甲烷古菌賴胺酸２，３－氨基轉位酶基因於藥物合成上之應用

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

097143011

專利證號

I 410493

專利獲證名稱

甲烷古菌賴胺酸２，３－氨基轉位酶基因於藥物合成上之應用

專利所屬機關 (申請機關)

國立中興大學

獲證日期

2013/10/01

技術說明

現有技術於利用化學合成方法以製備具有藥理活性的化合物(pharmacologically active compounds)時，常需純化β-胺基酸(β-amino acid)與β-胺基-α-羥酸(β-amino-α-hydroxy acids)。β-賴胺酸(β-lysine)與藥物的關係，在50年代已經被注意到了。其中鏈黴菌屬(Streptomyces)生產的紫黴素 (viomycin)、黃鏈絲菌素A(streptolin A)、鏈黴菌素(streptothricin)、玫瑰絲菌素(roseothricin)和地黴素(geomycin)等數種抗生素水解後可產生β-賴胺酸 (Stadtman, T. 1973. Adv. Enzymol. Relat. Areas Molec. Biol. 38: 413-448)。土壤絲菌屬(Nocardia)之真菌生產的菌霉素(mycomycin)，β-賴胺酸也是其組成之ㄧ。雖然目前對映性純的β-型胺基酸，如β-賴胺酸，可利用化學合成的方式大量生成，但是化學合成β-賴胺酸需要耗費時間以及昂貴的原料，並且得到的外消旋混合物(racemic mixture)仍需進一步純化。因此，需要一種可以有效純化對映性純的β-胺基酸如β-賴胺酸的方法與技術，以提高藥物合成能力。本發明係關於源自可生長於嚴苛環境下之甲烷古菌的賴胺酸2,3-氨基轉位酶酵素及其基因於藥物合成上之應用。由於耐鹽與嗜鹽的微生物蛋白具有耐鹽、耐溶劑與耐低水活性之特質，源自於耐鹽與嗜鹽甲烷古菌之賴胺酸2,3-氨基轉位酶應較一般微生物酵素更穩定。本發明可降低β-賴胺酸(β-lysine)相關之合成藥物的製造成本，且由於可不需進一步純化所得之β-賴胺酸產物因而可縮短製程。 Methanoarchaeal lysine 2,3-aminomutase genes from marine Methanosarcina mazei N2M9705, halotolerant Methanocalculus chunghsingensis K1F9705b and halophilic Methanohalophilus portucalensis FDF1 are used in the synthesis of pharmacological active compounds. Due to the high salt, organic solvent and drought resistant nature for halotolerant and halophilic organisms, the lysine 2,3-aminomutase from halophilic methanogens are more stable than that of normal microorganism for use in β-lysine production. Furthermore, methods for inducing β-lysine production in methanoarchaea in a condition of an elevated salt concentration are provided. Therefore, cost and time of production of β-lysine for synthesis of β-lysine associated drugs is reduced.

備註

本部(文號1090000062)同意該校108年12月31日興產字第1084300814號函申請終止維護專利(中興)

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