳ２０は種内プラスミド転移を仲介する、「Ｊ ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１６９、５２７１−５２７８）。 ＤＮ１２８０は、ｄａｌ遺伝子の中に欠失を含有する、バシラス・ズブチリス １６８の誘導体である（Ｄｉｄｅｒｉｃｈｓｅｎ、Ｂ．（１９８６）。Ａ ｇｅ ｎｅｔｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｌ ｏｎｅｄ ｇｅｎｅｓ ｉｎ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ、ｐ３５− ４６。Ｉｎ Ａ．Ｔ．ＧａｎｅｓａｎおよびＪ．Ａ．Ｈｏｃｈ（編）、Ｂａｃｉ ｌｌｕｓ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ ｂｉｏｔｅｃｈｎ ｏｌｏｇｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ。Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、Ｉｎ ｃ．、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）。ＤＮ１２８０をコンピテントとさせ、ｐＨＶ１２４ ８で形質転換し、エリスロマイシン耐性（５μｇ／ｍｌ）について３０℃におい て選択した。得られる菌株をＰＳＬ１ ＵＭ１３との接合においてレシピエント として使用した。双方の菌株を、一夜インキュベートしたプレートから取り、Ｌ ＢＰＳＧプレート（リン酸塩（０．０１ＭのＫ₃ＰＯ₄）、グルコース（０．４％ ）、および澱粉（０．５％）を補充したＬＢプレート）上でＤ−アラニン（１０ ０μｇ／ｍｌ）と混合し、３０℃において５時間インキュベートした。次いでプ レートを前述のＬＢＰＳＧプレート上に複製したが、さらに、エリスロマイシン （５μｇ／ｍｌ）およびテトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）を含有した。レプリ カプレート上に出現する単一のコロニーを、バシラス・ズブチリスＤＮ１８８５ の中にｐＢＣ１６を転移させた能力についてアッセイした。前述のＬＢＰＳＧプ レート上で菌株を混合し、３０℃において５時間インキュベートすることによっ て、接合を実施した。テトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）を含むが、Ｄ−アラ ニンを含まないＬＢＰＳＧプレートに対して、複製を行った。 Ｄ−アラニンの省略はｄａｌ^-−ドナー菌株を効果的に逆選択する。アッセイ したコロニーのうちのわずかのものは、Ｔｅｔ^RマーカーをＤＮ１８８５の中に 転移させることができた。これにより示されるように、これらのコロニーのすべ てはｐＢＣ１６に加えてｐＬＳ２０を有する。１つのこのようなコロニーを５０ ℃においてテトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）およびＤ−アラニン（１００μｇ ／ｍｌ）を含有する液状ＴＹ培地中で増殖させ、引き続いてテトラサイクリン（ ５μｇ／ｍｌ）およびＤ−アラニン（１００μｇ／ｍｌ）を含有するＬＢ上でプ レートし、それぞれ、Ｄ−アラニン（１００μｇ／ｍｌ）およびエリスロマイシ ン（５μｇ／ｍｌ）またはクロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ）を含有するＬ Ｂ上にレプリカプレートした。テトラサイクリン耐性、エリスロマイシンおよび クロラムフェニコール感受性の分離株をＰＰ２８９−５として保持した。この菌 株は、ｄａｌ^-−でありかつｐＬＳ２０およびｐＢＣ１６を含有し、ｐＵＢ１１ ０ ｏｒｉＴを含有するプラスミドを種々のレシピエント菌株の中に転移させる 接合ドナー菌株として作用することができる。 実施例５ 出しベクターの構築 ｐＬＳ２０またはその誘導体によりｐＵＢ１１０の移動化は多少詳細に記載さ れ、分析された（Ｋｏｅｈｌｅｒ、Ｔ．Ｍ．およびＴｈｏｒｎｅ、Ｃ．Ｂ．（１ ９８７）、バシラス・ズブチリス（ナットウ）プラスミドｐＬＳ２０は種内プラ スミド転移を仲介する、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」、１６９、５２７１−５ ２７８；Ｓｅｌｉｎｇｅｒ、Ｌ．Ｂ．、ＭｃＧｒｅｇｏｒ、Ｎ．Ｆ．、Ｋｈａｃ ｈａｔｏｕｒｉａｎｓ、Ｇ．およびＨｙｎｅｓ、Ｍ．Ｆ．（１９９０）、バシラ スのプラスミドｐＸＯ５０３による密接に関係するプラスミドｐＵＢ１１０およ びｐＢＣ１６の移動化はオープンリーディングフレームβを必要とする、「Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、３２９０−３２９７）。本発明において、これ らのプラスミドからの要素を使用して、トランスポゾン送出しベクターを移動化 した。 ｐＵＢ１１０の移動化は、ｏｒｆβに対して５’に位置するシス作用性領域（ ｏｒｉＴ）に依存する（Ｓｅｌｉｎｇｅｒ他、１９９０）。ｐＵＢ１１０配列に おいて位置１０２０から位置１５７５に延びる、ｐＵＢ１１０からの５５５ｂｐ のセグメント（ＭｃＫｅｎｚｉｅ、Ｔ．、Ｈｏｓｈｉｎｏ、Ｔ．、Ｔａｎａｋａ 、Ｔ．、Ｓｕｅｏｋａ、Ｎ．（１９８６）、ｐＵＢ１１０のヌクレオチド配列： 複製と調節の関係におけるいくつかの目立った特徴、「Ｐｌａｓｍｉｄ」１５、 ９３−１０３）を、プライマーＬＷＮ５２３２およびＬＷＮ５２３３を使用して 、ＰＣＲ増幅した。 ＬＷＮ５２３２： ５’−ＧＴＣＧＧＡＧＣＴＣＡＴＴＡＴＴＡＡＴＣＴＧＴＴＣＡＧＣＡＡＴＣＧ ＧＧＣ−３’ ＬＷＮ５２３３： ５’−ＧＴＣＧＧＡＧＣＴＣＴＧＣＣＴＴＴＴＡＧＴＣＣＡＧＣＴＧＡＴＴＴＣ ＡＣ−３’ 増幅された断片をＳａｃＩで消化し、最初に大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）プラスミ ドのＳａｃＩ部位の中にクローニングした（ｐＵＣ１９誘導体）。断片を引き続 いてＳａｃＩを使用して再び切除し、前述のプラスミドｐＭＯＬ５５３中のユニ ークＳａｃＩ部位の中にクローニングした。結合混合物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ ）ＳＪ２の中 に形質転換させ、アンピシリン耐性（１００μｇ／ｍｌ）について選択した。 プラスミドをプールした形質転換体から調製し、プラスミド混合物をＰＰ２８ ９−５の中に形質転換し、Ｄ−アラニン（１００μｇ／ｍｌ）を含有するＬＢＰ ＳＧプレート上でテトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）、クロラムフェニコール（ ６μｇ／ｍｌ）およびエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）に対する耐性を選択し た。形質転換体を再びプールし、実施例４において前述した方法により、プール を使用してｐＭＯＬ５５３のｏｒｉＴ誘導体をＤＮ１８８５の中に接合により転 移させた。最後に、転移接合体中のプラスミドの同一性を制限マッピングにより 確認し、正しいプラスミドを含有する菌株をＳＪ３２８２（ＤＮ１８８５／ｐＳ Ｊ３２８２（＝ｐＭＯＬ５５３−ｏｒｉＴ；第２図））として保持した。 実施例６ｐＡＭβ１を発現する移動化可能なプラスミドの構築 プラスミドｐＷＴおよびｐＭＡＰ２９を、下記の実験のための出発物質として 使用した。ｐＷＴは、第３図に記載する制限地図を有する、高いコピー数のｐＡ Ｍβ１誘導体である。それをバシラス・ズブチリスのＤＮ１８８５の中に形質転 換し、形質転換体を菌株ＳＪ３００８として保持した。この菌株は、ＤＳＭにブ ダベスト条約の規定に従い特許寄託物として、１９９５年１２月２２日にＤＳＭ １０４４４として寄託された。ｐＭＡＰ２９は、スペクチノマイシン耐性決定子 をフランキングする２つの直接に反復した分離部位（ｒｅｓ）を含有し、バシラ ス・ズブチリスのａｍｙ位置の中へのｒｅｓ／ｓｐｃ／ｒｅｓ構造の挿入を可能 とする。それは第４図に示す地図を有する。それは大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）株に ＳＪ３００７として保持される。この菌株は、ＤＳＭにブダベスト条約の規定に 従い特許寄託物として、１９９５年１２月２２日にＤＳＭ１０４４６として寄託 された。 ｐＭＡＰ２９をＳａｃＩで消化し、コンピテントＤＮ１８８５の中に形質転換 し、スペクチノマイシン耐性（６０μｇ／ｍｌ）を選択した。１つのこのような 形質転換体をＳＪ３１０９として保持した。ＳＪ３１０９をコンピテントとし、 そのスペクチノマイシン耐性をコンピテント細胞として維持した。ＳＪ３００８ から調製されたｐＷＴをＳＪ３１０９の中に形質転換し、３０℃においてエリス ロマイシン耐性（５μｇ／ｍｌ）を選択した。試験した２４の形質転換体のコロ ニーのうちで、２つはスペクチノマイシン感受性であった。５つのスペクチノマ イシン耐性形質転換体を、３０℃においてエリスロマイシン（２μｇ／ｍｌ）を 有するＴＹ培地中の増殖させた。これらの培養物からのレプリカのプレーティン グは３つにおいてスペクチノマイシン感受性細胞だけを明らかにしたが、他の２ つにおいてまだスペクチノマイシン耐性の細胞が存在した。プラスミドｐＷＴは 、５０℃における２回の再画線により、細胞から容易にキュアーされた。 したがって、ｐＷＴから発現されたリゾルバーゼは、ＳＪ３１０９の染色体か らスペクチノマイシン耐性遺伝子を容易に切除する。 リゾルバーゼは下記の文献において発表されているようにＯＲＦ Ｈによりコ ードされるので、ｐＡＭβ１リゾルバーゼ遺伝子の配列は既知である：（Ｓｗｉ ｎｆｉｅｌｄ、Ｔ．−Ｊ．、Ｊａｎｎｉｅｒｅ、Ｌ．Ｅｈｒｌｉｃｈ、Ｓ．Ｄ． 、Ｍｉｎｔｏｎ、Ｎ．Ｐ．（１９９１）、バシラス・ズブチリスにおけるｐＡＭ β１誘導クローニングベクターの分離安定性を増強する糞便腸内球菌のプラスミ ドｐＡＭβ１の領域の特徴づけ、「Ｐｌａｓｍｉｄ」２６、２０９−２１１）。 この遺伝子を、鋳型としてｐＷＴおよび下記のプライマーを使用して、ＰＣＲ 反応により増幅した： ＢａｍＨＩ ＰｓｔＩ＜位置５１０２−５１２９＞ ＬＷＮ７８３９：５’−ＧＡＣＧＧＧＡＴＣＣＣＴＧＣＡＧＴＡＴＣＣＡＡＴＴ ＴＡＴＴＴＴＴＴＴＣＴＴＡＡＣＡＡＧＧ−３’ ＥｃｏＲＩ ＨｉｎｄＩＩＩ＜位置５８２０−５７９７＞ ＬＷＮ７８４０：５’−ＧＡＣＧＧＡＡＴＴＣＡＡＡＧＣＴＴＡＡＡＧＣＡＣＴ ＴＧＣＡＴＡＧＧＣＴＡＡＴＧＣＣ−３’ ここで配列番号は上記の文献から採用した。 増幅されたＤＮＡ断片を制限酵素ＰｓｔＩおよびＨｉｎｄＩＩＩで消化し、引 き続いてｐＤＮ１９８１（Ｊ ｒｇｅｎｓｅｎ、Ｐ．Ｌ．、Ｈａｎｓｅｎ、Ｃ． Ｋ．、Ｐｏｕｌｓｅｎ、Ｇ．Ｂ．、Ｄｉｄｅｒｉｎｃｈｓｅｎ、Ｂ．（１９９０ ）、Ｉｎ ｖｉｖｏ遺伝子工学：プラスミド構築のための手段としての相同組換 え、「Ｇｅｎｅ」９６、３７−４１）から単離した４．１ｋｂのＰｓｔＩ−Ｈｉ ｎｄＩＩＩ断片に結合し、バシラス・ズブチリスＤＮ１８８５の中に形質転換し 、カナマイシン耐性（１０μｇ／ｍｌ）を選択した。２つの形質転換体、ｐＳＪ ３１５７を含有するＳＪ３１５７（第５図）、およびｐＳＪ３１５８を含有する ＳＪ３１５８（ｐＳＪ３１５８中のＰｓｔＩ部位はクローニングにおいて破壊さ れたが、そうでなければプラスミドは同一である）を保持した。ｐＳＪ３１５７ およびｐＳＪ３１５８は、プラスミドｐＡｍｙＬｒｅｓの例であり、カナマイシ ン耐性を付与するｐＵＢ１１０誘導ベクター上において、バシラス・リヘニフォ ルミスａｍｙＬプロモーターから発現されたリゾルバーゼ遺伝子を含有する。 これらの２つのプラスミドおよび対照としてｐＤＮ１９８１をＳＪ３１０９の 中に形質転換した。カナマイシンおよびスペクチノマ イシン耐性コロニー（各プラスミドを有する５つ）を３０℃において３日間カナ マイシンを有するＴＹ中でインキュベートし、次いでレプリカのプレーティング のために広げた：ｐＳＪ３１５７またはｐＳＪ３１５８を含有するすべての得ら れるコロニーはスペクチノマイシン感受性であったが、ｐＤＮ１９８１を含有す るコロニーはスペクチノマイシン耐性であった。 ら発現されたリゾルバーゼは、バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）の染色体中のｒｅ ｓ 部位の間の組換えの促進において効率よく働く。 引き続く工程において、ａｍｙＬプロモーターおよびリゾルバーゼ遺伝子は、 移動化可能な、温度感受性クローニングベクター、ｐＳＪ２７３９上に転移され た（第６図）。このベクターは複製機能およびｐＥ１９４のエリスロマイシン耐 性遺伝子（Ｈｏｒｉｎｏｕｃｈｉ、Ｓ．、およびＷｅｉｓｂｌｕｍ、Ｂ．（１９ ８２）。Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｌ ｍａｐ ｏｆ ｐＥ１９４、ａ ｐｌａｓｍｉｄ ｔｈａｔ ｓｐｅｃｉ ｆｉｅｓ ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｍａｃｒｏｌｉ ｄｅ、ｌｉｎｃｏｓａｍｉｄｅ、ａｎｄ ｓｔｒｅｐｔｏｇｒａｍｉｎ ｔｙｐ ｅ Ｂ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ。Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．、１５０、８０４ −８１４）、ｐＵＢ１１０のｏｒｉＴ、ｐＵＢ１１０のカナマイシン耐性遺伝子 の部分、およびバシラス・リヘニフォルミスからのアルファ−アミラーゼ遺伝子 （ａｍｙＬ）のセグメントを含有する。その全配列は、配列識別Ｎｏ．２として 記載されている。 例えば、ｐＤＮ１９８１上でａｍｙＬプロモーターからの発現された遺伝子は 、ＢｇｌＩＩおよび、例えば、ＨｉｎｄＩＩＩを使用してｐＳＪ２７３９上に好 都合に転移させることができる。このク ローニングはカナマイシン耐性遺伝子を回復させる。 ｐＳＪ３１５７およびｐＳＪ３１５８を、それぞれ、ＨｉｎｄＩＩＩおよびＢ ｇｌＩＩで消化し、２．３ｋｂの断片をｐＳＪ２７３９の５．４ｋｂのＢｇｌＩ Ｉ−ＨｉｎｄＩＩＩ断片に結合し、この混合物をコンピテントＤＮ１８８５の中 に形質転換させ、カナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）およびエリスロマイシン（５ μｇ／ｍｌ）耐性を３０℃において選択した。保持した３つの形質転換体は、下 記の通りであった： ＳＪ３２７９（ｐＳＪ３２７９；ｐＳＪ３１５７から）、 ＳＪ３２８０（ｐＳＪ３２８０；ｐＳＪ３１５７から）、および ＳＪ３２８１（ｐＳＪ３２８１；ｐＳＪ３１５８から）。 