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新規DNA分解酵素

国内特許コード P08A013614
整理番号 QP050152
掲載日 2008年8月22日
出願番号 特願2006-148872
公開番号 特開2007-312744
登録番号 特許第4452834号
出願日 平成18年5月29日(2006.5.29)
公開日 平成19年12月6日(2007.12.6)
登録日 平成22年2月12日(2010.2.12)
発明者
  • 石野 良純
  • 當利 和夫
出願人
  • 国立大学法人九州大学
発明の名称 新規DNA分解酵素
発明の概要 【課題】新規DNA切断酵素蛋白質、及びその遺伝子を提供する。
【解決手段】ピロコッカス・フリオサス、ピロコッカス・アビシ、ピロコッカス・ホリコシイ、又はサーモコッカス・コダカラエンシス由来の新規DNA切断酵素。当該酵素は、一本鎖DNAの3'末端を認識して分解するので、DNAの一本鎖と二本鎖の構造上の違いを利用して、任意のDNA鎖を特定の部位で切断する技術開発に利用することができる。更に、高温で作用を発揮できるので、基質であるDNA鎖自身の高次構造形成による切断反応抵抗性を回避した状態で用いることができる。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


遺伝子である二本鎖DNAを、塩基配列特異的に認識して切断するDNA分解酵素として最も頻繁に用いられているのは制限酵素と呼ばれるもので、一般に4~8塩基を認識して切断する。制限酵素としては、これまで種々のものが見つかっている(特許文献1~3)。制限酵素以外に、二本鎖DNAの塩基配列を認識して切断する酵素としては、DNA組換え過程に関わる酵素が知られており、さらにホーミングエンドヌクレアーゼと呼ばれる一群の酵素が発見されて、最近しばしば遺伝子工学的実験に利用されている。一般に、これらの酵素は20塩基以上もの長い配列を認識に必要とするが、それぞれの酵素にとって、認識配列は特異的であるから、部位特異的DNA切断の目的で利用することができる。このように、DNAの配列を認識して切断する酵素については、これまでに多くの実用例がある。



一方、DNAの特異的な構造を認識して切断する酵素については、基礎分子生物学研究から、種々のものが報告されている。例えば、一本鎖DNAを特異的に切断する酵素として市販されているものには、Aepergillus oryzae由来のS1 nuclease(一本鎖DNA又はRNA に作用してモノヌクレオチドに分解するエンドヌクレアーゼ)、Penicillium citrinum由来のP1 nuclease(一本鎖DNA又はRNA に作用してモノヌクレオチドに分解するエンドヌクレアーゼ)、Alteromonas espejiana由来のBal31 nuclease(一本鎖DNAに特異的なendonucleaseであるが、一本鎖がないときは二本鎖DNAに作用し、両端を末端から同時に分解する5'→3'および3'→5' exonuclease活性を示す)、Mung bean nuclease(一本鎖特異的endonucleaseであり、5'-P末端をもつモノまたはオリゴヌクレオチドを生成する)、Micrococcal nuclease(エンドヌクレアーゼで、一本鎖および二本鎖の核酸に作用して3'リン酸末端を生じる)、大腸菌Exonuclease I (3'→5'方向の一本鎖特異的ヌクレアーゼ),大腸菌Exonuclease III(二本DNAの3’末端から切断するヌクレアーゼ)、Exonuclease T(3'→5'方向の一本鎖特異的ヌクレアーゼで、DNAでもRNAでも作用する)、Lambda Exonuclease(5'→3'方向に切断する二本鎖DNA特異的エキソヌクレアーゼで5’ 末端にリン酸があることが必要)、T7 exonuclease(5'→3'方向に切断する二本鎖DNA特異的エキソヌクレアーゼで末端のリン酸の有無は関係しない)などが市販されている。また、本発明者らは、ホリデイ構造DNAに特異的に作用する酵素(特許文献4)、及び損傷によって生じる特異的なDNA構造を認識して作用する酵素(特許文献5)について報告した。



【特許文献1】
特開平7-143874
【特許文献2】
特開平8-38171(特許3017019号)
【特許文献3】
特開平8-205870
【特許文献4】
特開2000-157278
【特許文献5】
特願2001-372434

産業上の利用分野


本発明は試験管内遺伝子試薬として有用なDNA分解酵素及び、遺伝子工学的手法を用いた該酵素の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
以下の特徴を有する、DNA分解酵素:
(ア)一本鎖DNAを分解することができるが、環状DNA及び二本鎖DNAを分解せず;
(イ)80℃、1時間の処理で失活せず;
(ウ)ホモ二量体であり、二量体の分子量が約59.2 kDaであり;かつ
(エ)至適温度が、約65℃であって、
ピロコッカス・フリオサス(Pyrococcus furiosus)由来である、DNA分解酵素。

【請求項2】
請求項1に記載のDNA分解酵素を用いることを特徴とする、一本鎖DNAの分解方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
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