디펩티드를 생산할 수 있는 미생물 및 그 미생물을 이용한디펩티드의 제조법 document_id A220623042190

디펩티드는 식품, 의약품, 화장품 등으로서 중요한 화합물이다. 디펩티드의 제조법으로는 천연물로부터의 추출법, 화학 합성법, 효소법 등이 알려져 있다. 천연물로부터의 추출법은 생산할 수 있는 디펩티드의 종류가 한정되어 있을 뿐 아니라, 천연물 중에 함유된 목적하는 디펩티드의 함량이 낮아 생산성이 나쁘다. 화학 합성법에 의한 디펩티드의 합성에서는 관능기를 위한 보호기의 도입 및 제거 등의 조작이 필요하고, 또한 라세미체도 합성된다. 따라서, 화학 합성법은 경제 및 효율 면에서 불리한 것으로 여겨진다. 또한, 화학 합성법은 대량의 유기용매 등을 사용하기 때문에 환경 위생상으로도 바람직한 방법이 아니다. 효소법에 의한 디펩티드의 합성에 관해서는, 하기 방법이 알려져 있다: 프로테아제의 역반응을 이용한 방법 [J. Biol. Chem., 119, 707-720 (1937)], 열안정성 아미노아실 t-RNA 합성 효소를 이용하는 방법 (일본 공개특허공보 146539/83, 일본 공개특허공보 209991/83, 일본 공개특허공보 209992/83, 일본 공개특허공보 106298/84), 비(非)리보솜 펩티드 합성 효소 (이하, NRPS 라고 한다) 를 이용하는 방법 [Chem. Biol., 7, 373-384 (2000), FEBS Lett., 498, 42-45 (2001), 미국 특허 제5,795,738호, 미국 특허 제5,652,116호], D-Ala-D-Ala 리가아제를 이용하는 방법 [Biochemistry, 35, 10464-10471 (1996)], 바실리신 합성 효소를 이용하는 방법 [J. Ind. Microbiol., 2, 201-208 (1987) 및 Enzyme. Microbial. Technol., 29, 400-406 (2001)], L-아미노산 아미드 히드롤라아제 또는 프롤린 이미노펩티다아제를 이용하는 방법 (국제 공개 제 WO03/010307호 팜플렛). 그러나, 단백질 분해 효소의 역반응을 이용한 방법에서는, 기질이 되는 아미노산의 관능기의 보호 및 탈보호가 필요하고, 이는 펩티드 형성 반응의 효율성 제고 및 펩티드 분해 반응의 저지를 어렵게 한다. 열안정성 아미노아실 t-RNA 합성 효소를 이용하는 방법에는, 효소의 발현 및 부산물의 생성 반응의 저지가 곤란하다는 문제점이 있다. 한편, NRPS, D-Ala-D-Ala 리가아제 및 바실리신 합성 효소를 이용하는 방법은 상기한 바와 같은 문제점이 없고, 특정한 서열의 디펩티드를 제조할 수 있다. 그러나, ATP 등의 에너지 공급원을 필요로 하는 반응이기 때문에 효율적인 방법은 아니다. L-아미노산 아미드 히드롤라아제 또는 프롤린 이미노펩티다아제를 이용하는 방법에서는, 그 효소를 생산하는 미생물의 배양물, 그 배양물로부터 분리한 미생물 세포 또는 그 미생물 세포의 처리물을 사용하여 디펩티드를 제조할 수 있다는 것이 기재되어 있지만, 그 제조법에 의한 디펩티드의 생산량은 충분하지 못하다. 생(生)세포는, 불필요하게 된 단백질을 구성 아미노산으로 분해하여, 생성된 아미노산을 필요한 단백질의 합성에 사용하는 대사 시스템을 가지고 있다. 그 기능은 세포의 생존 및 증식에 필수적이기 때문에, 생물에는 다종의 프로테아제 및 펩티다아제가 존재하는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 이셰리키아 콜라이 (Escherichia coli) 에는 적어도 7종의 디펩티다아제가 존재하는 것 외에, 디펩티드를 분해하는 다른 프로테아제 및 펩티다아제가 있다는 것이 알려져 있다 [FEMS Microbial. Rev., 63, 265-276 (1989)]. 코리네박테리움 굴루타미쿰 (Corynebacterium glutamicum), 바실러스 서브틸리스 (Bacillus subtilis) 및 사카로마이세스 세레비시애 (Saccharomyces serevisiae) 의 염색체 DNA 상에는 펩티다아제 유전자로 동정되어 있는 유전자가 각각 25 이상, 14 이상 및 20 이상 존재하고 있다. 그러나, 디펩티드를 생산하는 미생물에 펩티다아제의 결손을 도입함으로써 디펩티드의 생산량이 상승하는 것에 관해서는 알려져 있지 않다. 또, 생세포에는 복수의 펩티드-혼입 (incorporating) 시스템이 구비되어 있는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 이셰리키아 콜라이에는 디펩티드를 혼입하는 3가지 시스템이 있다는 것이 보고되어 있다 [Chem. Biol., 5, 489-504 (1998) 및 Microbiol., 145, 2891-2901 (1999)]. 게놈 DNA 정보로부터, 이셰리키아속, 바실러스속, 코리네박테리움속 및 사카로마이세스속에 속하는 미생물에는 어느 것이나 3종류 이상의 펩티드-혼입 시스템이 존재하는 것이 확인되어 있다. 그러나, 세포내에서 합성된 디펩티드가 세포 밖으로 배출되는지 여부에 대해서는 알려져 있지 않다. 더구나 디펩티드를 생산하는 미생물에 펩티드혼입에 관여하는 단백질의 결손을 도입함으로써 상기 미생물에 의한 디펩티드의 생산량이 증가한다는 것은 잘 알려져 있지 않다. 본 발명의 목적은, 디펩티드를 생산하는 미생물 및 그 미생물을 사용한 디펩티드 제조법을 제공하는 것이다.