KR100862172B1 - 코리네박테리움 암모니아게네스의 변이주를 사용하는 발효법에 의한 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법 - Google Patents

코리네박테리움 암모니아게네스의 변이주를 사용하는 발효법에 의한 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100862172B1
KR100862172B1 KR1020010072957A KR20010072957A KR100862172B1 KR 100862172 B1 KR100862172 B1 KR 100862172B1 KR 1020010072957 A KR1020010072957 A KR 1020010072957A KR 20010072957 A KR20010072957 A KR 20010072957A KR 100862172 B1 KR100862172 B1 KR 100862172B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
monophosphate
xanthosine
corynebacterium
vkpm
methionine
Prior art date
Application number
KR1020010072957A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020040602A (ko
Inventor
리브시츠비탈리이아르카디에비치
카자리노바리우드밀라아나톨리에브나
그론스키이세르게이빅토로비치
쿠투코바에카테리나알렉산드로브나
자카타에바나탈리아파블로브나
Original Assignee
아지노모토 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아지노모토 가부시키가이샤 filed Critical 아지노모토 가부시키가이샤
Publication of KR20020040602A publication Critical patent/KR20020040602A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100862172B1 publication Critical patent/KR100862172B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28N-glycosides
    • C12P19/30Nucleotides
    • C12P19/32Nucleotides having a condensed ring system containing a six-membered ring having two N-atoms in the same ring, e.g. purine nucleotides, nicotineamide-adenine dinucleotide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/15Corynebacterium

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은, 세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제, 포스포릴화 저해제, 짝풀림제, RNA-폴리머라제 저해제 및 메티오닌 유사체로 이루어진 그룹으로부터 선택된 저해제에 의한 생육 저해에 대한 내성을 가지며, 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 갖는 세균을 배양하고, 크산토신-5'-모노포스페이트를 당해 배양물 중에 생성 축적시켜, 크산토신-5'-모노포스페이트를 당해 배양물로부터 회수함으로써, 크산토신-5'-모노포스페이트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
코리네형 세균, 생육 저해, 크산토신-5'-모노포스페이트, 글리신, 폴리믹신, 올리고마이신, 카보닐 시아나이드 m-클로로페닐하이드라존, 리팜피신, 코리네박테리움 암모니아게네스

