JPS59109171A - 酵母菌体の処理方法 - Google Patents

酵母菌体の処理方法

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JPS59109171A
JPS59109171A JP21876882A JP21876882A JPS59109171A JP S59109171 A JPS59109171 A JP S59109171A JP 21876882 A JP21876882 A JP 21876882A JP 21876882 A JP21876882 A JP 21876882A JP S59109171 A JPS59109171 A JP S59109171A
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Yoshinori Okuma
大隈 良典
Takanori Sato
隆則 佐藤
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Zeon Corp
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Nippon Zeon Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明り有用物質を縦積した酵母菌体の処理法及びその
処理法を応用した有用物質の回収法に関し、さらに詳し
くは、菌体内の細胞質中に存在する低分子化合物を選択
的に体外に排出せしめる酵母菌体の処理法及びかかる9
jt理によって体外に排出された低分子化合物から効率
よく有用物質を回収する方法に関する。
酵母を用いる発酵法は従来から広く知られており、 1
9+1えげグルタミン酸、リジンなどのごときアミノ酸
、ビタミンBt、ビタミンBltなどのビタミン類、ヌ
クレオシド、ヌクレオチド、D N A。
RNAなどの核酸類、各種酵素などを生産する方法とし
て巾広く利用されている、 而して、かかる方法の場合、目的とする有用物質は概し
て菌体内に蓄積されるため、有用物質を回収するにあた
って細胞を破砕して有用物質を体外に分離する必要があ
り、その目的のためには一般に乳鉢、ホモジナイザー、
ミキサーなどで機械的に磨砕する方法、自己消化によυ
溶菌する方法、過塩素酸、イ流酸、蟻酸、r酢酸、酢酸
エチル、アセトン、トルエンなどの薬剤でり1理する方
法、細ハlq壁浴屏酵素で処理する方法などが適宜行わ
れでいる。
しかし、これらの一般的な分離法では、処理によって細
1荊壁が破壊されるために目的とする不用物質ばかりで
なく菌体内eこ蓄積1〜た物質が全−C排出されること
になり、その後の分離精製操作がきわめて煩雑化すると
いう欠点があり、また薬剤を用いる場合には中和工程が
必要となったり有用物質の分解や毒性の原因となるとい
った問題がある。
而して、これらの問題点は、安全な物質を用いて菌体内
の有用物質のみを選択的に体外に分離することができれ
ば一挙に解決することができる。
そこで、本発明者らはかかる課題を解決すべく鋭意検討
を進めた結果、二価鋼イオンの水浴液で酵母菌体を処理
する場合にtま、細胞質中の特定な物質だけが選択的に
体外に排出されることを見い出し、本発明を完成するに
到った。
本発明の第一の]」的は、安全かつ囲単な操作で、vl
lI胞内の成分を分離することが可能な酵母菌体の処理
方法を提供することにあり、第二の目的は細胞質中に存
在する低分子化合物から目的とする有用物質を簡単な操
作で効率よく回収する方法を提供することにある。
而して、不発ψ」の第一の目的は菌体内に有用物質を蓄
積した酵母菌体を二価銅イオンの水浴液と接触させ、細
mot液中の低分子化合物を体外に排出せしめることに
よって達成される。
本発明において用いらり、る酵母菌体は、有用物質とし
てグルタミン酸、リジン、アスパラギン酸、グルタミン
、ホモセリン、ロイシン、メチオニン、トリプトファン
、スレオニンなどのごときアミノ酸類、ビタミンBIT
1 ビタミンBt、ビタミンB8、ビタミンF’+t、
パントテン酸などのごときビタミン類、ヌクレオシド、
ヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、I)NA、RNA
などのごとき核酸類、S−アデノシル−L−メチオニン
(以下、SAMと称する)、グルタチオンなどのごとき
生理活性物質、グロテアーゼ、DNAポリメラーゼなど
のごとき歩白冴などを適宜含有するものである。かかる
酵母菌体は製法によって格別制限されるものでtよなく
、常法に従って培養されたものであれば適宜使用するこ
とができる。
用いられる閑の具体例としては、例えばサツカロマイセ
ス属、ピキア属、ハンゼヌラ属、シゾザツ力ロマイセス
属、サツカロマイコデス属、ハンゼニアスボラ極、トル
ログシス属、キャンデイダ属、ロドトルラ川、クルペロ
マイセス属などがあり、なかでもサツカロマイセス鵬、
ハンゼヌラ属、キャンデイダ属、クルベロマイセス属、
シゾサッ力ロマイセス楕に夙する酵母、とくにサツカロ
マイセス楓に属する酵母”が賞月される。しかし、酵母
以外の微生物、例えば大腸菌に本発明の処理を適用して
も所期の目的を達成することはできない。
本発明にふいでtま、培養液中の菌体を常法により集1
し、必要に応じて洗浄したのち、二価鋼イオン水溶液に
よる処理が行われる。かかる処理は菌体と餉イオン水溶
液を接触させるだけでよく、この処理によって細胞質中
に存在するアミノ酸類、低級ペプチド類、ビタシン類、
ヌクレオシド、ヌクレオチドなどのごとき数平均分子量
1.000以下、とくに500以下の低分子化合物は速
やかに体外に排出され、他方、DNA、RNA、蛋白質
、多楯類などの高分子化合物や、HAM、アルギニンな
どのごとき液泡内に存在する物質は菌体内に残留する。
銅イオン処理に見られるかかる+A(JJ、はきわめて
特異的なものであり、他の二価金属イオン、例えばMg
++、 ca++、 sr++、 Ba++、 Mnn
+1 p’Q++、00++、N1++、zn+士、s
n++、Pb++、Hg++を用いる場合には本発明の
効果を秦することができない。
銅イオン水溶液による処理条件は目的に応じて適宜選択
すればよいが、通常は水または緩衝液中に菌体を懸濁さ
せたのち、銅イオン水浴液を加えて放@、または攪拌す
ることによって行われる。このときのp n )よ通常
5〜7.5、好ましくは5.5〜7であり、懸濁液中の
菌体含tは湿菌重量基準で通常1〜50重址チ、好まし
くは5〜50重i%であり、接触温度及び接触時間は通
常0〜SOCで10分〜3時間、好ましく祉20〜40
Cで30分〜2時間である。
