BRPI0821816B1 - PROCESSES FOR PRODUCING EQUOL, TETRAHYDRODAIDZEIN AND DIHYDRODAIDZEIN - Google Patents
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Abstract
ENZIMA ASSOCIADA COM SÍNTESE DE EQUOL. Um objetivo da presente invenção é fornecer enzimas associadas com síntese de equol, gene codificando tais enzimas, e um processo para produzir equol e seus intermediários usando as enzimas e genes. A presente invenção fornece uma enzima de sintetização da diidrodaidzeína, enzima de sintetização da tetraidrodaidzeína, enzima de sintetização de equol, e genes codificando estas enzimas. A presente invenção também fornece um processo para sintetizar diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína, e/ou equol usando estas enzimas.ENZYME ASSOCIATED WITH EQUOL SYNTHESIS. An object of the present invention is to provide enzymes associated with equol synthesis, a gene encoding such enzymes, and a process for producing equol and its intermediates using the enzymes and genes. The present invention provides a dihydrodaidzein-synthesizing enzyme, tetrahydrodaidzein-synthesizing enzyme, equol-synthesizing enzyme, and genes encoding these enzymes. The present invention also provides a process for synthesizing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol using these enzymes.
Description
[0001] A presente invenção se refere a um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato, um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar tetraidro- daidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato, e um polipeptí- deo tendo uma atividade de sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato, bem como um polinucleotídeo que codifica estes polipeptídeos. A invenção também se refere a processos para produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína, e equol usando os polipeptídeos acima, e um aparato de produção usado nos processos. A invenção também fornece técnicas com relação aos mesmos.[0001] The present invention relates to a polypeptide having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate, a polypeptide having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate, and a polypeptide having an activity of synthesizing equol using tetrahydrodaidzein as a substrate, as well as a polynucleotide encoding these polypeptides. The invention also relates to processes for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and equol using the above polypeptides, and a production apparatus used in the processes. The invention also provides techniques with respect thereto.
[0002] Derivados de isoflavona são acreditados possuirem várias atividades fisiológicas e farmacológicas. Por esta razão, derivados de isoflavona são usados como material para alimentação e produtos farmacêuticos. Como estudos revelaram as funções de derivados de isoflavona, neste contexto houve relatos de que a atividade semelhante ao estrogênio de derivados de isoflavona não é, como convenientemente acreditado, devido à ação dos próprios derivados de isoflavo- na, porém devido à forte atividade semelhante ao estrogênio encontrado em todo o corpo exibida por equol, que é absorvido nos intestinos após ser liberado de vários tipos de bactérias intestinais metaboli- zando (biosintetizando) os derivados de isoflavona para produzir equol. Em humanos, nem todos os indivíduos têm a capacidade de produzir equol nos intestinos, e tal capacidade de produzir equol varia entre os diferentes indivíduos. Por exemplo, alguns indivíduos podem não ter nenhuma bactéria produtora de equol nos intestinos, enquanto outros podem ter tais bactérias, porém com apenas uma capacidade limitada para produzir equol.[0002] Isoflavone derivatives are believed to possess various physiological and pharmacological activities. For this reason, isoflavone derivatives are used as material for food and pharmaceutical products. As studies have revealed the functions of isoflavone derivatives, in this context there have been reports that the estrogen-like activity of isoflavone derivatives is not, as conveniently believed, due to the action of the isoflavone derivatives themselves, but rather due to strong estrogen-like activity. Estrogen found throughout the body displayed by equol, which is absorbed in the intestines after being released from various types of intestinal bacteria metabolizing (biosynthesizing) isoflavone derivatives to produce equol. In humans, not all individuals have the ability to produce equol in the intestines, and such ability to produce equol varies among different individuals. For example, some individuals may not have any equol-producing bacteria in their intestines, while others may have such bacteria but with only a limited ability to produce equol.
[0003] Consequentemente, seria benéfico em países com popula ções envelhecendo, tal como o Japão, fazer uso efetivo de equol no corpo, particularmente em consideração de distúrbios crônicos tais como osteoporose afetando o idoso. Devido ao fato de que as bactérias produtoras de equol não são encontradas em todos os indivíduos, existe uma necessidade de encontrar uma síntese de material de equol que possibilite produção de equol artificial eficiente.[0003] Consequently, it would be beneficial in countries with aging populations, such as Japan, to make effective use of equol in the body, particularly in consideration of chronic disorders such as osteoporosis affecting the elderly. Due to the fact that equol-producing bacteria are not found in all individuals, there is a need to find a synthesis of equol material that allows for efficient artificial equol production.
[0004] Sob estas circunstâncias, é muito importante, em termos de fornecimento de uma síntese de material de equol, identificar e usar enzimas envolvidas na série de reação biosintética de equol. Entretanto, nenhuma informação está disponível com relação a enzimas que produzem ou catalisam alguns dos intermediários envolvidos na série de reação biossintética. Consequentemente, a identificação de enzimas associadas com a síntese de tais intermediários é desejada.[0004] Under these circumstances, it is very important, in terms of providing a synthesis of equol material, to identify and use enzymes involved in the equol biosynthetic reaction series. However, no information is available regarding enzymes that produce or catalyze some of the intermediates involved in the biosynthetic reaction series. Consequently, identification of enzymes associated with the synthesis of such intermediates is desired.
[0005] É um objetivo da presente invenção fornecer uma enzima associada com a síntese de diidrodaidzeína que pode ser usada como um material de síntese de equol. Especificamente, a invenção objetiva fornecer um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar diidro- daidzeína usando daidzeína como um substrato. A invenção também objetiva fornecer um polinucleotídeo que codifica um tal polipeptídeo, e técnicas com respeito à síntese de diidrodaidzeína usando um tal poli- peptídeo.[0005] It is an object of the present invention to provide an enzyme associated with the synthesis of dihydrodaidzein that can be used as an equol synthesis material. Specifically, the invention aims to provide a polypeptide having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate. The invention also aims to provide a polynucleotide encoding such a polypeptide, and techniques with respect to the synthesis of dihydrodaidzein using such a polypeptide.
[0006] É outro objetivo da presente invenção fornecer uma enzima associada com a síntese de tetraidrodaidzeína que pode ser usada como um material de síntese de equol. Especificamente, a invenção objetiva fornecer um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato. A invenção também objetiva fornecer um polinucleotídeo que codifica um tal polipeptídeo, e técnicas com respeito à síntese de tetraidrodaidzeí- na usando um tal polipeptídeo.[0006] It is another object of the present invention to provide an enzyme associated with the synthesis of tetrahydrodaidzein that can be used as an equol synthesis material. Specifically, the invention aims to provide a polypeptide having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate. The invention also aims to provide a polynucleotide encoding such a polypeptide, and techniques with respect to the synthesis of tetrahydrodaidzein using such a polypeptide.
[0007] É outro objetivo da presente invenção fornecer uma enzima associada com síntese de equol. Especificamente, a invenção objetiva fornecer um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato. A invenção também objetiva fornecer um polinucleotídeo que codifica um tal polipeptídeo, e técnicas com respeito à síntese de equol usando um tal polipeptídeo.[0007] It is another object of the present invention to provide an enzyme associated with equol synthesis. Specifically, the invention aims to provide a polypeptide having an equol-synthesizing activity using tetrahydrodaidzein as a substrate. The invention also aims to provide a polynucleotide encoding such a polypeptide, and techniques with respect to the synthesis of equol using such a polypeptide.
[0008] É outro objetivo da presente invenção fornecer um proces so para produzir intermediários tais como diidrodaidzeína e tetraidro- daidzeína geradas na produção de equol de daidzeína, e um processo para produzir equol usando os intermediários obtidos. A invenção também objetiva fornecer um aparato de produção para uso na produção. Solução Técnica[0008] It is another object of the present invention to provide a process for producing intermediates such as dihydrodaidzein and tetrahydrodaidzein generated in the production of equol from daidzein, and a process for producing equol using the obtained intermediates. The invention also aims to provide a production apparatus for use in production. Technical Solution
[0009] Os inventores da presente invenção conduziram estudos intensivos para solucionar os problemas anteriores, e bem sucedida- mente isolaram de bactérias intestinais produtoras de equol, uma enzima capaz de sintetizar diidrodaidzeína, uma enzima capaz de sintetizar tetraidrodaidzeína, e uma enzima capaz de sintetizar equol, usadas como materiais de partida de síntese de equol, e revelaram as estruturas destas enzimas. Além disso, os inventores conduziram outros estudos, e foram bem-sucedidos na produção artificial de diidrodaidzeína, tetrai- drodaidzeína, e equol, usando as enzimas acima. A presente invenção foi executada em outros estudos com base nestas descobertas.[0009] The inventors of the present invention conducted intensive studies to solve the above problems, and successfully isolated from equol-producing intestinal bacteria, an enzyme capable of synthesizing dihydrodaidzein, an enzyme capable of synthesizing tetrahydrodaidzein, and an enzyme capable of synthesizing equol, used as starting materials for equol synthesis, and revealed the structures of these enzymes. Furthermore, the inventors conducted other studies, and were successful in the artificial production of dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and equol, using the above enzymes. The present invention has been carried out in other studies based on these findings.
[00010] Especificamente, em um aspecto, a presente invenção fornece:[00010] Specifically, in one aspect, the present invention provides:
[00011] Item A1. Um polipeptídeo selecionado de: (Aa) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1; (Ab) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato; e (Ac) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 1, e tendo uma atividade de sintetizar diidro- daidzeína usando daidzeína como um substrato.[00011] Item A1. A polypeptide selected from: (Aa) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; (Ab) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate; and (Ab) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[00012] Item A2. Um polinucleotídeo selecionado de : (Ad) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 4; (Ae) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1; e (Af) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Ad) ou (Ae), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar dii- drodaidzeína usando daidzeína como um substrato.[00012] Item A2. A polynucleotide selected from: (Ad) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4; (Ae) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; and (Af) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Ad) or (Ae), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[00013] Item A3. Um vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo de item A2.[00013] Item A3. An expression vector including the item A2 polynucleotide.
[00014] Item A4. Uma célula recombinante transformada com o vetor de expressão de item A3.[00014] Item A4. A recombinant cell transformed with the item A3 expression vector.
[00015] Item A5. Uma célula recombinante de acordo com o item A4, em que a célula recombinante é uma célula procariótica bacteriana.[00015] Item A5. A recombinant cell according to item A4, wherein the recombinant cell is a bacterial prokaryotic cell.
[00016] Item A6. Uma célula recombinante de acordo com o item A5, em que a célula procariótica bacteriana pertence ao gênero Lactococcus.[00016] Item A6. A recombinant cell according to item A5, wherein the bacterial prokaryotic cell belongs to the genus Lactococcus.
[00017] Item A7. Um processo para produzir um polipeptídeo, compreendendo cultivar uma célula de qualquer um dos itens A4 a A6 para obter um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar diidrodaidzeí- na usando daidzeína como um substrato.[00017] Item A7. A process for producing a polypeptide, comprising culturing a cell of any one of items A4 to A6 to obtain a polypeptide having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[00018] Item A8. Um polipeptídeo obtido pelo processo de item A7.[00018] Item A8. A polypeptide obtained by the process of item A7.
[00019] Item A9. Um processo para produzir diidrodaidzeína, compreendendo ter o polipeptídeo de Item A1 or A8, e NADPH e/ou NADH age sobre a daidzeína.[00019] Item A9. A process for producing dihydrodaidzein, comprising having the polypeptide of Item A1 or A8, and NADPH and/or NADH acting on the daidzein.
[00020] Item A10. Um processo para produzir diidrodaidzeína, compreendendo ter a célula de qualquer um dos itens A4 a A6 age sobre a daidzeína.[00020] Item A10. A process for producing dihydrodaidzein, comprising having the cell of any one of items A4 to A6 act on the daidzein.
[00021] Item A11. Um anticorpo tendo a atividade do polipeptídeo de item A1, ou o polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item A2.[00021] Item A11. An antibody having the activity of the item A1 polypeptide, or the polypeptide encoded by the item A2 polynucleotide.
[00022] Item A12. Um método imunológico para detectar ou medir o polipeptídeo de item A1 ou o polipeptídeo codificado pelo polinucleotí- deo de item A2, o método compreendendo ter o anticorpo de ítem A11 contato com a amostra de teste.[00022] Item A12. An immunological method for detecting or measuring the item A1 polypeptide or the polypeptide encoded by the item A2 polynucleotide, the method comprising having the item A11 antibody contact the test sample.
[00023] Item A13. Um método de acordo com o ítem A12, em que o polipeptídeo a ser detectado ou medido existe em uma célula procarió- tica bacteriana.[00023] Item A13. A method according to item A12, wherein the polypeptide to be detected or measured exists in a bacterial prokaryotic cell.
[00024] Item A14. Uma sonda tendo uma sequência de nucleotídeo capaz de hibridizar sob condições rigorosas com um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item A1, ou com o polinucleotídeo de item A2.[00024] Item A14. A probe having a nucleotide sequence capable of hybridizing under stringent conditions to a polynucleotide encoding item A1 polypeptide, or item A2 polynucleotide.
[00025] Item A15. A iniciador tendo uma sequência de nucleotídeo capaz de hibridizar sob condições rigorosas com um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item A1, ou com o polinucleotídeo de item A2.[00025] Item A15. A primer having a nucleotide sequence capable of hybridizing under stringent conditions to a polynucleotide encoding the item A1 polypeptide, or to the item A2 polynucleotide.
[00026] Item A16. Um método para detectar ou medir um polinucle- otídeo que codifica o polipeptídeo de item A1, ou o polinucleotídeo de item A2, usando a sonda de item A14.[00026] Item A16. A method for detecting or measuring a polynucleotide encoding item A1 polypeptide, or item A2 polynucleotide, using item A14 probe.
[00027] Item A17. Um método de acordo com o ítem A16, em que o polipeptídeo a ser detectado ou medido existe em uma célula procarió- tica bacteriana.[00027] Item A17. A method according to item A16, wherein the polypeptide to be detected or measured exists in a bacterial prokaryotic cell.
[00028] Item A18. Um método de acordo com o ítem A16, compreendendo amplificação por PCR de todo ou parte de um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item A1, ou o polinucleotídeo de item A2.[00028] Item A18. A method according to item A16, comprising PCR amplification of all or part of a polynucleotide encoding the polypeptide of item A1, or the polynucleotide of item A2.
[00029] Item A19. Uma composição de enzima de sintetização de diidrodaidzeína, compreendendo o polipeptídeo de item A1, ou um po- lipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item A2.[00029] Item A19. A dihydrodaidzein synthesizing enzyme composition comprising the polypeptide of item A1, or a polypeptide encoded by the polynucleotide of item A2.
[00030] Item A20. Uma composição de acordo com o item A19, também compreendendo NADPH e/ou NADH.[00030] Item A20. A composition according to item A19, also comprising NADPH and/or NADH.
[00031] Item A21. Uma composição de síntese de diidrodaidzeína, compreendendo: (Ai) o polipeptídeo de item A1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item A2; (Aii) NADPH e/ou NADH; e (Aiii) daidzeína.[00031] Item A21. A dihydrodaidzein synthetic composition, comprising: (Ai) the polypeptide of item A1, or a polypeptide encoded by the polynucleotide of item A2; (Aii) NADPH and/or NADH; and (Aiii) daidzein.
[00032] Item A22. Uma composição de síntese de diidrodaidzeína, compreendendo: (Aiv) a célula de qualquer um dos itens A4 a A6; e (Aiii) daidzeína.[00032] Item A22. A dihydrodaidzein synthesis composition, comprising: (Aiv) the cell of any one of items A4 to A6; and (Aiii) daidzein.
[00033] Item A23. Um kit de síntese de diidrodaidzeína, compreendendo: (Ai) o polipeptídeo de item A1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item A2; (Aii) NADPH e/ou NADH; e (Aiii) daidzeína.[00033] Item A23. A dihydrodaidzein synthesis kit, comprising: (Ai) the polypeptide of item A1, or a polypeptide encoded by the polynucleotide of item A2; (Aii) NADPH and/or NADH; and (Aiii) daidzein.
[00034] Item A24. Um kit de síntese de diidrodaidzeína, compreendendo: (Aiv) a célula de qualquer um dos itens A4 a A6; e (Aiii) daidzeína.[00034] Item A24. A dihydrodaidzein synthesis kit, comprising: (Aiv) the cell of any one of items A4 to A6; and (Aiii) daidzein.
[00035] Item A25. Um kit de medição imunológica para medir o poli- peptídeo de item A1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotí- deo de item A2,[00035] Item A25. An immunological measurement kit for measuring the item A1 polypeptide, or a polypeptide encoded by the item A2 polynucleotide,
[00036] O kit compreendendo pelo menos o anticorpo de item A11.[00036] The kit comprising at least the antibody of item A11.
[00037] Item A26. Um kit de PCR para detectar um polinucleotídeo codificando o polinucleotídeo de item A1, ou o polinucleotídeo de item A2,o kit PCR compreendendo pelo menos o iniciador de item A15.[00037] Item A26. A PCR kit for detecting a polynucleotide encoding item A1 polynucleotide, or item A2 polynucleotide, the PCR kit comprising at least item A15 primer.
[00038] Item A27. Um kit de acordo com o item A26, em que o kit é para identificar a célula contendo a polinucleotídeo codificando o poli- peptídeo de item A1, ou o polinucleotídeo de item A2.[00038] Item A27. A kit according to item A26, wherein the kit is to identify the cell containing the polynucleotide encoding the polypeptide of item A1, or the polynucleotide of item A2.
[00039] Item A28. Um kit de PCR de acordo com o item A27, em que o kit é para PCR.[00039] Item A28. A PCR kit in accordance with item A27, wherein the kit is for PCR.
[00040] Item A29. Uma enzima de sintetização de diidrodaidzeína, que consiste no polipeptídeo de item A1.[00040] Item A29. A dihydrodaidzein-synthesizing enzyme, consisting of the item A1 polypeptide.
[00041] Item B1. Um polipeptídeo selecionado de: (Ba) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7; (Bb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato; e (Bc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 7, e tendo uma atividade de sintetizar tetrai- drodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[00041] Item B1. A polypeptide selected from: (Ba) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; (Bb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate; and (Bc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[00042] Item B2. Um polinucleotídeo selecionado de : (Bd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 10; (Be) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo con- sistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7; e (Bf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Bd) ou (Be), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[00042] Item B2. A polynucleotide selected from: (Bd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10; (Be) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; and (Bf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Bd) or (Be), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[00043] Item B3. Um vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo de item B2.[00043] Item B3. An expression vector including the item B2 polynucleotide.
[00044] Item B4. Uma célula recombinante transformada com o vetor de expressão de item B3.[00044] Item B4. A recombinant cell transformed with the item B3 expression vector.
[00045] Item B5. Uma célula recombinante de acordo com o item B4, em que a célula recombinante é uma célula procariótica bacteriana.[00045] Item B5. A recombinant cell according to item B4, wherein the recombinant cell is a bacterial prokaryotic cell.
[00046] Item B6. Uma célula recombinante de acordo com o item B5, em que a célula procariótica bacteriana pertence ao gênero Lactococcus.[00046] Item B6. A recombinant cell according to item B5, wherein the bacterial prokaryotic cell belongs to the genus Lactococcus.
[00047] Item B7. Um processo para produzir um polipeptídeo, compreendendo cultivar uma célula de qualquer um dos itens B4 a B6 para obter um polipeptídeo tendo uma atividade de formação de tetraidro- daidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[00047] Item B7. A process for producing a polypeptide, comprising culturing a cell of any one of items B4 to B6 to obtain a polypeptide having a tetrahydrodaidzein-forming activity using dihydrodaidzein as a substrate.
[00048] Item B8. um polipeptídeo obtido pelo processo de item B7.[00048] Item B8. a polypeptide obtained by the process of item B7.
[00049] Item B9. Um processo para produzir tetraidrodaidzeína, compreendendo ter o polipeptídeo de Item B1 or B8, e NADPH e/ou NADH age sobre a diidrodaidzeína.[00049] Item B9. A process for producing tetrahydrodaidzein, comprising having the polypeptide of Item B1 or B8, and NADPH and/or NADH acting on the dihydrodaidzein.
[00050] Item B10. Um processo para produzir tetraidrodaidzeína, compreendendo ter a célula de qualquer um dos itens B4 a B6 age sobre a diidrodaidzeína.[00050] Item B10. A process for producing tetrahydrodaidzein, comprising having the cell of any one of items B4 to B6 act on the dihydrodaidzein.
[00051] Item B11. Um anticorpo tendo a atividade de o polipeptídeo de item B1, ou o polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item B2.[00051] Item B11. An antibody having the activity of the item B1 polypeptide, or the polypeptide encoded by the item B2 polynucleotide.
[00052] Item B12. Um método imunológico para detectar ou medir o polipeptídeo de item B1 ou o polipeptídeo codificado pelo polinucleotí- deo de item B2,o método compreendendo ter o anticorpo de ítem B11 contato com a amostra de teste.[00052] Item B12. An immunological method for detecting or measuring the item B1 polypeptide or the polypeptide encoded by the item B2 polynucleotide, the method comprising having the item B11 antibody contact the test sample.
[00053] Item B13. Um método de acordo com o ítem B12, em que o polipeptídeo a ser detectado ou medido existe em uma célula procarió- tica bacteriana.[00053] Item B13. A method according to item B12, wherein the polypeptide to be detected or measured exists in a bacterial prokaryotic cell.
[00054] Item B14. Uma sonda tendo uma sequência de nucleotídeo capaz de hibridizar sob condições rigorosas com um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item B1, ou com o polinucleotídeo de item B2.[00054] Item B14. A probe having a nucleotide sequence capable of hybridizing under stringent conditions to a polynucleotide encoding item B1 polypeptide, or item B2 polynucleotide.
[00055] Item B15. Um iniciador tendo uma sequência de nucleotí- deo capaz de hibridizar sob condições rigorosas com um polinucleotí- deo que codifica o polipeptídeo de item B1, ou com o polinucleotídeo de item B2.[00055] Item B15. A primer having a nucleotide sequence capable of hybridizing under stringent conditions to a polynucleotide encoding item B1 polypeptide, or item B2 polynucleotide.
[00056] Item B16. Um método para detectar ou medir um polinucle- otídeo que codifica o polipeptídeo de item B1, ou o polinucleotídeo de item B2, usando a sonda de item B14.[00056] Item B16. A method for detecting or measuring a polynucleotide encoding item B1 polypeptide, or item B2 polynucleotide, using item B14 probe.
[00057] Item B17. Um método de acordo com o ítem B16, em que o polipeptídeo a ser detectado ou medido existe em uma célula procarió- tica bacteriana.[00057] Item B17. A method according to item B16, wherein the polypeptide to be detected or measured exists in a bacterial prokaryotic cell.
[00058] Item B18. Um método de acordo com o ítem B16, compreendendo amplificação por PCR de todo ou parte de um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item B1, ou o polinucleotídeo de item B2.[00058] Item B18. A method according to item B16, comprising PCR amplification of all or part of a polynucleotide encoding the polypeptide of item B1, or the polynucleotide of item B2.
[00059] Item B19. A enzima de sintetização da tetraidrodaidzeína composition, compreendendo o polipeptídeo de item B1, ou um poli- peptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item B2.[00059] Item B19. The enzyme for synthesizing tetrahydrodaidzein composition, comprising the polypeptide of item B1, or a polypeptide encoded by the polynucleotide of item B2.
[00060] Item B20. Uma composição de acordo com o item B19, também compreendendo NADPH e/ou NADH.[00060] Item B20. A composition according to item B19, also comprising NADPH and/or NADH.
[00061] Item B21. Uma composição de síntese de tetraidrodaidzeí- na, compreendendo: (Bi) o polipeptídeo de item B1, ou um polipeptídeo codifica- do pelo polinucleotídeo de item B2; (Bii) NADPH e/ou NADH; e (Biii) diidrodaidzeína.[00061] Item B21. A tetrahydrodaidzein synthetic composition, comprising: (Bi) the polypeptide of item B1, or a polypeptide encoded by the polynucleotide of item B2; (Bii) NADPH and/or NADH; and (Biii) dihydrodaidzein.
[00062] Item B22. Uma composição de síntese de tetraidrodaidzeí- na, compreendendo: (Biv) a célula de qualquer um dos itens B4 a B6; e (Biii) diidrodaidzeína.[00062] Item B22. A tetrahydrodaidzein synthetic composition, comprising: (Biv) the cell of any one of items B4 to B6; and (Biii) dihydrodaidzein.
[00063] Item B23. Um kit de síntese de tetraidrodaidzeína, compreendendo: (81) o polipeptídeo de item B1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item B2; (811) NADPH e/ou NADH; e (Biii) diidrodaidzeína.[00063] Item B23. A tetrahydrodaidzein synthesis kit, comprising: (81) the item B1 polypeptide, or a polypeptide encoded by the item B2 polynucleotide; (811) NADPH and/or NADH; and (Biii) dihydrodaidzein.
[00064] Item B24. Um kit de síntese de tetraidrodaidzeína, compreendendo: (Biv) a célula de qualquer um dos itens B4 a B6; e (Biii) diidrodaidzeína.[00064] Item B24. A tetrahydrodaidzein synthesis kit, comprising: (Biv) the cell of any one of items B4 to B6; and (Biii) dihydrodaidzein.
[00065] Item B25. Um kit de medição imunológica para medir o po- lipeptídeo de item B1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotí- deo de item B2, o kit compreendendo pelo menos o anticorpo de item B11. Item B26. Um kit de PCR para detectar um polinucleotídeo codificando o polipeptídeo de item B1, ou o polinucleotídeo de item B2, o kit de PCR compreendendo pelo menos o iniciador de item B15.[00065] Item B25. An immunological measurement kit for measuring the item B1 polypeptide, or a polypeptide encoded by the item B2 polynucleotide, the kit comprising at least the item B11 antibody. Item B26. A PCR kit for detecting a polynucleotide encoding the item B1 polypeptide, or the item B2 polynucleotide, the PCR kit comprising at least the item B15 primer.
[00066] Item B27. Um kit de acordo com o item B26, em que o kit é para identificar a célula contendo o polinucleotídeo codificando o poli- peptídeo de item B1, ou o polinucleotídeo de item B2.[00066] Item B27. A kit according to item B26, wherein the kit is to identify the cell containing the polynucleotide encoding the polypeptide of item B1, or the polynucleotide of item B2.
[00067] Item B28. Um kit de PCR de acordo com o item B27, em que o kit é para PCR.[00067] Item B28. A PCR kit in accordance with item B27, wherein the kit is for PCR.
[00068] Item B29. A enzima de sintetização da tetraidrodaidzeí- na,que consiste no polipeptídeo de item B1.[00068] Item B29. The enzyme for synthesizing tetrahydrodaidzein, which consists of the item B1 polypeptide.
[00069] Item C1. Um polipeptídeo selecionado de: (Ca) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13; (Cb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato; e (Cc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 13, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato. Item C2. Um polinucleotídeo selecionado de : (Cd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nu- cleotídeo de SEQ ID NO: 16; (Ce) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13; e (Cf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Cd) ou (Ce), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[00069] Item C1. A polypeptide selected from: (Ca) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; (Cb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate; and (Cc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate. Item C2. A polynucleotide selected from: (Cd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16; (Ce) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; and (Cf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Cd) or (Ce), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[00070] Item C3. Um vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo de item C2.[00070] Item C3. An expression vector including the item C2 polynucleotide.
[00071] Item C4. Uma célula recombinante transformada com o vetor de expressão de item C3.[00071] Item C4. A recombinant cell transformed with the C3 item expression vector.
[00072] Item C5. Uma célula recombinante de acordo com o item C4, em que a célula recombinante é uma célula procariótica bacteriana.[00072] Item C5. A recombinant cell according to item C4, wherein the recombinant cell is a bacterial prokaryotic cell.
[00073] Item C6. Uma célula recombinante de acordo com o item C5, em que a célula procariótica bacteriana pertence ao gênero Lacto-coccus.[00073] Item C6. A recombinant cell according to item C5, wherein the bacterial prokaryotic cell belongs to the genus Lacto-coccus.
[00074] Item C7. Um processo para produzir um polipeptídeo, compreendendo cultivar uma célula de qualquer um dos itens C4 a C6 para obter um polipeptídeo tendo uma atividade de formação de equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[00074] Item C7. A process for producing a polypeptide, comprising culturing a cell of any one of C4 to C6 to obtain a polypeptide having an equol-forming activity using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[00075] Item C8. Um polipeptídeo obtido pelo processo de item C7.[00075] Item C8. A polypeptide obtained by the process of item C7.
[00076] Item C9. Um processo para produzir equol, compreendendo ter o polipeptídeo de Item C1 ou C8 age sobre a tetraidrodaidzeína.[00076] Item C9. A process for producing equol, comprising having the polypeptide of Item C1 or C8 act on tetrahydrodaidzein.
[00077] Item C10. Um processo para produzir equol, compreendendo ter a célula de qualquer um dos itens C4 a C6 age sobre a tetrai- drodaidzeína.[00077] Item C10. A process for producing equol, comprising having the cell of any one of C4 to C6 act on tetrahydrodaidzein.
[00078] Item C11. Um anticorpo tendo a atividade do polipeptídeo de item C1, ou o polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item C2.[00078] Item C11. An antibody having the activity of the item C1 polypeptide, or the polypeptide encoded by the item C2 polynucleotide.
[00079] Item C12. Um método imunológico para detectar ou medir o polipeptídeo de item C1 ou o polipeptídeo codificado pelo polinucleotí- deo de item C2,o método compreendendo ter o anticorpo de ítem C11 contato com a amostra de teste.[00079] Item C12. An immunological method for detecting or measuring the item C1 polypeptide or the polypeptide encoded by the item C2 polynucleotide, the method comprising having the item C11 antibody contact the test sample.
[00080] Item C13. Um método de acordo com o ítem C12, em que o polipeptídeo a ser detectado ou medido existe em uma célula procarió- tica bacteriana.[00080] Item C13. A method according to item C12, wherein the polypeptide to be detected or measured exists in a bacterial prokaryotic cell.
[00081] Item C14. Uma sonda tendo uma sequência de nucleotídeo capaz de hibridizar sob condições rigorosas com um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item C1, ou com o polinucleotídeo de item C2.[00081] Item C14. A probe having a nucleotide sequence capable of hybridizing under stringent conditions to a polynucleotide encoding item C1 polypeptide, or item C2 polynucleotide.
[00082] Item C15. A iniciador tendo uma sequência de nucleotídeo capaz de hibridizar sob condições rigorosas com um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item C1, ou com o polinucleotídeo de item C2.[00082] Item C15. A primer having a nucleotide sequence capable of hybridizing under stringent conditions with a polynucleotide encoding item C1 polypeptide, or with item C2 polynucleotide.
[00083] Item C16. Um método para detectar ou medir um polinucle- otídeo que codifica o polipeptídeo de item C1, ou o polinucleotídeo de item C2, usando a sonda de item C14.[00083] Item C16. A method for detecting or measuring a polynucleotide encoding item C1 polypeptide, or item C2 polynucleotide, using item C14 probe.
[00084] Item C17. Um método de acordo com o ítem C16, em que o polipeptídeo a ser detectado ou medido existe em uma célula procarió- tica bacteriana.[00084] Item C17. A method according to item C16, wherein the polypeptide to be detected or measured exists in a bacterial prokaryotic cell.
[00085] Item C18. Um método de acordo com o ítem C16, compreendendo amplificação por PCR de todo ou parte de um polinucleotídeo que codifica o polipeptídeo de item C1, ou o polinucleotídeo de item C2.[00085] Item C18. A method according to item C16, comprising PCR amplification of all or part of a polynucleotide encoding the polypeptide of item C1, or the polynucleotide of item C2.
[00086] Item C19. Uma composição de enzima de sintetização de equol, compreendendo o polipeptídeo de item C1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item C2.[00086] Item C19. An equol-synthesizing enzyme composition comprising the item C1 polypeptide, or a polypeptide encoded by the item C2 polynucleotide.
[00087] Item C20. Uma síntese de equol composição compreendendo: (Ci) o polipeptídeo de item C1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item C2; e (Cii) tetraidrodaidzeína. Item C21. Uma síntese de equol composição compreendendo: (Ciii) a célula de qualquer um dos itens C4 a C6; e (Cii) tetraidrodaidzeína.[00087] Item C20. An equol synthesis composition comprising: (Ci) the item C1 polypeptide, or a polypeptide encoded by the item C2 polynucleotide; and (Cii) tetrahydrodaidzein. Item C21. A synthesis of equol composition comprising: (Ciii) the cell of any one of items C4 to C6; and (Cii) tetrahydrodaidzein.
[00088] Item C22. Um kit de síntese de equol compreendendo: (Ci) o polipeptídeo de item C1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotídeo de item C2; e (Cii) tetraidrodaidzeína.[00088] Item C22. An equol synthesis kit comprising: (Ci) the item C1 polypeptide, or a polypeptide encoded by the item C2 polynucleotide; and (Cii) tetrahydrodaidzein.
[00089] Item C23. Um kit de síntese de equol compreendendo: (Ciii) a célula de qualquer um dos itens C4 a C6; e (Cii) tetraidrodaidzeína.[00089] Item C23. An equol synthesis kit comprising: (Ciii) the cell of any one of items C4 to C6; and (Cii) tetrahydrodaidzein.
[00090] Item C24. Um kit de medição imunológica para medir o po- lipeptídeo de item C1, ou um polipeptídeo codificado pelo polinucleotí- deo de item C2,o kit compreendendo pelo menos o anticorpo de item C11.[00090] Item C24. An immunological measurement kit for measuring the polypeptide of item C1, or a polypeptide encoded by the polynucleotide of item C2, the kit comprising at least the antibody of item C11.
[00091] Item C25. Um kit de PCR para detectar um polinucleotídeo codificando o polipeptídeo de item C1, ou o polinucleotídeo de item C2,o kit de PCR compreendendo pelo menos o iniciador de item C15.[00091] Item C25. A PCR kit for detecting a polynucleotide encoding the item C1 polypeptide, or the item C2 polynucleotide, the PCR kit comprising at least the item C15 primer.
[00092] Item C26. Um kit de acordo com o item C25, em que o kit é para identificar a célula contendo a polinucleotídeo codificando o poli- peptídeo de item C1, ou o polinucleotídeo de item C2.[00092] Item C26. A kit according to item C25, wherein the kit is to identify the cell containing the polynucleotide encoding the polypeptide of item C1, or the polynucleotide of item C2.
[00093] Item C27. Um kit de acordo com o item C26, em que o kit é para PCR.[00093] Item C27. A kit in accordance with item C26, wherein the kit is for PCR.
[00094] Item C28. Uma enzima de sintetização de equol, que consiste no polipeptídeo de item C1.[00094] Item C28. An equol-synthesizing enzyme, consisting of the item C1 polypeptide.
[00095] Item D1. Um processo para produzir tetraidrodaidzeína compreendendo a seguinte Primeira Etapa e Segunda Etapa, a Primeira Etapa compreendendo uma etapa de ter uma enzima consistindo em um dos seguintes polipeptídeos (Aa) a (Ac), e NADPH e/ou NADH agem sobre a daidzeína, desse modo produzindo diidrodaidzeína, (Aa) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1; (Ab) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato; e (Ac) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 1, e tendo uma atividade de sintetizar diidro- daidzeína usando daidzeína como um substrato, Segunda Etapa compreendendo uma etapa de ter uma enzima consistindo em um dos seguintes polipeptídeos (Ba) a (Bc) e NADPH e/ou NADH age sobre a diidrodaidzeína, desse modo produzindo tetraidrodaidzeína, (Ba) um polipeptídeo compreendendo a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7; (Bb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato; e (Bc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 7, e tendo uma atividade de sintetizar tetrai- drodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[00095] Item D1. A process for producing tetrahydrodaidzein comprising the following First Step and Second Step, the First Step comprising a step of having an enzyme consisting of one of the following polypeptides (Aa) to (Ac), and NADPH and/or NADH acting on the daidzein, thereby mode producing dihydrodaidzein, (Aa) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; (Ab) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate; and (Ac) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate, Second Step comprising a step of having an enzyme consisting of one of the following polypeptides (Ba) to (Bc) and NADPH and/or NADH act on dihydrodaidzein, thereby producing tetrahydrodaidzein, (Ba) a polypeptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; (Bb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate; and (Bc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[00096] Item D2. Um produto contendo tetraidrodaidzeína, produzido pelo processo de acordo com o item D1.[00096] Item D2. A product containing tetrahydrodaidzein, produced by the process according to item D1.
[00097] Item D3. Um processo para produzir equol compreendendo a seguinte Segunda Etapa e Terceira Etapa, a Segunda Etapa compreendendo uma etapa de ter uma enzima consistindo em um dos seguintes polipeptídeos (Ba) a (Bc) e NADPH e/ou NADH age sobre a diidrodaidzeína, desse modo produzindo tetraidrodaidzeína, (Ba) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7; (Bb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato; e (Bc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 7, e tendo uma atividade de sintetizar tetrai- drodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato,[00097] Item D3. A process for producing equol comprising the following Second Step and Third Step, the Second Step comprising a step of having an enzyme consisting of one of the following polypeptides (Ba) to (Bc) and NADPH and/or NADH act on the dihydrodaidzein, thereby producing tetrahydrodaidzein, (Ba) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; (Bb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate; and (Bc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate,
[00098] Terceira Etapa compreendendo uma etapa de ter uma enzima consistindo em um dos seguintes polipeptídeos (Ca) a (Cc) para agir sobre a tetraidrodaidzeína, desse modo produzindo equol, (Ca) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13; (Cb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato; e (Cc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 13, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[00098] Third Step comprising a step of having an enzyme consisting of one of the following polypeptides (Ca) to (Cc) to act on tetrahydrodaidzein, thereby producing equol, (Ca) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; (Cb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate; and (Cc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[00099] Item D4. Um produto contendo equol, produzido pelo processo de acordo com o item D3.[00099] Item D4. A product containing equol, produced by the process in accordance with item D3.
[000100] Item D5. Um processo para produzir equol compreendendo Primeira Etapa à Terceira Etapa.[000100] Item D5. A process for producing equol comprising First Step to Third Step.
[000101] Item D6. Um produto contendo equol, produzido pelo processo de acordo com o item D5.[000101] Item D6. A product containing equol, produced by the process in accordance with item D5.
[000102] Item D7. Um vetor de expressão tendo pelo menos um poli- nucleotídeo selecionado do grupo consistindo nos seguintes (Ad) a (Af), (Bd) a (Bf), e (Cd) a (Cf), (Ad) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 4; (Ae) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1; (Af) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Ad) ou (Ae), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar dii- drodaidzeína usando daidzeína como um substrato; (Bd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 10; (Be) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo con- sistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7; (Bf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Bd) ou (Be), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato; (Cd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nu- cleotídeo de SEQ ID NO: 16; (Ce) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13; e (Cf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Cd) ou (Ce), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[000102] Item D7. An expression vector having at least one polynucleotide selected from the group consisting of the following (Ad) to (Af), (Bd) to (Bf), and (Cd) to (Cf), (Ad) a polynucleotide consisting of the sequence of nucleotide of SEQ ID NO: 4; (Ae) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; (Af) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Ad) or (Ae), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate; (Bd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10; (Be) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; (Bf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Bd) or (Be), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate; (Cd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16; (Ce) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; and (Cf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Cd) or (Ce), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[000103] Item D8. Uma célula recombinante transformada com o vetor de expressão de item 7.[000103] Item D8. A recombinant cell transformed with the item 7 expression vector.
[000104] Item D9. Uma célula recombinante de acordo com o item 8, em que a célula recombinante é uma célula procariótica bacteriana.[000104] Item D9. A recombinant cell according to item 8, wherein the recombinant cell is a bacterial prokaryotic cell.
[000105] Item D10. Uma célula recombinante de acordo com o item 9, em que a célula procariótica bacteriana pertence ao gênero Lactococcus.[000105] Item D10. A recombinant cell according to item 9, wherein the bacterial prokaryotic cell belongs to the genus Lactococcus.
[000106] Item D11. Um processo para produzir diidrodaidzeína, te- traidrodaidzeína, e/ou equol, compreendendo pelo menos duas das seguintes Quarta Etapa à Sexta Etapa,[000106] Item D11. A process for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol, comprising at least two of the following Fourth Step to Sixth Step,
[000107] Quarta Etapa compreendendo uma etapa de ter uma célula recombinante compreendendo um dos seguintes polinucleotídeos (Ad) a (Af) agem sobre a daidzeína, desse modo produzindo diidrodaidzeína, (Ad) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 4; (Ae) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1; e (Af) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Ad) ou (Ae), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar dii- drodaidzeína usando daidzeína como um substrato,[000107] Fourth Step comprising a step of having a recombinant cell comprising one of the following polynucleotides (Ad) to (Af) act on daidzein, thereby producing dihydrodaidzein, (Ad) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4; (Ae) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; and (Af) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions to the complementary strand of the polynucleotide (Ad) or (Ae), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate,
[000108] Quinta Etapa compreendendo uma etapa de ter uma célula recombinante compreendendo um dos seguintes polinucleotídeos (Bd) a (Bf) age sobre a diidrodaidzeína, desse modo produzindo tetraidro- daidzeína, (Bd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 10; (Be) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7; e (Bf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Bd) ou (Be), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato,[000108] Fifth Step comprising a step of having a recombinant cell comprising one of the following polynucleotides (Bd) to (Bf) act on dihydrodaidzein, thereby producing tetrahydrodaidzein, (Bd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10; (Be) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; and (Bf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions to the complementary strand of the polynucleotide (Bd) or (Be), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate,
[000109] Sexta Etapa compreendendo uma etapa de ter uma célula recombinante compreendendo um dos seguintes polinucleotídeos (Cd) a (Cf) age sobre a tetraidrodaidzeína, desse modo produzindo equol, (Cd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 16; (Ce) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13; and (Cf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Cd) ou (Ce), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato, em que pelo menos dois polinucleotídeos selecionados do grupo consistindo em (Ad) a (Af), (Bd) a (Bf), e (Cd) a (Cf) podem existir em uma célula recombinante simples.[000109] Sixth Step comprising a step of having a recombinant cell comprising one of the following polynucleotides (Cd) to (Cf) act on tetrahydrodaidzein, thereby producing equol, (Cd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16; (Ce) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; and (Cf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions to the complementary strand of the polynucleotide (Cd) or (Ce), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate, wherein at least two polynucleotides selected from the group consisting of (Ad) to (Af), (Bd) to (Bf), and (Cd) to (Cf) can exist in a single recombinant cell.
[000110] Item D12. Uma célula recombinante de acordo com o item 11, em que a célula recombinante é uma célula procariótica bacteriana.[000110] Item D12. A recombinant cell according to item 11, wherein the recombinant cell is a bacterial prokaryotic cell.
[000111] Item D13. Uma célula recombinante de acordo com o item 12, em que a célula procariótica bacteriana pertence ao gênero Lactococcus.[000111] Item D13. A recombinant cell according to item 12, wherein the bacterial prokaryotic cell belongs to the genus Lactococcus.
[000112] Item D14. Um produto contendo diidrodaidzeína, tetraidro- daidzeína, e/ou equol, produzido por qualquer dos processos de acordo com os itens D11 a D13.[000112] Item D14. A product containing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol, produced by any of the processes according to items D11 to D13.
[000113] Item D15. Um dispositivo para produzir diidrodaidzeína, te- traidrodaidzeína, e/ou equol, compreendendo pelo menos um dos seguintes Primeiro a Terceiro vasos de reação,[000113] Item D15. A device for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol, comprising at least one of the following First to Third reaction vessels,
[000114] O primeiro vaso de reação tendo um recurso de reação em que uma enzima consistindo em um dos polipeptídeos (Aa) a (Ac) é imobilizada, um vaso de reação sendo usado para a produção de dii- drodaidzeína de daidzeína usando a enzima, o recurso de reação sendo disposto em uma posição permitindo contato com daidzeína;[000114] The first reaction vessel having a reaction feature in which an enzyme consisting of one of the polypeptides (Aa) to (Ac) is immobilized, a reaction vessel being used for the production of dihydrodaidzein from daidzein using the enzyme , the reaction feature being arranged in a position allowing contact with daidzein;
[000115] O segundo vaso de reação tendo um recurso de reação em que uma enzima consistindo em um dos polipeptídeos (Ba) a (Bc) é imobilizada, um vaso de reação sendo usado para a produção de te- traidrodaidzeína de diidrodaidzeína usando a enzima, o recurso de reação sendo disposto em uma posição permitindo contato com diidro- daidzeína; e[000115] The second reaction vessel having a reaction feature in which an enzyme consisting of one of the polypeptides (Ba) to (Bc) is immobilized, a reaction vessel being used for the production of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein using the enzyme , the reaction feature being disposed in a position allowing contact with dihydrodaidzein; It is
[000116] O terceiro vaso de reação tendo um recurso de reação em que uma enzima consistindo em um dos polipeptídeos (Ca) a (Cc) é imobilizada, um vaso de reação sendo usado para a produção de equol de tetraidrodaidzeína usando a enzima, o recurso de reação sendo disposto em uma posição permitindo contato com tetraidro- daidzeína.[000116] The third reaction vessel having a reaction feature in which an enzyme consisting of one of the polypeptides (Ca) to (Cc) is immobilized, a reaction vessel being used for the production of tetrahydrodaidzein equol using the enzyme, the reaction resource being arranged in a position allowing contact with tetrahydrodaidzein.
[000117] Item D16. Um dispositivo para produzir diidrodaidzeína, te- traidrodaidzeína, e/ou equol, compreendendo pelo menos um dos se-guintes Quarto a Sexto Vasos de Reação,[000117] Item D16. A device for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol, comprising at least one of the following Fourth to Sixth Reaction Vessels,
[000118] O Quarto Vaso de Reação tendo um recurso de reação em que uma célula recombinante compreendendo um dos polinucleotí- deos (Ad) a (Af) é imobilizada, um vaso de reação sendo usado para a produção de diidrodaidzeína de daidzeína usando um recurso de reação, o recurso de reação sendo disposto em uma posição permitindo contato com daidzeína;[000118] The Fourth Reaction Vessel having a reaction resource in which a recombinant cell comprising one of the polynucleotides (Ad) to (Af) is immobilized, a reaction vessel being used for the production of dihydrodaidzein from daidzein using a resource reaction feature, the reaction feature being arranged in a position allowing contact with daidzein;
[000119] Quinto Vaso de Reação tendo um recurso de reação em que uma célula recombinante compreendendo um dos polinucleotí- deos (Bd) a (Bf) é imobilizada, um vaso de reação sendo usado para a produção de tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína usando um recurso de reação, o recurso de reação sendo disposto em uma posição permitindo contato com diidrodaidzeína; e[000119] Fifth Reaction Vessel having a reaction resource in which a recombinant cell comprising one of the polynucleotides (Bd) to (Bf) is immobilized, a reaction vessel being used for the production of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein using a reaction, the reaction feature being disposed in a position allowing contact with dihydrodaidzein; It is
[000120] Sexto Vaso de Reação tendo um recurso de reação em que uma célula recombinante compreendendo um dos polinucleotídeos (Cd) a (Cf) é imobilizada, um vaso de reação sendo usado para a produção de equol de tetraidrodaidzeína usando um recurso de reação, o recurso de reação sendo disposto em uma posição permitindo contato com tetraidrodaidzeína.[000120] Sixth Reaction Vessel having a reaction vessel in which a recombinant cell comprising one of the polynucleotides (Cd) to (Cf) is immobilized, a reaction vessel being used for the production of tetrahydrodaidzein equol using a reaction vessel, the reaction feature being arranged in a position allowing contact with tetrahydrodaidzein.
[000121] A presente invenção fornece polipeptídeos capazes de: (1) sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato, (2) sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato, e (3) sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato. Desse modo, a presente invenção é útil para síntese industrial de dii- drodaidzeína e/ou tetraidrodaidzeína, que são intermediários gerados na produção de equol de daidzeína, bem como síntese industrial de equol. A presente invenção abrirá a porta para a produção industrial de equol, sem usar as cepas bacterianas anaeróbicas difíceis de manipular tradicionalmente usadas para produção de equol.[000121] The present invention provides polypeptides capable of: (1) synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate, (2) synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate, and (3) synthesizing equol using tetrahydrodaidzein as a substrate. Therefore, the present invention is useful for industrial synthesis of dihydrodaidzein and/or tetrahydrodaidzein, which are intermediates generated in the production of daidzein equol, as well as industrial synthesis of equol. The present invention will open the door to the industrial production of equol, without using the difficult-to-handle anaerobic bacterial strains traditionally used for equol production.
[000122] Nos seguintes, todas as abreviações usadas para representar os nomes de substâncias, incluindo aminoácidos, polipeptídeos, sequências de base, e ácidos nucleicos, seguem a nomenclatura especificada pela IUPAC-IUB (IUPAC-IUB Communication on Biological Nomenclature, Eur. J. Biochem., 138: 9 (1984)), a Guideline for Drafting Specifications containing Base Sequence or Amino Acid Sequence (Escritório de Patente Japonesa), e outros símbolos convencionais comumente usados no campo.[000122] In the following, all abbreviations used to represent the names of substances, including amino acids, polypeptides, base sequences, and nucleic acids, follow the nomenclature specified by IUPAC-IUB (IUPAC-IUB Communication on Biological Nomenclature, Eur. J Biochem., 138: 9 (1984)), the Guideline for Drafting Specifications containing Base Sequence or Amino Acid Sequence (Japanese Patent Office), and other conventional symbols commonly used in the field.
[000123] O seguinte descreve a presente invenção em detalhes.[000123] The following describes the present invention in detail.
[000124] Esta seção descreve a enzima de sintetização de diidro- daidzeína (a seguir também referida como enzima E1) em detalhes. Exceto que de outro modo descrito, explicação geral da enzima de sintetização de diidrodaidzeína é aplicada a uma enzima de sintetização da tetraidrodaidzeína e enzima de sintetização de equol, descrita posteriormente.[000124] This section describes the dihydrodaidzein synthesizing enzyme (hereinafter also referred to as the E1 enzyme) in detail. Except as otherwise described, general explanation of the dihydrodaidzein-synthesizing enzyme is applied to a tetrahydrodaidzein-synthesizing enzyme and equol-synthesizing enzyme, described later.
[000125] A presente invenção fornece um polipeptídeo (a seguir também referida como "polipeptídeo E1") para a síntese de diidro- daidzeína usando daidzeína como um substrato. Especificamente, a invenção fornece: (Aa) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1; por exemplo, a faixa é de 1 a 250, preferivelmente 1 a 200, mais preferivelmente 1 a 150, mais preferivelmente 1 a 100, mais preferivelmente 1 a 50, mais preferivelmente 1 a 30, mais preferivelmente 1 a 15, mais preferivelmente 1 a 5, também preferivelmente 1 a 4, ainda mais preferivelmente 1 a 3, e particularmente preferivelmente 1 ou 2. (Ab) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato; e (Ac) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais identidade com a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 1, e tendo uma atividade de sintetizar diidro- daidzeína usando daidzeína como um substrato.[000125] The present invention provides a polypeptide (hereinafter also referred to as "E1 polypeptide") for the synthesis of dihydrodaidzein using daidzein as a substrate. Specifically, the invention provides: (Aa) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; for example, the range is 1 to 250, preferably 1 to 200, more preferably 1 to 150, more preferably 1 to 100, more preferably 1 to 50, more preferably 1 to 30, more preferably 1 to 15, more preferably 1 to 5, also preferably 1 to 4, even more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2. (Ab) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 with the substitution, deletion, insertion, and/or or adding one or more amino acids, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate; and (Ab) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[000126] Em polipeptídeo (Ab), a faixa de "um ou mais aminoácidos" não é particularmente limitada contanto que o polipeptídeo tenha a atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato. Exemplos de polipeptídeo (Ab) inclui um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 2 e um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 3. Em comparação com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 2 contém três aminoácidos substituídos. Em comparação com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 3 contém dez aminoácidos substituídos. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 2 corresponde à enzima polipeptídeo E1 da cepa Bacteroides ovatus E-23-15 (FERM BP-6435). A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 3 cor-responde à enzima polipeptídeo E1 de Streptococcus constellatus A6G-225 (FERM BP-6437).[000126] In polypeptide (Ab), the range of "one or more amino acids" is not particularly limited as long as the polypeptide has the activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate. Examples of polypeptide (Ab) include a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 and a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3. Compared to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 contains three substituted amino acids. Compared to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 contains ten substituted amino acids. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 corresponds to the E1 polypeptide enzyme of Bacteroides ovatus strain E-23-15 (FERM BP-6435). The amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 corresponds to the E1 polypeptide enzyme of Streptococcus constellatus A6G-225 (FERM BP-6437).
[000127] Além disso, o tipo de substituição de aminoácido em poli- peptídeo (Ab) não é particularmente limitado. Entretanto, do ponto de vista de prevenir a alteração fenotípica no polipeptídeo, é preferível que a substituição seja feita entre aminoácidos análogos. Aminoácidos análogos podem ser classificados como segue.Aminoácido aromático: Phe, Trp, Tyr Aminoácido alifático: Ala, Leu, Ile, Val Aminoácido polar : Gln, Asn Aminoácido básico: Lys, Arg, His Aminoácido acídico: Glu, Asp Aminoácidos com um grupo hidroxila: Ser, Thr Aminoácidos com uma cadeia lateral curta: Gly, Ala, Ser, Thr, Met[000127] Furthermore, the type of amino acid substitution in polypeptide (Ab) is not particularly limited. However, from the point of view of preventing phenotypic change in the polypeptide, it is preferable that the substitution is made between analogous amino acids. Analogous amino acids can be classified as follows.Aromatic amino acid: Phe, Trp, Tyr Aliphatic amino acid: Ala, Leu, Ile, Val Polar amino acid: Gln, Asn Basic amino acid: Lys, Arg, His Acidic amino acid: Glu, Asp Amino acids with one group hydroxyl: Ser, Thr Amino acids with a short side chain: Gly, Ala, Ser, Thr, Met
[000128] No polipeptídeo (Ab), é preferível que a substituição, dele- ção, inserção, ou adição de aminoácido ocorra em regiões onde a alteração de aminoácido não tenha grandes efeitos sobre as estruturas de maior ordem do polipeptídeo, ou onde a alteração não afete adversamente o centro ativo da enzima de sintetização de diidrodaidzeína. Exemplos de tais regiões incluem regiões de baixa conservação entre as sequências de aminoácido de SEQ ID NOs: 1, 2, e 3, e vizinhanças das mesmas, e a região de terminal N ou região de terminal C. Exemplos específicos incluem leucina na posição 45, asparagina na posição 80, valina na posição 167, ácido aspártico na posição 231, isoleucina na posição 233, arginina na posição 435, ácido aspártico na posição 459, valina na posição 462, arginina na posição 528, serina na posição 540, isoleucina na posição 639, na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, e regiões adjacentes destes aminoácidos. Uma "região adjacente" significa regiões onde a enzima de sintetização de atividade de diidrodaidzeína não é afetada. Exemplos incluem aqueles dentro de cinco aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, preferivelmente aqueles dentro de quatro aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, mais preferivelmente aqueles dentro de três aminoáci- dos de um dos aminoácidos exemplificados, ainda mais preferivelmente aqueles dentro de dois aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, particularmente preferivelmente aqueles dentro de um ami- noácido de um dos aminoácidos exemplificados.[000128] In the polypeptide (Ab), it is preferable that the substitution, deletion, insertion, or addition of amino acid occurs in regions where the amino acid change does not have major effects on the higher order structures of the polypeptide, or where the change do not adversely affect the active center of the dihydrodaidzein synthesizing enzyme. Examples of such regions include regions of low conservation between the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1, 2, and 3, and vicinity thereof, and the N-terminal region or C-terminal region. Specific examples include leucine at position 45 , asparagine at position 80, valine at position 167, aspartic acid at position 231, isoleucine at position 233, arginine at position 435, aspartic acid at position 459, valine at position 462, arginine at position 528, serine at position 540, isoleucine at position 639, in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and adjacent regions of these amino acids. An "adjacent region" means regions where the activity-synthesizing enzyme of dihydrodaidzein is not affected. Examples include those within five amino acids of one of the exemplified amino acids, preferably those within four amino acids of one of the exemplified amino acids, more preferably those within three amino acids of one of the exemplified amino acids, even more preferably those within two amino acids of one of the exemplified amino acids. of the exemplified amino acids, particularly preferably those within an amino acid of one of the exemplified amino acids.
[000129] Em uma sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, a sequência dos aminoácidos nas posições 112 a 116 é considerada cor- responder ao domínio de ligação NADPH. Contanto que as funções do domínio de NADPH não sejam inibidas, Pode existir substituição, dele- ção, inserção ou adição de aminoácido na sequência dos five aminoá- cidos. Na referida sequência, o número de aminoácidos mutados é preferivelmente não maior do que três, mais preferivelmente não maior do que dois, e ainda mais preferivelmente um. O mais preferido é nenhuma mutação na sequência de aminoácido. Particularmente, não existe preferivelmente nenhuma substituição, deleção, inserção ou adição dos aminoácidos nas posições 112, 115, e 116.[000129] In an amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the sequence of amino acids at positions 112 to 116 is considered to correspond to the NADPH binding domain. As long as the functions of the NADPH domain are not inhibited, there may be substitution, deletion, insertion or addition of amino acids in the five amino acid sequence. In said sequence, the number of mutated amino acids is preferably not greater than three, more preferably not greater than two, and even more preferably one. Most preferred is no mutation in the amino acid sequence. Particularly, there is preferably no substitution, deletion, insertion or addition of the amino acids at positions 112, 115, and 116.
[000130] Histidina na posição 260 na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1 é também considerada estar associada com o sítio de revezamento de próton. Consequentemente, contanto que as funções de sítio de revezamento de próton não sejam inibidas, a referida histi- dina pode ser substituída por outro aminoácido, porém é preferivelmente não substituída.[000130] Histidine at position 260 in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 is also considered to be associated with the proton relay site. Consequently, as long as the proton relay site functions are not inhibited, said histidine can be replaced by another amino acid, but is preferably unsubstituted.
[000131] Em uma sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, a sequência dos aminoácidos nas posições 343 a 363 é considerada corresponder ao motivo de feixe de Fe-S. Contanto que as funções do motivo não sejam inibidas, pode existir substituição, deleção, inserção ou adição de um aminoácido arbitrário na sequência. É entretanto preferido que cisteínas nas posições 343, 346, 350, e 363 não sejam mu- tadas. quando a sequência tenha uma ou mais substituições de ami- noácido nas posições exceto os referidos três aminoácidos, é preferido que o número de aminoácidos substituídos seja preferivelmente não maior do que quatro, mais preferivelmente não maior do que três, ainda mais preferivelmente não maior do que dois, e particularmente preferivelmente um. O mais preferido é nenhuma substituição, deleção inserção ou adição de aminoácido na sequência.[000131] In an amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the sequence of amino acids at positions 343 to 363 is considered to correspond to the Fe-S beam motif. As long as the functions of the motif are not inhibited, there may be substitution, deletion, insertion, or addition of an arbitrary amino acid in the sequence. It is however preferred that cysteines at positions 343, 346, 350, and 363 are not mutated. When the sequence has one or more amino acid substitutions at positions other than said three amino acids, it is preferred that the number of substituted amino acids is preferably not greater than four, more preferably not greater than three, even more preferably not greater than than two, and particularly preferably one. Most preferred is no substitution, deletion, insertion or addition of amino acids in the sequence.
[000132] Em uma sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, a sequência dos aminoácidos nas posições 390 a 413 é considerada cor- responder ao domínio de ligação FAD. Consequentemente, contanto que as funções do domínio não sejam inibidas, pode existir substituição, deleção, inserção ou adição de um aminoácido arbitrário na sequência. É entretanto preferido que glicinas nas posições 390, 392, e 395 não sejam mutadas. quando a sequência tem uma ou mais substituições, deleções, inserções ou adições de aminoácido, o número de aminoácidos mutados é preferivelmente não maior do que quatro, mais preferivelmente não maior do que três, ainda mais preferivelmente não maior do que dois, e particularmente preferivelmente um. O mais preferido é nenhuma mutação na sequência de aminoácido.[000132] In an amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the sequence of amino acids at positions 390 to 413 is considered to correspond to the FAD binding domain. Consequently, as long as the functions of the domain are not inhibited, there may be substitution, deletion, insertion or addition of an arbitrary amino acid in the sequence. It is however preferred that glycines at positions 390, 392, and 395 are not mutated. when the sequence has one or more amino acid substitutions, deletions, insertions or additions, the number of mutated amino acids is preferably no greater than four, more preferably no greater than three, even more preferably no greater than two, and particularly preferably one. Most preferred is no mutation in the amino acid sequence.
[000133] Em uma sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, a sequência dos aminoácidos nas posições 512 a 540 é também considerada corresponder ao domínio de ligação FAD. Consequentemente, contanto que as funções do domínio não sejam inibidas, pode existir substituição, deleção, inserção ou adição de um aminoácido arbitrário na sequência. É entretanto preferido que glicinas nas posições 512, 514, e 517 não sejam mutadas. quando a sequência tem uma ou mais substituições, deleções, inserções ou adições de aminoácido, o número de aminoácidos mutados é preferivelmente não maior do que quatro, mais preferivelmente não maior do que três, ainda mais preferivelmente não maior do que dois, e particularmente preferivelmente um. O mais preferido é nenhuma mutação na sequência de aminoácido.[000133] In an amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, the sequence of amino acids at positions 512 to 540 is also considered to correspond to the FAD binding domain. Consequently, as long as the functions of the domain are not inhibited, there may be substitution, deletion, insertion or addition of an arbitrary amino acid in the sequence. It is however preferred that glycines at positions 512, 514, and 517 are not mutated. when the sequence has one or more amino acid substitutions, deletions, insertions or additions, the number of mutated amino acids is preferably no greater than four, more preferably no greater than three, even more preferably no greater than two, and particularly preferably one. Most preferred is no mutation in the amino acid sequence.
[000134] Um alinhamento, que indica as regiões de sequências de aminoácido com possíveis funções como acima descrito, é mostrado na Figura 27.[000134] An alignment, which indicates the regions of amino acid sequences with possible functions as described above, is shown in Figure 27.
[000135] A substituição, deleção, inserção ou adição de um ou diversos aminoácidos em uma sequência de aminoácido específica é possível por técnicas conhecidas.[000135] The substitution, deletion, insertion or addition of one or several amino acids in a specific amino acid sequence is possible by known techniques.
[000136] Em polipeptídeo (Ac), a sequência de aminoácido tem, por exemplo, 60% ou mais identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1. É preferível, entretanto, que a sequência de aminoáci- do tenha geralmente 80% ou mais, preferivelmente 85% ou mais, mais preferivelmente 90% ou mais, further preferivelmente 95% ou mais, ainda mais preferivelmente 98% ou mais, e particularmente preferivelmente 99% ou mais identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1.[000136] In polypeptide (Ab), the amino acid sequence has, for example, 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. It is preferred, however, that the amino acid sequence is generally 80 % or more, preferably 85% or more, more preferably 90% or more, further preferably 95% or more, even more preferably 98% or more, and particularly preferably 99% or more identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.
[000137] Especificamente, polipeptídeo (Ac) pode ser um polipeptí- deo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 2 ou um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 3. A identidade de aminoácido entre a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1 e a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 2 é de 99,5% (Blast2). A identidade de aminoácido entre a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 1 e a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 3 é de 98,6% (Blast2). Consequentemente, em uma modalidade preferida da invenção, polipeptídeo (Ac) compreende uma sequência de aminoácido tendo 98,6% ou mais, e mais preferivelmente 99,5% de identidade para a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1.[000137] Specifically, polypeptide (Ab) can be a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 or a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3. The amino acid identity between the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 is 99.5% (Blast2). The amino acid identity between the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 is 98.6% (Blast2). Accordingly, in a preferred embodiment of the invention, polypeptide (Ab) comprises an amino acid sequence having 98.6% or more, and more preferably 99.5%, identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.
[000138] A identidade da sequência de aminoácido pode ser calculada usando ferramentas de análise tais como, por exemplo, FASTA, BLAST, PSI-BLAST, SSEARCH, ou outros tipos de software disponíveis comercialmente ou através de linhas de telecomunicação (a Internet). Especificamente, uma indagação BLAST é geralmente realizada sob as seguintes condições iniciais para calcular a identidade (%) da sequência de aminoácido. BLAST 2.1 avançado: Programa: blastp Valor esperado: 10 Filtros: todos DESLIGADOS Matriz: BLOSUM62 custo de existência do Gap: 11 (default) Por custo de gap de resíduo: 1 (default) Relação lambda: 0,85 (default) Outros parâmetros (default)[000138] Amino acid sequence identity can be calculated using analysis tools such as, for example, FASTA, BLAST, PSI-BLAST, SSEARCH, or other types of commercially available software or via telecommunications lines (the Internet). Specifically, a BLAST query is generally performed under the following initial conditions to calculate the identity (%) of the amino acid sequence. BLAST 2.1 advanced: Program: blastp Expected value: 10 Filters: all OFF Matrix: BLOSUM62 Gap existence cost: 11 (default) Per residue gap cost: 1 (default) Lambda ratio: 0.85 (default) Other parameters (default)
[000139] Considerando polipeptídeos (Ab) e (Ac), a atividade para sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato pode ser confirmada como segue. Primeiro, um polipeptídeo de interesse é adicionado a uma solução de substrato da composição abaixo em uma concentração de 0,001 mg/mL, a solução é então incubada a 37°C durante 2 horas para checar quanto à presença ou ausência de diidro- daidzeína na solução. A presença de diidrodaidzeína na solução após incubação é usada como um indicador da atividade do polipeptídeo para sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato. Composição de Solução de Substrato tampão de fosfato de potássio a 0,1 M PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila) ditiotreitol a 2 mM hidrosulfito de sódio a 5 mM NADPH ou NADH a 2 mM daidzeína a 40 μM PH 7,0[000139] Considering polypeptides (Ab) and (Ac), the activity to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate can be confirmed as follows. First, a polypeptide of interest is added to a substrate solution of the composition below at a concentration of 0.001 mg/mL, the solution is then incubated at 37°C for 2 hours to check for the presence or absence of dihydrodaidzein in the solution. . The presence of dihydrodaidzein in the solution after incubation is used as an indicator of the activity of the polypeptide to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate. Composition of Substrate Solution 0.1 M potassium phosphate buffer 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride) 2 mM dithiothreitol 5 mM sodium hydrosulfite 2 mM NADPH or 2 mM NADH 40 μM daidzein PH 7.0
[000140] Visto que o polipeptídeo E1 tem uma atividade de enzima para sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato, o polipeptídeo E1 é também referido como enzima E1. A enzima E1 é ativada pela presença de um agente de redução tal como Na2S2O4 e íons de metal tal como Fe2+ e Mn2+. Além disso, a enzima E1 requer NADPH or NADH como uma coenzima. A temperatura ideal da enzima E1 é em torno de 30°C, e o pH ideal é 7,0. A enzima E1 não pode apenas sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato, porém também sintetizar a daidzeína de diidrodaidzeína, como uma reação reversa.[000140] Since the E1 polypeptide has an enzyme activity to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate, the E1 polypeptide is also referred to as the E1 enzyme. The E1 enzyme is activated by the presence of a reducing agent such as Na2S2O4 and metal ions such as Fe2+ and Mn2+. Furthermore, the E1 enzyme requires NADPH or NADH as a coenzyme. The ideal temperature for the E1 enzyme is around 30°C, and the ideal pH is 7.0. The E1 enzyme can not only synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate, but also synthesize daidzein from dihydrodaidzein as a reverse reaction.
