[發明專利]聚γ-谷氨酸的生產方法

在審

• 申請號: 201480034820.0
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN105555946A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 增田健太;澤田和久
• 申請（專利權）人: 花王株式會社
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P21/02;C12R1/10
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;伍飏

技術領域

本發明涉及一種聚γ-谷氨酸的生產方法以及其中所用的微生物。

背景技術

聚γ-谷氨酸(以下在本說明書中也稱為“PGA”)是谷氨酸的γ位的羧基與α位的氨 基通過肽鍵結合而成的高分子化合物。另外，PGA也有被稱為γ-聚谷氨酸的情況。PGA作為 納豆菌(Bacillussubtilisvar.natto)產生的粘性物質而為人所知，由于各種性質近年 來作為新型高分子原材料而受到注目。

作為產生PGA的微生物，可以列舉包括納豆菌的一部分的與芽孢桿菌(Bacillus) 屬細菌其近緣種，進一步可以列舉嗜鹽古細菌埃及納白菌(Natrialbaaegyptiaca)等(參 照非專利文獻1)。另外，這些PGA生產菌已知是對于PGA的生產性具有不同的谷氨酸依賴性 的微生物(參照非專利文獻2)。即，存在PGA生產中需要谷氨酸的微生物和不需要谷氨酸的 微生物。

根據現有的知識，枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)TAM-4株記載了分別以葡萄 糖、果糖、半乳糖、蔗糖、乳糖、麥芽糖、木糖、甘油作為唯一的碳源不依賴谷氨酸地生產PGA (參照非專利文獻2)。然而，在所述碳源中使用甘油的條件中，枯草芽孢桿菌TAM-4株的PGA 的生產能力為0.6g/L/4天。因此，可以認為從工業性的觀點出發，枯草芽孢桿菌TAM-4株的 PGA生產能力沒有達到充分的生產量。

另外，根據非專利文獻3，不依賴谷氨酸地生產PGA的地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)A35株分別以葡萄糖、果糖、麥芽糖、半乳糖、乳糖、蔗糖、木糖作為唯一的碳 源生產PGA。然而，記載了在以甘油作為唯一的碳源的條件中，地衣芽孢桿菌A35株不生產 PGA。

另外，在非專利文獻2中記載了地衣芽孢桿菌ATCC9945a株依賴谷氨酸地生產PGA。 另一方面，在非專利文獻4中記載了地衣芽孢桿菌ATCC9945a株不依賴谷氨酸地生產PGA。 然而，在非專利文獻4中沒有確定地衣芽孢桿菌ATCC9945a株以甘油作為唯一的碳源來生產 PGA。還進一步，在非專利文獻5中記載了地衣芽孢桿菌ATCC9945a株以甘油作為唯一的碳源 不產生PGA。

另一方面，在非專利文獻6中記載了作為地衣芽孢桿菌ATCC9945a株的突變株的地 衣芽孢桿菌WBL-3株在以甘油作為唯一的碳源的條件下具有8.9g/L/4天的PGA生產能力。

由此，根據現有知識，關于以甘油作為唯一的碳源不依賴谷氨酸且有效地生產PGA 的微生物的信息不明確。進一步，幾乎不知道以甘油作為唯一的碳源不依賴谷氨酸且有效 地生產PGA的野生株。

谷氨酸可以通過將生物質作為原料的發酵法進行生產，利用為食品原材料或飼 料。從避免與糧食的競爭的觀點、或者工業上看生產成本的觀點出發，認為不將這樣的谷氨 酸用于原料而可以有效地生產作為有用的高分子原材料的PGA的微生物也有益。

還進一步，近年來，甘油作為生物燃料等制造時產生的副產物，希望有效利用甘 油。因此，如果發現將這些甘油作為唯一的碳源不依賴谷氨酸地有效地生產PGA的微生物， 則可以認為工業上看其利用價值高。

現有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：AshiuchiM.,etal.,Appl.Microbiol.Biotechnol.,2002, vol.59,p.9-14

非專利文獻2：ItoY.,etal.,Biosci.Biotec.Biochem.,1996,vol.60,p.1239- 1242

非專利文獻3：ChengC.,etal.,Agric.Biol.Chem.,1989,vol.53,p.2369-2375

非專利文獻4：BirrerG.A.,etal.,Int.J.Biol.Macromol.,1994,vol.16, p.265-275