用いられる銅イオンの供給源は水溶性の銅イオン化合物
であれはいずれでもよく、その具体例として、例えば塩
化第二銅、臭化第二銅、硫酸第二銅、酢酸第二銅などが
挙けられる。かかる銅イオンの添加量は、通常、懸濁液
中の銅イオン濃度で5/jM以上、好ましくは10〜5
00μMである。
本発明の第二の目的Fよ、細胞質中に有用な低分子化合
物を蓄積した酵母菌体を前記したごとく二価鋼イオンで
処理することによって該低分子化合物を菌体外に排出さ
せ、しかるのち排出物中から目的とする有用物質を回収
することによって達成される。
排出された低分子化合物中から有用物質を回収する方法
は常法にvtって行えばよく、例えばイオン又換クロマ
トグラフィー、ゲルp過、成気泳動、溶剤沈澱などの処
理が適宜使用される。
かかる本発明によれば、低濃度での銅イオン処理という
安全性の高い、かつ1m年な操作によって菌体内の低分
子化合物とその伯の物質を効率よく分離することができ
、その結果として低分子化合物中にある有用物質の回収
をきわめて容易に行うことができる。また目的とする有
用物質が菌体内に残存する場合にも、夾雑物となる低分
子化合物が予め除去されているため分離精製をきわめて
効率的に行うことができる。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。なお、実施例及び比較例中の部は重量基準である。
実施例1 YFiPD培地(イーストエキストラクト1%、バクト
ベブトン2チ、グルコース21で培養したサツカロマイ
セス・セレビシェ(ジaccharo遭り木1−−O−
e r e v−1*リーas) X2180−1八を
培養して得た菌体1部(湿菌体)を100μM の塩化
第二銅水溶液100部に加えて懸濁させたのち、50G
でゆつく9と攪拌した。所定時間後、水浴液中に存在す
るヌクレオチド類、アミノ酸類及び蛋白質の濃度を測定
し、それに基づいて乾燥菌体17当りの割合を算出した
。結果を第1表に示す。
なお、ヌクレオチド類の定Jut−t:紫外線(260
nnりの吸光度及び高速液体クロマトグラフィーにより
、アミノ酸の定積はフルオレサミンによる螢光法により
、また蛋白質の定M、は「)−ソー法により行った。
第1表の結果から、銅イオン水溶液と接触させることに
よってヌクレオチドやアミノ酸は速やかに抽出されるが
、蛋白質は冶ど抽出されないことがわかる。
第1表 実施例2 鋼イオン水溶液の濃度または銅化合物の種類を変えるこ
と以外は実施例1と同様にして試験を行い、抽出された
ヌクレオチド類の量を測定した。
結果を第2表に示す。
第2表 比較例1 塩化第二銅に代えて他の2価金楓化合物を用いること以
外は実施例1に準じて試験を行い、ヌクレオチド類の抽
出状況を調べた。なお、26Qnmの吸光度はヌクレオ
チド類の存在を示すものである。結果を第5表に示す。
第  3  表 −11− この結果から、水銀イオンを用いる場合にややヌクレオ
チド類の抽出が認められるが、七の他の場合には殆ど抽
出されていないことがわかる。なお、塩化第二銅を用い
る試験例を第5表と同様の評価法で表示すると、0.1
08(0分)、0901(50分)、t067(60分
)となり、水銀イオンを用いる場合に比較してもきわめ
て優れた抽出効率を有することがわかる3、 実施例5 実施例1で用いた菌体に代えて第4表に示すごとき菌体
を用いること以外は実施例1と同様にして試験を行い、
抽出されたヌクレオチド類及びアミノ酸の量を測定し、
乾燥函体1¥当りの割合を算出した。結果を第4表に示
す。
12− 13一 実施例4 実権例1で用いた菌体500部を500部Mの塩化第二
銅水溶11o、ooo部に懸濁し、50Cで30分間攪
拌した後、菌体を除去した。次いで回収した抽出液に含
まれるニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(MAD
 )の量をアルコールデヒドロゲナーゼを用いる酵素法
で定量したところ、0.212部であることがわかった
この抽出液を@酸型強酸性イオン変換樹脂(ダウエック
ス lX−8、ローム・アンド・バー4製)に通してN
ADを吸着させたのち、流出液の260rLn+吸光度
が0.1以下になるまで水洗し、その後、蟻酸4Mと蟻
酸アンモニウム0.2Mの混合水溶液でNADを溶出し
た。かくして得られたN A、 Dの溶出液を昇華及び
凍結乾燥により順次精製した結果、0.170部のNA
Dが得られた。
実施例5 実施例1と同様にして60分間攪拌したのち、抽出液中
のNADを定量したところ、その抽出液は乾燥菌体11
当り62μmo/てあった。 また0 D、go物質中
のN A ])の相対純度は15.4%であった。
比較例2 実施例1でル1いた菌体1部を15N過塩素酸100部
にMl@t、、室温で1時間振とり抽出を行ったのち、
炭酸水素カリウムで中和し、生成し之過塙素酸カリウム
の沈澱を除去した。次いで抽出液中のN A Dを定敏
したところ、その量は乾燥菌体1y−当り!5.0/4
mo/であり、ODteo物質中の相対純度v、22第
であった。
参考例1 シュシンク(5chlenk、F、 )  らの培地〔
ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J
 、Bs−ol、Chem、)第229巻、第1037
頁(1957年)参照〕でサツカロマイセス(Oacc
++aromycos−Uereylsiae)工FO
2044を培養して得られたSAM含有菌体10部(湿
敏)を蒸留水で2回洗浄したのち、PH6,4に調整し
たトリス(ヒドロキシメチル)アミノエタン−2−[N
−モルホリノ〕エクンスルホン酸緩衝液100部(緩衝
液濃度10ミリモーラ−)にM濁させた。
次いで塩化第二銅を10071Mになるように加えて5
0Uで1時間ゆるやかに攪拌し、低分子の夾雑物を菌体
外に排出したのち、集菌し、蒸留水で2回洗浄した。そ
の後、蒸留水50部に懸濁させたのち、−2DCで5時
間放置して凍結し、次いで20t、’の水で間接的に加
熱して融m゛させ、得られた懸濁液から遠心分離で不溶
性物質を除き、上せみ液に含まれるSAMの含有線及び
純度を測定り、 タトコロ、8 AM 含有量1.70
 V、 B A、M相対純度90.9矛であった。。
なお、13部Mの純度は試験液の一部をとり、二次元ペ
ーパー クロマトグラフィーで展開後、SA、 Mのス
ポットを検出し、紫外線検出器で試験液の13 A 、
M 濃度を検出し、試験液の01)、、。の1llll
定から次式により算出した。
この参考例かられかるように、本発明の処理方法はSA
Mのような菌体内に残留する物質の抽出法としても有用
である。
特i出願人  H本ゼオン株式会社 17−一