[000141] O polipeptídeo E1 pode ser produzido pelas técnicas de engenharia genética a serem descritas posteriormente ou por isolamento e purificação de microorganismos capazes de produzí-lo. Além disso, métodos comuns de síntese química podem ser usados para produzir o polipeptídeo E1, com base na informação da sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, 2, ou 3. Tais métodos de síntese química incluem métodos de síntese de peptídeo de fase líquida ou fase sólida comuns.[000141] The E1 polypeptide can be produced by genetic engineering techniques to be described later or by isolation and purification of microorganisms capable of producing it. Furthermore, common chemical synthesis methods can be used to produce the E1 polypeptide, based on the amino acid sequence information of SEQ ID NO: 1, 2, or 3. Such chemical synthesis methods include phase peptide synthesis methods common liquid or solid phase.
[000142] O seguinte descreve um método para o isolamento e purificação de polipeptídeo E1 de um microorganismo capaz de produzir o polipeptídeo E1. Primeiro, as células de um microorganismo capazes de produzir o polipeptídeo E1 são rompidas para obter um extrato cru do microorganismo. Aqui, as células podem ser rompidas por métodos usados em processos de ruptura celular comuns, tal como ruptura usando uma prensa French, um moinho celular, e outros disruptores, e sonicação em uma solução hipotônica. O extrato cru pode ser suplementado com um tampão apropriado. Quando o polipeptídeo E1 é anaerobicamente condicionado, é desejável adicionar um agente de redução adequado ao extrato cru para manter o polipeptídeo E1 ativo. Para melhorar a pureza, o extrato cru pode ser também purificado através de processos tais como precipitação de sulfato de amônio, precipitação de solvente orgânico usando etanol ou outros mais, e precipitação isoelétrica. Uma fração contendo polipeptídeo E1 pode em seguida ser obtida por submissão do extrato cru aos processos tais como cromatografia de permuta de íon, cromatografia por filtragem em gel, cromatografia hidrofóbica, vários tipos de cromatografia por afinidade, cromatografia de fase reversa, e cromatografia de coluna de hi- droxiapatita. Estes processos de cromatografia podem usar uma coluna aberta, ou HPLC pode ser usada, tal como requerido. A pureza da fração incluindo o polipeptídeo E1 pode ser facilmente estimada por visualização através de eletroforese, e particularmente, através de SDS-PAGE. A confirmação do polipeptídeo E1 é também possível através de análise da seqüência de aminoácido, espectrometria de massa usando um espectrômetro de massa tal como MALDI-TOF MS, ESI Q-TOF MS, e MALDI Q-TOF MS, e retirada de impressão digital da massa do peptídeo, por exemplo.[000142] The following describes a method for the isolation and purification of E1 polypeptide from a microorganism capable of producing E1 polypeptide. First, the cells of a microorganism capable of producing the E1 polypeptide are disrupted to obtain a raw extract of the microorganism. Here, cells can be disrupted by methods used in common cell disruption processes, such as disruption using a French press, a cell mill, and other disruptors, and sonication in a hypotonic solution. The raw extract can be supplemented with an appropriate buffer. When the E1 polypeptide is anaerobically conditioned, it is desirable to add a suitable reducing agent to the raw extract to keep the E1 polypeptide active. To improve purity, the raw extract can also be purified through processes such as ammonium sulfate precipitation, organic solvent precipitation using ethanol or others, and isoelectric precipitation. An E1 polypeptide-containing fraction can then be obtained by subjecting the crude extract to processes such as ion exchange chromatography, gel filtration chromatography, hydrophobic chromatography, various types of affinity chromatography, reversed-phase chromatography, and column chromatography. of hydroxyapatite. These chromatography processes may use an open column, or HPLC may be used, as required. The purity of the fraction including the E1 polypeptide can be easily estimated by visualization through electrophoresis, and particularly, through SDS-PAGE. Confirmation of the E1 polypeptide is also possible through amino acid sequence analysis, mass spectrometry using a mass spectrometer such as MALDI-TOF MS, ESI Q-TOF MS, and MALDI Q-TOF MS, and fingerprinting of the peptide mass, for example.
[000143] Aqui, o microorganismo capaz de produção do polipeptídeo E1 é preferivelmente cultivado em um meio contendo uma quantidade desejada de daidzeína (por exemplo, mas não limitado a, um meio contendo pelo menos 0,01 μg/mL de daidzeína) em termos de produção eficiente do polipeptídeo E1.[000143] Here, the microorganism capable of producing the E1 polypeptide is preferably cultivated in a medium containing a desired amount of daidzein (e.g., but not limited to, a medium containing at least 0.01 μg/mL of daidzein) in terms efficient production of the E1 polypeptide.
[000144] O polipeptídeo E1 pode ser monomérico, ou dimérico ou polimérico, uma vez que ele pode sintetizar diidrodaidzeína. Além disso, para melhorar a estabilidade e outras características, o polipeptí- deo E1 pode ser modificado tal como requerido, por adição de polieti- leno glicol ou uma cadeia de açúcar.[000144] The E1 polypeptide can be monomeric, or dimeric or polymeric, since it can synthesize dihydrodaidzein. Furthermore, to improve stability and other characteristics, the E1 polypeptide can be modified as required by adding polyethylene glycol or a sugar chain.
[000145] O polipeptídeo E1 pode servir como um catalisador que converte daidzeína (um substrato) em diidrodaidzeína. A diidrodaidzeí- na é também convertida ao equol por enzima de sintetização de tetrai- drodaidzeína e enzima de sintetização de equol tal como descrito abaixo . Equol acredita-se exibir várias atividades fisiológicas no corpo. A este respeito, o polipeptídeo E1, capaz de fornecimento do material para síntese de equol, é considerado importante.[000145] The E1 polypeptide can serve as a catalyst that converts daidzein (a substrate) into dihydrodaidzein. Dihydrodaidzein is also converted to equol by tetrahydrodaidzein-synthesizing enzyme and equol-synthesizing enzyme as described below. Equol is believed to exhibit several physiological activities in the body. In this regard, the E1 polypeptide, capable of supplying the material for equol synthesis, is considered important.
[000146] A presente invenção também fornece um polinucleotídeo (a seguir também referido como "polinucleotídeo E1") que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato. Especificamente, a invenção fornece: (Ad) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 4; (Ae) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1; e (Af) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Ad) ou (Ae), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar dii- drodaidzeína usando daidzeína como um substrato.[000146] The present invention also provides a polynucleotide (hereinafter also referred to as "E1 polynucleotide") that encodes a polypeptide having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate. Specifically, the invention provides: (Ad) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4; (Ae) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; and (Af) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Ad) or (Ae), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[000147] A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1 corresponde à seqüência de aminoácido codificada pela seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 4. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 2 corresponde à seqüência de aminoácido codificada pela seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 5. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 3 corresponde à seqüência de aminoácido codificada pela se- qüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 6.[000147] The amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 corresponds to the amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 corresponds to the amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 corresponds to the amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 6.
[000148] Considerando o polinucleotídeo (Af), a frase "hibridiza-se sob condições rigorosas" descreve a hibridização entre dois fragmentos de polinucleotídeo sob condições de hibridização ordinárias tais como descrito em Sambrook e outros in Molecular Clonagem: A laboratory Manual (1989), Cold Spring Harbor Laboratory Press, Nova Iorque, USA. Mais especificamente, "condições rigorosas" quer dizer hi- bridização em 6,0 x SSC em cerca de 45°C, e lavagem com 2,0 x SSC em 50°C. Exemplos de (Af) polinucleotídeo incluem a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 5 e a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 6.[000148] Considering the polynucleotide (Af), the phrase "hybridizes under stringent conditions" describes hybridization between two polynucleotide fragments under ordinary hybridization conditions such as described in Sambrook et al. in Molecular Cloning: A laboratory Manual (1989) , Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York, USA. More specifically, "stringent conditions" means hybridization in 6.0 x SSC at about 45°C, and washing with 2.0 x SSC at 50°C. Examples of (Af) polynucleotide include the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 6.
[000149] O "polinucleotídeo que se hibridiza sob condições rigorosas" geralmente possui acima de um certo nível de identidade com a seqüência de nucleotídeo do polinucleotídeo usado como uma sonda. A identidade é, por exemplo, 60% ou mais, preferivelmente 70% ou mais, mais preferivelmente 80% ou mais, também preferivelmente 90% ou mais, ainda mais preferivelmente 95% ou mais, e particular- mente preferivelmente 98% ou mais. A identidade da seqüência de nu- cleotídeo pode ser calculada usando instrumentos de análise tais como, por exemplo, FASTA, BLAST, PSI-BLAST, SSEARCH, ou outros tipos de software disponíveis ou comercialmente ou através de linhas de telecomunicação (a Internet). Especificamente, um BLAST query é geralmente desempenhado sob as seguintes condições iniciais para calcular a identidade (%) da seqüência de nucleotídeo. BLAST 2.1 avançado: Programa: blastn Parâmetros: básico[000149] The "polynucleotide that hybridizes under stringent conditions" generally has above a certain level of identity with the nucleotide sequence of the polynucleotide used as a probe. The identity is, for example, 60% or more, preferably 70% or more, more preferably 80% or more, also preferably 90% or more, even more preferably 95% or more, and particularly preferably 98% or more. The identity of the nucleotide sequence can be calculated using analytical instruments such as, for example, FASTA, BLAST, PSI-BLAST, SSEARCH, or other types of software available either commercially or via telecommunications lines (the Internet). Specifically, a BLAST query is generally performed under the following initial conditions to calculate the identity (%) of the nucleotide sequence. BLAST 2.1 advanced: Program: blastn Parameters: basic
[000150] A homologia de seqüência de base entre a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 4 e a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 5 é 99,6% (Blast2). A homologia de seqüência de base entre a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 4 e a seqüência de nucleotí- deo de SEQ ID NO: 6 é 97,6% (Blast2). Consequentemente, em uma modalidade preferida da invenção, um polinucleotídeo (Af) compreende uma seqüência de base possuindo 97,6% de homologia, e mais preferivelmente 99,6% de homologia à seqüência de base de SEQ ID NO: 4.[000150] The base sequence homology between the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5 is 99.6% (Blast2). The base sequence homology between the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 6 is 97.6% (Blast2). Accordingly, in a preferred embodiment of the invention, a polynucleotide (Af) comprises a base sequence having 97.6% homology, and more preferably 99.6% homology, to the base sequence of SEQ ID NO: 4.
[000151] Considerando o polinucleotídeo (Af), a "atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato" pode ser confirmada pelo método usado para os polipeptídeos (Ab) e (Ac).[000151] Considering the polynucleotide (Af), the "activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate" can be confirmed by the method used for the polypeptides (Ab) and (Ac).
[000152] O polinucleotídeo E1 pode ser produzido ou obtido através de métodos de síntese de DNA química, com base na informação de seqüência de SEQ ID NOs: 4, 5, e 6. Geralmente, o polinucleotídeo E1 pode ser facilmente produzido ou obtido através de técnicas de engenharia genética comuns (veja, por exemplo, Molecular Clonagem 2d Ed, Cold Spring Harbor Lab. Press (1989); e Zoku Seikagaku Jikken Kouza, Gene Kennkyu-hou I, II, III, the Japanese Biochemical Society (1986)).[000152] The E1 polynucleotide can be produced or obtained through chemical DNA synthesis methods, based on the sequence information of SEQ ID NOs: 4, 5, and 6. Generally, the E1 polynucleotide can be easily produced or obtained through of common genetic engineering techniques (see, e.g., Molecular Cloning 2d Ed, Cold Spring Harbor Lab. Press (1989); and Zoku Seikagaku Jikken Kouza, Gene Kennkyu-hou I, II, III, the Japanese Biochemical Society (1986) ).
[000153] Um exemplo de tais métodos de síntese de DNA química é um método de síntese de fase sólida usando o método de fosforamidi- ta, que pode empregar um autosintetizador.[000153] An example of such chemical DNA synthesis methods is a solid phase synthesis method using the phosphoramidite method, which may employ an autosynthesizer.
[000154] Em um exemplo específico de técnicas de engenharia genética comuns, uma biblioteca de cDNA é preparada através de um método usual de uma fonte adequada expressando o polinucleotídeo E1, e a biblioteca é analisada quanto aos clones desejados usando uma sonda adequada ou anticorpo específico ao polinucleotídeo E1 (veja, por exemplo, Proc. Natl. Acad. Sci., USA., 78, 6613 (1981); Science, 222, 778 (1983)).[000154] In a specific example of common genetic engineering techniques, a cDNA library is prepared by a customary method from a suitable source expressing the E1 polynucleotide, and the library is analyzed for the desired clones using a suitable probe or specific antibody to the E1 polynucleotide (see, for example, Proc. Natl. Acad. Sci., USA., 78, 6613 (1981); Science, 222, 778 (1983)).
[000155] A fonte de cDNA não é particularmente limitada uma vez que ela é um organismo expressando o polinucleotídeo E1. Exemplos específicos incluem microorganismos capazes de produção de equol, preferivelmente bactérias de ácido lático, bactérias pertencentes aos gêneros Bacteróides e Estreptococos capazes de produção de equol, mais preferivelmente Lactococcus garvieae, Bacteroides ovatus e Streptococcus constellatus capazes de produção de equol, também preferivelmente Lactococcus garvieae fecal capazes de produção de equol, e cepa Lactococcus 20-92 particularmente preferivelmente, cepa E-23-15 de Bacteroides ovatus, A6G-225 de Streptococcus constel- latus (FERM BP-10036, FERM BP-6435, e FERM BP-6437, respectivamente; depositados com o International Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan), cepas de Lactococcus garvieae fecal capazes de produção de equol.[000155] The source of cDNA is not particularly limited since it is an organism expressing the E1 polynucleotide. Specific examples include microorganisms capable of equol production, preferably lactic acid bacteria, bacteria belonging to the genera Bacteroides and Streptococci capable of equol production, more preferably Lactococcus garvieae, Bacteroides ovatus and Streptococcus constellatus capable of equol production, also preferably fecal Lactococcus garvieae capable of equol production, and particularly preferably Lactococcus strain 20-92, Bacteroides ovatus strain E-23-15, Streptococcus constellation A6G-225 (FERM BP-10036, FERM BP-6435, and FERM BP-6437, respectively; deposited with the International Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan), fecal Lactococcus garvieae strains capable of equol production.
[000156] Métodos usuals podem ser usados para procedimentos incluindo a separação de RNA total, a separação e purificação de mRNA, e a preparação e clonagem de cDNA. O método de análise da biblioteca de cDNA para um polinucleotídeo da presente invenção não é particularmente limitado, e um método usual pode ser usado. Por exemplo, os polipeptídeos produzidos de cDNA podem ser analisados por seleção dos correspondentes clones de cDNA por uma análise imunológica usando um anticorpo específico por polipeptídeo. Além disso, a análise pode ser feita através de técnicas de hibridização tais como hibridização de placa e hibridização de colônia, que usam sondas que especificamente ligam-se às seqüências de nucleotídeo alvo. Além disso, uma combinação destas diferentes técnicas pode ser usada.[000156] Usual methods can be used for procedures including the separation of total RNA, the separation and purification of mRNA, and the preparation and cloning of cDNA. The cDNA library analysis method for a polynucleotide of the present invention is not particularly limited, and a customary method can be used. For example, polypeptides produced from cDNA can be analyzed by selecting corresponding cDNA clones by immunological analysis using a polypeptide-specific antibody. Additionally, analysis can be done using hybridization techniques such as plaque hybridization and colony hybridization, which use probes that specifically bind to target nucleotide sequences. Furthermore, a combination of these different techniques can be used.
[000157] Geralmente, a sonda pode ser, por exemplo, DNA quimicamente sintetizado obtido com base na informação com relação à se- qüência de nucleotídeo do polinucleotídeo E1 (por exemplo, a seqüên- cia de nucleotídeo de SEQ ID NO: 4, 5, ou 6). Além disso, uma sonda usada para análise pode ser um iniciador de sentido e/ou um iniciador de antissentido designado com base na informação da seqüência de base de um polinucleotídeo da presente invenção.[000157] Generally, the probe may be, for example, chemically synthesized DNA obtained based on information regarding the nucleotide sequence of the E1 polynucleotide (for example, the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4, 5 , or 6). Furthermore, a probe used for analysis can be a sense primer and/or an antisense primer designed based on the base sequence information of a polynucleotide of the present invention.
[000158] O polinucleotídeo E1 pode ser adequadamente obtido pelo método de PCR (Science, 130, 1350 (1985)), ou por variantes do método de PCR, tal como um método de amplificação de DNA ou RNA. Qualquer dificuldade na análise da biblioteca para cDNA de tamanho natural pode ser evitada por uso de técnicas adequadas tais como o método de RACE (Rapid amplification of cDNA ends, Experimental Medicine, 12(6), 35 (1994)); e particularmente o método de 5'-RACE (M.A. Frohman, e outros, Proc. Natl. Acad. Sci., USA., 8, 8998 (1988)). O método de Race e o método de 5'-RACE são úteis para obtenção do polipeptídeo E1 de eucarioto.[000158] The E1 polynucleotide can be suitably obtained by the PCR method (Science, 130, 1350 (1985)), or by variants of the PCR method, such as a DNA or RNA amplification method. Any difficulty in analyzing the library for full-length cDNA can be avoided by using appropriate techniques such as the RACE method (Rapid amplification of cDNA ends, Experimental Medicine, 12(6), 35 (1994)); and particularly the 5'-RACE method (M.A. Frohman, et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA., 8, 8998 (1988)). The Race method and the 5'-RACE method are useful for obtaining the eukaryotic E1 polypeptide.
[000159] Os iniciadores usados para o método de PCR podem ser apropriadamente designados com base na informação de seqüência do polinucleotídeo E1. Tais iniciadores podem ser sintetizados através de um método usual. Tal como notado acima, o isolamento e purificação de fragmentos de DNA ou RNA amplificados podem ser desempenhados através de um método usual tal como eletroforese em gel e hibridização.[000159] The primers used for the PCR method can be appropriately designated based on the sequence information of the E1 polynucleotide. Such primers can be synthesized using a customary method. As noted above, isolation and purification of amplified DNA or RNA fragments can be performed by a customary method such as gel electrophoresis and hybridization.
[000160] O polinucleotídeo E1 facilmente permite produção estável em massa do Produto polinucleotídeo (o polipeptídeo), usando técnicas de engenharia genética comuns. O isolamento bem sucedido do polinucleotídeo E1 pela presente invenção abrirá a porta para a produção industrial de equol, sem uso das cepas bacterianas anaeróbicas difíceis de manusear tradicionalmente usadas para produção de equol.[000160] The E1 polynucleotide easily allows stable mass production of the polynucleotide Product (the polypeptide), using common genetic engineering techniques. The successful isolation of the E1 polynucleotide by the present invention will open the door to the industrial production of equol, without use of the difficult-to-handle anaerobic bacterial strains traditionally used for equol production.
[000161] Um vetor de expressão da presente invenção não é particularmente limitado uma vez que ele inclui o polinucleotídeo E1 e é capaz de expressão do polinucleotídeo E1. Geralmente, ele é apropriadamente selecionado de acordo com o tipo de célula hospedeira.[000161] An expression vector of the present invention is not particularly limited since it includes the E1 polynucleotide and is capable of expressing the E1 polynucleotide. Generally, it is appropriately selected according to the host cell type.
[000162] Quando a célula hospedeira é a célula procariótica, o vetor de expressão pode ser, por exemplo, um vetor de plasmídeo de expressão, replicável na célula hospedeira, preparado por adição de promotores e uma seqüência de base SD (Shine-Dalgarno) a montante do polinucleotídeo para causar expressão do polinucleotídeo. Um exemplo específico é um plasmídeo de expressão usando um promotor PL, um promotor T7, e um promotor lac. Outros exemplos de vetores de expressão bacterianas preferíveis incluem plasmídeo pKK233-2 e plasmídeo pKK233-3 usando um promotor tac ou promotor trc. Estes são exemplos não limitantes, e outras cepas e vetores bacterianos conhecidos podem ser usados, também.[000162] When the host cell is the prokaryotic cell, the expression vector can be, for example, an expression plasmid vector, replicable in the host cell, prepared by adding promoters and an SD base sequence (Shine-Dalgarno) upstream of the polynucleotide to cause expression of the polynucleotide. A specific example is an expression plasmid using a PL promoter, a T7 promoter, and a lac promoter. Other examples of preferable bacterial expression vectors include plasmid pKK233-2 and plasmid pKK233-3 using a tac promoter or trc promoter. These are non-limiting examples, and other known bacterial strains and vectors can be used, as well.
[000163] Quando a célula hospedeira é uma célula eucariótica, o vetor de expressão pode geralmente incluir promotores a montante do polinucleotídeo a ser expressado, e outras seqüências específicas incluindo um sítio de união de RNA, um sítio de poliadenilação, e uma seqüência de terminação de transcrição. O vetor de expressão pode também incluir uma origem de replicação. Há vários vetores eucarióti- cos bem conhecidos úteis para a inserção do polinucleotídeo. Exem- plos de tais vetores eucarióticos adequados incluem pCD e pCMV. Outros exemplos incluem pMSG e pSVL, que fazem uso de promotor tardio de MMTV ou SV40 tal como requerido. Estes não são exemplos limitantes, e vários eucariotos e vetores conhecidos podem ser usados, também.[000163] When the host cell is a eukaryotic cell, the expression vector may generally include promoters upstream of the polynucleotide to be expressed, and other specific sequences including an RNA splicing site, a polyadenylation site, and a termination sequence of transcription. The expression vector may also include an origin of replication. There are several well-known eukaryotic vectors useful for polynucleotide insertion. Examples of such suitable eukaryotic vectors include pCD and pCMV. Other examples include pMSG and pSVL, which make use of the MMTV or SV40 late promoter as required. These are not limiting examples, and several known eukaryotes and vectors can be used, as well.
[000164] A presente invenção fornece uma célula recombinante (transformante) transformada com um vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo E1.[000164] The present invention provides a recombinant cell (transformant) transformed with an expression vector including the E1 polynucleotide.
[000165] A célula hospedeira usada para a célula recombinante pode ser uma célula procariótica ou uma célula eucariótica.[000165] The host cell used for the recombinant cell can be a prokaryotic cell or a eukaryotic cell.
[000166] Exemplos adequados de uma célula hospedeira procarióti- ca incluem: células procarióticas bacterianas do gênero Lactococcus, tais como bactérias de ácido lático; e células procarióticas bacterianas tais como, por exemplo, Escherichia coli, Streptomyces, Bacillus subti- lis, Streptococcus, e Staphylococcus, que podem desenvolver-se sob condições aeróbicas.[000166] Suitable examples of a prokaryotic host cell include: bacterial prokaryotic cells of the genus Lactococcus, such as lactic acid bacteria; and bacterial prokaryotic cells such as, for example, Escherichia coli, Streptomyces, Bacillus subtilis, Streptococcus, and Staphylococcus, which can grow under aerobic conditions.
[000167] Exemplos de uma célula eucariótica hospedeira incluem: microorganismos eucarióticos tais como levedura e Aspergillus; células de inseto tais como Drosophila S2 e Spodoptera Sf9; e células de animal e planta tais como células L, células CHA, células COS, células HeLa, células C127, células BALB/c3T3 (incluindo cepas mutantes desprovidas de diidrofolato redutase ou timidina cinase), células BHK21, células HEK293, células de melanoma de Bowes, e ovócitos.[000167] Examples of a eukaryotic host cell include: eukaryotic microorganisms such as yeast and Aspergillus; insect cells such as Drosophila S2 and Spodoptera Sf9; and animal and plant cells such as L cells, CHA cells, COS cells, HeLa cells, C127 cells, BALB/c3T3 cells (including mutant strains lacking dihydrofolate reductase or thymidine kinase), BHK21 cells, HEK293 cells, melanoma cells of Bowes, and oocytes.
[000168] O método usado para introduzir o vetor de expressão na célula hospedeira não é particularmente limitado, e uma variedade de métodos comuns pode ser usada. Por exemplo, o vetor de expressão pode ser introduzido na célula hospedeira de acordo com os métodos de muitos manuais de laboratório padrões, incluindo, por exemplo, Davis e outros, Basic Methods in Molecular Biology, 1986, e Sambrook e outros, Molecular Clonagem: A Laboratory Manual, 2nd Ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 1989.Exemplos específicos incluem transfecção de fosfato de cálcio, trans- fecção mediada por DEAE-dextrana, transvecção, microinjeção, trans- fecção mediada por lipídeo catiônico, eletroporação, transdução, carga de raspadura, introdução balística, e infecção.[000168] The method used to introduce the expression vector into the host cell is not particularly limited, and a variety of common methods can be used. For example, the expression vector can be introduced into the host cell according to the methods of many standard laboratory manuals, including, for example, Davis et al., Basic Methods in Molecular Biology, 1986, and Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd Ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 1989. Specific examples include calcium phosphate transfection, DEAE-dextran-mediated transfection, transvection, microinjection, lipid-mediated transfection cationic, electroporation, transduction, scrape charge, ballistic introduction, and infection.
[000169] Porque a célula recombinante é capaz de produzir o poli- peptídeo E1 (uma enzima conversora de diidrodaidzeína), ela pode ser usada para produzir uma enzima conversora de diidrodaidzeína. A célula recombinante pode também ser usada para produzir diidrodaidze- ína em uma forma celular.[000169] Because the recombinant cell is capable of producing the E1 polypeptide (a dihydrodaidzein-converting enzyme), it can be used to produce a dihydrodaidzein-converting enzyme. The recombinant cell can also be used to produce dihydrodaidzein in a cellular form.
[000170] O polipeptídeo E1 pode ser produzido pela cultura de uma célula recombinante na qual o polinucleotídeo E1 é introduzido e coleta do polipeptídeo E1 da célula e cultura.[000170] The E1 polypeptide can be produced by culturing a recombinant cell into which the E1 polynucleotide is introduced and collecting the E1 polypeptide from the cell and culture.
[000171] A cultura pode ser subcultura ou cultura em batelada usando um meio adequado para o hospedeiro. As células podem ser cultivadas até que uma quantidade adequada do polipeptídeo E1 seja obtida, usando o nível do polipeptídeo E1 dentro e fora das células re- combinantes como um índice.[000171] The culture can be subculture or batch culture using a medium suitable for the host. Cells can be cultured until an adequate amount of the E1 polypeptide is obtained, using the level of the E1 polypeptide inside and outside the recombinant cells as an index.
[000172] O meio de cultura pode ser apropriadamente selecionado de meios comuns de acordo com o tipo de célula hospedeira usada. A cultura pode ser incubada sob condições de desenvolvimento adequadas para a célula hospedeira.[000172] The culture medium can be appropriately selected from common media according to the type of host cell used. The culture can be incubated under development conditions suitable for the host cell.
[000173] O polipeptídeo E1 resultante pode ser opcionalmente separado e purificado através de vários tipos de técnicas de separação utilizando as propriedades físicas e químicas do polipeptídeo E1 (veja, por exemplo, Biochemistry Data Book II, pp. 1175-1259, primeira edição, primeira publiação, 23 de junho de 1980, Tokyo Kagaku Dozin Co., Ltd.; Biochemistry, 25(25), 8274 (1986); e Eur. J. Biochem., 163, 313 (1987)). Especificamente, o polipeptídeo E1 pode ser separado e purificado, por exemplo, como no "método para isolamento e purificação do polipeptídeo E1 de microorganismos capazes de produção do poli- peptídeo E1" descrito ns Seção A-1 sob o título "Polipeptídeo".[000173] The resulting E1 polypeptide can optionally be separated and purified through various types of separation techniques utilizing the physical and chemical properties of the E1 polypeptide (see, for example, Biochemistry Data Book II, pp. 1175-1259, first edition, first publication, June 23, 1980, Tokyo Kagaku Dozin Co., Ltd.; Biochemistry, 25(25), 8274 (1986); and Eur. J. Biochem., 163, 313 (1987)). Specifically, the E1 polypeptide can be separated and purified, for example, as in the "method for isolation and purification of the E1 polypeptide from microorganisms capable of producing the E1 polypeptide" described in Section A-1 under the heading "Polypeptide".
[000174] A presente invenção fornece um processo para produzir diidrodaidzeína usando polipeptídeo E1. No processo de produção, a daidzeína pode ser convertida em diidrodaidzeína tendo o polipeptídeo E1 agindo sobre a daidzeína na presença de NADPH e/ou NADH. De preferência, a daidzeína pode ser convertida em diidrodaidzeína tendo o polipeptídeo E1 agindo sobre a daidzeína na presença de NADPH.[000174] The present invention provides a process for producing dihydrodaidzein using E1 polypeptide. In the production process, daidzein can be converted into dihydrodaidzein with the E1 polypeptide acting on daidzein in the presence of NADPH and/or NADH. Preferably, daidzein can be converted to dihydrodaidzein by having the E1 polypeptide act on daidzein in the presence of NADPH.
[000175] Uma vez que a enzima de sintetização da atividade de dii- drodaidzeína do polipeptídeo E1 é ativada pela presença de Mn2+ e Fe2+, o peptídeo E1 deve preferivelmente ter o polipeptídeo E1 agindo sobre a daidzeína na presença de Mn2+ e/ou Fe2+. A concentração de Mn2+ e/ou Fe2+ em uma solução de reação não é particularmente limitada uma vez que a atividade de enzima do polipeptídeo E1 pode ser ativada. Uma concentração de Fe2+ é preferivelmente 2 mM e mais, mais preferivelmente 2mM a 100 mM, mais preferivelmente 10 mM a 40 mM. A concentração de Mn2+ é preferivelmente 0,2 μM e mais, mais preferivelmente, mais preferivelmente 0,2 μM a 100 mM e ainda mais preferivelmente 1,0 μM a 40 mM.[000175] Since the enzyme synthesizing the dihydrodaidzein activity of the E1 polypeptide is activated by the presence of Mn2+ and Fe2+, the E1 peptide should preferably have the E1 polypeptide acting on the daidzein in the presence of Mn2+ and/or Fe2+. The concentration of Mn2+ and/or Fe2+ in a reaction solution is not particularly limited since the enzyme activity of the E1 polypeptide can be activated. A concentration of Fe2+ is preferably 2mM and more, more preferably 2mM to 100mM, more preferably 10mM to 40mM. The concentration of Mn2+ is preferably 0.2 μM and more, more preferably 0.2 μM to 100 mM and even more preferably 1.0 μM to 40 mM.
[000176] A reação usada no processo de produção pode ser desempenhada em um tampão adequado. Exemplos de tais tampões adequados incluem tampão de fosfato, tampão de carbonato, tampão de acetato, tampão de Tris, e tampão de borato. A condição de pH de uma reação pode ser adequadamente selecionada a fim de não inati- var a atividade de enzima desejada do polipeptídeo E1. Por exemplo, a reação pode ser desempenhada em uma faixa de pH de preferivelmente 5,0 a 10,0, e mais preferivelmente 6,0 a 8,0.[000176] The reaction used in the production process can be performed in a suitable buffer. Examples of such suitable buffers include phosphate buffer, carbonate buffer, acetate buffer, Tris buffer, and borate buffer. The pH condition of a reaction can be appropriately selected so as not to inactivate the desired enzyme activity of the E1 polypeptide. For example, the reaction can be carried out in a pH range of preferably 5.0 to 10.0, and more preferably 6.0 to 8.0.
[000177] Na reação, uma quantidade apropriada de inibidor de protease tal como PMSF ou EDTA pode ser adicionada tal como requerido. Além disso, considerando que o polipeptídeo deriva de bactérias anae- róbicas, uma quantidade apropriada de agente de redução, tal como DTT, 2ME, DET, e Na2S2O4 pode ser adicionada também.[000177] In the reaction, an appropriate amount of protease inhibitor such as PMSF or EDTA can be added as required. Furthermore, considering that the polypeptide derives from anaerobic bacteria, an appropriate amount of reducing agent, such as DTT, 2ME, DET, and Na2S2O4 can be added as well.
[000178] A reação usada no processo de produção é desempenhada sob tais condições em que, por exemplo, cada componente é adicionado em um meio nas faixas de concentração mostradas abaixo no início da reação a fim de preparar uma mistura. A mistura é incubada durante 0,5 a 10 horas, preferivelmente 1 a 6 horas, e mais preferivelmente 2 a 4 horas em temperaturas de 20 a 45°C, preferivelmente 25 a 40°C, e mais preferivelmente 30 a 38°C. A concentração inicial de cada componente são como segue:[000178] The reaction used in the production process is carried out under such conditions in which, for example, each component is added to a medium in the concentration ranges shown below at the beginning of the reaction in order to prepare a mixture. The mixture is incubated for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 6 hours, and more preferably 2 to 4 hours at temperatures of 20 to 45°C, preferably 25 to 40°C, and most preferably 30 to 38°C. The initial concentrations of each component are as follows:
[000179] O conteúdo de polipeptídeo é 0,0001 a 1,0 % em peso, pre-ferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso;[000179] The polypeptide content is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0.1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight;
[000180] O conteúdo de daidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso;[000180] The daidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and more preferably 0.001 to 0.1% by weight;
[000181] O teor de NADPH e/ou NADH é 0,01 a 5 % em peso, preferivelmente 0,05 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000181] The content of NADPH and/or NADH is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000182] A presente invenção também fornece uma mistura de material para a síntese de diidrodaidzeína, especificamente, uma composição para sintetização de diidrodaidzeína incluindo (Ai) polipeptídeo E1, (Aii) NADPH e/ou NADH, e (Aiii) daidzeína. Adicionalmente, a presente invenção fornece uma mistura de material para a síntese de diidro- daidzeína, especificamente uma composição de material de síntese de diidrodaidzeína incluindo (Ai) polipeptídeo E1, (Aii) NADPH e/ou NADH, (Aiii) daidzeína, e (Aiv) Mn2+ e/ou Fe2+. Por incubação da composição sob as condições acima mencionadas, a daidzeína contida na composição pode ser convertida à diidrodaidzeína. A composição de material de síntese corresponde à mistura de material acima mencionada usada para iniciar uma reação para produzir diidrodaidzeína. Além disso, as concentrações do polipeptídeo E1, NADPH e/ou NADH, e daidzeína na composição, e outros componentes que podem ser adicionados à composição de material de partida de síntese são essencialmente como em um sistema de reação (uma mistura de materiais de partida no início da reação) usado no processo de produção acima mencionado.[000182] The present invention also provides a mixture of material for the synthesis of dihydrodaidzein, specifically, a composition for synthesizing dihydrodaidzein including (Ai) E1 polypeptide, (Aii) NADPH and/or NADH, and (Aiii) daidzein. Additionally, the present invention provides a mixture of material for the synthesis of dihydrodaidzein, specifically a composition of dihydrodaidzein synthesis material including (Ai) E1 polypeptide, (Aii) NADPH and/or NADH, (Aiii) daidzein, and ( Aiv) Mn2+ and/or Fe2+. By incubating the composition under the above-mentioned conditions, the daidzein contained in the composition can be converted to dihydrodaidzein. The synthetic material composition corresponds to the aforementioned material mixture used to initiate a reaction to produce dihydrodaidzein. Furthermore, the concentrations of the E1 polypeptide, NADPH and/or NADH, and daidzein in the composition, and other components that can be added to the synthetic starting material composition are essentially as in a reaction system (a mixture of starting materials at the beginning of the reaction) used in the above-mentioned production process.
[000183] A presente invenção também fornece um kit para sintetização de diidrodaidzeína, especificamente, um kit de síntese de diidro- daidzeína incluindo (Ai) polipeptídeo E1, (Aii) NADPH e/ou NADH, e (Aiii) daidzeína. Adicionalmente, a presente invenção fornece um kit para sintetização de diidrodaidzeína, especificamente um kit de síntese de diidrodaidzeína incluindo (Ai) polipeptídeo E1, (Aii) NADPH e/ou NADH, (Aiii) daidzeína, e (Aiv) Mn2+ e/ou Fe2+. Os componentes podem opcionalmente ser armazenados separadamente no kit de síntese a fim de convenientemente permitir a síntese de diidrodaidzeína da daidzeína sob as condições anteriores. O kit de síntese pode também incluir um tampão tal como requerido. Um kit de síntese pode também incluir quaisquer instrumentos necessários ou manuais de operação que ajudam a desempenhar a síntese de diidrodaidzeína.[000183] The present invention also provides a kit for synthesizing dihydrodaidzein, specifically, a dihydrodaidzein synthesis kit including (Ai) E1 polypeptide, (Aii) NADPH and/or NADH, and (Aiii) daidzein. Additionally, the present invention provides a kit for synthesizing dihydrodaidzein, specifically a dihydrodaidzein synthesis kit including (Ai) E1 polypeptide, (Aii) NADPH and/or NADH, (Aiii) daidzein, and (Aiv) Mn2+ and/or Fe2+ . The components may optionally be stored separately in the synthesis kit in order to conveniently allow the synthesis of dihydrodaidzein from daidzein under the above conditions. The synthesis kit may also include a buffer as required. A synthesis kit may also include any necessary instruments or operating manuals that help perform the synthesis of dihydrodaidzein.
[000184] A presente invenção também fornece uma enzima de sintetização da composição de diidrodaidzeína incluindo o polipeptídeo E1. Uma composição de enzima pode ser adequadamente usada como uma enzima de sintetização de diidrodaidzeína no processo de produção de diidrodaidzeína usando polipeptídeo E1.[000184] The present invention also provides an enzyme for synthesizing the dihydrodaidzein composition including the E1 polypeptide. An enzyme composition can be suitably used as a dihydrodaidzein synthesizing enzyme in the process of producing dihydrodaidzein using E1 polypeptide.
[000185] A composição de enzima pode ser um polipeptídeo E1 purificado cru, ou uma composição de enzima pode ser um polipeptídeo E1 purificado cru ou purificado formulado com um suporte adequado.[000185] The enzyme composition can be a raw purified E1 polypeptide, or an enzyme composition can be a raw or purified purified E1 polypeptide formulated with a suitable support.
[000186] A proporção do polipeptídeo E1 em uma composição de enzima não é particularmente limitada uma vez que a composição pode ser usada como uma enzima de sintetização de diidrodaidzeína no processo de produção de diidrodaidzeína. Especificamente, o teor de polipeptídeo E1 é, por exemplo, 0,001 a 20,0 % em peso, preferivelmente 0,005 a 5,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,01 a 1,0 % em peso, com respeito ao total de uma composição de enzima.[000186] The proportion of the E1 polypeptide in an enzyme composition is not particularly limited since the composition can be used as a dihydrodaidzein synthesizing enzyme in the dihydrodaidzein production process. Specifically, the E1 polypeptide content is, for example, 0.001 to 20.0% by weight, preferably 0.005 to 5.0% by weight, and more preferably 0.01 to 1.0% by weight, with respect to the total an enzyme composition.
[000187] A composição de enzima pode incluir NADPH e/ou NADH, que agem como uma coenzima do polipeptídeo E1. Quando contida em uma composição de enzima, a proporção de NADPH e/ou NADH, embora não particularmente limitada, é 0,0005 a 25,0 % em peso, preferivelmente 0,005 a 5,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,01 a 2,5 % em peso, com respeito ao total de uma composição de enzima.[000187] The enzyme composition may include NADPH and/or NADH, which act as a coenzyme of the E1 polypeptide. When contained in an enzyme composition, the proportion of NADPH and/or NADH, although not particularly limited, is 0.0005 to 25.0% by weight, preferably 0.005 to 5.0% by weight, and more preferably 0.01 at 2.5% by weight, with respect to the total of an enzyme composition.
[000188] Além do mais, em uma modalidade preferível, uma composição de enzima pode incluir Mn2+ e/ou Fe2+. Quando contida em uma composição de enzima, a proporção de Mn2+ e/ou Fe2+ não é particu-larmente limitada uma vez que a enzima de sintetização de atividade de diidrodaidzeína do polipeptídeo E1 pode ser ativada. A proporção de Fe2+ é preferivelmente 2mM ou mais, mais preferivelmente 2 mM a 100 mM, e ainda mais preferivelmente 10 mM a 40 mM com respeito ao total da composição. A proporção de Mn2+ é preferivelmente 0,2 μM ou mais, mais preferivelmente 0,2 μM a 100 mM, e ainda mais preferivelmente 1,0 μM a 40 mM com respeito ao total da composição.[000188] Furthermore, in a preferred embodiment, an enzyme composition may include Mn2+ and/or Fe2+. When contained in an enzyme composition, the proportion of Mn2+ and/or Fe2+ is not particularly limited since the E1 polypeptide dihydrodaidzein activity-synthesizing enzyme can be activated. The proportion of Fe2+ is preferably 2mM or more, more preferably 2mM to 100mM, and even more preferably 10mM to 40mM with respect to the total composition. The proportion of Mn2+ is preferably 0.2 μM or more, more preferably 0.2 μM to 100 mM, and even more preferably 1.0 μM to 40 mM with respect to the total composition.
[000189] Para melhorar a estabilidade do polipeptídeo, uma composição de enzima pode também incluir antioxidantes tais como sulfito, ácido ascórbico, a-tocoferol, e cisteína, além do polipeptídeo E1. Além disso, para assegurar a preservabilidade de uma composição de enzima, uma composição de enzima pode incluir preservativos tais como p-hidroxibenzoatos, clorobutanol, álcool de benzila, álcool de 2- feniletila, ácido desidroacético, e ácido sórbico, tal como requerido.[000189] To improve the stability of the polypeptide, an enzyme composition may also include antioxidants such as sulfite, ascorbic acid, a-tocopherol, and cysteine, in addition to the E1 polypeptide. Furthermore, to ensure the preservability of an enzyme composition, an enzyme composition may include preservatives such as p-hydroxybenzoates, chlorobutanol, benzyl alcohol, 2-phenylethyl alcohol, dehydroacetic acid, and sorbic acid, as required.
[000190] A presente invenção fornece um processo de produção de diidrodaidzeína usando células recombinantes incluindo o polinucleotí- deo E1. Especificamente, no processo de produção, a daidzeína é convertida em diidrodaidzeína tendo a célula recombinante agindo sobre a daidzeína.[000190] The present invention provides a process for producing dihydrodaidzein using recombinant cells including the E1 polynucleotide. Specifically, in the production process, daidzein is converted into dihydrodaidzein with the recombinant cell acting on the daidzein.
[000191] A reação usada no processo de produção é desempenhada em condições que permitem a célula recombinante sobreviver, e a daidzeína ser convertida em diidrodaidzeína.[000191] The reaction used in the production process is carried out under conditions that allow the recombinant cell to survive, and the daidzein to be converted into dihydrodaidzein.
[000192] Especificamente, quantidades apropriadas de células re- combinantes e daidzeína são adicionadas e cultivadas em um meio que permite desenvolvimento das células recombinantes.[000192] Specifically, appropriate amounts of recombinant cells and daidzein are added and cultured in a medium that allows development of the recombinant cells.
[000193] O meio usado no processo de produção é adequadamente selecionado de vários tipos de meios convencionais de acordo com o tipo da célula usado como a célula recombinante hospedeira.[000193] The medium used in the production process is suitably selected from various types of conventional media according to the type of cell used as the host recombinant cell.
[000194] O meio pode ser suplementado com quantidades apropriadas de inibidores de protease tais como PMSF e EDTA, tal como requerido. Além disso, considerando que o polipeptídeo deriva de bactérias anaeróbicas, quantidades apropriadas de agentes de redução tais como DTT, 2ME, DET, e Na2S2O4 podem também ser adicionadas. Quando usando uma célula recombinante, o meio pode ser suplementado com NADPH e/ou NADH tal como requerido, embora ele não seja essencial. Além do mais, o meio pode ser suplementado com Mn2+ e/ou Fe2+.[000194] The medium can be supplemented with appropriate amounts of protease inhibitors such as PMSF and EDTA, as required. Furthermore, considering that the polypeptide is derived from anaerobic bacteria, appropriate amounts of reducing agents such as DTT, 2ME, DET, and Na2S2O4 can also be added. When using a recombinant cell, the medium can be supplemented with NADPH and/or NADH as required, although it is not essential. Furthermore, the medium can be supplemented with Mn2+ and/or Fe2+.
[000195] Especificamente, o processo de produção é desempenhado como segue. Primeiro, as células recombinantes são inoculadas em meio contendo 0,001 a 1% em peso, preferivelmente 0,01 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,01 a 0,5 % em peso de daidzeína, e a cultura é incubada sob condições de temperatura permissivas durante 6 a 30 horas, preferivelmente 7 a 24 horas, e mais preferivelmente 7 a 18 horas.[000195] Specifically, the production process is performed as follows. First, the recombinant cells are inoculated into medium containing 0.001 to 1 wt%, preferably 0.01 to 1 wt%, and more preferably 0.01 to 0.5 wt% daidzein, and the culture is incubated under conditions permissive temperature ranges for 6 to 30 hours, preferably 7 to 24 hours, and more preferably 7 to 18 hours.
[000196] A presente invenção também fornece uma mistura de material para a sintetização de diidrodaidzeína, especificamente, uma composição de material de síntese de diidrodaidzeína contendo (Aiv) a célula recombinante e (Aiii) daidzeína. Por cultivo da composição de material de síntese sob as condições acima mencionadas, a diidrodaidze- ína na composição pode ser convertida à diidrodaidzeína. A composição corresponde à mistura de material de partida acima mencionada usada para iniciar uma reação para produzir diidrodaidzeína. Além disso, as concentrações da célula recombinante e daidzeína na composição, e outros componentes que podem ser adicionados a uma composição de material de partida de síntese, são essencialmente como nas condições usadas no processo de produção antecedente.[000196] The present invention also provides a mixture of material for synthesizing dihydrodaidzein, specifically, a composition of dihydrodaidzein synthesis material containing (Aiv) the recombinant cell and (Aiii) daidzein. By cultivating the synthesis material composition under the above-mentioned conditions, the dihydrodaidzein in the composition can be converted to dihydrodaidzein. The composition corresponds to the above-mentioned starting material mixture used to initiate a reaction to produce dihydrodaidzein. Furthermore, the concentrations of the recombinant cell and daidzein in the composition, and other components that can be added to a synthetic starting material composition, are essentially as in the conditions used in the foregoing production process.
[000197] A presente invenção também fornece um kit para sintetização de diidrodaidzeína, especificamente, um kit de síntese de diidro- daidzeína incluindo (Aiv) a célula recombinante e (Aiii) daidzeína. Adicionalmente, a presente invenção fornece um kit para sintetização de diidrodaidzeína, especificamente um kit de síntese de diidrodaidzeína incluindo (Aiv) a célula recombinante, (Aiii) daidzeína, e (Aiv) Mn2+ e/ou Fe2+. O kit de síntese pode incluir a célula recombinante e daidzeína separadamente tal como requerido, a fim de convenientemente permitir síntese de diidrodaidzeína de daidzeína sob as condições acima mencionadas. O kit de síntese pode também incluir um tampão ou um meio, tal como requerido. O kit de síntese pode também incluir quaisquer instrumentos necessários ou manuais de operação que ajudam desempenhar síntese de diidrodaidzeína.[000197] The present invention also provides a kit for synthesizing dihydrodaidzein, specifically, a dihydrodaidzein synthesis kit including (Aiv) the recombinant cell and (Aiii) daidzein. Additionally, the present invention provides a kit for synthesizing dihydrodaidzein, specifically a dihydrodaidzein synthesis kit including (Aiv) the recombinant cell, (Aiii) daidzein, and (Aiv) Mn2+ and/or Fe2+. The synthesis kit may include the recombinant cell and daidzein separately as required, in order to conveniently allow synthesis of dihydrodaidzein from daidzein under the above-mentioned conditions. The synthesis kit may also include a buffer or medium, as required. The synthesis kit may also include any necessary instruments or operating manuals that help perform dihydrodaidzein synthesis.
[000198] As células recombinantes incluídas no kit de síntese podem ser preservadas neste através de métodos conhecidos. Há várias téc- nicas de preservação de célula recombinante conhecidas. Por exemplo, há um método no qual as células recombinantes são preservadas em 4 a 25°C depois de serem tratadas com um liofilizador para evacuar uma ampola armazenando as células recombinantes em um solvente tal como dimetilformamida. Outro exemplo é um método de nitrogênio líquido, no qual as células são suspensas em um meio de preservação suplementado com glicerol a 10%, que é em seguida armazenado em uma ampola específica e mantido em um tanque de nitrogênio líquido (em -150 a -196°C).[000198] The recombinant cells included in the synthesis kit can be preserved in it using known methods. There are several known recombinant cell preservation techniques. For example, there is a method in which recombinant cells are preserved at 4 to 25°C after being treated with a lyophilizer to evacuate an ampoule by storing the recombinant cells in a solvent such as dimethylformamide. Another example is a liquid nitrogen method, in which cells are suspended in a preservation medium supplemented with 10% glycerol, which is then stored in a specific ampoule and maintained in a liquid nitrogen tank (at -150 to - 196°C).
[000199] A presente invenção também fornece um anticorpo (um anticorpo de IgG) possuindo afinidade ao polipeptídeo E1.[000199] The present invention also provides an antibody (an IgG antibody) having affinity to the E1 polypeptide.
[000200] O anticorpo monoclonal pode ser preparado através de um método usual. Especificamente, o método descrito em Harlow, H. e Lane, D. em Antibody: Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Lab., Nova Iorque, pp. 139-240 (1988) pode ser usado.[000200] The monoclonal antibody can be prepared using a usual method. Specifically, the method described in Harlow, H. and Lane, D. in Antibody: Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Lab., New York, pp. 139-240 (1988) can be used.
[000201] O anticorpo policlonal pode também ser preparado através de um método usual. Especificamente, o método descrito em, por exemplo, Cell Engineering Experiment Protocol, Department of Oncology, The Institute of Medical Science, The University of Tokyo, 1992, pp. 155-173, pode ser usado.[000201] The polyclonal antibody can also be prepared using a usual method. Specifically, the method described in, for example, Cell Engineering Experiment Protocol, Department of Oncology, The Institute of Medical Science, The University of Tokyo, 1992, pp. 155-173, can be used.
[000202] O anticorpo de IgG policlonal e o anticorpo de IgG monoclonal podem ser purificados através de métodos comuns, tais como um método de precipitação de amônio de ácido sulfúrico, e cromato- grafia de proteína A.[000202] The polyclonal IgG antibody and the monoclonal IgG antibody can be purified by common methods, such as a sulfuric acid ammonium precipitation method, and protein A chromatography.
[000203] A presente invenção também fornece um método imunoló- gico para detectar ou medir o polipeptídeo E1 usando o anticorpo. Especificamente, o método imunológico é desempenhado tendo o anti- corpo estando em contato com a amostra de teste. Mais especificamente, o polipeptídeo na amostra de teste pode ser detectado ou medido como segue. Primeiro, o anticorpo é estabelecido estar em contato com a amostra de teste para checar quanto à presença do polipep- tídeo E1 na amostra de teste. Se presente, o anticorpo especificamente liga-se ao polipeptídeo E1. Em seguida, o anticorpo ligado ao poli- peptídeo E1 é detectado e opcionalmente quantificado.[000203] The present invention also provides an immunological method for detecting or measuring the E1 polypeptide using the antibody. Specifically, the immunological method is performed by having the antibody be in contact with the test sample. More specifically, the polypeptide in the test sample can be detected or measured as follows. First, the antibody is established to be in contact with the test sample to check for the presence of the E1 polypeptide in the test sample. If present, the antibody specifically binds to the E1 polypeptide. Next, the antibody bound to the E1 polypeptide is detected and optionally quantified.
[000204] Aqui, a amostra de teste é uma amostra usada para a detecção ou medição do polipeptídeo E1. Porque o polipeptídeo E1 espera-se existir em células procarióticas bacterianas, o método imuno- lógico é adequado para a detecção e medição do polipeptídeo E1 residente em células procarióticas bacterianas. Na detecção e medição do polipeptídeo E1 na célula, a amostra de teste pode ser preparada de células rompidas, ou células submetidas à purificação de proteína depois da ruptura.[000204] Here, the test sample is a sample used for the detection or measurement of the E1 polypeptide. Because the E1 polypeptide is expected to exist in bacterial prokaryotic cells, the immunological method is suitable for the detection and measurement of the E1 polypeptide residing in bacterial prokaryotic cells. In detecting and measuring the E1 polypeptide in the cell, the test sample can be prepared from ruptured cells, or cells subjected to protein purification after rupture.
[000205] Técnicas para detectar ou medir um polipeptídeo alvo pelo método imunológico usando o anticorpo são conhecidas, e seria óbvio para o técnico versado apropriadamente estabelecer várias condições adequadas para o método imunológico. Por exemplo, os métodos tais como radioimunoensaio e ELISA podem ser usados sob condições apropriadamente estabelecidas.[000205] Techniques for detecting or measuring a target polypeptide by the immunological method using the antibody are known, and it would be obvious to the skilled artisan appropriately to establish various conditions suitable for the immunological method. For example, methods such as radioimmunoassay and ELISA can be used under appropriately established conditions.
[000206] A presente invenção também fornece um kit de detecção imunológica incluindo o anticorpo, usado para a detecção ou medição do polipeptídeo E1. O kit de detecção pode também incluir um polipep- tídeo E1 padrão, tal como requerido. Um kit de detecção pode também incluir, tal como requerido, os reagentes adicionais que facilitam a fácil detecção do polipeptídeo E1 sob as condições anteriores. O kit de detecção pode também incluir quaisquer instrumentos necessários ou manuais de operação que facilitem fácil detecção do polipeptídeo E1.[000206] The present invention also provides an immunological detection kit including the antibody, used for the detection or measurement of the E1 polypeptide. The detection kit may also include a standard E1 polypeptide, as required. A detection kit may also include, as required, additional reagents that facilitate easy detection of the E1 polypeptide under the foregoing conditions. The detection kit may also include any necessary instruments or operating manuals that facilitate easy detection of the E1 polypeptide.
[000207] A presente invenção também fornece um método para detectar ou medir o polinucleotídeo E1. Especificamente, o método é desempenhado fazendo com que uma sonda de ligação do polinucleotí- deo E1 esteja em contato com a amostra de teste. Para ser mais específico, o polinucleotídeo E1 na amostra de teste pode ser detectado ou medido como segue. Primeiro, a sonda é estabelecida estar em contato com a amostra de teste para hibridizar-se com a amostra de teste, que ocorre quando o polinucleotídeo E1 está presente na amostra de teste. Em seguida, a presença ou ausência do filamento duplo é detectada, e o filamento duplo, se presente, é opcionalmente quantificado.[000207] The present invention also provides a method for detecting or measuring the E1 polynucleotide. Specifically, the method is performed by bringing an E1 polynucleotide binding probe into contact with the test sample. To be more specific, the E1 polynucleotide in the test sample can be detected or measured as follows. First, the probe is brought into contact with the test sample to hybridize with the test sample, which occurs when the E1 polynucleotide is present in the test sample. Next, the presence or absence of the double strand is detected, and the double strand, if present, is optionally quantified.
[000208] Aqui, a amostra de teste é uma amostra usada para a detecção ou medição do polinucleotídeo E1. Porque o polinucleotídeo E1 espera-se existir em células procarióticas bacterianas, o método é adequado para a detecção e medição do polinucleotídeo E1 residente em células procarióticas bacterianas. Na detecção e medição do poli- nucleotídeo E1 na célula, a amostra de teste pode ser preparada das células rompidas, ou células submetidas à purificação de ácido nucléi- co depois da ruptura.[000208] Here, the test sample is a sample used for the detection or measurement of the E1 polynucleotide. Because the E1 polynucleotide is expected to exist in bacterial prokaryotic cells, the method is suitable for the detection and measurement of the E1 polynucleotide residing in bacterial prokaryotic cells. In detecting and measuring the E1 polynucleotide in the cell, the test sample can be prepared from ruptured cells, or cells subjected to nucleic acid purification after rupture.
[000209] A sonda usada no método possui uma seqüência de nucle- otídeo que pode hibridizar-se com o polinucleotídeo sob condições rigorosas. Tal como usado aqui, "condições rigorosas" descrevem, por exemplo, condições comuns às sondas e iniciadores, e especificamente, condições descritas na Seção A-2 acima.[000209] The probe used in the method has a nucleotide sequence that can hybridize with the polynucleotide under stringent conditions. As used herein, "stringent conditions" describe, for example, conditions common to probes and primers, and specifically, conditions described in Section A-2 above.
[000210] A sonda pode ser quimicamente sintetizada com base na informação com relação à seqüência de nucleotídeo do polinucleotídeo E1 (por exemplo, a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 4, 5, ou 6), ou pode ser um polinucleotídeo E1 previamente produzido ou um fragmento do polinucleotídeo E1. A sonda pode ser rotulada ou não rotulada, embora sondas rotuladas sejam geralmente usadas. Além disso, quando a sonda é usada como um iniciador de PCR (um iniciador de sentido ou um iniciador de antissentido), um tamanho de sonda é, por exemplo, cerca de 10 a 40 nucleotídeos, e preferivelmente cerca de 20 a 30 nucleotídeos.[000210] The probe may be chemically synthesized based on information regarding the nucleotide sequence of the E1 polynucleotide (e.g., the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4, 5, or 6), or it may be an E1 polynucleotide previously produced or a fragment of the E1 polynucleotide. The probe may be labeled or unlabeled, although labeled probes are generally used. Furthermore, when the probe is used as a PCR primer (a sense primer or an antisense primer), a probe size is, for example, about 10 to 40 nucleotides, and preferably about 20 to 30 nucleotides.
[000211] Exemplos de métodos para especificamente detectar o po- linucleotídeo incluem: hibridização de placa, hibridização de colônia, manchamento do Sul, manchamento do Norte, e o método de PCR. Do ponto de vista da sensibilidade, um método de PCR que usa as sondas como iniciadores para amplificar parte do ou a totalidade do polinucleotídeo E1 é preferivelmente usado.[000211] Examples of methods for specifically detecting the polynucleotide include: plaque hybridization, colony hybridization, Southern blotting, Northern blotting, and the PCR method. From a sensitivity standpoint, a PCR method that uses the probes as primers to amplify part or all of the E1 polynucleotide is preferably used.
[000212] O método de PCR pode ser, por exemplo, método de RT- PCR, ou vários tipos de métodos variantes usados na técnica. O método de PCR pode ser usado testar a presença e a quantidade do poli- nucleotídeo E1. Exemplos de tais métodos de PCR incluem um ensaio competitivo tal como MSSA (Kinoshita, M., e outros, CCA, 228, 83-90 (1994)), e o método de PCR-SSCP, que é um método conhecido de detecção de mutações com base nas mudanças na mobilidade de DNA de filamento único devido às diferentes estruturas de ordem elevada (Orita, M., e outros, Genomics, 5, 874-879 (1989)).[000212] The PCR method can be, for example, RT-PCR method, or various types of variant methods used in the technique. The PCR method can be used to test the presence and quantity of the E1 polynucleotide. Examples of such PCR methods include a competitive assay such as MSSA (Kinoshita, M., et al., CCA, 228, 83-90 (1994)), and the PCR-SSCP method, which is a known method of detecting mutations based on changes in the mobility of single-stranded DNA due to different high-order structures (Orita, M., et al., Genomics, 5, 874-879 (1989)).
[000213] A presente invenção também fornece um kit para detecção ou medição do polinucleotídeo E1, especificamente um kit de detecção do polinucleotídeo E1 incluindo a sonda. Para facilidade da detecção do polinucleotídeo E1 sob as condições acima mencionadas, o kit de detecção pode incluir reagentes adicionais ou outros mais tal como requerido, além da sonda. Além disso, o kit de detecção pode ser usado para identificar células contendo o polinucleotídeo E1. Do ponto de vista da permissão de detecção acurada, o kit de detecção pode preferivelmente ser fornecido como um kit para desempenho de detecção usando PCR.[000213] The present invention also provides a kit for detecting or measuring E1 polynucleotide, specifically an E1 polynucleotide detection kit including the probe. For ease of detection of the E1 polynucleotide under the above-mentioned conditions, the detection kit may include additional or other reagents as required, in addition to the probe. Furthermore, the detection kit can be used to identify cells containing the E1 polynucleotide. From the point of view of enabling accurate detection, the detection kit may preferably be provided as a kit for detection performance using PCR.
[000214] A presente invenção fornece um polipeptídeo (a seguir também referido como "polipeptídeo E2") para a síntese de tetraidro- daidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato. Especificamente, a invenção fornece: (Ba) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7; (Bb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato; e (Bc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, e tendo uma atividade de sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[000214] The present invention provides a polypeptide (hereinafter also referred to as "E2 polypeptide") for the synthesis of tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate. Specifically, the invention provides: (Ba) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; (Bb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate; and (Bc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[000215] No polipeptídeo (Bb), a faixa de "um ou mais aminoácidos" não é particularmente limitada uma vez que o polipeptídeo possui a atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato. Por exemplo, a faixa é de 1 a 50, preferivelmente 1 a 30, mais preferivelmente 1 a 15, mais preferivelmente 1 a 5, também preferivelmente 1 a 4, ainda mais preferivelmente 1 a 3, e particularmente preferivelmente 1 ou 2.[000215] In the polypeptide (Bb), the range of "one or more amino acids" is not particularly limited since the polypeptide has the activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate. For example, the range is 1 to 50, preferably 1 to 30, more preferably 1 to 15, more preferably 1 to 5, also preferably 1 to 4, even more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2.
[000216] Exemplos de (Bb) polipeptídeo inclui um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 8 e um polipeptí- deo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 9. Em comparação com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 8 contém dois aminoácidos substituídos e uma seqüência de aminoácido possuindo 24 aminoáci- dos no terminal N. Em comparação com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 9 con tém 20 aminoácidos substituídos e perde 1 aminoácido. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 8 corresponde ao polipeptídeo de enzima E2 da cepa E-23-15 de Bacteroides ovatus (FERM BP-6435). A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 9 corresponde ao polipeptí- deo de enzima E2 de A6G-225 de Streptococcus constellatus (FERM BP-6437).[000216] Examples of (Bb) polypeptide include a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 and a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 9. Compared to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 contains two substituted amino acids and an amino acid sequence having 24 amino acids at the N-terminus. Compared to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 9 contains 20 substituted amino acids and loses 1 amino acid. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 corresponds to the E2 enzyme polypeptide of Bacteroides ovatus strain E-23-15 (FERM BP-6435). The amino acid sequence of SEQ ID NO: 9 corresponds to the E2 enzyme polypeptide of A6G-225 from Streptococcus constellatus (FERM BP-6437).
[000217] No (Bb) polipeptídeo, a substituição, deleção, inserção, ou adição de aminoácido pode ser feita como na substituição, deleção, inserção, ou adição de aminoácido no polipeptídeo E1 descrito na Seção A-1. É preferível que a substituição, deleção, inserção, ou adição de aminoácido no polipeptídeo (Bb) seja em regiões onde a mudança de aminoácido não tenha grande efeitos nas estruturas de ordem elevada do polipeptídeo, ou onde a mudança não adversamente afete o centro ativo de uma enzima de sintetização de tetraidrodaidzeína. Exemplos de tais regiões incluem regiões fracamente conservadas entre as sequências de aminoácido de SEQ ID NOs: 7, 8, e 9, e vizinhanças destas, e a região de terminal de N ou região de terminal C. Exemplos específicos incluem valina na posição 7, prolina na posição 8, valina na posição 26, leucina na posição 36, arginina na posição 46, ácido aspártico na posição 94, ácido glutâmico na posição 101, glicina na posição 126, isoleucina na posição 137, glutamina na posição 156, lisina na posição 157, ácido aspártico na posição 159, alanina nas posições 160 e 171, cisteína na posição 185, serina na posição 221, ala- nina na posição 233, valina na posição 241, serina na posição 258, isoleucina na posição 266, e valina na posição 286, na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7; e regiões adjacentes destes aminoáci- dos. A "região adjacente" quer dizer regiões onde a enzima de sintetização da atividade de tetraidrodaidzeína não é afetada. Exemplos das referidas regiões incluem aminoácidos dentro de cinco aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, preferivelmente aqueles dentro de quatro aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, mais preferivelmente aqueles dentro de três aminoácidos de um dos amino- ácidos exemplificados, ainda mais preferivelmente aqueles dentro de dois aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, e particularmente preferivelmente um aminoácido de um dos aminoácidos exemplificados.[000217] In the (Bb) polypeptide, the substitution, deletion, insertion, or addition of amino acid can be made as in the substitution, deletion, insertion, or addition of amino acid in the E1 polypeptide described in Section A-1. It is preferred that the amino acid substitution, deletion, insertion, or addition in the polypeptide (Bb) be in regions where the amino acid change does not have major effects on the higher order structures of the polypeptide, or where the change does not adversely affect the active center of a tetrahydrodaidzein synthesizing enzyme. Examples of such regions include weakly conserved regions between the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 7, 8, and 9, and vicinity thereof, and the N-terminal region or C-terminal region. Specific examples include valine at position 7, proline at position 8, valine at position 26, leucine at position 36, arginine at position 46, aspartic acid at position 94, glutamic acid at position 101, glycine at position 126, isoleucine at position 137, glutamine at position 156, lysine at position 157, aspartic acid at position 159, alanine at positions 160 and 171, cysteine at position 185, serine at position 221, alanine at position 233, valine at position 241, serine at position 258, isoleucine at position 266, and valine at position position 286, in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; and adjacent regions of these amino acids. The "adjacent region" means regions where the activity-synthesizing enzyme of tetrahydrodaidzein is not affected. Examples of said regions include amino acids within five amino acids of one of the exemplified amino acids, preferably those within four amino acids of one of the exemplified amino acids, more preferably those within three amino acids of one of the exemplified amino acids, even more preferably those within two amino acids from one of the exemplified amino acids, and particularly preferably an amino acid from one of the exemplified amino acids.
[000218] Na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, a seqüên- cia dos aminoácidos nas posições 38 a 45 é considerada corresponder ao domínio de ligação de NADPH. Consequentemente, uma vez que as funções do domínio não são inibidas, pode haver substituição, de- leção, inserção, ou adição de um aminoácido arbitrário na seqüência. É entretanto preferido que treonina na posição 38, glicina na posição 39, glicina na posição 43, e glicina na posição 45 não sejam mutados. Quando a seqüência contém uma ou mais substituições, deleções, inserções, ou adições de aminoácido, o número de aminoácidos muta- dos é preferivelmente não mais do que quatro, mais preferivelmente não mais do que três, ainda mais preferivelmente não mais do que dois, e mais preferivelmente um.[000218] In the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, the sequence of amino acids at positions 38 to 45 is considered to correspond to the NADPH binding domain. Consequently, since the functions of the domain are not inhibited, there may be substitution, deletion, insertion, or addition of an arbitrary amino acid in the sequence. It is preferred, however, that threonine at position 38, glycine at position 39, glycine at position 43, and glycine at position 45 are not mutated. When the sequence contains one or more amino acid substitutions, deletions, insertions, or additions, the number of mutated amino acids is preferably no more than four, more preferably no more than three, even more preferably no more than two. and more preferably one.