Description

코리네박테리움 암모니아게네스의 변이주를 사용하는 발효법에 의한 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법{Method for producing xanthosine-5'-monophosphate by fermentation using mutant strains of Corynebacterium ammoniagenes}
본 발명은 크산토신-5'-모노포스페이트의 발효적 제조 방법 및 이에 사용되는 미생물에 관한 것이다.
크산토신-5'-모노포스페이트(XMP)는 퓨린 뉴클레오티드 생합성의 중간체이고, 향미제로서 널리 공지되어 있는 구아노신-5'-모노포스페이트(GMP)를 제조하기 위한 공업용 원료[참조: Kuninaka (1960), J. Agr. Chem. Soc. Japan, 34, 489] 및 의약품 합성용 출발 물질[참조: 미국 특허 제5,736,530호]로서 사용되고 있다.
직접 발효법에 의해 크산토신-5'-모노포스페이트를 제조하는 공지된 방법은 코리네형 세균의 각종 균주를 사용하는 방법을 포함한다. 코리네박테리움 글루타미쿰(Corynebacterium glutamicum: 마이크로코커스 글루타미쿰(Micrococcus glutamicum) 및 브레비박테리움 암모니아게네스(Brevibacterium ammoniagenes: 현재 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes)로 개명됨)의 구아닌 요구성 또는 아데닌-구아닌 요구성 변이주가 적합한 발효 조건하에 대량의 XMP를 축적시키는 것으로 밝혀져 있다[참조: Misawa et al., 1964. Agr. Biol. Chem., 28, 690-693, Misawa et al., 1964. Agr. Biol. Chem., 28, 694-699, Demain et al., 1965. Appl. Vicrobiol., 13, 757-765; Misawa et al., 1969. Agr. Biol. Chem., 33, 370-376]. 상기 균주에 의한 XMP의 축적은, XMP 피로포스포릴라제(크산틴 포스포리보실트랜스퍼라제)가 매우 적거나 결핍되어 있고, 외인적으로 공급된 크산틴이 성장하는 세포에 의해 XMP로 전환되지 않기 때문에, 세포로부터 새로이 합성된 뉴클레오티드의 직접 배출로 인한 것으로 간주된다[참조: Misawa et al., 1964. Agr. Biol. Chem., 28, 694-699].
또한, 5'-뉴클레오티다제 활성이 약한 비. 서브틸리스(B. subtilis)의 아데닌 요구성 또는 아데닌-구아닌 요구성 변이주에 의해 XMP가 IMP와 함께 축적되는 것으로 보고되어 있다[참조: Akiya et al., 1972. Agr. Biol. Chem., 36, 227-234].
뉴클레오티다제 활성이 약하고 XMP의 생산능이 매우 높은 코리네박테리움 암모니아게네스의 아데닌 누출, 구아닌 요구성 변이주를 사용하는 방법이 이후 기술되었다[참조: Fujio et al., 1984. J. Ferment. Technol., 62, 131].
게다가, 크산토신-5'-모노포스페이트 생산 균주인 코리네박테리움 암모니아게네스의 생산성을 이들에게 추가의 특성을 부여함으로써 증가시키고자 하는 시도가 또한 행해졌다. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산 균주인 코리네박테리움 암모니아게네스의 생산능은 아데닌-구아닌 요구성 변이주에게 라이소자임에 대한 감수성[참조: 대한민국 특허 공개공보 제86-248호 및 제89-540호] 또는 세포벽 저해 항생제에 대한 내성[참조: 일본 특허 공개 공보 제60-1563399 A2호]을 부여함으로써 상당히 향상시킬 수 있는 것으로 밝혀져 있다.
라이소자임에 대한 감수성과 항생제에 대한 내성 둘 다는 명백하게 크산토신-5'-모노포스페이트에 대한 세포질 막 투과성과 관련되어 있다.
미생물 세포를 스트레스(온도, 조사, 기아, 저해제 및 항생제)하에 두는 각종 처리로 RNA 및 DNA의 분해와 핵산 유도체의 후속적인 배출을 유도할 수 있다[참조: A. Demain (1968). Production of purine nucleotides by fermentation. In: Progress in Industrial Microbiology, Vol. 18. Ed. D.J.D. Hockenhull. J. & A. Churchill Ltd., London]. 현재, 세포질 막을 가로지르는 대사물질의 침투는 통상적으로 소정의 특이적 유출 수송 단백질에 의해 매개되는 것으로 일반적으로 간주되고 있다[참조: Pao et al., 1998. J. Microbiol. Mol. Biol. Rev., 62, 1-34; Paulsen et al., 1998. J. Mol. Biol., 277, 573-592; Saier et al., 1999. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. (1999), 1, 257-279]. 또한, 이들 수송체가 스트레스 조건하에 유도되거나 활성화될 수 있다는 제시는 합리적이다. 수년 전에 자외선 또는 X선을 조사한 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli) 세포가 유리 염기, 리보사이드, 모노뉴클레오티드 및 ATP를 배출하는 것으로 밝혀졌다[참조: Billen, D. (1957), Arch. Bichem. Biophys., 67, 333-340]. 이러한 배출은, 어떠한 DNA 유도체 또는 펩타이드도 발견되지 않기 때문에 세포 용해의 결과가 아니다. 최대한 방출을 위한 글루코즈 및 무기 포스페이트의 요구성 및 비산염 또는 저온에 의한 저해는 아마도 수송 단백질 합성을 포함한 효소 작용이 관련됨을 제시한다.
또한, 아데닌 누출 코리네박테리움 암모니아게네스 영양요구균의 배양물에서의 망간 이온(Mn2+)의 결핍은 이노신-5'-모노포스페이트에 대한 "막 투과성 장벽에서의 변화"를 야기시키고, 이는 뉴클레오티드의 우세한 축적을 발생시킨다[참조: Furuya et al., 1970. Agr. Biol. Chem. 34, 210-217]. 이후, 망간 이온 결핍은 코리네형 세균에 존재하는 망간-의존성 리보뉴클레오티드 리덕타제의 기능에 영향을 미치고, 균형을 깨뜨리는 성장 스트레스를 유도하는 것으로 입증되었다[참조: Auling et al., 1980. Arch. Microbiol, 127, 105-114; Willing et al., 1988. Eur.J.Biochem., 170, 603-611]. 이러한 조건하에, 세포는 섬유성 성장을 나타내고, 단백질 및 특정의 대사물질을 배양 배지로 배출한다.
과량의 망간 이온의 존재하에 특정의 브레비박테리움 암모니아게네스 변이주에 의한 이노신-5'-모노포스페이트의 증가된 생산능은 또한 IMP 배출에 대한 "향상된 투과성"에 의해 야기되는 것으로 제시되었다. 이들 변이주는 세균 막의 변화와 명백하게 관련된 각종 항생제, 세제, 염료 및 라이소자임에 대한 증가된 감수성을 나타낸다[참조: Teshiba, S. and A. Furuya, 1983. Agr. Biol. Chem., 47, 1035-1041].
한편, 바실러스 서브틸리스에서는, 구아노신 생산은 메티오닌 및 메티오닌 유사체인 DL-메티오닌 설폭사이드의 억제 농도에 대한 내성을 제공하는 돌연변이의 도입에 의해 현저하게 향상된다[참조: Matsui et al., 1977. Appl. Environ. Microbiol., 34, 337-341; Matsui et al., 1979. Agr. Biol. Chem., 43, 1317-1323]. 메티오닌 설폭사이드 내성은 주로 5'-뉴클레오티다제의 특이적 활성의 감소 및 GMP에 의한 IMP 데하이드로게나제의 저해 및 억제의 부분적 상실을 야기시킨다[참조: Matsui et al., 1977. Appl. Environ. Microbiol., 34, 337-341]. 또한, GMP에 의한 PRPP 아미도트랜스퍼라제의 억제 및 저해도 상실된다[Matsui et al., 1979. Agr. Biol. Chem., 43, 1317-1323]. IMP를 XMP로 전환시키는 IMP 데하이드로게나제는 GMP 합성에 특이적인 경로의 제1 효소이고, 일반적으로 GMP에 의해 조절된다[참조: Nishikawa et al., 1967. J. Biochem., 62, 92]. PRPP 아미도트랜스퍼라제는 퓨린 뉴클레오티드 생합성 경로의 제1 효소이고, AMP 및 GMP에 의해 조절된다[참조: Nishikawa et al., 1967. J. Biochem., 62, 92; Sato and Shiio., 1970. J. Biochem., 68, 763]. 그러나, 메티오닌 유사체에 대한 내성은 코리네형 세균의 XMP 생산 균주의 개량을 위해 사용된 바가 전혀 없다.
본 발명은, 상기한 관점을 고려한 것이며, 본 발명의 목적은 산업상 고수율로 크산토신-5'-모노포스페이트를 제조하는 보다 효율적인 방법 및 당해 방법에서 사용가능한 미생물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 위해, 본 발명자들은, 크산토신-5'-모노포스페이트를 생산하는 세균에 대해 예의 연구한 결과, 코리네박테리움 암모니아게네스에 속하고, 세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제, 포스포릴화 저해제, 짝풀림제, RNA-폴리머라제 저해제 및 메티오닌 유사체에 대한 내성을 제공하는 새로이 발견된 돌연변이를 갖는 미생물이 크산토신-5'-모노포스페이트의 상당히 보다 많은 양을 배지내에 생산하여 축적시킨다는 것을 밝혀내었다. 일련의 변이주에 대한 연구는 상기 화합물에 대한 내성과 크산토신-5'-모노포스페이트의 축적간의 직접적인 상관관계를 제시한다.
지금까지는, 크산토신-5'-모노포스페이트의 생산능은 크산토신-5'-모노포스페이트 생산 미생물에게 이러한 특성을 부여함으로써 향상시킬 수 있는 것으로 인식되지 않았다.
따라서, 이러한 견지를 기초로 하여 연구를 계속함으로써 본 발명을 완성하였다.
이와 같이, 본 발명은 다음과 같다.
(1) 세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제, 포스포릴화 저해제, 짝풀림제, RNA-폴리머라제 저해제 및 메티오닌 유사체로 이루어진 그룹으로부터 선택된 저해제에 의한 생육 저해에 대한 내성을 가지며, 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 갖는 코리네형 세균.
(2) 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, 글리신에 대한 내성을 갖는 코리네형 세균.
(3) 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, 폴리믹신에 대한 내성을 갖는 코리네형 세균.
(4) 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, 올리고마이신에 대한 내성을 갖는 코리네형 세균.
(5) 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, 카보닐 시아나이드 m-클로로페닐하이드라존(CCCP)에 대한 내성을 갖는 코리네형 세균.
(6) 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, 리팜피신에 대한 내성을 갖는 코리네형 세균.
(7) 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, DL-메티오닌 설폭사이드, L-메티오닌 설폭사이드, DL-메티오닌 설폰 및 L-메티오닌 설폰으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 메티오닌 유사체에 대한 내성을 갖는 코리네형 세균.
(8) 코리네박테리움 암모니아게네스에 속하는, 상기 (1) 내지 (7) 중의 어느 하나에 따르는 코리네형 세균.
(9) 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 10-52(VKPM B-8006)인, 상기 (2)에 따르는 코리네형 세균.
(10) 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 101-51(VKPM B-8010)인, 상기 (3)에 따르는 코리네형 세균.
(11) 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 67-52(VKPM B-8004)인, 상기 (4)에 따르는 코리네형 세균.
(12) 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 97-52(VKPM B-8008)인, 상기 (5) 에 따르는 코리네형 세균.
(13) 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 93-38(VKPM B-8003)인, 상기 (6)에 따르는 코리네형 세균.
(14) 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 11-51(VKPM B-8005)인, 상기 (7)에 따르는 코리네형 세균.
(15) 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 47-51(VKPM B-8007)인, 상기 (7)에 따르는 코리네형 세균.
(16) 상기 (1) 내지 (15) 중의 어느 하나에 예시된 세균을 배지에서 배양하여, 크산토신-5'-모노포스페이트를 당해 배양물 중에 생성 축적시키는 단계 및 크산토신-5'-모노포스페이트를 당해 배양물로부터 회수하는 단계를 포함하는, 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법.
본 발명을 아래에 보다 상세하게 설명할 것이다.
본 발명자들은 상기한 본 발명자들의 발견으로부터, 세포막 기능, DNA 복제, 전사 또는 해독 절차에 영향을 미치는 특정의 돌연변이는 스트레스 조건을 모사하고, 특이적 수송체 활성의 증강을 유도함으로써, 핵산 유도체, 및 보다 특이적으로 크산토신-5'-모노포스페이트 축적을 증가시킬 수 있음을 추정하는 것이 합리적인 것으로 고려하였다. 게다가, 수송체 매개된 배출이 세균 세포의 에너지 상태에 의존적일 수 있다는 사실을 고려하면, ATP-재생 활성을 증강시키는 돌연변이는 또한 크산토신-5'-모노포스페이트 생산 균주를 개량시키는데도 유용할 수 있다.
본 발명의 미생물은 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 본래 갖는 미생물 로부터 이러한 미생물에게 특정의 내성을 부여함으로써 수득할 수 있다. 또는, 본 발명의 미생물은 또한 특정의 내성을 갖는 미생물에게 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 부여함으로써 수득할 수도 있다.
용어 "세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제에 대한 내성을 갖는 세균"은 모 균주로서 코리네형 세균에 속하는 세균의 균주로부터 유래되고, 유전 형질이 변형되어, 세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제를 함유하는 배지에서 생육할 수 있는 미생물을 의미한다. 용어 "세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제"는 세포질 막 생합성을 저해하거나 이의 정상 기능에 영향을 미치는 화합물(예: 글리신, 폴리믹신 또는 그라미시딘)을 의미한다. 이와 같이, 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제에 의한 생육 저해에 대한 내성"은 변이주가 저해제로서의 상기 화합물을 모 균주의 생육을 저해할 수 있는 양으로 함유하는 영양 배지에서 생육할 수 있음을 의미한다.
예를 들어, 글리신 40g/L 이상, 바람직하게는 50g/L 이상, 폴리믹신 40mg/L 이상, 바람직하게는 50mg/L 이상 및 그라미시딘 5mg/L 이상, 바람직하게는 10mg/L 이상을 함유하는 아가 플레이트 상에서 32℃로 배양하여 3 내지 5일 이내에 콜로니를 형성할 수 있는 미생물은 상기 약물에 대해 내성이다.