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、m体内に有用物質を蓄積した酵母菌体を二価鋼イオ
    ンの水溶液と接触させ、細I泡質中の低分子化合物を体
    外に排出せしめることを%徴とする酵母菌体の処理方法
    。 2、 菌体V」に有用物質を蓄積した酵母菌体を二価銅
    イオンの水溶液と接触させ、細胞質中の低分子化合物を
    体外に排出せしめたのち、該低分子化合物中の有用物質
    を回収することを%徴とする酵母菌体の処理方法。
JP21876882A 1982-12-14 1982-12-14 酵母菌体の処理方法 Granted JPS59109171A (ja)

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JP21876882A JPS59109171A (ja) 1982-12-14 1982-12-14 酵母菌体の処理方法
US06/560,119 US4599309A (en) 1982-12-14 1983-12-12 Post cultivation treatment of yeast cells to facilitate product recovery

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JPH0113357B2 JPH0113357B2 (ja) 1989-03-06

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04144677A (ja) * 1990-10-08 1992-05-19 Agency Of Ind Science & Technol 酵母細胞内物質の抽出法
WO2014162936A1 (ja) * 2013-04-02 2014-10-09 オリエンタル酵母工業株式会社 銅含有酵母抽出物及びその製造方法、並びに食品、及び野菜の緑色保持復元剤

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5243915A (en) * 1975-10-06 1977-04-06 Hitachi Ltd Electric motor which has clearance in shaft dirction

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