[000219] Na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, a seqüên- cia dos aminoácidos nas posições 115 a 118 é considerada corresponder ao motivo altamente conservado entre a família de SDR. Quando a seqüência contém uma ou mais substituições, deleções, inserções, ou adições de aminoácido na seqüência, o número de aminoácidos muta- dos é preferivelmente não mais do que três, mais preferivelmente não mais do que dois, e ainda mais preferivelmente um. Mais preferido é nenhuma mutação na seqüência.[000219] In the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, the sequence of amino acids at positions 115 to 118 is considered to correspond to the highly conserved motif among the SDR family. When the sequence contains one or more amino acid substitutions, deletions, insertions, or additions in the sequence, the number of mutated amino acids is preferably no more than three, more preferably no more than two, and even more preferably one. Most preferred is no mutation in the sequence.
[000220] Na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, serina na posição 168, histidina na posição 182, e lisina na posição 186 considera-se serem associadas com o centro de atividade da enzima E2. Consequentemente, uma vez que a atividade de enzima não é inibida, os três aminoácidos podem ser substituídos por outros aminoácidos arbitrários. É entretanto preferido que estes aminoácidos não sejam mutados.[000220] In the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, serine at position 168, histidine at position 182, and lysine at position 186 are considered to be associated with the center of activity of the E2 enzyme. Consequently, since enzyme activity is not inhibited, the three amino acids can be replaced by other arbitrary amino acids. It is preferred, however, that these amino acids are not mutated.
[000221] Na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, a seqüên- cia dos aminoácidos nas posições 212 a 217 é considerada ser associada com ligação aos cofatores. Consequentemente, uma vez que a função não é inibida, pode haver substituição, deleção, inserção, ou adição de um aminoácido arbitrário na seqüência. É entretanto preferido que a prolina na posição 212, glicina na posição 213, e treonina na posição 217 não sejam mutados. Quando a seqüência contém uma ou mais substituições, deleções, inserções, ou adições de aminoácido, o número de aminoácidos mutados é preferivelmente não mais do que três, mais preferivelmente não mais do que dois, e ainda mais preferi-velmente um. Particularmente preferido é nenhuma mutação na se- qüência. Um alinhamento, que indica as regiões de sequências de aminoácido com funções possíveis tal como acima descrito, é mostrado na Fig. 28.[000221] In the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, the sequence of amino acids at positions 212 to 217 is considered to be associated with binding to cofactors. Consequently, since the function is not inhibited, there can be substitution, deletion, insertion, or addition of an arbitrary amino acid in the sequence. It is however preferred that the proline at position 212, glycine at position 213, and threonine at position 217 are not mutated. When the sequence contains one or more amino acid substitutions, deletions, insertions, or additions, the number of mutated amino acids is preferably no more than three, more preferably no more than two, and even more preferably one. Particularly preferred is no mutation in the sequence. An alignment, which indicates the regions of amino acid sequences with possible functions as described above, is shown in Fig. 28.
[000222] No polipeptídeo (Bc), a seqüência de aminoácido possui, por exemplo, 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7. É preferível, entretanto, que a seqüência de aminoácido possua geralmente 80% ou mais, preferivelmente 85% ou mais, mais preferivelmente 90% ou mais, também preferivelmente 95% ou mais, ainda mais preferivelmente 98% ou mais, e particularmente preferivelmente 99% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7.[000222] In the polypeptide (Bc), the amino acid sequence has, for example, 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7. It is preferred, however, that the amino acid sequence generally has 80% or more, preferably 85% or more, more preferably 90% or more, also preferably 95% or more, even more preferably 98% or more, and particularly preferably 99% or more identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7.
[000223] Especificamente, o (Bc) polipeptídeo pode ser um polipep- tídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 8 ou um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 9. A identidade entre a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7 e a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 8 é 99,3% (Blast2). A identi- dade entre a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7 e a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 9 é 93,0% (Blast 2). Consequentemente, em uma modalidade preferida da invenção, o (Bc) polipeptídeo compreende uma seqüência de aminoácido possuindo 93,0% ou mais, e mais preferivelmente 99,3% de identidade à sequência de aminoáci- do de SEQ ID NO: 7.[000223] Specifically, the (Bc) polypeptide can be a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 or a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 9. The identity between the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 is 99.3% (Blast2). The identity between the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 9 is 93.0% (Blast 2). Accordingly, in a preferred embodiment of the invention, the (Bc) polypeptide comprises an amino acid sequence having 93.0% or more, and more preferably 99.3%, identity to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7.
[000224] Considerando os polipeptídeos (Bb) e (Bc), a atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato pode ser confirmada como segue. Primeiro, um polipeptídeo de interesse é adicionado a uma solução de substrato da composição abaixo em uma concentração de 0,001 mg/mL. A solução é em seguida incubada em 37°C durante 2 horas para checar quanto à presença ou ausência de tetraidrodaidzeína em uma solução. A presença de tetraidro- daidzeína em uma solução depois de incubação é usada como um indicador da atividade de polipeptídeo para sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato. Composição de Solução de Substrato tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0) PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila) ditiotreitol a 2 mM hidrossulfito de sódio a 5 mM NADPH a 2 mM NADH a 2 mM diidrodaidzeína a 40 μM[000224] Considering the polypeptides (Bb) and (Bc), the activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate can be confirmed as follows. First, a polypeptide of interest is added to a substrate solution of the composition below at a concentration of 0.001 mg/mL. The solution is then incubated at 37°C for 2 hours to check for the presence or absence of tetrahydrodaidzein in a solution. The presence of tetrahydrodaidzein in a solution after incubation is used as an indicator of polypeptide activity to synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate. Substrate Solution Composition 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7.0) 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride) 2 mM dithiothreitol 5 mM sodium hydrosulfite 2 mM NADPH 2 mM NADH dihydrodaidzein a 40μM
[000225] Uma vez que o polipeptídeo E2 possui uma atividade de enzima para sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato, o polipeptídeo E2 é também referido como enzima E2. A enzima E2 requer NADPH ou NADH como uma coenzima. A temperatura ideal da enzima E2 é na vizinhança de 37°C, e o pH ideal é 4,5. A enzima E2 pode não apenas sintetizar tetraidrodaidzeína usando dii- drodaidzeína como um substrato, porém também sintetizar diidro- daidzeína de tetraidrodaidzeína, como uma reação reversa.[000225] Since the E2 polypeptide has an enzyme activity to synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate, the E2 polypeptide is also referred to as the E2 enzyme. The E2 enzyme requires NADPH or NADH as a coenzyme. The ideal temperature of the E2 enzyme is in the vicinity of 37°C, and the ideal pH is 4.5. The E2 enzyme can not only synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate, but also synthesize dihydrodaidzein from tetrahydrodaidzein as a reverse reaction.
[000226] Similarmente ao polipeptídeo E1, o polipeptídeo E2 pode ser produzido pelas técnicas de engenharia genética com base na informação da seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 10, 11, ou 12. Além disso, métodos de síntese química comuns podem ser usados para produzir o polipeptídeo E2, com base na informação da sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, 8, ou 9. O polipeptídeo E2 pode também ser produzido pelo isolamento e purificação de microorganismos capazes de produzí-lo. Estes métodos podem ser desempenhados de acordo com a descrição na seção anterior A-1.[000226] Similar to the E1 polypeptide, the E2 polypeptide can be produced by genetic engineering techniques based on the nucleotide sequence information of SEQ ID NO: 10, 11, or 12. In addition, common chemical synthesis methods can be used to produce the E2 polypeptide, based on the amino acid sequence information of SEQ ID NO: 7, 8, or 9. The E2 polypeptide can also be produced by isolating and purifying microorganisms capable of producing it. These methods can be performed in accordance with the description in the previous section A-1.
[000227] O microorganismo capaz de produção de polipeptídeo E2 pode ser cultivado em um meio contendo uma quantidade desejada de diidrodaidzeína, e adicionalmente, daidzeína. O polipeptídeo E2 pode também ser produzido deste modo em microorganismos capazes de produzir o polipeptídeo E2.[000227] The microorganism capable of producing E2 polypeptide can be cultivated in a medium containing a desired amount of dihydrodaidzein, and additionally, daidzein. The E2 polypeptide can also be produced in this way in microorganisms capable of producing the E2 polypeptide.
[000228] O polipeptídeo E2 pode ser monomérico, ou dimérico ou polimérico, uma vez que ele pode sintetizar tetraidrodaidzeína. Além disso, para melhorar a estabilidade e outras características, o polipep- tídeo E2 pode ser modificado tal como requerido, pela adição de polie- tileno glicol ou uma cadeia de açúcar.[000228] The E2 polypeptide can be monomeric, or dimeric or polymeric, since it can synthesize tetrahydrodaidzein. Furthermore, to improve stability and other characteristics, the E2 polypeptide can be modified as required by the addition of polyethylene glycol or a sugar chain.
[000229] O polipeptídeo E2 pode servir como um catalisador que converte a diidrodaidzeína (um substrato) em tetraidrodaidzeína. A te- traidrodaidzeína é também convertida em equol por enzima de sintetização de equol tal como descrito abaixo. Equol acredita-se exibir várias atividades fisiológicas no corpo. A este respeito, o polipeptídeo E2, capaz de fornecimento de um material de partida de síntese de equol, é considerado importante. A presente invenção por esse motivo fornece uma enzima de sintetização da tetraidrodaidzeína incluindo quais-quer dos polipeptídeos (Ba) a (Bc).[000229] The E2 polypeptide can serve as a catalyst that converts dihydrodaidzein (a substrate) into tetrahydrodaidzein. Tetrahydrodaidzein is also converted to equol by equol-synthesizing enzyme as described below. Equol is believed to exhibit several physiological activities in the body. In this regard, the E2 polypeptide, capable of providing a starting material for equol synthesis, is considered important. The present invention therefore provides an enzyme for synthesizing tetrahydrodaidzein including any of the polypeptides (Ba) to (Bc).
[000230] A presente invenção também fornece um polinucleotídeo (a seguir também referido como "polinucleotídeo E2") que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato. Especificamente, a invenção fornece: (Bd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 10; (Be) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7; e (Bf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Bd) ou (Be), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[000230] The present invention also provides a polynucleotide (hereinafter also referred to as "E2 polynucleotide") that encodes a polypeptide having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate. Specifically, the invention provides: (Bd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10; (Be) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; and (Bf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Bd) or (Be), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[000231] A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7 corresponde à seqüência de aminoácido codificada pela seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 10. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 8 corresponde à seqüência de aminoácido codificada pela seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 11. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 9 corresponde à seqüência de aminoácido codificada pela se- qüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 12.[000231] The amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 corresponds to the amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 corresponds to the amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 11. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 9 corresponds to the amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 12.
[000232] Considerando o polinucleotídeo (Bf), a frase "hibridiza-se sob condições rigorosas" é sinônimo da frase "hibridiza-se sob condições rigorosas" na Seção A-2. Exemplos de polinucleotídeo (Bf) incluem a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 11 e a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 12. A homologia de seqüência de base entre a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 10 e a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 11 é 99,7% (Blast2). A homologia de se- qüência de base entre a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 10 e a seqüência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 12 é 91,0% (Blast2). Consequentemente, em uma modalidade preferida da invenção, um polinucleotídeo (Bf) compreende a seqüência de base possuindo 91,0% de homologia, e mais preferivelmente 99,7% de homologia à seqüência de base de SEQ ID NO: 10.[000232] Considering the polynucleotide (Bf), the phrase "hybridizes under stringent conditions" is synonymous with the phrase "hybridizes under stringent conditions" in Section A-2. Examples of polynucleotide (Bf) include the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 11 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 12. Base sequence homology between the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10 and the sequence of nucleotide of SEQ ID NO: 11 is 99.7% (Blast2). The base sequence homology between the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 12 is 91.0% (Blast2). Accordingly, in a preferred embodiment of the invention, a polynucleotide (Bf) comprises the base sequence having 91.0% homology, and more preferably 99.7% homology to the base sequence of SEQ ID NO: 10.
[000233] Considerando o polinucleotídeo (Bf), a "atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato" pode ser confirmada pelo mesmo método usado para polipeptídeos (Bb) e (Bc).[000233] Considering the polynucleotide (Bf), the "activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate" can be confirmed by the same method used for polypeptides (Bb) and (Bc).
[000234] O polinucleotídeo E2 pode ser produzido ou obtido pelos métodos de síntese química ou técnicas de engenharia genética, com base na informação de seqüência de SEQ ID NO: 10, 11, ou 12. Especificamente, os métodos descritos para o polinucleotídeo E1 na Seção A-2 podem ser empregados. O método pode ser modificado ou mudado, tal como requerido.[000234] The E2 polynucleotide can be produced or obtained by chemical synthesis methods or genetic engineering techniques, based on the sequence information of SEQ ID NO: 10, 11, or 12. Specifically, the methods described for the E1 polynucleotide in Section A-2 may be employed. The method can be modified or changed as required.
[000235] A fonte de cDNA de polinucleotídeo E2 não é particularmente limitada uma vez que ela é um microorganismo expressando o poli- nucleotídeo E2. Exemplos específicos incluem microorganismos capazes de produção de equol, preferivelmente bactérias de ácido lático, bactérias pertencentes aos gêneros Bacteróides e Estreptococos capazes de produção de equol, mais preferivelmente Lactococcus gar- vieae, Bacteroides ovatus e Streptococcus constellatus capazes de produção de equol, também preferivelmente Lactococcus garvieae fecal capaz de produção de equol, e particularmente preferivelmente cepa 20-92 de Lactococcus, cepa E-23-15 de Bacteroides ovatus, A6G- 225 de Streptococcus constellatus (FERM BP-10036, FERM BP-6435, e FERM BP-6437, respectivamente; depositados com a International Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan), cepas de Lactococcus garvieae fecal capazes de produção de equol.[000235] The source of E2 polynucleotide cDNA is not particularly limited since it is a microorganism expressing the E2 polynucleotide. Specific examples include microorganisms capable of equol production, preferably lactic acid bacteria, bacteria belonging to the genera Bacteroides and Streptococci capable of equol production, more preferably Lactococcus garvieae, Bacteroides ovatus and Streptococcus constellatus capable of equol production, also preferably Lactococcus fecal garvieae capable of equol production, and particularly preferably Lactococcus strain 20-92, Bacteroides ovatus strain E-23-15, Streptococcus constellatus A6G-225 (FERM BP-10036, FERM BP-6435, and FERM BP-6437 , respectively; filed with the International Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan), fecal Lactococcus garvieae strains capable of equol production.
[000236] Expressão de polinucleotídeo E2 usando técnicas de engenharia genética comuns facilmente permite produção estável em massa do Produto de polinucleotídeo (o polipeptídeo). O isolamento bem sucedido de polinucleotídeo E2 pela presente invenção abrirá a porta para a produção industrial de equol, sem uso das cepas bacterianas anaeróbicas difíceis de manusear tradicionalmente usadas para produção de equol.[000236] Expression of E2 polynucleotide using common genetic engineering techniques easily allows stable mass production of the polynucleotide Product (the polypeptide). The successful isolation of E2 polynucleotide by the present invention will open the door to industrial production of equol, without use of the difficult-to-handle anaerobic bacterial strains traditionally used for equol production.
[000237] Um vetor de expressão da presente invenção não é particularmente limitado uma vez que ele inclui o polinucleotídeo E2 e é capaz de expressar o polinucleotídeo E2. Geralmente, ele é apropriadamente selecionado de acordo com o tipo de célula hospedeira, similar ao vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo E1. Especificamente, a célula hospedeira descrita na Seção A-3 pode ser usada.[000237] An expression vector of the present invention is not particularly limited since it includes the E2 polynucleotide and is capable of expressing the E2 polynucleotide. Generally, it is appropriately selected according to the host cell type, similar to the expression vector including the E1 polynucleotide. Specifically, the host cell described in Section A-3 can be used.
[000238] A presente invenção fornece uma célula recombinante (transformante) transformada com um vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo E2. A célula hospedeira usada para a célula recombi- nante pode ser aquelas descritas na Seção A-4, sem limitação. Além disso, o vetor de expressão pode ser introduzido na célula hospedeira pelo método descrito na Seção A-4.[000238] The present invention provides a recombinant cell (transformant) transformed with an expression vector including the E2 polynucleotide. The host cell used for the recombinant cell may be those described in Section A-4, without limitation. Additionally, the expression vector can be introduced into the host cell by the method described in Section A-4.
[000239] Porque a célula recombinante é capaz de produção de poli- peptídeo E2 (uma enzima conversora de tetraidrodaidzeína), ela pode ser usada para produzir uma enzima conversora de tetraidrodaidzeína. A célula recombinante pode também ser usada para produzir tetraidro- daidzeína em uma forma celular.[000239] Because the recombinant cell is capable of producing E2 polypeptide (a tetrahydrodaidzein-converting enzyme), it can be used to produce a tetrahydrodaidzein-converting enzyme. The recombinant cell can also be used to produce tetrahydrodaidzein in a cellular form.
[000240] O polipeptídeo E2 pode ser produzido pela cultura de uma célula recombinante na qual o polinucleotídeo E2 é introduzido e coleta do polipeptídeo E2 da célula e cultura. As células recombinants podem ser cultivadas de acordo com a descrição da Seção A-5.[000240] The E2 polypeptide can be produced by culturing a recombinant cell into which the E2 polynucleotide is introduced and collecting the E2 polypeptide from the cell and culture. Recombinant cells can be cultured as described in Section A-5.
[000241] A presente invenção fornece um processo para produzir tetraidrodaidzeína usando o polipeptídeo E2. No processo de produção, a diidrodaidzeína pode ser convertida em tetraidrodaidzeína tendo o polipeptídeo E2 agindo sobre diidrodaidzeína na presença de NADPH e/ou NADH.[000241] The present invention provides a process for producing tetrahydrodaidzein using the E2 polypeptide. In the production process, dihydrodaidzein can be converted into tetrahydrodaidzein with the E2 polypeptide acting on dihydrodaidzein in the presence of NADPH and/or NADH.
[000242] A reação usada no processo de produção pode ser desempenhada em um tampão adequado tal como aquele descrito na Seção A-6.[000242] The reaction used in the production process can be performed in a suitable buffer such as that described in Section A-6.
[000243] A reação usada no processo de produção é desempenhada sob tais condições em que, por exemplo, cada componente é adicionado em um meio nas faixas de concentração mostradas abaixo no início da reação a fim de preparar uma mistura. A mistura é incubada durante 0,5 a 10 horas, preferivelmente 1 a 6 horas, e mais preferivelmente 2 a 4 horas em temperaturas que não alterem ou inativem os materiais de partida, incluindo o polipeptídeo E2 e a diidrodaidzeína, e o produto, incluindo tetraidrodaidzeína. A temperatura reacional não é particularmente limitada. Por exemplo, quando a temperatura reacional é 0°C ou menor, a reação usa, por exemplo, um tampão que não congela em tais temperaturas de reação. A temperatura reacional é, por exemplo, preferivelmente 0 a 45°C, e mais preferivelmente 0 a 37°C. Considerando a tetraidrodaidzeína, o composto existe em uma forma cis ou uma forma trans. Entretanto, a formação de configurações cis e trans pode ser controlada por condições de reação variáveis tais como temperatura reacional e tempo de reação. Por exemplo, uma mistura de cis- e trans-tetraidrodaidzeínas pode ser produzida por fixação da temperatura reacional a 0°C, ou a reação pode ser controlada para facilitar a forma trans fixando a temperatura reacional a 37°C.[000243] The reaction used in the production process is carried out under such conditions in which, for example, each component is added to a medium in the concentration ranges shown below at the beginning of the reaction in order to prepare a mixture. The mixture is incubated for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 6 hours, and more preferably 2 to 4 hours at temperatures that do not alter or inactivate the starting materials, including the E2 polypeptide and dihydrodaidzein, and the product, including tetrahydrodaidzein. The reaction temperature is not particularly limited. For example, when the reaction temperature is 0°C or lower, the reaction uses, for example, a buffer that does not freeze at such reaction temperatures. The reaction temperature is, for example, preferably 0 to 45°C, and more preferably 0 to 37°C. Considering tetrahydrodaidzein, the compound exists in either a cis form or a trans form. However, the formation of cis and trans configurations can be controlled by variable reaction conditions such as reaction temperature and reaction time. For example, a mixture of cis- and trans-tetrahydrodaidzeins can be produced by setting the reaction temperature at 0°C, or the reaction can be controlled to facilitate the trans form by setting the reaction temperature at 37°C.
[000244] A concentração de cada componente no processo de pro-dução acima são como segue.[000244] The concentration of each component in the above production process are as follows.
[000245] O teor do polipeptídeo E2 é 0,0001 a 1,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso;o teor de diidrodaidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, prefe-rivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso; e o teor de NADPH e/ou NADH é 0,01 a 5 % em peso, prefe-rivelmente 0,05 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000245] The E2 polypeptide content is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0.1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight; the dihydrodaidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and more preferably 0.001 to 0.1% by weight; and the NADPH and/or NADH content is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000246] A presente invenção também fornece uma mistura de material para a síntese de tetraidrodaidzeína. Especificamente, a composição de material de síntese de tetraidrodaidzeína incluindo (Bi) polipep- tídeo E2, (Bii) NADPH e/ou NADH, e (Biii) diidrodaidzeína. Por incubação da composição sob as condições acima mencionadas, a diidro- daidzeína contida na composição de material de partida de síntese pode ser convertida para tetraidrodaidzeína. A composição corresponde à mistura de material de partida acima mencionada usada para iniciar a reação para produzir tetraidrodaidzeína. Além disso, as concentrações de polipeptídeo E2, NADPH e/ou NADH, e diidrodaidzeína na composição, e outros componentes que podem ser adicionados a composição de material de partida de síntese são essencialmente como em um sistema de reação (uma mistura de material de partida no início da reação) usado no processo de produção acima mencionado.[000246] The present invention also provides a mixture of material for the synthesis of tetrahydrodaidzein. Specifically, the composition of tetrahydrodaidzein synthesis material including (Bi) E2 polypeptide, (Bii) NADPH and/or NADH, and (Biii) dihydrodaidzein. By incubating the composition under the above-mentioned conditions, the dihydrodaidzein contained in the synthetic starting material composition can be converted to tetrahydrodaidzein. The composition corresponds to the above-mentioned starting material mixture used to initiate the reaction to produce tetrahydrodaidzein. Furthermore, the concentrations of E2 polypeptide, NADPH and/or NADH, and dihydrodaidzein in the composition, and other components that can be added to the synthetic starting material composition are essentially as in a reaction system (a mixture of starting material at the beginning of the reaction) used in the above-mentioned production process.
[000247] A presente invenção também fornece um kit para sintetizar tetraidrodaidzeína. Especificamente, um kit de síntese de tetraidro- daidzeína incluindo (Bi) polipeptídeo E2, (Bii) NADPH e/ou NADH, e (Biii) diidrodaidzeína. O kit de síntese pode incluir os componentes em compartimentos quando requerido, para convenientemente permitir a síntese de tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína sob as condições an- teriores. O kit de síntese pode também incluir um tampão quando requerido. O kit de síntese pode também incluir qualquer ferramenta ou manual de operação necessário que ajude a realizar a síntese de te- traidrodaidzeína.[000247] The present invention also provides a kit for synthesizing tetrahydrodaidzein. Specifically, a tetrahydrodaidzein synthesis kit including (Bi) E2 polypeptide, (Bii) NADPH and/or NADH, and (Biii) dihydrodaidzein. The synthesis kit may include the components in compartments when required, to conveniently allow the synthesis of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein under the foregoing conditions. The synthesis kit may also include a buffer when required. The synthesis kit may also include any necessary tools or operating manuals that assist in carrying out the synthesis of tetrahydrodaidzein.
[000248] A presente invenção também fornece a enzima de sintetização da composição de tetraidrodaidzeína incluindo polipeptídeo E2. A composição de enzima pode ser adequadamente usada como uma enzima de sintetização da tetraidrodaidzeína no processo de produção de tetraidrodaidzeína usando polipeptídeo E2.[000248] The present invention also provides the enzyme for synthesizing the tetrahydrodaidzein composition including E2 polypeptide. The enzyme composition can be suitably used as a tetrahydrodaidzein synthesizing enzyme in the process of producing tetrahydrodaidzein using E2 polypeptide.
[000249] A composição de enzima pode ser a polipeptídeo E2 purificado bruto, ou uma composição de enzima pode ser um polipeptídeo E2 purificado bruto ou purificado formulado com um suporte adequado. O suporte não tem qualquer efeito adverso em uma atividade de poli- peptídeo E2, e é usado em uma quantidade adequada.[000249] The enzyme composition may be a crude purified E2 polypeptide, or an enzyme composition may be a crude or purified purified E2 polypeptide formulated with a suitable support. The support does not have any adverse effect on E2 polypeptide activity, and is used in an adequate amount.
[000250] A proporção de polipeptídeo E2 em uma composição de enzima não é particularmente limitada contanto que a composição possa ser usada como uma enzima de sintetização da tetraidrodaidze- ína no processo de produção de tetraidrodaidzeína. Especificamente, o conteúdo de polipeptídeo E2 é, por exemplo, 0,001 a 20,0% em peso, preferivelmente 0,005 a 5,0% em peso, e mais preferivelmente 0,01 a 1,0% em peso, com respeito ao total de uma composição de enzima.[000250] The proportion of E2 polypeptide in an enzyme composition is not particularly limited as long as the composition can be used as a tetrahydrodaidzein synthesizing enzyme in the tetrahydrodaidzein production process. Specifically, the E2 polypeptide content is, for example, 0.001 to 20.0% by weight, preferably 0.005 to 5.0% by weight, and more preferably 0.01 to 1.0% by weight, with respect to the total an enzyme composition.
[000251] A composição de enzima pode incluir NADPH e/ou NADH, que age como uma coenzima de polipeptídeo E2. Quando contida em uma composição de enzima, a proporção de NADPH e/ou NADH, embora não particularmente limitada, é 0,005 a 50,0% em peso, preferivelmente 0,05 a 10,0% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 5,0% em peso, com respeito ao total de uma composição de enzima.[000251] The enzyme composition may include NADPH and/or NADH, which acts as an E2 polypeptide coenzyme. When contained in an enzyme composition, the proportion of NADPH and/or NADH, although not particularly limited, is 0.005 to 50.0% by weight, preferably 0.05 to 10.0% by weight, and more preferably 0.1 at 5.0% by weight, with respect to the total of an enzyme composition.
[000252] Para melhorar a estabilidade do polipeptídeo e/ou para garantir a capacidade de preservação de uma composição de enzima, a composição de enzima pode também incluir vários antioxidantes e preservativos descritos na Seção A-7, além do polipeptídeo E2.[000252] To improve the stability of the polypeptide and/or to ensure the preservation capacity of an enzyme composition, the enzyme composition may also include various antioxidants and preservatives described in Section A-7, in addition to the E2 polypeptide.
[000253] A presente invenção fornece um processo de produção de tetraidrodaidzeína usando células recombinantes incluindo polinucleo- tídeo E2. Especificamente, no processo de produção, a diidrodaidzeí- na que é convertida em tetraidrodaidzeína tendo a célula recombinante age sobre uma diidrodaidzeína.[000253] The present invention provides a process for producing tetrahydrodaidzein using recombinant cells including E2 polynucleotide. Specifically, in the production process, the dihydrodaidzein that is converted into tetrahydrodaidzein having the recombinant cell acts on a dihydrodaidzein.
[000254] A reação usada no processo de produção é realizada em condições que permitem a célula recombinante sobreviver, e a diidro- daidzeína ser convertida em tetraidrodaidzeína.[000254] The reaction used in the production process is carried out under conditions that allow the recombinant cell to survive, and the dihydrodaidzein to be converted into tetrahydrodaidzein.
[000255] Especificamente, quantidades apropriadas de células re- combinantes e diidrodaidzeína são adicionadas e cultivadas em um meio que permite o crescimento das células recombinantes.[000255] Specifically, appropriate amounts of recombinant cells and dihydrodaidzein are added and cultivated in a medium that allows the growth of the recombinant cells.
[000256] O meio usado no processo de produção é adequadamente selecionado de vários tipos de meios convencionais de acordo com o tipo da célula usada como a célula recombinante hospedeira.[000256] The medium used in the production process is suitably selected from various types of conventional media according to the type of cell used as the host recombinant cell.
[000257] O meio pode ser suplementado com quantidades apropriadas de inibidores de protease tal como PMSF e EDTA, quando requerido. Além disso, considerando que o polipeptídeo deriva de bactérias anaeróbicas, as quantidades apropriadas de agentes de redução tais como DTT, 2ME, DET, e Na2S2O4 podem também ser adicionadas. Quando usando a célula recombinante, o meio pode ser suplementado com NADPH e/ou NADH quando requerido, embora não seja essencial.[000257] The medium can be supplemented with appropriate amounts of protease inhibitors such as PMSF and EDTA, when required. Furthermore, considering that the polypeptide is derived from anaerobic bacteria, appropriate amounts of reducing agents such as DTT, 2ME, DET, and Na2S2O4 can also be added. When using the recombinant cell, the medium can be supplemented with NADPH and/or NADH when required, although it is not essential.
[000258] Especificamente, o processo de produção é realizado como segue. Primeiro, as células recombinantes são inoculadas em meio contendo 0,001 a 1% em peso, preferivelmente 0,01 a 0,5% em peso, e mais preferivelmente 0,01 a 0,1 peso% de diidrodaidzeína, e a cultura é incubada sob condições de temperatura permissivas durante 7 a 30 horas, preferivelmente 15 a 24 horas, e mais preferivelmente 17 a 20 horas. Aqui, as condições de temperatura permissiva não são particularmente limitadas, e são essencialmente como na seção anterior B- 6 no título "Produção de Tetraidrodaidzeína Usando Polipeptídeo E2".[000258] Specifically, the production process is carried out as follows. First, the recombinant cells are inoculated into medium containing 0.001 to 1 wt%, preferably 0.01 to 0.5 wt%, and more preferably 0.01 to 0.1 wt% dihydrodaidzein, and the culture is incubated under permissive temperature conditions for 7 to 30 hours, preferably 15 to 24 hours, and more preferably 17 to 20 hours. Here, the permissive temperature conditions are not particularly limited, and are essentially as in the previous section B-6 under the heading "Production of Tetrahydrodaidzein Using E2 Polypeptide".
[000259] A presente invenção também fornece a mistura de material para sintetizar tetraidrodaidzeína, especificamente, uma composição de material de síntese de tetraidrodaidzeína contendo (Biv) a célula recombinante e (Biii) diidrodaidzeína. Cultivando-se a composição sob as condições acima mencionadas, a diidrodaidzeína na composição pode ser convertida para tetraidrodaidzeína. A composição corresponde à mistura de material de partida anterior usada para iniciar uma reação para produzir tetraidrodaidzeína. Além disso, as concentrações da célula recombinante e diidrodaidzeína em uma composição de material de partida de síntese, e outros componentes que podem ser adicionados a uma composição de material de partida de síntese, são essencialmente como nas condições usadas no processo de produção anterior.[000259] The present invention also provides the mixture of material for synthesizing tetrahydrodaidzein, specifically, a composition of tetrahydrodaidzein synthesis material containing (Biv) the recombinant cell and (Biii) dihydrodaidzein. By cultivating the composition under the above-mentioned conditions, the dihydrodaidzein in the composition can be converted to tetrahydrodaidzein. The composition corresponds to the previous starting material mixture used to initiate a reaction to produce tetrahydrodaidzein. Furthermore, the concentrations of the recombinant cell and dihydrodaidzein in a synthetic starting material composition, and other components that can be added to a synthetic starting material composition, are essentially as in the conditions used in the previous production process.
[000260] A presente invenção também fornece um kit para sintetizar tetraidrodaidzeína. Especificamente, um kit de síntese de tetraidro- daidzeína incluindo (Biv) a célula recombinante e (Biii) diidrodaidzeína. O kit de síntese pode incluir a célula recombinante e diidrodaidzeína separadamente quando requerido, para convenientemente permitir a síntese de tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína sob as condições acima mencionadas. O kit de síntese pode também incluir um tampão ou um meio, quando requerido. O kit de síntese pode também incluir qualquer ferramenta ou manual de operação necessário que ajude a realizar a síntese de tetraidrodaidzeína.[000260] The present invention also provides a kit for synthesizing tetrahydrodaidzein. Specifically, a tetrahydrodaidzein synthesis kit including (Biv) the recombinant cell and (Biii) dihydrodaidzein. The synthesis kit may include the recombinant cell and dihydrodaidzein separately when required, to conveniently allow the synthesis of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein under the above-mentioned conditions. The synthesis kit may also include a buffer or medium when required. The synthesis kit may also include any necessary tools or operating manuals that assist in carrying out the synthesis of tetrahydrodaidzein.
[000261] As células recombinantes incluídas no kit de síntese podem ser preservadas aqui por métodos conhecidos neste por métodos conhecidos. Há várias técnicas de preservação de célula recombinante. Por exemplo, há um método no qual as células recombinantes são preservadas em 4 a 25°C após serem tratadas com um liofilizador para evacuar a ampola que armazena as células recombinantes em um solvente tal como dimetilformamida. Outro exemplo é um método de nitrogênio líquido, no qual as células são suspensas em um meio de preservação suplementado com 10% de glicerol, que é em seguida armazenado em uma ampola específica e mantido em um tanque de nitrogênio líquido (a -150 a -196°C).[000261] The recombinant cells included in the synthesis kit can be preserved here by known methods. There are several recombinant cell preservation techniques. For example, there is a method in which recombinant cells are preserved at 4 to 25°C after being treated with a lyophilizer to evacuate the ampoule that stores the recombinant cells in a solvent such as dimethylformamide. Another example is a liquid nitrogen method, in which cells are suspended in a preservation medium supplemented with 10% glycerol, which is then stored in a specific ampoule and maintained in a tank of liquid nitrogen (at -150 to - 196°C).
[000262] A presente invenção também fornece um anticorpo (um anticorpo IgG) tendo afinidade com o polipeptídeo E2.[000262] The present invention also provides an antibody (an IgG antibody) having affinity for the E2 polypeptide.
[000263] O anticorpo monoclonal e anticorpo policlonal podem ser preparados por um método usual. Especificamente, estes anticorpos podem ser preparados pelo método descrito na Seção A-9.[000263] The monoclonal antibody and polyclonal antibody can be prepared by a usual method. Specifically, these antibodies can be prepared by the method described in Section A-9.
[000264] A presente invenção também fornece um método imunoló- gico para detectar ou medir polipeptídeo E2 usando o anticorpo. Especificamente, o método imunológico pode ser realizado de acordo com o método descrito na Seção A-10.[000264] The present invention also provides an immunological method for detecting or measuring E2 polypeptide using the antibody. Specifically, the immunological method can be carried out according to the method described in Section A-10.
[000265] A presente invenção também fornece um kit de detecção imunológica incluindo o anticorpo, usado para a detecção ou medição de polipeptídeo E2. O kit de detecção pode também incluir um polipep- tídeo E2 padrão, quando requerido. O kit de detecção pode também incluir, quando requerido, reagentes adicionais que facilitam a detecção fácil de polipeptídeo E2 sob as condições anteriores. Um kit de detecção pode também incluir qualquer ferramenta ou manuais de operação necessários que facilitam a detecção de polipeptídeo E2 fácil.[000265] The present invention also provides an immunological detection kit including antibody, used for the detection or measurement of E2 polypeptide. The detection kit may also include a standard E2 polypeptide when required. The detection kit may also include, when required, additional reagents that facilitate easy detection of E2 polypeptide under the foregoing conditions. A detection kit may also include any necessary tools or operating manuals that facilitate easy E2 polypeptide detection.
[000266] A presente invenção também fornece um método para detectar ou medir polinucleotídeo E2. Especificamente, o método é realizado tendo uma sonda de ligação de Polinucleotídeo E2 para contato com a amostra de teste, de acordo com o método descrito na Seção A-11.[000266] The present invention also provides a method for detecting or measuring E2 polynucleotide. Specifically, the method is performed by having an E2 Polynucleotide binding probe contact the test sample in accordance with the method described in Section A-11.
[000267] A presente invenção também fornece um kit para detectar ou medir polinucleotídeo E2, especificamente um kit de detecção de polinucleotídeo E2 incluindo a sonda. Para facilidade de detecção de polinucleotídeo E2 sob as condições anteriores, o kit de detecção pode incluir reagentes adicionais ou similar quando requerido, além da sonda. Além disso, o kit de detecção pode ser usado para identificar as células contendo polinucleotídeo E2. Do ponto de vista de permitir a detecção precisa, o kit de detecção pode preferivelmente ser fornecido como um kit para realizar a detecção usando PCR.[000267] The present invention also provides a kit for detecting or measuring E2 polynucleotide, specifically an E2 polynucleotide detection kit including the probe. For ease of detection of E2 polynucleotide under the above conditions, the detection kit may include additional reagents or the like when required, in addition to the probe. Furthermore, the detection kit can be used to identify cells containing E2 polynucleotide. From the point of view of enabling accurate detection, the detection kit may preferably be provided as a kit for carrying out detection using PCR.
[000268] A presente invenção fornece um polipeptídeo (a seguir também referido como "polipeptídeo E3") para a síntese de equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato. Especificamente, A invenção fornece: (Ca) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13; (Cb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato; e (Cc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[000268] The present invention provides a polypeptide (hereinafter also referred to as "E3 polypeptide") for the synthesis of equol using tetrahydrodaidzein as a substrate. Specifically, the invention provides: (Ca) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; (Cb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate; and (Cc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[000269] No polipeptídeo (Cb), a faixa de "um ou mais aminoácidos" não é particularmente limitada contanto que o polipeptídeo tenha a atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato. Por exemplo, a faixa é de 1 a 200, preferivelmente 1 a 150, mais preferivelmente 1 a 100, mais preferivelmente 1 a 50, mais preferivelmente 1 a 45, mais preferivelmente 1 a 40, mais preferivelmente 1 a 30, mais preferivelmente 1 a 15, mais preferivelmente 1 a 5, também preferivelmente 1 a 4, ainda mais preferivelmente 1 a 3, e particularmente preferivelmente 1 ou 2.[000269] In the polypeptide (Cb), the range of "one or more amino acids" is not particularly limited as long as the polypeptide has the activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate. For example, the range is 1 to 200, preferably 1 to 150, more preferably 1 to 100, more preferably 1 to 50, more preferably 1 to 45, more preferably 1 to 40, more preferably 1 to 30, more preferably 1 to 15, more preferably 1 to 5, also preferably 1 to 4, even more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2.
[000270] Os exemplos de (Cb) o polipeptídeo inclui um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 14 ou um po- lipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 15. Comparada com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13, a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 14 contém dois aminoácidos substituídos. Em comparação com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13, a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 15 contém 42 aminoácidos substituídos e um aminoácido adicional (ácido glutâmico) no terminal de C. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 14 corresponde ao polipeptídeo de enzima E3 de filamento Bacteroides ovatus E-23-15 (FERM BP-6435). A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 15 corresponde ao polipeptídeo de enzima E3 de Streptococcus constellatus A6G-225 (FERM BP-6437).[000270] Examples of (Cb) polypeptide include a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 14 or a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 15. Compared to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 14 contains two substituted amino acids. Compared to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 15 contains 42 substituted amino acids and an additional amino acid (glutamic acid) at the C-terminus. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 14 corresponds to the Bacteroides ovatus E-23-15 filament E3 enzyme polypeptide (FERM BP-6435). The amino acid sequence of SEQ ID NO: 15 corresponds to the Streptococcus constellatus E3 enzyme polypeptide A6G-225 (FERM BP-6437).
[000271] No (Cb) polipeptídeo, "a substituição, deleção, inserção, ou adição de aminoácido" pode ser feita como na substituição, deleção, inserção, ou adição de aminoácido em polipeptídeo E1 descrito na Seção A-1. É preferível que a substituição, deleção, inserção, ou adição de aminoácido no polipeptídeo (Cb) seja nas regiões onde a mudança de aminoácido não tem grandes efeitos nas estruturas de ordem superior do polipeptídeo, ou onde a mudança não afeta o centro ativo da enzima de sintetização de equol. Os exemplos de tais regiões incluem regiões pouco conservadas entre as sequências de aminoácido de SEQ ID NOs: 13, 14, e 15, e vizinhanças destas, e a região de terminal de N ou região de terminal de C. Os exemplos específicos incluem ácido glutâmico na posição 3, arginina na posição 28, ácido glutâmico na posição 29, arginina na posição 32, asparagina na posição 61, iso- leucina na posição 80, asparagina na posição 92, ácido aspártico na posição 112, alanina na posição 119, asparagina na posição 129, ácido aspártico na posição 172, alanina na posição 174, serina na posição 204, ácido glutâmico na posição 206, treonina na posição 223, valina na posição 230, prolina na posição 244, tirosina na posição 246, treo- nina na posição 280, arginina na posição 282, alanina na posição 285, valina na posição 307, alanina na posição 322, ácido glutâmico na posição 347, glicina na posição 359, serina na posição 360, alanina na posição 366, leucina na posição 367, isoleucina na posição 368, valina na posição 372, ácido aspártico na posição 373, treonina na posição 374, alanina na posição 377, alanina na posição 380, ácido aspártico na posição 381, glutamina na posição 399, prolina na posição 403, metionina na posição 404, valina na posição 405, ácido glutâmico na posição 406, glicina na posição 407, arginina na posição 426, valina na posição 434, alanina na posição 436, tirosina na posição 438, e alani- na na posição 440, na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13; e regiões adjacentes destes aminoácidos. A "região adjacente" significa regiões onde a atividade de enzima de sintetização de equol não é afetada. Os exemplos das referidas regiões incluem aminoácidos em cinco aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, preferivelmente aqueles em quatro aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, mais preferivelmente aqueles em três aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, ainda mais preferivelmente aqueles em dois aminoácidos de um dos aminoácidos exemplificados, e particularmente preferivelmente um aminoácido de um dos aminoácidos exemplificados. Os exemplos preferíveis das regiões com baixa capa- cidade de preservação e suas vizinhas incluem a região que corresponde às posições 25 a 35, a região que corresponde às posições 170 a 177, a região que corresponde às posições 201 a 208, a região que corresponde às posições 242 a 248, a região que corresponde às posições 276 a 289, a região que corresponde às posições 355 a 385, a região que corresponde às posições 396 to 409, e a região que corresponde às posições 431 to 443, na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13.[000271] In the (Cb) polypeptide, "the substitution, deletion, insertion, or addition of amino acid" can be done as in the substitution, deletion, insertion, or addition of amino acid in E1 polypeptide described in Section A-1. It is preferable that the amino acid substitution, deletion, insertion, or addition in the polypeptide (Cb) be in regions where the amino acid change does not have major effects on the higher order structures of the polypeptide, or where the change does not affect the active site of the enzyme. of equol synthesis. Examples of such regions include poorly conserved regions between the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 13, 14, and 15, and neighborhoods thereof, and the N-terminal region or C-terminal region. Specific examples include glutamic acid at position 3, arginine at position 28, glutamic acid at position 29, arginine at position 32, asparagine at position 61, isoleucine at position 80, asparagine at position 92, aspartic acid at position 112, alanine at position 119, asparagine at position 129, aspartic acid at position 172, alanine at position 174, serine at position 204, glutamic acid at position 206, threonine at position 223, valine at position 230, proline at position 244, tyrosine at position 246, threonine at position 280, arginine at position 282, alanine at position 285, valine at position 307, alanine at position 322, glutamic acid at position 347, glycine at position 359, serine at position 360, alanine at position 366, leucine at position 367, isoleucine at position 368, valine at position 372, aspartic acid at position 373, threonine at position 374, alanine at position 377, alanine at position 380, aspartic acid at position 381, glutamine at position 399, proline at position 403, methionine at position 404, valine at position 405, glutamic acid at position 406, glycine at position 407, arginine at position 426, valine at position 434, alanine at position 436, tyrosine at position 438, and alanine at position 440, in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; and adjacent regions of these amino acids. The "adjacent region" means regions where equol-synthesizing enzyme activity is not affected. Examples of said regions include amino acids in five amino acids of one of the exemplified amino acids, preferably those in four amino acids of one of the exemplified amino acids, more preferably those in three amino acids of one of the exemplified amino acids, still more preferably those in two amino acids of one of the exemplified amino acids. exemplified, and particularly preferably an amino acid of one of the exemplified amino acids. Preferable examples of regions with low preservation capacity and their neighbors include the region corresponding to positions 25 to 35, the region corresponding to positions 170 to 177, the region corresponding to positions 201 to 208, the region corresponding to positions 201 to 208, the region corresponding to positions 201 to 208, the region corresponding to positions to positions 242 to 248, the region corresponding to positions 276 to 289, the region corresponding to positions 355 to 385, the region corresponding to positions 396 to 409, and the region corresponding to positions 431 to 443, in the sequence of amino acid of SEQ ID NO: 13.
[000272] Na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13, a sequência variando do aminoácido na posição 14 para o aminoácido na posição 19 é considerada corresponder ao domínio de ligação de FAD. Consequentemente, contanto que as funções do domínio não sejam inibidas, pode haver substituição, deleção, inserção, ou adição de um aminoácido arbitrário na sequencia. É, entretanto preferido que a glicina na posição 14, glicina na posição 16, e glicina na posição 19 não sejam mutadas. Na substituição, deleção, inserção, ou adição de aminoácido na sequencia, vários aminoácidos mutados são preferivelmente não mais do que 3, mais preferivelmente não mais do que 2, ainda mais preferivelmente 1. Mais preferido é nenhuma mutação na sequencia.[000272] In the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13, the sequence ranging from the amino acid at position 14 to the amino acid at position 19 is considered to correspond to the FAD binding domain. Consequently, as long as the functions of the domain are not inhibited, there may be substitution, deletion, insertion, or addition of an arbitrary amino acid in the sequence. It is, however, preferred that glycine at position 14, glycine at position 16, and glycine at position 19 are not mutated. In substitution, deletion, insertion, or addition of amino acid in the sequence, the plurality of mutated amino acids are preferably no more than 3, more preferably no more than 2, even more preferably 1. More preferred is no mutation in the sequence.
[000273] Fig. 29 mostra um alinhamento das sequências de aminoá- cido de SEQ ID Nos. 13, 14 e 15.[000273] Fig. 29 shows an alignment of the amino acid sequences of SEQ ID Nos. 13, 14 and 15.
[000274] Em polipeptídeo (Cc), a sequência de aminoácido tem, por exemplo, 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13. É preferível que a sequência de aminoácido tenha geralmente 80% ou mais, preferivelmente 85% ou mais, mais preferivelmente 90% ou mais, também preferivelmente 95% ou mais, ainda mais preferivelmente 98% ou mais, e particularmente preferivelmente 99% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13.[000274] In polypeptide (Cc), the amino acid sequence has, for example, 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13. It is preferred that the amino acid sequence is generally 80% or more, preferably 85% or more, more preferably 90% or more, also preferably 95% or more, even more preferably 98% or more, and particularly preferably 99% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13.
[000275] Especificamente, (Cc) polipeptídeo pode ser um polipeptí- deo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 14 ou um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 15. A identidade de aminoácido entre a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13 e a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 14 é 99,6% (Blast2). A identidade de aminoácido entre a sequência de ami- noácido de SEQ ID NO: 13 e a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 15 é 90,9% (Blast 2). Consequentemente, em uma modalidade preferida da invenção, (Bc) polipeptídeo compreende uma sequência de aminoácido tendo 90,9% ou mais, e mais preferivelmente 99,6% de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13.[000275] Specifically, (Cc) polypeptide can be a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 14 or a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 15. The amino acid identity between the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 14 is 99.6% (Blast2). The amino acid identity between the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 15 is 90.9% (Blast 2). Accordingly, in a preferred embodiment of the invention, (Bc) polypeptide comprises an amino acid sequence having 90.9% or more, and more preferably 99.6%, identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13.
[000276] Considerando os polipeptídeos (Cb) e (Cc), a atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato pode ser confirmada como segue. Primeiro, um polipeptídeo de interesse é adicionado a uma solução de substrato da composição abaixo em uma concentração de 0,001 mg/mL. A solução é em seguida incubada a 37°C durante 2 horas para verificar quanto à presença ou ausência de equol em uma solução. A presença de equol em uma solução após incubation é usada como um indicador da atividade de polipeptídeo para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato. Composição de Solução de Substrato tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0) PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila) Dithiothreitol a 2 mM Hidrossulfito de sódio de sódio a 5 mM 40 uM de diidrodaidzeína[000276] Considering the polypeptides (Cb) and (Cc), the activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate can be confirmed as follows. First, a polypeptide of interest is added to a substrate solution of the composition below at a concentration of 0.001 mg/mL. The solution is then incubated at 37°C for 2 hours to check for the presence or absence of equol in a solution. The presence of equol in a solution after incubation is used as an indicator of polypeptide activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate. Substrate Solution Composition 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7.0) 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride) 2 mM dithiothreitol 5 mM sodium hydrosulfite 40 uM dihydrodaidzein
[000277] Uma vez que o polipeptídeo E3 tem uma atividade de enzima para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato, polipeptídeo E3 é também referido como enzima E3. A temperatura ideal de enzima E3 está por volta de cerca de 23 a 37°C, e o pH ideal é 4,5. A enzima E3 pode também sintetizar tetraidrodaidzeína de equol.[000277] Since E3 polypeptide has an enzyme activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate, E3 polypeptide is also referred to as E3 enzyme. The ideal E3 enzyme temperature is around 23 to 37°C, and the ideal pH is 4.5. The E3 enzyme can also synthesize tetrahydrodaidzein from equol.
[000278] Similarmente ao polipeptídeo E1 e polipeptídeo E2, polipep- tídeo E3 pode ser produzido pelas técnicas de engenharia genética com base na formação de uma sequência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 16, 17, ou 18. Além disso, métodos de síntese química comuns podem ser usados para produzir polipeptídeo E3, com base na informação da sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13, 14, ou 15. O polipeptídeo E3 pode também ser produzido pelo isolamento e purificação de microorganismos capazes de produzi-lo. Estes métodos podem ser realizados de acordo com a descrição na seção anterior A-1.[000278] Similar to E1 polypeptide and E2 polypeptide, E3 polypeptide can be produced by genetic engineering techniques based on the formation of a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16, 17, or 18. In addition, synthetic methods Common chemistry can be used to produce E3 polypeptide, based on the amino acid sequence information of SEQ ID NO: 13, 14, or 15. The E3 polypeptide can also be produced by isolating and purifying microorganisms capable of producing it. These methods can be carried out in accordance with the description in the previous section A-1.
[000279] O microorganismo capaz de produzir polipeptídeo E3 pode ser cultivado em um meio contendo uma quantidade desejada de te- traidrodaidzeína. O polipeptídeo E3 pode também ser produzido deste modo em microorganismos capazes de produzir polipeptídeo E3.[000279] The microorganism capable of producing E3 polypeptide can be cultivated in a medium containing a desired amount of tetrahydrodaidzein. The E3 polypeptide can also be produced in this way in microorganisms capable of producing E3 polypeptide.
[000280] O polipeptídeo E2 pode ser monomérico, ou dimérico ou polimérico, contanto que possa sintetizar a tetraidrodaidzeína. Além disso, para melhorar a estabilidade e outras características, o polipep- tídeo E3 pode ser modificado quando requerido, adicionando-se polie- tilene glicol ou uma cadeia de açúcar.[000280] The E2 polypeptide can be monomeric, or dimeric or polymeric, as long as it can synthesize tetrahydrodaidzein. Furthermore, to improve stability and other characteristics, the E3 polypeptide can be modified when required by adding polyethylene glycol or a sugar chain.
[000281] O polipeptídeo E3 pode servir como um catalisador que converte tetraidrodaidzeína (um substrato) em equol. Acredit-ase que equol exiba várias atividades fisiológicas no corpo. Neste respeito, o polipeptídeo E3, capaz de fornecer equol, é considerado importante. A presente invenção, portanto, fornece a enzima de sintetização de equol incluindo quaisquer dos polipeptídeos (Ca) até (Cc).[000281] The E3 polypeptide can serve as a catalyst that converts tetrahydrodaidzein (a substrate) into equol. Equol is believed to exhibit various physiological activities in the body. In this regard, the E3 polypeptide, capable of providing equol, is considered important. The present invention therefore provides the equol-synthesizing enzyme including any of the polypeptides (Ca) to (Cc).
[000282] A presente invenção também fornece um polinucleotídeo (a seguir também referido como "polinucleotídeo E3") que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade de sintetizar equol usando tetraidro- daidzeína como um substrato. Especificamente, A invenção fornece: (Cd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nu- cleotídeo de SEQ ID NO: 16; (Ce) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13; e (Cf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Cd) ou (Ce), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[000282] The present invention also provides a polynucleotide (hereinafter also referred to as "E3 polynucleotide") that encodes a polypeptide having an activity of synthesizing equol using tetrahydrodaidzein as a substrate. Specifically, the invention provides: (Cd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16; (Ce) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; and (Cf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Cd) or (Ce), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[000283] A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13 corresponde à sequência de aminoácido codificada por uma sequência de nucleotí- deo de SEQ ID NO: 16. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 14 corresponde à sequência de aminoácido codificada por uma sequência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 17. A sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 15 corresponde à sequência de aminoácido codificada por uma sequência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 18.[000283] The amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 corresponds to the amino acid sequence encoded by a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 14 corresponds to the amino acid sequence encoded by a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 17. The amino acid sequence of SEQ ID NO: 15 corresponds to the amino acid sequence encoded by a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 18.
[000284] Considerando polinucleotídeo (Cf), a frase "hibridiza sob condições rigorosas" é sinônima com a frase "hibridiza sob condições rigorosas" na Seção A-2. Os exemplos de polinucleotídeo (Cf) incluem a sequência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 17 e a sequência de nu-cleotídeo de SEQ ID NO: 18. A homologia de sequência de base entre a sequência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 16 e a sequência de nu-cleotídeo de SEQ ID NO: 17 é 99,8% (Blast2). A homologia entre a sequência de nucleotídeo de SEQ ID NO: 16 e a sequência de nucleotí- deo de SEQ ID NO: 18 é 85,2% (Blast2). Consequentemente, em uma modalidade preferida da invenção, um polinucleotídeo (Cf) compreende uma sequência de base tendo 85,2% de homologia, e mais preferivelmente 99,8% de homologia com a sequência de base de SEQ ID NO: 16.[000284] Considering polynucleotide (Cf), the phrase "hybridizes under stringent conditions" is synonymous with the phrase "hybridizes under stringent conditions" in Section A-2. Examples of polynucleotide (Cf) include the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 17 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 18. Base sequence homology between the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 17 is 99.8% (Blast2). The homology between the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16 and the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 18 is 85.2% (Blast2). Accordingly, in a preferred embodiment of the invention, a polynucleotide (Cf) comprises a base sequence having 85.2% homology, and more preferably 99.8% homology, to the base sequence of SEQ ID NO: 16.
[000285] Considerando polinucleotídeo (Cf), a "atividade de sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato" pode ser confir-mada pelo mesmo método usado para polipeptídeos (Cb) e (Cc).[000285] Considering polynucleotide (Cf), the "activity of synthesizing equol using tetrahydrodaidzein as a substrate" can be confirmed by the same method used for polypeptides (Cb) and (Cc).
[000286] Polinucleotídeo E3 pode ser produzido ou obtido por métodos de síntese de DNA químicos ou técnicas de engenharia genética, com base na informação de sequência de SEQ ID NO: 16, 17 ou 18. Especificamente, o método descrito para polinucleotídeo E1 na Seção A-2 pode ser empregado.[000286] E3 polynucleotide can be produced or obtained by chemical DNA synthesis methods or genetic engineering techniques, based on the sequence information of SEQ ID NO: 16, 17 or 18. Specifically, the method described for E1 polynucleotide in Sec. A-2 may be employed.
[000287] A fonte de cDNA de polinucleotídeo E3 não é particularmente limitada contanto que seja um microorganismo expressando o poli- nucleotídeo E3. Os exemplos específicos incluem microorganismos capazes de produzir equol, preferivelmente bactérias de ácido láctico, bactérias que pertencem aos gêneros Bacteroides e Streptococcus capazes de produzir, mais preferivelmente Lactococcus garvieae, Bac- teroides ovatus, e Streptococcus constellatus capazes de produzir equol, também preferivelmente Lactococcus garvieae fecal e particularmente preferivelmente filamento Lactococcus 20-92, filamento Bac- teroides ovatus E-23-15, Streptococcus constellatus A6G-225 (FERM BP-10036, FERM BP-6435, e FERM BP-6437, respectivamente; depo-sitado com o International Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science e Technology, 1-1-1 Higashi, Tsu- kuba, Ibaraki, Japan), os filamentos de Lactococcus garvieae fecal capazes de produzir equol.[000287] The source of E3 polynucleotide cDNA is not particularly limited as long as it is a microorganism expressing the E3 polynucleotide. Specific examples include microorganisms capable of producing equol, preferably lactic acid bacteria, bacteria belonging to the genera Bacteroides and Streptococcus capable of producing, more preferably Lactococcus garvieae, Bacteroides ovatus, and Streptococcus constellatus capable of producing equol, also preferably Lactococcus garvieae fecal and particularly preferably Lactococcus 20-92 filament, Bacteroides ovatus E-23-15 filament, Streptococcus constellatus A6G-225 (FERM BP-10036, FERM BP-6435, and FERM BP-6437, respectively; deposited with the International Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan), fecal Lactococcus garvieae filaments capable of producing equol.
[000288] Expressão de polinucleotídeo E3 usando técnicas de engenharia genética comuns facilmente permite a produção de massa, estável do produto de polinucleotídeo (o polipeptídeo). O isolamento bem sucedido de polinucleotídeo E3 pela presente invenção abrirá a porta para a produção industrial de equol, sem usar os filamentos bacteria- nos anaeróbicos difíceis de se manipular tradicionalmente usados para a produção de equol.[000288] Expression of E3 polynucleotide using common genetic engineering techniques easily allows mass, stable production of the polynucleotide product (the polypeptide). The successful isolation of E3 polynucleotide by the present invention will open the door to the industrial production of equol, without using the difficult to manipulate anaerobic bacterial filaments traditionally used for equol production.
[000289] Um vetor de expressão da presente invenção não é particu- larmente limitado uma vez que ele inclui o polinucleotídeo E3 e é capaz de expressar o polinucleotídeo E3. Geralmente, ele é apropriadamente selecionado de acordo com o tipo de célula hospedeira, similar ao vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo E1. Especificamente, a célula hospedeira descrita na Seção A-3 pode ser usada.[000289] An expression vector of the present invention is not particularly limited since it includes the E3 polynucleotide and is capable of expressing the E3 polynucleotide. Generally, it is appropriately selected according to the host cell type, similar to the expression vector including the E1 polynucleotide. Specifically, the host cell described in Section A-3 can be used.
[000290] A presente invenção fornece uma célula recombinante (transformante) transformada com um vetor de expressão incluindo o polinucleotídeo E3. A célula hospedeira usada para a célula recombi- nante pode ser qualquer daqueles descritos na Seção A-4. Além disso, o vetor de expressão pode ser introduzido na célula hospedeira pelo método descrito na Seção A-4.[000290] The present invention provides a recombinant cell (transformant) transformed with an expression vector including the E3 polynucleotide. The host cell used for the recombinant cell can be any of those described in Section A-4. Additionally, the expression vector can be introduced into the host cell by the method described in Section A-4.
[000291] Porque a célula recombinante é capaz de produção de poli- peptídeo E3 (uma enzima conversora de equol), ela pode ser usada para produzir uma enzima conversora de equol. A célula recombinante pode também ser usada para produzir equol em uma forma celular.[000291] Because the recombinant cell is capable of producing E3 polypeptide (an equol-converting enzyme), it can be used to produce an equol-converting enzyme. The recombinant cell can also be used to produce equol in a cellular form.
[000292] O polipeptídeo E3 pode ser produzido pela cultura de uma célula recombinante na qual o polinucleotídeo E3 é introduzido, e coleta do polipeptídeo E3 da célula e cultura. As células recombinantes podem ser cultivadas de acordo com a descrição da Seção A-5.[000292] The E3 polypeptide can be produced by culturing a recombinant cell into which the E3 polynucleotide is introduced, and collecting the E3 polypeptide from the cell and culturing. Recombinant cells can be cultured as described in Section A-5.
[000293] A presente invenção fornece um processo para produzir equol usando polipeptídeo E3. No processo de produção, a tetraidro- daidzeína pode ser convertida em equol tendo o polipeptídeo E3 agindo sobre a tetraidrodaidzeína.[000293] The present invention provides a process for producing equol using E3 polypeptide. In the production process, tetrahydrodaidzein can be converted into equol with the E3 polypeptide acting on tetrahydrodaidzein.
[000294] A reação usada no processo de produção pode ser desempenhada em um tampão adequado. Especificamente, os tampões descritos na Seção A-6 podem ser usados.[000294] The reaction used in the production process can be performed in a suitable buffer. Specifically, the buffers described in Section A-6 may be used.
[000295] A reação usada no processo de produção é desempenhada sob tais condições em que, por exemplo, cada componente é adicionado em um meio nas faixas de concentração descritas abaixo no início da reação a fim de preparar uma mistura. A mistura é incubada durante 0,5 a 10 horas, preferivelmente 1 a 6 horas, e mais preferivelmente 2 a 4 horas em temperaturas que não alteram ou inativam os materiais de partida, incluindo o polipeptídeo E3 e tetraidrodaidzeína, e o produto, incluindo equol. A temperatura reacional não é particularmente limitada. Por exemplo, quando a temperatura reacional é 0°C ou menor, a reação usa, por exemplo, um tampão que não congela em tais temperaturas de reação. A temperatura reacional é, por exemplo, preferivelmente 0 a 45°C, e mais preferivelmente 0 a 37°C.[000295] The reaction used in the production process is carried out under such conditions in which, for example, each component is added to a medium in the concentration ranges described below at the beginning of the reaction in order to prepare a mixture. The mixture is incubated for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 6 hours, and most preferably 2 to 4 hours at temperatures that do not alter or inactivate the starting materials, including the E3 polypeptide and tetrahydrodaidzein, and the product, including equol. . The reaction temperature is not particularly limited. For example, when the reaction temperature is 0°C or lower, the reaction uses, for example, a buffer that does not freeze at such reaction temperatures. The reaction temperature is, for example, preferably 0 to 45°C, and more preferably 0 to 37°C.
[000296] O conteúdo de polipeptídeo E3 é 0,0001 a 1,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso; e o teor de tetraidrodaidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso.[000296] The E3 polypeptide content is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0.1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight; and the tetrahydrodaidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and more preferably 0.001 to 0.1% by weight.
[000297] A presente invenção também fornece uma mistura de material para a síntese de equol, especificamente, uma síntese de material de composição de equol incluindo (Ci) polipeptídeo E3, (Cii) tetraidro- daidzeína. Por incubação da composição sob as condições anteriores, a tetraidrodaidzeína contida na composição pode ser convertida em equol. A composição corresponde à mistura de material de partida antecedente usada para iniciar a reação para produzir equol. Além disso, as concentrações de polipeptídeo E3, e tetraidrodaidzeína na composição, e outros componentes que podem ser adicionados à composição são essencialmente como em um sistema de reação (uma mistura de material de partida no início da reação) usado no processo de produção antecedente.[000297] The present invention also provides a mixture of material for the synthesis of equol, specifically, a synthesis of equol composition material including (Ci) E3 polypeptide, (Cii) tetrahydrodaidzein. By incubating the composition under the above conditions, the tetrahydrodaidzein contained in the composition can be converted to equol. The composition corresponds to the preceding starting material mixture used to initiate the reaction to produce equol. Furthermore, the concentrations of E3 polypeptide, and tetrahydrodaidzein in the composition, and other components that can be added to the composition are essentially as in a reaction system (a mixture of starting material at the beginning of the reaction) used in the preceding production process.
[000298] A presente invenção também fornece um kit para sintetiza- ção de equol, especificamente, um kit de síntese de equol incluindo (Ci) polipeptídeo E3 e (Cii) tetraidrodaidzeína. O kit de síntese pode incluir os componentes em compartimentos tal como requerido, a fim de convenientemente permitir síntese de equol de tetraidrodaidzeína sob as condições anteriores. O kit de síntese pode também incluir um tampão tal como requerido. O kit de síntese pode também incluir quaisquer instrumentos necessários ou manuais de operação que ajudam desempenhar síntese de equol.[000298] The present invention also provides a kit for synthesizing equol, specifically, an equol synthesis kit including (Ci) E3 polypeptide and (Cii) tetrahydrodaidzein. The synthesis kit may include the components in compartments as required in order to conveniently allow synthesis of tetrahydrodaidzein equol under the foregoing conditions. The synthesis kit may also include a buffer as required. The synthesis kit may also include any necessary instruments or operating manuals that help perform equol synthesis.
[000299] A presente invenção também fornece uma composição de enzima de sintetização de equol incluindo o polipeptídeo E3. Uma composição de enzima pode ser adequadamente usada como uma enzima de sintetização de equol no processo de produção de equol usando polipeptídeo E3.[000299] The present invention also provides an equol-synthesizing enzyme composition including the E3 polypeptide. An enzyme composition can be suitably used as an equol synthesizing enzyme in the process of producing equol using E3 polypeptide.
[000300] A composição de enzima pode ser um polipeptídeo E3 purificado cru, ou uma composição de enzima pode ser um polipeptídeo E3 purificado cru ou purificado formulado com um suporte adequado. O suporte não possui qualquer efeito adverso em uma atividade de polipeptídeo E3, e é usado em uma quantidade adequada.[000300] The enzyme composition can be a raw purified E3 polypeptide, or an enzyme composition can be a raw or purified purified E3 polypeptide formulated with a suitable support. The support does not have any adverse effect on E3 polypeptide activity, and is used in an adequate amount.
[000301] A proporção de polipeptídeo E3 em uma composição de enzima não é particularmente limitada uma vez que a composição pode ser usada como uma enzima de sintetização de equol no processo de produção de equol. Especificamente, o conteúdo de polipeptídeo E3 é, por exemplo, 0,001 a 20,0 % em peso, preferivelmente 0,005 a 5,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,01 a 1,0 % em peso, com respeito ao total de uma composição de enzima.[000301] The proportion of E3 polypeptide in an enzyme composition is not particularly limited since the composition can be used as an equol-synthesizing enzyme in the equol production process. Specifically, the E3 polypeptide content is, for example, 0.001 to 20.0 wt%, preferably 0.005 to 5.0 wt%, and more preferably 0.01 to 1.0 wt%, with respect to the total an enzyme composition.