용어 "포스포릴화 저해제에 대한 내성을 갖는 세균"은 모 균주로서 코리네형 세균에 속하는 세균의 균주로부터 유래되고, 유전 형질이 변형되어, 포스포릴화 저해제를 함유하는 배지에서 생육할 수 있는 미생물을 의미한다. 용어 "포스포릴화 저해제"는 F0/F1 ATPase(ATP 신타제)에 의한 ADP 및 Pi로부터의 ATP 합성을 저해하는 화합물(예: 올리고마이신)을 의미한다. 이와 같이, 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "포스포릴화 저해제에 의한 생육 저해에 대한 내성"은 변이주가 상기 화합물을 저해제로서 모 균주의 생육을 저해할 수 있는 양으로 함유하는 영양 배지에서 생육할 수 있음을 의미한다.
예를 들어, 올리고마이신 50mg/L 이상, 바람직하게는 100mg/L 이상을 함유하는 아가 플레이트 상에서 32℃로 배양하여 3일 이내에 콜로니를 형성할 수 있는 미생물은 올리고마이신에 대해 내성이다.
용어 "짝풀림제에 대한 내성을 갖는 세균"은 모 균주로서 코리네형 세균에 속하는 세균의 균주로부터 유래되고, 유전 형질이 변형되어, 짝풀림제를 함유하는 배지에서 생육할 수 있는 미생물을 의미한다. 용어 "짝풀림제"는 호흡 사슬과 포스포릴화 시스템간의 필수적 결합을 제거하는 화합물[예: 디니트로페놀, 카보닐 시아나이드 m-클로로페닐하이드라존(CCCP), p-트리플루오로메톡시 카보닐 시아나이드 페닐하이드라존(FCCP)]을 의미한다. 이와 같이, 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "짝풀림제에 대한 내성"은 변이주가 저해제로서의 상기 화합물을 모 균주의 생육을 저해할 수 있는 양으로 함유하는 영양 배지에서 생육할 수 있음을 의미한다.
예를 들어, CCCP 또는 FCCP 2mg/L 이상, 바람직하게는 4mg/L 이상을 함유하는 아가 플레이트 상에서 32℃로 배양하여 3일 이내에 콜로니를 형성할 수 있는 미생물은 CCCP 또는 FCCP에 대해 내성이다.
용어 "RNA-폴리머라제 저해제에 대한 내성을 갖는 세균"은 모 균주로서 코리네형 세균에 속하는 세균의 균주로부터 유래되고, 유전 형질이 변형되어, RNA-폴리머라제 저해제를 함유하는 배지에서 생육할 수 있는 미생물을 의미한다. 용어 "RNA-폴리머라제 저해제"는 DNA-의존성 RNA-폴리머라제의 활성을 저해하는 화합물(예: 리팜피신(리팜핀으로도 칭함))을 의미한다. 이와 같이, 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "RNA-폴리머라제 저해제에 대한 내성"은 변이주가 저해제로서의 상기 화합물을 모 균주의 생육을 저해할 수 있는 양으로 함유하는 영양 배지에서 생육할 수 있음을 의미한다.
예를 들어, 리팜피신 5mg/L 이상, 바람직하게는 15mg/L 이상을 함유하는 아가 플레이트 상에서 32℃로 배양하여 3일 이내에 콜로니를 형성할 수 있는 미생물은 리팜피신에 대해 내성이다.
용어 "메티오닌 유사체에 대한 내성을 갖는 세균"은 모 균주로서 코리네형 세균에 속하는 세균의 균주로부터 유래되고, 유전 형질이 변형되어, 메티오닌 유사체를 함유하는 배지에서 생육할 수 있는 미생물을 의미한다. 용어 "메티오닌 유사체"는 메티오닌과 구조적으로 유사한 화합물[DL-메티오닌 설폭사이드, L-메티오닌 설폭사이드, DL-메티오닌 설폰 및 L-메티오닌 설폰]을 의미한다. 이와 같이, 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "메티오닌 유사체에 대한 내성"은 변이주가 저해제로서의 상기 화합물을 모 균주의 생육을 저해할 수 있는 양으로 함유하는 영양 배지에서 생육할 수 있음을 의미한다.
예를 들어, DL-메티오닌 설폭사이드 또는 L-메티오닌 설폭사이드 5g/L 이상, 바람직하게는 10g/L 이상, 또는 DL-메티오닌 설폰 또는 L-메티오닌 설폰 5g/L 이상, 바람직하게는 10g/L 이상을 함유하는 아가 플레이트 상에서 32℃로 배양하여 5일 이내에 콜로니를 형성할 수 있는 미생물은 상기 약물에 대해 내성이다.
본 발명에서 인용된 "코리네형 세균"은 지금까지 브레비박테리움 속에 분류되었으나, 현재 코리네박테리움 속에 통합된 세균[참조: Int. J. Syst. Bacteriol., 41, 255 (1981)]을 포함하고, 코리네박테리움 속과 밀접하게 관련된 브레비박테리움 속에 속하는 세균을 포함한다. 이러한 코리네형 세균의 예는 다음을 포함한다.
코리네박테리움 암모니아게네스(브레비박테리움 암모니아게네스)
코리네박테리움 아세토아시도필룸(Corynebacterium acetoacidophilum)
코리네박테리움 아세토글루타미쿰(Corynebacterium acetoglutamicum)
코리네박테리움 알카노리티쿰(Corynebacterium alkanolyticum)
코리네박테리움 칼루내(Corynebacterium callunae)
코리네박테리움 글루타미쿰
코리네박테리움 리리움(Corynebacterium lilium: 코리네박테리움 글루타미쿰)
코리네박테리움 멜라쎄콜라(Corynebacterium melassecola)
코리네박테리움 써모아미노게네스(Corynebacterium thermoaminogenes)
코리네박테리움 헤르쿨리스(Corynebacterium herculis)
브레비박테리움 디바리카툼(Brevibacterium divaricatum: 코리네박테리움 글루타미쿰)
브레비박테리움 플라붐(Brevibacterium flavum: 코리네박테리움 글루타미쿰)
브레비박테리움 임마리오필룸(Brevibacterium immariophilum)
브레비박테리움 락토페르멘툼(Brevibacterium lactofermentum: 코리네박테리움 글루타미쿰)
브레비박테리움 로세움(Brevibacterium roseum)
브레비박테리움 사카로리티쿰(Brevibacterium saccharolyticum)
브레비박테리움 티오게니탈리스(Brevibacterium thiogenitalis)
브레비박테리움 알붐(Brevibacterium album)
브레비박테리움 세리눔(Brevibacterium cerinum)
마이크로박테리움 암모니아필룸(Microbacterium ammoniaphilum)
구체적으로는, 상기 세균의 다음 균주를 예시한다:
코리네박테리움 암모니아게네스(브레비박테리움 암모니아게네스) ATCC6871, ATCC6872, VKPM B-6307
코리네박테리움 아세토아시도필룸 ATCC13870
코리네박테리움 아세토글루타미쿰 ATCC15806
코리네박테리움 알카노리티쿰 ATCC21511
코리네박테리움 칼루내 ATCC15991
코리네박테리움 글루타미쿰 ATCC13020, ATCC13032, ATCC13060
코리네박테리움 리리움(코리네박테리움 글루타미쿰) ATCC15990
코리네박테리움 멜라쎄콜라 ATCC17965
코리네박테리움 써모아미노게네스 AJ12340(FERM BP-1539)
코리네박테리움 헤르쿨리스 ATCC13868
브레비박테리움 디바리카툼(코리네박테리움 글루타미쿰) ATCC14020
브레비박테리움 플라붐(코리네박테리움 글루타미쿰) ATCC13826, ATCC14067
브레비박테리움 임마리오필룸 ATCC14068
브레비박테리움 락토페르멘툼(코리네박테리움 글루타미쿰) ATCC13665, ATCC13869
브레비박테리움 로세움 ATCC13825
브레비박테리움 사카로리티쿰 ATCC14066
브레비박테리움 티오게니탈리스 ATCC19240
브레비박테리움 알붐 ATCC15111
브레비박테리움 세리눔 ATCC15112
마이크로박테리움 암모니아필룸 ATCC15354
위에서 언급한 특성 이외에, 이들은 본 발명의 범주를 벗어나지 않으면서 다양한 영양물 요구성, 약물 내성, 약물 감수성 및 약물 의존성과 같은 다른 특이적 특성을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 미생물을 유전자 재조합 기술에 의해 변형시켜, 크산토신-5'-모노포스페이트 생합성에 관련된 효소의 활성을 증가시킬 수 있다.
본 발명을 실시하는데 유용한 미생물 변이주는 자외선 조사, X선 조사, 방사선 조사, 및 화학적 변이제에 의한 처리같은 통상의 돌연변이 유발을 이용한 돌연변이 후에 레플리카(replica)법에 의한 선택에 의해 획득할 수 있다. 바람직한 변이원은 N-니트로-N'-메틸-N-니트로소구아니딘(이하 NTG로 칭함)이다.
이와 같이, 본래 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 갖는 코리네박테리움 암모니아게네스와 같은 코리네형 세균에 속하는 임의의 공지된 균주를 변이주를 수득하기 위한 상기한 돌연변이 과정 중의 하나에 적용시킨 다음, 변이주가 세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제, 포스포릴화 저해제, 짝풀림제, RNA-폴리머라제 저해제 또는 메티오닌 유사체에 의한 생육 저해에 대한 내성과 관련된 본 발명의 상기한 요건을 충족시켜, 본 발명에서 사용하기에 적합한지의 여부를 결정하기 위해, 당해 변이주를 시험할 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이 변이처리된 균주는, 영양 배지 중에서 배양하고, 모 균주보다 더 높은 수율로 크산토신-5'-모노포스페이트를 생산하는 능력을 갖는 균주를 선택함으로써 선별하여, 수득된 균주를 본 발명에서 사용한다.
본 발명의 요건을 충족시키는 균주는 또한 당업자에게 익히 공지된 유전자 재조합 기술에 의해 또한 수득할 수 있다.
위에서 언급한 내성의 특징을 후속적인 선택 또는 유전자 재조합 기술에 의해 특정의 균주에서 조합할 수 있다.
본 발명의 실시에서 사용되는 균주의 대표적인 예는 AGRI101-51(VKPM B-8010), AGRI10-52(VKPM B-8006), AGRI67-52(VKPM B-8004), AGRI97-52(VKPM B-8008), AGRI11-51(VKPM B-8005), AGRI47-51(VKPM B-8007) 및 AGRI93-38(VKPM B- 8003)이다. 본 발명에 따르는 크산토신-5'-모노포스페이트 생산에 사용되는 코리네형 세균은 세포막 생합성 및/또는 기능의 저해제, 포스포릴화 저해제, 짝풀림제, RNA-폴리머라제 저해제 및 메티오닌 유사체에 의한 생육 저해에 대한 내성 및 크산토신-5'-모노포스페이트를 고수율로 생산하는 능력을 제외하고는 모 균주와 동일한 세균학적 특성을 갖는다. 수탁 번호(VKPM B-번호)는 러시안 내셔널 컬렉션 오브 인더스트리얼 마이크로오가니즘스(VKPM)(1-st Dorozhny Proezd, b.1, Moscow, Russia)에 기탁되어 있는 미생물에 대한 것이다. VKPM B-8003 내지 8010은 2000년 7월 17일에 상기 기탁 기관에 기탁되어, 2001년 10월 15일에 원기탁으로부터 부다페스트 조약에 기초하여 국제 기탁으로 이관되어 있다.
이들 균주는 크산토신-5'-모노포스페이트 생산 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AJ13606의 스토렙토마이신-내성 유도체인 모 균주로서 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)로부터 유도된 것이다. 또한, 코리네박테리움 암모니아게네스 AJ13606 균주는 공지된 균주인 코리네박테리움 암모니아게네스 225-5(VKPM B-1073)[SU 특허 제515783호]의 유도체인 이노신-5'-모노포스페이트 생산 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AG98-79로부터 균주 AG98-79의 게놈에 일련의 변이: 구아닌-누출 요구성, 고온에 대한 감수성 및 설파구아니딘에 대한 내성을 후속적으로 도입함으로써 수득된 것이다.
상기한 방법으로 수득된 크산토신-5'-모노포스페이트 생산 미생물은 통상의 배양 미생물과 동일한 방식으로 배양할 수 있다. 이와 같이, 배지로서는, 탄소원, 질소원 및 금속 이온, 및 필요한 경우에 아미노산, 핵산 및 비타민과 같은 다른 영양물을 함유하는 액체 배양 배지를 사용할 수 있고, 탄소원으로서는, 예를 들어, 글루코즈, 프럭토즈, 리보즈, 말토즈, 만노즈, 수크로즈, 전분, 전분 가수분해물, 당밀 등을 사용할 수 있다. 질소원으로서는, 펩톤, 옥수수 침지액, 대두분, 효모 추출물 및 우레아와 같은 유기 질소원, 및 추가로 황산, 질산, 염산, 탄산 및 다른 산의 암모늄 염, 기체 암모니아 및 수성 암모니아 단독 또는 이들의 배합물과 같은 무기 질소원을 사용할 수 있다. 다른 영양물로서는, 세균 생육에 필수적인 무기 염, 아미노산, 비타민 등을 적합하게 선택하여 단독으로 또는 배합물로서 사용한다.
배양은 일반적으로 호기성 조건하에 수행한다. 배지의 pH는 바람직하게는 5 내지 9의 범위내이다. 배양 온도는 일반적으로 25 내지 40℃의 범위내에서 선택하여, 사용되는 미생물의 생육과 크산토신-5'-모노포스페이트의 축적에 적합하도록 할 수 있다. 배양은 바람직하게는 크산토신-5'-모노포스페이트의 축적이 실질적으로 최대로 될 때까지 수행한다. 일반적으로는, 1 내지 6일간의 배양이 상기 목적을 이룬다.
생성된 배양액으로터 크산토신-5'-모노포스페이트를 분리하고 회수하기 위해, 그 자체가 공지된 통상의 정제 기술을 사용할 수 있다.
본 발명에 따르는 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법은, 당해 방법이 이노신-5'-모노포스페이트, 크산토신 또는 크산틴은 거의 부생산하지 않으면서, 크산토신-5'-모노포스페이트는 대량으로 축적시킨다는 점에서 산업적 관점으로부터 유용하다.
하기 실시예는 본 발명의 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이다.
실시예 1
글리신에 대해 내성인 변이주의 선택
1 내지 6% 농도의 글리신은 D-알라닐:D-알라닐 리가제 및 알라닌 라세마제를 저해함으로써 세포벽 합성에 영향을 미친다. 에스케리키아 콜라이에서, 글리신에 대해 증가된 내성을 갖는 변이주는 또한 페니실린 G에 대해 증가된 감수성을 나타낸다[참조: Wijsman and Pafort, 1974. Mol.Gen.Genet., 128, 349-357]. 이와 같이, 글리신-내성 변이주를 선택함으로써, 세포 외피에서 변형된 기능을 갖는 균주를 수득할 수 있다. 이러한 결손은 스트레스 조건을 모사하여, XMP 배출과 관련된 수송체를 유도한다. 따라서, 글리신에 의한 생육 저해에 대해 내성인 변이주를 선택한다.
코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 NTG 50㎍/ml로 20분 동안 처리한다. 다음, 세포를, 펩톤 10.0g/L, 효모 추출물 10.0g/L, 고기 추출물 5.0g/L, NaCl 2.5g/L, 아가 20.0g/L의 조성을 가지고, 글리신을 40g/L, 50g/L 또는 60g/L 함유하는 PYM 배지에 플레이팅시킨다. 접종된 플레이트를 30℃에서 5일 동안 배양한다. 발현된 콜로니 중에서, 가장 생산능이 높은 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI10-52(VKPM B-8006)를 선택한다.
상기 균주 및 모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 각각 20 x 200mm 시험관에 들어 있는 글루코즈 20.0g/L, 펩톤 10.0g/L, 효 모 추출물 10.0g/L, NaCl 2.5g/L, pH 7.2의 조성을 갖는 종균 배지에서 통기하에 32℃에서 20시간 동안 배양한다. 수득된 배양물 0.3ml를 20 x 200mm 시험관에서 다음 조성(하기 참조)을 갖는 발효 배지 3ml에 접종시킨 다음, 회전 진탕기로 32℃에서 72시간 동안 배양한다.
배양 후에, 배지에 축적된 XMP의 양을 공지된 방법에 의해 측정한다.
결과는 표 1에 제시한다. 표 1에 제시된 바와 같이, 글리신에 대해 내성인 AGRI10-52 균주가 모 균주보다 많은 양의 XMP를 축적시킨다.
최소 배지의 조성, g/L
글루코즈 90.0
우레아 7.2
글루타메이트, 일나트륨 염 20.0
Mamenou(T-N) 1.4
KH2PO4 15.0
K2HPO4 15.0
MgSO4·7H2O 10.0
CaCl2·2H2O 0.1
MnCl2·4H2O 0.01
ZnSO4·7H2O 0.001
FeSO4·7H2O 0.01
비오틴 0.00003
Ca·판토테네이트 0.01
티아민-HCl 0.005
아데닌 0.025
구아닌 0.025
pH(KOH로 조정) 7.2
균주 6% 글리신의 존재하에서의 생육 XMP·2Na·7H2O(g/L)
AGRI45-11 - 23.5
AGRI10-52 + 28.0
주석 - +: 생육함; -: 생육하지 않음