それらの制限地図は第７図に示されている。これらのプラスミドは、プラスミド ｐＡｙｍｙＬｒｅｓ（ｔｓ）の例である。 これらのプラスミドの機能を菌株ＳＪ３１０９の形質転換によりアッセイした ；各プラスミドを含有するＳＪ３１０９の増殖はスペクチノマイシン感受性細胞 を出現させ、引き続いてプラスミドは抗生物質を含まない増殖により４６℃にお いて細胞から容易にキュアーされた。 実施例７リゾルバーゼを発現するプラスミドの接合的転移のためのドナー菌株の構築 実施例６において構築されたプラスミドを接合ドナー菌株ＰＰ２８９−５のコ ンピテント細胞（ｄａｌ^-−、ｐＬＳ２０、ｐＢＣ１６）の中に形質転換させて 、接合による他のバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）株の中へのそれらの容易な転移 を可能とした。下記の菌株が保持された： ＳＪ３３０８＝ＰＰ２８９−５／ｐＳＪ３２７９ ＳＪ３３０９＝ＰＰ２８９−５／ｐＳＪ３２８０ ＳＪ３３１０＝ＰＰ２８９−５／ｐＳＪ３２８１ これらの菌株は、前述の接合手順を使用して、リゾルバーゼを発現するプラス ミドを菌株ＳＪ３１０９の中に移動化することができ、ここでそれは染色体から スペクチノマイシン耐性遺伝子を切除する機能をした。 実施例８ 出しベクター上のｃａｔマーカー付近におけるリゾルバーゼ標的部位、ｒｅｓ、 の挿入 ｐＭＯＬ５５３中のＭｌｕＩおよびＳａｃＩＩ部位（第１図参照）はユニーク である。したがって、ＭｌｕＩ−ＳａｃＩＩ断片の修飾されたバージョンは、ｃ ａｔ遺伝子の各末端にｒｅｓ部位を含有するように構築することができ、引き続 いてＭｌｕＩ＋ＳａｃＩＩ消化されたｐＭＯＬ５５３に結合することができる。 この構築はＰＣＲ増幅により、多数のオリゴヌクレオチドのプライマーを使用し て、第８図において概略的に示したＳＯＥ法により実施することができる。ｒｅ ｓ 部位はｐＡＭβ１配列（Ｓｗｉｎｆｉｅｌｄ、Ｔ．Ｊ．、Ｏｕｌｔｒａｍ、Ｊ ．Ｄ．、Ｔｏｈｍｐｓｏｎ、Ｄ．Ｅ．、Ｂｒｅｈｍ、Ｊ．Ｋ．、Ｍｉｎｔｏｎ、 Ｎ．Ｐ．（１９９０）、糞便連鎖球菌プラスミドｐＡＭβ１の複製領域の物理的 特徴づけ、「Ｇｅｎｅ」８７、ｐｐ．７９−９０）の中において位置４８４１− ４９５１に配置された（Ｊａｎｎｉｅｒｅ、Ｌ．、Ｇｒｕｓｓ、Ａ．、Ｅｈｒｌ ｉｃｈ、Ｓ．Ｄ．（１９９３）、Ｐｌａｓｍｉｄｓ、ｐｐ．６２５−６４４ ｉ ｎ Ｓｏｎｅｎｓｈｅｉｎ、Ａ．Ｌ．、Ｈｏｃｈ、Ｊ．Ａ．、Ｌｏｓｉｃｋ、Ｒ ．（編）Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｇｒａｍ −ｐｏｓｉｔ ｉｖｅ ｂａｃｔｅｒｉａ：Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ 、ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ。Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃ ｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、Ｄ．Ｃ ．）。したがって、第８図において概略的に示す構築に使用したＰＣＲプライマ ーは、下記の配列を有する： ＬＷＮ７７９４： ＫｐｎＩ ＭｌｕＩ ５’−ＧＡＣＧＧＧＴＡＣＣＡＣＧＣＧＴＴＡＡＴＣＡＡＴＡＡＡＡＡＡＡＣＧ ＣＴＧＴＧＣＧＧＴＴＡＡＡ− ＢａｍＨＩ＜−Ｘ１７０９２位置４８４０−４８６３−−＞ ＧＧＧＣＡＣＡＧＣＧＴＴＴＴＴＴＴＧＴＧＴＡＴＧＧＡＴＣＣＴＴＣＴＡＴＣ ＴＴＴＴＡＴＡＧＧＴＣＡＴＴＡＧ−３’ ＬＷＮ７７９０： ｐＭＯＬ５５３位置３９４２−３９２０＞＜Ｘ１７０９２位置４９７５ −４９５６＞ ５’−ＴＡＴＡＴＡＴＴＴＴＡＡＡＡＡＴＡＴＣＣＣＡＣＧＧＴＴＣＴＴＣＡＡ ＡＴＡＴＴＴＣＴＣＣ−３’ ＬＷＮ７７８９： Ｘ１７０９２位置４９５６−４９７５＞＜ｐＭＯＬ５５３位置３９２０−３９ ４３ ５’−ＧＧＡＧＡＡＡＴＡＴＴＴＧＡＡＧＡＡＣＣＧＴＧＧＧＡＴＡＴＴＴＴＴ ＡＡＡＡＴＡＴＡＴＡＴ−３’ ＬＷＮ７７８８： ｘ１７０９２位置４８２９−４８０８＞＜ｐＭＯＬ５５３位置４７９５ −４７７３ ５’−ＣＡＡＧＴＧＴＴＣＧＣＴＴＣＧＣＴＣＴＣＡＣＧＧＡＧＣＴＧＴＡＡＴ ＡＴＡＡＡＡＡＣＣＴＴＣ−３’ ＬＷＮ７７８７： ｐＭＯＬ５５３位置４７７３−４７９５＞＜Ｘ１７０９２位置４８０８−４８ ２９ ５’−ＧＡＡＧＧＴＴＴＴＴＡＴＡＴＴＡＣＡＧＣＴＣＣＧＴＧＡＧＡＧＣＧＡ ＡＧＣＧＡＡＣＡＣＴＴＧ−３’ ＬＷＮ７７８４： ｐＭＯＬ５５３位置４８１９−４７９６＞＜Ｘ１７０９２位置４９５３−４９ ３３ ５’−ＣＡＴＡＴＧＡＴＣＡＡＡＴＧＧＴＴＣＧＧＡＴＣＴＧＡＴＴＴＴＣＣＴ ＣＣＴＣＴＡＡＴＡＴＧＣ−３’ ＬＷＮ８１９７： Ｘ１７０９２位置４９３３−４９５３＞＜ｐＭＯＬ５５３位置４７９６−４８ １９ ５’−ＧＣＡＴＡＴＴＡＧＡＧＧＡＧＧＡＡＡＡＴＣＡＧＡＴＣＣＧＡＡＣＣＡ ＴＴＴＧＡＴＣＡＴＡＴＧＡＣＡＡＧＡＴＧＴＧ−３’ ＬＷＮ７７９１： ＥｃｏＲＩ ＳａｃＩＩ ５’−ＧＡＣＧＧＡＡＴＴＣＣＣＧＣＧＧＴＡＡＡＴＡＧＣＡＡＴＡＡＡＴＴＧ ＧＣ−３’ ＬＷＮ７７８０： ＫｓｐＩ ＭｌｕＩ ５’−ＧＡＣＧＧＧＴＡＣＣＡＣＧＣＧＴＴＡＡＴＣ−３’ 下記のようにして、Ｔａｑポリメラーゼを使用して標準的ＰＣＲ反応（２５サ イクル）において１０ｐｍｏｌの各プライマーを使用 して、ＰＣＲ断片Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤ（第８図）を調製した。 Ａ：プライマーＬＷＮ７７９４およびＬＷＮ７７９０、鋳型ｐＷＴ（ＳＪ３０ ０８から）、アニーリング温度４９℃。２３０ｂｐの得られる断片をアガロース ゲルから精製した。 Ｂ：プライマーＬＷＮ７７８９およびＬＷＮ７７８８、鋳型ｐＭＯＬ５５３、 アニーリング温度５１℃。９００ｂｐの得られる断片をアガロースゲルから精製 した。 Ｃ：プライマーＬＷＮ７７８７およびＬＷＮ７７８４、鋳型ｐＷＴ（ＳＪ３０ ０８から）、アニーリング温度５３℃。１８０ｂｐの得られる断片をアガロース ゲルから精製した。 Ｄ：プライマーＬＷＮ８１９７およびＬＷＮ７７９１、鋳型ｐＭＯＬ５５３、 アニーリング温度５５℃。２７５ｂｐの得られる断片をアガロースゲルから精製 した。 これらの断片を２工程においてアセンブリングした。第１工程において、精製 したＡおよびＢ断片のアリコートを混合し、プライマーＬＷＮ７７８０およびＬ ＷＮ７７８８を使用してＰＣＲ反応において鋳型として使用し、アニーリング温 度は５５℃であった。１１００ｂｐの得られる組み合わされた断片（ＡＢ）をア ガロースゲルから精製した。同時に、精製された断片ＣおよびＤのアリコートを 混合し、プライマーＬＷＮ７７８７およびＬＷＮ７７９１を使用してＰＣＲ反応 において鋳型として使用し、アニーリング温度は５５℃であった。４４０ｂｐの 得られる組み合わされた断片（ＣＤ）をアガロースゲルから精製した。 第２工程において、２つの精製した組み合わされた断片ＡＢおよびＣＤを混合 し、プライマーＬＷＮ７７８０およびＬＷＮ７７９１を使用してＰＣＲ反応にお いて鋳型として使用し、アニーリング温度は５５℃であった。１５００ｂｐの得 られる組み合わされた断片 （ＡＢＣＤ）をアガロースゲルから精製した。 精製した断片（ＡＢＣＤ）をＥｃｏＲＩおよびＫｐｎＩで消化し、ＥｃｏＲＩ ＋ＫｐｎＩ消化したｐＵＣ１９に結合し、結合混合物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ） ＳＪ２の中に形質転換し、アンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびクロラムフ ェニコール（６μｇ／ｍｌ）に対する耐性を選択した。５つの断片が下記のよう に保持された： ＳＪ３３７２＝ＳＪ２／ｐＳＪ３３７２ ＳＪ３３７３＝ＳＪ２／ｐＳＪ３３７３ ＳＪ３３７４＝ＳＪ２／ｐＳＪ３３７４ ＳＪ３３７５＝ＳＪ２／ｐＳＪ３３７５ ＳＪ３３７６＝ＳＪ２／ｐＳＪ３３７６。 これらのプラスミドの構造を、制限分析により確認し、そしてプライマーＬＷ Ｎ８９０６：５’−ＧＧＴＴＴＴＴＣＧＣＡＴＧＴＡＴＴＧＣＧ−３’およびＬ ＷＮ８９０７：５’−ＧＴＴＣＡＴＴＴＧＡＴＡＴＧＣＣＴＣＣ−３’を使用し て、アプライド・バイオシステムス自動配列決定装置により、インサートのｒｅ ｓ およびＩＲ部分の配列決定により確認した。 ｐＳＪ３３７２−７６の制限地図を第９図に記載する。ＤＮＡ配列決定により 、プラスミドｐＳＪ３３７２およびｐＳＪ３３７６上のｒｅｓおよびＩＲ領域は ＰＣＲ増幅のエラーのための突然変異を含有しないことが明らかにされた。 プラスミドｐＳＪ３３７２またはｐＳＪ３３７６からの１．５ｋｂのＳａｃＩ Ｉ−ＭｌｕＩ断片をｐＳＪ３２８２からの９．６ｋｂのＳａｃＩＩ−ＭｌｕＩ断 片に結合することによって、最終のトランスポゾンドナープラスミドを構築した 。結合混合物をエレクトロポレーションにより大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ２の 中に形質転換 し、そしてアンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）＋クロラムフェニコール（６μｇ ／ｍｌ）、またはエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）＋クロラムフェニコール（ ６μｇ／ｍｌ）上で３０℃において細胞をプレートし、形質転換体をすべての３ つの抗生物質上に再画線した。２つの形質転換体が保持された： ＳＪ３３８９＝ＳＪ２／ｐＳＪ３３８９（ｐＳＪ３３７６から）および ＳＪ３３９０＝ＳＪ２／ｐＳＪ３３９０（ｐＳＪ３３７２から）。 プラスミド構造はＰＣＲ増幅および制限分析により確認された。ｐＳＪ３３８ ９−９０の制限地図を第１０図に記載する。 実施例９実施例８のトランスポゾン送出しベクターの接合的転移のためのドナー菌株の構 築 バシラス・ズブチリスのＰＰ２８９−５株のコンピテント細胞をｐＳＪ３３８ ９で形質転換し、Ｄ−アラニン（１００μｇ／ｍｌ）を有するＬＢＰＳＧプレー ト上でテトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）、エリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ） 、およびクロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ）に対する耐性を選択した。 保持された形質転換体は、下記の通りであった： ＳＪ３５０３＝ＰＰ２８９−５／ｐＳＪ３３８９および ＳＪ３５０４＝ＰＰ２８９−５／ｐＳＪ３３８９。 実施例１０実施例８のトランスポゾン送出しベクターのバシラス・ズブチリスの中への導入 、および転移が起こった菌株の単離 バシラス・ズブチリスのＤＮ１８８５コンピテント細胞をプラスミドｐＳＪ３ ３８９またはｐＳＪ３３９０で形質転換し、エリスロ マイシン（５μｇ／ｍｌ）、およびクロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ）に対 する耐性を３０℃において選択した。各プラスミドを含有する４つの形質転換体 が保持され、すべてはスキムミルクを含むプレート上で明確なプロテアーゼ陽性 表現型を示した： ＳＪ３４３１＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３８９ ＳＪ３４３２＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３８９ ＳＪ３４３３＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３８９ ＳＪ３４３４＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３８９ ＳＪ３４３５＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３９０ ＳＪ３４３６＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３９０ ＳＪ３４３７＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３９０ ＳＪ３４３８＝ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３３９０。 これらの菌株を３μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを含む１０ｍｌのＴＹ培 地中でインキュベートし、３０℃において一夜震盪した。１００μｌを新しい３ μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを含む１０ｍｌのＴＹ培地の管に移し、５０ ℃において４時間震盪した。次いで各管からの希釈系列を６μｇ／ｍｌのクロラ ムフェニコールを含むＬＢＰＳＧ上でプレートし、５０℃において２日間インキ ュベートした。次いで、これらのプレートを下記の上にレプリカプレートした： ｉ）エリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）およびクロラムフェニコール（６μｇ ／ｍｌ）を有するプレート、およびｉｉ）クロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ ）のみを有するプレート、そしてプレートを３７℃において一夜インキュベート した。 クロラムフェニコール耐性コロニーのうちで、わずかに１０〜２０％がエリス ロマイシン耐性を保持し、トランスポゾンドナープラスミドがこれらの細胞にお いて存在し続けたことが示された。８菌 株の各々から単離された１つのクロラムフェニコール耐性、エリスロマイシン感 受性が保持された： ＳＪ３４３１からＳＪ３４６５、ＳＪ３４３２からＳＪ３４６６、ＳＪ３４３ ３からＳＪ３４６７、ＳＪ３４３４からＳＪ３４６８、ＳＪ３４３５からＳＪ３ ４６９、ＳＪ３４３６からＳＪ３４７０、ＳＪ３４３７からＳＪ３４７１、およ びＳＪ３４３８からＳＪ３４７２。 ＳＪ３４７０は液体ＴＹ培地中で顕著に赤色であった。 プライマーＬＷＮ５１３６：５’−ＣＣＧＧＣＧＧＡＴＣＣＡＡＧＧＧＧＴＧ ＡＴＣＧ−３’およびＬＷＮ５０６７：５’−ＣＣＡＧＡＡＣＣＴＧＴＣＡＡＴ ＣＣＡＣＧ−３’を使用し、アニーリング温度５５℃の対照ＰＣＲ反応をこれら の菌株について実施した。 