[000302] Para melhorar a estabilidade do polipeptídeo e/ou para assegurar a preservabilidade de uma composição de enzima, uma composição de enzima pode também incluir vários antioxidantes e preservativos descritos na Seção A-7, além do polipeptídeo E3.[000302] To improve the stability of the polypeptide and/or to ensure the preservability of an enzyme composition, an enzyme composition may also include various antioxidants and preservatives described in Section A-7, in addition to the E3 polypeptide.
[000303] A presente invenção fornece um processo de produção de equol usando células recombinantes incluindo polinucleotídeo E3. Especificamente, no processo de produção, a tetraidrodaidzeína é convertida em equol tendo a célula recombinante agindo sobre a tetrai- drodaidzeína para converter-se.[000303] The present invention provides a process for producing equol using recombinant cells including E3 polynucleotide. Specifically, in the production process, tetrahydrodaidzein is converted into equol and the recombinant cell acts on the tetrahydrodaidzein to convert.
[000304] A reação usada no processo de produção é desempenhada em um ambiente que permite a célula recombinante sobreviver, e a tetraidrodaidzeína ser convertida em equol.[000304] The reaction used in the production process is carried out in an environment that allows the recombinant cell to survive, and the tetrahydrodaidzein to be converted into equol.
[000305] Especificamente, as quantidades apropriadas de células recombinantes e tetraidrodaidzeína são adicionadas e cultivadas em um meio que permite desenvolvimento das células recombinantes.[000305] Specifically, appropriate amounts of recombinant cells and tetrahydrodaidzein are added and cultured in a medium that allows development of the recombinant cells.
[000306] O meio usado no processo de produção é adequadamente selecionado de vários tipos de meios convencionais de acordo com o tipo da célula usado como a célula recombinante hospedeira.[000306] The medium used in the production process is suitably selected from various types of conventional media according to the type of cell used as the host recombinant cell.
[000307] O meio pode ser suplementado com quantidades apropriadas de inibidores de protease tais como PMSF e EDTA, tal como requerido. Além disso, considerando que o polipeptídeo deriva de bactérias anaeróbicas, quantidades apropriadas de agentes de redução tais como DTT, 2ME, DET, e Na2S2O4 podem também ser adicionados. Quando usando uma célula recombinante, o meio pode ser suplementado com NADPH e/ou NADH tal como requerido, embora ele não seja essencial.[000307] The medium can be supplemented with appropriate amounts of protease inhibitors such as PMSF and EDTA, as required. Furthermore, considering that the polypeptide is derived from anaerobic bacteria, appropriate amounts of reducing agents such as DTT, 2ME, DET, and Na2S2O4 can also be added. When using a recombinant cell, the medium can be supplemented with NADPH and/or NADH as required, although it is not essential.
[000308] Especificamente, o processo de produção é desempenhado como segue. Primeiro, as células recombinantes são inoculadas em meio contendo 0,001 a 1% em peso, preferivelmente 0,01 a 0,5 % em peso, e mais preferivelmente 0,01 a 0,1 % em peso de tetraidrodaidze- ína, e a cultura é incubada sob condições de temperatura permissivas durante 7 a 30 horas, preferivelmente 15 a 24 horas, e mais preferivelmente 17 a 20 horas. Aqui, as condições de temperatura permissi- vas não são particularmente limitadas, e são essencialmente como na seção anterior C-6.[000308] Specifically, the production process is performed as follows. First, the recombinant cells are inoculated into medium containing 0.001 to 1 wt%, preferably 0.01 to 0.5 wt%, and more preferably 0.01 to 0.1 wt% tetrahydrodaidzein, and the culture is incubated under permissive temperature conditions for 7 to 30 hours, preferably 15 to 24 hours, and more preferably 17 to 20 hours. Here, the permissive temperature conditions are not particularly limited, and are essentially as in the previous section C-6.
[000309] A presente invenção também fornece uma mistura de material para sintetização de equol, especificamente, uma síntese de material de composição de equol contendo (Ciii) a célula recombinante e (Cii) tetraidrodaidzeína. Por cultivo da composição sob as condições anteriores, a tetraidrodaidzeína na composição pode ser convertida em equol. A composição corresponde à mistura de material de partida antecedente usada para iniciar a reação para produzir equol. Além disso, as concentrações da célula recombinante e tetraidrodaidzeína na composição, e outros componentes que podem ser adicionados à composição, são essencialmente como nas condições usadas no processo de produção antecedente.[000309] The present invention also provides a mixture of material for synthesizing equol, specifically, a synthesis of equol composition material containing (Ciii) the recombinant cell and (Cii) tetrahydrodaidzein. By cultivating the composition under the above conditions, the tetrahydrodaidzein in the composition can be converted to equol. The composition corresponds to the preceding starting material mixture used to initiate the reaction to produce equol. Furthermore, the concentrations of the recombinant cell and tetrahydrodaidzein in the composition, and other components that may be added to the composition, are essentially as under the conditions used in the foregoing production process.
[000310] A presente invenção também fornece um kit para sintetização de equol, especificamente, um kit de síntese de equol incluindo (Ciii) a célula recombinante e (Cii) tetraidrodaidzeína. O kit de síntese pode incluir a célula recombinante e tetraidrodaidzeína em compartimentos tal como requerido, a fim de convenientemente permitir síntese de equol de diidrodaidzeína sob as condições anteriores. O kit de síntese pode também incluir um tampão ou um meio, tal como requerido. O kit de síntese pode também incluir quaisquer instrumentos necessários ou manuais de operação que ajudam desempenhar síntese de equol.[000310] The present invention also provides a kit for synthesizing equol, specifically, an equol synthesis kit including (Ciii) the recombinant cell and (Cii) tetrahydrodaidzein. The synthesis kit may include the recombinant cell and tetrahydrodaidzein in compartments as required, in order to conveniently allow synthesis of dihydrodaidzein equol under the foregoing conditions. The synthesis kit may also include a buffer or medium, as required. The synthesis kit may also include any necessary instruments or operating manuals that help perform equol synthesis.
[000311] As células recombinantes incluídas no kit de síntese podem ser preservadas neste através de métodos conhecidos. Há várias técnicas de preservação de célula recombinante conhecidas. Por exemplo, há um método no qual as células recombinantes são preservadas em 4 a 25 °C depois sendo tratadas com um liofilizador para evacuar uma ampola armazenando as células recombinantes em um solvente tal como dimetilformamida. Outro exemplo é um método de nitrogênio líquido, no qual as células são suspensas em um meio de preservação suplementado com glicerol a 10%, que é em seguida armazenado em uma ampola específica e mantido em um tanque de nitrogênio líquido (em -150 a -196°C).[000311] The recombinant cells included in the synthesis kit can be preserved in it using known methods. There are several known recombinant cell preservation techniques. For example, there is a method in which recombinant cells are preserved at 4 to 25 °C after being treated with a lyophilizer to evacuate an ampoule storing the recombinant cells in a solvent such as dimethylformamide. Another example is a liquid nitrogen method, in which cells are suspended in a preservation medium supplemented with 10% glycerol, which is then stored in a specific ampoule and maintained in a liquid nitrogen tank (at -150 to - 196°C).
[000312] A presente invenção também fornece um anticorpo (um anticorpo de IgG) possuindo afinidade ao polipeptídeo E3.[000312] The present invention also provides an antibody (an IgG antibody) having affinity to the E3 polypeptide.
[000313] O anticorpo monoclonal e anticorpo policlonal pode ser preparado através de um método usual. Especificamente, estes anticorpos podem ser produzidos pelos métodos descritos na Seção A-9.[000313] Monoclonal antibody and polyclonal antibody can be prepared using a usual method. Specifically, these antibodies can be produced by the methods described in Section A-9.
[000314] A presente invenção também fornece um método imunoló- gico para detectar ou medir o polipeptídeo E3 usando o anticorpo. Especificamente, o método imunológico pode ser desempenhado de acordo com o método descrito na Seção A-10.[000314] The present invention also provides an immunological method for detecting or measuring the E3 polypeptide using the antibody. Specifically, the immunological method can be performed according to the method described in Section A-10.
[000315] A presente invenção também fornece um kit de detecção imunológica incluindo o anticorpo, usado para a detecção ou medição do polipeptídeo E3. O kit de detecção pode também incluir um polipep- tídeo E3 padrão, tal como requerido. O kit de detecção pode também incluir, tal como requerido, reagentes adicionais que facilitam a fácil detecção de polipeptídeo E3 sob as condições anteriores. O kit de detecção pode também incluir quaisquer instrumentos necessários ou manuais de operação que facilitam fácil detecção de polipeptídeo E3.[000315] The present invention also provides an immunological detection kit including the antibody, used for the detection or measurement of the E3 polypeptide. The detection kit may also include a standard E3 polypeptide, as required. The detection kit may also include, as required, additional reagents that facilitate easy detection of E3 polypeptide under the foregoing conditions. The detection kit may also include any necessary instruments or operating manuals that facilitate easy detection of E3 polypeptide.
[000316] A presente invenção também fornece um método para detectar ou medir polinucleotídeo E3. Especificamente, o método é desempenhado fazendo com que uma sonda de ligação de polinucleotí- deo E3 esteja em contato com a amostra de teste, de acordo com o método descrito na Seção A-11.[000316] The present invention also provides a method for detecting or measuring E3 polynucleotide. Specifically, the method is performed by contacting an E3 polynucleotide binding probe with the test sample in accordance with the method described in Section A-11.
[000317] A presente invenção também fornece um kit para detecção ou medição de polinucleotídeo E3, especificamente um kit de detecção de polinucleotídeo E3 incluindo a sonda. Para facilidade de detecção do polinucleotídeo E3 sob as condições anteriores, o kit de detecção pode incluir reagentes adicionais ou outros mais tal como requerido, além da sonda. Além disso, o kit de detecção pode ser usado para identificar células contendo o polinucleotídeo E3. Do ponto de vista de permissão de detecção acurada, o kit de detecção pode preferivelmente ser fornecido como um kit para desempenho de detecção usando PCR.[000317] The present invention also provides a kit for detecting or measuring E3 polynucleotide, specifically an E3 polynucleotide detection kit including the probe. For ease of detection of the E3 polynucleotide under the foregoing conditions, the detection kit may include additional or other reagents as required, in addition to the probe. Furthermore, the detection kit can be used to identify cells containing the E3 polynucleotide. From the point of view of enabling accurate detection, the detection kit may preferably be provided as a kit for detection performance using PCR.
[000318] A presente invenção fornece um processo para produzir tetraidrodaidzeína compreendendo a seguinte Primeira Etapa e Segunda Etapa (a seguir, este processo é ocasionalmente referido como "Primeiro Método de Produção"). Primeira Etapa produz diidrodaidzeí- na de daidzeína. Segunda Etapa produz tetraidrodaidzeína de diidro- daidzeína.[000318] The present invention provides a process for producing tetrahydrodaidzein comprising the following First Step and Second Step (hereinafter, this process is occasionally referred to as the "First Production Method"). First Stage produces dihydrodaidzein from daidzein. Second Step produces tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein.
[000319] A Primeira Etapa compreende uma etapa de indução de uma enzima consistindo em um dos seguintes polipeptídeos (Aa) a (Ac), e NADPH e/ou NADH a agir sobre a daidzeína, desse modo produzindo diidrodaidzeína. (Aa) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1. (Ab) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 1 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato. (Ac) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1, e tendo uma atividade de sintetizar dii- drodaidzeína usando daidzeína como um substrato.[000319] The First Step comprises a step of inducing an enzyme consisting of one of the following polypeptides (Aa) to (Ac), and NADPH and/or NADH acting on daidzein, thereby producing dihydrodaidzein. (Aa) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. (Ab) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate. (Ac) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, and having an activity of synthesizing dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[000320] A Segunda Etapa compreende uma etapa de ter uma enzima consistindo em um dos seguintes polipeptídeos (Ba) a (Bc), e NADPH e/ou NADH agindo sobre a diidrodaidzeína, desse modo produzindo tetraidrodaidzeína. (Ba) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7. (Bb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato. (Bc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, e tendo uma atividade de sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[000320] The Second Step comprises a step of having an enzyme consisting of one of the following polypeptides (Ba) to (Bc), and NADPH and/or NADH acting on dihydrodaidzein, thereby producing tetrahydrodaidzein. (Ba) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7. (Bb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate. (Bc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[000321] O Primeiro Método de Produção da presente invenção permite produção de tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000321] The First Production Method of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and equol from tetrahydrodaidzein.
[000322] Na Primeira Etapa, a daidzeína é convertida em diidro- daidzeína tendo uma enzima consistindo no polipeptídeo E1 agindo sobre daidzeína na presença de NADPH e/ou NADH. A reação Na Primeira Etapa é realizada por meio de incubação em uma solução contendo uma enzima consistindo no polipeptídeo E1, daidzeína, e NADPH e/ou NADH em temperaturas que não alterem ou inativem os materiais de partida, incluindo o polipeptídeo e daidzeína, e o produto, incluindo diidrodaidzeína; a saber como condições detalhadas na seção anterior A-6.[000322] In the First Step, daidzein is converted into dihydrodaidzein by having an enzyme consisting of the E1 polypeptide acting on daidzein in the presence of NADPH and/or NADH. The First Step reaction is carried out by incubation in a solution containing an enzyme consisting of the E1 polypeptide, daidzein, and NADPH and/or NADH at temperatures that do not alter or inactivate the starting materials, including the polypeptide and daidzein, and the product, including dihydrodaidzein; namely as conditions detailed in the previous section A-6.
[000323] Quando a Primeira Etapa e a Segunda Etapa depois descrita são realizadas sob as mesmas condições, a reação é desempenhada sob tais condições que os componentes satisfaçam as faixas de concentração tal como mostrado abaixo em um sistema de reação no início da reação (em uma mistura de materiais de partida no início da reação), e que a mistura é incubada durante 0,5 a 10 horas, preferivelmente 1 a 6 horas, e mais preferivelmente 2 a 4 horas, em 15 a 45 °C, preferivelmente 25 a 40 °C, e mais preferivelmente 30 a 38 °C. Com esta disposição, tanto a Primeira quanto a Segunda Etapas são eficientemente realizadas. O teor da enzima consistindo no polipeptí- deo E1 é 0,0001 a 1,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso. O conteúdo de daidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso. O teor de NADPH e/ou NADH é 0,01 a 5 % em peso, preferivelmente 0,05 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000323] When the First Step and the Second Step described below are carried out under the same conditions, the reaction is carried out under such conditions that the components satisfy the concentration ranges as shown below in a reaction system at the beginning of the reaction (in a mixture of starting materials at the start of the reaction), and that the mixture is incubated for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 6 hours, and more preferably 2 to 4 hours, at 15 to 45 °C, preferably 25 to 40°C, and more preferably 30 to 38°C. With this arrangement, both the First and Second Steps are efficiently carried out. The content of the enzyme consisting of the E1 polypeptide is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0.1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight. The daidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and more preferably 0.001 to 0.1% by weight. The NADPH and/or NADH content is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000324] A fonte de daidzeína usada como um substrato Na Primeira Etapa não é limitada. Por exemplo, as daidzeínas comercialmente disponíveis ou daidzeínas produzidas ou sintetizadas por métodos apropriados podem ser usadas.[000324] The source of daidzein used as a substrate in the First Step is not limited. For example, commercially available daidzeins or daidzeins produced or synthesized by appropriate methods can be used.
[000325] Além disso, por exemplo, uma composição de material de síntese de diidrodaidzeína contendo (Ai) uma enzima consistindo no polipeptídeo E1; (Aii) NADPH e/ou NADH; e (Aiii) daidzeína pode ser usada como uma mistura de materiais de partida na produção de dii- drodaidzeína na Primeira Etapa. Por incubação da composição sob as condições anteriores, a daidzeína na composição é convertida em dii- drodaidzeína. Uma composição é especificamente descrita nas seções anteriores A-6 e A-7.[000325] Furthermore, for example, a composition of dihydrodaidzein synthesis material containing (Ai) an enzyme consisting of the E1 polypeptide; (Aii) NADPH and/or NADH; and (Aiii) daidzein can be used as a mixture of starting materials in the production of dihydrodaidzein in the First Step. By incubating the composition under the above conditions, the daidzein in the composition is converted to dihydrodaidzein. A composition is specifically described in previous sections A-6 and A-7.
[000326] Na Segunda Etapa, a diidrodaidzeína que é convertida em tetraidrodaidzeína tendo uma enzima consistindo no polipeptídeo E2 agindo sobre diidrodaidzeína na presença de NADPH e/ou NADH.[000326] In the Second Step, dihydrodaidzein is converted into tetrahydrodaidzein by having an enzyme consisting of the E2 polypeptide acting on dihydrodaidzein in the presence of NADPH and/or NADH.
[000327] A reação na Segunda Etapa é realizada por meio de incubação em uma solução contendo uma enzima consistindo no polipep- tídeo E2, diidrodaidzeína, e NADPH e/ou NADH em temperaturas que não alterem ou inativem os materiais de partida, incluindo a enzima consistindo no polipeptídeo E2 e diidrodaidzeína, e o produto, incluindo tetraidrodaidzeína; a saber como condições detalhadas na seção anterior B-6.[000327] The reaction in the Second Step is carried out by incubation in a solution containing an enzyme consisting of the E2 polypeptide, dihydrodaidzein, and NADPH and/or NADH at temperatures that do not alter or inactivate the starting materials, including the enzyme consisting of the E2 polypeptide and dihydrodaidzein, and the product including tetrahydrodaidzein; namely as conditions detailed in previous section B-6.
[000328] Considerando a tetraidrodaidzeína, o composto existe em uma forma cis ou uma forma trans. A formação de configurações cis e trans pode ser controlada por condições de reação variáveis tais como temperatura reacional e tempo de reação. Por exemplo, uma mistura de cis- e trans-tetraidrodaidzeínas pode ser produzida por fixação da temperatura reacional a 0°C, ou a reação pode ser controlada para facilitar a forma trans fixando a temperatura reacional a 37°C.[000328] Considering tetrahydrodaidzein, the compound exists in a cis form or a trans form. The formation of cis and trans configurations can be controlled by variable reaction conditions such as reaction temperature and reaction time. For example, a mixture of cis- and trans-tetrahydrodaidzeins can be produced by setting the reaction temperature at 0°C, or the reaction can be controlled to facilitate the trans form by setting the reaction temperature at 37°C.
[000329] Quando como a Primeira Etapa e Segunda Etapa são realizadas sob as mesmas condições, a reação é realizada por meio de incubação sob as condições anteriormene mencionadas para realizar a Primeira Etapa e Segunda Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Primeira Etapa. Com esta disposição, tanto a Primeira quanto a Segunda Etapas são eficientemente realizadas. Neste caso, os teores da enzima consistindo no po- lipeptídeo E2, diidrodaidzeína, e NADPH e/ou NADH são ajustados como segue:o teor da enzima consistindo no polipeptídeo E2 é 0,0001 a 1,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso; o teor de diidrodaidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, prefe-rivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso; e o teor de NADPH e/ou NADH é 0,01 a 5 % em peso, prefe-rivelmente 0,05 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000329] When the First Step and Second Step are carried out under the same conditions, the reaction is carried out by incubation under the previously mentioned conditions to carry out the First Step and Second Step under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the First Stage. With this arrangement, both the First and Second Steps are efficiently carried out. In this case, the contents of the enzyme consisting of the E2 polypeptide, dihydrodaidzein, and NADPH and/or NADH are adjusted as follows: the content of the enzyme consisting of the E2 polypeptide is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0.1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight; the dihydrodaidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and more preferably 0.001 to 0.1% by weight; and the NADPH and/or NADH content is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000330] Entretanto, quando sendo realizadas na presença da enzima consistindo no polipeptídeo E1 ou da enzima consistindo no poli- peptídeo E2, a Primeira Etapa e Segunda Etapa requerem o uso de NADPH para aumentar a eficiência na reação de produção de diidro- daidzeína. A concentração de NADPH é determinada com base nas condições anteriormente mencionadas para realizar a Primeira Etapa e Segunda Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Primeira Etapa. A concentração de NADH, que é usada com NADPH, é 0,01 a 5 % em peso, preferivelmente 0,05 a 1% em peso, mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000330] However, when carried out in the presence of the enzyme consisting of the E1 polypeptide or the enzyme consisting of the E2 polypeptide, the First Step and Second Step require the use of NADPH to increase the efficiency of the dihydrodaidzein production reaction. The concentration of NADPH is determined based on the previously mentioned conditions to perform the First Step and Second Step under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the First Step. The concentration of NADH, which is used with NADPH, is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000331] A fonte de diidrodaidzeína usada como um substrato Na Segunda Etapa não é limitada.[000331] The source of dihydrodaidzein used as a substrate in the Second Step is not limited.
[000332] Por exemplo, a diidrodaidzeína produzida na Primeira Etapa de daidzeína pode ser usada como um substrato para a Segunda Etapa. A diidrodaidzeína é usada ou na forma da solução contendo diidrodaidzeína como produzido na Primeira Etapa, ou em um estado toscamente refinado ou estado apropriadamente refinado.[000332] For example, dihydrodaidzein produced in the First Daidzein Step can be used as a substrate for the Second Step. Dihydrodaidzein is used either in the form of the dihydrodaidzein-containing solution as produced in the First Step, or in a crudely refined state or appropriately refined state.
[000333] As diidrodaidzeínas comercialmente disponíveis ou diidro- daidzeínas sintetizadas por meio de métodos apropriados podem também ser usadas.[000333] Commercially available dihydrodaidzeins or dihydrodaidzeins synthesized by appropriate methods can also be used.
[000334] Além disso, a síntese de composição de material de tetrai- drodaidzeína contendo (Bi) uma enzima consistindo no polipeptídeo E2; (Bii) NADPH e/ou NADH; e (Biii) diidrodaidzeína pode ser usada como uma mistura de materiais de partida na produção de tetraidro- daidzeína Na Segunda Etapa . Por incubação da composição sob as condições anteriores, a diidrodaidzeína na composição é convertida em tetraidrodaidzeína. Uma composição de síntese é especificamente descrita nas seções anteriores A-6 e A-7.[000334] Furthermore, the synthesis of a tetrahydrodaidzein material composition containing (Bi) an enzyme consisting of the E2 polypeptide; (Bii) NADPH and/or NADH; and (Biii) dihydrodaidzein can be used as a mixture of starting materials in the production of tetrahydrodaidzein in the Second Step. By incubating the composition under the above conditions, the dihydrodaidzein in the composition is converted to tetrahydrodaidzein. A synthetic composition is specifically described in previous sections A-6 and A-7.
[000335] Na Segunda Etapa, é preferível usar diidrodaidzeína, produzida na Primeira Etapa usando daidzeína como um substrato; entretanto, diidrodaidzeína comercialmente disponível, uma composição de material de partida de síntese, uma composição de enzima etc. podem ser misturadas com a diidrodaidzeína produzida na Primeira Etapa.[000335] In the Second Step, it is preferable to use dihydrodaidzein, produced in the First Step using daidzein as a substrate; however, commercially available dihydrodaidzein, a synthetic starting material composition, an enzyme composition, etc. can be mixed with the dihydrodaidzein produced in the First Stage.
[000336] Primeiro Método de Produção da presente invenção usa a enzima consistindo no polipeptídeo E1 tal como detalhado na seção anterior A-1, e a enzima consistindo no polipeptídeo E2 tal como detalhado na seção anterior B-1.[000336] First Production Method of the present invention uses the enzyme consisting of the E1 polypeptide as detailed in the previous section A-1, and the enzyme consisting of the E2 polypeptide as detailed in the previous section B-1.
[000337] A presente invenção fornece um produto contendo tetrai- drodaidzeína, produzido pelo processo anterior compreendendo Primeira Etapa e Segunda Etapa (Primeiro Método de Produção).[000337] The present invention provides a product containing tetrahydrodaidzein, produced by the previous process comprising First Step and Second Step (First Production Method).
[000338] Tal como acima descrito, o Primeiro Método de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína de daidzeí- na, e tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína.[000338] As described above, the First Production Method of the present invention allows production of dihydrodaidzein from daidzein, and tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein.
[000339] Consequentemente, o produto produzido pelo Primeiro Método de Produção da presente invenção contém não apenas tetraidro- daidzeína, porém também diidrodaidzeína e/ou daidzeína.[000339] Consequently, the product produced by the First Production Method of the present invention contains not only tetrahydrodaidzein, but also dihydrodaidzein and/or daidzein.
[000340] O produto da presente invenção pode ser usado na forma da solução como produzido no Primeiro Método de Produção, ou pode ser um produto de tetraidrodaidzeína obtido toscamente ou apropriadamente refinando a solução.[000340] The product of the present invention can be used in the form of the solution as produced in the First Production Method, or it can be a tetrahydrodaidzein product obtained crudely or appropriately by refining the solution.
[000341] O produto da presente invenção pode ser incorporado em alimentos, drinques, ou materiais de produto de maquilagem, produtos medicinais etc., ou pode ser usado como um substrato.[000341] The product of the present invention can be incorporated into food, drinks, or makeup product materials, medicinal products, etc., or can be used as a substrate.
[000342] A presente invenção fornece um processo para produzir equol compreendendo a seguinte Segunda Etapa e Terceira Etapa (a seguir, este processo é ocasionalmente referido como "Segundo Método de Produção"). A Segunda Etapa produz tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína. A Terceira Etapa produz equol de tetraidrodaidzeína.[000342] The present invention provides a process for producing equol comprising the following Second Step and Third Step (hereinafter, this process is occasionally referred to as the "Second Production Method"). The Second Step produces tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein. The Third Step produces tetrahydrodaidzein equol.
[000343] Segunda Etapa compreende uma etapa de ter uma enzima consistindo em um dos seguintes polipeptídeos (Ba) a (Bc), e NADPH e/ou NADH agindo sobre a diidrodaidzeína, desse modo produzindo tetraidrodaidzeína. (Ba) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7. (Bb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 7 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade de sintetizar tetraidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato. (Bc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7, e tendo uma atividade de sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[000343] Second Step comprises a step of having an enzyme consisting of one of the following polypeptides (Ba) to (Bc), and NADPH and/or NADH acting on dihydrodaidzein, thereby producing tetrahydrodaidzein. (Ba) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7. (Bb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate. (Bc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7, and having an activity of synthesizing tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[000344] Terceira Etapa compreende uma etapa de ter uma enzima consistindo em um dos seguintes (Ca) a (Cc) polipeptídeos agindo sobre a tetraidrodaidzeína, desse modo produzindo equol. (Ca) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13. (Cb) um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoá- cido de SEQ ID NO: 13 com a substituição, deleção, inserção, e/ou adição de um ou mais aminoácidos, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato. (Cc) um polipeptídeo consistindo em uma sequência de aminoácido tendo 60% ou mais de identidade com a sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13, e tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[000344] Third Step comprises a step of having an enzyme consisting of one of the following (Ca) to (Cc) polypeptides acting on tetrahydrodaidzein, thereby producing equol. (Ca) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13. (Cb) a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 with the substitution, deletion, insertion, and/or addition of one or more amino acids, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate. (Cc) a polypeptide consisting of an amino acid sequence having 60% or more identity with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13, and having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[000345] Segundo Método de Produção da presente invenção permite produção de equol de tetraidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína. Segunda Etapa[000345] Second Production Method of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein equol, and tetrahydrodaidzein equol. Second stage
[000346] Segunda Etapa de Segundo Método de Produção da presente invenção é o mesmo como a Segunda Etapa de Primeiro Método de Produção.[000346] Second Step of Second Production Method of the present invention is the same as the Second Step of First Production Method.
[000347] Quando a Segunda Etapa e a Terceira Etapa depois descrita são realizadas sob as mesmas condições, a reação é desempenhada sob tais condições que os componentes satisfaçam as faixas de concentração abaixo em um sistema de reação no início da reação (em uma mistura de materiais de partida no início da reação), e que a mistura é incubada durante 0,5 a 10 horas, preferivelmente 1 a 6 horas, e mais preferivelmente 2 a 4 horas, em 15 a 45°C, preferivelmente 25 a 40 °C, e mais preferivelmente 30 a 38°C. Com esta disposição, tanto a Primeira quanto a Segunda Etapas são eficientemente realizadas.[000347] When the Second Step and the Third Step described below are carried out under the same conditions, the reaction is carried out under such conditions that the components satisfy the concentration ranges below in a reaction system at the beginning of the reaction (in a mixture of starting materials at the start of the reaction), and that the mixture is incubated for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 6 hours, and more preferably 2 to 4 hours, at 15 to 45°C, preferably 25 to 40°C , and more preferably 30 to 38°C. With this arrangement, both the First and Second Steps are efficiently carried out.
[000348] O teor da enzima consistindo no polipeptídeo E2 é 0,0001 a 1,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso. O teor de diidrodaidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso. O teor de NADPH e/ou NADH é 0,01 a 5 % em peso, preferivelmente 0,05 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000348] The content of the enzyme consisting of the E2 polypeptide is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0.1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight. The dihydrodaidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and more preferably 0.001 to 0.1% by weight. The NADPH and/or NADH content is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000349] A Terceira Etapa induz uma enzima consistindo no polipep- tídeo E3 a agir sobre a tetraidrodaidzeína, desse modo convertindo a tetraidrodaidzeína em equol.[000349] The Third Step induces an enzyme consisting of the E3 polypeptide to act on tetrahydrodaidzein, thereby converting tetrahydrodaidzein into equol.
[000350] A reação na Terceira Etapa é realizada por meio de incubação em uma solução contendo uma enzima consistindo no polipeptí- deo E3, e tetraidrodaidzeína em temperaturas que não alterem ou ina- tivem os materiais de partida, incluindo a enzima consistindo no poli- peptídeo E3 e tetraidrodaidzeína, e o produto, incluindo equol; a saber como condições detalhadas na seção anterior A-6.[000350] The reaction in the Third Step is carried out by incubation in a solution containing an enzyme consisting of the E3 polypeptide, and tetrahydrodaidzein at temperatures that do not alter or inactivate the starting materials, including the enzyme consisting of the polypeptide. E3 peptide and tetrahydrodaidzein, and the product, including equol; namely as conditions detailed in the previous section A-6.
[000351] Quando a Segunda Etapa e Terceira Etapa são realizadas sob as mesmas condições, a reação é realizada por meio de incubação sob as condições anteriormene mencionadas para realizar a Segunda Etapa e Terceira Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Segunda Etapa. Com esta disposição, ambas as Segunda e Terceira Etapa são eficientemente realizadas. Neste caso, os teores da enzima consistindo no polipeptídeo E3, tetraidrodaidzeína, e NADPH e/ou NADH são ajustados como segue: o teor da enzima consistindo no polipeptídeo E3 é 0,0001 a 1,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso;o teor de tetraidrodaidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso; e[000351] When the Second Step and Third Step are carried out under the same conditions, the reaction is carried out by means of incubation under the previously mentioned conditions to carry out the Second Step and Third Step under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the Second stage. With this arrangement, both the Second and Third Steps are efficiently carried out. In this case, the contents of the enzyme consisting of the E3 polypeptide, tetrahydrodaidzein, and NADPH and/or NADH are adjusted as follows: the content of the enzyme consisting of the E3 polypeptide is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0. 1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight; the tetrahydrodaidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and most preferably 0.001 to 0. 1% by weight; It is
[000352] O teor de NADPH e/ou NADH é 0,01 a 5 % em peso, preferivelmente 0,05 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000352] The content of NADPH and/or NADH is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000353] A fonte de tetraidrodaidzeína usado como um substrato na Terceira Etapa também não é limitada.[000353] The source of tetrahydrodaidzein used as a substrate in the Third Step is also not limited.
[000354] Por exemplo, a tetraidrodaidzeína produzida na Segunda Etapa de diidrodaidzeína pode ser usada como um substrato para a Terceira Etapa. A tetraidrodaidzeína é usada ou na forma de uma solu- ção contendo tetraidrodaidzeína como produzido na Segunda Etapa, ou em um estado toscamente refinado ou estado apropriadamente refinado.[000354] For example, tetrahydrodaidzein produced in the Second Step of dihydrodaidzein can be used as a substrate for the Third Step. Tetrahydrodaidzein is used either in the form of a solution containing tetrahydrodaidzein as produced in the Second Step, or in a crudely refined state or appropriately refined state.
[000355] As tetraidrodaidzeínas comercialmente disponíveis ou te- traidrodaidzeínas sintetizadas por meio de métodos apropriados podem também ser usadas.[000355] Commercially available tetrahydrodaidzeins or tetrahydrodaidzeins synthesized by appropriate methods can also be used.
[000356] Além disso, uma síntese de composição de material de te- traidrodaidzeína contendo (Ci) uma enzima consistindo no polipeptídeo E3; e (Cii) tetraidrodaidzeína pode ser usada como uma mistura de materiais de partida na produção de tetraidrodaidzeína na Terceira Etapa. Por incubação da composição sob as condições anteriores, a tetraidrodaidzeína na composição é convertida em equol. Uma composição é especificamente descrita nas seções anteriores C-6 e C-7.[000356] Furthermore, a synthesis of tetrahydrodaidzein material composition containing (Ci) an enzyme consisting of the E3 polypeptide; and (Cii) tetrahydrodaidzein can be used as a mixture of starting materials in the production of tetrahydrodaidzein in the Third Step. By incubating the composition under the above conditions, the tetrahydrodaidzein in the composition is converted to equol. A composition is specifically described in previous sections C-6 and C-7.
[000357] Na Terceira Etapa, é preferível usar tetraidrodaidzeína, produzida na Segunda Etapa usando diidrodaidzeína como um substrato; entretanto, tetraidrodaidzeína comercialmente disponível, uma composição de material de partida de síntese, uma composição de enzima etc. podem ser misturadas com a tetraidrodaidzeína produzida na Segunda Etapa .[000357] In the Third Step, it is preferable to use tetrahydrodaidzein, produced in the Second Step using dihydrodaidzein as a substrate; however, commercially available tetrahydrodaidzein, a synthetic starting material composition, an enzyme composition, etc. can be mixed with the tetrahydrodaidzein produced in the Second Stage.
[000358] O Segundo Método de Produção da presente invenção usa uma enzima consistindo no polipeptídeo E2 descrita na seção anterior B-1, e uma enzima consistindo no polipeptídeo E3 descrita na seção anterior C-1.[000358] The Second Production Method of the present invention uses an enzyme consisting of the E2 polypeptide described in the previous section B-1, and an enzyme consisting of the E3 polypeptide described in the previous section C-1.
[000359] A presente invenção fornece um produto contendo equol, produzido pelo processo anterior compreendendo Segunda Etapa e Terceira Etapa (Segundo Método de Produção).[000359] The present invention provides a product containing equol, produced by the previous process comprising Second Stage and Third Stage (Second Production Method).
[000360] Tal como acima descrito, o Segundo Método de Produção da presente invenção permite produção de tetraidrodaidzeína de dii- drodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000360] As described above, the Second Production Method of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and equol from tetrahydrodaidzein.
[000361] Consequentemente, o produto produzido pelo Segundo Método de Produção da presente invenção contém não apenas equol, porém também tetraidrodaidzeína e/ou diidrodaidzeína.[000361] Consequently, the product produced by the Second Production Method of the present invention contains not only equol, but also tetrahydrodaidzein and/or dihydrodaidzein.
[000362] O produto da presente invenção pode ser usado na forma da solução como produzida no Segundo Método de Produção, ou pode ser um Produto de equol obtido toscamente ou apropriadamente refinando a solução.[000362] The product of the present invention can be used in the form of the solution as produced in the Second Production Method, or it can be an equol Product obtained crudely or appropriately by refining the solution.
[000363] O produto da presente invenção pode ser incorporado em alimentos, drinques, materiais de produto de maquilagem, produtos medicinais etc., ou pode ser usado como um substrato.[000363] The product of the present invention can be incorporated into foods, drinks, makeup product materials, medicinal products, etc., or can be used as a substrate.
[000364] A presente invenção fornece um método de produção de equol compreendendo Primeira Etapa, Segunda Etapa e Terceira Etapa (a seguir, este processo é ocasionalmente referido como "Terceiro Método de Produção").[000364] The present invention provides a method of producing equol comprising First Step, Second Step and Third Step (hereinafter, this process is occasionally referred to as "Third Production Method").
[000365] O Terceiro Método de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína de daidzeína, tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000365] The Third Production Method of the present invention allows production of dihydrodaidzein from daidzein, tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and equol from tetrahydrodaidzein.
[000366] Na Primeira Etapa de Terceiro Método de Produção da presente invenção, daidzeína é convertida em diidrodaidzeína tendo uma enzima consistindo no polipeptídeo E1 agindo sobre daidzeína na presença de NADPH e/ou NADH. A Primeira Etapa de Terceiro Método de Produção da presente invenção é igual à Primeira Etapa anteriormente mencionada.[000366] In the First Step of the Third Production Method of the present invention, daidzein is converted into dihydrodaidzein by having an enzyme consisting of the E1 polypeptide acting on daidzein in the presence of NADPH and/or NADH. The First Step of Third Production Method of the present invention is the same as the aforementioned First Step.
[000367] Quando a Primeira Etapa e Segunda Etapa são realizadas sob as mesmas condições, quando a Primeira Etapa e Terceira Etapa são realizadas sob as mesmas condições, ou quando a Primeira Etapa à Terceira Etapa são realizadas sob as mesmas condições, a reação é realizada por meio de incubação sob as condições/concentrações acima mencionadas para realizar a Primeira Etapa e Segunda Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Primeira Etapa. Com esta disposição, tanto a Primeira quanto a Segunda Etapas são eficientemente realizadas.[000367] When the First Step and Second Step are carried out under the same conditions, when the First Step and Third Step are carried out under the same conditions, or when the First Step to the Third Step are carried out under the same conditions, the reaction is carried out through incubation under the above-mentioned conditions/concentrations to perform the First Step and Second Step under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the First Step. With this arrangement, both the First and Second Steps are efficiently carried out.
[000368] Na Segunda Etapa do Terceiro Método de Produção da presente invenção, a diidrodaidzeína é convertida em tetraidrodaidzeí- na tendo uma enzima consistindo no polipeptídeo E2 agindo sobre dii- drodaidzeína na presença de NADPH e/ou NADH. A Segunda Etapa do Terceiro Método de Produção da presente invenção é igual à Segunda Etapa anteriormente mencionada.[000368] In the Second Step of the Third Production Method of the present invention, dihydrodaidzein is converted into tetrahydrodaidzein by having an enzyme consisting of the E2 polypeptide acting on dihydrodaidzein in the presence of NADPH and/or NADH. The Second Step of the Third Production Method of the present invention is the same as the previously mentioned Second Step.
[000369] Quando a Primeira Etapa e Segunda Etapa são realizadas sob as mesmas condições, ou quando a Primeira Etapa à Terceira Etapa são realizadas sob as mesmas condições, a reação é realizada por meio de incubação sob as condições/concentrações acima mencionadas para realizar a Primeira Etapa e Segunda Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Segunda Etapa. Com esta disposição, tanto a Primeira quanto a Segunda Etapas são eficientemente realizadas.[000369] When the First Step and Second Step are carried out under the same conditions, or when the First Step to the Third Step are carried out under the same conditions, the reaction is carried out by means of incubation under the above-mentioned conditions/concentrations to carry out the First Stage and Second Stage under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the Second Stage. With this arrangement, both the First and Second Steps are efficiently carried out.
[000370] Além disso, quando a Primeira Etapa e Segunda Etapa são desempenhadas na presença da enzima consistindo no polipeptídeo E1 e a enzima consistindo no polipeptídeo E2, ou quando a Primeira Etapa à Terceira Etapa são desempenhadas na presença da enzima consistindo no polipeptídeo E1, a enzima consistindo no polipeptídeo E2, e a enzima consistindo no polipeptídeo E3, a reação é desempenhada através da incubação na presença da enzima consistindo no polipeptídeo E1 e a enzima consistindo no polipeptídeo E2, sob as condições/concentrações acima mencionadas, que é detalhado na explicação da Segunda Etapa, por exemplo.[000370] Furthermore, when the First Step and Second Step are performed in the presence of the enzyme consisting of the E1 polypeptide and the enzyme consisting of the E2 polypeptide, or when the First Step to the Third Step are performed in the presence of the enzyme consisting of the E1 polypeptide, the enzyme consisting of the E2 polypeptide, and the enzyme consisting of the E3 polypeptide, the reaction is performed by incubating in the presence of the enzyme consisting of the E1 polypeptide and the enzyme consisting of the E2 polypeptide, under the above-mentioned conditions/concentrations, which is detailed in explanation of the Second Stage, for example.
[000371] Quando a Segunda Etapa e Terceira Etapa são realizadas sob as mesmas condições, a reação é realizada por meio de incubação sob as condições/concentrações acima mencionadas para realizar a Segunda Etapa e Terceira Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Segunda Etapa. Com esta disposição, ambas a Segunda e Terceira Etapa são eficientemente realizadas.[000371] When the Second Step and Third Step are carried out under the same conditions, the reaction is carried out by means of incubation under the above-mentioned conditions/concentrations to carry out the Second Step and Third Step under the same conditions, which are detailed in the explanation of the Second Stage. With this arrangement, both the Second and Third Steps are efficiently carried out.
[000372] Na Terceira Etapa do Terceiro Método de Produção da presente invenção, a tetraidrodaidzeína é convertida em equol tendo uma enzima consistindo no polipeptídeo E3 agindo sobre a tetraidrodaidze- ína na presença de NADPH e/ou NADH, desse modo convertendo a tetraidrodaidzeína em equol. A Terceira Etapa do Terceiro Método de Produção da presente invenção é igual à mencionada Terceira Etapa anteriormente.[000372] In the Third Step of the Third Production Method of the present invention, tetrahydrodaidzein is converted into equol by having an enzyme consisting of the E3 polypeptide acting on tetrahydrodaidzein in the presence of NADPH and/or NADH, thereby converting tetrahydrodaidzein into equol . The Third Step of the Third Production Method of the present invention is the same as the aforementioned Third Step.
[000373] Quando a Primeira Etapa e Terceira Etapa são realizadas sob as mesmas condições, ou quando a Primeira Etapa à Terceira Etapa são realizadas sob as mesmas condições, a reação é realizada por meio de incubação sob as condições anteriormene mencionadas para realizar a Primeira Etapa e Segunda Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Primeira Etapa. Com esta disposição, tanto a Primeira quanto a Segunda Etapas são eficientemente realizadas. Neste caso, os teores da enzima consistindo no polipeptídeo E3, tetraidrodaidzeína, e NADPH e/ou NADH são ajustados como segue:o teor da enzima consistindo no polipeptídeo E3 é 0,0001 a 1,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,01 % em peso; o teor de tetraidrodaidzeína é 0,0001 a 10,0 % em peso, preferivelmente 0,001 a 1,0 % em peso, e mais preferivelmente 0,001 a 0,1 % em peso; e o teor de NADPH e/ou NADH é 0,01 a 5 % em peso, prefe-rivelmente 0,05 a 1% em peso, e mais preferivelmente 0,1 a 0,5 % em peso.[000373] When the First Step and Third Step are carried out under the same conditions, or when the First Step to the Third Step are carried out under the same conditions, the reaction is carried out by means of incubation under the previously mentioned conditions for carrying out the First Step and Second Stage under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the First Stage. With this arrangement, both the First and Second Steps are efficiently carried out. In this case, the contents of the enzyme consisting of the E3 polypeptide, tetrahydrodaidzein, and NADPH and/or NADH are adjusted as follows: the content of the enzyme consisting of the E3 polypeptide is 0.0001 to 1.0% by weight, preferably 0.001 to 0. 1% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% by weight; the tetrahydrodaidzein content is 0.0001 to 10.0% by weight, preferably 0.001 to 1.0% by weight, and more preferably 0.001 to 0.1% by weight; and the NADPH and/or NADH content is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and more preferably 0.1 to 0.5% by weight.
[000374] Entretanto, quando sendo realizadas na presença da enzima consistindo no polipeptídeo E1 e a enzima consistindo no polipep- tídeo E3, a Primeira Etapa e Terceira Etapa requerem o uso de NADPH para aumentar a eficiência na reação de produção de diidro- daidzeína usando a enzima consistindo no polipeptídeo E1. Similarmente, quando sendo realizadas na presença da enzima consistindo no polipeptídeo E1, a enzima consistindo no polipeptídeo E2, e a enzima consistindo no polipeptídeo E3, a Primeira Etapa à Terceira Etapa requerem o uso de NADPH para aumentar a eficiência na reação de produção de diidrodaidzeína usando a enzima consistindo no polipep- tídeo E1. Neste caso, a concentração de NADPH é determinada com base nas condições anteriormente mencionadas para realizar a Primeira Etapa e Segunda Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Primeira Etapa. A concentração de NADH, que é usada com NADPH, é determinada com base nas condições anteriormente mencionadas para realizar reação na presença da enzima consistindo no polipeptídeo E1, a enzima consistindo no poli- peptídeo E2, que são detalhadas na explicação anterior da Segunda Etapa, e como condições anteriormente mencionadas para realizar a Segunda Etapa e Terceira Etapa sob as mesmas condições, que são detalhadas na explicação anterior da Segunda Etapa.[000374] However, when carried out in the presence of the enzyme consisting of the E1 polypeptide and the enzyme consisting of the E3 polypeptide, the First Step and Third Step require the use of NADPH to increase the efficiency in the dihydrodaidzein production reaction using the enzyme consisting of the E1 polypeptide. Similarly, when carried out in the presence of the enzyme consisting of the E1 polypeptide, the enzyme consisting of the E2 polypeptide, and the enzyme consisting of the E3 polypeptide, the First Step through the Third Step require the use of NADPH to increase the efficiency of the dihydrodaidzein production reaction. using the enzyme consisting of the E1 polypeptide. In this case, the concentration of NADPH is determined based on the previously mentioned conditions to carry out the First Step and Second Step under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the First Step. The concentration of NADH, which is used with NADPH, is determined based on the previously mentioned conditions for carrying out reaction in the presence of the enzyme consisting of the E1 polypeptide, the enzyme consisting of the E2 polypeptide, which are detailed in the previous explanation of the Second Step, and as previously mentioned conditions to carry out the Second Step and Third Step under the same conditions, which are detailed in the previous explanation of the Second Step.
[000375] O Terceiro Método de Produção da presente invenção usa a enzima consistindo no polipeptídeo E1, a enzima consistindo no po- lipeptídeo E2, e a enzima consistindo no polipeptídeo E3. Os peptí-deos E1 a E 3 são mesmo como aqueles descritos acima.[000375] The Third Production Method of the present invention uses the enzyme consisting of the E1 polypeptide, the enzyme consisting of the E2 polypeptide, and the enzyme consisting of the E3 polypeptide. Peptides E1 to E3 are the same as those described above.
[000376] A presente invenção fornece um produto contendo equol, produzido pelo processo anterior compreendendo Primeira Etapa à Terceira Etapa (Terceiro Método de Produção ).[000376] The present invention provides an equol-containing product, produced by the previous process comprising First Step to Third Step (Third Production Method).
[000377] Tal como acima descrito, o Terceiro Método de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína de daidzeína, tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000377] As described above, the Third Production Method of the present invention allows production of dihydrodaidzein from daidzein, tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and equol from tetrahydrodaidzein.
[000378] Consequentemente, o produto produzido pelo Terceiro Método de Produção da presente invenção contém não apenas equol, porém também tetraidrodaidzeína, diidrodaidzeína e/ou daidzeína.[000378] Consequently, the product produced by the Third Production Method of the present invention contains not only equol, but also tetrahydrodaidzein, dihydrodaidzein and/or daidzein.
[000379] O produto da presente invenção pode ser usado na forma da solução como produzida no Terceiro Método de Produção , ou pode ser um produto de tetraidrodaidzeína obtido toscamente ou apropriadamente refinando a solução.[000379] The product of the present invention can be used in the form of the solution as produced in the Third Production Method, or it can be a tetrahydrodaidzein product obtained crudely or appropriately by refining the solution.
[000380] O produto da presente invenção pode ser incorporado em alimentos, drinques, ou materiais de produto de maquilagem, produtos medicinais etc., ou pode ser usado como um substrato.[000380] The product of the present invention can be incorporated into food, drinks, or makeup product materials, medicinal products, etc., or can be used as a substrate.
[000381] A presente invenção fornece um processo para produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína, e/ou equol, compreendendo pelo menos duas das seguintes Quarta Etapa à Sexta Etapa (a seguir, este processo é ocasionalmente referido como "Quarto Método de Produção"). A Quarta Etapa produz diidrodaidzeína de daidzeína. A Quinta Etapa produz tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e a Sexta Etapa produz equol de tetraidrodaidzeína.[000381] The present invention provides a process for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol, comprising at least two of the following Fourth Step to Sixth Step (hereinafter, this process is occasionally referred to as "Fourth Production Method"). The Fourth Step produces dihydrodaidzein from daidzein. The Fifth Step produces tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and the Sixth Step produces equol from tetrahydrodaidzein.
[000382] A Quarta Etapa compreende uma etapa de ter uma célula recombinante consistindo em um dos seguintes (Ad) a (Af) polinucleo- tídeos agindo sobre a daidzeína, desse modo produzindo a diidro- daidzeína. (Ad) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 4; (Ae) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 1; e (Af) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Ad) ou (Ae), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar a dii- drodaidzeína usando daidzeína como um substrato.[000382] The Fourth Step comprises a step of having a recombinant cell consisting of one of the following (Ad) to (Af) polynucleotides acting on daidzein, thereby producing dihydrodaidzein. (Ad) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 4; (Ae) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1; and (Af) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Ad) or (Ae), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[000383] A Quinta Etapa compreende uma etapa de ter uma célula recombinante consistindo em um dos seguintes (Bd) a (Bf) polinucleo- tídeos agindo sobre a diidrodaidzeína, desse modo produzindo tetrai- drodaidzeína. (Bd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nucle- otídeo de SEQ ID NO: 10; (Be) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo consistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 7; e (Bf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Bd) ou (Be), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar te- traidrodaidzeína usando diidrodaidzeína como um substrato.[000383] The Fifth Step comprises a step of having a recombinant cell consisting of one of the following (Bd) to (Bf) polynucleotides acting on dihydrodaidzein, thereby producing tetrahydrodaidzein. (Bd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 10; (Be) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 7; and (Bf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Bd) or (Be), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize tetrahydrodaidzein using dihydrodaidzein as a substrate.
[000384] A Sexta Etapa compreende uma etapa de ter uma célula recombinante consistindo em um dos seguintes (Cd) a (Cf) polinucleo- tídeos agindo sobre a tetraidrodaidzeína, desse modo produzindo equol. (Cd) um polinucleotídeo consistindo na sequência de nu- cleotídeo de SEQ ID NO: 16; (Ce) um polinucleotídeo que codifica um polipeptídeo con- sistindo na sequência de aminoácido de SEQ ID NO: 13; e (Cf) um polinucleotídeo que hibridiza sob condições rigorosas com o filamento complementar do polinucleotídeo (Cd) ou (Ce), e que codifica um polipeptídeo tendo uma atividade para sintetizar equol usando tetraidrodaidzeína como um substrato.[000384] The Sixth Step comprises a step of having a recombinant cell consisting of one of the following (Cd) to (Cf) polynucleotides acting on tetrahydrodaidzein, thereby producing equol. (Cd) a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16; (Ce) a polynucleotide encoding a polypeptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13; and (Cf) a polynucleotide that hybridizes under stringent conditions with the complementary strand of the polynucleotide (Cd) or (Ce), and that encodes a polypeptide having an activity to synthesize equol using tetrahydrodaidzein as a substrate.
[000385] O Quarto Método de Produção da presente invenção produz diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol por combinação apropriadamente da Quarta a Sexta Etapas.[000385] The Fourth Production Method of the present invention produces dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol by appropriately combining the Fourth to Sixth Steps.
[000386] O Quarto Método de Produção da presente invenção compreende pelo menos duas de Quarta Etapa, Quinta Etapa e Sexta Etapa.[000386] The Fourth Production Method of the present invention comprises at least two Fourth Steps, Fifth Steps and Sixth Steps.
[000387] Por exemplo, o Quarto Método de Produção da presente invenção que compreende Quarta Etapa e Quinta Etapa e não compreende a Sexta Etapa produz diidrodaidzeína de daidzeína, e tetrai- drodaidzeína de diidrodaidzeína.[000387] For example, the Fourth Production Method of the present invention that comprises the Fourth Step and Fifth Step and does not comprise the Sixth Step produces dihydrodaidzein from daidzein, and tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein.
[000388] Por exemplo, o Quarto Método de Produção da presente invenção que compreende Quinta Etapa e Sexta Etapa e não compreende a Quarta Etapa produz tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000388] For example, the Fourth Production Method of the present invention that comprises Fifth Step and Sixth Step and does not comprise the Fourth Step produces tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and equol from tetrahydrodaidzein.
[000389] E, por exemplo, o Quarto Método de Produção da presente invenção que compreende a totalidade da Quarta Etapa, Quinta Etapa e Sexta Etapa produz diidrodaidzeína de daidzeína, tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000389] And, for example, the Fourth Production Method of the present invention which comprises the entirety of the Fourth Step, Fifth Step and Sixth Step produces dihydrodaidzein from daidzein, tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and tetrahydrodaidzein equol.
[000390] Cada célula recombinante usada para o Quarto Método de Produção da presente invenção pode conter um ou mais polinucleotí- deos selecionados do grupo consistindo em (Ad) a (Af), (Bd) a (Bf) e (Cd) a (Cf).[000390] Each recombinant cell used for the Fourth Production Method of the present invention may contain one or more polynucleotides selected from the group consisting of (Ad) to (Af), (Bd) to (Bf) and (Cd) to ( Cf).
[000391] Por exemplo, quando a célula contém dois polinucleotídeos: um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Ad) a (Af), e um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Bd) a (Bf), a Quarta Etapa e Quinta Etapa pode ser realizada com esta célula, isto é, a Quarta Etapa e Quinta Etapa podem ser realizadas com um tipo de célula recombinante.[000391] For example, when the cell contains two polynucleotides: a polynucleotide selected from the group consisting of (Ad) to (Af), and a polynucleotide selected from the group consisting of (Bd) to (Bf), the Fourth Step and Fifth Step can be performed with this cell, that is, the Fourth Step and Fifth Step can be performed with a recombinant cell type.
[000392] Similarmente, quando a célula contém três polinucleotí- deos: um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Ad) a (Af), um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Bd) a (Bf), e um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Cd) a (Cf), a Quarta Etapa à Sexta Etapa pode ser realizada com esta célula, isto é, a Quarta Etapa à Sexta Etapa pode ser realizada com um tipo de célula recombinante.[000392] Similarly, when the cell contains three polynucleotides: a polynucleotide selected from the group consisting of (Ad) to (Af), a polynucleotide selected from the group consisting of (Bd) to (Bf), and a polynucleotide selected from the group consisting of (Cd) to (Cf), the Fourth Step to the Sixth Step can be performed with this cell, that is, the Fourth Step to the Sixth Step can be performed with a recombinant cell type.
[000393] No Quarto Método de Produção da presente invenção, a Quarta Etapa à Sexta Etapa podem também ser realizadas usando uma célula recombinante contendo dois polinucleotídeos: um polinu- cleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Ad) a (Af), um polinu- cleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Bd) a (Bf); e outra célula recombinante contendo um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Cd) a (Cf).[000393] In the Fourth Production Method of the present invention, the Fourth Step to the Sixth Step can also be carried out using a recombinant cell containing two polynucleotides: a polynucleotide selected from the group consisting of (Ad) to (Af), a polynucleotide cleotide selected from the group consisting of (Bd) to (Bf); and another recombinant cell containing a polynucleotide selected from the group consisting of (Cd) to (Cf).
[000394] Similarmente, no Quarto Método de Produção da presente invenção, a Quarta Etapa à Sexta Etapa podem também ser realizadas usando uma célula recombinante contendo dois polinucleotídeos: Um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Ad) a (Af), um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Cd) a (Cf); e outra célula recombinante contendo um polinucleotídeo selecionado do grupo consistindo em (Bd) a (Bf).[000394] Similarly, in the Fourth Production Method of the present invention, the Fourth Step to Sixth Step can also be carried out using a recombinant cell containing two polynucleotides: A polynucleotide selected from the group consisting of (Ad) to (Af), a polynucleotide selected from the group consisting of (Cd) to (Cf); and another recombinant cell containing a polynucleotide selected from the group consisting of (Bd) to (Bf).
[000395] A Quarta Etapa induz uma célula recombinante possuindo o polinucleotídeo E1 tal como detalhado na seção A-2 a agir sobre a daidzeína, desse modo convertendo a daidzeína em diidrodaidzeína.[000395] The Fourth Step induces a recombinant cell having the E1 polynucleotide as detailed in section A-2 to act on daidzein, thereby converting daidzein into dihydrodaidzein.
[000396] A reação na Quarta Etapa pode ser realizada sob as mesmas condições como aquelas da Primeira Etapa. Mais especificamente, a célula recombinante é inoculada no meio de cultura contendo 0,001 a 1% em peso, preferivelmente 0,01 a 1% em peso, mais prefe-rivelmente 0,01 a 0,5 % em peso de daidzeína, e incubada durante 6 a 30 horas, preferivelmente 7 a 24 horas, mais preferivelmente 7 a 18 horas em uma temperatura permitindo o desenvolvimento celular. A temperatura não é limitada, e pode ser a temperatura adotada na Primeira Etapa.[000396] The reaction in the Fourth Step can be carried out under the same conditions as those in the First Step. More specifically, the recombinant cell is inoculated into the culture medium containing 0.001 to 1% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight, more preferably 0.01 to 0.5% by weight of daidzein, and incubated for 6 to 30 hours, preferably 7 to 24 hours, more preferably 7 to 18 hours at a temperature allowing cell development. The temperature is not limited, and can be the temperature adopted in the First Stage.
[000397] Qualquer célula recombinante pode ser usada na Quarta Etapa uma vez que a célula contém o polinucleotídeo E1 e é capaz de expressar o polinucleotídeo E1. As células recombinantes detalhadas na seção A-4 podem ser usadas na etapa.[000397] Any recombinant cell can be used in the Fourth Step since the cell contains the E1 polynucleotide and is capable of expressing the E1 polynucleotide. The recombinant cells detailed in section A-4 can be used in the step.
[000398] A enzima consistindo no polipeptídeo E1 pode ser produzida pelo cultivo da célula recombinante depois da introdução do polinu- cleotídeo E2 e por coleta do polipeptídeo E1 da cultura celular. Mais especificamente, o polipeptídeo E1 pode ser produzido pela cultura da célula recombinante sob as condições detalhadas na seção A-5.[000398] The enzyme consisting of the E1 polypeptide can be produced by culturing the recombinant cell after introducing the E2 polynucleotide and collecting the E1 polypeptide from the cell culture. More specifically, the E1 polypeptide can be produced by culturing the recombinant cell under the conditions detailed in section A-5.
[000399] A Quinta Etapa induz uma célula recombinante possuindo o polinucleotídeo E2 tal como detalhado na seção B-2 a agir sobre a dii- drodaidzeína, desse modo convertendo a diidrodaidzeína em tetrai- drodaidzeína.[000399] The Fifth Step induces a recombinant cell having the E2 polynucleotide as detailed in section B-2 to act on dihydrodaidzein, thereby converting dihydrodaidzein into tetrahydrodaidzein.
[000400] A reação na Quinta Etapa pode ser realizada sob as mesmas condições como aquelas da Segunda Etapa. Mais especificamente, a célula recombinante é inoculada no meio de cultura contendo 0,001 a 1% em peso, preferivelmente 0,01 a 0,5 % em peso, mais preferivelmente 0,01 a 0,1 % em peso de daidzeína, e incubada durante 7 a 30 horas, preferivelmente 15 a 24 horas, mais preferivelmente 17 a 20 horas em uma temperatura permitindo o desenvolvimento celular. A temperatura não é limitada, e pode ser a temperatura adotada na Segunda Etapa .[000400] The reaction in the Fifth Step can be carried out under the same conditions as those in the Second Step. More specifically, the recombinant cell is inoculated into the culture medium containing 0.001 to 1% by weight, preferably 0.01 to 0.5% by weight, more preferably 0.01 to 0.1% by weight daidzein, and incubated for 7 to 30 hours, preferably 15 to 24 hours, more preferably 17 to 20 hours at a temperature allowing cell development. The temperature is not limited, and can be the temperature adopted in the Second Stage.
[000401] Qualquer célula recombinante pode ser usada na Quinta Etapa uma vez que a célula contém o polinucleotídeo E2 descrito na seção B-2 e é capaz de expressar o polinucleotídeo E2. Um exemplo é uma célula recombinante detalhada na seção B-4.[000401] Any recombinant cell can be used in the Fifth Step since the cell contains the E2 polynucleotide described in section B-2 and is capable of expressing the E2 polynucleotide. An example is a recombinant cell detailed in section B-4.
[000402] A enzima consistindo no polipeptídeo E2 pode ser produzida pelo cultivo da célula recombinante depois da introdução do polinu- cleotídeo E2 e por coleta do polipeptídeo E2 das células e/ou cultura.[000402] The enzyme consisting of the E2 polypeptide can be produced by culturing the recombinant cell after introducing the E2 polynucleotide and by collecting the E2 polypeptide from the cells and/or culture.
[000403] As mesmas maneiras e condições como aquelas na seção "Produção de enzima consistindo no polipeptídeo E1 usando célula recombinante possuindo polinucleotídeo E1" podem ser usadas para incubação de célula recombinante provida com o polinucleotídeo E2, meio de cultura, e isolamento/purificação de polipeptídeo E2.[000403] The same ways and conditions as those in the section "Production of enzyme consisting of E1 polypeptide using recombinant cell having E1 polynucleotide" can be used for incubation of recombinant cell provided with E2 polynucleotide, culture medium, and isolation/purification of E2 polypeptide.
[000404] A Sexta Etapa induz uma célula recombinante possuindo o polinucleotídeo E3 tal como detalhado na seção C-2 a agir sobre a te- traidrodaidzeína, desse modo convertendo a tetraidrodaidzeína em equol.[000404] The Sixth Step induces a recombinant cell having the E3 polynucleotide as detailed in section C-2 to act on tetrahydrodaidzein, thereby converting tetrahydrodaidzein into equol.
[000405] A reação na Sexta Etapa pode ser realizada sob as mesmas condições como aquelas da Terceira Etapa. Mais especificamente, a célula recombinante é inoculada no meio de cultura contendo 0,001 a 1% em peso, preferivelmente 0,01 a 0,5 % em peso, mais preferivelmente 0,01 a 0,1 % em peso de tetraidrodaidzeína, e incubada durante 7 a 30 horas, preferivelmente 15 a 24 horas, mais preferivelmente 17 a 20 horas em uma temperatura permitindo o desenvolvimento celular. A temperatura não é limitada, e pode ser a temperatura adota da na Terceira Etapa.[000405] The reaction in the Sixth Step can be carried out under the same conditions as those in the Third Step. More specifically, the recombinant cell is inoculated into the culture medium containing 0.001 to 1% by weight, preferably 0.01 to 0.5% by weight, more preferably 0.01 to 0.1% by weight of tetrahydrodaidzein, and incubated for 7 to 30 hours, preferably 15 to 24 hours, more preferably 17 to 20 hours at a temperature allowing cell development. The temperature is not limited, and may be the temperature adopted in the Third Stage.
[000406] A fonte de tetraidrodaidzeína usada como um substrato na Sexta Etapa também não é limitada.[000406] The source of tetrahydrodaidzein used as a substrate in the Sixth Step is also not limited.
[000407] Por exemplo, a tetraidrodaidzeína produzida na Quinta Etapa de diidrodaidzeína pode ser usada como um substrato para Sexta Etapa. A tetraidrodaidzeína é usada ou na forma de uma solução contendo tetraidrodaidzeína como produzida na Quinta Etapa, ou em um estado toscamente refinado ou estado apropriadamente refinado.[000407] For example, tetrahydrodaidzein produced in the Fifth Step of dihydrodaidzein can be used as a substrate for Sixth Step. Tetrahydrodaidzein is used either in the form of a solution containing tetrahydrodaidzein as produced in the Fifth Step, or in a crudely refined state or appropriately refined state.
[000408] As tetraidrodaidzeínas comercialmente disponíveis ou te- traidrodaidzeínas sintetizadas por meio de métodos apropriados podem também ser usadas.[000408] Commercially available tetrahydrodaidzeins or tetrahydrodaidzeins synthesized by appropriate methods can also be used.
[000409] Além disso, a síntese de composição de material de tetrai- drodaidzeína contendo células recombinantes contendo polinucleotí- deo E3; e tetraidrodaidzeína pode ser usada como uma mistura de materiais de partida na produção de tetraidrodaidzeína na Sexta Etapa. Por incubação da composição sob as condições anteriores, a tetrai- drodaidzeína na composição é convertida em equol. As mesmas condições e restrições tal como acima são aplicadas para determinar as concentrações das células recombinantes e tetraidrodaidzeína na composição, outros ingredientes adicionados à composição, condição de reação, etc.[000409] Furthermore, the synthesis of tetrahydrodaidzein material composition containing recombinant cells containing E3 polynucleotide; and tetrahydrodaidzein can be used as a mixture of starting materials in the production of tetrahydrodaidzein in the Sixth Step. By incubating the composition under the above conditions, the tetrahydrodaidzein in the composition is converted to equol. The same conditions and restrictions as above are applied to determine the concentrations of the recombinant cells and tetrahydrodaidzein in the composition, other ingredients added to the composition, reaction condition, etc.
[000410] Na Sexta Etapa, é preferível usar tetraidrodaidzeína, produzida na Quinta Etapa usando diidrodaidzeína como um substrato; entretanto, a tetraidrodaidzeína comercialmente disponível, uma composição de material de partida de síntese, uma composição de enzima etc. podem ser misturadas com a tetraidrodaidzeína produzida na Quinta Etapa.[000410] In the Sixth Step, it is preferable to use tetrahydrodaidzein, produced in the Fifth Step using dihydrodaidzein as a substrate; however, commercially available tetrahydrodaidzein, a synthetic starting material composition, an enzyme composition, etc. can be mixed with the tetrahydrodaidzein produced in the Fifth Stage.
[000411] Qualquer célula recombinante pode ser usada na Sexta Etapa uma vez que a célula contém o polinucleotídeo E3 descrito na seção C-2 e é capaz de expressar o polinucleotídeo E3. Um exemplo é uma célula recombinante detalhada na seção C-4.[000411] Any recombinant cell can be used in the Sixth Step since the cell contains the E3 polynucleotide described in section C-2 and is capable of expressing the E3 polynucleotide. An example is a recombinant cell detailed in section C-4.
[000412] A enzima consistindo no polipeptídeo E3 pode ser produzida pelo cultivo da célula recombinante depois da introdução do polinu- cleotídeo E3 e por coleta do polipeptídeo E3 das células e/ou cultura.[000412] The enzyme consisting of the E3 polypeptide can be produced by culturing the recombinant cell after introducing the E3 polynucleotide and by collecting the E3 polypeptide from the cells and/or culture.