실시예 2
폴리믹신 B에 대해 내성인 변이주의 선택
폴리믹신 B는 그람-음성 세균에 대해 효과적인 폴리펩타이드 항생제이다. 상기 세균의 세포막이 항생제의 표적인 것으로 간주된다. 본 발명자들은 고농도(40-50㎍/ml)의 폴리믹신 B가 그람-양성 세균 코리네박테리움 암모니아게네스의 생육을 저해한다는 것을 밝혀내었다. 폴리믹신 B에 대한 내성을 제공하는 돌연변이는 세포질 막에 영향을 미치며, 스트레스 조건을 모사하여 XMP 유출 수송체를 유도한다. 따라서, 약물에 의한 생육 저해에 대해 내성인 변이주를 선택한다.
코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)를 NTG로 처리하고, 세포를 폴리믹신 45㎍/ml, 50㎍/ml 또는 60㎍/ml를 함유하는 PYM 배지에 실시예 1에서와 같이 플레이팅시킨다. 접종된 플레이트를 30℃에서 5일 동안 배양한다. 발현된 콜로니 중에서, 가장 생산능이 높은 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI101-51(VKPM B-8010)를 선택한다.
상기 균주 및 모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 각각 실시예 1에서와 같이 종균 배지에서 통기하에 32℃에서 20시간 동안 배양한다. 수득된 배양물 0.3ml를 20 x 200mm 시험관에서 실시예 1의 발효 배지 3ml에 접종시킨 다음, 회전 진탕기로 32℃에서 72시간 동안 배양한다. 배양 후에, 배지에 축적된 XMP의 양을 공지된 방법에 의해 측정한다.
결과는 표 2에 제시한다. 표 2에 제시된 바와 같이, 폴리믹신에 대해 내성인 AGRI101-51 균주가 모 균주보다 많은 양의 XMP를 축적시킨다.
균주 45㎍/ml 폴리믹신의 존재하에서의 생육 XMP·2Na·7H2O(g/L)
AGRI45-11 - 23.5
AGRI101-51 + 27.6
주석은 표 1을 참조한다