されるように、９００塩基対の断片が得られ、これらの菌株のゲノ 実施例１１実施例１０の菌株からのリゾルバーゼ仲介マーカーの欠失 実施例７に記載する菌株ＳＪ３３０９は、リゾルバーゼを発現するプラスミド をバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）レシピエント菌株に接合により供与することが できる。 Ｄ−アラニン（１００μｇ／ｍｌ）、テトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）およ びエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）を有するＬＢＰＳＧプレート上にＳＪ３３ ０９を画線し、３０℃において一夜インキュベートした。 クロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ）を有するＬＢＰＳＧプレート上に菌株 ＳＪ３４６５〜ＳＪ３４７２の各々を画線し、３７℃において一夜インキュベー トした。 Ｄ−アラニン（１００μｇ／ｍｌ）を含有する別々のＬＢＰＳＧプレート上に 、菌株ＳＪ３４６５〜ＳＪ３７４２の各々を菌株ＳＪ３３０９と混合し、プレー トを３０℃において５時間インキュベートした。次いで細胞をＴＹ培地中に再懸 濁させ、そしてエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）およびクロラムフェニコール （６μｇ／ｍｌ）、またはエリスロマイシンのみを有するＬＢＰＳＧプレート上 にプレートした。これらのプレートを３０℃において３日間インキュベートした 。 レシピエント菌株がＳＪ３４６５〜ＳＪ３４６８である転移接合体はエリスロ マイシン上でのみすぐれた増殖を示したが、クロラムフェニコールおよびエリス ロマイシンの双方上で低い増殖を示した。 レシピエント菌株がＳＪ３４６９〜ＳＪ３４７２である転移接合体は、双方の 型のプレート上ですぐれた増殖を示した。再単離すると、ＳＪ３４６５〜ＳＪ３ ４６８から誘導された転移接合体はエリスロマイシン上でのみ増殖することがで き、クロラムフェニコール耐性遺伝子の喪失を示した。ＳＪ３４６９〜ＳＪ３４ ７２から誘導された転移接合体は、双方の型のプレート上で増殖することができ た。 細胞からリゾルバーゼを発現するプラスミドを除去するために、ＳＪ３４６５ 〜ＳＪ３４６８からの転移接合体をＴＹ培地中に接種し、５０℃において５時間 インキュベートした。これらの培養物のアリコートをＬＢＰＳＧプレート上に画 線し、これらを５０℃において一夜インキュベートし、引き続いてＬＢＰＳＧ、 クロラムフェニコール（１０μｇ／ｍｌ）を有するＬＢＰＳＧ、およびエリスロ マイシン（５μｇ／ｍｌ）を有するＬＢＰＳＧに複製した。これらを３７℃にお いて一夜インキュベートした。各培養からの１つのエ リスロマイシン感受性、クロラムフェニコール感受性分離株が保持された： ＳＪ３４６５から誘導されたＳＪ３４６１ ＳＪ３４６６から誘導されたＳＪ３４６２ ＳＪ３４６７から誘導されたＳＪ３４６３ ＳＪ３４６８から誘導されたＳＪ３４６４。 それらのクロラムフェニコール耐性を有するＳＪ３４６９〜ＳＪ３４７２から の転移接合体を２μｇ／ｍｌのエリスロマイシンを含むＴＹ培地に接種し、３０ ℃において３日間震盪した。アリコートをＬＢＰＳＧ上に３０℃においてプレー トし、ＬＢＰＳＧ、クロラムフェニコール（１０μｇ／ｍｌ）を有するＬＢＰＳ Ｇ、およびエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）を有するＬＢＰＳＧに複製した。 すべてのコロニーはエリスロマイシン耐性であったが、ＳＪ３４７０からのコロ ニーの９０％、および３つの他のものからのすべてはクロラムフェニコール感受 性であり、再びクロラムフェニコール耐性遺伝子の喪失を示した。 リゾルバーゼを発現するプラスミドは前述の菌株から除去された。下記の菌株 が保持された： ＳＪ３４６９から誘導されたＳＪ３４８９ ＳＪ３４７０から誘導されたＳＪ３４９０ ＳＪ３４７２から誘導されたＳＪ３４９１。 ライマーＬＷＮ５１３６およびＬＷＮ５０７６を使用するＰＣＲにより確認され た。 実施例１２実施例１１のマーカー不含菌株の中への実施例８のトランスポゾン送出しベクタ ーの再導入、および転移が起こった菌株の単離 前述したように、接合により、ｐＳＪ３３８９をＳＪ３５０３およびＳＪ３５ ０４から菌株ＳＪ３４６１の中に転移させた。混合した菌株をＤ−アラニンプレ ート上でインキュベートした後、細胞を再懸濁させ、３０℃においてクロラムフ ェニコール（６μｇ／ｍｌ）およびエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）を含有す るＬＢＰＳＧ上にプレートした。コロニーをテトラサイクリン耐性について検査 し、ｐＢＣ１６の存在を示した。検査した３０の中で３つはテトラサイクリン感 受性であった。これらは下記のように保持された： ＳＪ３４８６＝ＳＪ３４６１／ｐＳＪ３３８９、ＳＪ３４８７＝ＳＪ３４６１ ／ｐＳＪ３３８９、およびＳＪ３４８８＝ＳＪ３４６１／ｐＳＪ３３８９。 入された菌株は、本質的に前述したように、単離されたが、ただしＢＰＸを液体 培地として使用した。 菌株ＳＪ３４８６、３４８７および３４８８（１つのサビナーゼ バシラス・ズブチリスＤＮ１８８５）、および対照として菌株ＳＪ３４３１（ト ランスポゾンドナープラスミドのみを含有するバシラス・ズブチリスＤＮ１８８ ５）を、クロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ）を含有する１０ｍｌのＢＰＸに 接種し、３０℃において４日間インキュベートした。アリコート（ほぼ１００μ ｌ）をクロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ）を含有する新しい１０ｍｌのＢＰ Ｘに移し、５０℃において４時間インキュベートした。次いで、これらの培養物 からのアリコートをクロラムフェニコール（６μｇ／ｍｌ）を含有するＬＢＰＳ Ｇ上に３７℃において広げ、生ずるコロニーをレプリカプレーティングによりエ リスロマイシン耐性について検査した。菌株ＳＪ３４３１から誘導されたすべて のコロニーは 、エリスロマイシン感受性であった。 菌株ＳＪ３４８６およびＳＪ３４８８からのすべてのコロニーは、エリスロマ イシン耐性であった。 菌株ＳＪ３４８７からのコロニーのほぼ半分は、エリスロマイシン感受性であ った。これらのうちの１０は、ＳＪ３５３７〜ＳＪ３５４６として保持された。 実施例１３実施例１２の菌株からのリゾルバーゼ仲介マーカーの欠失 菌株ＳＪ３５３７、３５３９、３５４１および３５４６をそれ以上の研究のた めに選択した。１コピーの菌株について実施例１１において記載したように、リ ゾルバーゼを発現するプラスミドをこれらの菌株の中に菌株ＳＪ３３０９から接 合により導入した。 すべての転移接合体のコロニーを、エリスロマイシンプレート上で選択し、Ｓ Ｊ３５４１レシピエントからのわずかのコロニーを除外して、レプリカプレーテ ィングによりクロラムフェニコール感受性であることがわかった。次いで、クロ ラムフェニコール耐性の切除は、リゾルバーゼにより仲介され、非常に効率的で あることがわかった。コロニーの約５０％はテトラサイクリン感受性であり、ｐ ＢＣ１６（これはドナー菌株の中にヘルパーとして存在する）の非存在を示した 。各レシピエントからの１つのテトラサイクリン感受性、クロラムフェニコール 感受性の転移接合体のコロニーを５０℃においてＴＹにおいて４時間増殖させ、 次いで５０℃においてＬＢＰＳＧ上でプレートし、そしてエリスロマイシン（５ μｇ／ｍｌ）を含有するＬＢＰＳＧプレートへのレプリカプレーティングにより 、生ずるコロニーをリゾルバーゼを発現するプラスミドの非存在について検査し た。すべてはエリスロマイシン感受性であった。各レシピエント菌株から誘導さ れた１つのコロニーが保持された： ＳＪ３５３７からのＳＪ３５６５、ＳＪ３５３９からのＳＪ３５６６、ＳＪ３ ５４１からのＳＪ３５６７、およびＳＪ３５４６からのＳＪ３５６８。 実施例１４ プレート上のハロの形成 シピエント菌株）、ＳＪ３４６５−ＳＪ３４７２（１．転移、Ｃａｍ^R、Ｓａｖ^R ）、ＳＪ３４６１（１．転移、Ｃａｍ^s、Ｓａｖ⁺（ＳＪ３４６５から））、ＳＪ ３５３７−ＳＪ３５４６（２．転移（ＳＪ３４６１において）、Ｃａｍ^R、Ｓａ ｖ⁺）、およびＳＪ３５６５−ＳＪ３５６８（２．転移、Ｃａｍ^s、Ｓａｖ^-）を 、１％のスキムミルクを含有するＬＢＰＳＧプレート上に画線した。３７℃にお いて一夜インキュベートした後、ハロ生成の差を観察した。ＤＮ１８８５はほと んどハロをもたず、１．転移菌株は明確なハロを有し、そして２．転移菌株は１ ．転移菌株よりもわずかに大きいハロを有するように思われた。ｃａｔ遺伝子の 除去による、ハロの大きさの差は観察されなかった。 マンシニ（Ｍａｎｃｉｎｉ）免疫拡散アッセイ 菌株を１００ｍｌのＢＰＸ震盪フラスコ（０．５ｍｌの１ＭのＮａＯＨを添加 した）の中に接種し、３０℃、３００ｒｐｍにおいて４日間震盪した。 上清を抗サビナーゼ抗体を含有するアガロースゲル中でマンシニ 子の非存在に従い、この菌株では沈降ゾーンは見られなかった。多少変化する大 きさのゾーンが１．転移菌株（ＳＪ３４６５−３４７２）について見られた。ｃ ａｔ遺伝子の除去は、このゾーン（ＳＪ ３４６１）に有意に影響を与えなかった。顕著により大きい大きさのゾーンは２ ．転移菌株（ＳＪ３５３７−３５４６）から見られ、そしてｃａｔ遺伝子の除去 はこれらのゾーン（ＳＪ３５６５−３５６８）に有意に影響を与えなかった。免 疫拡散プレートは第１１図、ＡおよびＢにおいて再現されている。 結論： これらの表現型の試験は、こうして、菌株構築の結果を明らかに されたＤＮＡ上のクロラムフェニコール耐性遺伝子はリゾルバーゼを使用して除 去することができ、そして生ずる菌株はなおサビナー て使用したのと同一のトランスポゾンドナープラスミドを再使用し を１つのコピー菌株の中に挿入することができた。これはサビナー ＤＮＡ上のクロラムフェニコール耐性遺伝子を引き続いて除去する 能力を保持した。 実施例１５実施例１０〜１３の菌株のサザン分析 実施例１０〜１３の菌株をＴＹ培地中で一夜増殖させ、染色体ＤＮＡを標準的 手順（フェノール／クロロホルム抽出）により抽出し するＥｃｏＲＩで消化し、さらに、転移可能なＤＮＡ内で切断しない酵素Ｂｇｌ Ｉ、ＰｓｔＩおよびＳａｃＩＩで消化した。いくつかの酵素を一緒に使用して、 ゲル上でよく分割できる中程度の大きさ のＤＮＡ断片を得た。断片を電気泳動後イモビロン（Ｉｍｍｏｂｉｌｏｎ）−Ｎ （ミリポア）膜に真空ブロッティングにより移し、そしてニュー・イングランド ・バイオラブス（Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｂｉｏｌａｂｓ）からのＮＥＢｌｏ ｔフォトトープ・キットおよびフォトトープ検出キットを使用して、ビオチニル 化標識化プローブで膜をプロービングした。同一膜をいくつかの組のプローブと ともに使用した。第１に、転移可能なＤＮＡの上流の半分を認識するプローブを 使用した、すなわち、ｐＳＪ３３８９における位置２０００付近におけるＩＲと 位置３６００付近におけるＥｃｏＲＩ部位との間の領域である。ｐＭＯＬ５５３ からＰＣＲ増幅により、プライマーとしてＬＷＮ５１３６およびＬＷＮ５０６７ を使用して、プローブを作った。このプローブは各トランスポゾンの挿入から誘 導された１つの断片を認識することが期待され、そしてこの断片はリゾルバーゼ の引き続く作用により影響を受けるべきではない。これは正確に第１２Ａ図から 観察されるものである。第１転移ラウンド後、菌株ＳＪ３４６５〜ＳＪ３４７２ を単離し、これらはｃａｔおよびサビナーゼ遺伝子の双方を含有する。それらは 異なる転移事象から生ずるので、異なる断片の大きさが観察される。菌株ＳＪ３ ４６１がＳＪ３４６５から単離され、そしてこれはサビナーゼ遺伝子のみを含有 する。同一のハイブリダイゼーション断片がこの菌株において観察される（２． ０ｋｂ）。菌株ＳＪ３５３７〜３５４６が第２転移ラウンド後に単離された。そ れらはＳＪ３４６１と同一の断片（２．０ｋｂ）を含有するが、１．８ｋｂの追 加のハイブリダイゼーション断片を獲得した。同一の２つのハイブリダイゼーシ ョン断片は菌株ＳＪ３５６５〜３５６８において観察され、ここでリゾルバーゼ 遺伝子を使用してｃａｔ遺伝子を欠失させた（ＳＪ３５６５からのＤＮＡはヌク レアーゼにより分解された）。 膜を引き続いてプローブについてストリッピングし、２つのプローブと再ハイ ブリダイゼーションさせた。一方は前と同一であった。他方は実施例８において ＡＢＣＤと呼ぶｒｅｓ−ｃａｔ−ｒｅｓ−ＩＲを含有するＰＣＲ断片であった。 第１プローブは前と同一の断片を認識すべきである。新しいプローブは新しい断 片を認識すべきであり、そしてこの断片の大きさはｃａｔ遺伝子のリゾルバーゼ 仲介欠失により減少するべきである。これは正確に第１２Ｂ図から観察されるも のである。菌株ＳＪ３４６５において約３．７ｋｂの新しい断片は、菌株ＳＪ３ ４６１において約２．７ｋｂに減少される。菌株ＳＪ３５３７−４６は３．３ｋ ｂの追加の断片を含有し、これは菌株ＳＪ３５６６−６８において２．３ｋｂに 減少される。 断片はサザンブロット上でより高い位置において可視であった − これらは １または２以上の酵素を使用する染色体ＤＮＡの不完全な消化のためであった。 また、トランスポゾンのｒｅｓ−ｃａｔ−ｒｅｓ−ＩＲ部分を含有する断片は第 １２Ａ図上で実際に可視である。これは標識化のために使用した物質中のいくつ かのプラスミドｐＭＯＬ５５３の存在により引き起こされる（ＰＣＲ断片をゲル 精製しなかった）。 実施例１６ｒｅｓ−ｓｐｃ−ｒｅｓカセットを含有する移動化可能なトランスポゾン送出し ベクターの構築 Ａ）ｓｐｃ耐性遺伝子の増幅 スペクチノマイシン耐性遺伝子を、１．２ｋｂのＳａｌＩ−ＢａｍＨＩ断片上 のプラスミドｐＭＡＰ２９（第４図）から得た。この断片をアガロースゲルから 精製し、ＸｈｏＩ＋ＢａｍＨＩ消化ｐＤＮ３０００（Ｄｉｄｅｒｉｃｈｓｅｎ他 、１９９０、「Ｊ．Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．」１７２、４３１５−４３２１）に結 合して、プラ スミドｐＳＪ３２１６（第１３図）を得た。結合混合物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ ）ＳＪ２の中にエレクトロポレーションにより導入し、アンピシリン（１００μ ｇ／ｍｌ）およびスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）耐性について選択した 。 