[000413] As mesmas maneiras e condições como aquelas da seção "Produção de enzima consistindo no polipeptídeo E1 usando célula recombinante possuindo polinucleotídeo E1" podem ser usadas para incubação de célula recombinante provida com o polinucleotídeo E3, meio de cultura, e isolamento/purificação de polipeptídeo E3.[000413] The same ways and conditions as those in the section "Production of enzyme consisting of E1 polypeptide using recombinant cell having E1 polynucleotide" can be used for incubation of recombinant cell provided with E3 polynucleotide, culture medium, and isolation/purification of E3 polypeptide.
[000414] O Quarto Método de Produção da presente invenção usa pelo menos um de E1 a E3 polinucleotídeos, que são detalhados nas seções anteriores A-2, B-2 e C-2, respectivamente.[000414] The Fourth Production Method of the present invention uses at least one of E1 to E3 polynucleotides, which are detailed in the previous sections A-2, B-2 and C-2, respectively.
[000415] A presente invenção fornece um produto contendo diidro- daidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol, produzido pelo Quarto Método de Produção antecedente.[000415] The present invention provides a product containing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol, produced by the preceding Fourth Production Method.
[000416] Tal como acima descrito, o Quarto Método de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína, tetraidro- daidzeína, e/ou equol por combinação apropriadamente da Quarta a Sexta Etapas.[000416] As described above, the Fourth Production Method of the present invention allows production of dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol by appropriately combining the Fourth to Sixth Steps.
[000417] Consequentemente, o produto produzido pelo Quarto Método de Produção da presente invenção contém diidrodaidzeína, te- traidrodaidzeína, e/ou equol.[000417] Consequently, the product produced by the Fourth Production Method of the present invention contains dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein, and/or equol.
[000418] O produto da presente invenção pode ser usado na forma da solução como produzida no Quarto Método de Produção, ou pode ser um produto de diidrodaidzeína, um Produto de tetraidrodaidzeína ou um Produto de equol obtido por purificação grosseiramente ou adequadamente da solução.[000418] The product of the present invention can be used in the form of the solution as produced in the Fourth Production Method, or it can be a dihydrodaidzein product, a tetrahydrodaidzein product or an equol product obtained by coarsely or suitably purifying the solution.
[000419] O produto da presente invenção pode ser incorporado em alimentos, drinques, ou materiais de produto de maquilagem, produtos medicinais etc., ou pode ser usado como um substrato.[000419] The product of the present invention can be incorporated into food, drinks, or makeup product materials, medicinal products, etc., or can be used as a substrate.
[000420] A presente invenção fornece um dispositivo para produção de diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol, fornecido com pelo menos um dos seguintes Primeiro Vaso de Reação a Terceiro Vaso de Reação (a seguir, este dispositivo é ocasionalmente referido como "Primeiro Dispositivo de Produção ").[000420] The present invention provides a device for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol, provided with at least one of the following First Reaction Vessel and Third Reaction Vessel (hereinafter, this device is occasionally referred to as "First Reaction Device" Production ").
[000421] O Primeiro Vaso de Reação é um vaso de reação possuindo um meio de reação (a seguir, este meio é ocasionalmente referido como "meio de reação 1") no qual uma enzima consistindo em um de (Aa) a (Ac) polipeptídeos (polipeptídeos E1) é imobilizada. Este vaso de reação é usado para produção de diidrodaidzeína de daidzeína usando o polipeptídeo. Neste vaso de reação, um meio de reação é disposto em uma posição permitindo contato com a daidzeína.[000421] The First Reaction Vessel is a reaction vessel having a reaction medium (hereinafter, this medium is occasionally referred to as "reaction medium 1") in which an enzyme consisting of one of (Aa) to (Ac) polypeptides (E1 polypeptides) is immobilized. This reaction vessel is used for production of dihydrodaidzein from daidzein using the polypeptide. In this reaction vessel, a reaction medium is arranged in a position allowing contact with the daidzein.
[000422] O Segundo Vaso de Reação é um vaso de reação possuindo um meio de reação (a seguir, este meio é ocasionalmente referido como "meio de reação 2") no qual uma enzima consistindo em um de (Ba) a (Bc) polipeptídeos (polipeptídeos E2) é imobilizada. Este vaso de reação é usado para produção de tetraidrodaidzeína de diidro- daidzeína usando o polipeptídeo. Em um vaso de reação, um meio de reação é disposto em uma posição permitindo contato com a diidro-daidzeína.[000422] The Second Reaction Vessel is a reaction vessel having a reaction medium (hereinafter, this medium is occasionally referred to as "reaction medium 2") in which an enzyme consisting of one of (Ba) to (Bc) polypeptides (E2 polypeptides) is immobilized. This reaction vessel is used for production of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein using the polypeptide. In a reaction vessel, a reaction medium is arranged in a position allowing contact with the dihydro-daidzein.
[000423] O Terceiro Vaso de Reação é um vaso de reação possuindo um meio de reação (a seguir, este meio é ocasionalmente referido como "meio de reação 3") no qual uma enzima consistindo em um de (Ca) a (Cc) polipeptídeos (polipeptídeos E3) é imobilizada. Este vaso de reação é usado para produção de equol de tetraidrodaidzeína usando o polipeptídeo. Em um vaso de reação, um meio de reação é disposto em uma posição permitindo contato com a tetraidrodaidzeína.[000423] The Third Reaction Vessel is a reaction vessel having a reaction medium (hereinafter, this medium is occasionally referred to as "reaction medium 3") in which an enzyme consisting of one of (Ca) to (Cc) polypeptides (E3 polypeptides) is immobilized. This reaction vessel is used for production of tetrahydrodaidzein equol using the polypeptide. In a reaction vessel, a reaction medium is arranged in a position allowing contact with the tetrahydrodaidzein.
[000424] O Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol por combinação apropriadamente do Primeiro ao Terceiro Vasos de Reação.[000424] The First Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol by appropriately combining the First to Third Reaction Vessels.
[000425] O Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui pelo menos um do Primeiro Vaso de Reação, Segundo Vaso de Reação e Terceiro Vaso de Reação.[000425] The First Production Device of the present invention has at least one of the First Reaction Vessel, Second Reaction Vessel and Third Reaction Vessel.
[000426] Por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Primeiro Vaso de Reação, e não tem o Segundo Vaso de Reação e Terceiro Vaso de Reação, o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de dii- drodaidzeína de daidzeína.[000426] For example, when the First Production Device of the present invention has the First Reaction Vessel, and does not have the Second Reaction Vessel and Third Reaction Vessel, the First Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein of daidzein.
[000427] Por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Segundo Vaso de Reação, e não tem o Primeiro Vaso de Reação e Terceiro Vaso de Reação, o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de te- traidrodaidzeína de diidrodaidzeína.[000427] For example, when the First Production Device of the present invention has the Second Reaction Vessel, and does not have the First Reaction Vessel and Third Reaction Vessel, the First Production Device of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein of dihydrodaidzein.
[000428] Por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Terceiro Vaso de Reação, e não tem o Primeiro Vaso de Reação e Segundo Vaso de Reação, o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de equol de tetraidrodaidzeína.[000428] For example, when the First Production Device of the present invention has the Third Reaction Vessel, and does not have the First Reaction Vessel and Second Reaction Vessel, the First Production Device of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein equol .
[000429] Por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Primeiro Vaso de Reação e Segundo Vaso de Reação, e não tem o Terceiro Vaso de Reação, o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína de daidzeína, e tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína.[000429] For example, when the First Production Device of the present invention has the First Reaction Vessel and Second Reaction Vessel, and does not have the Third Reaction Vessel, the First Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein from daidzein , and dihydrodaidzein tetrahydrodaidzein.
[000430] Por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Segundo Vaso de Reação e Terceiro Vaso de Reação, e não tem o Primeiro Vaso de Reação, o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000430] For example, when the First Production Device of the present invention has the Second Reaction Vessel and Third Reaction Vessel, and does not have the First Reaction Vessel, the First Production Device of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein , and tetrahydrodaidzein equol.
[000431] Por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Primeiro Vaso de Reação, Segundo Vaso de Reação, e Terceiro Vaso de Reação, o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína de daidzeína, tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetrai- drodaidzeína.[000431] For example, when the First Production Device of the present invention has the First Reaction Vessel, Second Reaction Vessel, and Third Reaction Vessel, the First Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein from daidzein, tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and tetrahydrodaidzein equol.
[000432] No Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção, um único vaso de reação pode possuir dois de um meio de reação 1 a 3.[000432] In the First Production Device of the present invention, a single reaction vessel can have two of a reaction medium 1 to 3.
[000433] Por exemplo, quando o meio de reação 1 e 2 são fornecidos em um único vaso de reação, as respectivas reações desempenhadas no Primeiro Vaso de Reação e Segundo Vaso de Reação podem ser desempenhadas em um vaso de reação. Além disso, por exemplo, quando um meio de reação 1 ao 3 são fornecidos em um único vaso de reação, as respectivas reações desempenhadas no Primeiro a Terceiro Vasos de Reação podem ser desempenhadas em um vaso de reação.[000433] For example, when reaction medium 1 and 2 are provided in a single reaction vessel, the respective reactions carried out in the First Reaction Vessel and Second Reaction Vessel can be carried out in one reaction vessel. Furthermore, for example, when a reaction medium 1 to 3 are provided in a single reaction vessel, the respective reactions carried out in the First to Third Reaction Vessels can be carried out in one reaction vessel.
[000434] Na medida em que o efeito desejado é assegurado, o modo de montagem deste meio de reação a um vaso de reação não é limitado.[000434] As long as the desired effect is ensured, the way of mounting this reaction medium to a reaction vessel is not limited.
[000435] Além disso, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui pelo menos dois de um meio de reação 1 a 3 e múltiplos diferentes vasos de reação, os vasos de reação são conectados através de um meio de fornecimento.[000435] Furthermore, when the First Production Device of the present invention has at least two of a reaction medium 1 to 3 and multiple different reaction vessels, the reaction vessels are connected through a supply means.
[000436] Por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Primeiro Vaso de Reação e Segundo Vaso de Reação, e não tem o Terceiro Vaso de Reação, no qual o Primeiro Vaso de Reação e Segundo Vaso de Reação são unidades independentes e o Primeiro Vaso de Reação e Segundo Vaso de Reação contêm um recurso de reação 1 e 2, respectivamente; o Primeiro Vaso de Reação e Segundo Vaso de Reação são conectados por meio de um recurso de suprimento para suprir um produto de diidrodaidzeína, produzido no Primeiro Vaso de Reação, ao Segundo Vaso de Reação.[000436] For example, when the First Production Device of the present invention has the First Reaction Vessel and Second Reaction Vessel, and does not have the Third Reaction Vessel, in which the First Reaction Vessel and Second Reaction Vessel are units independent and the First Reaction Vessel and Second Reaction Vessel contain a reaction resource 1 and 2, respectively; the First Reaction Vessel and Second Reaction Vessel are connected via a supply facility to supply a dihydrodaidzein product, produced in the First Reaction Vessel, to the Second Reaction Vessel.
[000437] Além disso, por exemplo, quando o Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção compreende um meio de reação 1 e 2 em um vaso de reação, e um meio de reação 3 em outro vaso de reação; um vaso de reação contendo um meio de reação 1 e 2 e um vaso de reação contendo um meio de reação 3 são conectados por meio de um recurso de suprimento para fornecimento de um produto, produzido em um vaso de reação contendo um meio de reação 1 e 2, a um vaso de reação contendo um meio de reação 3.[000437] Furthermore, for example, when the First Production Device of the present invention comprises a reaction medium 1 and 2 in a reaction vessel, and a reaction medium 3 in another reaction vessel; a reaction vessel containing a reaction medium 1 and 2 and a reaction vessel containing a reaction medium 3 are connected via a supply facility for supplying a product, produced in a reaction vessel containing a reaction medium 1 and 2, to a reaction vessel containing a reaction medium 3.
[000438] O produto pode ser uma forma de solução como produzido, ou pode ser um Produto de diidrodaidzeína etc. obtido por purificação grosseiramente ou adequadamente da solução.[000438] The product may be a solution form as produced, or it may be a dihydrodaidzein product etc. obtained by coarsely or adequately purifying the solution.
[000439] As formas, tamanhos, materiais etc. do Primeiro Vaso de Reação ao Terceiro Vaso de Reação fornecido no Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção não são limitados, dado que cada vaso é capaz de conter um meio de reação, e apropriadamente produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol.[000439] The shapes, sizes, materials, etc. from the First Reaction Vessel to the Third Reaction Vessel provided in the First Production Device of the present invention are not limited, as each vessel is capable of containing a reaction medium, and suitably producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol.
[000440] O meio de reação 1 a 3 a ser usado no Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção não são limitados uma vez que cada um deles contêm uma respectiva enzima imobilizada, e é capaz de apropriadamente produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol.[000440] The reaction medium 1 to 3 to be used in the First Production Device of the present invention are not limited since each of them contains a respective immobilized enzyme, and is capable of appropriately producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol.
[000441] A respectiva enzima imobilizada em cada meio de reação pode ser grosseiramente ou adequadamente (puramente) purificada. A imobilização de uma enzima consistindo em um dos polipeptídeos em um meio de reação é realizada usando um método conhecido.[000441] The respective enzyme immobilized in each reaction medium can be crudely or adequately (purely) purified. Immobilization of an enzyme consisting of one of the polypeptides in a reaction medium is carried out using a known method.
[000442] Por exemplo, quando a enzima é imobilizada em um portador, o portador não é limitado uma vez que a atividade desejada de uma enzima pode ser exibida. Exemplos do portador incluem um portador possuindo um grupo funcional conectável com uma enzima através de ligação covalente, tal como grupos amino, grupos carboxila, ou grupos hidroxila; e um portador conectável com uma enzima consistindo no polipeptídeo através de um ligador. A forma do portador não é limitada. O portador, grupo de funcionamento, e ligador etc. são apropriadamente selecionados de acordo com a técnica conhecida adotada para imobilização de uma enzima no portador. A imobilização de uma enzima consistindo no polipeptídeo no portador é também realizada usando um método conhecido.[000442] For example, when the enzyme is immobilized on a carrier, the carrier is not limited since the desired activity of an enzyme can be exhibited. Examples of the carrier include a carrier having a functional group connectable with an enzyme through covalent bonding, such as amino groups, carboxyl groups, or hydroxyl groups; and a carrier connectable with an enzyme consisting of the polypeptide through a linker. The shape of the bearer is not limited. The carrier, working group, and connector etc. are appropriately selected according to the known technique adopted for immobilization of an enzyme on the carrier. Immobilization of an enzyme consisting of the polypeptide on the carrier is also carried out using a known method.
[000443] O meio de fornecimento fornecido no Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção não é limitado uma vez que ele é capaz de conexão de múltiplos diferentes vasos de reação usados no Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção, e capaz de produzção de diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol no Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção. O meio de fornecimento é realizado por um meio apropriado de acordo com uma tecnologia conhecida adequada.[000443] The supply means provided in the First Production Device of the present invention is not limited since it is capable of connecting multiple different reaction vessels used in the First Production Device of the present invention, and capable of producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol in the First Production Device of the present invention. The means of delivery is carried out by a suitable means in accordance with a suitable known technology.
[000444] E1 a E3 polipeptídeos usados no Primeiro Dispositivo de Produção da presente invenção são os mesmos como aqueles acima.[000444] E1 to E3 polypeptides used in the First Production Device of the present invention are the same as those above.
[000445] O Primeiro Vaso de Reação induz uma enzima consistindo no polipeptídeo E1 imobilizada em um meio de reação 1 a agir sobre a daidzeína na presença de NADPH e/ou NADH, desse modo convertendo daidzeína em diidrodaidzeína. A enzima consistindo no polipep- tídeo E1 pode ser imobilizada em um meio de reação junto com NADPH e/ou NADH que serve como uma coenzima de uma enzima consistindo no polipeptídeo E1. A reação no Primeiro Vaso de Reação é realizada de acordo com o método detalhado na explicação anterior de "Primeira Etapa".[000445] The First Reaction Vessel induces an enzyme consisting of the E1 polypeptide immobilized in a reaction medium 1 to act on daidzein in the presence of NADPH and/or NADH, thereby converting daidzein into dihydrodaidzein. The enzyme consisting of the E1 polypeptide can be immobilized in a reaction medium together with NADPH and/or NADH that serves as a coenzyme of an enzyme consisting of the E1 polypeptide. The reaction in the First Reaction Vessel is carried out according to the method detailed in the previous explanation of "First Step".
[000446] O Segundo Vaso de Reação induz uma enzima consistindo no polipeptídeo E2 imobilizada em um meio de reação 2 a agir sobre diidrodaidzeína na presença de NADPH e/ou NADH, desse modo convertendo diidrodaidzeína em tetraidrodaidzeína. A enzima consistindo no polipeptídeo E2 pode ser imobilizada em um meio de reação junto com NADPH e/ou NADH que serve como uma coenzima da enzima consistindo no polipeptídeo E2. A reação no Segundo Vaso de Reação é realizada de acordo com o método detalhado na explicação anterior de "Segunda Etapa".[000446] The Second Reaction Vessel induces an enzyme consisting of the E2 polypeptide immobilized in a reaction medium 2 to act on dihydrodaidzein in the presence of NADPH and/or NADH, thereby converting dihydrodaidzein into tetrahydrodaidzein. The enzyme consisting of the E2 polypeptide can be immobilized in a reaction medium together with NADPH and/or NADH that serves as a coenzyme of the enzyme consisting of the E2 polypeptide. The reaction in the Second Reaction Vessel is carried out according to the method detailed in the previous explanation of "Second Step".
[000447] O Terceiro Vaso de Reação induz uma enzima consistindo no polipeptídeo E3 imobilizada em um meio de reação 3 a agir sobre a tetraidrodaidzeína, desse modo convertendo tetraidrodaidzeína em equol. A reação no Terceiro Vaso de Reação é realizada de acordo com o método detalhado na explicação anterior de "Terceira Etapa".[000447] The Third Reaction Vessel induces an enzyme consisting of the E3 polypeptide immobilized in a reaction medium 3 to act on tetrahydrodaidzein, thereby converting tetrahydrodaidzein into equol. The reaction in the Third Reaction Vessel is carried out according to the method detailed in the previous explanation of "Third Step".
[000448] A presente invenção fornece um dispositivo para produção de diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol, compreendendo pelo menos um dos seguintes Quarto a Sexto Vasos de Reação (a seguir, este dispositivo é ocasionalmente referido como "Segundo Dispositivo de Produção").[000448] The present invention provides a device for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol, comprising at least one of the following Fourth to Sixth Reaction Vessels (hereinafter, this device is occasionally referred to as "Second Production Device").
[000449] O Quarto Vaso de Reação é um vaso de reação possuindo um meio de reação (a seguir, este meio é ocasionalmente referido como "meio de reação 4") no qual uma célula recombinante consistindo em um de (Ad) a (Af) polinucleotídeos (polinucleotídeos E1) é imobilizada. Este vaso de reação é usado para produção de diidrodaidzeína de daidzeína usando o polinucleotídeo. Neste vaso de reação, um meio de reação é disposto em uma posição permitindo contato com daidzeína.[000449] The Fourth Reaction Vessel is a reaction vessel having a reaction medium (hereinafter, this medium is occasionally referred to as "reaction medium 4") in which a recombinant cell consisting of one of (Ad) to (Af ) polynucleotides (E1 polynucleotides) is immobilized. This reaction vessel is used for production of dihydrodaidzein from daidzein using the polynucleotide. In this reaction vessel, a reaction medium is arranged in a position allowing contact with daidzein.
[000450] O Quinto Vaso de Reação é um vaso de reação possuindo um meio de reação (a seguir, este meio é ocasionalmente referido como "meio de reação 5") no qual uma célula recombinante consistindo em um de (Bd) a (Bf) polinucleotídeos (polinucleotídeos E2) é imobilizada. Este vaso de reação é usado para produção de tetraidrodaidzeí- na de diidrodaidzeína usando o polinucleotídeo. Em um vaso de reação, um meio de reação é disposto em uma posição permitindo contato com diidrodaidzeína.[000450] The Fifth Reaction Vessel is a reaction vessel having a reaction medium (hereinafter, this medium is occasionally referred to as "reaction medium 5") in which a recombinant cell consisting of one of (Bd) to (Bf ) polynucleotides (E2 polynucleotides) is immobilized. This reaction vessel is used for production of tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein using the polynucleotide. In a reaction vessel, a reaction medium is arranged in a position allowing contact with dihydrodaidzein.
[000451] O Sexto Vaso de Reação é um vaso de reação possuindo um meio de reação (a seguir, este meio é ocasionalmente referido como "meio de reação 6") no qual uma célula recombinante consistindo em um de (Cd) a (Cf) polinucleotídeos (polinucleotídeos E3) é imobilizada. Este vaso de reação é usado para produção de equol de tetrai- drodaidzeína usando o polinucleotídeo. Em um vaso de reação, um meio de reação é disposto em uma posição permitindo contato com tetraidrodaidzeína.[000451] The Sixth Reaction Vessel is a reaction vessel having a reaction medium (hereinafter, this medium is occasionally referred to as "reaction medium 6") in which a recombinant cell consisting of one of (Cd) to (Cf ) polynucleotides (E3 polynucleotides) is immobilized. This reaction vessel is used for production of tetrahydrodaidzein equol using the polynucleotide. In a reaction vessel, a reaction medium is arranged in a position allowing contact with tetrahydrodaidzein.
[000452] O Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol por combinação apropriadamente do Quarto ao Sexto Vasos de Reação.[000452] The Second Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol by appropriately combining the Fourth to Sixth Reaction Vessels.
[000453] O Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui pelo menos um de Quarto Vaso de Reação, Quinto Vaso de Reação e Sexto Vaso de Reação.[000453] The Second Production Device of the present invention has at least one of the Fourth Reaction Vessel, Fifth Reaction Vessel and Sixth Reaction Vessel.
[000454] Por exemplo, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui Quarto Vaso de Reação, e não tem o Quinto Vaso de Reação e Sexto Vaso de Reação, o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de diidro- daidzeína de daidzeína.[000454] For example, when the Second Production Device of the present invention has a Fourth Reaction Vessel, and does not have the Fifth Reaction Vessel and Sixth Reaction Vessel, the Second Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein from daidzein.
[000455] Por exemplo, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Quinto Vaso de Reação, e não tem o Quarto Vaso de Reação e Sexto Vaso de Reação, o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de tetraidro- daidzeína de diidrodaidzeína.[000455] For example, when the Second Production Device of the present invention has the Fifth Reaction Vessel, and does not have the Fourth Reaction Vessel and Sixth Reaction Vessel, the Second Production Device of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein of dihydrodaidzein.
[000456] Por exemplo, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Sexto Vaso de Reação, e não tem o Quarto Vaso de Reação e Quinto Vaso de Reação, o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de equol de tetraidrodaidzeína.[000456] For example, when the Second Production Device of the present invention has the Sixth Reaction Vessel, and does not have the Fourth Reaction Vessel and Fifth Reaction Vessel, the Second Production Device of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein equol .
[000457] Por exemplo, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Quarto Vaso de Reação e Quinto Vaso de Reação, e não tem o Sexto Vaso de Reação, o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeí- na de daidzeína, e tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína.[000457] For example, when the Second Production Device of the present invention has the Fourth Reaction Vessel and Fifth Reaction Vessel, and does not have the Sixth Reaction Vessel, the Second Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein. from daidzein, and tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein.
[000458] Por exemplo, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Quinto Vaso de Reação e Sexto Vaso de Reação, e não tem o Quarto Vaso de Reação, o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de tetraidro- daidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidrodaidzeína.[000458] For example, when the Second Production Device of the present invention has the Fifth Reaction Vessel and Sixth Reaction Vessel, and does not have the Fourth Reaction Vessel, the Second Production Device of the present invention allows production of tetrahydrodaidzein of dihydrodaidzein, and equol of tetrahydrodaidzein.
[000459] Por exemplo, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Quarto Vaso de Reação, Quinto Vaso de Reação, e Sexto Vaso de Reação, o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção permite produção de diidrodaidzeína de daidzeína, tetraidrodaidzeína de diidrodaidzeína, e equol de tetraidro- daidzeína.[000459] For example, when the Second Production Device of the present invention has the Fourth Reaction Vessel, Fifth Reaction Vessel, and Sixth Reaction Vessel, the Second Production Device of the present invention allows production of dihydrodaidzein from daidzein, tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein, and tetrahydrodaidzein equol.
[000460] No Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção, um único vaso de reação pode possuir dois de um meio de reação 4 a 6.[000460] In the Second Production Device of the present invention, a single reaction vessel can have two of a reaction medium 4 to 6.
[000461] Por exemplo, quando o meio de reação 4 e 5 são fornecidos em um único vaso de reação, as respectivas reações desempenhadas no Quarto Vaso de Reação e Quinto Vaso de Reação podem ser desempenhadas em um vaso de reação. Além disso, por exemplo, quando um meio de reação 4 ao 6 são fornecidos em um único vaso de reação, as respectivas reações desempenhada no Quarto ao Sexto Vasos de Reação podem ser desempenhadas em um vaso de reação.[000461] For example, when reaction medium 4 and 5 are provided in a single reaction vessel, the respective reactions carried out in the Fourth Reaction Vessel and Fifth Reaction Vessel can be carried out in one reaction vessel. Furthermore, for example, when a reaction medium 4 to 6 are provided in a single reaction vessel, the respective reactions carried out in the Fourth to Sixth Reaction Vessels can be carried out in one reaction vessel.
[000462] Na medida em que o efeito desejado é assegurado, o modo de montagem deste meio de reação a um vaso de reação não é limitado.[000462] Insofar as the desired effect is ensured, the way of mounting this reaction medium to a reaction vessel is not limited.
[000463] Além disso, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui pelo menos dois de um dos meios de reação 4 a 6 e múltiplos diferentes vasos de reação, os vasos de reação são conectados através de um meio de fornecimento.[000463] Furthermore, when the Second Production Device of the present invention has at least two of one of the reaction means 4 to 6 and multiple different reaction vessels, the reaction vessels are connected through a supply means.
[000464] Por exemplo, quando o Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção possui o Quarto Vaso de Reação e Quinto Vaso de Reação, e não tem o Sexto Vaso de Reação, em que o Quarto Vaso de Reação e o Quinto Vaso de Reação são unidades independentes e o Quarto Vaso de Reação e Quinto Vaso de Reação contêm um recurso de reação 4 e 5, respectivamente; o Quarto Vaso de Reação e Quinto Vaso de Reação são conectados por meio de um recurso de suprimento para suprir um produto de diidrodaidzeína, produzido no Quarto Vaso de Reação, ao Quinto Vaso de Reação.[000464] For example, when the Second Production Device of the present invention has the Fourth Reaction Vessel and Fifth Reaction Vessel, and does not have the Sixth Reaction Vessel, wherein the Fourth Reaction Vessel and the Fifth Reaction Vessel are independent units and the Fourth Reaction Vessel and Fifth Reaction Vessel contain a 4 and 5 reaction resource, respectively; the Fourth Reaction Vessel and Fifth Reaction Vessel are connected via a supply facility to supply a dihydrodaidzein product, produced in the Fourth Reaction Vessel, to the Fifth Reaction Vessel.
[000465] Além disso, por exemplo, quando o segundo dispositivo de produção da presente invenção compreende os métodos de reação 4 e 5 em um vaso de reação, e os métodos de reação 6 em outro vaso de reação; o vaso de reação contendo os métodos de reação 4 e 5 e o vaso de reação contendo os métodos de reação 6 são conectados por um meio de fornecimento para fornecer um produto, produzido no vaso de reação contendo os métodos de reação 4 e 5, ao vaso de reação contendo os métodos de reação 6.[000465] Furthermore, for example, when the second production device of the present invention comprises reaction methods 4 and 5 in one reaction vessel, and reaction methods 6 in another reaction vessel; the reaction vessel containing reaction methods 4 and 5 and the reaction vessel containing reaction methods 6 are connected by a supply means to supply a product, produced in the reaction vessel containing reaction methods 4 and 5, to the reaction vessel containing reaction methods 6.
[000466] O produto pode ser uma forma de solução quando produzido, ou pode ser um produto de diidrodaidzeína etc. obtido grosseiramente ou apropriadamente purificando-se a solução.[000466] The product may be a solution form when produced, or it may be a dihydrodaidzein product, etc. obtained roughly or appropriately by purifying the solution.
[000467] As formas, tamanhos, materiais, etc. do Quarto Vaso de Reação ao Sexto Vaso de Reação de reação fornecido no Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção não estão limitados, determinado que cada vaso é capaz de conter um meio de reação, e apropriadamente produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol.[000467] The shapes, sizes, materials, etc. from the Fourth Reaction Vessel to the Sixth Reaction Vessel provided in the Second Production Device of the present invention are not limited, provided that each vessel is capable of containing a reaction medium, and appropriately producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol.
[000468] Os meios de reação 4 a 6 a serem usados no Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção não estão limitados contanto que cada contenha uma respectiva célula recombinante imobilizada, e seja capaz de apropriadamente produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol.[000468] Reaction media 4 to 6 to be used in the Second Production Device of the present invention are not limited as long as each contains a respective immobilized recombinant cell, and is capable of appropriately producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol.
[000469] A imobilização da célula recombinante nos métodos de reação não está limitada contanto que a atividade desejada da célula re- combinante possa ser exibida, e realizada usando um método conhe- cido. A célula recombinante pode ser incubada ou incubável nos meios de reação. As condições para a incubação das células recombinantes são determinadas de acordo com as explicações anteriores da "Quarta Etapa", "Primeira Etapa", e "Sexta Etapa".[000469] Immobilization of the recombinant cell in reaction methods is not limited as long as the desired activity of the recombinant cell can be exhibited, and carried out using a known method. The recombinant cell can be incubated or incubated in the reaction media. The conditions for incubating the recombinant cells are determined according to the previous explanations of the "Fourth Step", "First Step", and "Sixth Step".
[000470] Os meios de fornecimento fornecidos no Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção não estão limitados contanto que sejam capazes de conectar vasos de reação plurais diferentes usados no Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção, e capazes de produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol no Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção. Os meios de fornecimento são realizados por um meio apropriado de acordo com uma tecnologia conhecida adequada.[000470] The supply means provided in the Second Production Device of the present invention are not limited as long as they are capable of connecting different plural reaction vessels used in the Second Production Device of the present invention, and capable of producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol in the Second Production Device of the present invention. The supply means are realized by a suitable means according to a suitable known technology.
[000471] As células recombinantes usadas no Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção são iguais àquelas detalhadas nas seções anteriores "Células Recombinantes usadas na Quarta Etapa", "Célula Recombinante usada na Primeira etapa", e "Célula recombi- nante usada na Sexta Etapa".[000471] The recombinant cells used in the Second Production Device of the present invention are the same as those detailed in the previous sections "Recombinant Cells used in the Fourth Step", "Recombinant Cell used in the First Step", and "Recombinant Cell used in the Sixth Step ".
[000472] Os polinucleotídeos E1 a E3 usados no Segundo Dispositivo de Produção da presente invenção são iguais àqueles acima.[000472] The E1 to E3 polynucleotides used in the Second Production Device of the present invention are the same as those above.
[000473] O quarto vaso de reação converte daidzeína em diidro- daidzeína usando uma célula recombinante consistindo em polinucleo- tídeo E1 imobilizado nos métodos de reação 4. A reação no quarto vaso de reação é realizada de acordo com o método detalhado na explicação anterior da "Quarta Etapa".[000473] The fourth reaction vessel converts daidzein to dihydrodaidzein using a recombinant cell consisting of immobilized E1 polynucleotide in reaction methods 4. The reaction in the fourth reaction vessel is carried out according to the method detailed in the previous explanation of "Fourth Step".
[000474] O Quinto vaso de reação converte diidrodaidzeína em te- traidrodaidzeína usando uma célula recombinante que consiste em polinucleotídeo E2 imobilizado nos métodos de reação 5. A reação no Quinto vaso de reação é realizada de acordo com o método detalhado na explicação anterior da "Primeira etapa".[000474] The Fifth reaction vessel converts dihydrodaidzein to tetrahydrodaidzein using a recombinant cell consisting of E2 polynucleotide immobilized in reaction methods 5. The reaction in the Fifth reaction vessel is carried out according to the method detailed in the previous explanation of " First step".
[000475] O Sexto vaso de reação converte tetraidrodaidzeína em equol usando uma célula recombinante que consiste em polinucleotí- deo E3 imobilizado nos métodos de reação 6. A reação no Sexto vaso de reação é realizada de acordo com o método detalhado na explicação anterior da "Sexta Etapa".[000475] The Sixth reaction vessel converts tetrahydrodaidzein to equol using a recombinant cell consisting of E3 polynucleotide immobilized in reaction methods 6. The reaction in the Sixth reaction vessel is carried out according to the method detailed in the previous explanation of " Sixth Stage".
[000476] A presente invenção fornece um dispositivo para produzir diidrodaidzeína, tetraidrodaidzeína e/ou equol, compreendendo pelo menos um dentre o Primeiro ao Terceiro vasos de reação, e pelo menos um dentre o Quarto ao Sexto vasos de reação (a seguir, este dispositivo é ocasionalmente referido como o "Terceiro Dispositivo de Produção").[000476] The present invention provides a device for producing dihydrodaidzein, tetrahydrodaidzein and/or equol, comprising at least one of the First to Third reaction vessels, and at least one of the Fourth to Sixth reaction vessels (hereinafter, this device is occasionally referred to as the "Third Production Device").
[000477] As combinações dos vasos de reação, meios de reação no Terceiro Dispositivo de Produção são feitas de acordo com aquelas dos Primeiro e Segundo Dispositivo de Produção anteriores. Os vasos de reação, meios de reação, polinucleotídeos, células recombinantes, e s processos de reação nos vasos de reação no Terceiro Dispositivo de Produção são iguais aqueles para o Primeiro e Segundo Dispositivos de Produção anteriores.[000477] The combinations of reaction vessels, reaction media in the Third Production Device are made in accordance with those of the previous First and Second Production Devices. The reaction vessels, reaction media, polynucleotides, recombinant cells, and reaction processes in the reaction vessels in the Third Production Device are the same as those for the previous First and Second Production Devices.
[000478] Uma cepa Lactococcus 20-92 (FERM BP-10036) foi inoculada em um meio líquido de amplificação contendo daidzeína (um meio de caldo GAM modificado (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.) no qual a daidzeína foi adicionada em uma quantidade de 10 μg/mL), e a cultura foi incubada a 37°C durante horas apropriadas de 7 a 18 horas sob condições anaeróbicas (BBL Gas Pack systems). Após a incubação, as células foram coletadas por centrifugação e criogenicamente preservadas para serem usadas nos Exemplos abaixo.[000478] A Lactococcus 20-92 strain (FERM BP-10036) was inoculated into a liquid amplification medium containing daidzein (a modified GAM broth medium (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.) into which daidzein was added in an amount of 10 μg/mL), and the culture was incubated at 37°C for appropriate hours of 7 to 18 hours under anaerobic conditions (BBL Gas Pack systems). After incubation, cells were collected by centrifugation and cryogenically preserved for use in the Examples below.
[000479] As células congeladas (garrafa de 67mL x 2) foram descongeladas, e centrifugadas em 4°C em 8.000rpm durante 10 minutos. O pélete foi usado no teste abaixo. Primeiro, o pélete foi suspenso em 2 ml de uma solução de fosfato-potássio a 0,1 M contendo PMSF a 1mM (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), DTT a 2mM (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) e hidrossulfeto de sódio a 5mM (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Uma suspensão foi fornecida para dois tubos de 2ml com tampas de roscas (Assist) e pré-suplementada com contas de zircônia/sílica a 0,1mM (BioSpec Products, Inc.). As células foram rompidas usando FastPrep® FP100A (Thermo ELECTRON CORPORATION) (6500rpm, 10 segundos, resfriamento com gelo x8). O líquido resultante foi centrifugado para obter o sobrenadante. A sus-pensão de célula rompida foi centrifugada em cerca de 10.000 rpm em 4°C durante 10 minutos para obter um sobrenadante, que foi em seguida diluído para 4,5 mL com solução de fosfato de potássio a 0,1 M contendo PMSF a 1 mM, DTT a 2 mM e hidrossulfeto de sódio a 5 mM. Isto foi usado como uma fonte de enzima.[000479] The frozen cells (67mL x 2 bottle) were thawed, and centrifuged at 4°C at 8,000rpm for 10 minutes. The pellet was used in the test below. First, the pellet was suspended in 2 ml of a 0.1 M potassium phosphate solution containing 1 mM PMSF (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2 mM DTT (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and sodium hydrosulfide. 5mM sodium (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). A suspension was supplied to two 2ml screw cap tubes (Assist) and pre-supplemented with 0.1mM zirconia/silica beads (BioSpec Products, Inc.). Cells were disrupted using FastPrep® FP100A (Thermo ELECTRON CORPORATION) (6500rpm, 10 seconds, ice cooling x8). The resulting liquid was centrifuged to obtain the supernatant. The disrupted cell suspension was centrifuged at about 10,000 rpm at 4°C for 10 minutes to obtain a supernatant, which was then diluted to 4.5 mL with 0.1 M potassium phosphate solution containing PMSF at 1 mM, 2 mM DTT and 5 mM sodium hydrosulfide. This was used as an enzyme source.
[000480] Uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e a mistura foi incubada a 37°C durante 2 horas. Após a incubação, 3 mL de acetato de etila foram adicionados à mistura de reação de enzima para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluent). O produto dissolvido foi analisado por HPLC. Como a solução padrão para Análise de HPLC, uma solução misturada de daidzeína (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), diidrodaidzeína (2 μg/mL; Toronto Research Chemicals Inc.) foi usada. Composição de Mistura de reação de enzima Sobrenadante de células rompidas (fonte de enzima): 250 μl Água esterilizada, NADH (100mM) ou NADPH (100mM): 5 μl Diidrodaidzeína (1 mg/ml): 10 μl Tampão de fosfato de potássio a 0,1 M pH 7/ DTT a 1mM / sódioidrossulfeto a 5mM: 735 μl Total: 1.000 μl[000480] An enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and the mixture was incubated at 37°C for 2 hours. After incubation, 3 mL of ethyl acetate was added to the enzyme reaction mixture for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC. As the standard solution for HPLC Analysis, a mixed solution of daidzein (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), dihydrodaidzein (2 μg/mL; Toronto Research Chemicals Inc.) was used . Composition of Enzyme Reaction Mixture Disrupted cell supernatant (enzyme source): 250 μl Sterile water, NADH (100mM) or NADPH (100mM): 5 μl Dihydrodaidzein (1 mg/ml): 10 μl Potassium phosphate buffer a 0.1 M pH 7/ 1mM DTT / 5mM sodium hydrosulfide: 735 μl Total: 1,000 μl
[000481] Os resultados são mostrados na FIG. 1. Os resultados confirmaram a presença de atividade de biossíntese de diidrodaidzeína no sobrenadante centrifugado do material celular rompido. Foi também confirmado que a conversão de daidzeína em diidrodaidzeína é dependente da coenzima NADH.[000481] The results are shown in FIG. 1. The results confirmed the presence of dihydrodaidzein biosynthesis activity in the centrifuged supernatant of the disrupted cellular material. It was also confirmed that the conversion of daidzein to dihydrodaidzein is dependent on the coenzyme NADH.
[000482] As células de cepa Lactococcus 20-92 foram incubadas durante 18 horas em um meio de caldo GAM modificado (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.), 67 ml por garrafa de incubação. As células cultivadas de nove das tais garrafas foram centrifugadas, e suspensas em um tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7) contendo DTT a 2 mM (1, 4-Ditiotreitol, Merck), hidrossulfeto de sódio a 5 mM (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) e inibidor de proteinase (coquetel inibidor de proteinase completa livre de EDTA, Roche Diagnostics). A suspensão foi fornecida para três tubos de 2 ml com tampas de rosca (Assist) os quais previamente contêm contas de zircônia/sílica a 0,1mM (BioS- pec Products, Inc.). As células foram rompidas usando FastPrep® FP100A (Thermo ELECTRON CORPORATION) (6500rpm, 20 segundos x 4). O líquido resultante foi centrifugado para obter o sobrenadan- te. As células da cepa Lactococcus 20-92 foram incubadas durante 18 horas no mesmo meio líquido, 200 ml por garrafa de incubação. As células cultivadas de oito tais garrafas foram centrifugadas para obter o sobrenadante equivalente a oito garrafas.[000482] Lactococcus strain 20-92 cells were incubated for 18 hours in a modified GAM broth medium (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.), 67 ml per incubation bottle. Cultured cells from nine such bottles were centrifuged, and suspended in a 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7) containing 2 mM DTT (1,4-Dithiothreitol, Merck), 5 mM sodium hydrosulfide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and proteinase inhibitor (EDTA-free complete proteinase inhibitor cocktail, Roche Diagnostics). The suspension was supplied to three 2 ml tubes with screw caps (Assist) which previously contained 0.1 mM zirconia/silica beads (BioS- pec Products, Inc.). Cells were disrupted using FastPrep® FP100A (Thermo ELECTRON CORPORATION) (6500rpm, 20 seconds x 4). The resulting liquid was centrifuged to obtain the supernatant. Lactococcus 20-92 strain cells were incubated for 18 hours in the same liquid medium, 200 ml per incubation bottle. Cells cultured from eight such bottles were centrifuged to obtain the supernatant equivalent to eight bottles.
[000483] A purificação foi realizada usando um tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0) ("Tampão A", a seguir) contendo PMSF a 1mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila, Sigma Aldrich), hidrossulfeto de sódio a 2 mM DTT e 5mM. O sobrenadante rompido das células foi misturado com Tampão A contendo a mesma quantidade de sulfato de amônio a 2 M, e colocado em colunas in colunas micro bio giratórias (x11, Bio-Red Laboratories, Inc.) cheias com Fluxo rápido de butil sefa- rose 4 (o gel foi cerca de 0,3 ml por garrafa, GE Healthcare) e equilibrado com Tampão A contendo sulfato de amônio a 1 M. Após ser lavado com Tampão A contendo sulfato de amônio a 1 M e enxaguado duas vezes subsequentemente com 0,75 ml de Tampão A contendo sulfato de amônio a 0,5 M, 0,75 ml e em seguida 0,5 ml de Tampão A foi adicionado para eluir uma fração tendo uma atividade de síntese de diidrodaidzeína. A seguir, o eluato obtido adicionando-se 0,75 ml de Tampão A é referido como um eluato I, e o eluato obtido adicionando- se 0,5 ml de Tampão A é referido como um eluato II.[000483] Purification was carried out using a 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7.0) ("Buffer A", below) containing 1mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride, Sigma Aldrich), sodium hydrosulfide at 2 mM DTT and 5 mM. The disrupted supernatant of the cells was mixed with Buffer A containing the same amount of 2 M ammonium sulfate, and placed on columns in micro bio spin columns (x11, Bio-Red Laboratories, Inc.) filled with fast-flow butyl sepha- rose 4 (gel was about 0.3 ml per bottle, GE Healthcare) and equilibrated with Buffer A containing 1 M ammonium sulfate. After being washed with Buffer A containing 1 M ammonium sulfate and rinsed twice subsequently with 0.75 ml of Buffer A containing 0.5 M ammonium sulfate, 0.75 ml and then 0.5 ml of Buffer A was added to elute a fraction having a dihydrodaidzein synthesis activity. In the following, the eluate obtained by adding 0.75 ml of Buffer A is referred to as an eluate I, and the eluate obtained by adding 0.5 ml of Buffer A is referred to as an eluate II.
[000484] 0,3 ml e 0,2 ml de Tampão A contendo sulfato de amônio a 3,4M foram adicionados ao eluato I (com 0,75 ml de Tampão A) e o eluato II (com 0,5 ml de Tampão A), respectivamente. Em seguida, os dois eluatos foram misturados para serem submetidos a HPLC usando coluna TSKgel Ether-5PW (TOSOH) equilibrada com um eluente contendo sulfato de amônio a 1 M. 0,5 ml da solução misturada foi derramado para a coluna 2 a 9 vezes, seguido por lavagem em uma taxa de fluxo de 0,1 ml/min usando um eluente contendo sulfato de amônio a 1 M (Eluente B). A seguir, a relação de mistura de Eluente B para Eluen- te A foi mudada usando um programa para que a concentração de sulfato de amônio linearmente descesse para 0M (Eluente A) em 15 minutos. A atividade enzimática foi observada na posição de eluição de sulfato de amônio a cerca de 0,6 M a 0,35 M, e o eluato total foi cerca de 3,5 ml. O seguinte mostra as condições na HPLC. A absorção de proteína a 280 nm foi observada. Coluna: TSKgel Ether-5PW Taxa de Fluxo: 0,05 a 0,1 ml/min em fornecimento de amostra, 0,1 ml/min em eluição Eluente A: tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0)/ DTT a 2mM /hidrossulfeto de sódio a 2,5mM /1% 2-propanol Eluente B: Eluente A contendo sulfato de amônio a 1M[000484] 0.3 ml and 0.2 ml of Buffer A containing 3.4M ammonium sulfate were added to eluate I (with 0.75 ml of Buffer A) and eluate II (with 0.5 ml of Buffer A), respectively. Then, the two eluates were mixed to be subjected to HPLC using TSKgel Ether-5PW (TOSOH) column equilibrated with an eluent containing 1 M ammonium sulfate. 0.5 ml of the mixed solution was poured into the column 2 to 9 times , followed by washing at a flow rate of 0.1 ml/min using an eluent containing 1 M ammonium sulfate (Eluent B). Next, the mixing ratio of Eluent B to Eluent A was changed using a program so that the ammonium sulfate concentration linearly decreased to 0M (Eluent A) in 15 minutes. Enzymatic activity was observed at the elution position of ammonium sulfate at about 0.6 M to 0.35 M, and the total eluate was about 3.5 ml. The following shows the conditions in HPLC. Protein absorption at 280 nm was observed. Column: TSKgel Ether-5PW Flow Rate: 0.05 to 0.1 ml/min in sample supply, 0.1 ml/min in elution Eluent A: 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7, 0)/ 2mM DTT / 2.5mM sodium hydrosulfide / 1% 2-propanol Eluent B: Eluent A containing 1M ammonium sulfate
[000485] O eluato da posição de eluição onde a atividade enzimática foi observada foi diluído com Tampão A, e o líquido diluído foi submetido à coluna microbiogiratória carregada com 2'5' ADP Sefarose 4B (GE Healthcare; o gel foi cerca de 0,3 ml por garrafa), equilibrado com Tampão A. Após a lavagem da coluna com Tampão A, a fração tendo a atividade de síntese de diidrodaidzeína foi eluída com 0,7 ml, e em seguida 0,6 ml de líquido da composição do Tampão A de pH 7,5 contendo NADPH a 20 mM.[000485] The eluate from the elution position where enzymatic activity was observed was diluted with Buffer A, and the diluted liquid was subjected to the microspinning column loaded with 2'5' ADP Sepharose 4B (GE Healthcare; the gel was about 0. 3 ml per bottle), equilibrated with Buffer A. After washing the column with Buffer A, the fraction having dihydrodaidzein synthesis activity was eluted with 0.7 ml, and then 0.6 ml of liquid from the Buffer composition A of pH 7.5 containing 20 mM NADPH.
[000486] O eluato obtido foi submetido a HPLC usando uma coluna a Mono Q (GE Healthcare) equilibrada com Eluente C (pH 7,5). O eluen- te C foi fornecido para a coluna em uma taxa de fluxo = 0,1 ml/min. Após a lavagem, a relação de mistura de Eluente C para Eluente D foi mudada para realizar um programa para linearmente converter em NaCl a 0,65 M durante 32,5 minutos. O seguinte mostra as condições na HPLC. Absorção de proteína de 280 nm foi observada.coluna: Mono Q PC 1.6/5 Eluente C: tampão de fosfato de potássio a 0,1 M pH 7,5/DTT a 3mM / hidrossulfeto de sódio a 2,5 mM / 1% de 2-propanol Eluente D: Eluente C contendo NaCl a 1 M[000486] The eluate obtained was subjected to HPLC using a Mono Q column (GE Healthcare) equilibrated with Eluent C (pH 7.5). Eluent C was supplied to the column at a flow rate = 0.1 ml/min. After washing, the mixing ratio of Eluent C to Eluent D was changed to run a program to linearly convert to 0.65 M NaCl over 32.5 minutes. The following shows the conditions in HPLC. Protein absorption at 280 nm was observed.column: Mono Q PC 1.6/5 Eluent C: 0.1M potassium phosphate buffer pH 7.5/3mM DTT/2.5mM sodium hydrosulfide/1% of 2-propanol Eluent D: Eluent C containing 1 M NaCl
[000487] A atividade enzimática foi observada em fração de NaCl a 0,4 a 0,46 M (fração n° 28 a 30).[000487] Enzymatic activity was observed in a 0.4 to 0.46 M NaCl fraction (fraction no. 28 to 30).
[000488] Fig. 2 mostra o resultado de Mono Q HPLC e da atividade enzimática. Fig. 3 mostra o resultado de SDS-PAGE para as frações n° 27 a 31. De acordo com esses resultados, uma faixa de 70 kDa foi observada na fração tendo uma atividade de síntese de diidrodaidzeína sob condição de redução.[000488] Fig. 2 shows the result of Mono Q HPLC and enzymatic activity. Fig. 3 shows the SDS-PAGE result for fractions Nos. 27 to 31. According to these results, a band of 70 kDa was observed in the fraction having a dihydrodaidzein synthesis activity under reducing condition.
[000489] 30 μl de 0,1 % de ácido trifluoroacático (TFA) foram adicio nados a 70μl de fração, n° 29 tendo uma atividade de síntese de dii- drodaidzeína obtida pelo Mono Q HPLC (100μl no total).[000489] 30 μl of 0.1% trifluoroacetic acid (TFA) was added to 70μl of fraction, no. 29 having a dihydrodaidzein synthesis activity obtained by Mono Q HPLC (100μl in total).
[000490] Uma membrana de PVDF de cartucho ProSorb (Applied Biosystems Japão) foi umedecida com 10 μl de metanol, e o líquido misturado precedente foi adicionado. Após a absorção de água usando um filtro ProSorb (Applied Biosystems Japão), a membrana foi secada, e em seguida cortada usando um furador de membrana (Applied Biosystems Japão). A membrana foi lavada cinco vezes com 20% de metanol, e secada. A membrana foi submetida a análise de sequência de aminoácido de terminal de N usando um seqüenciador de protein (Applied Biosystems, Procise 494cLC), desse modo encontrando uma sequência de aminoácido contínua tendo os seguintes 22 resíduos.Met Lys Asn Lys Phe Tyr Pro Lys Thr Phe Glu Arg Gly Tyr Ile Gly Asn Leu Glu Val Glu Asn (SEQ ID NO: 19)[000490] A ProSorb cartridge PVDF membrane (Applied Biosystems Japan) was moistened with 10 μl of methanol, and the preceding mixed liquid was added. After water absorption using a ProSorb filter (Applied Biosystems Japan), the membrane was dried, and then cut using a membrane punch (Applied Biosystems Japan). The membrane was washed five times with 20% methanol and dried. The membrane was subjected to N-terminal amino acid sequence analysis using a protein sequencer (Applied Biosystems, Procise 494cLC), thereby finding a continuous amino acid sequence having the following 22 residues.Met Lys Asn Lys Phe Tyr Pro Lys Thr Phe Glu Arg Gly Tyr Ile Gly Asn Leu Glu Val Glu Asn (SEQ ID NO: 19)
[000491] A proteína de enzima exibindo uma atividade de síntese de diidrodaidzeína foi fragmentada usando uma enzima digestiva em um peptídeo. A sequência de aminoácido interna foi encontrada analisando-se a sequência de aminoácido no Terminal de N do peptídeo.[000491] The enzyme protein exhibiting a dihydrodaidzein synthesis activity was fragmented using a digestive enzyme into a peptide. The internal amino acid sequence was found by analyzing the amino acid sequence at the N-Terminal of the peptide.
[000492] As células da cepa Lactococcus 20-92 foram incubadas durante 18 horas em um meio de caldo GAM modificado (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.), 200 ml por garrafa de cultura. Três cepas das células cultivadas foram centrifugadas e suspensas em um tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0) contendo DTT a 2 mM (1, 4- Ditiotreitol, Merck), 5 mM de hidrossulfeto de sódio (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) e inibidor de proteinase (livre de EDTA de coquetel inibidor de proteinase completo, Roche Diagnostics). A suspensão foi então transferida para um tubo de 2 ml (Assist) que tem uma tampa de rosca e contém contas de zircônia/sílica a 0,1mM (BioSpec Pro-ducts, Inc.). As células foram rompidas usando FastPrep® FP100A (Thermo ELECTRON CORPORATION) (6500 rpm, 20 segundos x4). O líquido resultante foi centrifugado para obter o sobrenadante.[000492] Lactococcus 20-92 strain cells were incubated for 18 hours in a modified GAM broth medium (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.), 200 ml per culture bottle. Three strains of the cultured cells were centrifuged and suspended in a 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7.0) containing 2 mM DTT (1,4-Dithiothreitol, Merck), 5 mM sodium hydrosulfide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and proteinase inhibitor (Complete Proteinase Inhibitor Cocktail EDTA-Free, Roche Diagnostics). The suspension was then transferred to a 2 ml tube (Assist) that has a screw cap and contains 0.1 mM zirconia/silica beads (BioSpec Pro-ducts, Inc.). Cells were disrupted using FastPrep® FP100A (Thermo ELECTRON CORPORATION) (6500 rpm, 20 seconds x4). The resulting liquid was centrifuged to obtain the supernatant.
[000493] Um tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7) ("Tampão A", a seguir) contendo PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila, Sigma Aldrich), DTT a 2 mM e hidrossulfeto de sódio a 5 mM foi usado no seguinte processo. O sobrenadante rompido das células foi misturado com Tampão A contendo a quantidade equivalente de sulfato de amônio a 2 M, e colocado em coluna micro bio giratórias (x3, Bio-Red Laboratories, Inc.) carregada com Fluxo rápido de butil sefarose 4 (o gel foi cerca de 0,3 ml por garrafa, GE Healthcare), equilibrado com Tampão A contendo sulfato de amônio a 1 M. Após ser lavado com Tampão A contendo sulfato de amônio a 1 M e subsequentemente enxaguado duas vezes com 0,75 ml de Tampão A contendo sulfato de amônio a 0,5 M, 0,75 ml de Tampão A foi adicionado duas vezes para eluir uma fração tendo uma atividade de síntese de diidrodaidzeína.[000493] A 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7) ("Buffer A", below) containing 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride, Sigma Aldrich), 2 mM DTT and sodium hydrosulfide 5 mM was used in the following process. The disrupted cell supernatant was mixed with Buffer A containing the equivalent amount of 2 M ammonium sulfate, and placed on a micro bio spin column (x3, Bio-Red Laboratories, Inc.) loaded with Fast Flow Butyl Sepharose 4 (the gel was about 0.3 ml per bottle, GE Healthcare), equilibrated with Buffer A containing 1 M ammonium sulfate. After being washed with Buffer A containing 1 M ammonium sulfate and subsequently rinsed twice with 0.75 ml of Buffer A containing 0.5 M ammonium sulfate, 0.75 ml of Buffer A was added twice to elute a fraction having a dihydrodaidzein synthesis activity.
[000494] A coluna micro bio giratória carregada com 2'5'ADP Sefarose 4B foi equilibrada com Tampão A, e em seguida 1,5 ml da solução anteriormente eluída foi adicionado. Após cinco horas de lavagem com 0,75 ml de Tampão A, a eluição foi realizada usando 0,75 ml, e em seguida 0,45 ml de Tampão A contendo NADPH a 20 mM. Os eluatos foram misturados e dessalinados e concentrados para 5 μl em um tubo de concentração de micro centrifugação (NANOSEP 10K OMEGA, Pall Life Sciences).[000494] The micro bio spinning column loaded with 2'5'ADP Sepharose 4B was equilibrated with Buffer A, and then 1.5 ml of the previously eluted solution was added. After five hours of washing with 0.75 ml of Buffer A, elution was carried out using 0.75 ml, and then 0.45 ml of Buffer A containing 20 mM NADPH. Eluates were mixed and desalted and concentrated to 5 μl in a microcentrifuge concentration tube (NANOSEP 10K OMEGA, Pall Life Sciences).
[000495] A solução concentrada foi misturada com um tampão de amostra de SDS-PAGE duplamente concentrada contendo 2- mercaptoetanol; e a mistura foi aquecida durante 7 minutos a 90°C antes de ser submetida a SDS-PAGE de acordo com o método de La- emmuli. O SuperSep HG 10 a 20% (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foi usado como uma placa de gel de eletroforese. Após mancha- mento com Colloidal Blue (Invitrogen) e descoloração subseqüente com água Milli-Q, uma faixa de eletroforese a 70 kDa foi excisada. Com um controle, um gel de tamanho equivalente e equimolar foi cortado da mesma porção em uma faixa na área de eletroforese de não proteína, e processado da mesma maneira. Um outro grupo de células foi processado da mesma maneira, e as células foram transferidas para uma membrana de PVDF após SDS-PAGE. Em seguida, uma faixa na mesma posição foi submetida a análise de sequência de aminoáci- do de terminal de N para confirmar a consistência com a sequência da fração n° 29 no Mono Q HPLC.[000495] The concentrated solution was mixed with a double concentrated SDS-PAGE sample buffer containing 2-mercaptoethanol; and the mixture was heated for 7 minutes at 90°C before being subjected to SDS-PAGE according to the Laemmuli method. SuperSep HG 10 to 20% (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was used as an electrophoresis gel plate. After staining with Colloidal Blue (Invitrogen) and subsequent destaining with Milli-Q water, an electrophoresis band at 70 kDa was excised. As a control, an equivalent and equimolar sized gel was cut from the same portion in a lane in the non-protein electrophoresis area, and processed in the same manner. Another group of cells was processed in the same way, and the cells were transferred to a PVDF membrane after SDS-PAGE. Next, a band at the same position was subjected to N-terminal amino acid sequence analysis to confirm consistency with the sequence of fraction #29 on Mono Q HPLC.
[000496] Os géis excisados foram cortados em pedaços, descoloridos usando uma solução aquosa de acetonitrila a 50%, desidratados por ace- tonitrila, e secados com um espessante centrífugo (SpeedVac A160, Savant). Após a solução aquosa de hidrogencarbonato de amônio a 100 mM contendo 55 mM de DTT ter sido adicionada, a redução foi realizada durante uma hora a 56°C. Após a remoção de uma solução de DTT, uma solução aquosa de hidrogencarbonato de amônio a 100 mM contendo 100mM de iodoacetamida foi adicionada, e a mistura bloqueada por luz foi suavemente agitada durante 30 minutos para gerar carboxamidameti- la. Após remover o reagente de reação, o gel foi lavado sequencialmente com uma solução aquosa de acetonitrila a 50%, acetonitrila, uma solução aquosa de hidrogencarbonato de amônio a 100 mM, e acetonitrila, antes de ser secada em um espessante centrífugo. Tampão de Tris-HCL a 20 mM (pH 9) contendo 2 μg de Achromobacter protease I (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) e 0,02 % de Tween 20 foi adicionado, e a digestão foi realizada a 37°C durante sete horas. O sobrenadante centrifugado foi transferido para outro tubo, e o gel foi misturado com acetonitrila a 60% - solução aquosa de TFA a 0,1 % e aquecido a 30°C durante 20 minutos. A mistura aquecida foi centrifugada durante 10 minutos x três vezes para obter fragmentos de peptídeo. O sobrenadante foi coletado para ser filtrado usando Ultrafree-MC (0,22 μm, Amicon), seguido por concentração centrífuga.[000496] The excised gels were cut into pieces, decolorized using a 50% aqueous solution of acetonitrile, dehydrated by acetonitrile, and dried with a centrifugal thickener (SpeedVac A160, Savant). After 100 mM aqueous ammonium hydrogencarbonate solution containing 55 mM DTT was added, the reduction was carried out for one hour at 56 ° C. After removing a DTT solution, a 100 mM aqueous ammonium hydrogencarbonate solution containing 100 mM iodoacetamide was added, and the light-blocked mixture was gently stirred for 30 minutes to generate carboxamidemethyl. After removing the reaction reagent, the gel was washed sequentially with a 50% aqueous solution of acetonitrile, acetonitrile, a 100 mM aqueous solution of ammonium hydrogen carbonate, and acetonitrile, before being dried in a centrifugal thickener. 20 mM Tris-HCL buffer (pH 9) containing 2 μg of Achromobacter protease I (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 0.02% Tween 20 was added, and digestion was carried out at 37°C for seven hours. The centrifuged supernatant was transferred to another tube, and the gel was mixed with 60% acetonitrile - 0.1% TFA aqueous solution and heated at 30°C for 20 minutes. The heated mixture was centrifuged for 10 minutes x three times to obtain peptide fragments. The supernatant was collected to be filtered using Ultrafree-MC (0.22 μm, Amicon), followed by centrifugal concentration.
[000497] Através de HPLC de fase reversa, o peptídeo resultante da digestão de enzima foi isolado. Coluna: μRPC C2/C18 SC2.1/10 (GE Healthcare Bio Science) Taxa de Fluxo: 0,1 ml/min Eluente E: 0,05 % de TFA Eluente F: 90% de acetonitrila/0,04 % de TFA Programa de Eluição: 0 minuto: 5 % de F 3 minutos: 5% de F 43 minutos: 65% de F 48 minutos: 100% de F 68 minutos: 100% de F Fração: 30 μl Detecção: 215 nm[000497] Using reversed-phase HPLC, the peptide resulting from enzyme digestion was isolated. Column: μRPC C2/C18 SC2.1/10 (GE Healthcare Bio Science) Flow Rate: 0.1 ml/min Eluent E: 0.05% TFA Eluent F: 90% acetonitrile/0.04% TFA Elution Program: 0 minute: 5% F 3 minutes: 5% F 43 minutes: 65% F 48 minutes: 100% F 68 minutes: 100% F Fraction: 30 μl Detection: 215 nm
[000498] Por exemplo, "0 minuto 5% de B" significa uso de um Elu- ente contendo Eluente E e Eluente F em uma quantidade de 95% e 5%, respectivamente, no tempo 0 na eluição.[000498] For example, "0 minute 5% B" means use of an Eluent containing Eluent E and Eluent F in an amount of 95% and 5%, respectively, at time 0 in elution.
[000499] Em comparação com o cromatograma de controle, um pico de peptídeo derivado de enzima-proteína exibindo atividade de síntese de diidrodaidzeína foi selecionado, e a análise de sequência de ami- noácido de terminal de N foi realizada usando um seqüenciador de proteína (Applied Biosystems, Procise 492HT). Após a separação usando HPLC de fase reversa ter sido iniciada, a eluição foi iniciada em 20,6 minutos. O seguinte mostra a sequência de aminoácido (Pep- tídeo 1, a seguir) do pico da eluição. Phe Asp Glu Pro Val Tyr Pro Gln Ala Glu (SEQ ID NO: 20)[000499] In comparison with the control chromatogram, an enzyme-protein derived peptide peak exhibiting dihydrodaidzein synthesis activity was selected, and N-terminal amino acid sequence analysis was performed using a protein sequencer ( Applied Biosystems, Process 492HT). After separation using reversed-phase HPLC was initiated, elution was initiated in 20.6 minutes. The following shows the amino acid sequence (Peptide 1, below) of the elution peak. Phe Asp Glu Pro Val Tyr Pro Gln Ala Glu (SEQ ID NO: 20)
[000500] O seguinte mostra a sequência de aminoácido (Peptídeo 2, a seguir) do pico da eluição que foi iniciada em 22,1 minutos.Ala Ser Arg Met Val Met Asp Ala Val His Glu Gly Tyr Ile Ala Gly (SEQ ID NO: 21)[000500] The following shows the amino acid sequence (Peptide 2, below) of the elution peak that started at 22.1 minutes. Ala Ser Arg Met Val Met Asp Ala Val His Glu Gly Tyr Ile Ala Gly (SEQ ID NO :21)
[000501] O pico da eluição que foi iniciado em 26,6 minutos foi um peptídeo que foi não especificamente afastado; entretanto, como mostrado abaixo, seu terminal de N teve glicina que é o 13o resíduo do Terminal de N da referida proteína de enzima (a seguinte sequência de aminoácido é chamada Peptídeo 3, a seguir).Gly Tyr Ile Gly Asn Leu Glu Val Glu Asn Arg Ala Ile Arg Met Pro Met (SEQ ID NO: 22)[000501] The elution peak that started at 26.6 minutes was a peptide that was not specifically removed; however, as shown below, its N-terminus had glycine which is the 13th residue from the N-Terminal of said enzyme protein (the following amino acid sequence is called Peptide 3, below).Gly Tyr Ile Gly Asn Leu Glu Val Glu Asn Arg Ala Ile Arg Met Pro Met (SEQ ID NO: 22)
[000502] Figura 4 mostra o resultado do mapeamento de peptídeo no exemplo A4, e sequências de aminoácido correspondendo aos picos respectivos. Pico 1 (20,6 minutos) Pico 2 (22,1 minutos) Pico 3 (26,6 minutos)[000502] Figure 4 shows the result of peptide mapping in example A4, and amino acid sequences corresponding to the respective peaks. Peak 1 (20.6 minutes) Peak 2 (22.1 minutes) Peak 3 (26.6 minutes)
[000503] Com base no Terminal de N e sequências de aminoácido parciais obtidos nos Exemplos A3 e A4, um iniciador degenerativo foi designado e criado. Usando o DNA de genoma da cepa Lactococcus 20-92 como um modelo, a amplificação do gene que codifica a enzima de síntese de diidrodaidzeína foi tentada através de PCR degenerativo.[000503] Based on the N-Terminal and partial amino acid sequences obtained in Examples A3 and A4, a degenerative primer was designed and created. Using the genome DNA of the Lactococcus 20-92 strain as a template, amplification of the gene encoding the dihydrodaidzein synthesis enzyme was attempted via degenerative PCR.
[000504] A cepa Lactococcus 20-92 incubada em um meio de cultura de caldo GAM modificado de 40 mL (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.) sob uma condição anaeróbica foi centrifugado durante dez minutos, em 5000 rpm, 4°C. O meio de cultura foi removido por decantação, e as células de bactéria foram coletadas. As células foram imediatamente suspensas em 11mL de uma solução B1 (contendo 200 μg/mL de RNase) no Conjunto de Tampão de DNA Genômico QIAGEN (Qiagen), e incubadas durante 16 horas a 37°C após serem misturadas com 300 μL de solução de Lisozima (100 mg/mL), e 500 μL de solução de Proteinase K QIAGEN (Qiagen). Em seguida, após terem sido misturadas com 4mL de solução B2 e várias vezes de mistura completa, incubação de três horas foi realizada a 50°C.[000504] The Lactococcus 20-92 strain incubated in a 40 mL modified GAM broth culture medium (Nissui Pharmaceutical Co. Ltd.) under an anaerobic condition was centrifuged for ten minutes at 5000 rpm, 4°C. The culture medium was removed by decantation, and the bacterial cells were collected. Cells were immediately suspended in 11 mL of B1 solution (containing 200 μg/mL RNase) in the QIAGEN Genomic DNA Buffer Set (Qiagen), and incubated for 16 hours at 37°C after being mixed with 300 μL of RNase solution. Lysozyme (100 mg/mL), and 500 μL of QIAGEN Proteinase K solution (Qiagen). Then, after being mixed with 4mL of solution B2 and mixing thoroughly several times, a three-hour incubation was carried out at 50°C.