실시예 3
림파피신에 대해 내성인 변이주의 선택
리팜피신 및 이의 유도체는 효소의 β-서브유니트에 결합하여 전사의 개시를 방해함으로써 DNA-의존성 RNA 폴리머라제의 활성을 저해하는 항생제이다[참조: Hartman et al., 1967. Biochim. Biophys. Acta, 145, 843-844; Linn et al., 1975. J. Bacteriol., 122, 1387-1390]. 리팜피신 내성에 대한 돌연변이는 스트레스 조건에 대한 반응과 유사한, 상이한 세균의 복잡한 대사 과정에 대한 다면발현성 효과를 갖는 것으로 보고되어 있다[참조: Kane et al., 1979. J. Bacteriol., 137, 1028-1030; Jin and Gross, 1989. J. Bacteriol., 171, 5229-5231; Livashits and Sukhodolets, 1973. Genetika, 9, 102-111]. 따라서, 리팜피신에 의한 생육 저해에 대해 내성인 변이주를 선택하고, 이들의 XMP 생산능에 대해 시험한다.
모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 글리신 대신에 리팜피신을 5, 15, 30 또는 50㎍/ml 함유하는 실시예 1의 PYM 배지에 스트리킹한 다음, 접종된 플레이트를 34℃에서 3일 동안 배양한다. 리팜피신에 대해 내성인 변이주를 자발적으로 발현된 콜로니 중에서 선택한다. 상기 변이주 중에서 가장 생산능이 높은 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 ARGI93-38(VKPM B-8003)을 선택한다.
상기 균주 및 모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 ARGI45-11(VKPM B-8009)을 각각 실시예 1에서와 같이 종균 배지에서 통기하에 32℃에서 20시간 동안 배양한다. 수득된 배양물 0.3ml를 20 x 200mm 시험관에서 실시예 1의 발효 배지 3ml에 접종시킨 다음, 회전 진탕기로 32℃에서 72시간 동안 배양한다. 배양 후에, 배지에 축적된 XMP의 양을 공지된 방법에 의해 측정한다.
결과는 표 3에 제시한다. 표 3에 제시된 바와 같이, 리팜피신에 대해 내성 인 AGRI93-38 균주가 모 균주보다 약 10% 많은 양의 XMP를 축적시킨다.
균주 15㎍/ml 리팜피신의 존재하에서의 생육 XMP·2Na·7H2O(g/L)
AGRI45-11 - 23.5
AGRI93-38 + 26.0
주석은 표 1을 참조한다