ｓｐｃ遺伝子はｐＳＪ３２１６からプライマーＬＷＮ８５２４：５’−ＧＡＣ ＴＧＡＡＴＴＣＧＧＡＴＣＣＡＣＧＣＧＴＡＴＡＡＴＡＡＡＧＡＡＴＡＡＴＴＡ ＴＴＡＡＴＣＴＧＴＡＧ−３’、およびＬＷＮ８５２８：５’−ＧＡＣＴＡＡＧ ＣＴＴＧＡＧＣＴＣＣＡＣＴＡＡＴＡＴＴＡＡＴＡＡＡＣＴＡＴＣＧＡＡＧＧ− ３’を使用してＰＣＲ増幅し；アニーリング温度は５０℃であった。断片をアガ ロースゲル上で精製し、ＥｃｏＲＩおよびＨｉｎｄＩＩＩで消化し、ＥｃｏＲＩ ＋ＨｉｎｄＩＩＩ消化ｐＵＣ１９に結合した。大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ２を エレクトロポレーションにより形質転換し、ＩＰＴＧおよびＸ−ｇａｌを含むプ レート上でアンピシリン耐性（１００μｇ／ｍｌ）を選択した。白色コロニーを アンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ ）を含むプレート上で再単離した。保持された菌株はＳＪ３３１８（ＳＪ２／ｐ ＳＪ３３１８）およびＳＪ３３１９（ＳＪ２／ｐＳＪ３３１９）である。ｐＳＪ ３３１８の地図は第１４図に記載されている。 Ｂ）マルチリンカーを使用するｒｅｓ部位の増幅。 プラスミドｐＷＴ（第３図）を下記のプライマーを使用するＰＣＲ反応におい て鋳型として使用した：プライマーＬＷＮ８５２９：５’−ＧＡＣＴＧＡＡＴＴ ＣＣＴＧＣＡＧＧＡＧＣＴＣＡＧＴＧＡＧＡＧＣＧＡＡＧＣＧＡＡＣＡＣ−３’ およびＬＷＮ８５３１：５’−ＧＡＣＴＡＡＧＣＴＴＴＧＡＴＣＡＡＡＴＧＧＴ ＴＧＣＧＧＣＣＧＣＧＴＣＧＡＣＴＣＴＡＧＡＣＣＣＧＧＧＴＡＣＣＡＧＡＴＣ ＴＧＧＡＴＣＣＴＣＧＧＧＴＴＣＴＴＣＡＡＡＴＡＴＴＴＣＴＣＣ−３’；アニ ーリング温度は５９℃であった。断片をアガロースゲルから精製し、ＥｃｏＲＩ およびＨｉｎｄＩＩＩで消化し、ＥｃｏＲＩ＋ＨｉｎｄＩＩＩ消化ｐＵＣ１９に 結合した。大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ２をエレクトロポレーションにより形質 転換し、ＩＰＴＧおよびＸ−ｇａｌを含むプレート上でアンピシリン耐性（１０ ０μｇ／ｍｌ）を選択した。白色コロニーを同様なプレート上に再単離した。選 択した形質転換体から調製されたプラスミドを、プライマーＬＷＮ７１９１：５ ’−ＧＴＴＴＴＣＣＣＡＧＴＣＡＣＧＡＣを使用してＤＮＡ配列決定した。イン サートの正しい配列を有する２つのプラスミドが保持された：ＳＪ３３２８（Ｓ Ｊ２／ｐＳＪ３３２８）およびＳＪ３３２９（ＳＪ２／ｐＳＪ３３２９）（第１ ５図）。 Ｃ）ｒｅｓ部位の増幅 プラスミドｐＷＴを下記のプライマーを使用するＰＣＲ反応において鋳型とし て使用した：プライマーＬＷＮ８５１８：５’−ＧＡＣＴＡＡＧＣＴＴＡＣＧＣ ＧＴＴＣＧＧＧＴＴＣＴＴＣＡＡＡＴＡＴＴＴＣＴＣＣ−３’およびＬＷＮ８５ ２７：５’−ＧＡＣＴＧＡＡＴＴＣＴＧＡＴＣＡＡＡＴＧＧＴＴＣＡＧＴＧＡＧ ＡＧＣＧＡＡＧＣＧＡＡＣＡＣ−３’；アニーリング温度は５９℃であった。断 片をアガロースゲルから精製し、ＥｃｏＲＩおよびＨｉｎｄＩＩＩで消化し、Ｅ ｃｏＲＩ＋ＨｉｎｄＩＩＩ消化ｐＵＣ１９に結合した。大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ） ＳＪ２をエレクトロポレーションにより形質転換し、ＩＰＴＧおよびＸ−ｇａｌ を含むプレート上でアンピシリン耐性（１００μｇ／ｍｌ）を選択した。白色コ ロニーを同様なプレート上に再単離した。選択した形質転換体から調製されたプ ラスミドを、プライマーＬＷＮ７１９１：５’−ＧＴＴＴＴＣＣＣ ＡＧＴＣＡＣＧＡＣを使用してＤＮＡ配列決定した。インサートの正しい配列を 有する２つのプラスミドが保持された：ＳＪ３３２６（ＳＪ２／ｐＳＪ３３２６ ）およびＳＪ３３２７（ＳＪ２／ｐＳＪ３３２７）（第１６図）。 Ｄ）ｓｐｃ−ｒｅｓ断片の構築 ｐＳＪ３３１８からの１．１ｋｂのＳａｃＩ−ＥｃｏＲＩ断片をアガロースゲ ルから単離し、ＳａｃＩ＋ＥｃｏＲＩ消化ｐＳＪ３３２８に結合した。結合混合 物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６の中にエレクトロポレーションにより導入し 、形質転換体をアンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびスペクチノマイシン（ ６０μｇ／ｍｌ）を含むプレート上で選択した。２つの形質転換体が保持された 、ＳＪ３３４１（ＳＪ６／ｐＳＪ３３４１）およびＳＪ３３４２（ＳＪ６／ｐＳ Ｊ３３４２）（第１７図）。 Ｅ）ｒｅｓ−ｓｐｃ−ｒｅｓ断片の構築 ｐＳＪ３３２６からの０．２ｋｂのＥｃｏＲＩ＝ＭｌｕＩ断片をアガロースゲ ルから精製し、ＥｃｏＲＩ＋ＭｌｕＩ消化ｐＳＪ３３４１に結合した。結合混合 物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６の中にエレクトロポレーションにより導入し 、形質転換体をアンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびスペクチノマイシン（ ６０μｇ／ｍｌ）を含むプレート上で選択した。２つの形質転換体が保持された 、ＳＪ３３５８（ＳＪ６／ｐＳＪ３３５８）およびＳＪ３３５９（ＳＪ６／ｐＳ Ｊ３３５９）（第１８図）。 Ｆ）ｐＵＣ中のミニトランスポゾン（ＩＲ−ｃａｔ−ＩＲ）のクローニング ミニトランスポゾンのセグメント（トランスポザーゼ遺伝子を含まない）を１ ．２ｋｂのＨｉｎｄＩＩＩ断片上のｐＨＶ１２４８から切除し、これをＨｉｎｄ ＩＩＩ消化ｐＵＣ１９に結合し、エレク トロポレーションにより大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６をアンピシリン（１００ μｇ／ｍｌ）およびクロラムフェニコール（１０μｇ／ｍｌ）に形質転換するた めに使用した。２つの形質転換体が保持された、ＳＪ３３５４（ＳＪ６／ｐＳＪ ３３５４）およびＳＪ３３５５（ＳＪ６／ｐＳＪ３３５５）（第１９図）。 Ｇ）ミニトランスポゾンの中へのｒｅｓ−ｓｐｃ−ｒｅｓセグメントの挿入 ミニトランスポゾンは、転移に必須な末端領域の外側のＩＲ配列の中にＢｓａ ＢＩ部位を含有した。これらの部位をｒｅｓ−ｓｐｃ−ｒｅｓセグメントの挿入 に使用した。 ｒｅｓ−ｓｐｃ−ｒｅｓセグメントを１．６ｋｂのＨｉｎｃＩＩ−ＰｖｕＩＩ 断片上のｐＳＪ３３５８から切除し、アガロースゲルから精製し、ｐＳＪ３３５ ４の２．８ｋｂのＢｓａＢＩ断片に結合した。結合混合物を、エレクトロポレー ションにより、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６をアンピシリン（１００μｇ／ｍ ｌ）およびスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）耐性に形質転換するために使 用した。２つの形質転換体が保持された、ＳＪ３４４４（ＳＪ６／ｐＳＪ３４４ ４）およびＳＪ３４４５（ＳＪ６／ｐＳＪ３４４５）（第２０図）。 Ｈ）トランスポゾンドナープラスミドを含有するｒｅｓ−ｓｐｃ−ｒｅｓの構 築 転移可能なカセットをプラスミドｐＳＪ３４４４からの１．８５ｋｂのＨｉｎ ｄＩＩＩ断片上で切除し、これはｐＳＪ３２８２からの７．８５ｋｂのＨｉｎｄ ＩＩＩ断片に結合した。結合混合物をエレクトロポレーションにより大腸菌（Ｅ ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６の中に導入し、アンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびス ペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）耐性を選択した。２つの形質転換体が保持 された、転移可能なカセットはベクター部分に関して異なる向きであった：ＳＪ ３４７５（ＳＪ６／ｐＳＪ３４７５；第２１図）およびＳＪ３４７６（ＳＪ６／ ｐＳＪ３４７６；第２２図）。 このトランスポゾンドナープラスミドの機能性を試験した。プラスミドｐＳＪ ３４７５およびｐＳＪ３４７６をコンピテントバシラス・ズブチリスＤＮ１８８ ５の中に形質転換し、エリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）およびスペクチノマイ シン（６０μｇ／ｍｌ）耐性について選択した。各プラスミドを有する４つの形 質転換体が転移のラウンドを通して得られた：それらをスペクチノマイシン（６ ０μｇ／ｍｌ）を含む１０ｍｌのＴＹ培地中で一夜増殖させた。５０μｌをスペ クチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含む１０ｍｌのＴＹ培地の新しい培養に移 し、５０℃において４時間インキュベートし（ｐＳＪ３４７５形質転換体のすぐ れた増殖、ｐＳＪ３４７６形質転換体の低い増殖を生じた）、スペクチノマイシ ン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で５０℃においてプレートした。各プ レートからの１０の単一のコロニーを、それぞれ、エリスロマイシン（５μｇ／ ｍｌ）およびスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含む二重反復実験のプレ ート上で画線した。大部分のコロニーはエリスロマイシン感受性であり、ＩＲ−ｒｅｓ −ｓｐｃ−ｒｅｓ−ＩＲセグメントの適切な転移およびドナープラスミド の喪失を示した。ｐＳＪ３４７５およびｐＳＪ３４７６形質転換体の各々から誘 導された２つのＳｐｃ^R、Ｅｒｍ^SコロニーをドナーとしてＳＪ３３０９との接合 のレシピエントとして使用し、カナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）を含みかつスペ クチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含むか、または含まないプレート上で３０ ℃において形質転換体を選択した。すぐれた増殖がカナマイシンのプレート上で 観察されたが、４つの菌株のうちの３つからの転移接合体は双方の抗生物質を 含むプレート上で低い増殖を示した。スペクチノマイシン感受性、カナマイシン 耐性のコロニーは、すべての場合において、カナマイシンのプレートからの再単 離により得られた。 したがって、修飾されたトランスポゾンはバシラス・ズブチリスにおいて機能 し、そしてスペクチノマイシン耐性遺伝子は引き続いてリゾルバーゼを使用して 欠失することができる。 実施例１７ｒｅｓ−ｋａｎ−ｒｅｓカセットを含有する移動化可能なトランスポゾン送出し ベクターの構築 Ａ）ｋａｎ耐性遺伝子の増幅 ｋａｎ遺伝子を下記のプライマーを使用してｐＵＢ１１０からＰＣＲ増幅した ：プライマーＬＷＮ８５１６：５’−ＧＡＣＴＧＡＡＴＴＣＧＧＡＴＣＣＡＣＧ ＣＧＴＧＡＧＴＡＧＴＴＣＡＡＣＡＡＡＣＧＧＧＣＣ−３’、およびＬＷＮ８５ １７：５’−ＧＡＣＴＡＡＧＣＴＴＧＡＧＣＴＣＣＡＡＣＡＴＧＡＴＴＡＡＣＡ ＡＴＴＡＴＴＡＧＡＧＧ−３’；アニーリング温度は５９℃であった。断片をア ガロースゲルから精製し、ＥｃｏＲＩおよびＨｉｎｄＩＩＩで消化し、ＥｃｏＲ Ｉ＋ＨｉｎｄＩＩＩ消化ｐＵＣ１９に結合した。大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ２ をエレクトロポレーションにより形質転換し、ＩＰＴＧおよびＸ−ｇａｌを含む プレート上でアンピシリン耐性（１００μｇ／ｍｌ）を選択した。白色コロニー をアンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびカナマイシン（２０μｇ／ｍｌ）を 含むプレート上で再単離した。保持された菌株はＳＪ３３１６（ＳＪ２／ｐＳＪ ３３１６）およびＳＪ３３１７（ＳＪ２／ｐＳＪ３３１７）である（第２３図） 。 Ｂ）ｋａｎ−ｒｅｓ断片の構築 ｐＳＪ３３１６からの１．０ｋｂのＳａｃＩ−ＥｃｏＲＩ断片を アガロースゲルから単離し、ＳａｃＩ＋ＥｃｏＲＩ消化ｐＳＪ３３２８に結合し た。結合混合物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６の中にエレクトロポレーション により導入し、形質転換体をアンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびカナマイ シン（１０μｇ／ｍｌ）を含むプレート上で選択した。２つの形質転換体が保持 された、ＳＪ３３３９（ＳＪ６／ｐＳＪ３３３９）およびＳＪ３３４０（ＳＪ６ ／ｐＳＪ３３４０）（第２４図）。 Ｃ）ｒｅｓ−ｋａｎ−ｒｅｓ断片の構築 ｐＳＪ３３２６からの０．２ｋｂのＥｃｏＲＩ−ＭｌｕＩ断片をアガロースゲ ルから単離し、ＥｃｏＲＩ＋ＭｌｕＩ消化ｐＳＪ３３４０に結合した。結合混合 物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ６の中にエレクトロポレーションにより導入し 、形質転換体をアンピシリン（１００μｇ／ｍｌ）およびカナマイシン（１０μ ｇ／ｍｌ）を含むプレート上で選択した。２つの形質転換体が保持された、ＳＪ ３３５６（ＳＪ６／ｐＳＪ３３５６）およびＳＪ３３５７（ＳＪ６／ｐＳＪ３３ ５７）（第２５図）。 Ｄ）トランスポゾンドナープラスミドを含有するｒｅｓ−ｋａｎ−ｒｅｓの構 築 ｉ）トランスポゾンＩＲ配列のクローニング 「下流の」トランスポゾンＩＲ配列を、鋳型としてｐＭＯＬ５５３から、下記 のプライマーを使用してＰＣＲ増幅した：ＬＷＮ８７６０：５’−ＧＡＣＧＧＡ ＡＴＴＣＴＣＴＡＧＡＧＴＣＧＡＣＡＧＡＴＣＣＧＡＡＣＣＡＴＴＴＧＡＴＣＡ ＴＡＴＧＡＣＡＡＧＡＴＧＴＧ−３’およびＬＷＮ８７６１：５’−ＧＡＣＧＧ ＡＡＴＴＣＧＣＧＧＣＣＧＣＧＧＴＡＡＡＴＡＧＣＡＡＴＡＡＡＴＴＧＧＣＣ− ３’。精製した断片をＥｃｏＲＩで消化し、ＥｃｏＲＩ消化ｐＵＣ１９に結合し 、エレクトロポレーションにより大腸菌（Ｅ．ｃｏｌ ｉ）ＳＪ２の中に導入し、ＩＰＴＧおよびＸ−ｇａｌを含むプレート上でアンピ シリン（１００μｇ／ｍｌ）耐性を選択した。５００の中で約２０の白色コロニ ーが得られた。３つからのプラスミドをプライマーとしてＬＷＮ４１２３：５’ −ＡＧＣＧＧＡＴＡＡＣＡＡＴＴＴＣＡＣＡＣＡＧＧＡ−３’を使用してＤＮＡ 配列決定した。２つの正しいクローンが、ＳＪ３３８５（ＳＪ２／ｐＳＪ３３８ ５）（第２６図）およびＳＪ３３８６（ＳＪ２／ｐＳＪ３３８６）として保持さ れた。 ｉｉ）１つのＩＲとｒｅｓ−ｋａｎ−ｒｅｓ配列との組み合わせ ＩＲ配列をｐＳＪ３３８５から０．３ｋｂのＮｏｔＩ−ＸｂａＩ断片として切 除し、ＮｏｔＩ＋ＸｂａＩ消化、ホスファターゼ処理したｐＳＪ３３５６に結合 し、ＳＪ６の中にエレクトロポレーションにより導入し、アンピシリン（１００ μｇ／ｍｌ）およびカナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）耐性を選択した。