[000505] A cultura foi centrifugada durante dez minutos a 5000 rpm, 4°C. O sobrenadante foi derramado em uma coluna QIAGEN Genomic-tip 500/G (Qiagen) equilibrada com uma solução QBT para que o DNA de genoma aderisse à coluna. Após lavar a coluna duas vezes com 30 mL de uma solução QC, o DNA de genoma foi eluato da coluna usando 15 mL de QF; em seguida 10,5 mL de isopropanol foi adicionado ao sal fora do DNA. O DNA de genoma do tipo de fio precipitado foi colocado em um microtubo de 1,5 mL, lavado com 75% de eta- nol, e secado em ar, antes de ser dissolvido em 250 μL de uma solu- ção de TE (0,4 μg/μL). A concentração da solução de DNA de genoma desse modo obtida foi medida, e a solução foi em seguida ajustada para 40 ng/μL adicionando-se uma solução de TE. Esta solução de DNA foi usada como um modelo de PCR.[000505] The culture was centrifuged for ten minutes at 5000 rpm, 4°C. The supernatant was poured onto a QIAGEN Genomic-tip 500/G column (Qiagen) equilibrated with QBT solution so that the genomic DNA adhered to the column. After washing the column twice with 30 mL of QC solution, genome DNA was eluated from the column using 15 mL of QF; then 10.5 mL of isopropanol was added to the salt outside the DNA. The precipitated strand-type genome DNA was placed in a 1.5 mL microtube, washed with 75% ethanol, and air-dried, before being dissolved in 250 μL of a TE solution (0 .4 μg/μL). The concentration of the genome DNA solution thus obtained was measured, and the solution was then adjusted to 40 ng/μL by adding a TE solution. This DNA solution was used as a PCR template.
[000506] No desenho de iniciador degenerativo, para reduzir o número de degeneração, o códon mais freqüente em cada aminoácido foi usado para a sequência na extremidade 5' de acordo com a informação de uso de códon (Base de Dados de Uso de Códon http://www.kazusa.or.jp/codon/) de Lactococcus garvieae. Além disso, uma base misturada foi usada para a sequência de extremidade de 3' para evitar o desequilíbrio com o gene de enzima de síntese de diidro- daidzeína.[000506] In the degenerative primer design, to reduce the number of degeneration, the most frequent codon in each amino acid was used for the sequence at the 5' end according to the codon usage information (Codon Usage Database http ://www.kazusa.or.jp/codon/) from Lactococcus garvieae. Furthermore, a scrambled base was used for the 3' end sequence to avoid imbalance with the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene.
[000507] O seguinte iniciador degenerativo foi designado e criado com base da sequência de terminal de N: MKNKFYPKTFERGYIGN- LEVEN determinada no exemplo A3, para ser usado para PCR degenerativo. E1-terminal de N-31: TGAAGAATAANTTNTAYCC- NAARACNTTYGA (SEQ ID NO: 23) (Na SEQ ID NO: 23, "N" nas 11a e 14a posições representa inosina, e "N" nas 20a e 26a posições representa adenina, guanina, citosina ou timina.) E1-terminal de N-37: TGAAGAATAANTTNTAYCC- NAARACNTTYGARRGNGG (SEQ ID NO: 24) (Em SEQ ID NO: 24, "N" nas 11a, 14a, 20a e 26a posições representam inosina, e "N" na 35a posição representa adenina, guani- na, citosina ou timina.) E1-terminal de N-F32: ATGAAGAATAAGTTTTAYCC- NAARACNTTYGA (SEQ ID NO: 25) (Em SEQ ID NO: 25, "N" nas 21a e 27a posições represen- tam adenina, guanina, citosina ou timina.)[000507] The following degenerative primer was designed and created based on the N-terminal sequence: MKNKFYPKTFERGYIGN-LEVEN determined in example A3, to be used for degenerative PCR. E1-terminal of N-31: TGAAGAATAANTTNTAYCC- NAARACNTTYGA (SEQ ID NO: 23) (In SEQ ID NO: 23, "N" in the 11th and 14th positions represents inosine, and "N" in the 20th and 26th positions represents adenine, guanine , cytosine or thymine.) E1-terminal of N-37: TGAAGAATAANTTNTAYCC- NAARACNTTYGARRGNGG (SEQ ID NO: 24) (In SEQ ID NO: 24, "N" in the 11th, 14th, 20th and 26th positions represents inosine, and "N" " in the 35th position represents adenine, guanine, cytosine or thymine.) E1-terminal of N-F32: ATGAAGAATAAGTTTTAYCC-NAARACNTTYGA (SEQ ID NO: 25) (In SEQ ID NO: 25, "N" in the 21st and 27th positions represent adenine, guanine, cytosine or thymine.)
[000508] Além disso, o seguinte iniciador degenerativo foi designado e criado com base no Peptídeo 2 de sequência interna: ASRMVMDA- VHEGYIAG determinado no exemplo A4, para ser usado para PCR degenerativo.E1-interno-RP1: CCTGCAATATAACCTTCATGTACNG-CRTCCATNACCAT (SEQ ID NO: 26) (Em SEQ ID NO: 26, "N" nas 24a e 33a posições representa adenina, guanina, citosina ou timina.)[000508] Furthermore, the following degenerative primer was designed and created based on the internal sequence Peptide 2: ASRMVMDA-VHEGYIAG determined in example A4, to be used for degenerative PCR. E1-internal-RP1: CCTGCAATATAACCTTCATGTACNG-CRTCCATNACCAT (SEQ ID NO: 26) (In SEQ ID NO: 26, "N" in the 24th and 33rd positions represents adenine, guanine, cytosine or thymine.)
[000509] Todos os oligo DNAs usados como os iniciadores do presente Exemplo foram produzidos por Sigma-Aldrich Japão K.K.[000509] All oligo DNAs used as the primers of the present Example were produced by Sigma-Aldrich Japan K.K.
[000510] Uso do iniciador degenerativo produzido, amplificação de gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína por modo de PCR degenerativo foi tentado.[000510] Using the produced degenerative primer, dihydrodaidzein synthesis enzyme gene amplification by degenerative PCR mode was attempted.
[000511] Os seguintes são as combinações dos iniciadores degenerativos usados no PCR degenerativo. (i) E1-Terminal de N-31 e E1-interno-RP1 (ii) E1-Terminal de N-37 e E1-interno-RP1 (iii) E1-Terminal de N-F32 e E1-interno-RP1[000511] The following are the combinations of degenerative primers used in degenerative PCR. (i) E1-Terminal of N-31 and E1-internal-RP1 (ii) E1-Terminal of N-37 and E1-internal-RP1 (iii) E1-Terminal of N-F32 and E1-internal-RP1
[000512] Na amplificação de gene de enzima de síntese de diidro- daidzeína através de PCR degenerativo, Ex-Taq DNA polimerase (Ta- kara Bio Inc.) foi usado. O programa de amplificação foi: 95°C, 2min (95 °C, 45 seg; 38°C a 54°C, 30seg; 72°C, 2 min) x 50 ciclos, e 72°C, 3 min. Em atenção ao desequilíbrio com o DNA de genoma do iniciador degenerativo, o anelamento foi realizado em 5 estágios, começando em 38°C, com um aumento de temperatura de 4°C antes de cada estágio adicional, até 54°C. Após a reação de PCR, 1/10 de 10xDye foi adicionado ao produto de PCR. 6 μL do produto foram submetidos a eletroforese usando 0,8% de gel de agarose. Na eletroforese de agarose no presente Exemplo, a coloração foi realizada usando brometo de etídio; e À/StyI (Nippongene Co. Ltd.) e escada de 100 bp (Toyobo Co. Ltd.) foram usados como marcadores de peso molecular.[000512] In amplification of the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene through degenerative PCR, Ex-Taq DNA polymerase (Takara Bio Inc.) was used. The amplification program was: 95°C, 2min (95°C, 45 sec; 38°C to 54°C, 30sec; 72°C, 2 min) x 50 cycles, and 72°C, 3 min. In consideration of the imbalance with the degenerative primer genome DNA, annealing was performed in 5 stages, starting at 38°C, with a temperature increase of 4°C before each additional stage, up to 54°C. After the PCR reaction, 1/10 of 10xDye was added to the PCR product. 6 μL of the product was electrophoresed using 0.8% agarose gel. In the agarose electrophoresis in the present Example, staining was performed using ethidium bromide; and À/StyI (Nippongene Co. Ltd.) and 100 bp ladder (Toyobo Co. Ltd.) were used as molecular weight markers.
[000513] Figura 5 mostra o resultado de eletroforese de produto de PCR degenerativo. Para a combinação (E1-Terminal de N-F32 e E1- interno-RP1) do iniciador degenerativo (iii) em (3) do presente Exemplo, cerca de 1,9 kb de amplificação foi observado no fragmento de DNA em quaisquer das temperaturas de anelamento. O aumento mais significante foi observado quando a temperatura de anelamento foi 54°C.[000513] Figure 5 shows the result of electrophoresis of degenerative PCR product. For the combination (E1-Terminal of N-F32 and E1-internal-RP1) of the degenerative primer (iii) in (3) of the present Example, about 1.9 kb of amplification was observed in the DNA fragment at any of the temperatures of annealing. The most significant increase was observed when the annealing temperature was 54°C.
[000514] O fragmento de DNA amplificado de cerca de 1,9kb (temperatura de anelamento = 54°C) foi excisado do gel de gel de agarose, e purificado usando um kit de extração de Gel (Qiagen). O fragmento de DNA purificado foi inserido em um Vetor de Clonagem pT7-Azul (Novagen) para determinar a sequência de base.[000514] The amplified DNA fragment of about 1.9kb (annealing temperature = 54°C) was excised from the agarose gel, and purified using a Gel extraction kit (Qiagen). The purified DNA fragment was inserted into a pT7-Blue Cloning Vector (Novagen) to determine the base sequence.
[000515] A sequência de base de DNA obtida foi analisada usando software de montagem de sequência de DNA SEQUENCHER (Gene Codes Inc, USA), com o resultado que o fragmento de DNA conteve as Sequências de base correspondendo às sequências de aminoácido de Peptídeos 1 e 3 encontrados no exemplo A4.[000515] The obtained DNA base sequence was analyzed using SEQUENCHER DNA sequence assembly software (Gene Codes Inc, USA), with the result that the DNA fragment contained the base sequences corresponding to the amino acid sequences of Peptides 1 and 3 found in example A4.
[000516] Para determinar as Sequências de extremidade 5' e extremidade 3' do gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína de 1,9kb obtido no exemplo A5 para determinar as Sequências de base inteiras, amplificação rápida de sequência de terminal de cDNA (5'-, 3'-RACE) foi realizada usando a biblioteca de DNA de genoma da cepa Lactococcus 20-92 como um modelo.[000516] To determine the 5' end and 3' end sequences of the 1.9kb dihydrodaidzein synthesis enzyme gene obtained in example A5 to determine the entire base sequences, rapid amplification of cDNA terminal sequence (5' -, 3'-RACE) was performed using the Lactococcus 20-92 strain genome DNA library as a template.
[000517] O DNA de genoma da cepa Lactococcus 20-92 purificada no exemplo A5 foi fragmentado através de 16 horas de digestão a 37°C, usando endonuclease de restrição (BamHI, EcoRI, HindIII, KpnI, PstI, SacI, SalI, Sau3AI, XhoI: produtos de Takara Bio Inc.). Após processamento com fenol/clorofórmio, o fragmento foi purificado por sedimentação de etanol. Os fragmentos de DNA de genoma purificados foram ligados com vetores de clonagem pUC19, que foram previamente excisados por endonuclease de restrição correspondente e desfos- forilados por Shrimp Alkaline Phosphatase (Takara Bio Inc.), usando a TaKaRa Ligation kit var.2.1 (Takara Bio Inc.), desse modo produzindo uma biblioteca de DNA de genoma.[000517] The genome DNA of the Lactococcus 20-92 strain purified in example A5 was fragmented through 16 hours of digestion at 37°C, using restriction endonuclease (BamHI, EcoRI, HindIII, KpnI, PstI, SacI, SalI, Sau3AI , XhoI: products of Takara Bio Inc.). After processing with phenol/chloroform, the fragment was purified by ethanol sedimentation. The purified genome DNA fragments were ligated with pUC19 cloning vectors, which were previously excised by corresponding restriction endonuclease and dephosphorylated by Shrimp Alkaline Phosphatase (Takara Bio Inc.), using the TaKaRa Ligation kit var.2.1 (Takara Bio Inc.), thereby producing a genome DNA library.
[000518] A biblioteca de DNA de genoma (líquido de reação de ligação) foi diluída 20 vezes com água esterilizada. A amplificação das Sequências de extremidade 5' e extremidade 3' do gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína através de amplificação rápida de Sequências de terminal de cDNA (5'-RACE, 3'-RACE) foi tentada usando um modelo de 1 μL.[000518] The genome DNA library (ligation reaction liquid) was diluted 20 times with sterilized water. Amplification of the 5'-end and 3'-end Sequences of the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene through rapid amplification of cDNA Terminal Sequences (5'-RACE, 3'-RACE) was attempted using a 1 μL template.
[000519] Os seguintes são as combinações dos iniciadores usados para 5'-RACE, 3'-RACE, respectivamente. (2-1-1) 5'-RACE Primeiro-PCR: E1-RACE-N-P1 e pUC19-FP-1, E1-RACE-N- P1 e pUC19-RP-1 PCR Embutido: E1-RACE-N-P2 e pUC19-FP-2, E1-RACE- N-P2 e pUC19-RP-2 (2-1-2) 3'-RACE Primeiro-PCR: E1-RACE-RP2-1 e pUC19-FP-1, E1-RACE- RP2-1 e pUC19-RP-1 PCR Embutido: E1-RACE-RP2-2 e pUC19-FP-2, E1-RACE- RP2-2 e pUC19-RP-2[000519] The following are the combinations of primers used for 5'-RACE, 3'-RACE, respectively. (2-1-1) 5'-RACE Prime-PCR: E1-RACE-N-P1 and pUC19-FP-1, E1-RACE-N- P1 and pUC19-RP-1 Built-in PCR: E1-RACE-N -P2 and pUC19-FP-2, E1-RACE- N-P2 and pUC19-RP-2 (2-1-2) 3'-RACE Primer-PCR: E1-RACE-RP2-1 and pUC19-FP-1 , E1-RACE- RP2-1 and pUC19-RP-1 Built-in PCR: E1-RACE-RP2-2 and pUC19-FP-2, E1-RACE- RP2-2 and pUC19-RP-2
[000520] Os seguintes são as sequências de iniciadores usados para 5'-RACE, 3'-RACE, respectivamente. Iniciadores para Vetor: pUC19-FP-1: ACACAGGAAACAGCTATGACCATGATTACG (SEQ ID NO: 27) pUC19-RP-1: AGCTGGCGAAAGGGGGATGTGCTG- CAAGGC (SEQ ID NO: 28) pUC19-FP-2: ATGATTACGCCAAGCTTGCATGCCTG- CAGG (SEQ ID NO: 29) pUC19-RP-2: CCAGTCACGACGTTGTAAAACGACGG- CCAG (SEQ ID NO: 30)[000520] The following are the primer sequences used for 5'-RACE, 3'-RACE, respectively. Primers for Vector: pUC19-FP-1: ACACAGGAAACAGCTATGACCATGATTACG (SEQ ID NO: 27) pUC19-RP-1: AGCTGGCGAAAGGGGGATGTGCTG- CAAGGC (SEQ ID NO: 28) pUC19-FP-2: ATGATTACGCCAAGCTTGCATGCCTG- CAGG (SEQ ID NO: 29) pUC19-RP-2: CCAGTCACGACGTTTGTAAAACGACGG- CCAG (SEQ ID NO: 30)
[000521] Iniciadores para gene de enzima de síntese de diidro- daidzeína E1-RACE-N-P1: ATGCGGATCGCTCGGTTCTCGAC- CTCTAGGTTAC (SEQ ID NO: 31) E1-RACE-RP2-1: ATCGAGGAGAAGTGCGAGGAC- GTCAGGGTCATC (SEQ ID NO: 32) E1-RACE-N-P2: TTCTCGACCTCTAGGTTAC- CGATGTAGCCGC (SEQ ID NO: 33) E1-RACE-RP2-2: ACGTCAGGGTCATCGG- CATCGGCGACTGCAAG (SEQ ID NO: 34)[000521] Primers for dihydrodaidzein synthesis enzyme gene E1-RACE-N-P1: ATGCGGATCGCTCGGTTCTCGAC- CTCTAGGTTAC (SEQ ID NO: 31) E1-RACE-RP2-1: ATCGAGGAGAAGTGCGAGGAC- GTCAGGGTCATC (SEQ ID NO: 32) E1-RACE-N-P2: TTCTCGACCTCTAGGTTAC- CGATGTAGCCGC (SEQ ID NO: 33) E1-RACE-RP2-2: ACGTCAGGGTCATCGG- CATCGGCGACTGCAAG (SEQ ID NO: 34)
[000522] Todos os oligo DNAs usados como os iniciadores no presente Exemplo foram produzidos por Sigma-Aldrich Japão K.K.[000522] All oligo DNAs used as primers in the present Example were produced by Sigma-Aldrich Japan K.K.
[000523] Ex-Taq DNA polimerase (Takara Bio Inc.) foi usado para 5'- RACE, 3'-RACE. Primeiro-PCR e PCR Embutido foram realizados usando o mesmo programa de amplificação: 95°C 2min, (95°C 45 segundos, 60°C 30 segundos, 72°C 1 minuto) x 30 ciclos, 72°C 3 minutos. No Primeiro-PCR, 1 μL (40 ng) do líquido de diluição de DNA de genoma preparado da maneira supracitada foi usado como um modelo. No PCR Embutido, 0,5 μL do produto de Primeiro-PCR foi usado.[000523] Ex-Taq DNA polymerase (Takara Bio Inc.) was used for 5'-RACE, 3'-RACE. Prime-PCR and Embedded PCR were performed using the same amplification program: 95°C 2min, (95°C 45 seconds, 60°C 30 seconds, 72°C 1 minute) x 30 cycles, 72°C 3 minutes. In First-PCR, 1 μL (40 ng) of the genome DNA dilution liquid prepared in the aforementioned manner was used as a template. In Embedded PCR, 0.5 μL of Prime-PCR product was used.
[000524] Após a reação de PCR Embutido, 1/10 de 10xdia foi adicionado ao produto de PCR, e 5μL da mistura foram submetidos a eletroforese com 0,8% de gel de agarose. A amplificação observada do Fragmento de DNA foi cerca de 1,2kb (SacI) e cerca de 1,0 kb (Sau3AI) em 5'-RACE, e cerca de 0,6kb (SacI) e 0,3kb (KpnI) em 3'-RACE.[000524] After the Embedded PCR reaction, 1/10 of 10xday was added to the PCR product, and 5μL of the mixture was electrophoresed with 0.8% agarose gel. The observed amplification of the DNA Fragment was about 1.2kb (SacI) and about 1.0kb (Sau3AI) in 5'-RACE, and about 0.6kb (SacI) and 0.3kb (KpnI) in 3 '-RACE.
[000525] Na eletroforese de agarose no presente Exemplo, a coloração foi realizada usando brometo de etídio (Nippongene Co. Ltd.); e À/StyI (Nippongene Co. Ltd.) e escada de 100 bp (Toyobo Co. Ltd.) foram usados como marcadores de peso molecular.[000525] In agarose electrophoresis in the present Example, staining was performed using ethidium bromide (Nippongene Co. Ltd.); and À/StyI (Nippongene Co. Ltd.) and 100 bp ladder (Toyobo Co. Ltd.) were used as molecular weight markers.
[000526] Os fragmentos de DNA amplificados foram excisados do gel de agarose, e purificados usando um Kit de Extração de Gel (Qiagen). As Sequências de base dos fragmentos de DNA purificados foram determinadas pela sequência direta usando os iniciadores usados para a amplificação, com o resultado que a sequência de gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína foi observada naqueles Fragmentos de DNA de cerca de 1,2kb(SacI) e cerca de 1,0 kb(Sau3AI) em 5'-RACE, e naqueles de cerca de 0,6kb(SacI) em 3'-RACE.[000526] The amplified DNA fragments were excised from the agarose gel, and purified using a Gel Extraction Kit (Qiagen). The base sequences of the purified DNA fragments were determined by direct sequencing using the primers used for amplification, with the result that the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene sequence was observed in those DNA fragments of about 1.2 kb(SacI ) and about 1.0 kb(Sau3AI) in 5'-RACE, and those of about 0.6kb(SacI) in 3'-RACE.
[000527] A sequência de base de DNA obtida pelo PCR degenerativo no exemplo A5 e a amplificação rápida da sequência de terminal de cDNA em (2) do presente Exemplo foi submetida ao ensaio de montagem usando software de montagem de sequência de DNA SEQUEN- CHER (Gene Codes Inc, USA). Como um resultado, a estrutura de ge- noma de 3548 bp na vizinhança do gene de enzima de síntese de dii- drodaidzeína foi obtida. Isto revelou que o gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína foi um polipeptídeo que consiste em 1935 nucleotí- deos e 644 aminoácidos.[000527] The DNA base sequence obtained by the degenerative PCR in example A5 and the rapid amplification of the cDNA terminal sequence in (2) of the present Example were subjected to the assembly assay using SEQUENCHER DNA sequence assembly software (Gene Codes Inc, USA). As a result, the 3548 bp genome structure in the vicinity of the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene was obtained. This revealed that the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene was a polypeptide consisting of 1935 nucleotides and 644 amino acids.
[000528] As sequências de aminoácido inteiras obtidas pelas Sequências de base, e as sequências de aminoácido parciais obtidas pela sequência de aminoácido foram coletadas, com o resultado que todas as sequências de aminoácido parciais obtidas pela sequência de aminoácido atribuíram-se às sequências de aminoácido inteiras obtidas pelas Sequências de base.[000528] The entire amino acid sequences obtained by the Base Sequences, and the partial amino acid sequences obtained by the amino acid sequence were collected, with the result that all partial amino acid sequences obtained by the amino acid sequence were assigned to the amino acid sequences integers obtained by the Base Sequences.
[000529] Na sequência obtida em (3) do presente Exemplo, muitas porções foram observadas com os clones tendo bases inconsistentes causadas por erro de incorporação das bases de DNA polimerase em Amplificação por PCR. Portanto, usando o primeiro filamento de cDNA como um modelo, a região (2368bp) contendo a região de codificação do gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína foi amplificada através de PCR usando Enzima de Clonagem por PCR Easy-A®High- Fidelity (Stratagene), que é DNA-Polimerase de Alta-Fidelidade. Os seguintes são os iniciadores de amplificação usados acima. E1-conf- NP:TGCCGGTGCAATGGCTGACATCATGTTCAACCTG (SEQ ID NO: 35) E1-conf- CP:TCCTCCATCGTTCCTCCAATCAGTAAGACACGCG (SEQ ID NO: 36)[000529] In the sequence obtained in (3) of the present Example, many portions were observed with the clones having inconsistent bases caused by error in incorporating the DNA polymerase bases in PCR amplification. Therefore, using the first strand of cDNA as a template, the region (2368bp) containing the coding region of the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene was amplified by PCR using Easy-A®High-Fidelity PCR Cloning Enzyme (Stratagene ), which is High-Fidelity DNA Polymerase. The following are the amplification primers used above. E1-conf- NP:TGCCGGTGCAATGGCTGACATCATGTTCAACCTG (SEQ ID NO: 35) E1-conf- CP:TCCTCCATCGTTCCTCCAATCAGTAAGACACGCG (SEQ ID NO: 36)
[000530] O fragmento de DNA obtido foi purificado usando um kit de Extração de Gel (Qiagen), e a confirmação e determinação final da sequência foi feita usando sequência direta.[000530] The DNA fragment obtained was purified using a Gel Extraction kit (Qiagen), and confirmation and final sequence determination was made using direct sequence.
[000531] Como mostrado no exemplo A1, quando daidzeína, que é um substrato, é adicionada à solução de cultura de amplificação da cepa Lactococcus 20-92, as células cultivadas exibem uma atividade de síntese de diidrodaidzeína. Isto leva a uma suposição que a adição de daidzeína à solução de cultura de amplificação induz a transcrição de gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína, e também induz a translação em proteína. O seguinte teste foi realizado com base nesta suposição. Duas amostras de cDNA derivado da cepa Lactococcus 2092 foram incubadas em um meio de cultura contendo daidzeína e em um meio de cultura sem daidzeína; elas foram submetidas a RT-PCR para descobrir se a expressão de gene de enzima de síntese de dii- drodaidzeína foi induzida pela adição de daidzeína na solução de cultura de amplificação.[000531] As shown in example A1, when daidzein, which is a substrate, is added to the amplification culture solution of the Lactococcus 20-92 strain, the cultured cells exhibit a dihydrodaidzein synthesis activity. This leads to an assumption that the addition of daidzein to the amplification culture solution induces transcription of the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene, and also induces translation into protein. The following test was performed based on this assumption. Two cDNA samples derived from the Lactococcus 2092 strain were incubated in a culture medium containing daidzein and in a culture medium without daidzein; they were subjected to RT-PCR to find out whether dihydrodaidzein synthesis enzyme gene expression was induced by the addition of daidzein into the amplification culture solution.
[000532] A extração do DNA total da cepa Lactococcus 20-92, e purificação foram realizadas da seguinte maneira.[000532] Extraction of total DNA from the Lactococcus 20-92 strain and purification were carried out as follows.
[000533] A cepa Lactococcus 20-92 selada mantida em 4°C foi incubada durante oito horas em um meio de cultura de caldo GAM modificado, que contém 10mg/L de daidzeína (Funakoshi Co., Ltd.) ou nenhuma daidzeína, em 37°C sob uma condição anaeróbica. 25mL da solução de cultura foram transferidos para um tubo de 50mL, e centrifugados durante dez minutos em 3500rpm, 4°C. O meio de cultura foi removido por decantação e as células foram coletadas. As células coletadas foram imediatamente congeladas por nitrogênio líquido. Em seguida, o RNA total foi extraído e purificado usando 1mL de solução de TRIzol (Invitrogen) de acordo com a instrução. O RNA inteiro purificado foi processado por DNase I (Invitrogen) para remover o DNA de genoma, e usado para síntese de cDNA de primeiro filamento.[000533] The sealed Lactococcus 20-92 strain maintained at 4°C was incubated for eight hours in a modified GAM broth culture medium, which contains 10mg/L daidzein (Funakoshi Co., Ltd.) or no daidzein, in 37°C under an anaerobic condition. 25mL of the culture solution was transferred to a 50mL tube, and centrifuged for ten minutes at 3500rpm, 4°C. The culture medium was removed by decantation and the cells were collected. The collected cells were immediately frozen by liquid nitrogen. Then, total RNA was extracted and purified using 1 mL of TRIzol solution (Invitrogen) according to the instruction. Purified full-length RNA was processed by DNase I (Invitrogen) to remove genome DNA, and used for first-strand cDNA synthesis.
[000534] De 2 μg do RNA inteiro desse modo processado por DNa- seI, o cDNA de primeiro filamento (transcrição reversa) foi sintetizado usando Sistema de Síntese de Primeiro Filamento SuperScript® para RT-PCR (Invitrogen). A síntese do cDNA de primeiro filamento foi realizada usando mistura de Hexâmero Aleatório como um iniciador de extensão de acordo com a instrução. Além disso, para confirmar que o RNA inteiro processado por DNase I usado pela síntese de cDNA de primeiro filamento não conteve DNA de genoma, outra reação foi realizada ao mesmo tempo sem transcrição reversa. O líquido de reação final foi usado como um modelo para RT-PCR.[000534] From 2 μg of the entire RNA thus processed by DNaseI, first strand cDNA (reverse transcription) was synthesized using SuperScript® First Strand Synthesis System for RT-PCR (Invitrogen). First-strand cDNA synthesis was performed using Random Hexamer mixture as an extension primer according to the instruction. Furthermore, to confirm that the DNase I-processed full-length RNA used for first-strand cDNA synthesis did not contain genome DNA, another reaction was performed at the same time without reverse transcription. The final reaction liquid was used as a template for RT-PCR.
[000535] Os seguintes dão os quarto tipos de líquidos de reação final desse modo preparados. 1. Produto de transcrição reversa do RNA inteiro derivado de células de bactéria incubadas em um meio contendo daidzeína (DZN(+)RT(+)) 2. Produto de transcrição reversa do RNA inteiro derivado de células de bactéria incubadas em um meio com nenhuma daidzeína (DZN(-)RT(+)) 3. Produto de transcrição não reversa do RNA inteiro derivado de células de bactéria incubadas em um meio contendo daidzeí- na (DZN(+)RT(-)) 4. Produto de transcrição não reversa do RNA inteiro derivado de células de bactéria incubadas em um meio com nenhuma daidzeína (DZN(-)RT(-))[000535] The following give the four types of final reaction liquids thus prepared. 1. Whole RNA reverse transcription product derived from bacterial cells incubated in a medium containing daidzein (DZN(+)RT(+)) 2. Whole RNA reverse transcription product derived from bacterial cells incubated in a medium containing none daidzein (DZN(-)RT(+)) 3. Non-reverse transcription product of full-length RNA derived from bacterial cells incubated in a medium containing daidzein (DZN(+)RT(-)) 4. Non-reverse transcription product reverse whole RNA derived from bacterial cells incubated in a medium with no daidzein (DZN(-)RT(-))
[000536] O gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína foi amplificado através de RT-PCR usando os quatro produtos de reação final como detalhado em (2) do presente Exemplo como modelos. As quan- tidades de expressão foram comparadas com cada outra. Como um controle, outro RT-PCR foi realizado ao mesmo tempo em que usando a sequência de RNA de 16S-ribossoma como um gene de controle.[000536] The dihydrodaidzein synthesis enzyme gene was amplified through RT-PCR using the four final reaction products as detailed in (2) of the present Example as models. The expression amounts were compared with each other. As a control, another RT-PCR was performed at the same time using the 16S-ribosome RNA sequence as a control gene.
[000537] Os seguintes são condições de amplificação em RT-PCR e uma sequência do iniciador para cada amplificação de gene.[000537] The following are RT-PCR amplification conditions and a primer sequence for each gene amplification.
[000538] Ex-Taq DNA polimerase (Takara Bio Inc.) foi usado para RT- PCR. O programa de amplificação foi: 95°C 2 minutos, (95°C 30 segundos, 56°C 20 segundos, 72°C 30 segundos) x 30 ciclos, 72°C 2min. Como um modelo, 1 μL de cada líquido de reação final como em (2) do presente exemplo foi usado.[000538] Ex-Taq DNA polymerase (Takara Bio Inc.) was used for RT-PCR. The amplification program was: 95°C 2 minutes, (95°C 30 seconds, 56°C 20 seconds, 72°C 30 seconds) x 30 cycles, 72°C 2min. As a model, 1 μL of each final reaction liquid as in (2) of the present example was used.
[000539] O seguinte mostra uma sequência do iniciador usada pelo RT-PCR do presente Exemplo e o tamanho do Fragmento de DNA a ser amplificado.[000539] The following shows a primer sequence used by the RT-PCR of the present Example and the size of the DNA Fragment to be amplified.
[000540] Enzima de síntese de diidrodaidzeína:239bp E1- FP:CTACATCGGTAACCTAGAGGTCG (SEQ ID NO: 37) E1-RP:CCGTGCTGCTTGATGGTCTTTGC (SEQ ID NO: 38)[000540] Dihydrodaidzein synthesis enzyme: 239bp E1- FP:CTACATCGGTAACCTAGAGGTCG (SEQ ID NO: 37) E1-RP:CCGTGCTGCTTGATGGTCTTTGC (SEQ ID NO: 38)
[000541] Sequência de RNA 16S-ribossoma:326bp Gar-16S-Ribo-FP:TGCGTAGATATATGGAGGAAC (SEQ ID NO: 39) Gar-16S-Ribo-RP:CTTATCTCTAAGGATAGCACG (SEQ ID NO: 40)[000541] 16S-ribosome RNA sequence: 326bp Gar-16S-Ribo-FP:TGCGTAGATATATGGAGGAAC (SEQ ID NO: 39) Gar-16S-Ribo-RP:CTTATCTCTAAGGATAGCACG (SEQ ID NO: 40)
[000542] O iniciador usado para a amplificação de sequência de RNA de 16S-ribossoma foi criada com base na sequência de gene de RNA ribossômico de FLG12 16S da cepa Lactococcus garvieae, sequência parcial (No. de Acessão AF352163-66) na base de dados de DNA (GenBank) fornecida pelo Centro Nacional de Informação de Biotecnologia: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/[000542] The primer used for amplification of the 16S-ribosomal RNA sequence was created based on the FLG12 16S ribosomal RNA gene sequence of the Lactococcus garvieae strain, partial sequence (Accession No. AF352163-66) on the basis of DNA data (GenBank) provided by the National Center for Biotechnology Information: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/
[000543] 1/10 de 10xdia foi adicionado ao Produto de PCR, e 5μL da mistura foram submetidos à eletroforese com 1,5% de gel de agarose. A amplificação de cada fragmento de DNA foi observada.[000543] 1/10 of 10xday was added to the PCR Product, and 5μL of the mixture was electrophoresed with 1.5% agarose gel. Amplification of each DNA fragment was observed.
[000544] Na eletroforese de agarose no presente Exemplo, a coloração foi realizada usando brometo de etídio (Nippongene Co. Ltd.); e À/StyI (Nippongene Co. Ltd.) e escada de 100 bp (Toyobo Co. Ltd.) foram usados como marcadores de peso molecular.[000544] In agarose electrophoresis in the present Example, staining was performed using ethidium bromide (Nippongene Co. Ltd.); and À/StyI (Nippongene Co. Ltd.) and 100 bp ladder (Toyobo Co. Ltd.) were used as molecular weight markers.
[000545] Figura 6 mostra os resultados.[000545] Figure 6 shows the results.
[000546] Como evidente a partir do resultado da amplificação de gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína através de RT-PCR, a expressão eficiente de gene foi observada somente no produto de transcrição reversa do RNA inteiro derivado de células de bactéria incubadas em um meio com daidzeína. O mesmo nível de expressão foi observado na amplificação de sequência de RNA de 16S-ribossoma usada como um controle, independente da incorporação de daidzeína. Além disso, uma vez que tanto o gene de enzima de síntese de diidro- daidzeína quanto a sequência de RNA de 16S-ribossoma não foram amplificados no produto de transcrição não reversa, foi confirmado que o RNA inteiro processado por DNase I usado para a síntese de cDNA de primeiro filamento não contém DNA de genoma. Esses resultados mostraram que a adição de daidzeína ao meio induziu a expressão de mRNA de gene de enzima de síntese de diidrodaidzeína.[000546] As evident from the result of amplification of dihydrodaidzein synthesis enzyme gene through RT-PCR, efficient gene expression was observed only in the reverse transcription product of full-length RNA derived from bacterial cells incubated in a medium with daidzein. The same level of expression was observed in the amplification of 16S-ribosome RNA sequence used as a control, regardless of daidzein incorporation. Furthermore, since both the dihydrodaidzein synthesis enzyme gene and the 16S-ribosome RNA sequence were not amplified in the non-reverse transcription product, it was confirmed that the full-length DNase I-processed RNA used for the synthesis of first-strand cDNA does not contain genome DNA. These results showed that the addition of daidzein to the medium induced the expression of dihydrodaidzein synthesis enzyme gene mRNA.
[000547] O sistema de pET, um sistema de expressão de proteína recombinante usando Escherichia coli, foi usado para expressar poli- peptídeo E1, e sua atividade de síntese de diidrodaidzeína foi confirmada.[000547] The pET system, a recombinant protein expression system using Escherichia coli, was used to express E1 polypeptide, and its dihydrodaidzein synthesis activity was confirmed.
[000548] Para preparar um vetor de expressão de Polipeptídeo E1 (pET21-E1-His), o DNA na estrutura de leitura aberta de nucleotídeo E1 foi amplificada por PCR.[000548] To prepare an E1 Polypeptide expression vector (pET21-E1-His), DNA in the E1 nucleotide open reading frame was amplified by PCR.
[000549] Os seguintes iniciadores de amplificação foram preparados com base na sequência de nucleotídeo E1 determinada no exemplo A6.exp.E1 pet F Nde: AGCTCATATGAAGAACAAGTTCTA- TCCGAA (SEQ ID NO: 41) exp.E1 pet His: AATCGAATTCCTACAGGTT- GCAGCCAGCGATGT (SEQ ID NO: 42)[000549] The following amplification primers were prepared based on the E1 nucleotide sequence determined in example A6.exp.E1 pet F Nde: AGCTCATATGAAGAACAAGTTCTA- TCCGAA (SEQ ID NO: 41) exp.E1 pet His: AATCGAATTCCTACAGGTT- GCAGCCAGCGATGT (SEQ ID NO: 42)
[000550] Para inserção em pET21a (Novagen), os iniciadores de amplificação exp.E1 pet F Nde e exp.E1 pet His foram designados para incluir Sequências de restrição de NdeI e EcoRI, respectivamente.[000550] For insertion into pET21a (Novagen), amplification primers exp.E1 pet F Nde and exp.E1 pet His were designed to include NdeI and EcoRI restriction sequences, respectively.
[000551] Uma reação de PCR foi realizada usando 25 μL de uma mistura de reação contendo os iniciadores, 5 pmol cada; dNTP, 5 nmol cada; DNA genômico da cepa Lactococcus 20-92 purificada no exemplo A5, 40 ng; 10 x tampão para KOD-plus DNA polimerase (Toyobo Co., Ltd.), 2,5 μL; KOD-Plus DNA polimerase, 0,3 U (Toyobo Co., Ltd.). Programa de amplificação: 95°C durante 3 min, (94°C durante 30 sec, 60°C durante 30 sec, 68°C durante 2 min) x 30 ciclos, 68°C durante 7 min. Dispositivo PCR: GeneAmpPCR System 9700 (Applied Biosystems). A análise de uma parte da mistura de reação de PCR por eletroforese gel de agarose detectou uma faixa de um tamanho esperado. O Produto de PCR inteiro foi coletado por um kit de Purificação QIAGEN PCR (Qiagen).[000551] A PCR reaction was performed using 25 μL of a reaction mixture containing the primers, 5 pmol each; dNTP, 5 nmol each; Genomic DNA from the Lactococcus 20-92 strain purified in example A5, 40 ng; 10 x buffer for KOD-plus DNA polymerase (Toyobo Co., Ltd.), 2.5 μL; KOD-Plus DNA polymerase, 0.3 U (Toyobo Co., Ltd.). Amplification program: 95°C for 3 min, (94°C for 30 sec, 60°C for 30 sec, 68°C for 2 min) x 30 cycles, 68°C for 7 min. PCR device: GeneAmpPCR System 9700 (Applied Biosystems). Analysis of a portion of the PCR reaction mixture by agarose gel electrophoresis detected a band of an expected size. The entire PCR Product was collected by a QIAGEN PCR Purification kit (Qiagen).
[000552] Os fragmentos de DNA desse modo coletados foram cortados com enzimas de restrição NdeI e EcoRI, e submetidos a eletroforese de gel de agarose. Em seguida, uma porção contendo a faixa alvo foi excisada, e purificada e coletada com um kit de Extração de Gel Qiagen (Qiagen). Após a coleta, os fragmentos de DNA foram ligados em 16°C durante a noite com pET21a digerido com NdeI e EcoRI, usando um kit de Ligação de DNA ver.2.1 (Takara Bio Inc.). A mistura de reação ligada foi então usada para transformar a cepa Escherichia coli JM109 (Takara Bio Inc.).[000552] The DNA fragments thus collected were cut with NdeI and EcoRI restriction enzymes, and subjected to agarose gel electrophoresis. Then, a portion containing the target band was excised, and purified and collected with a Qiagen Gel Extraction kit (Qiagen). After collection, DNA fragments were ligated at 16°C overnight with NdeI and EcoRI digested pET21a using a DNA Ligation kit ver.2.1 (Takara Bio Inc.). The bound reaction mixture was then used to transform Escherichia coli strain JM109 (Takara Bio Inc.).
[000553] O transformante foi cultivado em 37°C durante a noite em uma placa àgar de meio de LB (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). As colônias únicas resultantes foram cultivadas durante a noite em um meio LB de 3 mL (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). Em seguida, o DNA de plasmídeo foi extraído usando um autoextrator de plasmídeo PI-100 (KURABO).[000553] The transformant was grown at 37°C overnight on an LB medium agar plate (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). The resulting single colonies were grown overnight in 3 mL LB medium (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). Then, plasmid DNA was extracted using a PI-100 plasmid autoextractor (KURABO).
[000554] A sequência de base do DNA inserido no plasmídeo foi se- quenciado pelo método terminador de pigmento. Isto confirmou a inserção bem sucedia de polinucleotídeo E1, quando inserido. Desse modo, pET21-E1-His foi obtido. Neste exemplo, a sequência de DNA foi determinada usando sequenciador de DNA ABI3700 (Applied Biosystems).[000554] The base sequence of the DNA inserted into the plasmid was sequenced by the pigment terminator method. This confirmed the successful insertion of E1 polynucleotide when inserted. In this way, pET21-E1-His was obtained. In this example, the DNA sequence was determined using ABI3700 DNA sequencer (Applied Biosystems).
[000555] O plasmídeo pET21a (controle negativo) e plasmídeo pET21-E1-His expressando Polipeptídeo E1 recombinante foram usados para transformar a cepa Escherichia coli BL21 (DE3) (Novagen). Para obter colônias únicas, os transformantes foram cultivados durante a noite a 37°C em uma placa de ágar de meio de LB contendo ampici- lina (50 μg/mL).[000555] Plasmid pET21a (negative control) and plasmid pET21-E1-His expressing recombinant E1 Polypeptide were used to transform the Escherichia coli strain BL21 (DE3) (Novagen). To obtain single colonies, transformants were grown overnight at 37°C on an LB medium agar plate containing ampicillin (50 μg/mL).
[000556] Cada transformante de E. coli BL21 (DE3) foi cultivado durante a noite a 37°C em um meio LB líquido de 3 mL contendo ampici- lina (50 μg/mL). Em seguida, 0,5 mL da cultura foi pré-cultivado durante 3 horas (até OD em 630 nm ficar em cerca de 0,4) adicionando-se 50 mL de meio LB líquido contendo a mesma concentração de ampici- lina. Após ajustar a concentração final para 1 mM adicionando-se IPTG (isopropil-p-tiogalactopiranosídeo; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), a cultura foi ainda incubada a 37°C durante 4 horas.[000556] Each E. coli BL21 (DE3) transformant was grown overnight at 37°C in a 3 mL liquid LB medium containing ampicillin (50 μg/mL). Then, 0.5 mL of the culture was pre-cultured for 3 hours (until the OD at 630 nm was approximately 0.4) by adding 50 mL of liquid LB medium containing the same concentration of ampicillin. After adjusting the final concentration to 1 mM by adding IPTG (isopropyl-p-thiogalactopyranoside; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), the culture was further incubated at 37°C for 4 hours.
[000557] Após a incubação, as células foram colatadas por centrifugação (6.000 rpm, 4°C, 15 minutos) usando um Avanti HP25 (Beckman Coulter). Os procedimentos subsequentes foram realizados no gelo. Após remover o sobrenadante (o meio), as células foram suspensas em 1 mL de tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0; KPB-PDH) contendo PMSF a 1 mM, DTT a 2 mM, e hidrossulfeto de sódio a 5 mM. A suspensão de célula foi então colocada em um tubo auxiliar de 2 mL carregado com 0,7 mL de contas de zircônia-sílica (BioSpec Products, Inc.) e 400 μL de KPB-PDH. As células foram em seguida rompidaspor dois ciclos repetidos de um tratamento de 20 segundos, 6.500 rpm e resfriamento com gelo de 3 minutos, usando um FastPrep® (Thermo Electron Corporation). Como um resultado, uma suspensão de células rompidas foi obtida.[000557] After incubation, cells were harvested by centrifugation (6,000 rpm, 4°C, 15 minutes) using an Avanti HP25 (Beckman Coulter). Subsequent procedures were performed on ice. After removing the supernatant (the medium), cells were suspended in 1 mL of 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7.0; KPB-PDH) containing 1 mM PMSF, 2 mM DTT, and hydrosulfide. 5 mM sodium. The cell suspension was then placed in a 2 mL auxiliary tube loaded with 0.7 mL of zirconia-silica beads (BioSpec Products, Inc.) and 400 μL of KPB-PDH. Cells were then disrupted by two repeated cycles of a 20 second, 6,500 rpm treatment and 3 minute ice cooling using a FastPrep® (Thermo Electron Corporation). As a result, a suspension of ruptured cells was obtained.
[000558] A expressão de Polipeptídeo E1 recombinante em E. coli foi confirmada por eletroforese de SDS-poliacrilamida-gel (SDS-PAGE).[000558] The expression of recombinant E1 Polypeptide in E. coli was confirmed by SDS-polyacrylamide-gel electrophoresis (SDS-PAGE).
[000559] 2,5 μL de tampão de amostra 5 x (Tris-HCl a 125 mM (pH 2.5) /25% de glicerol/5% de SDS/5% de 2-mercaptoetanol/BPB a 0,5%) foram adicionados a 10 μL da suspensão de célula rompida. Após a desnaturação térmica a 98°C durante 5 minutos, a suspensão foi resfriada com gelo, e 5 μL foram eletroforesado por SDS-PAGE. SDS- PAGE foi realizado com uma placa de gel comercialmente disponível (SuperSep® 5-20%; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), e Quick CBB (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) para manchamento. A faixa de Prestained XL-Ladder Broad (Apro Science) foi usada como um marcador de peso molecular.[000559] 2.5 μL of 5x sample buffer (125 mM Tris-HCl (pH 2.5)/25% glycerol/5% SDS/5% 2-mercaptoethanol/0.5% BPB) was added to 10 μL of the disrupted cell suspension. After thermal denaturation at 98°C for 5 minutes, the suspension was cooled with ice, and 5 μL was electrophoresed by SDS-PAGE. SDS-PAGE was performed with a commercially available gel plate (SuperSep® 5-20%; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and Quick CBB (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) for staining. The Prestained XL-Ladder Broad strip (Apro Science) was used as a molecular weight marker.
[000560] Os resultados de SDS-PAGE são mostrados em FIG. 7. Um Polipeptídeo E1 recombinante com um peso molecular de cerca de 70 kDa foi confirmado na suspensão de célula rompida derivada de trans- formante pET21-E1-His.[000560] The SDS-PAGE results are shown in FIG. 7. A recombinant E1 Polypeptide with a molecular weight of about 70 kDa was confirmed in the disrupted cell suspension derived from the pET21-E1-His transformant.
[000561] A suspensão de célula rompida obtida em (2) deste Exemplo foi usada como uma fonte de enzima para medir a atividade de conversão de daidzeína para diidrodaidzeína. Como um resultado, a atividade foi confirmada no Polipeptídeo E1 recombinante expresso.[000561] The ruptured cell suspension obtained in (2) of this Example was used as an enzyme source to measure the conversion activity of daidzein to dihydrodaidzein. As a result, activity was confirmed in the expressed recombinant E1 Polypeptide.
[000562] Neste exemplo, a medição da atividade de conversão de daidzeína para diidrodaidzeína foi realizada como segue.[000562] In this example, the measurement of the conversion activity of daidzein to dihydrodaidzein was carried out as follows.
[000563] Uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e a mistura foi incubada a 37°C durante 2 horas. [000563] An enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and the mixture was incubated at 37°C for 2 hours.
[000564] Após a incubação, 3 mL de acetato de etila foram adicionados à mistura de reação de enzima para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluente). O produto dissolvido foi analisado por HPLC para medir os conteúdos de daidzeína e diidro- daidzeína na mistura de reação de enzima.[000564] After incubation, 3 mL of ethyl acetate was added to the enzyme reaction mixture for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC to measure the daidzein and dihydrodaidzein contents in the enzyme reaction mixture.
[000565] Os resultados da análise de HPLC são mostrados na FIG. 8. Na suspensão de célula rompida derivada de transformante de pET21- E1-His de plasmídeo expressando o polipeptídeo E1 recombinante, a daidzeína (substrato) adicionada à mistura de reação de enzima foi convertida para diidrodaidzeína ao passo que diidrodaidzeína não foi detectada na mistura de reação de enzima no transformante de pET21a (controle negativo).[000565] The results of the HPLC analysis are shown in FIG. 8. In the disrupted cell suspension derived from pET21-E1-His plasmid transformant expressing the recombinant E1 polypeptide, daidzein (substrate) added to the enzyme reaction mixture was converted to dihydrodaidzein whereas dihydrodaidzein was not detected in the enzyme reaction mixture. enzyme reaction in pET21a transformant (negative control).
[000566] Esses resultados mostram que o polipeptídeo E1 recombi- nante tem a atividade para sintetizar a diidrodaidzeína de daidzeína.[000566] These results show that the recombinant E1 polypeptide has the activity to synthesize daidzein dihydrodaidzein.
[000567] Cis-tetraidrodaidzeína e trans-tetraidrodaidzeína foram pro-duzidas de acordo com o fluxo de reação abaixo. Os compostos são designados como. Composto 1 (daidzeína): isoflavona 4',7-diidróxi Composto 2: isoflavona de 4',7-diacetóxi Composto 3: isoflavan-4-ona de 4',7-diacetóxi Composto 4: isoflavan-4-ol de cis-4',7-diacetóxi Composto 5: isoflavan-4-ol de trans-4',7-diacetóxi Composto 6: cis-tetraidrodaidzeína Composto 7: trans-tetraidrodaidzeína Fórmula 1 [000567] Cis-tetrahydrodaidzein and trans-tetrahydrodaidzein were produced according to the reaction flow below. The compounds are designated as. Compound 1 (daidzein): 4',7-dihydroxy isoflavone Compound 2: 4',7-diacetoxy isoflavone Compound 3: 4',7-diacetoxy isoflavan-4-one Compound 4: cis- isoflavan-4-ol 4',7-diacetoxy Compound 5: trans-4',7-diacetoxy isoflavan-4-ol Compound 6: cis-tetrahydrodaidzein Compound 7: trans-tetrahydrodaidzein Formula 1
[000568] 0,76 mL (8,0 mmol) de anidreto acético foi adicionado a uma solução de piridina (5 mL) contendo 500 mg (1,97 mmol) de daidzeína (Composto 1), e a mistura foi agitada a 60°C durante 2 horas. Após adicionar uma quantidade minuta de metanol, a mistura de reação foi transferida em ácido clorídrico a 3 N. Após diluição com água, o precipitado sólido resultante foi filtrado e enxaguado com água. O sólido foi então secado ao ar em temperatura ambiente para obter 609 mg de um Composto 2 branco, em pó (1,80 mmol, 91% de produto).[000568] 0.76 mL (8.0 mmol) of acetic anhydride was added to a pyridine solution (5 mL) containing 500 mg (1.97 mmol) of daidzein (Compound 1), and the mixture was stirred at 60 °C for 2 hours. After adding a minute amount of methanol, the reaction mixture was transferred into 3 N hydrochloric acid. After dilution with water, the resulting solid precipitate was filtered and rinsed with water. The solid was then air-dried at room temperature to obtain 609 mg of a white, powdered Compound 2 (1.80 mmol, 91% product).
[000569] Composto 2: 1H NMR (250 MHz, CDCh) δ (ppm): 2,33 (3H, s), 2,37 (3H, s), 7,13-7,22 (3H, m), 7,32 (1H, d, J = 2,3 Hz), 7,54-7,63 (2H, m), 8,01 (1H, s), 8,33 (1H, d, J = 8,8 Hz).[000569] Compound 2: 1H NMR (250 MHz, CDCh) δ (ppm): 2.33 (3H, s), 2.37 (3H, s), 7.13-7.22 (3H, m), 7.32 (1H, d, J = 2.3 Hz), 7.54-7.63 (2H, m), 8.01 (1H, s), 8.33 (1H, d, J = 8, 8 Hz).
[000570] Uma suspensão de metanol (6 mL)-acetato de etila (6 mL) contendo 400 mg (1,18 mmol) de Composto 2 e 150 mg de paládio- carbono a 10% (hidratado, cerca de 50% em peso) foi agitada em temperatura ambiente durante 2 horas sob uma atmosfera de hidrogênio. A mistura de reação foi filtrada com Celite, e os resíduos foram lavados com acetato de etila. Os resíduos obtidos por concentração do filtrado foram purificados por cromatografia de coluna de sílica gel (sílica gel: diclorometano/acetato de etila = 100/0 - 19/1) para obter 312 mg de um Composto 3 branco, em pó (0,917 mmol, 78% de produto). Composto 3: 1H NMR (250 MHz, CDCl3) δ (ppm): 2,29 (3H, s), 2,32 (3H, s), 3,93-4,04 (1H, m), 4,60-4,75 (2H, m), 6,76-6,84 (2H, m), 7,04-7,13 (2H, m), 7,27-7,35 (2H, m), 7,93-8,01 (1H, m).[000570] A methanol (6 mL)-ethyl acetate (6 mL) suspension containing 400 mg (1.18 mmol) of Compound 2 and 150 mg of 10% palladium-carbon (hydrated, about 50% by weight ) was stirred at room temperature for 2 hours under a hydrogen atmosphere. The reaction mixture was filtered through Celite, and the residues were washed with ethyl acetate. The residues obtained by concentration of the filtrate were purified by silica gel column chromatography (silica gel: dichloromethane/ethyl acetate = 100/0 - 19/1) to obtain 312 mg of a white, powdered Compound 3 (0.917 mmol, 78% of product). Compound 3: 1H NMR (250 MHz, CDCl3) δ (ppm): 2.29 (3H, s), 2.32 (3H, s), 3.93-4.04 (1H, m), 4.60 -4.75 (2H, m), 6.76-6.84 (2H, m), 7.04-7.13 (2H, m), 7.27-7.35 (2H, m), 7 .93-8.01 (1H, m).
[000571] 11 mg (0,29 mmol) de boroidreto de sódio foram adiciona dos a uma solução de metanol (1 mL)-diclorometano (1 mL) contendo 100 mg (0,294 mmol) do Composto 3 a 0°C. Após agitar a mistura de reação a 0°C durante 30 minutos, 2 mL de ácido clorídrico a 1 N e 50 mL de água foram sucessivamente adicionados, seguido por extração com acetato de etila. A camada orgânica foi sucessivamente lavada com bicarbonato de sódio saturado, água e salmoura saturada, seguido por secagem com sulfato de sódio anidroso. O solvente foi destilado, e os resíduos resultantes foram purificados por cromatografia de coluna de sílica gel (sílica gel: diclorometano/acetato de etila = 19/1 - 3/1). A mistura de diastereômero resultante foi purificada por cromato- grafia de coluna de pressão média (Yamazen, Ultra Pack SI-40B: n- hexano/acetato de etila = 3/2) para obter 44 mg de um Composto 4 incolor, acicular (0,13 mmol, 44% de produção), e 26 mg de um Composto 5 incolor, acicular (75 mmol), 26% de produção).[000571] 11 mg (0.29 mmol) of sodium borohydride were added to a methanol (1 mL)-dichloromethane (1 mL) solution containing 100 mg (0.294 mmol) of Compound 3 at 0 ° C. After stirring the reaction mixture at 0°C for 30 minutes, 2 mL of 1 N hydrochloric acid and 50 mL of water were successively added, followed by extraction with ethyl acetate. The organic layer was successively washed with saturated sodium bicarbonate, water and saturated brine, followed by drying with anhydrous sodium sulfate. The solvent was distilled, and the resulting residues were purified by silica gel column chromatography (silica gel: dichloromethane/ethyl acetate = 19/1 - 3/1). The resulting diastereomer mixture was purified by medium pressure column chromatography (Yamazen, Ultra Pack SI-40B: n-hexane/ethyl acetate = 3/2) to obtain 44 mg of a colorless, acicular Compound 4 (0 .13 mmol, 44% production), and 26 mg of a colorless, acicular Compound 5 (75 mmol), 26% production).
[000572] Composto 4: 1H NMR (250 MHz, CDCI3) δ (ppm): 1,80 (1H, d, J = 4,0 Hz), 2,30 (3H, s), 2,31 (3H, s), 3,32 (1H, td, J = 3,5, 11,5 Hz), 4,32 (1H, ddd, J = 1,3, 3,5, 10,5 Hz), 4,59 (1H, dd, J = 10,5, 11,5 Hz), 4,764,83 (1H, m), 6,64-6,73 (2H, m), 7,06-7,14 (2H, m), 7,27-7,35 (3H, m).[000572] Compound 4: 1H NMR (250 MHz, CDCI3) δ (ppm): 1.80 (1H, d, J = 4.0 Hz), 2.30 (3H, s), 2.31 (3H, s), 3.32 (1H, td, J = 3.5, 11.5 Hz), 4.32 (1H, ddd, J = 1.3, 3.5, 10.5 Hz), 4.59 (1H, dd, J = 10.5, 11.5 Hz), 4,764.83 (1H, m), 6.64-6.73 (2H, m), 7.06-7.14 (2H, m ), 7.27-7.35 (3H, m).
[000573] Composto 5: 1H NMR (250 MHz, CDCl3) δ (ppm): 2,02 (1H, d, J = 5,5 Hz), 2,29 (3H, s), 2,30 (3H, s), 3,11-3,24 (1H, m), 4,26 (1H, dd, J = 9,0, 11,3 Hz), 4,37 (1H, dd, J = 3,8, 11,3 Hz), 4,92 (1H, dd, J = 5,5, 7,8 Hz), 6,62 (1H, d, J = 2,3 Hz), 6,72 (1H, dd, J = 2,3, 8,5 Hz), 7,04-7,12 (2H, m), 7,21-7,30 (2H, m), 7,47 (1H, d, J = 8,5 Hz).[000573] Compound 5: 1H NMR (250 MHz, CDCl3) δ (ppm): 2.02 (1H, d, J = 5.5 Hz), 2.29 (3H, s), 2.30 (3H, s), 3.11-3.24 (1H, m), 4.26 (1H, dd, J = 9.0, 11.3 Hz), 4.37 (1H, dd, J = 3.8, 11.3 Hz), 4.92 (1H, dd, J = 5.5, 7.8 Hz), 6.62 (1H, d, J = 2.3 Hz), 6.72 (1H, dd, J = 2.3, 8.5 Hz), 7.04-7.12 (2H, m), 7.21-7.30 (2H, m), 7.47 (1H, d, J = 8, 5 Hz).
[000574] 55 mg (1,0 mmol) de metóxido de sódio foram adicionados a uma solução de metanol (4 mL) contendo 116 mg (0,339 mmol) de Composto 4, e a mistura foi agitada em temperatura ambiente durante 2 horas. A mistura de reação foi neutralizada adicionando-se uma resina de permuta de íon (DOWEX 50 x 8W, forma de amônio). Após filtrar a resina, o sólido obtido concentrando-se o filtrado foi lavado com metanol para obter 62 mg de um composto 6 branco, em pó (0,24 mmol, 71% de produção).[000574] 55 mg (1.0 mmol) of sodium methoxide was added to a methanol solution (4 mL) containing 116 mg (0.339 mmol) of Compound 4, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The reaction mixture was neutralized by adding an ion exchange resin (DOWEX 50 x 8W, ammonium form). After filtering the resin, the solid obtained by concentrating the filtrate was washed with methanol to obtain 62 mg of a white, powdered compound 6 (0.24 mmol, 71% production).
[000575] Composto 6: 1H NMR (250 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 3,03 (1H, td, J = 3,3, 12,0 Hz), 4,00-4,15 (1H, m), 4,31-4,51 (2H, m, incluindo 4,39, dd, J = 10,3, 12,0 Hz), 4,96 (1H, d, J = 5,8 Hz), 6,18 (1H, d, J = 2,3 Hz), 6,32 (1H, dd, J = 2,3, 8,3 Hz), 6,69 (2H, d, J = 8,5 Hz), 7,00 (1H, d, J = 8,3 Hz), 7,09 (2H, d, J= 8,5 Hz), 9,19 (1H, br s), 9,31 (1H, br s).[000575] Compound 6: 1H NMR (250 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 3.03 (1H, td, J = 3.3, 12.0 Hz), 4.00-4.15 (1H , m), 4.31-4.51 (2H, m, including 4.39, dd, J = 10.3, 12.0 Hz), 4.96 (1H, d, J = 5.8 Hz) , 6.18 (1H, d, J = 2.3 Hz), 6.32 (1H, dd, J = 2.3, 8.3 Hz), 6.69 (2H, d, J = 8.5 Hz), 7.00 (1H, d, J = 8.3 Hz), 7.09 (2H, d, J= 8.5 Hz), 9.19 (1H, br s), 9.31 (1H , br s).
[000576] 0,73 mL (0,73 mmol) de hidróxido de sódio 1 N foi adiciona do a uma suspensão de metanol (2 mL) contendo 84 mg (0,25 mmol) do Composto 5, e a mistura foi agitada em temperatura ambiente durante 2,5 horas. Em seguida, água de cloreto de amônio saturado foi adicionada à mistura de reação, seguido por extração com acetato de etila. A camada orgânica foi sucessivamente lavada com água de bicarbonato de sódio saturado e salina saturada, seguido por secagem com sulfato de sódio anidroso. Destilando-se o solvente, 64 mg de um Composto 7 branco, em pó (0,25 mmol, produção quantitativa) foram obtidos.[000576] 0.73 mL (0.73 mmol) of 1N sodium hydroxide was added to a methanol suspension (2 mL) containing 84 mg (0.25 mmol) of Compound 5, and the mixture was stirred in room temperature for 2.5 hours. Then, saturated ammonium chloride water was added to the reaction mixture, followed by extraction with ethyl acetate. The organic layer was successively washed with saturated sodium bicarbonate water and saturated saline, followed by drying with anhydrous sodium sulfate. By distilling the solvent, 64 mg of a white, powdered Compound 7 (0.25 mmol, quantitative yield) were obtained.
[000577] Composto 7: 1H NMR (250 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 2,822,96 (1H, m), 4,04-4,22 (2H, m), 4,60 (1H, t, J = 7,0 Hz), 5,18 (1H, d, J = 7,0 Hz), 6,14 (1H, d, J = 2,3 Hz), 6,34 (1H, dd, J= 2,3, 8,5 Hz), 6,67 (2H, d, J = 8,5 Hz), 7,04 (2H, d, J = 8,5 Hz), 7,16 (1H, d, J = 8,5 Hz), 9,21 (1H, s), 9,28 (1H, s).[000577] Compound 7: 1H NMR (250 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 2,822.96 (1H, m), 4.04-4.22 (2H, m), 4.60 (1H, t , J = 7.0 Hz), 5.18 (1H, d, J = 7.0 Hz), 6.14 (1H, d, J = 2.3 Hz), 6.34 (1H, dd, J = 2.3, 8.5 Hz), 6.67 (2H, d, J = 8.5 Hz), 7.04 (2H, d, J = 8.5 Hz), 7.16 (1H, d , J = 8.5 Hz), 9.21 (1H, s), 9.28 (1H, s).
[000578] Uma cepa Lactococcus 20-92 (FERM BP-10036) foi inoculada em um meio líquido de amplificação contendo daidzeína, e a cultura foi incubada a 37°C durante 7 a 24 horas sob condições anaeróbi- cas. Após a incubação, as células foram coletadas e criogenicamente preservadas para serem usadas nos Exemplos abaixo.[000578] A Lactococcus 20-92 strain (FERM BP-10036) was inoculated into a liquid amplification medium containing daidzein, and the culture was incubated at 37°C for 7 to 24 hours under anaerobic conditions. After incubation, cells were collected and cryogenically preserved for use in the Examples below.
[000579] Os seguintes experimentos foram conduzidos para confirmar que tetraidrodaidzeína é o intermediário de biossíntese de equol.[000579] The following experiments were conducted to confirm that tetrahydrodaidzein is the equol biosynthesis intermediate.
[000580] As células da cepa Lactococcus 20-92 preservadas em -80°C foram rapidamente descongeladas. As células foram suspensas por tam- ponamento, e centrifugadas a 4°C (8.000 rpm x 5 min) usando um VC960 centrífugo (Taitec). Após remover o sobrenadante, tampão de fosfato de potássio a 0,1 M / PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetanossulfonila)/ DTT a 2 mM (Ditiotreitol)/ hidrossulfeto de sódio a 5 mM (pH 7,0) foram adicionados para obter uma suspensão de célula. A suspensão de célula foi colocada em um tubo de 2 ml preparado para incluir contas de zircô- nia-sílica (cerca de 0,8 mL, 0,1 mm, 1 lb; Wakenyaku Co., Ltd.), e o tubo foi carregado com solução de fosfato de potássio a 0,1 M/ PMSF a 1 mM/ DTT a 2 mM/ hidrossulfeto de sódio a 5 mM (pH 7,0) para carregar o tubo quase completamente. Para o rompimento, o tubo foi fechado e mantido no gelo, onde um ciclo de 6.500 rpm x 20 seg de centrifugação e resfriamento no gelo foi repetido quatro vezes usando FastPrep®-FP100A (Thermo Electron Corporation). O material celular rompido resultante foi usado como uma fonte de enzima em uma reação de enzima.[000580] Lactococcus 20-92 strain cells preserved at -80°C were quickly thawed. Cells were suspended by buffering, and centrifuged at 4°C (8,000 rpm x 5 min) using a VC960 centrifuge (Taitec). After removing the supernatant, 0.1 M potassium phosphate buffer/1 mM PMSF (phenylmethanesulfonyl fluoride)/2 mM DTT (Dithiothreitol)/5 mM sodium hydrosulfide (pH 7.0) were added to obtain a cell suspension. The cell suspension was placed in a 2 ml tube prepared to include zirconia-silica beads (about 0.8 ml, 0.1 mm, 1 lb; Wakenyaku Co., Ltd.), and the tube was charged with 0.1 M potassium phosphate/ 1 mM PMSF/ 2 mM DTT/ 5 mM sodium hydrosulfide solution (pH 7.0) to charge the tube almost completely. For disruption, the tube was closed and kept on ice, where a cycle of 6,500 rpm x 20 sec of centrifugation and cooling on ice was repeated four times using FastPrep®-FP100A (Thermo Electron Corporation). The resulting disrupted cellular material was used as an enzyme source in an enzyme reaction.