실시예 4
올리고마이신에 대해 내성인 변이주의 선택
올리고마이신은 F0/F1 ATPase에 의한 ATP 합성을 방해하는 익히 공지된 포스포릴화 저해제이다. 항생제의 영향을 극복하는 돌연변이는 증가된 ATP-생성 활성을 가질 수 있다. 또한, ATP 생산의 활성화는 수송체 매개된 퓨린 뉴클레오티드 배출에 긍정적 효과를 가질 수 있다.
50 또는 100㎍/ml 올리고마이신에 대해 내성인 일련의 변이주를, 실시예 1에 기술된 과정을 이용하지만, 글리신 대신에 올리고마이신을 사용하여 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)로부터 선택한다. 이들 중 몇몇은 모 균주보다 생산능이 높은 것으로 입증되었다. 실시예 1에서와 같이 시험할 경우에, 가장 우수한 변이주인 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI67-52(VKPM B-8004)가 모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)보다 약 22% 많은 양의 XMP를 축적시킨다(표 4).
균주 100㎍/ml 올리고마이신의 존재하에서의 생육 XMP·2Na·7H2O(g/L)
AGRI45-11 - 23.5
AGRI67-52 + 28.5
주석은 표 1을 참조한다

실시예 5
카보닐 시아나이드 m-클로로페닐하이드라존에 대해 내성인 변이주의 선택
카보닐 시아나이드 m-클로로페닐하이드라존(CCCP)은 호흡 사슬과 포스포릴화 시스템간의 강제 결합을 제거하는 익히 공지된 짝풀림제이다. 상기 약물의 영향을 극복하는 돌연변이는 세포의 에너지 대사를 증강시키고, ATP-생성 활성을 증가시킬 수 있다. 또한, ATP 생산의 활성화는 수송체 매개된 퓨린 뉴클레오티드 배출에 긍정적 효과를 가질 수 있다.
코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)를 NTG로 처리하고, 세포를 글리신 대신에 CCCP를 2, 4 또는 6㎍/ml 함유하는 PYM 배지에 실시예 1에서와 같이 플레이팅시킨다. 접종된 플레이트를 30℃에서 5일 동안 배양한다. 발현된 콜로니 중에서, 가장 생산능이 높은 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI97-52(VKPM B-8008)를 선택한다. 상기 균주 및 모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 각각 실시예 1에서와 같이 종균 배지에서 통기하에 32℃에서 20시간 동안 배양한다. 수득된 배양물 0.3ml를 20 x 200mm 시험관에서 실시예 1의 발효 배지 3ml에 접종시킨 다음, 회전 진탕기로 32℃에서 72시간 동안 배양한다. 배양 후에, 배지에 축적된 XMP의 양을 공지된 방법에 의해 측정한다.
결과는 표 5에 제시한다. 표 5에 제시된 바와 같이, 균주 AGRI97-52가 모 균주보다 약 15% 많은 양의 XMP를 축적시킨다.
균주 4㎍/ml CCCP의 존재하에서의 생육 XMP·2Na·7H2O(g/L)
AGRI45-11 - 23.1
AGRI97-52 + 26.6
주석은 표 1을 참조한다