２つの形 質転換体が、ＳＪ３４５９（ＳＪ６／ｐＳＪ３４５９）およびＳＪ３４６０（Ｓ Ｊ６／ｐＳＪ３４６０）（第２７図）として保持された。 ｉｉｉ）最終のトランスポゾンドナープラスミドの構築 この工程において、ドナープラスミドｐＳＪ３４７６からのｓｐｃ−ｒｅｓセ グメントをｐＳＪ３４５９からの対応するｋａｎ−ｒｅｓセグメントで置換した 。こうして、この１．１５ｋｂの断片をＭｌｕＩおよびＢａｍＨＩを使用してｐ ＳＪ３４５９から切除し、精製した断片をｐＳＪ３４７６からの８．２ｋｂのＭ ｌｕＩ−ＢａｍＨＩ断片に結合した。この混合物を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＳＪ ６の中にエレクトロポレーションにより導入し、アンピシリン（１００μｇ／ｍ ｌ）およびカナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）耐性を選択した。２つの形質転換体 が、ＳＪ３５８６（ＳＪ６／ｐＳＪ３５８６）およびＳＪ３５８７（ＳＪ６／ｐ ＳＪ３５８７）（第２８図 ）として保持された。 実施例１８バシラス・ズブチリスのゲノムの中へのアミラーゼ遺伝子の転移のための実施例 １６のトランスポゾン送出しベクターの使用 バシラス・リヘニフォルミスのアミラーゼ遺伝子（ａｍｙＬ）遺伝子をｐＤＮ １９８１から３．２ｋｂのＢｇｌＩＩ−ＢｇｌＩ断片として切除し、ＢａｍＨＩ 消化ｐＳＪ３４７６に結合した。結合混合物をバシラス・ズブチリスＤＮ１８８ ５の中に形質転換し、エリスロマイシン耐性（５μｇ／ｍｌ）を３０℃において 選択した。４つのアミラーゼ陽性コロニーをエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ） およびスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）プレート上で再単離し、そしてＳ Ｊ３５２４（ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３５２４）、ＳＪ３５２５（ＤＮ１８８５／ ｐＳＪ３５２５）、ＳＪ３５２６（ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３５２６）、およびＳ Ｊ３５２７（ＤＮ１８８５／ｐＳＪ３５２７）（第２９図）として保持された。 菌株ＳＪ３５２４〜ＳＪ３５２７を転移について試験した。各々をエリスロマ イシン（５μｇ／ｍｌ）およびスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＬ Ｂの中に接種し、３０℃において一夜インキュベートし、そしてアリコートをス ペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＬＢに移した。これらの培養物を５ ０℃において５時間震盪し、次いでスペクチノマイシンプレート（６０μｇ／ｍ ｌ）上にプレートし、３０℃において一夜インキュベートした。ＳＪ３５２４〜 ＳＪ３５２６からのプレートをほとんど過増殖させた；各々からの８コロニーを 試験し、エリスロマイシン耐性であることがわかった。ＳＪ３５２７からのプレ ートをレプリカプレートし、いくつかのエリスロマイシン感受性、スペクチノマ イシン耐性およびアミラーゼ陽性のコロニーが見出された。１つはＳＪ３５４９ として保持された。 実施例１９実施例１８の菌株からのリゾルバーゼ仲介マーカー欠失 リゾルバーゼを発現するプラスミドを、前述したように、ＳＪ３３０９からの 接合によりＳＪ３５４９の中に導入した。転移接合体をカナマイシン（１０μｇ ／ｍｌ）およびスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）上で選択し、スペクチノ マイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含むか、または含まないカナマイシン（１０μｇ ／ｍｌ）上で再単離した。双方の抗生物質を含むプレート上で増殖は低く、カナ マイシン上ですぐれていた。カナマイシンプレートからの１０コロニーをＬＢＰ ＳＧ上で再単離し、引き続いてレプリカプレートした。こうして単離された８つ のスペクチノマイシン感受性、カナマイシン耐性のコロニーをＴＹの中に接種し 、５０℃において一夜インキュベートし、次いでＬＢＰＳＧ上にプレートし、こ れらのプレートを３７℃において一夜インキュベートした後、再複製した。培養 物１からのものを除外して、すべてのコロニーはカナマイシン感受性であった。 再単離により、カナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）およびエリスロマイシン（５μ ｇ／ｍｌ）に対する感受性が確証された。３つの菌株が保持された： ＳＪ３５５８（Ｓｐｃ^S、Ｅｒｍ^S、Ｋａｎ^S、Ａｍｙ⁺） ＳＪ３５５９（Ｓｐｃ^S、Ｅｒｍ^S、Ｋａｎ^S、Ａｍｙ⁺） ＳＪ３５６０（Ｓｐｃ^S、Ｅｒｍ^S、Ｋａｎ^S、Ａｍｙ⁺）。 ３つの菌株はテトラサイクリン感受性であり、接合ドナー菌株の中に存在する ｐＢＣ１６の非存在を示した。 実施例２０実施例１８のトランスポゾン送出しベクターの接合的転移のためのドナー菌株の 構築 プラスミドｐＳＪ３５２４およびｐＳＪ３５２６をバシラス・ズブチリスドナ ー菌株のコンピテント細胞（ｄａｌ ^-、ｐＸＯ５０３（ｅｒｍ^R）、ｐＢＣ１６（ ｔｅｔ^R））の中に接合のために形質転換し、エリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ ）、テトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）、スペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ ）およびＤ−アラニン（１００μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で３０℃におい てプレートし、そして各プラスミドを含有する１つの菌株を保持した：ｐＳＪ３ ５２４を含有するＳＪ３５４７、およびｐＳＪ３５２６を含有するＳＪ３５４８ 。 実施例２１実施例１９のマーカー不含菌株の中への実施例１８のトランスポゾン送出しベク ターの再導入、および転移が起こった菌株の単離 プラスミドｐＳＪ３５２４をＳＪ３５５９（実施例１９において構築されたマ ーカー不含ａｍｙＬを発現する菌株）の中に、前述したようにＳＪ３５４７から の接合により、転移させた。１つのテトラサイクリン感受性転移接合体がＳＪ３ ５９２として保持された。この菌株を震盪しながらスペクチノマイシン（６０μ ｇ／ｍｌ）を含むＴＹ中で３０℃において一夜インキュベートし、スペクチノマ イシン（６０μｇ／ｍｌ）を含む新しいＴＹ培養物の中に１００倍に希釈し、震 盪しながら３０℃において３時間インキュベートした。次いでそれをスペクチノ マイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含む新しいＴＹ培養物の中に５０倍に希釈し、震 盪しながら５０℃において３時間インキュベートし、引き続いてスペクチノマイ シン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で５０℃においてプレートした。得 られるコロニーのほとんどすべてはレプリカプレーティングによりエリスロマイ シン感受性であることがわかった。４つはＳＪ３６２６〜ＳＪ３６２９として保 持された。 同様な実験において、ｓｐｊ３５２４をＳＪ３５６０の中にＳＪ３５４７から の接合により転移させ、２つのテトラサイクリン感受性転移接合体がＳＪ３５９ ３およびＳＪ３５９４として保持された。これらを震盪しながらスペクチノマイ シン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＴＹ中で３０℃において一夜インキュベートし、 スペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）を含む新しいＴＹ培養物中で１００倍に 希釈し、震盪しながら５０℃において６時間インキュベートし、スペクチノマイ シン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で５０℃においてプレートした。レ プリカプレーティングにより、１つのエリスロマイシン耐性およびエリスロマイ シン感受性のコロニーがＳＪ３５９３から見出され（ＳＪ３５９９として保持） 、そして２つのこのようなコロニーがＳＪ３５９４から見出された（ＳＪ３６０ ０およびＳＪ３６０１として保持）。 実施例２２実施例２１の菌株からのリゾルバーゼ仲介マーカー欠失 リゾルバーゼを発現するプラスミドをＳＪ３３０９からの接合により受け取る レシピエントとして、ＳＪ３６２６〜３６２９を使用した。カナマイシン（１０ μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で転移接合体を選択した。これらのプレートか らのコロニーをカナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）およびスペクチノマイシン（６ ０μｇ／ｍｌ）に対して複製させ、すべてはスペクチノマイシン感受性であるこ とがわかった。各レシピエント菌株から誘導された４つのコロニーを３０℃にお いて３回連続的に一夜ＴＹ培養を通して転移させ、３０℃においてＬＢＰＳＧ上 でプレートし、エリスロマイシンを含むＬＢＰＳＧにレプリカプレートした。各 場合において感受性コロニーが得られ、これらを引き続いてカナマイシン耐性に ついて検査した。各レシピエントから誘導された１つのエリスロマイシン、カナ マイシン、およびスペクチノマイシン感受性分離株が保持された：ＳＪ３６３４ （ＳＪ３６２６から）、ＳＪ３６３５（ＳＪ３６２７から）、ＳＪ３６３６（Ｓ Ｊ３６２８から）、およびＳＪ３６３７（ＳＪ３６２９から）。 １．および２．転移のラウンドの双方からの菌株をＢＰＸ震盪フラスコ中に接 種し、３７℃において震盪しながら６日間インキュベートした。カビ・ファーマ シア（Ｋａｂｉ Ｐｈａｒｍａｃｉａ）からのファデバス・アミラーゼ試験を使 用して、アルファーアミラーゼ活性を決定した。結果を本明細書において任意の 単位で相対的に記載する： 単位／ｍｌ バシラス・ズブチリス ＤＮ１８８５菌株（三重反復実験） ０．４ ０．２６ ０．２５ ＳＪ３５４９（１．転移、Ｓｐｃ^R） （二重反復実験） ２．４５ ２．４２ ＳＪ３５５９（１．転移、Ｓｐｃ^S） （三重反復実験） ２．４ ２．１６ ２．３５ ＳＪ３６２６ ） ３．２８ ＳＪ３６２７ ）（２．転移、Ｓｐｃ^R） ３．６ ＳＪ３６２８ ） ３．２５ ＳＪ３６２９ ） ３．１４ ＳＪ３６３４ ） ３．２１ ＳＪ３６３５ ）（２．転移、Ｓｐｃ^S） ３．３ ＳＪ３６３６ ） ３．３８ ＳＪ３６３７ ） ３．１ 明らかなように、アルファ−アミラーゼのある種の産生は１．転移菌株から得 られ、このレベルはリゾルバーゼにより仲介されるスペクチノマイシン耐性遺伝 子の引き続く欠失により影響を受けず、レベルは２．転移菌株において増加し、 この増加したレベルはリゾルバーゼにより仲介されるスペクチノマイシン耐性遺 伝子の欠失のとき維持される。 同様な実験において、リゾルバーゼを発現するプラスミドをＳＪ３３０９から の接合により受け取るレシピエントとして、ＳＪ３５９９〜３６０１を使用した 。カナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で転移接合体を選択した 。これらのプレートからのコロニーをカナマイシン（１０μｇ／ｍｌ）、スペク チノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）、テトラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）に対して 複製させた。各レシピエントから、カナマイシン耐性であるが、スペクチノマイ シンおよびテトラサイクリン感受性のコロニーを単離することができた。 リゾルバーゼを発現するプラスミドは、カナマイシンおよびエリスロマイシン の双方の耐性を付与し、引き続いて、３０℃において液体ＴＹ培地（抗生物質を 含まない）中で菌株の数回の連続的転移により細胞からキュアーすることができ 、そしてプラスミドを含有しない細胞をエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）を含 むプレートにレプリカプレーティングすることによって単離した。ＳＪ３６００ のカナマイシン耐性転移接合体から単離された１つのこのようなエリスロマイシ ン感受性菌株ＳＪ３６４０として保持した。 実施例２３実施例１３のマーカー不含菌株の中への実施例１８のトランスポゾン送出しベク ターの導入、および転移が起こった菌株の単離 この実施例および引き続く実施例において、前の実施例において開発された手 段を組み合わせて、抗生物質耐性マーカーを含まず、 のアミラーゼ遺伝子の１コピーをそのゲノムの中に含有する、バシラス・ズブチ リス菌株をつくった。 プラスミドｐＳＪ３５６５およびＳＪ３５６６（各々はサビナー においてレシピエントとして使用した。転移接合体を、スペクチノマイシン（６ ０μｇ／ｍｌ）およびエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で 選択した。すべてはアミラーゼ陽性で、プロテアーゼ陽性であった。約半分はテ トラサイクリン感受性であり、ｐＢＣ１６の非存在を示した。各レシピエントか ら誘導された２つのテトラサイクリン感受性コロニーが保持された：ＳＪ３５６ ５からＳＪ３５９５およびＳＪ３５９６、およびＳＪ３５６６からＳＪ３５９７ およびＳＪ３５９８。これらの菌株を震盪しながら３０℃においてスペクチノマ イシン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＴＹ中で一夜インキュベートし、スペクチノマ イシン（６０μｇ／ｍｌ）を含む新しいＴＹ培養物中で１００倍に希釈し、震盪 しながら５０℃において６時間インキュベートし、５０℃においてスペクチノマ イシン（６０μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上でプレートした。これらのプレー トを引き続いてスペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）またはエリスロマイシン （５μｇ／ｍｌ）を含むプレートに複製した。エリスロマイシン感受性コロニー はＳＪ３５９８から得られなかったが、他の３つの菌株からのコロニーの約９０ ％はスペクチノマイシン耐性であったが、エリスロマイシン感受性であった。 各菌株からの１つのこのようなコロニーが保持された：ＳＪ３６０２（ＳＪ３５ ９５から）、ＳＪ３６０３（ＳＪ３５９６から）、およびＳＪ３６０４（ＳＪ３ ５９７から）。 実施例２４実施例２３の菌株からのリゾルバーゼ仲介マーカー欠失 リゾルバーゼを発現するプラスミドをＳＪ３３０９から、前述したように接合 により、ＳＪ３６０２〜３６０４の各々の中に転移させた。カナマイシン（１０ μｇ／ｍｌ）を含むＬＢＰＳＧ上で３０℃において転移接合体を選択し、カナマ イシン（１０μｇ／ｍｌ）、スペクチノマイシン（６０μｇ／ｍｌ）、またはテ トラサイクリン（５μｇ／ｍｌ）を含むプレートにレプリカプレートした。各レ シピエント菌株から、スペクチノマイシンおよびテトラサイクリン感受性のコロ ニーが誘導された。 リゾルバーゼを発現するプラスミドは、カナマイシンおよびエリスロマイシン の双方の耐性を付与し、引き続いて、３０℃において液体ＴＹ培地（抗生物質を 含まない）中で菌株の数回の連続的転移により細胞からキュアーすることができ 、そしてプラスミドを含有しない細胞をエリスロマイシン（５μｇ／ｍｌ）を含 むプレートにレプリカプレーティングすることによって単離した。ＳＪ３６０２ 〜３６０４の各々からのカナマイシン耐性転移接合体から単離された１つのこの ようなエリスロマイシン感受性菌株が、ＳＪ３６４１（ＳＪ３６０２から）、Ｓ Ｊ３６４２（ＳＪ３６０３から）、およびＳＪ３６４３（ＳＪ３６０４から）と して保持された。 実施例２５ｒｅｓによりフランクされた、マーカー遺伝子と一緒に、トランスポザーゼ遺伝 子を含有するトランスポゾンドナープラスミドの構築および使用 この実施例の目的は、トランスポザーゼおよびマーカーが一緒にｒｅｓ配列の 間に存在する、トランスポゾンドナープラスミドをつくり、そして使用すること である。次いで、このプラスミドを使用して、転移が起こりかつドナープラスミ ドが損失されたた菌株を単離した。転移した断片はそれ以上の転移を行うことが でき、これを増加した抗生物質耐性により選択することができる。所望の菌株が 得られたとき、耐性遺伝子およびトランスポザーゼを、前の実施例において記載 したように、リゾルバーゼを使用して欠失させることができる。 前に構築されたｒｅｓ−マーカー−ｒｅｓカセット（実施例１６および１７） は、その中にトランスポザーゼを挿入できる、ユニークＭｌｕＩ部位を含有する 。 （１）トランスポザーゼをｐＨＶ１２４８から、プライマーとして下記のもの を使用してＰＣＲ増幅する： ＢａｍＨＩ ＭｌｕＩ ＜−ｐＨ Ｔｎａｓｅｌ：５’−ＴＧＡＣＧＧＡＴＣＣＡＣＧＣＧＴＧＧＣＧＶ１２４８ １２４−１４２−＞ ＣＡＣＴＣＣＣＧＴＴＣＴＧＧ−３’および ＢａｍＨＩ ＭｌｕＩ ＜＝ｐＨ Ｔｂａｓｅ２：５’−ＧＴＡＣＧＧＡＴＣＣＡＣＧＣＧＴＡＡＡＧＶ１２４８ １５５０−１５３１−＞ ＧＣＡＣＣＴＴＴＧＧＴＣＡＣＧＧ−３’ ＰＣＲ断片をゲル精製し、ＢａｍＨＩで消化し、そしてＢａｍＨＩ消化ｐＵＣ １９の中にクローニングした。いくつかのクローンをＤＮＡ配列決定し、そして 正しいものをそれ以上の研究のために使用した。 （２）上記（１）からのＭｌｕＩ断片をｐＳＪ３４４４の中にク ローニングすることによって、トランスポザーゼを有するスペクチノマイシン耐 性カセットを構築する。 （３）トランスポザーゼを有するカナマイシン耐性カセットを２工程において 構築する：ｉ）ｐＳＪ３５８６からのＨｉｎｄＩＩＩ断片をｐＵＣ１９の中にク ローニングする。ｉｉ）（１）からのＭｌｕＩ断片をｉ）の中にクローニングす る。 次いで、ＨｉｎｄＩＩＩ断片をｐＳＪ３４７６またはｐＳＪ３２８２の中にク ローニングすることができる。生ずるプラスミドは２つのトランスポザーゼ遺伝 子を有し、そしてこれらの遺伝子を有するクローンをトランスポゾン送出しベク ターとして使用し、その中に例えば、バシラス・リヘニフォルミスのアミラーゼ またはサビナ ただ１つのトランスポザーゼ遺伝子を有するベクタープラスミドは、下記のよ うにして調製することができる： （４）ｐＳＪ３４７５からのＮｈｅＩ−ＸｂａＩ断片（このプラスミドのｃｏ ｌｉ−ベクター部分、およびトランスポザーゼを含有する）を欠失させる。次い で、このプラスミドを前述のｒｅｓ−マーカー−トランスポザーゼ−ｒｅｓセグ メントを含有するＨｉｎｄＩＩＩ断片のクローニング用ベクターとして使用する 。 （５）ｐＳＪ３２８２からのＳｃａＩ−ＨｉｎｄＩＩＩ断片を、ｐＵＣ１８か らのＳｃａＩ−ＨｉｎｄＩＩＩ断片と置換する（これはトランスポゾン部分の全 体を欠失させる）。引き続いて、この新しいプラスミドを前述のＨｉｎｄＩＩＩ 断片のクローニングに使用する。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年３月５日 【補正内容】 請求の範囲 １．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、そ して望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない細菌 細胞を構築する方法であって、 ａ） トランスポザーゼ遺伝子Ｔおよび必要に応じて選択可能なマーカー遺伝 子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（ １）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、 トランスポザーゼ遺伝子Ｔは、前記構造の側面および外側のいずれかに位置す るＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、 ｂ） それらのゲノムの中に構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２） またはＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなるＭ１^-、Ｍ２⁺で ある細胞について選択し、 ｃ） 部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ配列を含んでなる第２ベ クターを工程ｂ）において選択された細胞の中に導入して、細胞のゲノムから構 造Ｒ−Ｍ２またはＭ２−Ｒを切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−ＩＲ （２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）を組込んだ細胞を獲得し、 ｄ） 工程ｃ）から得られた細胞を第２プラスミドのためにキュアーし、 ｅ） 工程ａ〜ｄを１または２回以上反復して、構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）の１または２以上の追加のコピ ーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ２．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、そ して望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない細菌 細胞を構築する方法であって、 ａ） 必要に応じて選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１） −Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｉ Ｒ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）− Ｐ−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表す、ＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクタ ーを宿主細胞の中に導入し、 ｂ） それらのゲノムの中にａ）において識別された構造の１つを含んでなる Ｍ１^-、Ｍ２⁺である細胞について選択し、 ｃ） マーカー遺伝子Ｍ２のコピー数が増加した細胞について選択し、 ｄ） 部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ配列を含んでなる第２ベ クターを工程ｂ）において選択された細胞の中に導入して、細胞のゲノムから構 造Ｒ−Ｍ２−Ｔ、Ｒ−Ｔ−Ｍ２、Ｍ２−Ｔ−ＲまたはＴ−Ｒ−Ｍ２を切除し、こ れにより構造ＩＲ（１）− Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）を組込んだ細胞を獲 得し、 ｅ） 工程ｄ）から得られた細胞を第２プラスミドのためにキュアーし、 ｆ） 工程ａ〜ｅを１または２回以上反復して、構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）の１または２以上の追加のコピ ーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ３．第２プラスミドがキュアー可能である、請求項１または２に記載の方法。 ４．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、そ して望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない細菌 細胞を構築する方法であって、 ａ） トランスポザーゼ遺伝子Ｔおよび必要に応じて選択可能なマーカー遺伝 子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩ Ｒ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒ’およびＲ”Ｒは平行反復配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表す、 を含んでなり、トランスポザーゼ遺伝子は前記構造の側面および外側のいずれか に位置するＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、こ こでＲ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 ｂ） それらのゲノムの中に構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２− Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）を含ん でなるＭ１^-、Ｍ２⁺である細胞について選択し、 ｃ） ＤＮＡ配列Ｒ’およびＲ”の間の相同組換えを起こさせて、選択可能な マーカー遺伝子Ｍ２を切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ’／Ｒ”−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）（ここでＲ’／Ｒ”は 共通の組換え配列を表す）を組込んだ細胞を獲得し、 ｄ） 工程ａ〜ｃを１または２回以上反復して、ＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｒ’ ／Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）の１ま たは２以上の追加のコピーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ５．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、そ して望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない細菌 細胞を構築する方法であって、 ａ） 必要に応じて選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１） −Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ− Ｒ”−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）または ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表す、 ＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、 ここでＲ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 ｂ） それらのゲノムの中にａ）において識別した関係する構造を含んでなる Ｍ１^-、Ｍ２⁺である細胞について選択し、 ｃ） 選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２のコピー数が増加した細胞について選択 し、 ｄ） ＤＮＡ配列Ｒ’およびＲ”の間の相同組換えを起こさせて、選択可能な マーカー遺伝子Ｍ２を切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ’／Ｒ”−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）（ここでＲ’／Ｒ”は 共通の組換え配列を表す）を組込んだ細胞を獲得し、 ｅ） 工程ａ〜ｄを１または２回以上反復して、ＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｒ’ ／Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）の１ま たは２以上の追加のコピーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ６．選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２が逆選択可能な遺伝子、例えば、ａｍｄＳ 遺伝子またはｔｈｙ遺伝子であり、そして、工程ｃ）に引き続いて、逆選択可能 な遺伝子の非存在について選択を行う、請求項４または５に記載の方法。 ７．工程ａ）を接合により達成し、第１ベクターがトランス作用性移動化要素 の存在における接合による細菌細胞の中へのベクターの転移のために要求される シス作用性ＤＮＡ配列をさらに含んでなり、第１ベクターが前記トランス作用性 移動化要素をコードする少なくとも１つのＤＮＡ配列をさらに含んでなるドナー 細胞の集団の中に存在し、前記ドナー細胞の集団は、接合による前記ドナー細胞 の集団からレシピエント細胞の集団へのベクターの転移を可能とする条件下に、 レシピエント細菌細胞の集団と混合されている、請求 項１〜６のいずれか１項に記載の方法。 ８．工程ａ）に従い導入されたＤＮＡ構築物が複製起点をさらに含んでなる、 請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。 ９．前記複製起点が条件的である、請求項８に記載の方法。 １０．工程ａ）〜ｅ）を１または２回以上反復する、請求項１〜９のいずれか １項に記載の方法。 １１．前記ＤＮＡ配列Ｒおよび部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ がプラスミドｐＡＭβ１から誘導される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載 の方法。 １２．必要に応じてＲまたはＲ’／Ｒ”をさらに含んでなる、組込まれたＤＮ Ａ構築物ＩＲ（１）−Ｐ−ＩＲ（２）を増幅して、前記ＤＮＡ構築物の２または それ以上のコピーを含んでなる細胞を得る、請求項１〜１１のいずれか１項に記 載の方法。 １３．構築すべき細胞がグラム陽性細菌の細胞である、請求項１〜１２のいず れか１項に記載の方法。 １４．前記細胞がバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種１またはラクトバシルス（ Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞である、請求項１３に記載の方法。 １５．前記細胞が、バシラス・ズブチリス、バシラス・リヘニフォルミス、バ シラス・レンツス、バシラス・ブレビス、バシラス・ステアロサーモフィラス、 バシラス・アルカロフィルス、バシラス・アミロリクファシエンス、バシラス・ コアギュランス、バシラス・サーキュランス、バシラス・ラウツス、バシラス・ メガテリウム、バシラス・スリンジエンシスから成る群より選択されるバシラス （Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞である、請求項１４に記載の方法。 １６．ＤＮＡ配列Ｐが問題のポリペプチドをコードする、請求項１〜１５のい ずれか１項に記載の方法。 １７．ＤＮＡ配列Ｐが転位ポリペプチドをコードする、請求項１６に記載の方 法。 １８．ＤＮＡ配列Ｐが分泌されたポリペプチドをコードする、請求項１７に記 載の方法。 １９．ポリペプチドが酵素である、請求項１６に記載の方法。 ２０．前記酵素が、デンプン分解酵素、脂肪分解酵素、タンパク質分解酵素、 セルロース分解酵素、オキシドレダクターゼまたは植物細胞壁分解酵素から成る 群より選択される、請求項１９に記載の方法。 ２１．ポリペプチドがＰｒｓＡである、請求項１７に記載の方法。 ２２．その構成的ＤＮＡの中に、下記のＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｐ−ＩＲ（２ ）（式中、ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、そ してＰは問題のＤＮＡ配列を表し、前記構造はリゾルバーゼ制限酵素の作用によ る２つのＲの間のＤＮＡ断片の切除の結果として部位特異的組換え酵素の標的配 列であるＤＮＡ配列Ｒを含んでなるか、またはＤＮＡ配列Ｒ’／Ｒ”の間の相同 組換えから生ずるＤＮＡ配列を含んでなる）を含んでなる構築物の少なくとも２ つのコピーを組込んでいる細菌細胞。 ２３．望ましくない選択可能なマーカー遺伝子を含有しない、請求項２２に記 載の細胞。 ２４．選択可能な抗生物質耐性マーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない 、請求項２３に記載の細胞。 ２５．グラム陽性細菌の細胞である、請求項２２〜２４のいずれか１項に記載 の細胞。 ２６．バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種またはラクトバシルス（Ｌａｃｔｏｂ ａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞である、請求項２５に記載 の細胞。 ２７．バシラス・ズブチリス、バシラス・リヘニフォルミス、バシラス・レン ツス、バシラス・ブレビス、バシラス・ステアロサーモフィラス、バシラス・ア ルカロフィルス、バシラス・アミロリクファシエンス、バシラス・コアギュラン ス、バシラス・サーキュランス、バシラス・ラウツス、バシラス・メガテリウム 、バシラス・スリンジエンシスから成る群より選択されるバシラス（Ｂａｃｉｌ ｌｕｓ）種の細胞である、請求項２６に記載の細胞。 ２８．ＤＮＡ配列Ｐが問題のポリペプチドをコードする、請求項２２〜２７の いずれか１項に記載の細胞。 ２９．ＤＮＡ配列Ｐが転位ポリペプチドをコードする、請求項２８に記載の細 胞。 ３０．ＤＮＡ配列Ｐが分泌されたポリペプチドをコードする、請求項２４に記 載の細胞。 ３１．ポリペプチドが酵素である、請求項２８に記載の細胞。 ３２．前記酵素が、デンプン分解酵素、脂肪分解酵素、タンパク質分解酵素、 セルロース分解酵素、オキシドレダクターゼまたは植物細胞壁分解酵素から成る 群より選択される、請求項３１に記載の細胞。 ３３．適当なポリペプチドを生産する条件下に、請求項２２〜３２のいずれか １項に記載の細胞および／または請求項１〜２１のいずれか１項に記載の方法に より生産された細胞を培養することを含んでなり、前記細胞はＤＮＡ配列Ｐの２ 以上のコピーを含んでなり、そして得られる細胞ブロスからポリペプチドを回収 することを含んでなる、ＤＮＡ配列Ｐによりコードされる問題のタンパク質を生 産する方法。 ３４．問題のＤＮＡ配列Ｐの多数のコピーを含んでなる、グラム 陽性細菌、特にバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）のマーカー不含細胞。 ３５．構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ −Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表す、 を含んでなり、前記構造はその側面および外側のいずれかに位置するトランスポ ザーゼ遺伝子Ｔと会合し、前記構造はグラム陽性細菌、特にバシラスの細胞中で 転移可能であるＤＮＡ構築物。 ３６．構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ −Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（ ２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表し、前記構造はグラム陽性細菌、特にバシ ラスの細胞中で転移可能である、 を含んでなるＤＮＡ構築物。 ３７．ＲがプラスミドｐＡＭβ１からのｒｅｓ部位またはファージＰ１からの ｌｏｘ部位である、請求項３５または３６に記載のＤＮＡ構築物。 ３８．構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩＲ（１） −Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒ’およびＲ”は平行反復配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表す、 を含んでなり、前記構造はその側面および外側のいずれかに位置するトランスポ ザーゼ遺伝子Ｔと会合し、前記構造はグラム陽性細菌、特にバシラスの細胞中で 転移可能であるＤＮＡ構築物。 ３９．構造ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１） −Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ” −Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）、 ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表し、前記構造はグラム陽性細菌、特にバシ ラスの細胞中で転移可能である、 を含んでなるＤＮＡ構築物。 ４０．選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１をさらに含んでなり、前記遺伝子Ｍ１は Ｍ２と異なるか、または同一であることができ、そして前記構造の側面および外 側のいずれかに位置し、ＩＲ（１）およびＩＲ（２）内に位置しかつＩＲ（１） およびＩＲ（２）を含んでなる、請求項３５〜３９のいずれか１項に記載のＤＮ Ａ構築物。 ４１．トランス作用性移動化要素の存在において接合によるレシピエント細胞 の中へのＤＮＡ構築物の転移に要求されるシス作用性ＤＮＡ配列をさらに含んで なる、請求項３５〜４０のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物。 ４２．ＤＮＡ配列Ｐが問題のポリペプチドをコードする、請求項３５〜４１の いずれか１項に記載のＤＮＡ構築物。 ４３．ＤＮＡ配列Ｐが転位ポリペプチドをコードする、請求項４２に記載のＤ ＮＡ構築物。 ４４．ＤＮＡ配列Ｐが分泌されたポリペプチドをコードする、請求項４３に記 載のＤＮＡ構築物。 ４５．ポリペプチドが酵素である、請求項４２に記載のＤＮＡ構築物。 ４６．前記酵素が、デンプン分解酵素、脂肪分解酵素、タンパク質分解酵素、 セルロース分解酵素、オキシドレダクターゼまたは植物細胞壁分解酵素から成る 群より選択される、請求項４５に記載のＤＮＡ構築物。 ４７．ポリペプチドがＰｒｓＡである、請求項４３に記載のＤＮＡ構築物。 ４８．請求項３５〜４７のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物を含んでなるベ クター。 ４９．条件複製起点を含んでなる、請求項４８に記載のベクター。 ５０．前記条件複製起点が温度感受性複製起点である、請求項４９に記載のＤ ＮＡ構築物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ (Ｃ１２Ｎ 1/21 Ｃ１２Ｒ 1:07） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，Ｂ Ｙ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，Ｕ Ｚ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｒ− Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表す、 を含んでなり、前記構造はその側面および外側のいずれかに位置するトランスポ ザーゼ遺伝子Ｔと会合するＤＮＡ構築物。 ２．構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ− Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２ ）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒは部位特異的組換え酵素の標的配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表す、 を含んでなるＤＮＡ構築物。 ３．ＲがプラスミドｐＡＭβ１からのｒｅｓ部位またはファージＰ１からのｌ ｏｘ部位である、請求項１または２に記載のＤＮＡ構築物。 ４．構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）− Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ここで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒ’およびＲ”は平行反復配列を表し、そして Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表す、 を含んでなり、前記構造はその側面および外側のいずれかに位置するトランスポ ザーゼ遺伝子Ｔと会合するＤＮＡ構築物。 ５．構造ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）− Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”− Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）、こ こで ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、 Ｐは問題のＤＮＡ配列を表し、 Ｒ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 Ｍ２は選択可能なマーカー遺伝子を表し、そして Ｔはトランスポザーゼ遺伝子Ｔを表す、 を含んでなるＤＮＡ構築物。 ６．選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１をさらに含んでなり、前記遺伝子Ｍ１はＭ ２と異なるか、または同一であることができ、そして前記構造の側面および外側 のいずれかに位置し、ＩＲ（１）およびＩＲ（２）内に位置しかつＩＲ（１）お よびＩＲ（２）を含んでなる、請求項１〜５のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築 物。 ７．グラム陽性細菌、特にバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）の細胞中で転移する ことができる、請求項１〜６のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物。 ８．トランス作用性移動化要素の存在において接合によるレシピ エント細胞の中へのＤＮＡ構築物の転移に要求されるシス作用性ＤＮＡ配列をさ らに含んでなる、請求項Ｉ〜７のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物。 ９．ＤＮＡ配列Ｐが問題のポリペプチドをコードする、請求項１〜８のいずれ か１項に記載のＤＮＡ構築物。 １０．ＤＮＡ配列Ｐが転位ポリペプチドをコードする、請求項９に記載のＤＮ Ａ構築物。 １１．ＤＮＡ配列Ｐが分泌されたポリペプチドをコードする、請求項１０に記 載のＤＮＡ構築物。 １２．ポリペプチドが酵素である、請求項９に記載のＤＮＡ構築物。 １３．前記酵素が、デンプン分解酵素、脂肪分解酵素、タンパク質分解酵素、 セルロース分解酵素、オキシドレダクターゼまたは植物細胞壁分解酵素から成る 群より選択される、請求項１２に記載のＤＮＡ構築物。 １４．ポリペプチドがＰｒｓＡである、請求項１０に記載のＤＮＡ構築物。 １５．請求項１〜１４のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物を含んでなるベク ター。 １６．条件複製起点を含んでなる、請求項１５に記載のベクター。 １７．前記条件複製起点が温度感受性複製起点である、請求項１６に記載のＤ ＮＡ構築物。 １８．その構成的ＤＮＡの中に、下記のＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｐ−ＩＲ（２ ）（式中、ＩＲ（１）およびＩＲ（２）はトランスポザーゼ標的配列を表し、そ してＰは問題のＤＮＡ配列を表し、前記構造はリゾルバーゼ制限酵素の作用によ る２つのＲの間のＤＮＡ断 片の切除の結果として部位特異的組換え酵素の標的配列であるＤＮＡ配列Ｒを含 んでなるか、またはＤＮＡ配列Ｒ’／Ｒ”の間の相同組換えから生ずるＤＮＡ配 列を含んでなる）を含んでなる構築物の少なくとも２つのコピーを組込んでいる 細菌細胞。 １９．望ましくない選択可能なマーカー遺伝子を含有しない、請求項１８に記 載の細胞。 ２０．選択可能な抗生物質耐性マーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない 、請求項１９に記載の細胞。 ２１．グラム陽性細菌の細胞である、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載 の細胞。 ２２．バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種またはラクトバシルス（Ｌａｃｔｏｂ ａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞である、請求項２１に記載の細胞。 ２３．バシラス・ズブチリス、バシラス・リヘニフォルミス、バシラス・レン ツス、バシラス・ブレビス、バシラス・ステアロサーモフィラス、バシラス・ア ルカロフィルス、バシラス・アミロリクファシエンス、バシラス・コアギュラン ス、バシラス・サーキュランス、バシラス・ラウツス、バシラス・メガテリウム 、バシラス・スリンジエンシスから成る群より選択されるバシラス（Ｂａｃｉｌ ｌｕｓ）種の細胞である、請求項２２に記載の細胞。 ２４．ＤＮＡ配列Ｐが問題のポリペプチドをコードする、請求項１８〜２３の いずれか１項に記載の細胞。 ２５．ＤＮＡ配列Ｐが転位ポリペプチドをコードする、請求項２４に記載の細 胞。 ２６．ＤＮＡ配列Ｐが分泌されたポリペプチドをコードする、請求項２０に記 載の細胞。 ２７．ポリペプチドが酵素である、請求項２４に記載の細胞。 ２８．前記酵素が、デンプン分解酵素、脂肪分解酵素、タンパク質分解酵素、 セルロース分解酵素、オキシドレダクターゼまたは植物細胞壁分解酵素から成る 群より選択される、請求項２７に記載の細胞。 ２９．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、 そして望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない細 菌細胞を構築する方法であって、 ａ） トランスポザーゼ遺伝子Ｔおよび必要に応じて選択可能なマーカー遺伝 子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）またはＩＲ（ １）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなる請求項１、３および６〜１４ のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中 に導入し、 ｂ） それらのゲノムの中に構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２） またはＩＲ（１）−Ｒ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなるＭ１^-、Ｍ２^-で ある細胞について選択し、 ｃ） 部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ配列を含んでなる第２ベ クターを工程ｂ）において選択された細胞の中に導入して、細胞のゲノムから構 造Ｒ−Ｍ２またはＭ２−Ｒを切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−ＩＲ （２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）を組込んだ細胞を獲得し、 ｄ） 工程ｃ）から得られた細胞を第２プラスミドのためにキュアーし、そし て必要に応じて ｅ） 工程ａ〜ｄを１または２回以上反復して、構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）の１または２以上の追加のコピ ーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ３０．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピ ーを組込み、そして望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を 含有しない細菌細胞を構築する方法であって、 ａ） 必要に応じて選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１） −Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−Ｍ２−Ｔ−Ｒ−Ｉ Ｒ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）− Ｐ−Ｒ−Ｔ−Ｍ２−Ｒ−ＩＲ（２）を含んでなる請求項２、３および６〜１４の いずれか１項に記載のＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞の中に 導入し、 ｂ） それらのゲノムの中にａ）において識別された構造の１つを含んでなる Ｍ１^-、Ｍ２⁺である細胞について選択し、 ｃ） マーカー遺伝子Ｍ２のコピー数が増加した細胞について選択し、 ｄ） 部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ配列を含んでなる第２ベ クターを工程ｂ）において選択された細胞の中に導入して、細胞のゲノムから構 造Ｒ−Ｍ２−Ｔ、Ｒ−Ｔ−Ｍ２、Ｍ２−Ｔ−ＲまたはＴ−Ｒ−Ｍ２を切除し、こ れにより構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ （２）を組込んだ細胞を獲得し、 ｅ） 工程ｄ）から得られた細胞を第２プラスミドのためにキュアーし、そし て必要に応じて ｆ） 工程ａ〜ｅを１または２回以上反復して、構造ＩＲ（１）−Ｒ−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）または ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ−ＩＲ（２）の１または２以上の追加のコ ピーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ３１．第２プラスミドがキュアー可能である、請求項２９または３０に記載の 方法。 ３２．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、 そして望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない細 菌細胞を構築する方法であって、 ａ） トランスポザーゼ遺伝子Ｔおよび必要に応じて選択可能なマーカー遺伝 子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２）またはＩ Ｒ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなる請求項４および６〜 １４のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物を含んでなる第１ベクターを宿主細胞 の中に導入し、ここでＲ’およびＲ”は平行反復配列を表し、 ｂ） それらのゲノムの中に構造ＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（ ２）またはＩＲ（１）−Ｒ’−Ｍ２−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）を含んでなるＭ１^- 、Ｍ２⁺である細胞について選択し、 ｃ） ＤＮＡ配列Ｒ’およびＲ”の間の相同組換えを起こさせて、選択可能な マーカー遺伝子Ｍ２を切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ’／Ｒ”−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）（ここでＲ’／Ｒ”は 共通の組換え配列を表す）を組込んだ細胞を獲得し、そして必要に応じて ｄ） 工程ａ〜ｃを１または２回以上反復して、ＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｒ’ ／Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）の１ま たは２以上の追加のコピーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ３３．そのゲノムＤＮＡの中に問題のＤＮＡ配列の２以上のコピーを組込み、 そして望ましくない選択可能なマーカーをコードするＤＮＡ配列を含有しない細 菌細胞を構築する方法であって、 ａ） 必要に応じて選択可能なマーカー遺伝子Ｍ１と会合した構造ＩＲ（１） −Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）、ＩＲ（１ ）−Ｐ−Ｒ’−Ｍ２−Ｔ−Ｒ”−ＩＲ（２）、ＩＲ（１）−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’−Ｔ−Ｍ２−Ｒ”−ＩＲ（２） を含んでなる請求項５〜１４のいずれか１項に記載のＤＮＡ構築物を含んでなる 第１ベクターを宿主細胞の中に導入し、ここでＲ’およびＲ”は平行反復配列を 表し、 ｂ） それらのゲノムの中にａ）において識別した関係する構造を含んでなる Ｍ１^-、Ｍ２⁺である細胞について選択し、 ｃ） 選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２のコピー数が増加した細胞について選択 し、 ｄ） ＤＮＡ配列Ｒ’およびＲ”の間の相同組換えを起こさせて、選択可能な マーカー遺伝子Ｍ２を切除し、これにより構造ＩＲ（１）−Ｒ’／Ｒ”−Ｐ−Ｉ Ｒ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）（ここでＲ’／Ｒ”は 共通の組換え配列を表す）を組込んだ細胞を獲得し、そして必要に応じて ｅ） 工程ａ〜ｄを１または２回以上反復して、ＤＮＡ構造ＩＲ（１）−Ｒ’ ／Ｒ”−Ｐ−ＩＲ（２）またはＩＲ（１）−Ｐ−Ｒ’／Ｒ”−ＩＲ（２）の１ま たは２以上の追加のコピーを含んでなる細菌細胞を生産する、 ことを含んでなる方法。 ３４．選択可能なマーカー遺伝子Ｍ２が逆選択可能な遺伝子、例えば、ａｍｄ Ｓ 遺伝子またはｔｈｙ遺伝子であり、そして、工程ｃ）に引き続いて、逆選択可 能な遺伝子の非存在について選択を行う、請求項３２または３３に記載の方法。 ３５．工程ａ）を接合により達成し、第１ベクターがトランス作用性移動化要 素の存在における接合による細菌細胞の中へのベクターの転移のために要求され るシス作用性ＤＮＡ配列をさらに含んでなり、第１ベクターが前記トランス作用 性移動化要素をコードする 少なくとも１つのＤＮＡ配列をさらに含んでなるドナー細胞の集団の中に存在し 、前記ドナー細胞の集団は、接合による前記ドナー細胞の集団からレシピエント 細胞の集団へのベクターの転移を可能とする条件下に、レシピエント細菌細胞の 集団と混合されている、請求項２９〜３４のいずれか１項に記載の方法。 ３６．工程ａ）に従い導入されたＤＮＡ構築物が複製起点をさらに含んでなる 、請求項２９〜３５のいずれか１項に記載の方法。 ３７．前記複製起点が条件的である、請求項３６に記載の方法。 ３８．工程ａ）〜ｅ）を１または２回以上反復する、請求項２９〜３７のいず れか１項に記載の方法。 ３９．前記ＤＮＡ配列Ｒおよび部位特異的リコンビナーゼをコードするＤＮＡ がプラスミドｐＡＭβ１から誘導される、請求項２９〜３８のいずれか１項に記 載の方法。 ４０．必要に応じてＲまたはＲ’／Ｒ”をさらに含んでなる、組込まれたＤＮ Ａ構築物ＩＲ（１）−Ｐ−ＩＲ（２）を増幅して、前記ＤＮＡ構築物の２または それ以上のコピーを含んでなる細胞を得る、請求項２９〜３９のいずれか１項に 記載の方法。 ４１．構築すべき細胞がグラム陽性細菌の細胞である、請求項２９〜４０のい ずれか１項に記載の方法。 ４２．前記細胞がバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種１またはラクトバシルス（ Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）種の細胞である、請求項４１に記載の方法。 ４３．前記細胞が、バシラス・ズブチリス、バシラス・リヘニフォルミス、バ シラス・レンツス、バシラス・ブレビス、バシラス・ステアロサーモフィラス、 バシラス・アルカロフィルス、バシラス・アミロリクファシエンス、バシラス・ コアギュランス、バシラス・サーキュランス、バシラス・ラウツス、バシラス・ メガテリウム 、バシラス・スリンジエンシスから成る群より選択されるバシラス（Ｂａｃｉｌ ｌｕｓ）種の細胞である、請求項４２に記載の方法。 ４４．適当なポリペプチドを生産する条件下に、請求項１８〜２８のいずれか １項に記載の細胞および／または請求項２９〜４３のいずれか１項に記載の方法 により生産された細胞を培養することを含んでなり、前記細胞はＤＮＡ配列Ｐの ２以上のコピーを含んでなり、そして得られる細胞ブロスからポリペプチドを回 収することを含んでなる、ＤＮＡ配列Ｐによりコードされる問題のタンパク質を 生産する方法。 ４５．問題のＤＮＡ配列Ｐの多数のコピーを含んでなる、グラム陽性細菌、特 にバシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）のマーカー不含細胞。