[000581] Uma mistura de reação de enzima de 1 mL da composição abaixo, contendo 0,1 ml do material celular rompido obtido em (1) foi preparada, e a mistura foi incubada a 37°C durante 2 horas. Após a incubação, 3 mL de acetato de etila foram adicionados ao produto de reação de enzima resultante para extração. O produto foi secado para preparar uma amostra para análise de HPLC. Composição de mistura de reação de enzima O tampão de fosfato de potássio a 0,1 M / PMSF a 1 mM / DTT a 2 mM / hidrossulfeto de sódio a 5 mM (pH 7,0) NADPH a 2 mM NADH a 2 mM 0 μg/mL de diidrodaidzeína ou tetraidrodaidzeína[000581] A 1 ml enzyme reaction mixture of the composition below, containing 0.1 ml of the disrupted cellular material obtained in (1) was prepared, and the mixture was incubated at 37°C for 2 hours. After incubation, 3 mL of ethyl acetate was added to the resulting enzyme reaction product for extraction. The product was dried to prepare a sample for HPLC analysis. Enzyme Reaction Mix Composition 0.1 M Potassium Phosphate Buffer / 1 mM PMSF / 2 mM DTT / 5 mM Sodium Hydrosulfide (pH 7.0) 2 mM NADPH 2 mM NADH 0 μg/mL of dihydrodaidzein or tetrahydrodaidzein
[000582] FIG. 9 mostra os resultados de análise de HPLC do produto de reação de enzima obtido usando-se diidrodaidzeína como um substrato e o material celular rompido como uma fonte de enzima. FIG. 9 também mostra os resultados de análise de HPLC da tetraidrodaidzeí- na sintetizada no Exemplo de referência B1. Os resultados mostram que o produto de reação de enzima obtido usando-se diidrodaidzeína como um substrato e o material celular rompido como uma fonte de enzima inclui um intermediário tendo um tempo de retenção corres- pondendo ao tempo de retenção de trans-tetraidrodaidzeína, confirmando a produção de trans-tetraidrodaidzeína.[000582] FIG. 9 shows the results of HPLC analysis of the enzyme reaction product obtained using dihydrodaidzein as a substrate and the disrupted cellular material as an enzyme source. FIG. 9 also shows the results of HPLC analysis of the tetrahydrodaidzein synthesized in Reference Example B1. The results show that the enzyme reaction product obtained using dihydrodaidzein as a substrate and disrupted cellular material as an enzyme source includes an intermediate having a retention time corresponding to the retention time of trans-tetrahydrodaidzein, confirming the production of trans-tetrahydrodaidzein.
[000583] FIG. 10 mostra os resultados de análise de HPLC do produto de reação de enzima obtido usando-se cis-tetraidrodaidzeína ou trans-tetraidrodaidzeína como um substrato e o material celular rompido como uma fonte de enzima. Como está claro a partir da FIG. 10, equol foi produzido de ambos compostos, mostrando que a tetraidro- daidzeína é usada como um substrato em biossíntese de equol, tanto na forma cis quanto na forma trans.[000583] FIG. 10 shows the results of HPLC analysis of the enzyme reaction product obtained using cis-tetrahydrodaidzein or trans-tetrahydrodaidzein as a substrate and the disrupted cellular material as an enzyme source. As is clear from FIG. 10, equol was produced from both compounds, showing that tetrahydrodaidzein is used as a substrate in equol biosynthesis, both in the cis and trans forms.
[000584] As células congeladas foram descongeladas e centrifugadas em 4°C durante 15 minutos (5.000 x G). O pélete foi usado no teste abaixo. Primeiro, o pélete (peso úmido 2,7 g) foi suspenso em 10 ml de uma solução de fosfato-potássio a 0,1 M contendo PMSF a 1 mM e hidrossul- feto de sódio a 5 mM. Após pré-aquecer a 37°C durante 5 minutos, a li- sozima foi adicionada em uma quantidade de 100 mg por grama do péle- te (peso úmido) para causar uma reação a 37°C durante 1,5 horas. Em seguida, uma quantidade equivalente de dissolução de fosfato de potássio a 0,1 M foi adicionada à mistura de reação, e a mistura foi vigorosamente agitada com um misturador de vórtice após adicionar contas de zircônia-sílica (3 ml). As células foram em seguida rompidas com um so- nicador (Branson Sonifier Cell Disruptor 200) (3 ciclos de uma sonicação de 5 minutos e um resíduo de 2 minutos). A suspensão de célula rompida foi centrifugada em cerca de 10.000 x G durante 15 minutos para obter um sobrenadante, que foi em seguida usado como uma fonte de enzima.[000584] Frozen cells were thawed and centrifuged at 4°C for 15 minutes (5,000 x G). The pellet was used in the test below. First, the pellet (wet weight 2.7 g) was suspended in 10 ml of a 0.1 M potassium phosphate solution containing 1 mM PMSF and 5 mM sodium hydrosulfide. After preheating to 37°C for 5 minutes, lysozyme was added in an amount of 100 mg per gram of pellet (wet weight) to cause a reaction at 37°C for 1.5 hours. Then, an equivalent amount of 0.1 M potassium phosphate dissolution was added to the reaction mixture, and the mixture was vigorously stirred with a vortex mixer after adding zirconia-silica beads (3 ml). The cells were then disrupted with a sonicator (Branson Sonifier Cell Disruptor 200) (3 cycles of a 5-minute sonication and a 2-minute rest). The disrupted cell suspension was centrifuged at approximately 10,000 x G for 15 minutes to obtain a supernatant, which was then used as an enzyme source.
[000585] Uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e foi incubada a 37°C durante 2 horas. Após a incuba- ção, 5 mL de acetato de etila foram adicionados ao produto de reação de enzima para extração. Em seguida, o produto foi secado para preparar uma amostra para análise de HPLC. [000585] An enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and was incubated at 37°C for 2 hours. After incubation, 5 mL of ethyl acetate was added to the enzyme reaction product for extraction. Then, the product was dried to prepare a sample for HPLC analysis.
[000586] Os resultados são mostrados na FIG. 11. Os resultados confirmaram a presence de atividade de biossíntese de tetraidro- daidzeína no sobrenadante centrifugado do material celular rompido. Foi também confirmado que a conversão de diidrodaidzeína em tetrai- drodaidzeína é dependente da coenzima NADH, e muito mais fortemente em NADPH.[000586] The results are shown in FIG. 11. The results confirmed the presence of tetrahydrodaidzein biosynthesis activity in the centrifuged supernatant of the ruptured cellular material. It was also confirmed that the conversion of dihydrodaidzein to tetrahydrodaidzein is dependent on the coenzyme NADH, and much more strongly on NADPH.
[000587] As células da cepa Lactococcus 20-92 foram incubadas durante 20 horas em 67 ml de um meio líquido de amplificação contendo daidzeína contido em uma garrafa de incubação. As células cultivadas de dez tais garrafas foram centrifugadas e suspensas em um tampão de fosfato de potássio a 0,02 M (pH 7; a seguir "Tampão A") contendo PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila) e DTT a 4 mM (Ditiotrei- tol). As células foram rompidas com uma prensa French (SLM Instruments Inc.) seis vezes em 10 kPa, e a suspensão de célula rompida foi centrifugada para obter um sobrenadante. Separadamente, as células da cepa Lactococcus 20-92 foram incubadas durante 18 horas em 200 ml de um meio líquido contido em uma garrafa de incubação. As célu- las cultivadas de cinco tais garrafas foram similarmente rompidas com uma prensa French, e um sobrenadante foi obtido após a centrifugação. Esses sobrenadantes, 38 ml e 47ml, foram misturados, e 82 ml da mistura foram alimentados para red-Sefarose (cerca de 7 ml) equilibrado com tampão A. Após lavagem com o red-Sefarose com 150 ml de Tampão A, a mistura foi eluída com Tampão A contendo NADPH a 10 mM (20 ml/fração). Cada fração foi usada como uma fonte de enzima, e a atividade de biossíntese de tetraidrodaidzeína foi medida sob as mesmas condições como as condições de reação de enzima do Exemplo B2 (usando NADPH como uma coenzima). Como um resultado, as frações ativas n°: 1 a 5 foram obtidas.[000587] Cells of the Lactococcus 20-92 strain were incubated for 20 hours in 67 ml of a liquid amplification medium containing daidzein contained in an incubation bottle. Cultured cells from ten such bottles were centrifuged and suspended in a 0.02 M potassium phosphate buffer (pH 7; hereafter "Buffer A") containing 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride) and 4 mM DTT ( Dithiothreitol). Cells were disrupted with a French press (SLM Instruments Inc.) six times at 10 kPa, and the disrupted cell suspension was centrifuged to obtain a supernatant. Separately, Lactococcus 20-92 strain cells were incubated for 18 hours in 200 ml of liquid medium contained in an incubation bottle. Cultured cells from five such bottles were similarly disrupted with a French press, and a supernatant was obtained after centrifugation. These supernatants, 38 ml and 47 ml, were mixed, and 82 ml of the mixture was fed to red-Sepharose (about 7 ml) equilibrated with buffer A. After washing the red-Sepharose with 150 ml of Buffer A, the mixture was eluted with Buffer A containing 10 mM NADPH (20 ml/fraction). Each fraction was used as an enzyme source, and the tetrahydrodaidzein biosynthesis activity was measured under the same conditions as the enzyme reaction conditions of Example B2 (using NADPH as a coenzyme). As a result, active fractions No.: 1 to 5 were obtained.
[000588] As frações n°: 1 a 5 tendo atividade de biossíntese de tetrai- drodaidzeína foram concentratadas por ultrafiltração usando Amicon Ultra Centrifugal UFC801024 (MW Cut: 10.000) para obter um concentrado (cerca de 2,1 ml). O concentrado foi separado em três porções e alimentado para HPLC usando TSKgel Phenyl-5PW (Tosoh) após misturar cada porção com uma quantidade equivalente de Tampão A contendo sulfato de amônio a 3 M. As condições de HPLC são como segue. A proteína foi ensaiada medindo-se a absorção em 280 nm. Coluna: TSKgel Phenyl-5PW Taxa de Fluxo: 1 ml/min Fração: 2 ml/2 min/fração Eluente A: tampão de fosfato de potássio a 0,02 M pH 7/ DTT a 1 mM / sodioidrossulfeto a 2,5 mM /0,5% de isoPrOH Eluente B: Eluente A contendo sulfato de amônio a 1 M [000588] Fractions No.: 1 to 5 having tetrahydrodaidzein biosynthesis activity were concentrated by ultrafiltration using Amicon Ultra Centrifugal UFC801024 (MW Cut: 10,000) to obtain a concentrate (about 2.1 ml). The concentrate was separated into three portions and fed to HPLC using TSKgel Phenyl-5PW (Tosoh) after mixing each portion with an equivalent amount of Buffer A containing 3 M ammonium sulfate. HPLC conditions are as follows. The protein was assayed by measuring absorption at 280 nm. Column: TSKgel Phenyl-5PW Flow Rate: 1 ml/min Fraction: 2 ml/2 min/fraction Eluent A: 0.02 M potassium phosphate buffer pH 7/ 1 mM DTT / 2.5 mM sodium hydrosulfide /0.5% isoPrOH Eluent B: Eluent A containing 1 M ammonium sulfate
[000589] Os resultados de HPLC revelaram que a atividade de síntese de tetraidrodaidzeína está presente em uma ampla faixa de frações (fração n°: 15 e frações subsequentes, um tempo de retenção de 30 minutos e por mais tempo). Determinado este resultado, as frações de HPLC Nos: 19 a 22 foram misturadas e concentradas por ultrafiltração (Amicon Ultra Centrifugal UFC801024; MW Cut: 10.000). De cerca de 130 μl do concentrado, 100 μl foram alimentados por HPLC de filtração de gel usando TSKgel G2000SWXL (Tosoh), sob as seguintes condições. [000589] HPLC results revealed that tetrahydrodaidzein synthesis activity is present in a wide range of fractions (fraction no.: 15 and subsequent fractions, a retention time of 30 minutes and longer). Once this result was determined, HPLC fractions Nos: 19 to 22 were mixed and concentrated by ultrafiltration (Amicon Ultra Centrifugal UFC801024; MW Cut: 10,000). From about 130 μl of the concentrate, 100 μl was fed to gel filtration HPLC using TSKgel G2000SWXL (Tosoh), under the following conditions.
[000590] FIG. 12 mostra os resultados de HPLC de filtração de gel. FIG. 13 mostra os resultados de SDS-PAGE de cada fração realizada sob condições reduzidas. Os resultados mostraram faixas de 28 kDa e 32 kDa sob condições reduzidas na fração No: 7, uma fração principal de atividade de síntese de tetraidrodaidzeína.[000590] FIG. 12 shows the gel filtration HPLC results. FIG. 13 shows the SDS-PAGE results of each fraction performed under reduced conditions. The results showed bands of 28 kDa and 32 kDa under reduced conditions in fraction No:7, a major fraction of tetrahydrodaidzein synthesis activity.
[000591] A fração (fração n° 7) tendo atividade de síntese de tetrai- drodaidzeína obtida no exemplo B3 foi usada como uma amostra para análise de MS. Mais especificamente, a amostra foi separada por SDS-PAGE, e as faixas foram excisadas. As faixas excisadas foram reduzidas por alquilação no gel, e digeridas com tripsina no gel. Os peptídeos diferidos com tripsina foram coletados e purificados para análise por LC-MS. Os dados adquiridos por análise de LC-MS foram analisados por seqüenciamento de novo usando o software de suporte de análise MS PICOS® (Infocom) para calcular e estimar as sequências de aminoácido dos peptídeos. Especificamente, isto foi realizado de acordo com os procedimentos abaixo.[000591] The fraction (fraction no. 7) having tetrahydrodaidzein synthesis activity obtained in example B3 was used as a sample for MS analysis. More specifically, the sample was separated by SDS-PAGE, and the bands were excised. The excised bands were reduced by in-gel alkylation, and digested with in-gel trypsin. Trypsin-deferred peptides were collected and purified for LC-MS analysis. Data acquired by LC-MS analysis were analyzed by de novo sequencing using the MS analysis support software PICOS® (Infocom) to calculate and estimate the amino acid sequences of the peptides. Specifically, this was performed according to the procedures below.
[000592] O experimento usou os seguintes materiais:[000592] The experiment used the following materials:
[000593] SuperSep HG 10/20% (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.); kit de manchamento Flamingo Gel (Bio-Rad); TCEP (Tris[2- carboxietil]fosfina) (Pierce); marcador de peso molecular (Apro Science); DTT (Calbiochem); iodoacetamida (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.); acetonitrila (Kanto Kagaku); tripsina (Promega); TFA (Pierce); bicarbonato de amônio (Sigma); água de amônio(Merck); ácido fórmico (Kanto Kagaku); Empore Cation-SR Disk (Sumitomo 3M); coluna de concentração MonoCap (GL Science); MonoCap para Fluxo Nano 0,1 x 150 mm (GL Science); FortisTip (AMR); Concentrador SpeedVac (SAVANT); HTS-PAL autoamostrador (CTC-Analytics); Chorus 220 (CTC-Analytics); QSTAR Pulsar i (Applied Biosystems); e software PICOS® (Infocom).[000593] SuperSep HG 10/20% (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.); Flamingo Gel stain kit (Bio-Rad); TCEP (Tris[2-carboxyethyl]phosphine) (Pierce); molecular weight marker (Apro Science); DTT (Calbiochem); iodoacetamide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.); acetonitrile (Kanto Kagaku); trypsin (Promega); TFA (Pierce); ammonium bicarbonate (Sigma); ammonium water (Merck); formic acid (Kanto Kagaku); Empore Cation-SR Disk (Sumitomo 3M); MonoCap concentration column (GL Science); MonoCap for Nano Flow 0.1 x 150 mm (GL Science); FortisTip (AMR); SpeedVac Concentrator (SAVANT); HTS-PAL autosampler (CTC-Analytics); Chorus 220 (CTC-Analytics); QSTAR Pulsar i (Applied Biosystems); and PICOS® software (Infocom).
[000594] 1 μl de TCEP a 100 mM foi adicionado a 20 μl da fração (fração n° 7) tendo atividade de síntese de tetraidrodaidzeína obtida no exemplo B3. Após redução em 70°C durante 10 minutos, a amostra inteira foi aplicada a SuperSep HG, e SDS-PAGE foi realizada por método usual. Em seguida à eletroforese, o gel foi manchado com kit de manchamento Flamingo Gel (Bio-Rad) (veja FIG. 14). Em seguida, as faixas LG1 e LG2 que apareceram após o manchamento foram cada cortada para um tamanho de cerca de 1 mm2. Os géis excisados foram lavados com solução de bicarbonato de amônio a 100 mM, desidratados com acetonitrila, e secados e solidificados com um Concentrador SpeedVac.[000594] 1 μl of 100 mM TCEP was added to 20 μl of the fraction (fraction no. 7) having tetrahydrodaidzein synthesis activity obtained in example B3. After reduction at 70°C for 10 minutes, the entire sample was applied to SuperSep HG, and SDS-PAGE was performed by the usual method. Following electrophoresis, the gel was stained with Flamingo Gel staining kit (Bio-Rad) (see FIG. 14). Then, the bands LG1 and LG2 that appeared after staining were each cut to a size of about 1 mm2. The excised gels were washed with 100 mM ammonium bicarbonate solution, dehydrated with acetonitrile, and dried and solidified with a SpeedVac Concentrator.
[000595] Uma solução de DTT (1,54 mg/ml em bicarbonato de amô- nio a 100 mM) foi adicionada aos géis secos, e a mistura foi incubada a 55°C durante 45 minutos para causar a redução. Após descartar a solução de DTT, uma solução de iodoacetamida (10,1 mg/ml em bicarbonato de amônio a 100 mM) foi adicionada, e a mistura foi incubada em temperatura ambiente durante 30 minutos no escuro. Após descartar a solução, os géis foram sucessivamente lavados com uma solução de acetonitrila a 50%, uma solução de acetonitrila a 100%, uma solução de bicarbonato de amônio a 100 mM, e uma solução de acetonitri- la a 100%, seguido por secagem e solidificação com um Concentrador SpeedVac. Em seguida, uma pequena quantidade de solução de trip- sina (12,5 μg/ml em bicarbonato de amônio a 50 mM) foi adicionada aos géis secos para impregnar os géis durante 45 minutos no gelo. Após a impregnação, a solução de tripsina em excesso foi removida, e uma solução de bicarbonato de amônio a 50 mM foi adicionada até que os géis ficassem imersos. Em seguida, uma reação foi realizada a 37°C durante 16 horas.[000595] A solution of DTT (1.54 mg/ml in 100 mM ammonium bicarbonate) was added to the dried gels, and the mixture was incubated at 55°C for 45 minutes to cause reduction. After discarding the DTT solution, an iodoacetamide solution (10.1 mg/ml in 100 mM ammonium bicarbonate) was added, and the mixture was incubated at room temperature for 30 minutes in the dark. After discarding the solution, the gels were successively washed with a 50% acetonitrile solution, a 100% acetonitrile solution, a 100 mM ammonium bicarbonate solution, and a 100% acetonitrile solution, followed by drying and solidification with a SpeedVac Concentrator. Then, a small amount of trypsin solution (12.5 μg/ml in 50 mM ammonium bicarbonate) was added to the dried gels to soak the gels for 45 minutes on ice. After impregnation, the excess trypsin solution was removed, and a 50 mM ammonium bicarbonate solution was added until the gels were immersed. Then, a reaction was carried out at 37°C for 16 hours.
[000596] Os peptídeos digeridos com tripsina foram coletados, e pré- tratados purificando-se os peptídeos com uma coluna simples carregada com Empore Cation-SR Disk na ponta de pipeta. Os digeridos com peptídeos de tripsina foram coletados lavando-se com uma solução de TFA a 0,1%/acetonitrila a 90%. Na coluna simples, a amostra foi primeiro tratada por uma solução equilibrada, de TFA a 0,1%/acetonitrila a 2%. Após a absorção da amostra, a coluna foi lavada com uma solução de TFA a 0,1%/acetonitrila a 90%, e a amostra foi eluída com uma solução de amônia a 5%/acetonitrila a 30%. Após a eluição, os peptídeos digeridos foram secados e concentrados com um Concentrador SpeedVac. O pH da solução de peptídeo digerida foi ajustada para cerca de 3 adicionando-se TFA, e a amostra foi ajustada no autoamostrador HTS-PAL. O conjunto de amostra em HTS-PAL foi em seguida lavado na coluna carregando-o para dentro de uma coluna de concentração de amostra localizada na válvula injetora LC-MS. A amostra na coluna de concentração foi separada com uma coluna analítica usando nanoHPLC-Chorus 220, e analisada com QSTAR Pulsar após a ionização com o conjunto FortisTip na coluna analítica. As condições de análise de LC-MS são como segue. [000596] The trypsin-digested peptides were collected, and pretreated by purifying the peptides with a simple column loaded with Empore Cation-SR Disk at the pipette tip. Trypsin peptide digests were collected by washing with a 0.1% TFA/90% acetonitrile solution. In the single column, the sample was first treated with a balanced solution of 0.1% TFA/2% acetonitrile. After sample absorption, the column was washed with a 0.1% TFA/90% acetonitrile solution, and the sample was eluted with a 5% ammonia/30% acetonitrile solution. After elution, the digested peptides were dried and concentrated with a SpeedVac Concentrator. The pH of the digested peptide solution was adjusted to about 3 by adding TFA, and the sample was adjusted on the HTS-PAL autosampler. The sample pool in HTS-PAL was then column washed by loading it into a sample concentration column located in the LC-MS injector valve. The sample in the concentration column was separated with an analytical column using nanoHPLC-Chorus 220, and analyzed with QSTAR Pulsar after ionization with the FortisTip set on the analytical column. The LC-MS analysis conditions are as follows.
[000597] Modo Positivo NanoESI, modo de aquisição dependente da informação (m/z = 400 a 1,400, em 25 contagens, estado da carga = 2 a 4); 4 experimentos/1 ciclo: Experimento 1 (TOF-MS, m/z = 400 a 1,400, tempo de acúmulo = 1 seg); Experimentos 2 a 4 (Íon de Produto Positivo, m/z = 100 a 1.400, tempo de acúmulo = 2 seg).[000597] NanoESI Positive Mode, information-dependent acquisition mode (m/z = 400 to 1,400, in 25 counts, state of charge = 2 to 4); 4 experiments/1 cycle: Experiment 1 (TOF-MS, m/z = 400 to 1,400, accumulation time = 1 sec); Experiments 2 to 4 (Positive Product Ion, m/z = 100 to 1,400, accumulation time = 2 sec).
[000598] Os dados adquiridos por LC-MS para cada faixa LG1 e LG2 (veja FIG. 14) foram analisados por sequenciamento de novo usando software PICOS® para estimar as sequências de aminoácido dos pep- tídeos digestos.[000598] Data acquired by LC-MS for each band LG1 and LG2 (see FIG. 14) were analyzed by de novo sequencing using PICOS® software to estimate the amino acid sequences of the digested peptides.
[000599] O DNA genômico da cepa Lactococcus 20-92 (FERM BP- 10036) purificado de acordo com Exemplo A5 foi digerido com enzimas de restrição (BamHI, EcoRI, HindIII, KpnI, PstI, SacI, SalI, Sau3AI, XhoI; todas disponibilizadas por Takara Bio) a 37°C durante 16 horas para obter Fragmentos de DNA. Após o tratamento com fenol- clorofórmio, os fragmentos foram purificados por precipitação de etanol. Os fragmentos de DNA genômicos purificados foram auto-ligados usando kit de Ligação TaKaRa ver. 2.1 (Takara Bio). Cada solução de ligação foi diluída dez vezes com água esterilizada para preparar uma biblioteca de DNA genômico para PCR inverso.[000599] The genomic DNA of the Lactococcus strain 20-92 (FERM BP-10036) purified according to Example A5 was digested with restriction enzymes (BamHI, EcoRI, HindIII, KpnI, PstI, SacI, SalI, Sau3AI, XhoI; all available from Takara Bio) at 37°C for 16 hours to obtain DNA Fragments. After treatment with phenol-chloroform, the fragments were purified by ethanol precipitation. Purified genomic DNA fragments were self-ligated using TaKaRa Ligation kit ver. 2.1 (Takara Bio). Each binding solution was diluted tenfold with sterilized water to prepare a genomic DNA library for inverse PCR.
[000600] 1 μL (equivalente de 40 ng) da biblioteca de DNA genômico para PCR inverso obtido em (1) foi usado como um modelo para amplificar regiões a jusante e a montante do DNA genômico próximo do polinucleotídeo E1, usando PCR inverso. Os fragmentos tratados com PstI e XhoI foram usados como DNA modelo para PCR inverso amplificar a região a montante region. Para PCR inverso amplificar a região a jusante, os fragmentos tratados com HindIII, PstI, SacI, e XhoI foram usados como DNA modelo. TaKaRa LA Taq (Takara Bio) foi usado para PCR inverso. O primeiro PCR foi realizado usando 20 μL de uma mistura de reação contendo: 1 x tampão de PCR (Mg2+ livre); iniciadores, 0,5 nM cada; dNTP, 0,5 mM cada; MgCl2, 2,5 mM; e TaKaRa LA Taq, 0,2 U. 1 μL (40 ng) de uma solução diluída da biblioteca de DNA ge- nômico foi usado como um modelo. Programa de amplificação: 98°C durante 1 min, (95°C durante 10 seg, 62°C durante 10 seg, 68°C durante 10 min) x 35 ciclos, 68°C durante 15 min. O PCR embutido subsequente, foi realizado usando 0,5 μL do primeiro Produto de PCR como um modelo, e 30 μL de uma mistura de reação contendo: 1 x tampão de PCR (Mg2+ livre); iniciadores, 0,5 nM cada; dNTP, 0,5 mM cada; MgCl2, 2,5 mM; e TaKaRa LA Taq, 0,3 U. Programa de amplificação: 98°C durante 1 min, (95°C durante 10 seg, 62°C durante 10 seg, 68°C durante 10 min) x 30 ciclos, 68°C durante 15 minutos.[000600] 1 μL (40 ng equivalent) of the genomic DNA library for inverse PCR obtained in (1) was used as a template to amplify downstream and upstream regions of the genomic DNA close to the E1 polynucleotide, using inverse PCR. The fragments treated with PstI and XhoI were used as template DNA for inverse PCR to amplify the upstream region. For inverse PCR to amplify the downstream region, fragments treated with HindIII, PstI, SacI, and XhoI were used as template DNA. TaKaRa LA Taq (Takara Bio) was used for inverse PCR. The first PCR was performed using 20 μL of a reaction mixture containing: 1 x PCR buffer (free Mg2+); primers, 0.5 nM each; dNTP, 0.5 mM each; MgCl2, 2.5 mM; and TaKaRa LA Taq, 0.2 U. 1 μL (40 ng) of a diluted genomic DNA library solution was used as a template. Amplification program: 98°C for 1 min, (95°C for 10 sec, 62°C for 10 sec, 68°C for 10 min) x 35 cycles, 68°C for 15 min. The subsequent embedded PCR was performed using 0.5 μL of the first PCR Product as a template, and 30 μL of a reaction mixture containing: 1 x PCR buffer (free Mg2+); primers, 0.5 nM each; dNTP, 0.5 mM each; MgCl2, 2.5 mM; and TaKaRa LA Taq, 0.3 U. Amplification program: 98°C for 1 min, (95°C for 10 sec, 62°C for 10 sec, 68°C for 10 min) x 30 cycles, 68°C for 15 minutes.
[000601] Os grupos de iniciador usados para PCR inverso são como segue. (2-1-1) Lado a montante Primeiro-PCR: RACE-N-P3-1 e E1-Bub-N-P1 PCR Embutido: RACE-N-P3-2 e E1-Bub-N-P2 (2-1-2) Lado a jusante Primeiro-PCR: RACE-C-P3-1 e E1-Bub-C-P1 PCR Embutido: RACE-C-P3-2 e E1-Bub-C-P2 (2-2) Sequências do Iniciador[000601] The primer groups used for inverse PCR are as follows. (2-1-1) Upstream side Prime-PCR: RACE-N-P3-1 and E1-Bub-N-P1 Built-in PCR: RACE-N-P3-2 and E1-Bub-N-P2 (2- 1-2) Downstream side Prime-PCR: RACE-C-P3-1 and E1-Bub-C-P1 Embedded PCR: RACE-C-P3-2 and E1-Bub-C-P2 (2-2) Sequences from Launcher
[000602] As sequências dos iniciadores usados para amplificação dos lados a montante e a jusante por PCR inverso são como seguem.[000602] The sequences of the primers used for amplification of the upstream and downstream sides by inverse PCR are as follows.
[000603] Sequências do iniciador para amplificação do lado a montante RACE-N-P3-1: ATGGAGATAGTGCCGCTGGCAAGG- CAACGGCAC (SEQ ID NO: 43) RACE-N-P3-2: TCAACGAAGACTCGATTTGAG- CGAGAGGCGAGG (SEQ ID NO: 44) E1-Bub-N-P1: ACGGTGGAACCGGCATCGTGTTCATG- GACAAC (SEQ ID NO: 45) E1-Bub-N-P2: GCGTGACCCAGTTCCACCATGTCGGAC- TGTC (SEQ ID NO: 46) Sequências do iniciador para amplificação do lado a jusante RACE-C-P3-1: GACATCCCGTTCGAGCGCAG- GATCACCCATGAG (SEQ ID NO: 47) RACE-C-P3-2: AGGATCACCCATGAGCGCATCGC- TATCATGGAC (SEQ ID NO: 48) E1-Bub-C-P1: CATCGCTCTTGCAGTCGTTGTCCAG- GAAGTCC (SEQ ID NO: 49) E1-Bub-C-P2: TTGTCCAGGAAGTCCATCGCGTACAC- GACGGAG (SEQ ID NO: 50)[000603] Primer sequences for amplification of the upstream side RACE-N-P3-1: ATGGAGATAGTGCCGCTGGCAAGG- CAACGGCAC (SEQ ID NO: 43) RACE-N-P3-2: TCAACGAAGACTCGATTTGAG- CGAGAGGCGAGG (SEQ ID NO: 44) E1- Bub-N-P1: ACGTGGAACCGGCATCGTGTTCATG- GACAAC (SEQ ID NO: 45) E1-Bub-N-P2: GCGTGACCCAGTTCCACATGTCGGAC- TGTC (SEQ ID NO: 46) Primer sequences for amplification of the RACE-C-P3-1 downstream side : GACATCCCGTTCGAGCGCAG- GATCACCCATGAG (SEQ ID NO: 47) RACE-C-P3-2: AGGATCACCCATGAGCGCATCGC- TATCATGGAC (SEQ ID NO: 48) E1-Bub-C-P1: CATCGCTCTTGCAGTCGTTGTCCAG- GAAGTCC (SEQ ID NO: 49) E1-Bub -C-P2: TTGTCCAGGAAGTCCATCGCGTACAC- GACGGAG (SEQ ID NO: 50)
[000604] Observar que todos os oligo DNAs usados como iniciadores de amplificação neste Exemplo foram sintetizados por Sigma-Aldrich Japão.[000604] Note that all oligo DNAs used as amplification primers in this Example were synthesized by Sigma-Aldrich Japan.
[000605] 10 x dia foi adicionada ao produto de PCR Embutido obtido em (2), em uma quantidade de 1/10 do produto de PCR Embutido. Em seguida, 5 μL foram eletroforesados em 0,8% de gel de agarose. Isto confirmou a amplificação de 0,5 kb (PstI) e 3,5 kb (XhoI) de Fragmentos de DNA na região a montante, e 1 kb (HindIII), 1 kb (SacI), e 2,5 kb (XhoI) de Fragmentos de DNA na região a jusante. Neste exemplo, a eletroforese de agarose usou brometo de etídio (Nippon Gene) para manchamento, e À/StyI (Nippon Gene) e escada de 100 bp (Toyobo) como marcadores de peso molecular. Os fragmentos de DNA amplificados foram excisados do gel de agarose, e purificados usando um Kit de Extração de Gel QIAGEN (Qiagen). As Sequências de base dos fragmentos de DNA purificados foram em seguida determinadas pelo método de sequência direta e pelo método de caminhada, usando os iniciadores usados para amplificação.[000605] 10 x day was added to the Embedded PCR product obtained in (2), in an amount of 1/10 of the Embedded PCR product. Then, 5 μL was electrophoresed in 0.8% agarose gel. This confirmed the amplification of 0.5 kb (PstI) and 3.5 kb (XhoI) DNA fragments in the upstream region, and 1 kb (HindIII), 1 kb (SacI), and 2.5 kb (XhoI) of DNA Fragments in the downstream region. In this example, agarose electrophoresis used ethidium bromide (Nippon Gene) for staining, and À/StyI (Nippon Gene) and 100 bp ladder (Toyobo) as molecular weight markers. The amplified DNA fragments were excised from the agarose gel, and purified using a QIAGEN Gel Extraction Kit (Qiagen). The base sequences of the purified DNA fragments were then determined by the direct sequence method and the walking method, using the primers used for amplification.
[000606] As Sequências de DNA obtidas em (3) foram submetidas à análise de montagem usando o software de montagem de sequência SEQUENCHER (Gene Codes Inc, USA). Além disso, a estimação de ORF foi feita. A análise determinou a sequência de 6.685 bp na região de genoma periférico incluindo gene de enzima E1. FIG. 15 esquematicamente ilustra a estrutura de genoma periférico analisada incluindo o gene de enzima de sintetização de diidrodaidzeína. A estimação de ORF encontrou três ORFs a montante do gene de enzima E1 (o Terminal de N não identificado em uma das ORFs), e uma ORF no lado a jusante. As ORFs a montante foram designadas US (a montante) 1, US2, e US3, nesta ordem, lonhe da enzima de sintetização de diidro- daidzeína. A ORF a jusante foi designada DS (a jusante) 1.[000606] The DNA sequences obtained in (3) were subjected to assembly analysis using the SEQUENCHER sequence assembly software (Gene Codes Inc, USA). Furthermore, ORF estimation was done. The analysis determined the 6,685 bp sequence in the peripheral genome region including the E1 enzyme gene. FIG. 15 schematically illustrates the analyzed peripheral genome structure including the dihydrodaidzein synthesizing enzyme gene. ORF estimation found three ORFs upstream of the E1 enzyme gene (the N-terminal unidentified in one of the ORFs), and one ORF on the downstream side. The upstream ORFs were designated US (upstream) 1, US2, and US3, in that order, from the dihydrodaidzein synthesizing enzyme. The downstream ORF was designated DS (downstream) 1.
[000607] As sequências de aminoácido estimadas obtidas no exemplo B4 foram comparadas com os dados da sequência de gene de enzima de sintetização de diidrodaidzeína (E1) de DNA genômico periférico determinada no exemplo B5. Como um resultado, algumas das sequências principalmente obtidas de LG2 combinaram a sequência de poli- peptídeo inferida da sequência de nucleotídeo de ORF-US2. Isto sugere a possibilidade de que o polipeptídeo ORF-US2 pode ser a enzima de sintetização de tetraidrodaidzeína. As sequências de peptídeo digeridas que combinaram o polipeptídeo de ORF-US2 são mostradas abaixo. FIGS. 16-1, 16-2, e 16-3 mostram os dados obtidos por LC-MS.Tabela 1 [000607] The estimated amino acid sequences obtained in example B4 were compared with the peripheral genomic DNA dihydrodaidzein (E1) synthesizing enzyme gene sequence data determined in example B5. As a result, some of the sequences mainly obtained from LG2 matched the polypeptide sequence inferred from the nucleotide sequence of ORF-US2. This suggests the possibility that the ORF-US2 polypeptide may be the tetrahydrodaidzein-synthesizing enzyme. The digested peptide sequences that matched the ORF-US2 polypeptide are shown below. FIGS. 16-1, 16-2, and 16-3 show the data obtained by LC-MS.Table 1
[000608] Na tabela acima, m/z representa a relação de massa para carga, z o número de cargas, Massa a massa do peptídeo, e Peptídeo a sequência de aminoácidos estimada. Escore representa a porcentagem exata do cálculo de sequência realizado pelo software PICOS (100% sendo exato ao máximo). Observar que mesmo que isoleucina (I) e leucina (L) tenham o mesmo peso molecular e sejam indistinguí- veis, elas são ambas denotadas por X nas sequências de peptídeo digeridas combinando o polipeptídeo de ORF-US2.[000608] In the table above, m/z represents the mass to charge ratio, z the number of charges, Mass the mass of the peptide, and Peptide the estimated amino acid sequence. Score represents the exact percentage of the sequence calculation performed by the PICOS software (100% being maximally accurate). Note that even though isoleucine (I) and leucine (L) have the same molecular weight and are indistinguishable, they are both denoted by X in the digested peptide sequences combining the ORF-US2 polypeptide.
[000609] O polipeptídeo de ORF-US2 foi sintetizado usando o sistema de síntese de proteína acelular (PURESYSTEM Classic II mini; Post Genome Institute Co., Ltd.), e sua atividade de síntese de tetrai- drodaidzeína foi confirmada.[000609] The ORF-US2 polypeptide was synthesized using the acellular protein synthesis system (PURESYSTEM Classic II mini; Post Genome Institute Co., Ltd.), and its tetrahydrodaidzein synthesis activity was confirmed.
[000610] Por um PCR de duas etapas, o modelo de DNA de polinu- cleotídeo de ORF-US2 foi preparado para síntese de proteína acelular. (1-1) Iniciadores[000610] By a two-step PCR, the ORF-US2 polynucleotide DNA template was prepared for acellular protein synthesis. (1-1) Starters
[000611] Os iniciadores usados para PCR para preparar modelo de DNA de ORF-US2 são como segue. E2-invitroTS-FP1: ACTTTAAGAAGGAGATATACCAATGG- CACAGGAAGTCAAAGTCC (SEQ ID NO: 57) E2-invitroTS-RP: CTAGACCTCGATCTCGCCCTG- CATGCCG (SEQ ID NO: 58) Iniciador Universal: GAAATTAATACGACTCAC- TATAGGGAGACCACAACGGTTTCCCTCTAGAAATAATTTT- GTTTAACTTTAAGAAGGAGATATACCA (SEQ ID NO: 59)[000611] The primers used for PCR to prepare ORF-US2 DNA template are as follows. E2-invitroTS-FP1: ACTTTAAGAAGGAGATATACCAATGG- CACAGGAAGTCAAAGTCC (SEQ ID NO: 57) AAGAAGGAGATATACCA (SEQ ID NO: 59)
[000612] E2-invitroTS-FP1 e E2-invitroTS-RP foram sintetizados por Sigma-Aldrich Japão com base na sequência de nucleotídeo de ORF- US2 determinada no exemplo B5. O iniciador universal foi obtido da ligação de PURESYSTEM Classic II mini (Post Genome Institute Co., Ltd.).[000612] E2-invitroTS-FP1 and E2-invitroTS-RP were synthesized by Sigma-Aldrich Japan based on the nucleotide sequence of ORF-US2 determined in example B5. The universal primer was obtained from the ligation of PURESYSTEM Classic II mini (Post Genome Institute Co., Ltd.).
[000613] O DNA modelo usado para a síntese de polipeptídeo de ORF-US2 foi preparado por um PCR de duas etapas de acordo com o manual. Neste exemplo, o PCR usou Enzima de Clonagem por PCR Easy-A® High-Fidelity (DNA polimerase, Stratagene), e GeneAmp PCR System 9700 (PCR dispositivo, Applied Biosystems).[000613] The template DNA used for ORF-US2 polypeptide synthesis was prepared by a two-step PCR according to the manual. In this example, the PCR used Easy-A® High-Fidelity PCR Cloning Enzyme (DNA polymerase, Stratagene), and GeneAmp PCR System 9700 (PCR device, Applied Biosystems).
[000614] No primeiro PCR, o DNA genômico da cepa Lactococcus 2092 foi usado como um modelo para amplificar o nucleotídeo de ORF- US2, usando os iniciadores E2-invitroTS-FP1 e E2-invitroTS-RP determinados em (1-1). O produto de PCR resultante (nucleotídeo de ORF- US2) foi usado como um modelo para realizar o segundo PCR, usando o universal iniciador e E2-invitroTS-RP. 300 μL (50 μL x 6) do produto de PCR foram purificados usando kit de Purificação de PCR (Qiagen), e usados como DNA modelo (DNA modelo para síntese de polipeptídeo de ORF-US2) para sintetizar o polipeptídeo de ORF-US2. O Primeiro e Segundo PCR foram realizados sob as seguintes condições.[000614] In the first PCR, the genomic DNA of the Lactococcus 2092 strain was used as a template to amplify the ORF-US2 nucleotide, using the primers E2-invitroTS-FP1 and E2-invitroTS-RP determined in (1-1). The resulting PCR product (ORF-US2 nucleotide) was used as a template to perform the second PCR, using the universal primer and E2-invitroTS-RP. 300 μL (50 μL x 6) of the PCR product was purified using PCR Purification kit (Qiagen), and used as template DNA (template DNA for ORF-US2 polypeptide synthesis) to synthesize ORF-US2 polypeptide. The First and Second PCR were performed under the following conditions.
[000615] Primeiro PCR: Uma mistura de reação de 50 μL contendo iniciadores de amplificação, 10 pmol cada; dNTP, 2,5 pmol cada; DNA genômico derivado da cepa Lactococcus 20-92, 40 ng; tampão Easy-A (Stratagene); e Enzima de Clonagem por PCR de Easy-A® High- Fidelity, 2U (Stratagene). Programa de amplificação: 95°C durante 2 min (95°C durante 45 sec, 58°C durante 20 sec, 72°C durante 1 min) x 30 ciclos, 72°C durante 3 min.[000615] First PCR: A 50 μL reaction mixture containing amplification primers, 10 pmol each; dNTP, 2.5 pmol each; Genomic DNA derived from Lactococcus strain 20-92, 40 ng; Easy-A buffer (Stratagene); and Easy-A® High-Fidelity PCR Cloning Enzyme, 2U (Stratagene). Amplification program: 95°C for 2 min (95°C for 45 sec, 58°C for 20 sec, 72°C for 1 min) x 30 cycles, 72°C for 3 min.
[000616] Segundo PCR: Uma mistura de reação de 50 μL contendo iniciadores de amplificação, 10 pmol cada; dNTP, 2,5 pmol cada; primeira mistura de reação de PCR, 0,5 μL; tampão Easy-A; e Enzima de Clonagem por PCR de Easy-A® High-Fidelity, 2U. Programa de amplificação: 95°C durante 2 minutos, (95°C durante 45 segundos, 45°C durante 20 segundos, 72°C durante 1 minuto) x 5 ciclos, (95°C durante 45 segundos, 60°C durante 20 segundos, 72°C durante 1 minuto) x 25 ciclos, 72°C durante 3 minutos.[000616] Second PCR: A 50 μL reaction mixture containing amplification primers, 10 pmol each; dNTP, 2.5 pmol each; first PCR reaction mix, 0.5 μL; Easy-A buffer; and Easy-A® High-Fidelity PCR Cloning Enzyme, 2U. Amplification program: 95°C for 2 minutes, (95°C for 45 seconds, 45°C for 20 seconds, 72°C for 1 minute) x 5 cycles, (95°C for 45 seconds, 60°C for 20 seconds, 72°C for 1 minute) x 25 cycles, 72°C for 3 minutes.
[000617] 25 μL de solução A e 10 μL de solução B de PURESYSTEM Classic II mini, preservados em -80°C, foram descongelados em gelo e misturados entre si. Em seguida, 0,6 μg (60 ng/μL, 10 μL) de DNA modelo de sintetização de polipeptídeo de ORF-US2 (incluindo uma sequência promotora T7 e uma sequência de ligação de ribossoma 5' a montante do códon iniciador) preparado pelo segundo PCR foi adicionado. O volume total foi ajustado para 50 μL adicionando-se água esterilizada, e a mistura foi incubada a 37°C durante 90 minutos para sintetizar um polipeptídeo alvo. Como um controle positivo de síntese de proteína usando este sistema, 0,5 μg (0,2 μg/μL, 2 μL) de DNA modelo de sintetização de diidrofolato redutase (DHFR), fornecido como uma ligação de PURESYSTEM Classic II mini, foi usado. Nenhum DNA modelo foi adicionado em um controle negativo, e somente água esterilizada foi usada. Para medição da atividade, 40 μL da mistura de reação foram adicionados a um tampão de reação de enzima da composição abaixo, e a mistura foi incubada a 37°C durante 6 horas. Após a reação, a mistura de reação de enzima foi extraída com 3 mL de acetato de etila. O extrato foi secado e dissolvido em tampão de forese, e tetraidrodaidzeína na mistura de reação de enzima foi ensaiado por análise de HPLC. Composição de Tampão de Reação de Enzima Tampão de fosfato de potássio a 0,1 M/ PMSF a 1 mM/ DTT a 2 mM/ hidrossulfeto de sódio a 5 mM (pH 7,0) NADPH a 2 mM NADH a 2 mM 10 μg/mL de diidrodaidzeína[000617] 25 μL of solution A and 10 μL of solution B of PURESYSTEM Classic II mini, preserved at -80°C, were thawed on ice and mixed together. Next, 0.6 μg (60 ng/μL, 10 μL) of ORF-US2 polypeptide synthesis template DNA (including a T7 promoter sequence and a ribosome binding sequence 5' upstream of the initiator codon) prepared by second PCR was added. The total volume was adjusted to 50 μL by adding sterilized water, and the mixture was incubated at 37°C for 90 minutes to synthesize a target polypeptide. As a positive control of protein synthesis using this system, 0.5 μg (0.2 μg/μL, 2 μL) of dihydrofolate reductase (DHFR) synthesis template DNA, provided as a linkage of PURESYSTEM Classic II mini, was used. No template DNA was added in a negative control, and only sterile water was used. For activity measurement, 40 μL of the reaction mixture was added to an enzyme reaction buffer of the composition below, and the mixture was incubated at 37 ° C for 6 hours. After the reaction, the enzyme reaction mixture was extracted with 3 mL of ethyl acetate. The extract was dried and dissolved in phoresis buffer, and tetrahydrodaidzein in the enzyme reaction mixture was assayed by HPLC analysis. Enzyme Reaction Buffer Composition 0.1 M potassium phosphate buffer/ 1 mM PMSF/ 2 mM DTT/ 5 mM sodium hydrosulfide (pH 7.0) 2 mM NADPH 2 mM NADH 10 μg /mL of dihydrodaidzein
[000618] As amostras com o DNA modelo de sintetização de diidrofo- lato redutase (DHFR) de modo bem sucedido expressaram a proteína do DNA, considerando que nenhuma expressão de proteína foi observada nas amostras com nenhum DNA modelo. Esses resultados sugerem que o experimento foi, sem dúvida, apropriado.[000618] The samples with the dihydrofolate reductase (DHFR) synthesis template DNA successfully expressed the DNA protein, whereas no protein expression was observed in the samples with no template DNA. These results suggest that the experiment was undoubtedly appropriate.
[000619] Os resultados são mostrados na FIG. 17. A mistura de reação expressando polipeptídeo de ORF-US2 teve um pico para tetrai- drodaidzeína em cerca de uma posição de 6,7 minutos 6 horas pós- reação, considerando que nenhum pico de tetraidrodaidzeína foi observado na mistura de reação com a síntese de proteína (NC) e a mistura de reação expressando diidrofolato redutase (DHFR). Além disso, ao mesmo tempo em que a mistura de reação expressando polipeptí- deo de ORF-US2 teve um nível reduzido de diidrodaidzeína (substrato) devido à biossíntese de tetraidrodaidzeína, uma redução de diidro- daidzeína não foi observada na mistura de reação como na síntese de proteína (NC) e na mistura de reação expressando diidrofolato redu- tase (DHFR). Esses resultados mostram que o polipeptídeo de ORF- US2 teve a atividade de sintetizar a tetraidrodaidzeína de diidrodaidze- ína. Pode ser, portanto dito que o polipeptídeo de ORF-US2 corresponde ao polipeptídeo E2.[000619] The results are shown in FIG. 17. The reaction mixture expressing ORF-US2 polypeptide had a peak for tetrahydrodaidzein at about a 6.7 minute position 6 hours post-reaction, whereas no tetrahydrodaidzein peak was observed in the reaction mixture with the synthesis protein (NC) and the reaction mixture expressing dihydrofolate reductase (DHFR). Furthermore, while the reaction mixture expressing ORF-US2 polypeptide had a reduced level of dihydrodaidzein (substrate) due to the biosynthesis of tetrahydrodaidzein, a reduction of dihydrodaidzein was not observed in the reaction mixture as in protein synthesis (NC) and in the reaction mixture expressing dihydrofolate reductase (DHFR). These results show that the ORF-US2 polypeptide had the activity of synthesizing tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein. It can therefore be said that the ORF-US2 polypeptide corresponds to the E2 polypeptide.
[000620] O sistema pET, um sistema de expressão de proteína re- combinante usando Escherichia coli, foi usado para expressar polipep- tídeo de ORF-US2, e sua atividade de síntese de tetraidrodaidzeína foi confirmada.[000620] The pET system, a recombinant protein expression system using Escherichia coli, was used to express ORF-US2 polypeptide, and its tetrahydrodaidzein synthesis activity was confirmed.
[000621] Para preparar um vetor de expressão de polipeptídeo de ORF-US2 (pET21-US2), o DNA na região de estrutura de leitura aberta de Polipeptídeo de ORF-US2 foi amplificado por PCR.[000621] To prepare an ORF-US2 polypeptide expression vector (pET21-US2), DNA in the open reading frame region of ORF-US2 Polypeptide was amplified by PCR.
[000622] Os seguintes iniciadores de amplificação foram preparados com base na sequência de polipeptídeo de ORF-US2 determinada no exemplo B5. exp.US2 pet F Nde: TATACATATGGCACAGGAAGT- CAAAGTC (SEQ ID NO: 60) exp.US2 pet: AATCGAATTCCTAGACCTCGATCTCG- CCCTGC (SEQ ID NO: 61)[000622] The following amplification primers were prepared based on the ORF-US2 polypeptide sequence determined in example B5. exp.US2 pet F Nde: TATACATATGGCACAGGAAGT- CAAAGTC (SEQ ID NO: 60) exp.US2 pet: AATCGAATTCCTAGACCTCGATCTCG- CCCTGC (SEQ ID NO: 61)
[000623] Para inserção em pET21a (Novagen), os iniciadores de amplificação exp.US2 pet F Nde e exp.US2 pet foram designados incluir sequências de restrição NdeI e EcoRI, respectivamente.[000623] For insertion into pET21a (Novagen), amplification primers exp.US2 pet F Nde and exp.US2 pet were designed to include NdeI and EcoRI restriction sequences, respectively.
[000624] Uma reação de PCR foi realizada usando 25 μL de uma mistura de reação contendo os iniciadores, 5 pmol cada; dNTP, 5 nmol cada; DNA genômico da cepa Lactococcus 20-92, 40 ng; 10 x tampão para KOD-plus DNA polimerase (Toyobo), 2,5 μL; KOD-Plus DNA po- limerase, 0,3 U (Toyobo). Programa de amplificação: 95°C for 3 min, (94°C durante 30 sec, 60°C durante 30 sec, 68°C durante 1 min) x 30 ciclos, 68°C durante 7 min. Dispositivo de PCR: GeneAmpPCR System 9700 (Applied Biosystems). A análise de uma parte da mistura de reação PCR por eletroforese de gel de agarose detectou uma faixa de um tamanho esperado. O produto de PCR inteiro foi coletado por um kit de purificação por PCR QIAGEN (Qiagen).[000624] A PCR reaction was performed using 25 μL of a reaction mixture containing the primers, 5 pmol each; dNTP, 5 nmol each; Lactococcus 20-92 strain genomic DNA, 40 ng; 10 x buffer for KOD-plus DNA polymerase (Toyobo), 2.5 μL; KOD-Plus DNA polymerase, 0.3 U (Toyobo). Amplification program: 95°C for 3 min, (94°C for 30 sec, 60°C for 30 sec, 68°C for 1 min) x 30 cycles, 68°C for 7 min. PCR device: GeneAmpPCR System 9700 (Applied Biosystems). Analysis of a portion of the PCR reaction mixture by agarose gel electrophoresis detected a band of an expected size. The entire PCR product was collected by a QIAGEN PCR purification kit (Qiagen).
[000625] Os fragmentos de DNA desse modo coletados foram cortados com enzimas de restrição NdeI e EcoRI, e submetidos a eletroforese de gel de agarose. Em seguida, uma porção contendo a faixa alvo foi excisada, e purificada e coletada com um kit de Extração de Gel Qiagen (Qiagen). Após a coleta, os fragmentos de DNA foram ligados a 16°C durante a noite com pET21a digerido com NdeI e EcoRI, usando um Kit de Ligação de DNA ver.2.1 (Takara Bio). A mistura de reação ligada foi em seguida usada para transformar a cepa Escherichia coli JM109 (Takara Bio).[000625] The DNA fragments thus collected were cut with restriction enzymes NdeI and EcoRI, and subjected to agarose gel electrophoresis. Then, a portion containing the target band was excised, and purified and collected with a Qiagen Gel Extraction kit (Qiagen). After collection, DNA fragments were ligated at 16°C overnight with pET21a digested with NdeI and EcoRI, using a DNA Ligation Kit ver.2.1 (Takara Bio). The bound reaction mixture was then used to transform Escherichia coli strain JM109 (Takara Bio).
[000626] O transformante foi cultivado a 37°C durante a noite em uma placa de ágar de meio LB (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). As colônias únicas resultantes foram cultivadas durante a noite em um meio de LB de 3 mL (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). Em seguida, DNA de plasmídeo foi extraído usando um autoextrator de plasmídeo PI-100 (KURABO).[000626] The transformant was grown at 37°C overnight on an LB medium agar plate (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). The resulting single colonies were grown overnight in 3 mL LB medium (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). Then, plasmid DNA was extracted using a PI-100 plasmid autoextractor (KURABO).
[000627] A sequência de base do DNA inserido no plasmídeo foi se- quenciada pelo método terminador. Isto confirmou a inserção bem sucedida de polinucleotídeo de ORF-US2, como pretendido. Neste exemplo, a sequência DNA foi determinada usando seqüenciador de DNA ABI3700 (Applied Biosystems).[000627] The base sequence of the DNA inserted into the plasmid was sequenced using the terminator method. This confirmed the successful polynucleotide insertion of ORF-US2, as intended. In this example, the DNA sequence was determined using ABI3700 DNA sequencer (Applied Biosystems).
[000628] O plasmídeo pET21-US2 de expressão de polipeptídeo de ORF-US2 recombinante e plasmídeo pET21a (controle negativo) foram usados para transformar a cepa Escherichia coli BL21 (DE3) (Novagen). Para obter colônias únicas, os transformantes foram cultivados durante a noite em 37°C em uma placa de ágar de meio LB contendo ampicilina (50 μg/mL).[000628] The recombinant ORF-US2 polypeptide expression plasmid pET21-US2 and plasmid pET21a (negative control) were used to transform the Escherichia coli strain BL21 (DE3) (Novagen). To obtain single colonies, transformants were grown overnight at 37°C on an LB medium agar plate containing ampicillin (50 μg/mL).
[000629] Cada transformante de E. coli BL21 (DE3) foi cultivado durante a noite a 37°C em um meio LB líquido de 3 mL contendo ampici- lina (50 μg/mL). Em seguida, 0,5 mL da cultura foi pré-cultivado durante 3 horas (até OD em 630 nm ficasse em cerca de 0,4) adicionando- se 50 mL de meio LB líquido contendo a mesma concentração de am- picilina. Após ajustar a concentração final para 1 mM adicionando-se IPTG (isopropil-p-tiogalactopiranosídeo; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), a cultura foi também incubada a 37°C durante 4 horas.[000629] Each E. coli BL21 (DE3) transformant was grown overnight at 37°C in a 3 mL liquid LB medium containing ampicillin (50 μg/mL). Then, 0.5 ml of the culture was pre-cultured for 3 hours (until the OD at 630 nm was about 0.4) by adding 50 ml of liquid LB medium containing the same concentration of ampicillin. After adjusting the final concentration to 1 mM by adding IPTG (isopropyl-p-thiogalactopyranoside; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), the culture was also incubated at 37°C for 4 hours.
[000630] Após a incubação, as células foram coletadas por centrifugação (6.000 rpm, 4°C, 15 min) usando um Avanti HP25 (Beckman Coulter). Os procedimentos subsequentes foram realizados no gelo. Após remover o sobrenadante (o meio), as células foram suspensas em 1 mL de tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0; KPB-PDH) contendo PMSF a 1 mM, DTT a 2 mM, e hidrossulfeto de sódio a 5 mM. A suspensão de célula foi em seguida colocada em um tubo auxiliar de 2 mL carregado com 0,7 mL de contas de zircônia-sílica (BioSpec Products, Inc.) e 400 μL de KPB-PDH. As células foram em seguida rompidas por dois ciclos repetidos de um tratamento de 20 segundos, 6.500 rpm e resfriamento com gelo de 3 minutos, usando um Fas- tPrep® (Thermo Electron Corporation). Como um resultado, uma suspensão de células rompidas foi obtida.[000630] After incubation, cells were collected by centrifugation (6,000 rpm, 4°C, 15 min) using an Avanti HP25 (Beckman Coulter). Subsequent procedures were performed on ice. After removing the supernatant (the medium), cells were suspended in 1 mL of 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7.0; KPB-PDH) containing 1 mM PMSF, 2 mM DTT, and hydrosulfide. 5 mM sodium. The cell suspension was then placed in a 2 mL auxiliary tube loaded with 0.7 mL of zirconia-silica beads (BioSpec Products, Inc.) and 400 μL of KPB-PDH. The cells were then disrupted by two repeated cycles of a 20 second, 6,500 rpm treatment and 3 minute ice cooling using a FastPrep® (Thermo Electron Corporation). As a result, a suspension of ruptured cells was obtained.
[000631] A expressão de polipeptídeo de ORF-US2 recombinante em E. coli foi confirmada por eletroforese de SDS-poliacrilamida-gel (SDS- PAGE).[000631] Expression of recombinant ORF-US2 polypeptide in E. coli was confirmed by SDS-polyacrylamide-gel electrophoresis (SDS-PAGE).
[000632] 5 μL de tampão de amostra 5 x (Tris-HCl a 125 mM (pH 6,5)/25% de glicerol/5% de SDS/5% de 2-mercaptoetanol/BPB a 0,5%) foram adicionados a 20 μL da suspensão de célula rompida. Após desnaturação térmica a 98°C durante 5 minutos, a suspensão foi resfriada com gelo, e 10 μL foram eletroforesados por SDS-PAGE. SDS- PAGE foi realizada com uma placa de gel comercialmente disponível (SuperSep® 5-20%; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), e Quick CBB (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) para manchamento. A faixa Prestained XL-Ladder Broad (Apro Science) foi usada como um marcador de peso molecular.[000632] 5 μL of 5x sample buffer (125 mM Tris-HCl (pH 6.5)/25% glycerol/5% SDS/5% 2-mercaptoethanol/0.5% BPB) was added to 20 μL of the disrupted cell suspension. After thermal denaturation at 98°C for 5 minutes, the suspension was cooled with ice, and 10 μL was electrophoresed by SDS-PAGE. SDS-PAGE was performed with a commercially available gel plate (SuperSep® 5-20%; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and Quick CBB (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) for staining. Prestained XL-Ladder Broad (Apro Science) was used as a molecular weight marker.
[000633] Os resultados de SDS-PAGE são mostrados na FIG. 18. Um polipeptídeo recombinante com um peso molecular de cerca de 29 kDa foi confirmado na suspensão de célula rompida derivada de trans- formante pET21-US2.[000633] The results of SDS-PAGE are shown in FIG. 18. A recombinant polypeptide with a molecular weight of about 29 kDa was confirmed in the disrupted cell suspension derived from transformant pET21-US2.
[000634] A suspensão de célula rompida obtida em (2) deste Exemplo foi usada como uma fonte de enzima para medir a atividade de conversão de diidrodaidzeína para tetraidrodaidzeína. Como um resultado, a atividade foi confirmada no polipeptídeo de ORF-US2 recombi- nante expresso.[000634] The ruptured cell suspension obtained in (2) of this Example was used as an enzyme source to measure the conversion activity of dihydrodaidzein to tetrahydrodaidzein. As a result, activity was confirmed in the expressed recombinant ORF-US2 polypeptide.
[000635] Neste exemplo, a medição da atividade de conversão de diidrodaidzeína para tetraidrodaidzeína foi realizada como segue.[000635] In this example, the measurement of the conversion activity of dihydrodaidzein to tetrahydrodaidzein was carried out as follows.
[000636] Uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e a mistura foi incubada a 0°C durante 2 horas. [000636] An enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and the mixture was incubated at 0°C for 2 hours.
[000637] Após a incubação, 3 mL de acetato de etila foram adicionados à mistura de reação de enzima para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluente). O produto dissolvido foi analisado por HPLC para medir os conteúdos de diidrodaidzeína e cise trans-tetraidrodaidzeínas na mistura de reação de enzima.[000637] After incubation, 3 mL of ethyl acetate was added to the enzyme reaction mixture for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC to measure the contents of dihydrodaidzein and cis-trans-tetrahydrodaidzeins in the enzyme reaction mixture.
[000638] Os resultados de análise de HPLC são mostrados na FIG. 19. Na suspensão de célula rompida derivada de transformante de pET21-US2 de plasmídeo expressando o polipeptídeo de ORF-US2 recombinante, a diidrodaidzeína (substrato) adicionada à mistura de reação de enzima foi convertida para cis-tetraidrodaidzeína (c-THD) e trans-tetraidrodaidzeína (t-THD), considerando que tetraidrodaidzeína não foi detectada na mistura de reação de enzima no transformante de pET21a (controle negativo).[000638] HPLC analysis results are shown in FIG. 19. In the disrupted cell suspension derived from plasmid pET21-US2 transformant expressing the recombinant ORF-US2 polypeptide, dihydrodaidzein (substrate) added to the enzyme reaction mixture was converted to cis-tetrahydrodaidzein (c-THD) and trans -tetrahydrodaidzein (t-THD), whereas tetrahydrodaidzein was not detected in the enzyme reaction mixture in the pET21a transformant (negative control).
[000639] Esses resultados mostram que polipeptídeo de ORF-US2 recombinante tem a atividade de sintetizar a tetraidrodaidzeína de dii- drodaidzeína. Pode, portanto, ser dito que polipeptídeo de ORF-US2 recombinante corresponde ao polipeptídeo E2.[000639] These results show that recombinant ORF-US2 polypeptide has the activity of synthesizing tetrahydrodaidzein from dihydrodaidzein. It can therefore be said that the recombinant ORF-US2 polypeptide corresponds to the E2 polypeptide.
[000640] Uma cepa Lactococcus 20-92 (FERM BP-10036) foi inoculada em um meio líquido de amplificação de contendo tetraidrodaidze- ína (um meio de caldo GAM modificado (NISSUI PHARMACEUTICAL CO., LTD.) ao qual cis- ou trans-tetraidrodaidzeína (organicamente sintetizado por Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.: veja Exemplo de referência B1) foi adicionada em uma quantidade de 10 μg/mL), e a cultura foi incubada a 37°C durante 18 horas sob condições anaeróbicas (usando BBL Gas Pack systems). Após a incubação, 1 mL da cultura foi imediatamente colocado em um tubo centrífugo de vidro com tampa, e 3 mL de acetato de etila foram adicionados a isto para extração. O produto foi secado para preparar uma amostra para análise de HPLC. Como a solução padrão para análise de HPLC, uma solução misturada de daidzeína (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funa- koshi Corporation), diidrodaidzeína (2 μg/mL; Trend Research Chemicals Inc.), cis-tetraidrodaidzeína e trans-tetraidrodaidzeína (2 μg/mL; ambas quimicamente sintetizadas por Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.) foi usada.[000640] A Lactococcus 20-92 strain (FERM BP-10036) was inoculated into a liquid amplification medium containing tetrahydrodaidzein (a modified GAM broth medium (NISSUI PHARMACEUTICAL CO., LTD.) to which cis- or trans -tetrahydrodaidzein (organically synthesized by Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.: see Reference Example B1) was added in an amount of 10 μg/mL), and the culture was incubated at 37°C for 18 hours under anaerobic conditions (using BBL Gas Pack systems). After incubation, 1 mL of the culture was immediately placed in a glass centrifuge tube with a lid, and 3 mL of ethyl acetate was added to this for extraction. The product was dried to prepare a sample for HPLC analysis. As the standard solution for HPLC analysis, a mixed solution of daidzein (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), dihydrodaidzein (2 μg/mL; Trend Research Chemicals Inc.) , cis -tetrahydrodaidzein and trans -tetrahydrodaidzein (2 μg/mL; both chemically synthesized by Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.) was used.
[000641] Os resultados são mostrados em Fig. 20. Fig. 20 mostra que a cepa Lactococcus 20-92 tem uma atividade para biossintetizar equol de ambas cis- e trans-tetraidrodaidzeínas (Fig. 20, gráficos médios e menores). Observe que nas figuras, daidzeína é abreviada como DZN, diidrodaidzeína como DD, cis-tetraidrodaidzeína como c-THD, trans-tetraidrodaidzeína como t-THD, e equol como EQL.[000641] The results are shown in Fig. 20. Fig. 20 shows that the Lactococcus 20-92 strain has an activity to biosynthesize equol of both cis- and trans-tetrahydrodaidzeins (Fig. 20, middle and lower graphs). Note that in the figures, daidzein is abbreviated as DZN, dihydrodaidzein as DD, cis-tetrahydrodaidzein as c-THD, trans-tetrahydrodaidzein as t-THD, and equol as EQL.
[000642] O sistema pET (Novagen), um sistema de expressão de proteína recombinante usando Escherichia coli, foi usado para expressar polipeptídeos cada correspondendo a três polinucleotídeos de ORF (ORF-US3, US1, e DS1) identificados no gene de enzima de sintetização de diidrodaidzeína de sequência DNA genômico periférico (E1) determinado no exemplo B5, em Escherichia coli. A atividade para catalisar a conversão de equol de tetraidrodaidzeína foi examinada para pesquisar a enzima de sintetização de equol (E3).[000642] The pET system (Novagen), a recombinant protein expression system using Escherichia coli, was used to express polypeptides each corresponding to three ORF polynucleotides (ORF-US3, US1, and DS1) identified in the synthesizing enzyme gene of dihydrodaidzein of peripheral genomic DNA sequence (E1) determined in example B5, in Escherichia coli. The activity to catalyze the conversion of equol to tetrahydrodaidzein was examined to screen for the equol-synthesizing enzyme (E3).
[000643] Para preparara um vetor de expressão de polipeptídeo cada de ORF (ORF-US3, US1, e DS1), o polinucleotídeo na região de estrutura de leitura aberta de cada polipeptídeo foi amplificado por PCR e inserido no vetor pET21a (Novagen).[000643] To prepare a polypeptide expression vector for each ORF (ORF-US3, US1, and DS1), the polynucleotide in the open reading frame region of each polypeptide was amplified by PCR and inserted into the pET21a vector (Novagen).