실시예 6
메티오닌 설폭사이드에 대해 내성인 변이주의 선택
고농도의 DL-메티오닌 및 이의 유사체인 글루타민 길항제, DL-메티오닌 설폭사이드는 XMP 생산자인 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009) 균주의 생육을 저해한다. 바실러스 서브틸리스의 메티오닌 설폭사이드-내성 변이주가 향상된 구아노신 생산능을 가질 수 있는 것으로 공지되어 있다[참조: Matsui et al., Appl. Environ. Microbiol., 34, 337-341, 1977; Matsui et al., Agric. Biol. Chem., 43(6), 1317-1323, 1979; Matsui et al., Agric. Biol. Chem., 46(9), 2347-2352, 1982]. 따라서, 상기 유사체에 대해 내성인 변이주를 수득한다.
코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 실시예 1에서와 같이 NTG로 처리하고, 분액을 20 x 200mm 시험관에 유입한 다음, 다음 조성(하기 참조)을 갖는 최소 배지에서 회전 진탕기로 32℃에서 20시간 동안 배양한다. 세포를 수집한 다음, 다음 저해제의 수가지 조합을 함유하는 최소 배지 아가에 플레이 팅시킨다.
1. DL-메티오닌 설폭사이드(5mg/ml) + DL-메티오닌(7.5mg/ml);
2. DL-메티오닌 설폭사이드(10/ml) + DL-메티오닌(7.5mg/ml);
3. DL-메티오닌 설폭사이드(5mg/ml) + DL-메티오닌(20mg/ml);
4. DL-메티오닌 설폭사이드(10mg/ml) + DL-메티오닌(20mg/ml).
최소 배지의 조성, g/L
글루코즈 20.0
우레아 2.0
KH2PO4 1.0
K2HPO4 3.0
MgSO4·7H2O 0.3
CaCl2·2H2O 0.1
MnCl2·4H2O 0.0036
ZnSO4·7H2O 0.001
FeSO4·7H2O 0.01
비오틴 0.00003
Ca·판토테네이트 0.01
티아민-HCl 0.005
아데닌 0.025
구아닌 0.025
pH(KOH로 조정) 7.2
아가(고체 배지로) 20.0
4 내지 8일간의 배양 후에 발현된 변이주를 회수한 다음, 이의 XMP 생산능에 대해 시험한다. 이들 중에서, 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI11-51(VKPM B-8005)을 선택한다. 상기 균주 및 모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 각각 실시예 1에서와 같이 종균 배지에서 통기하에 32℃에서 20시간 동안 배양한다. 수득된 배양물 0.3ml를 20 x 200mm 시험관에서 실시예 1의 발효 배지 3ml에 접종시킨 다음, 회전 진탕기로 32℃에서 72시간 동안 배양한다. 배양 후에, 배지에 축적된 XMP의 양을 공지된 방법에 의해 측정한다. 결과는 표 6에 제시한다. 표 6에 제시된 바와 같이, 균주 AGRI11-51이 모 균주보다 약 31% 많은 양의 XMP를 축적시킨다.
균주 10mg/ml DL-메티오닌 설폭사이드 + 20mg/ml DL-메티오닌의 존재하에서의 생육 XMP·2Na·7H2O(g/L)
AGRI45-11 - 23.5
AGRI11-51 + 31.1
주석은 표 1을 참조한다

실시예 7
메티오닌 설폰에 대해 내성인 변이주의 선택
고농도의 또 다른 메티오닌 유사체, DL-메티오닌 설폰도 또한 XMP 생산자인 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009) 균주의 생육을 저해한다. 상기 유사체에 대해 내성인 변이주를, DL-메티오닌 설폰 - 10mg/ml + DL-메티오닌 - 20mg/ml의 저해제 조합만을 적용시키는 것을 제외하고는, 실시예 6에 기술된 과정을 이용하여 수득한다.
4 내지 8일간의 배양 후에 발현된 변이주 중에서, 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI47-51(VKPM B-8007)을 선택한다. 상기 균주 및 모 균주 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI45-11(VKPM B-8009)을 각각 실시예 1에서와 같이 종균 배지에서 통기하에 32℃에서 20시간 동안 배양한다. 수득된 배양물 0.3ml를 20 x 200mm 시험관에서 실시예 1의 발효 배지 3ml에 접종시킨 다음, 회전 진탕기로 32℃에서 72시간 동안 배양한다. 결과는 표 7에 제시한다.
균주 10mg/ml DL-메티오닌 설폰 + 20mg/ml DL-메티오닌의 존재하에서의 생육 XMP·2Na·7H2O(g/L)
AGRI45-11 - 23.5
AGRI47-51 + 32.2
주석은 표 1을 참조한다

표 7에 제시된 바와 같이, 균주 AGRI47-51이 모 균주보다 약 36% 많은 양의 XMP를 축적시킨다.
본 발명에 따르는 크산토신-5'-모노포스페이트의 발효적 제조 방법은, 이노신-5'-모노포스페이트, 크산토신 또는 크산틴을 거의 부생산하지 않으면서, 크산토신-5'-모노포스페이트를 대량으로 축적시킬 수 있어, 산업적 관점으로부터 유용하다.

Claims (22)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며 글리신에 대한 내성을 갖는, 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 10-52(VKPM B-8006)인 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes).
  16. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며 폴리믹신에 대한 내성을 갖는, 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 101-51(VKPM B-8010)인 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes).
  17. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며 올리고마이신에 대한 내성을 갖는, 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 67-52(VKPM B-8004)인 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes).
  18. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며 카보닐 시아나이드 m-클로로페닐하이드라존(CCCP)에 대한 내성을 갖는, 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 97-52(VKPM B-8008)인 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes).
  19. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, 리팜피신에 대한 내성을 갖는, 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 93-38(VKPM B-8003)인 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes).
  20. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, DL-메티오닌 설폭사이드, L-메티오닌 설폭사이드, DL-메티오닌 설폰 및 L-메티오닌 설폰으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 메티오닌 유사체에 대한 내성을 갖는, 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 11-51(VKPM B-8005)인 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes).
  21. 크산토신-5'-모노포스페이트 생산능을 가지며, DL-메티오닌 설폭사이드, L-메티오닌 설폭사이드, DL-메티오닌 설폰 및 L-메티오닌 설폰으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 메티오닌 유사체에 대한 내성을 갖는, 코리네박테리움 암모니아게네스 AGRI 47-51(VKPM B-8007)인 코리네박테리움 암모니아게네스(Corynebacterium ammoniagenes).
  22. 제15항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 따르는 세균을 배지에서 배양하여, 크산토신-5'-모노포스페이트를 당해 배양물 중에 생성 축적시키는 단계 및
    크산토신-5'-모노포스페이트를 당해 배양물로부터 회수하는 단계를 포함하는, 크산토신-5'-모노포스페이트의 발효적 제조 방법.
KR1020010072957A 2000-11-22 2001-11-22 코리네박테리움 암모니아게네스의 변이주를 사용하는 발효법에 의한 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법 KR100862172B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000128988 2000-11-22
RU2000128988/13A RU2209249C2 (ru) 2000-11-22 2000-11-22 Способ получения ксантозин-5'-монофосфата, штамм corynebacterium ammoniagenes - продуцент ксантозин-5'-монофосфата (варианты)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020040602A KR20020040602A (ko) 2002-05-30
KR100862172B1 true KR100862172B1 (ko) 2008-10-09

