[发明专利]赋予或增强微生物非特异黏附性和/或凝集性的方法和基因

说明书

技术领域

本发明涉及赋予或增强靶微生物非特异黏附性和/或凝集性的方法、用于该方法的DNA、由该DNA编码的蛋白、通过该方法得到的微生物、以及该微生物的培养方法。

背景技术

微生物具有基于优异的催化作用的物质转化能力。因此，在酿造或发酵食品的生产、废水或废气处理等领域被广泛使用。最近，人们在实施或研究利用基因重组微生物进行的药品生产、生物乙醇的发酵生产、以及利用微生物的化学品合成，微生物应用技术成为重要的产业技术。但是，在生产反应中发挥重要作用的微生物细胞时，消耗培养基及能量等成本。另外，微生物反应往往在水溶液中进行，生产物质后必需从反应液中分离微生物。作为分离方法，以往离心或过滤是主要方法。

为了使分离容易进行、以及连续或反复利用贵重的微生物细胞，人们认为微生物细胞的固定化或自身凝集是有效的。作为现有的固定化技术，有利用褐藻酸等凝胶的包埋固定法和使微生物细胞吸附在多孔质载体表面的表面固定法。但是，包埋固定法存在以下缺点：向凝胶内部输送氧或基质往往是限速性的；凝胶的机械强度弱，通过搅拌等容易被破坏；微生物细胞从凝胶内部漏出等。此外，现有的表面固定法并不是使目标微生物聚积在表面的方法，只不过是将多孔质载体等投入存在大量多种微生物的废水处理或环境净化的现场，使容易黏附的微生物以生物膜的形式担载在表面。即，并不存在使目标微生物自由黏附在固体表面的技术。另一方面，至于凝集，利用高分子聚合物等凝集沉淀剂的方法在废水处理中广泛应用，此外本来还采用将凝集性的微生物筛选后使用的方法，但并不存在使非凝集性的微生物细胞、特别是细菌自发凝集的技术。

发明内容

本发明的目的在于：提供赋予或增强不具有或具有弱的非特异黏附性或凝集性的微生物非特异黏附性和/或凝集性的方法。

本发明人等成功地从具有非特异黏附性的微生物中分离出黏附相关基因，发现该基因是自转运黏附素基因，以及通过将该基因导入靶微生物中，可以赋予或增强该微生物非特异黏附性和/或凝集性，从而完成了本发明。

即，本发明包含以下发明。

(1)赋予或增强靶微生物非特异黏附性和/或凝集性的方法，该方法包括：

将编码自转运黏附素的DNA导入该靶微生物中，所述自转运黏附素来自具有非特异黏附性的微生物。

(2)(1)所述的方法，其中，具有非特异黏附性的微生物为不动杆菌属(Acinetobacter)细菌。

(3)(1)或(2)所述的方法，其中，编码自转运黏附素的DNA为以下

(a)、(b)或(c)的DNA：

(a)包含SEQ IDNO：1所示的核苷酸序列的DNA；

(b)包含与SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列具有70％以上同源性的核苷酸序列、且编码具有赋予或增强微生物非特异黏附性和/或凝集性的活性的蛋白的DNA；

(c)包含SEQ ID NO：1所示的一部分核苷酸序列、且编码具有赋予或增强微生物非特异黏附性和/或凝集性的活性的蛋白的DNA。

(4)(1)～(3)中任一项所述的方法，其中，靶微生物为埃希氏菌属(Escherichia)细菌。

(5)(4)所述的方法，其中，埃希氏菌属(Escherichia)细菌为大肠杆菌。

(6)(1)～(5)中任一项所述的方法，其中，将编码自转运黏附素的DNA和以下(a)或(b)的DNA同时导入：

(a)包含SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列的DNA；

(b)包含与SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列具有90％以上同源性的核苷酸序列的DNA。

(7)(6)所述的方法，其中，将以下(a)或(b)的DNA导入靶微生物中：

(a)包含SEQ ID NO：5所示的核苷酸序列的DNA；

(b)包含与SEQ ID NO：5所示的核苷酸序列具有70％以上同源性的核苷酸序列、且具有赋予或增强宿主微生物非特异黏附性和/或凝集性的活性的DNA。

(8)赋予或增强非特异黏附性和/或凝集性的微生物，该微生物是通过(1)～(7)中任一项所述的方法得到的。

(9)以下(a)、(b)或(c)的DNA：

(a)包含SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列的DNA；

(b)包含与SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列具有70％以上同源性的核苷酸序列、且编码具有赋予或增强微生物非特异黏附性和/或凝集性的活性的蛋白的DNA；

(c)包含SEQ ID NO：1所示的一部分核苷酸序列、且编码具有赋予或增强微生物非特异黏附性和/或凝集性的活性的蛋白的DNA。