[000644] Os seguintes iniciadores de amplificação foram preparados com base na sequência de DNA genômico periférico de enzima de sintetização de diidrodaidzeína (E1) determinado no exemplo B5. Polipeptídeo de ORF-US3 exp.US3 F: TATACATATGGCAGAATTCGATGTTGAG (SEQ ID NO: 62) exp.US3 R: CCGCAAGCTTCTACATAGTGGAGATCGCG- TGG ORF-US (SEQ ID NO: 63) Polipeptídeo de ORF-US1 exp.US1 F: TATACATATGTTCAAGGGTCCACAGGGC (SEQ ID NO: 64) exp.US1 R: GCTCGAATTCTTAGTGCTGCTGTGCCTTTT- CAG (SEQ ID NO: 65) Polipeptídeo de ORF-DS1 exp.DS1 F: ATATACATATGCAGGATATGGACTTCATGG (SEQ ID NO: 66) exp.DS1 R: GCTCGAATTCTCATAGTGACATCAGCG- CTCCC (SEQ ID NO: 67)[000644] The following amplification primers were prepared based on the peripheral genomic DNA sequence of dihydrodaidzein synthesizing enzyme (E1) determined in example B5. Polypeptide of ORF-US3 exp.US3 F: TATACATATGGCAGAATTCGATGTTGAG (SEQ ID NO: 62) exp.US3 R: CCGCAAGCTTCTACATAGTGGAGATCGCG- TGG ORF-US (SEQ ID NO: 63) Polypeptide of ORF-US1 exp.US1 F: TATACATATGTTCAAGGGTCCACAGGGC (SEQ ID NO: 64) US1 exp. 67)
[000645] Para inserção em pET21a (Novagen), os iniciadores de amplificação exp.US3 F, exp.US1 F, e exp.DS1 F foram designados para incluir sequência de restrição NdeI, exp.US3 R para incluir a sequência de restrição HindIII, e exp.US1R e exp.DS1 R para incluir a sequência de restrição EcoRI.[000645] For insertion into pET21a (Novagen), amplification primers exp.US3 F, exp.US1 F, and exp.DS1 F were designed to include NdeI restriction sequence, exp.US3 R to include HindIII restriction sequence , and exp.US1R and exp.DS1 R to include the EcoRI restriction sequence.
[000646] Uma reação de PCR foi realizada usando 25 μL de uma mistura de reação contendo os iniciadores, 5 pmol cada; dNTP, 5 nmol cada; DNA genômico de cepa Lactococcus 20-92 purificada no exemplo A5, 40 ng; 10 x tampão para KOD-plus DNA polimerase (Toyobo Co., Ltd.), 2.5 μL; KOD-Plus DNA polimerase, 0,3 U (Toyobo Co., Ltd.). Programa de amplificação: 95°C durante 3 min, (94°C durante 30 seg, 60°C durante 30 seg, 68°C durante 2 min) x 30 ciclos, 68°C durante 7 min. PCR dispositivo: GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosystems). A análise de uma parte da mistura de reação de PCR por eletroforese de gel de agarose detectou uma faixa de um tamanho esperado para cada iniciador. O produto de PCR inteiro foi coletado por um kit de Purificação por PCR QIAGEN (Qiagen).[000646] A PCR reaction was performed using 25 μL of a reaction mixture containing the primers, 5 pmol each; dNTP, 5 nmol each; Genomic DNA from Lactococcus strain 20-92 purified in example A5, 40 ng; 10 x buffer for KOD-plus DNA polymerase (Toyobo Co., Ltd.), 2.5 μL; KOD-Plus DNA polymerase, 0.3 U (Toyobo Co., Ltd.). Amplification program: 95°C for 3 min, (94°C for 30 sec, 60°C for 30 sec, 68°C for 2 min) x 30 cycles, 68°C for 7 min. PCR device: GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosystems). Analysis of a portion of the PCR reaction mixture by agarose gel electrophoresis detected a band of an expected size for each primer. The entire PCR product was collected by a QIAGEN PCR Purification kit (Qiagen).
[000647] Os fragmentos de polinucleotídeo de ORF-US3 coletados no processo (1-2) foram cortados com enzimas de restrição NdeI e HindIII, e os fragmentos de polinucleotídeo de ORF-US1 e ORF-DS1 foram cortados com enzimas de restrição NdeI e EcoRI. Os fragmentos foram submetidos à eletroforese de gel de agarose. Em seguida, uma porção contendo a faixa alvo foi excisada, e purificada e coletada com um kit de Extração de Gel Qiagen (Qiagen). Após a coleta, os fragmentos de polinucleotídeo foram ligados a 16°C durante a noite com pET21a digerido com NdeI e HindIII ou EcoRI, usando um kit de Ligação de DNA ver. 2.1 (Takara Bio). A mistura de reação ligada foi em seguida usada para transformar a cepa Escherichia coli JM109 (Takara Bio) por um método usual. O transformante obtido foi cultivado a 37°C durante a noite em uma placa de ágar de meio de LB (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). As colônias únicas resultantes foram cultivadas durante a noite em um meio de LB de 3 mL (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). Em seguida, o DNA de plasmídeo foi extraído usando um autoextrator de plasmídeo PI-100 (KURABO).[000647] The ORF-US3 polynucleotide fragments collected in process (1-2) were cut with NdeI and HindIII restriction enzymes, and the ORF-US1 and ORF-DS1 polynucleotide fragments were cut with NdeI and HindIII restriction enzymes. EcoRI. The fragments were subjected to agarose gel electrophoresis. Then, a portion containing the target band was excised, and purified and collected with a Qiagen Gel Extraction kit (Qiagen). After collection, polynucleotide fragments were ligated at 16°C overnight with pET21a digested with NdeI and HindIII or EcoRI, using a DNA Ligation kit ver. 2.1 (Takara Bio). The bound reaction mixture was then used to transform Escherichia coli strain JM109 (Takara Bio) by a usual method. The obtained transformant was grown at 37°C overnight on an LB medium agar plate (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). The resulting single colonies were grown overnight in 3 mL LB medium (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). Then, plasmid DNA was extracted using a PI-100 plasmid autoextractor (KURABO).
[000648] A sequência de base do DNA inserido no plasmídeo foi se- qüenciada pelo método terminador de pigmento. Isto confirmou a inserção bem sucedida de cada polinucleotídeo, como pretendido. Desse modo, pET-US3, pET-US1, e pET-DS1 foram obtidos. Neste exemplo, a sequência de DNA foi determinada usando seqüenciador de DNA ABI3700 (Applied Biosystems).[000648] The base sequence of the DNA inserted into the plasmid was sequenced by the pigment terminator method. This confirmed the successful insertion of each polynucleotide, as intended. In this way, pET-US3, pET-US1, and pET-DS1 were obtained. In this example, the DNA sequence was determined using ABI3700 DNA sequencer (Applied Biosystems).
[000649] Os plasmídeos de pET-US3, pET-US1, pET-DS1, e pET21a de expressão de polipeptídeo de ORF recombinante (controle negativo) foram usados para transformar a cepa Escherichia coli BL21 (DE3) (Novagen) por um método usual. Para obter colônias únicas, os trans- formantes foram cultivados durante a noite a 37°C em uma placa de ágar de meio LB contendo ampicilina (50 μg/mL).[000649] The recombinant ORF polypeptide expression plasmids pET-US3, pET-US1, pET-DS1, and pET21a (negative control) were used to transform the Escherichia coli strain BL21 (DE3) (Novagen) by a usual method . To obtain single colonies, transformants were grown overnight at 37°C on an LB medium agar plate containing ampicillin (50 μg/mL).
[000650] Cada transformante de E. coli BL21 (DE3) foi cultivado durante a noite a 37°C em um meio de LB líquido de 3 mL contendo am- picilina (50 μg/mL). Em seguida, 0,5 mL da cultura foi pré-cultivado durante 3 horas (até que OD em 630 nm ficassem cerca de 0,4 a 0,7) adicionando-se 50 mL de meio LB líquido contendo a mesma concentração de ampicilina. Após ajustar a concentração final para 1 mM adicionando-se IPTG (isopropil-p-tiogalactopiranosídeo; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), a cultura foi ainda incubada a 37°C durante 4 horas. Desse modo, a expressão de polipeptídeo recombinante em Escherichia coli foi induzida.[000650] Each E. coli BL21 (DE3) transformant was grown overnight at 37°C in a 3 mL liquid LB medium containing ampicillin (50 μg/mL). Then, 0.5 mL of the culture was pre-cultured for 3 hours (until the OD at 630 nm was approximately 0.4 to 0.7) by adding 50 mL of liquid LB medium containing the same concentration of ampicillin. After adjusting the final concentration to 1 mM by adding IPTG (isopropyl-p-thiogalactopyranoside; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), the culture was further incubated at 37°C for 4 hours. In this way, recombinant polypeptide expression in Escherichia coli was induced.
[000651] Após a indução de expressão no processo (2-2), as células foram coletadas por centrifugação (6.000 rpm, 4°C, 15 minutos) usando um Avanti HP25 (Beckman Coulter). Os procedimentos subsequentes foram realizados no gelo. Após remover o sobrenadante (o meio), as células foram suspensas em 1 mL de tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7,0; a seguir abreviado como KPB-PDH) contendo PMSF a 1 mM, DTT a 2 mM, e hidrossulfeto de sódio a 5 mM. A suspensão de célula foi em seguida colocada em um tubo auxiliar de 2 mL carregado com 0,7 mL de contas de zircônia-sílica (BioSpec Products, Inc.) e 400 μL de KPB-PDH. As células foram em seguida rompidas por dois ciclos repetido de um tratamento de 20 segundos, 6.500 rpm e resfri-amento com gelo de 3 minutos, usando um FastPreTM (Thermo Electron Corporation). Como um resultado, uma suspensão de células rompidas foi obtida.[000651] After induction of expression in process (2-2), cells were collected by centrifugation (6,000 rpm, 4°C, 15 minutes) using an Avanti HP25 (Beckman Coulter). Subsequent procedures were performed on ice. After removing the supernatant (the medium), cells were suspended in 1 mL of 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7.0; hereafter abbreviated as KPB-PDH) containing 1 mM PMSF, 2 µM DTT mM, and 5 mM sodium hydrosulfide. The cell suspension was then placed in a 2 mL auxiliary tube loaded with 0.7 mL of zirconia-silica beads (BioSpec Products, Inc.) and 400 μL of KPB-PDH. The cells were then disrupted by two repeated cycles of a 20 second, 6,500 rpm treatment and 3 minute ice cooling, using a FastPreTM (Thermo Electron Corporation). As a result, a suspension of ruptured cells was obtained.
[000652] A expressão de cada polipeptídeo de ORF recombinante em E. coli foi confirmada por SDS-PAGE. 5 μL de tampão de amostra 5 x (Tris-HCl a 125 mM (pH 6,5)/25% de glicerol/5% de SDS/5% de 2- mercaptoetanol/BPB a 0,5%) foram adicionados a 20 μL da suspensão de célula rompida obtida no processo (2-3). Após desnaturação térmica a 98°C durante 5 minutos, a suspensão foi resfriada com gelo, e 4 μL foram eletroforesados por SDS-PAGE. SDS-PAGE foi realizado com uma placa de gel comercialmente disponível (SuperSep® 5-20%; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), e Quick CBB (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) para manchamento. A faixa Prestained XL- Ladder Broad (Apro Science) foi usada como um marcador de peso molecular. Os resultados de SDS-PAGE são mostrados na FIG. 21. A expressão de polipeptídeos de ORF-US3 e ORF-DS1 recombinantes com pesos moleculares de cerca de 52 kDa e 50 kDa foi confirmada nas suspensões celulares rompidas derivadas de transformantes de pET-US3 e pET-DS1, respectivamente. Nenhuma expressão de poli- peptídeo de ORF-US1 recombinante foi observada na suspensão de célula rompida derivada de transformante de pET-US1.[000652] The expression of each recombinant ORF polypeptide in E. coli was confirmed by SDS-PAGE. 5 μL of 5x sample buffer (125 mM Tris-HCl (pH 6.5)/25% glycerol/5% SDS/5% 2-mercaptoethanol/0.5% BPB) was added at 20°C. μL of the ruptured cell suspension obtained in process (2-3). After thermal denaturation at 98°C for 5 minutes, the suspension was cooled with ice, and 4 μL was electrophoresed by SDS-PAGE. SDS-PAGE was performed with a commercially available gel plate (SuperSep® 5-20%; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and Quick CBB (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) for staining. The Prestained XL-Ladder Broad strip (Apro Science) was used as a molecular weight marker. The SDS-PAGE results are shown in FIG. 21. Expression of recombinant ORF-US3 and ORF-DS1 polypeptides with molecular weights of about 52 kDa and 50 kDa was confirmed in disrupted cell suspensions derived from pET-US3 and pET-DS1 transformants, respectively. No expression of recombinant ORF-US1 polypeptide was observed in the disrupted cell suspension derived from pET-US1 transformant.
[000653] Uma suspensão de célula rompida obtida no exemplo C2 foi usada como uma fonte de enzima para medir a atividade de conversão de tetraidrodaidzeína para equol. Neste exemplo, a medição da atividade de conversão de tetraidrodaidzeína para equol foi realizada como segue.[000653] A ruptured cell suspension obtained in example C2 was used as an enzyme source to measure the activity of converting tetrahydrodaidzein to equol. In this example, measurement of the conversion activity of tetrahydrodaidzein to equol was performed as follows.
[000654] Uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e a mistura foi incubada a 37°C durante 1 hora. [000654] An enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and the mixture was incubated at 37°C for 1 hour.
[000655] Após a incubação, 3 mL de acetato de etila foram adicionados à mistura de reação de enzima para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluente). O produto dissolvido foi analisado por HPLC para medir os conteúdos de diidrodaidzeína, cis- tetraidrodaidzeína, trans-tetraidrodaidzeína, e equol na mistura de reação de enzima. Como a solução padrão para análise de HPLC, uma solução misturada de daidzeína (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), diidrodaidzeína (2 μg/mL; Trend Research Chemicals Inc.), cis-tetraidrodaidzeína e trans- tetraidrodaidzeína (2 μg/mL; ambos quimicamente sintetizados por Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.) foi usada.[000655] After incubation, 3 mL of ethyl acetate was added to the enzyme reaction mixture for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC to measure the contents of dihydrodaidzein, cis-tetrahydrodaidzein, trans-tetrahydrodaidzein, and equol in the enzyme reaction mixture. As the standard solution for HPLC analysis, a mixed solution of daidzein (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), dihydrodaidzein (2 μg/mL; Trend Research Chemicals Inc.), cis -tetrahydrodaidzein and trans-tetrahydrodaidzein (2 μg/mL; both chemically synthesized by Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.) was used.
[000656] Como um resultado da análise de HPLC, na suspensão de célula rompida derivada de transformante de pET-US3 de plasmídeo expressando o polipeptídeo de ORF-US3 recombinante, a tetraidro- daidzeína adicionada à mistura de reação de enzima foi convertida para equol (Fig. 22). Adicionalmente, a atividade de conversão para dii- drodaidzeína, que é um precursor de tetraidrodaidzeína, foi confirmada durante a série de reação biossintética de equol (Fig. 22). Como para os transformantes pET-US1 e pET-DS1, e transformante pET21a (controle negativo), somente a tetraidrodaidzeína foi detectada na mistura de reação de enzima. Observe que nas figuras, aidzeína é abreviada como DZN, diidrodaidzeína como DD, cis-tetraidrodaidzeína como c- THD, trans-tetraidrodaidzeína como t-THD, e equol como EQL.[000656] As a result of HPLC analysis, in the disrupted cell suspension derived from plasmid pET-US3 transformant expressing the recombinant ORF-US3 polypeptide, the tetrahydrodaidzein added to the enzyme reaction mixture was converted to equol ( Fig. 22). Additionally, the conversion activity for dihydrodaidzein, which is a precursor of tetrahydrodaidzein, was confirmed during the equol biosynthetic reaction series (Fig. 22). As for transformants pET-US1 and pET-DS1, and transformant pET21a (negative control), only tetrahydrodaidzein was detected in the enzyme reaction mixture. Note that in the figures, aidzein is abbreviated as DZN, dihydrodaidzein as DD, cis-tetrahydrodaidzein as c-THD, trans-tetrahydrodaidzein as t-THD, and equol as EQL.
[000657] Esses resultados mostram que polipeptídeo de ORF-US3 tem a atividade de biossintetizar equol de tetraidrodaidzeína. Por, portanto, ser dito que o polipeptídeo de ORF-US3 recombinante corresponde ao polipeptídeo E3.[000657] These results show that ORF-US3 polypeptide has the activity of biosynthesizing tetrahydrodaidzein equol. Therefore, it is said that the recombinant ORF-US3 polypeptide corresponds to the E3 polypeptide.
[000658] Ao usar um sistema pET (Novagen), que é um sistema de expressão de proteína recombinante usando Escherichia coli, três enzimas relacionadas com a produção de equol com rótulo His: enzima de síntese de diidrodaidzeína (E1), enzima de síntese de etetraidro- daidzeína (E2), enzima de síntese de equol (E3), foram expressas, seguido por purificação por afinidade usando a coluna de purificação de proteína rotulada por His (Ni).[000658] When using a pET system (Novagen), which is a recombinant protein expression system using Escherichia coli, three enzymes related to the production of His-tagged equol: dihydrodaidzein (E1) synthesis enzyme, etetrahydrodaidzein (E2), equol synthesis enzyme (E3), were expressed, followed by affinity purification using the His-labeled protein purification column (Ni).
[000659] Para produzir os vetores de expressão para as enzimas (E1, E2, E3), um polinucleotídeo em cada região de estrutura de leitura aberta foi amplificado por PCR e inserido em um vetor pET21a (Novagen).[000659] To produce the expression vectors for the enzymes (E1, E2, E3), a polynucleotide in each open reading frame region was amplified by PCR and inserted into a pET21a vector (Novagen).
[000660] Com base na sequência de genoma na vizinhança da enzima de síntese de diidrodaidzeína (E1) encontrada no exemplo B5, os seguintes iniciadores de amplificação foram produzidos. Enzima E1 rotulada por His exp.E1 pet F Nde:AGCTCATATGAAGAACAAGTTCTATCCGAA (Sequencia Número:41) exp.E1 pet His:AATCGAATTCGTACAGGTTGCAGCCAGCGATGT (Sequencia Núme- ro:42) Enzima E2 rotulada por His exp.US2 pet F Nde:TATACATATGGCACAGGAAGTCAAAGTC (Sequencia Número:60) exp.E2 pet His:AATCGAATTCGAGACCTCGATCTCGCCCTGC (Sequencia Número:68) Enzima E3 rotulada por His exp.US3 F:TATACATATGGCAGAATTCGATGTTGAG (Sequencia Número:62) exp.E3 R His:CCGCAAGCTTGTACATAGTGGAGATCGCGTGG (Sequencia Número:69)[000660] Based on the genome sequence in the vicinity of the dihydrodaidzein synthesis enzyme (E1) found in example B5, the following amplification primers were produced. E1 enzyme labeled by His exp.E1 pet F Nde:AGCTCATATGAAGAACAAGTTCTATCCGAA (Sequence Number:41) exp.E1 pet His:AATCGAATTCGTACAGGTTGCAGCCAGCGATGT (Sequence Number:42) E2 enzyme labeled by His exp.US2 pet F Nde:TATACATATGGCACAGGAAGTCAAAGTC (Sequence Number :60) exp.E2 pet His:AATCGAATTCGAGACCTCGATCTCGCCCTGC (Sequence Number:68) E3 enzyme labeled by His exp.US3 F:TATACATATGGCAGAATTCGATGTTGAG (Sequence Number:62) exp.E3 R His:CCGCAAGCTTGTACATAGTGGAGATCGCGTGG (Sequence Number:69)
[000661] Para inserção em pET21a (Novagen), os iniciadores de amplificação: exp.E1 pet F Nde, exp.US2 pet F, e exp.US3 F foram designados para cada incluir uma sequência de sítio de clivagem NdeI de enzima de restrição; exp.E1 pet His e exp.E2 pet His foram designados para incluir uma sequência de sítio de clivagem EcoRI; e exp.E3 R His foi designado para incluir uma sequência de sítio de clivagem HindIII.[000661] For insertion into pET21a (Novagen), amplification primers: exp.E1 pet F Nde, exp.US2 pet F, and exp.US3 F were designed to each include a restriction enzyme NdeI cleavage site sequence ; exp.E1 pet His and exp.E2 pet His were designed to include an EcoRI cleavage site sequence; and exp.E3 R His was designed to include a HindIII cleavage site sequence.
[000662] Uma reação de PCR foi realizada usando 25 μL de uma mistura de reação contendo os iniciadores, 5 pmol cada; dNTP, 5 nmol cada; DNA genômico da cepa Lactococcus 20-92 (FERM BP-10036) purificado no exemplo A5, 40 ng; 10* tampão para KOD-plus DNA po- limerase (Toyobo), 2,5 μL; KOD-Plus DNA polimerase (Toyobo) 0,3 U, usando um programa de amplificação: 95°C durante 3 minutos, (94°C durante 30 sec, 60°C durante 30 segundos, 68°C durante 2 minutos) * 30 ciclos, 68°C durante 7 minutos (dispositivo de PCR: GeneAmpPCR System 9700 (Applied Biosystems)). A análise de uma parte da mistura de reação de PCR por eletroforese de gel de agarose detectou uma faixa de um tamanho esperado. O produto de PCR total foi cletado por kit de Purificação por PCR QIAGEN (Qiagen).[000662] A PCR reaction was performed using 25 μL of a reaction mixture containing the primers, 5 pmol each; dNTP, 5 nmol each; Genomic DNA from Lactococcus strain 20-92 (FERM BP-10036) purified in example A5, 40 ng; 10* buffer for KOD-plus DNA polymerase (Toyobo), 2.5 μL; KOD-Plus DNA polymerase (Toyobo) 0.3 U, using an amplification program: 95°C for 3 minutes, (94°C for 30 sec, 60°C for 30 sec, 68°C for 2 minutes) * 30 cycles, 68°C for 7 minutes (PCR device: GeneAmpPCR System 9700 (Applied Biosystems)). Analysis of a portion of the PCR reaction mixture by agarose gel electrophoresis detected a band of an expected size. Total PCR product was removed by QIAGEN PCR Purification kit (Qiagen).
[000663] Os fragmentos de polinucleotídeo de enzima rotulada por His coletadas em (1-2)foram cortados com enzimas de restrição NdeI e EcoRI, e submetidos à eletroforese de gel de agarose. Em seguida, uma porção contendo a faixa alvo foi excisada, e purificada, e coletada com kit de Extração de Gel Qiagen (Qiagen). Após a coleta, os fragmentos de polinucleotídeo foram ligados a 16°C durante a noite com pET21a digerido com NdeI e EcoRI, usando Kit de Ligação de DNA ver.2.1 (Takara Bio). Com a mistura de reação ligada, a transformação da cepa Escherichia coli JM109 (Takara Bio) foi realizada em um método geral. O transformante desse modo obtido foi cultivado a 37°C durante a noite em uma placa de ágar de meio LB (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). As colônias únicas resultantes foram cultivadas durante a noite em um meio LB de 3 mL (GIBCO) contendo ampicilina (50 μg/mL). Em seguida, DNA de plasmídeo foi extraído usando auto- extrator de plasmídeo PI-100 (KURABO).[000663] The His-labeled enzyme polynucleotide fragments collected in (1-2) were cut with restriction enzymes NdeI and EcoRI, and subjected to agarose gel electrophoresis. Then, a portion containing the target band was excised, purified, and collected with Qiagen Gel Extraction kit (Qiagen). After collection, polynucleotide fragments were ligated at 16°C overnight with pET21a digested with NdeI and EcoRI, using DNA Ligation Kit ver.2.1 (Takara Bio). With the reaction mixture turned on, transformation of the Escherichia coli strain JM109 (Takara Bio) was carried out in a general method. The transformant thus obtained was grown at 37°C overnight on an LB medium agar plate (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). The resulting single colonies were grown overnight in 3 mL LB medium (GIBCO) containing ampicillin (50 μg/mL). Then, plasmid DNA was extracted using PI-100 plasmid autoextractor (KURABO).
[000664] A sequência de base do DNA inserido no plasmídeo foi se- quenciada pelo método terminador de pigmento. Isto confirmou a inserção bem sucedida de polinucleotídeo de ORF-US2 como pretendido. pET-E1-His, pET-E2-His, e pET-E3-His foram obtidos. Neste exemplo, a sequência de DNA foi determinada usando seqüenciador de DNA ABI3700 (Applied Biosystems).[000664] The base sequence of the DNA inserted into the plasmid was sequenced by the pigment terminator method. This confirmed the successful polynucleotide insertion of ORF-US2 as intended. pET-E1-His, pET-E2-His, and pET-E3-His were obtained. In this example, the DNA sequence was determined using ABI3700 DNA sequencer (Applied Biosystems).
[000665] Ao usar o plasmídeo pET-E1-His, pET-E2-His, pET-E3-His para expressar o polipeptídeo de enzima rotulada por His, cepas de Escherichia coli BL21(DE3) (Novagen) foram transformadas usando um método geral. Os transformantes foram cultivados a 37°C durante a noite em placas de ágar de meio LB (GIBCO) contendo ampicilina (50μg/mL), desse modo obtendo as colônias únicas.[000665] By using the plasmid pET-E1-His, pET-E2-His, pET-E3-His to express the His-labeled enzyme polypeptide, Escherichia coli strains BL21(DE3) (Novagen) were transformed using a method general. Transformants were grown at 37°C overnight on LB medium agar plates (GIBCO) containing ampicillin (50μg/mL), thereby obtaining single colonies.
[000666] Cada dos transformantes de E. coli BL21 (DE3), respectivamente transformados por pET-E1-His e pET-E2-His, foi cultivado durante a noite a 37°C em um meio LB líquido de 10 mL contendo ampi- cilina (50 μg/mL). Em seguida, 7,5 mL da cultura foram pré-cultivados durante 2 horas (até que OD em 600 nm ficasse em cerca de 0,5) adicionando-se 150 mL de meio LB líquido contendo a mesma concentração de ampicilina. Após ajustar a concentração final para 0,5 mM adicionando-se IPTG (isopropil-β-tiogalactopiranosideo; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), a cultura foi também incubada a 30°C durante 4 horas ao mesmo tempo em que sendo suavemente agitada, desse modo induzindo a expressão de polipeptídeos de enzima recombinan- te E1 e E2 rotulada por His em Escherichia coli.[000666] Each of the E. coli BL21 (DE3) transformants, respectively transformed by pET-E1-His and pET-E2-His, was grown overnight at 37°C in a 10 mL liquid LB medium containing amps. cylin (50 μg/mL). Then, 7.5 mL of the culture was pre-cultured for 2 hours (until the OD at 600 nm was approximately 0.5) by adding 150 mL of liquid LB medium containing the same concentration of ampicillin. After adjusting the final concentration to 0.5 mM by adding IPTG (isopropyl-β-thiogalactopyranoside; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), the culture was also incubated at 30°C for 4 hours while being gently shaken. , thereby inducing the expression of His-labeled E1 and E2 recombinant enzyme polypeptides in Escherichia coli.
[000667] Após a indução de expressão em (2-2), a cultura foi centrifugada (6000 rpm, 4°C, 10 minutos) usando Avanti HP25 (beckman coulter) para coletar as células, desse modo obtendo polipeptídeos de enzima recombinante E1 e E2 rotulada por His expressos em Escherichia coli, respectivamente em quantidades de 0,66 g e 0,73 g. Uma solução de Extração de proteína Bugbuster (Novagen) foi adicionada às células obtidas em uma quantidade de 15 mL por grama (peso úmido) da célula. A mistura foi suspensa suavemente com uma pipeta, e Lisozima (SIGMA) e Benzonase (Novagen) foram adicionados à suspensão nas quantidades de 2000 unidades/mL, e 25 unidades (1 μL)/mL, respectivamente. Em seguida, a mistura foi lentamente agitada com um rotor (RT-50:Taitec) em temperatura ambiente durante 30 minutos, desse modo obtendo um lisado (Lisado A). O lisado A foi centrifugado (8000 rpm, 4°C, 15 minutos) com Avanti HP25 (beckman coulter) para separar um sobrenadante (Lisado B).[000667] After induction of expression in (2-2), the culture was centrifuged (6000 rpm, 4°C, 10 minutes) using Avanti HP25 (beckman coulter) to collect the cells, thereby obtaining recombinant E1 enzyme polypeptides and His-tagged E2 expressed in Escherichia coli, respectively in amounts of 0.66 g and 0.73 g. A Bugbuster Protein Extraction solution (Novagen) was added to the obtained cells in an amount of 15 mL per gram (wet weight) of the cell. The mixture was suspended gently with a pipette, and Lysozyme (SIGMA) and Benzonase (Novagen) were added to the suspension in amounts of 2000 units/mL, and 25 units (1 μL)/mL, respectively. Then, the mixture was slowly stirred with a rotor (RT-50:Taitec) at room temperature for 30 minutes, thereby obtaining a lysate (Lysate A). Lysate A was centrifuged (8000 rpm, 4°C, 15 minutes) with Avanti HP25 (beckman coulter) to separate a supernatant (Lysate B).
[000668] Ao usar His GraviTrap (GE Healthcare Bioscience) como uma coluna de purificação de proteína rotulada por His, a purificação por afinidade dos polipeptídeos de enzima rotulada por His E1 e E2 foi realizada de acordo com o manual de instrução exceto por algumas modificações. Mais especificamente, His GraviTrap foi equilibrado com tampão de ligação de 10 mL resfriado com gelo, e o Lisado B total preparado em (2-2-2) foi derramado na mistura para que as enzimas E1 ou E2 rotuladas por His alvo fossem aderidas a His GraviTrap por queda livre. Por conseguinte, His GraviTrap foi limpo duas vezes com tampão de limpeza de 10 mL resfriada com gelo, seguido por eluição das enzimas rotulada por His E1 e E2 alvo de His GraviTrap usando tampão de eluição de 3 mL. DTT (Ditiotreitol: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foi adicionado ao eluato para que a concentração final ficasse 3mM. A mistura foi dividida em microtubos de 300 μL. Uma parte dos microtubos foi examinada quanto as suas atividades enzimáti- cas de E1 e E2 nos eluatos respectivos. O eluato foi preservado a 4°C até que ele fosse usado para o teste de enzima.[000668] When using His GraviTrap (GE Healthcare Bioscience) as a His-labeled protein purification column, affinity purification of the His-labeled enzyme polypeptides E1 and E2 was performed according to the instruction manual except for some modifications . More specifically, His GraviTrap was equilibrated with ice-cold 10 mL binding buffer, and total Lysate B prepared in (2-2-2) was poured into the mixture so that the target His-labeled E1 or E2 enzymes were adhered to. His GraviTrap for freefall. Therefore, His GraviTrap was cleaned twice with ice-cold 10 mL cleaning buffer, followed by elution of the target His E1 and E2 labeled enzymes from His GraviTrap using 3 mL elution buffer. DTT (Dithiothreitol: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to the eluate so that the final concentration was 3 mM. The mixture was divided into 300 μL microtubes. A part of the microtubes was examined for their E1 and E2 enzymatic activities in the respective eluates. The eluate was preserved at 4°C until it was used for enzyme testing.
[000669] As composições do tampão de ligação, o tampão de ligação, e o tampão de eluição usado para a purificação foram mostrados abaixo.[000669] The compositions of the binding buffer, the binding buffer, and the elution buffer used for purification were shown below.
[000670] Tampão de ligação: Tris-HCl a 20 mM, Imidazol a 20 mM (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), NaCl a 0,5M (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), DTT a 1 mM (Ditiotreitol: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)[000670] Binding buffer: 20 mM Tris-HCl, 20 mM Imidazole (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 0.5M NaCl (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 1 mM DTT (Dithiothreitol: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
[000671] Tampão de Limpeza: Tris-HCl a 20 mM, Imidazol a 60 mM, NaCl a 0,5M, DTT a 1mM (Ditiotreitol), PMSF a 1 mM (fluoreto de fe- nilmetilsulfonila)[000671] Cleaning Buffer: 20 mM Tris-HCl, 60 mM Imidazole, 0.5M NaCl, 1mM DTT (Dithiothreitol), 1mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride)
[000672] Tampão de Eluição: Tris-HCl a 20 mM, Imidazol a 500 mM, NaCl a 0,5M, DTT a 1 mM (Ditiotreitol), PMSF a 1 mM (fluoreto de fe- nilmetilsulfonila).[000672] Elution Buffer: 20 mM Tris-HCl, 500 mM Imidazole, 0.5M NaCl, 1 mM DTT (Dithiothreitol), 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride).
[000673] O transformante de E. coli BL21 (DE3), transformado por pET-E3-His, foi cultivado durante a noite a 37°C em um meio LB líquido 50 mL contendo ampicilina (50 μg/mL). Em seguida, 20 mL da cultura foram pré-cultivados durante 3 horas (até que OD em 600 nm ficasse em cerca de 0,4) adicionando-se 1L de meio LB líquido contendo a mesma concentração de ampicilina. Após ajustar a concentração final para 0,5 mM adicionando-se IPTG (isopropil-β-tiogalactopiranosideo; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), a cultura foi também incubada a 37°C durante 4 horas ao mesmo tempo em que sendo agitada, desse modo induzindo a expressão de polipeptídeo de enzima recombinante E3 rotulada por His em Escherichia coli. Após a indução de expressão, a cultura foi centrifugada (6000 rpm, 4°C, 10 minutos) usando Avanti HP25 (beckman coulter) para coletar as células. Tampão de fosfato de potássio a 0,1 M contendo PMSF a 1 mM (fluoreto de fenilmetilsulfonila), DTT a 2 mM (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) e sodioidrossulfeto a 5 mM (Tampão A, a seguir: pH 7,0) foi adicionado para suspensão. Após a centrifugação (6000 rpm, 4°C, 10 minutos), a cultura foi mantida a -80°C.[000673] The E. coli BL21 (DE3) transformant, transformed by pET-E3-His, was grown overnight at 37°C in a 50 mL liquid LB medium containing ampicillin (50 μg/mL). Then, 20 mL of the culture was pre-cultured for 3 hours (until the OD at 600 nm was approximately 0.4) by adding 1 L of liquid LB medium containing the same concentration of ampicillin. After adjusting the final concentration to 0.5 mM by adding IPTG (isopropyl-β-thiogalactopyranoside; Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), the culture was also incubated at 37°C for 4 hours while being shaken, thereby inducing the expression of His-tagged recombinant E3 enzyme polypeptide in Escherichia coli. After expression induction, the culture was centrifuged (6000 rpm, 4°C, 10 minutes) using Avanti HP25 (beckman coulter) to collect the cells. 0.1 M potassium phosphate buffer containing 1 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride), 2 mM DTT (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and 5 mM sodiohydrosulfide (Buffer A, below: pH 7.0 ) was added for suspension. After centrifugation (6000 rpm, 4°C, 10 minutes), the culture was maintained at -80°C.
[000674] As células preservadas a -80°C foram rapidamente descongeladas e centrifugadas (10.000xg 15 min). As células foram suspensas adicionando-se 25 mL do novo Tampão A. Para o rompimento, as células foram em seguida rompidas por três ciclos repetidos de um tratamento de 20 segundos, 6.500 rpm e resfriamento com gelo de 3 minutos, usando FastPrep® (Thermo Electron Corporation). O material celular rompido resultante foi centrifugado (10000 Xg, 15 minutos). O sobrenadante foi separado para obter um lisado.[000674] Cells preserved at -80°C were quickly thawed and centrifuged (10,000xg 15 min). Cells were suspended by adding 25 mL of new Buffer A. For disruption, cells were then disrupted by three repeated cycles of a 20 second, 6,500 rpm treatment and 3 minute ice cooling, using FastPrep® (Thermo Electron Corporation). The resulting disrupted cellular material was centrifuged (10,000 Xg, 15 minutes). The supernatant was separated to obtain a lysate.
[000675] 4 mL do lisado obtido em (2-3-3) foram fornecidos para His-Trap HP (GE Healthcare Bioscience), que é uma coluna de purificação de proteína de fusão de rótulo His, para purificar o polipeptídeo de enzima recombinante E3 rotulada por His sob as condições de purificação abaixo. A proteína foi medida com base na absorção em 280 nm. A fração usando um coletor de fração foi iniciada após a Absorção em 280 nm na passagem pela fração diminuída para o valor de referência. Taxa de Fluxo: 1 ml/min Fração: 2 ml/2 min/Fração Eluente A: tampão de fosfato de potássio a 0,1 M (pH 7)/ NaCl a 0,5 M /1% de isoPrOH Eluente B: Eluente A contendo Imidazol a 0,5M Programa de Eluição: [000675] 4 mL of the lysate obtained in (2-3-3) was supplied to His-Trap HP (GE Healthcare Bioscience), which is a His-tag fusion protein purification column, to purify the recombinant enzyme polypeptide His-tagged E3 under the purification conditions below. Protein was measured based on absorption at 280 nm. Fraction using a fraction collector was started after Absorption at 280 nm in passing through the fraction decreased to the reference value. Flow Rate: 1 ml/min Fraction: 2 ml/2 min/Fraction Eluent A: 0.1 M potassium phosphate buffer (pH 7)/0.5 M NaCl /1% isoPrOH Eluent B: Eluent A containing 0.5M Imidazole Elution Program:
[000676] A atividade de síntese E3 foi observada nas Frações No.7 a 9. As frações ativas obtidas por uma pluralidade de purificações foram agrupadas, misturadas com glicerina em uma relação de 8%, mantidas em -28°C, e dissolvidas quando requerido para serem usadas para o experimento.[000676] E3 synthesis activity was observed in Fractions No.7 to 9. The active fractions obtained by a plurality of purifications were pooled, mixed with glycerin at a ratio of 8%, kept at -28°C, and dissolved when required to be used for the experiment.
[000677] Ao usar as enzimas recombinantes E1 e E2 rotuladas por His obtidas no processo (2-2-3) do Exemplo D1 como uma fonte de enzima, uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e foi reagida a 37°C durante 2 horas para sintetizar a te- traidrodaidzeína de daidzeína. Adicionalmente, as reações usando a enzima recombinante E1 ou E2 rotulada por His unicamente como uma fonte de enzima foram conduzidas ao mesmo tempo. [000677] By using the His-labeled recombinant E1 and E2 enzymes obtained in the (2-2-3) process of Example D1 as an enzyme source, an enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and was reacted at 37 °C for 2 hours to synthesize tetrahydrodaidzein from daidzein. Additionally, reactions using His-labeled recombinant E1 or E2 enzyme solely as an enzyme source were conducted at the same time.
[000678] Após a incubação, 3 mL de acetato de etila (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foram adicionados à mistura de reação de enzima obtida para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluente). O produto dissolvido foi analisado por HPLC para medir os conteúdos de cis- e trans-tetraidrodaidzeínas na mistura de reação de enzima.[000678] After incubation, 3 mL of ethyl acetate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to the enzyme reaction mixture obtained for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC to measure the contents of cis- and trans-tetrahydrodaidzeins in the enzyme reaction mixture.
[000679] Como a solução padrão para análise de HPLC, uma solução misturada de daidzeína (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), diidrodaidzeína (2 μg/mL; Trend Research Chemicals Inc.), cis-tetraidrodaidzeína (2 μg/mL; Exemplo de referência B1) e trans-tetraidrodaidzeína (2 μg/mL; Exemplo de referência B1) foi usada.[000679] As the standard solution for HPLC analysis, a mixed solution of daidzein (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), equol (2 μg/mL; Funakoshi Corporation), dihydrodaidzein (2 μg/mL; Trend Research Chemicals Inc. ), cis-tetrahydrodaidzein (2 μg/mL; Reference Example B1) and trans-tetrahydrodaidzein (2 μg/mL; Reference Example B1) were used.
[000680] FIG. 23 mostra os resultados de análise de HPLC. Quando usando a mistura das enzimas recombinantes E1 e E2 rotuladas por His como uma fonte de enzima, cis- e trans-tetraidrodaidzeínas foram confirmadas no produto. Quando usando a enzima recombinante E1 ou E2 rotulada por His unicamente como uma fonte de enzima, entretanto, cis- ou trans-tetraidrodaidzeínas não foi confirmada no produto.[000680] FIG. 23 shows the results of HPLC analysis. When using the mixture of His-labeled recombinant E1 and E2 enzymes as an enzyme source, cis- and trans-tetrahydrodaidzeins were confirmed in the product. When using the recombinant His-labeled E1 or E2 enzyme solely as an enzyme source, however, cis- or trans-tetrahydrodaidzeins were not confirmed in the product.
[000681] Ao usar as enzimas recombinantes E2 e E3 rotuladas por His obtidas nos processos (2-2-3) e (2-3-3) de Exemplo D1 como uma fonte de enzima, uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e foi reagida a 37°C durante 2 horas para sintetizar equol de diidrodaidzeína. Adicionalmente, as reações usando a enzima recombinante E1 ou E2 rotulada por His unicamente como uma fonte de enzima foram conduzidas ao mesmo tempo. [000681] When using the His-labeled recombinant E2 and E3 enzymes obtained in the processes (2-2-3) and (2-3-3) of Example D1 as an enzyme source, an enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and was reacted at 37°C for 2 hours to synthesize dihydrodaidzein equol. Additionally, reactions using His-labeled recombinant E1 or E2 enzyme solely as an enzyme source were conducted at the same time.
[000682] Após a incubação, 3 mL de acetato de etila (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foram adicionados à mistura de reação de enzima obtida para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluente). O produto dissolvido foi analisado por HPLC para medir o conteúdo de equol na mistura de reação de enzima.[000682] After incubation, 3 mL of ethyl acetate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to the enzyme reaction mixture obtained for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC to measure the equol content in the enzyme reaction mixture.
[000683] FIG. 24 mostra os resultados de análise de HPLC. Quando usando a mistura das enzimas recombinantes E2 e E3 rotuladas por His como uma fonte de enzima, equol foi confirmado no produto. Quando usando a enzima recombinante E2 ou E3 rotulada por His unicamente como uma fonte de enzima, entretanto, equol não foi confirmado no produto.[000683] FIG. 24 shows the results of HPLC analysis. When using the mixture of His-labeled recombinant E2 and E3 enzymes as an enzyme source, equol was confirmed in the product. When using the recombinant His-labeled E2 or E3 enzyme solely as an enzyme source, however, equol was not confirmed in the product.
[000684] Ao usar as enzimas recombinantes E1, E2, e E3 rotuladas por His obtidas nos processos (2-2-3) e (2-3-3) do Exemplo D1 como uma fonte de enzima, uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e foi reagida a 37°C durante 2 horas para sintetizar equol de daidzeína. Adicionalmente, as reações usando a enzima recombinante E1, E2, ou E3 rotulada por His unicamente como uma fonte de enzima foram conduzidas ao mesmo tempo. [000684] When using the His-labeled recombinant enzymes E1, E2, and E3 obtained in processes (2-2-3) and (2-3-3) of Example D1 as an enzyme source, an enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and was reacted at 37°C for 2 hours to synthesize daidzein equol. Additionally, reactions using the recombinant His-labeled E1, E2, or E3 enzyme solely as an enzyme source were conducted at the same time.
[000685] Após a incubação, 3 mL de acetato de etila (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foram adicionados à mistura de reação de enzima obtida para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluente). O produto dissolvido foi analisado por HPLC para medir o conteúdo de equol na mistura de reação de enzima.[000685] After incubation, 3 mL of ethyl acetate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to the enzyme reaction mixture obtained for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC to measure the equol content in the enzyme reaction mixture.
[000686] FIG. 25 mostra os resultados de Análise de HPLC. Quando usando a enzima recombinante E1, E2, ou E3 rotulada por His unicamente como uma fonte de enzima, equol não foi confirmado no produto. Quando usando a mistura das enzimas recombinantes E1, E2, e E3 rotuladas por His como uma fonte de enzima, entretanto, equol foi confirmado no produto.[000686] FIG. 25 shows the HPLC Analysis results. When using the recombinant His-tagged E1, E2, or E3 enzyme solely as an enzyme source, equol was not confirmed in the product. When using the mixture of His-labeled E1, E2, and E3 recombinant enzymes as an enzyme source, however, equol was confirmed in the product.
[000687] Ao usar a enzima recombinante E1 rotulada por His (E1- His) expressa em Escherichia coli, purificada por Ni-Sefarose, como uma fonte de enzima, a influência de íons de metal na atividade de conversão de daidzeína para diidrodaidzeína foi examinada. Vários metais (MnCh2H2O, FeSO4-7H2O, CaCh2H2O, Zn(CH3COO)2-2H2O, CoSO4-7H2O, MgSO4-7H2O, NiSO4-6H2O) foram dissolvidos em água destilada para obter uma concentração de 100 mM. Ao usar a solução de íon de metal, uma mistura de reação de enzima da composição abaixo foi preparada, e foi reagida em 37°C durante 2 horas para medir a atividade. [000687] By using the recombinant His-labeled E1 enzyme (E1-His) expressed in Escherichia coli, purified by Ni-Sepharose, as an enzyme source, the influence of metal ions on the conversion activity of daidzein to dihydrodaidzein was examined . Various metals (MnCh2H2O, FeSO4-7H2O, CaCh2H2O, Zn(CH3COO)2-2H2O, CoSO4-7H2O, MgSO4-7H2O, NiSO4-6H2O) were dissolved in distilled water to obtain a concentration of 100 mM. By using the metal ion solution, an enzyme reaction mixture of the composition below was prepared, and it was reacted at 37°C for 2 hours to measure the activity.
[000688] Após a incubação, 3 mL de acetato de etila foram adicionados à mistura de reação de enzima obtida para extração. Após a secagem, o extrato foi dissolvido pela fase móvel (eluente). O produto dissolvido foi analisado por HPLC para medir os conteúdos de daidzeína e diidrodaidzeína na mistura de reação de enzima. Como um resultado, foi confirmado que Mn2+ e Fe2+ estimularam a atividade (Fig. 26).[000688] After incubation, 3 mL of ethyl acetate was added to the enzyme reaction mixture obtained for extraction. After drying, the extract was dissolved by the mobile phase (eluent). The dissolved product was analyzed by HPLC to measure the daidzein and dihydrodaidzein contents in the enzyme reaction mixture. As a result, it was confirmed that Mn2+ and Fe2+ stimulated the activity (Fig. 26).
[000689] FIG. 1 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo A1. Três cromatográficos superiores: Produtos de reação de enzima não usando nenhuma coenzima (controle), e NADH e NADPH como coenzimas. Diagrama de barra: Áreas de pico correspondendo à diidrodaidzeína em controle (nenhuma coenzima) e em amostras usando NADH e NADPH como coenzimas.[000689] FIG. 1 shows the results of HPLC analysis in example A1. Three upper chromatographic: Enzyme reaction products using no coenzymes (control), and NADH and NADPH as coenzymes. Bar diagram: Peak areas corresponding to dihydrodaidzein in control (no coenzyme) and in samples using NADH and NADPH as coenzymes.
[000690] FIG. 2 mostra os resultados de Mono Q HPLC no exemplo A2 (parte superior), e a atividade de enzima de sintetização de diidro- daidzeína de cada fração (parte inferior). A atividade de enzima é mostrada como uma área de pico correspondendo à diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato.[000690] FIG. 2 shows the Mono Q HPLC results in example A2 (top), and the dihydrodaidzein synthesizing enzyme activity of each fraction (bottom). Enzyme activity is shown as a peak area corresponding to dihydrodaidzein using daidzein as a substrate.
[000691] FIG. 3 mostra os resultados de SDS-PAGE no exemplo A2 (parte esquerda), e a atividade de enzima de sintetização de diidro- daidzeína de cada fração (parte direita). A atividade de enzima é mostrada como uma área de pico correspondendo à diidrodaidzeína usando daidzeína como um substrato. A SuperSep HG 10-20 % (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foi usada como uma placa de gel de eletroforese.[000691] FIG. 3 shows the SDS-PAGE results in example A2 (left part), and the dihydrodaidzein synthesizing enzyme activity of each fraction (right part). Enzyme activity is shown as a peak area corresponding to dihydrodaidzein using daidzein as a substrate. SuperSep HG 10-20% (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was used as an electrophoresis gel plate.
[000692] FIG. 4 mostra os resultados de mapeamento de peptídeo no exemplo A4, e sequências de aminoácido de peptídeos correspondendo aos picos. Os números próximos às setas diagrama de análise de HPLC superior corresponde a 1: FDEPVYPQAE, 2:ASRMVMDAVHEGYIAG, e 3:GYIGNLEVENRAIRMPM respectivamente.[000692] FIG. 4 shows the peptide mapping results in example A4, and peptide amino acid sequences corresponding to the peaks. The numbers next to the upper HPLC analysis diagram arrows correspond to 1:FDEPVYPQAE, 2:ASRMVMDAVHEGYIAG, and 3:GYIGNLEVENRAIRMPM respectively.
[000693] FIG. 5 mostra os resultados de eletroforese de agarose de produto de PCR degenerativo no exemplo A5. (1) E1-N-terminal-31 e E1-internal-RP1, (2) E1-N-terminal-37 e E1-internal-RP1, (3) E1-N- terminal-F32 e E1-internal-RP1; marcador M1: À/Styl, M2: escada de 100 bp.[000693] FIG. 5 shows the results of agarose electrophoresis of degenerative PCR product in example A5. (1) E1-N-terminal-31 and E1-internal-RP1, (2) E1-N-terminal-37 and E1-internal-RP1, (3) E1-N-terminal-F32 and E1-internal-RP1 ; marker M1: À/Styl, M2: 100 bp ladder.
[000694] FIG. 6 mostra os resultados de eletroforese de agarose de produto de RT-PCR no exemplo A7. Parte superior: diidrodaidzeína sintase; parte inferior: Ribosomal-RNA.[000694] FIG. 6 shows the results of agarose electrophoresis of RT-PCR product in example A7. Top: dihydrodaidzein synthase; bottom: Ribosomal-RNA.
[000695] FIG. 7 mostra os resultados de SDS-PAGE no exemplo A8.[000695] FIG. 7 shows the results of SDS-PAGE in example A8.
[000696] FIG. 8 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo A8. Parte superior: Controle; parte central: pET-E1-His; parte inferior: pET21a.[000696] FIG. 8 shows the results of HPLC analysis in example A8. Top: Control; central part: pET-E1-His; bottom: pET21a.
[000697] FIG. 9 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo B1. Diagrama superior: Cis-tetraidrodaidzeína (REF-000312); diagrama central: Produto de reação de enzima usando diidrodaidzeína como um substrato e material celular rompido como uma fonte de enzima; diagrama inferior: Trans-tetraidrodaidzeína (REF-000313).[000697] FIG. 9 shows the results of HPLC analysis in example B1. Top diagram: Cis-tetrahydrodaidzein (REF-000312); central diagram: Enzyme reaction product using dihydrodaidzein as a substrate and disrupted cellular material as an enzyme source; lower diagram: Trans-tetrahydrodaidzein (REF-000313).
[000698] FIG. 10 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo B1. Dois diagramas superiores: Produto de reação de enzima usando cis-tetraidrodaidzeína (REF-000312) como um substrato e material celular rompido como uma fonte de enzima; dois diagramas inferiores: Produto de reação de enzima usando trans-tetraidrodaidzeína (REF-000313) como um substrato e material celular rompido como uma fonte de enzima.[000698] FIG. 10 shows the results of HPLC analysis in example B1. Top two diagrams: Enzyme reaction product using cis-tetrahydrodaidzein (REF-000312) as a substrate and disrupted cellular material as an enzyme source; bottom two diagrams: Enzyme reaction product using trans-tetrahydrodaidzein (REF-000313) as a substrate and disrupted cellular material as an enzyme source.
[000699] FIG. 11 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo B2. Três diagramas superiores: Produtos de reação de enzima não usando nenhuma coenzima (controle), e NADH e NADPH como coen- zimas. Diagrama de barra: Áreas de pico correspondendo à tetraidro- daidzeína em controle (nenhuma coenzima) e em amostras usando NADH e NADPH como coenzimas.[000699] FIG. 11 shows the results of HPLC analysis in example B2. Top three diagrams: Enzyme reaction products using no coenzymes (control), and NADH and NADPH as coenzymes. Bar diagram: Peak areas corresponding to tetrahydrodaidzein in control (no coenzyme) and in samples using NADH and NADPH as coenzymes.
[000700] FIG. 12 mostra os resultados de análise de filtração de gel de HPLC no exemplo B3. Gráfico superior: Os resultados para proteína padrão; gráfico central: Atividade de enzima de cada fração mostrada como uma área de pico correspondendo ao produto tetraidro- daidzeína; gráfico inferior: Intensidade de absorção (280 nm) correspondendo à proteína de cada fração.[000700] FIG. 12 shows the results of HPLC gel filtration analysis in example B3. Top graph: The results for standard protein; central graph: Enzyme activity of each fraction shown as a peak area corresponding to the product tetrahydrodaidzein; lower graph: Absorption intensity (280 nm) corresponding to the protein of each fraction.
[000701] FIG. 13 mostra os resultados de SDS-PAGE no exemplo B3.[000701] FIG. 13 shows the results of SDS-PAGE in example B3.
[000702] FIG. 14 mostra os resultados de SDS-PAGE no exemplo B4.[000702] FIG. 14 shows the results of SDS-PAGE in example B4.
[000703] FIG. 15 mostra uma ilustração esquemática de uma estrutura de genoma periférico de gene de enzima de sintetização de diidro- daidzeína (E1) determinado no exemplo B5.[000703] FIG. 15 shows a schematic illustration of a peripheral genome structure of dihydrodaidzein synthesizing enzyme gene (E1) determined in example B5.
[000704] FIG. 16-1 mostra dados de análise de LC-MS, e um exemplo de uma sequência de aminoácido de peptídeo digerida inferida dos dados de LC-MS no exemplo B6; L, um resíduo de aminoácido denotado por X na descrição. A figura superior é para o peptídeo TPGVAASVADEXK, e a figura inferior é para o peptídeo MPGAPVFGK.[000704] FIG. 16-1 shows LC-MS analysis data, and an example of a digested peptide amino acid sequence inferred from the LC-MS data in example B6; L, an amino acid residue denoted by X in the description. The top figure is for the peptide TPGVAASVADEXK, and the bottom figure is for the peptide MPGAPVFGK.
[000705] FIG. 16-2 mostra dados de análise de LC-MS, e um exemplo de uma sequência de aminoácido de peptídeo digerida inferida dos dados de LC-MS no exemplo B6; L, um resíduo de aminoácido denotado por X na descrição. A figura superior é para o peptídeo KXXXTG- TTK e a figura inferior é para o peptídeo VTQEXXCAHGAFVCGSGR.[000705] FIG. 16-2 shows LC-MS analysis data, and an example of a digested peptide amino acid sequence inferred from the LC-MS data in example B6; L, an amino acid residue denoted by X in the description. The top figure is for the peptide KXXXTG-TTK and the bottom figure is for the peptide VTQEXXCAHGAFVCGSGR.
[000706] FIG. 16-3 mostra dados de análise de LC-MS, e um exemplo de uma sequência de aminoácido de peptídeo digerida (WXSPEE- SVGQR) inferida dos dados de LC-MS no exemplo B6; L, um resíduo de aminoácido denotado por X na descrição.[000706] FIG. 16-3 shows LC-MS analysis data, and an example of a digested peptide amino acid sequence (WXSPEE-SVGQR) inferred from the LC-MS data in example B6; L, an amino acid residue denoted by X in the description.
[000707] FIG. 17 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo B7. Diagramas esquerdos superiores: Produto de reação de enzima usando diidrodaidzeína como um substrato e uma mistura de reação expressando polipeptídeo ORF-US2 como uma fonte de enzima (ORF-US2); diagramas direitos superiores: Produto de reação de enzima usando uma mistura de reação livre de proteína como uma fonte de enzima (NC). Diagrama de barra: Áreas de pico correspondendo à diidrodaidzeína (DD) e tetraidrodaidzeína (THD) produzidas por reações de enzima em NC (na síntese de proteína), e em amostras usando DHFR (mistura de reação expressando diidrofolato redu- tase) e ORF-US2 (Mistura de reação expressando o polipeptídeo ORF-US2) como uma fonte de enzima. FIG. 18 mostra os resultados de SDS-PAGE no exemplo B8.[000707] FIG. 17 shows the results of HPLC analysis in example B7. Top left diagrams: Enzyme reaction product using dihydrodaidzein as a substrate and a reaction mixture expressing ORF-US2 polypeptide as an enzyme source (ORF-US2); upper right diagrams: Enzyme reaction product using a protein-free reaction mixture as an enzyme source (NC). Bar diagram: Peak areas corresponding to dihydrodaidzein (DD) and tetrahydrodaidzein (THD) produced by enzyme reactions in NC (in protein synthesis), and in samples using DHFR (reaction mixture expressing dihydrofolate reductase) and ORF- US2 (Reaction mix expressing the ORF-US2 polypeptide) as an enzyme source. FIG. 18 shows the results of SDS-PAGE in example B8.
[000708] FIG. 19 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo B8. Diagrama superior: Produto de reação de enzima usando diidrodaidzeína como um substrato, e uma suspensão celular rompida derivada de transformante pET21-US2 de plasmídeo expressando o polipeptídeo ORF-US2 recombinante como uma fonte de enzima (pET21-US2); diagrama inferior: Produto de reação de enzima usando diidrodaidzeína como um substrato, e uma suspensão celular rompida derivada de transformante de pET21a (controle negativo) como uma fonte de enzima (pET21a). Diagrama de barra: Áreas de pico correspondendo à diidrodaidzeína (DD) e cis- (c-THD) e trans- tetraidrodaidzeínas (t-THD) produzidas por reações de enzima em amostras usando suspensões celulares rompidas derivadas de mistura de reação expressando polipeptídeo ORF-US2 e transformante de pET21a como uma fonte de enzima.[000708] FIG. 19 shows the results of HPLC analysis in example B8. Top diagram: Enzyme reaction product using dihydrodaidzein as a substrate, and a disrupted cell suspension derived from plasmid transformant pET21-US2 expressing the recombinant ORF-US2 polypeptide as an enzyme source (pET21-US2); bottom diagram: Enzyme reaction product using dihydrodaidzein as a substrate, and a disrupted cell suspension derived from pET21a transformant (negative control) as an enzyme source (pET21a). Bar diagram: Peak areas corresponding to dihydrodaidzein (DD) and cis-(c-THD) and trans-tetrahydrodaidzeins (t-THD) produced by enzyme reactions in samples using disrupted cell suspensions derived from reaction mixture expressing ORF- polypeptide US2 and pET21a transformant as an enzyme source.
[000709] FIG. 20 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo C1.[000709] FIG. 20 shows the results of HPLC analysis in example C1.
[000710] FIG. 21 mostra os resultados de SDS-PAGE no exemplo C2.[000710] FIG. 21 shows the results of SDS-PAGE in example C2.
[000711] FIG. 22 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo C3. Parte superior: Padrão; parte central: pET-US3; parte in ferior: pET21a.[000711] FIG. 22 shows the results of HPLC analysis in example C3. Top: Standard; central part: pET-US3; lower part: pET21a.
[000712] FIG. 23 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo D2. Primeira parte a partir do topo: Padrão; segunda: E1 e E2; terceira: E1; quarta: E2.[000712] FIG. 23 shows the results of HPLC analysis in example D2. First part from the top: Standard; second: E1 and E2; third: E1; Wednesday: E2.
[000713] FIG. 24 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo D3. Primeira parte a partir do topo: Padrão; segunda: E2 e E3; terceira: E2; quarta: E3.[000713] FIG. 24 shows the results of HPLC analysis in example D3. First part from the top: Standard; second: E2 and E3; third: E2; Wednesday: E3.
[000714] FIG. 25 mostra os resultados de análise de HPLC no exemplo D4. Primeira parte a partir do topo: Padrão; segunda: E1, E2 e E3; terceira: E1; quarta: E2; quinta: E3.[000714] FIG. 25 shows the results of HPLC analysis in example D4. First part from the top: Standard; second: E1, E2 and E3; third: E1; fourth: E2; Thursday: E3.
[000715] FIG. 26 mostra os efeitos de íons de metal sobre a atividade de enzima E1.[000715] FIG. 26 shows the effects of metal ions on E1 enzyme activity.
[000716] FIG. 27 mostra o alinhamento de sequências de aminoáci- do de SEQ ID NOs: 1, 2 e 3.[000716] FIG. 27 shows the alignment of amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1, 2 and 3.
[000717] FIG. 28 mostra o alinhamento de sequências de aminoáci- do de SEQ ID NOs: 7, 8 e 9.[000717] FIG. 28 shows the alignment of amino acid sequences of SEQ ID NOs: 7, 8 and 9.
[000718] FIG. 29 mostra o alinhamento de sequências de aminoáci- do de SEQ ID NOs: 13, 14 e 15. Texto Livre de Listagem de Sequência SEQ ID NO: 23 é a sequência de base de iniciador E1-N-terminal-31. SEQ ID NO: 24 é a sequência de base de iniciador E1-N-terminal-37. SEQ ID NO: 25 é a sequência de base de iniciador E1-N-terminal-F32. SEQ ID NO: 26 é a sequência de base de iniciador E1-internal-RP1. SEQ ID NO: 27 é a sequência de base de iniciador pUC19-FP-1. SEQ ID NO: 28 é a sequência de base de iniciador pUC19-RP-1. SEQ ID NO: 29 é a sequência de base de iniciador pUC19-FP-2. SEQ ID NO: 30 é a sequência de base de iniciador pUC19-RP-2. SEQ ID NO: 31 é a sequência de base de iniciador E1-RACE-N-P1. SEQ ID NO: 32 é a sequência de base de iniciador E1-RACE-RP2-1. SEQ ID NO: 33 é a sequência de base de iniciador E1-RACE-N-P2. SEQ ID NO: 34 é a sequência de base de iniciador E1-RACE-RP2-2. SEQ ID NO: 35 é a sequência de base de iniciador E1-conf-NP. SEQ ID NO: 36 é a sequência de base de iniciador E1-conf-CP. SEQ ID NO: 37 é a sequência de base de iniciador E1-FP. SEQ ID NO: 38 é a sequência de base de iniciador E1-RP. SEQ ID NO: 39 é a sequência de base de iniciador Gar-16S-Ribo-FP. SEQ ID NO: 40 é a sequência de base de iniciador Gar-16S-Ribo-RP. SEQ ID NO: 41 é a sequência de base de iniciador exp.E1 pet F Nde. SEQ ID NO: 42 é a sequência de base de iniciador exp. E1 pet His. SEQ ID NO: 43 é a sequência de base de iniciador RACE-N-P3-1. SEQ ID NO: 44 é a sequência de base de iniciador RACE-N-P3-2. SEQ ID NO: 45 é a sequência de base de iniciador E1-Bub-N-P1. SEQ ID NO: 46 é a sequência de base de iniciador E1-Bub-N-P2. SEQ ID NO: 47 é a sequência de base de iniciador RACE-C-P3-1. SEQ ID NO: 48 é a sequência de base de iniciador RACE-C-P3-2. SEQ ID NO: 49 é a sequência de base de iniciador E1-Bub-C-P1. SEQ ID NO: 50 é a sequência de base de iniciador E1-Bub-C-P2. SEQ ID NO: 57 é a sequência de base de iniciador E2-invitroTS-FP. SEQ ID NO: 58 é a sequência de base de iniciador E2-invitroTS-RP. SEQ ID NO: 59 é a sequência de base de iniciador Universal-Primer. SEQ ID NO: 60 é a sequência de base de iniciador exp.US2 pet F Nde. SEQ ID NO: 61 é a sequência de base de iniciador exp. US2 pet. SEQ ID NO: 62 é a sequência de base de iniciador exp.US3 F. SEQ ID NO: 63 é a sequência de base de iniciador exp.US3 R. SEQ ID NO: 64 é a sequência de base de iniciador exp.US1 F. SEQ ID NO: 65 é a sequência de base de iniciador exp.US1 R. SEQ ID NO: 66 é a sequência de base de iniciador exp.DS1 F. SEQ ID NO: 67 é a sequência de base de iniciador exp.DS1 R.[000718] FIG. 29 shows the alignment of amino acid sequences of SEQ ID NOs: 13, 14 and 15. Sequence Listing Free Text SEQ ID NO: 23 is the E1-N-terminal-31 primer base sequence. SEQ ID NO: 24 is the base sequence of primer E1-N-terminal-37. SEQ ID NO: 25 is the E1-N-terminal-F32 primer base sequence. SEQ ID NO: 26 is the base sequence of primer E1-internal-RP1. SEQ ID NO: 27 is the pUC19-FP-1 primer base sequence. SEQ ID NO: 28 is the pUC19-RP-1 primer base sequence. SEQ ID NO: 29 is the pUC19-FP-2 primer base sequence. SEQ ID NO: 30 is the pUC19-RP-2 primer base sequence. SEQ ID NO: 31 is the base sequence of primer E1-RACE-N-P1. SEQ ID NO: 32 is the base sequence of primer E1-RACE-RP2-1. SEQ ID NO: 33 is the base sequence of primer E1-RACE-N-P2. SEQ ID NO: 34 is the base sequence of primer E1-RACE-RP2-2. SEQ ID NO: 35 is the base sequence of primer E1-conf-NP. SEQ ID NO: 36 is the base sequence of E1-conf-CP primer. SEQ ID NO: 37 is the E1-FP primer base sequence. SEQ ID NO: 38 is the E1-RP primer base sequence. SEQ ID NO: 39 is the Gar-16S-Ribo-FP primer base sequence. SEQ ID NO: 40 is the Gar-16S-Ribo-RP primer base sequence. SEQ ID NO: 41 is the base sequence of primer exp.E1 pet F Nde. SEQ ID NO: 42 is the exp primer base sequence. E1 pet His. SEQ ID NO: 43 is the base sequence of primer RACE-N-P3-1. SEQ ID NO: 44 is the RACE-N-P3-2 primer base sequence. SEQ ID NO: 45 is the E1-Bub-N-P1 primer base sequence. SEQ ID NO: 46 is the base sequence of primer E1-Bub-N-P2. SEQ ID NO: 47 is the base sequence of primer RACE-C-P3-1. SEQ ID NO: 48 is the base sequence of primer RACE-C-P3-2. SEQ ID NO: 49 is the base sequence of primer E1-Bub-C-P1. SEQ ID NO: 50 is the base sequence of primer E1-Bub-C-P2. SEQ ID NO: 57 is the base sequence of E2-invitroTS-FP primer. SEQ ID NO: 58 is the base sequence of E2-invitroTS-RP primer. SEQ ID NO: 59 is the Universal-Primer base sequence. SEQ ID NO: 60 is the base sequence of primer exp.US2 pet F Nde. SEQ ID NO: 61 is the exp primer base sequence. US2 pet. SEQ ID NO: 62 is the base sequence of primer exp.US3 F. SEQ ID NO: 63 is the base sequence of primer exp.US3 R. SEQ ID NO: 64 is the base sequence of primer exp.US1 F SEQ ID NO: 65 is the base sequence of primer exp.US1 R. SEQ ID NO: 66 is the base sequence of primer exp.DS1 F. SEQ ID NO: 67 is the base sequence of primer exp.DS1 A.
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