Family

ID=20242351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010072957A KR100862172B1 (ko) 2000-11-22 2001-11-22 코리네박테리움 암모니아게네스의 변이주를 사용하는 발효법에 의한 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20020098552A1 (ko)
JP (1) JP2002165588A (ko)
KR (1) KR100862172B1 (ko)
CN (1) CN100384983C (ko)
RU (1) RU2209249C2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2720520C1 (ru) * 2018-06-07 2020-04-30 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн Микроорганизм рода Corynebacterium, продуцирующий ксантозин-5'-монофосфат, и способ получения ксантозин-5'-монофосфата c использованием этого микроорганизма

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100505925B1 (ko) * 2002-12-11 2005-08-03 씨제이 주식회사 5’-크산틸산을 생산하는 미생물
WO2004108173A1 (en) * 2003-06-05 2004-12-16 Biomagic Llc Methods of producing, marketing and using odor control compositions
BRPI0509056A (pt) * 2004-03-31 2007-08-21 Ajinomoto Kk bactéria pertencendo ao gênero bacillus ou ao gênero escherichia, e, métodos para produzir um nucleosìdeo de purina, para produzir um nucleotìdeo de purina e para produzir ácido 5'-guanìlico
KR101072708B1 (ko) * 2008-12-17 2011-10-11 씨제이제일제당 (주) 5'-크산틸산 생산능이 향상된 미생물 및 이를 이용한 5'-크산틸산의 생산방법
JP5528013B2 (ja) * 2009-06-04 2014-06-25 花王株式会社 アルカリプロテアーゼ高生産菌
KR101210704B1 (ko) * 2010-03-19 2012-12-10 씨제이제일제당 (주) 5'-크산틸산 및 5'-구아닐산 생산능이 향상된 미생물 및 이를 이용한 5'-크산틸산 또는 5'-구아닐산의 생산방법
CN106005643B (zh) * 2016-06-06 2018-05-04 广东金弘达自动化科技股份有限公司 一种板件双面胶纸贴附装置
KR102013873B1 (ko) * 2018-01-25 2019-08-23 씨제이제일제당 주식회사 퓨린 뉴클레오티드를 생산하는 코리네박테리움 속 미생물 및 이를 이용한 퓨린 뉴클레오티드의 생산방법
KR102006976B1 (ko) * 2019-02-26 2019-08-06 씨제이제일제당 주식회사 신규 프로모터 및 이를 이용한 퓨린 뉴클레오티드 제조방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60156399A (ja) * 1984-01-26 1985-08-16 Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd 5’−キサンチル酸の製造法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5978697A (ja) * 1982-10-25 1984-05-07 Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd 5′−グアニル酸の製造法
JPS62100282A (ja) * 1985-10-25 1987-05-09 Rikagaku Kenkyusho 細菌の培養方法
JPH0716431B2 (ja) * 1986-06-02 1995-03-01 協和醗酵工業株式会社 5′−グアニル酸の製造法
JP2618383B2 (ja) * 1987-01-28 1997-06-11 協和醗酵工業株式会社 微生物の育種方法
JP3016883B2 (ja) * 1991-02-19 2000-03-06 協和醗酵工業株式会社 発酵法による5’−キサンチル酸の製造法
JPH08168383A (ja) * 1995-09-11 1996-07-02 Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd 核酸関連物質の製造法
JP2000295996A (ja) * 1999-02-08 2000-10-24 Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd プリンヌクレオチドの製造法
KR100344018B1 (ko) * 2000-04-08 2002-07-20 제일제당주식회사 5'-크산틸산을 생산하는 미생물
KR100344016B1 (ko) * 2000-04-08 2002-07-20 제일제당주식회사 5'-크산틸산을 생산하는 미생물
KR100344017B1 (ko) * 2000-04-08 2002-07-20 제일제당주식회사 5'-크산틸산을 생산하는 미생물

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60156399A (ja) * 1984-01-26 1985-08-16 Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd 5’−キサンチル酸の製造法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Mol. Microbiol. Biotechnol., Vol.1: 257-279(1999) *
일본 특허공개공보 제60-1563399호

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2720520C1 (ru) * 2018-06-07 2020-04-30 СиДжей ЧеилДжеданг Корпорейшн Микроорганизм рода Corynebacterium, продуцирующий ксантозин-5'-монофосфат, и способ получения ксантозин-5'-монофосфата c использованием этого микроорганизма

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002165588A (ja) 2002-06-11
KR20020040602A (ko) 2002-05-30
CN1362524A (zh) 2002-08-07
RU2209249C2 (ru) 2003-07-27
US20020098552A1 (en) 2002-07-25
CN100384983C (zh) 2008-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0931833B1 (en) Method of producing L-serine by fermentation
KR100674401B1 (ko) L-글루탐산-생성 세균 및 l-글루탐산 제조 방법
KR100943834B1 (ko) L-리신을 생산하는 코리네형 세균 및 코리네형 세균을 사용하여 l-리신을 생산하는 방법
US7419810B2 (en) Arginine repressor deficient strain of coryneform bacterium and method for producing L-arginine
KR920007405B1 (ko) 아미노산의 제조방법
KR100838035B1 (ko) L-라이신 생산능이 향상된 코리네박테리움 속 미생물 및그를 이용한 l-라이신 생산 방법
US6258573B1 (en) Method of producing L-serine by fermentation
KR100789270B1 (ko) L-라이신 생산능이 향상된 코리네박테리움 속 미생물 및그를 이용하여 l-라이신을 생산하는 방법
US20100124777A1 (en) Bacterium producing L-glutamic acid and method for producing L-glutamic acid
KR100862172B1 (ko) 코리네박테리움 암모니아게네스의 변이주를 사용하는 발효법에 의한 크산토신-5'-모노포스페이트의 제조 방법
WO2011115439A2 (ko) 5'-크산틸산 및 5'-구아닐산 생산능이 향상된 미생물 및 이를 이용한 5'-크산틸산 또는 5'-구아닐산의 생산방법
JPH0728749B2 (ja) L−アルギニンの製造法
US6344344B1 (en) Method for producing uridine-5'-monophosphate by fermentation using mutant strains of coryneform bacteria
JPH0755155B2 (ja) アミノ酸の製造法
JPH027634B2 (ko)
EP0336387B1 (en) Process for producing l-arginine
WO2024019216A1 (ko) L-아르기닌 또는 l-시트룰린 생산능이 향상된 코리네박테리움 속 미생물 및 이를 이용한 l-아르기닌 또는 l-시트룰린의 생산 방법
KR100977440B1 (ko) 코리네박테리움속 미생물로부터 분리된 신규한 유전자,이에 의해 형질전환된 이노신을 생산하는 코리네박테리움속미생물 및 이를 이용한 이노신의 생산방법
JPH0630596B2 (ja) 発酵法によるl−アルギニンの製造法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee