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公開番号2025129445
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-04
出願番号2025116371,2022566666
出願日2025-07-10,2021-05-04
発明の名称糸状菌におけるジャスモン酸類の生成
出願人住友化学株式会社
代理人弁理士法人浅村特許事務所
主分類C12P 7/50 20060101AFI20250828BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】
本発明は、振盪条件下で糸状菌においてジャスモン酸及びジャスモン酸メチル等のジャスモン酸類を生成するための改善された方法に関し、したがって従来の発酵槽を使用して製造プロセスの拡大を可能にする。
【解決手段】
具体的には、糸状菌の培養中に1つ又は複数の真菌クオラムセンシング分子及び/又はジャスモン酸類生成エリシターを栄養培地に添加して、好ましい形態の形成及びジャスモン酸類生成を誘導することができる。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ジャスモン酸類の製造方法であって、
撹拌下において、少なくとも１つの真菌クオラムセンシング分子又は少なくとも１つのジャスモン酸類生成エリシターと、少なくとも１つの炭素源と、少なくとも１つの窒素源とを含む栄養培地中で糸状菌生物の株を培養することと、
前記栄養培地からジャスモン酸類生成物を単離することと、
を含む、ジャスモン酸類の製造方法。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記糸状菌生物が、ラシオディプロディア（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａ）属である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記糸状菌生物が、ラシオディプロディア・イラネンシス（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｉｒａｎｅｎｓｉｓ）株である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記ラシオディプロディア・イラネンシス（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｉｒａｎｅｎｓｉｓ）生物の株が、ＣＣＴＣＣ寄託番号Ｍ２１０７２８８の下に寄託されたラシオディプロディア・イラネンシス（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｉｒａｎｅｎｓｉｓ）ＤＷＨ－２である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記真菌クオラムセンシング分子が、ファルネソール、チロソール、トリプトフォール及びγ－ヘプタラクトンからなる群から選択される、請求項１～４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記真菌クオラムセンシング分子が、ファルネセン酸、１－フェニル－エタノール、２－フェニルエタノール、マルチコラン酸（ｍｕｌｔｉｃｏｌａｎｉｃａｃｉｄ）、マルチコロス酸（ｍｕｌｔｉｃｏｌｏｓｉｃａｃｉｄ）、マルチコール酸（ｍｕｌｔｉｃｏｌｉｃａｃｉｄ）、ビチロラクトン－Ｉ、γ－ブチロラクトン、α－（１，３）－グルカン、ａ－因子フェロモン、α－因子フェロモン、３－オクタノン、３－オクタノール、及び１－オクテン－３－オールからなる群から選択される、請求項１～４のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記栄養培地が、ファルネソール、チロソール、トリプトフォール、γ－ヘプタラクトン、ファルネセン酸、１－フェニル－エタノール、２－フェニルエタノール、マルチコラン酸（ｍｕｌｔｉｃｏｌａｎｉｃａｃｉｄ）、マルチコロス酸（ｍｕｌｔｉｃｏｌｏｓｉｃａｃｉｄ）、マルチコール酸（ｍｕｌｔｉｃｏｌｉｃａｃｉｄ）、ビチロラクトン－Ｉ、γ－ブチロラクトン、α－（１，３）－グルカン、ａ－因子フェロモン、α－因子フェロモン、３－オクタノン、３－オクタノール、及び１－オクテン－３－オールからなる群から選択される２つ以上の真菌クオラムセンシング分子を含む、請求項１～４のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記栄養培地がファルネソール又はチロソールのうちの少なくとも１つを含む、請求項１～４のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記ジャスモン酸類生成エリシターが、植物ホルモン、酸化ストレス因子及びヒストンデアセチラーゼ阻害剤からなる群から選択される、請求項１～８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記ジャスモン酸類生成エリシターが、インドール－３－酢酸、サリチル酸、アセチルサリチル酸、メチルビオロゲン、過酸化水素、バルプロ酸、及び酪酸ナトリウムからなる群から選択される、請求項１～８のいずれかに記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０２０年５月４日に出願された「ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮＯＦＪＡＳＭＯＮＡＴＥＳＩＮＦＩＬＡＭＥＮＴＯＵＳＦＵＮＧＩ」と題する米国仮出願第６３／０１９，４２９号に対する米国特許法第１１９条（ｅ）の下での利益を主張し、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 2,900 文字）【０００２】
本発明の分野は、ラシオディプロディア・イラネンシス（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｉｒａｎｅｎｓｉｓ）等の糸状菌におけるジャスモン酸類の製造に関する。
【背景技術】
【０００３】
ジャスモン酸（ＪＡ）、ジャスモン酸メチル（ＭｅＪＡ）、並びにジャスモン酸生合成経路における他の前駆体及び誘導体を含むジャスモン酸類は、経済的に非常に重要なα－リノレン酸由来化合物である。これらは、ネクロトロフ病原体及び草食性昆虫に対する植物防御において中心的な役割を果たす植物ホルモンのクラスである。それらはまた、トマトの葉におけるカフェオイルプトレシン等の多数の二次代謝産物の生合成を誘導する強力なエリシターである。例えば、Ｃｈｅｎｅｔａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１０２：１９２３７－１９２４２（２００５）；Ｖｉｊａｙａｎｅｔａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，９５：７２０９－７２１４（１９９８）；及びＣｈｅｎｅｔａｌ．，ＦＥＢＳＬｅｔｔ．５８０：２５４０－２５４６（２００６）を参照されたい。
【０００４】
ジャスミンのフローラルハートを連想させる臭気を与えるジャスモン酸メチルは、モモ、アプリコット、ブドウ及び他のフレーバのためのそのフローラルのノートに使用される。１９７３年以来、香料抽出物製造業者協会により、一般に安全と認められている（ＧＲＡＳ）と分類されている。更に、ジャスモン酸メチルは、新規クラスの抗がん剤として大きな可能性を有することも示されている。具体的には、がん細胞のミトコンドリアにおいてシトクロムＣ放出を誘導することによって、ジャスモン酸メチルは、正常細胞に害を及ぼさずにがん細胞を死滅させることができる。Ｒｏｔｅｍｅｔａｌ．，ＣａｎｃｅｒＲｅｓ．，６５：１９８４－１９９３（２００５）を参照されたい。
【０００５】
農業、香味及び芳香産業、並びに潜在的には医学におけるジャスモン酸類の重要性のために、ジャスモン酸類を大規模に製造することにかなりの関心が寄せられている。ジャスモン酸類は有機化学によって合成することができるが、「天然」フレーバに対する消費者の要求は、バイオベースのプロセスによって製造されたジャスモン酸類の市場を生み出している。より重要なことには、化学的に合成されたジャスモン酸類は、生物学的に活性な異性体及び不活性な異性体の混合物であるが、バイオベースのジャスモン酸類は、生物学的に活性な異性体が支配的である。残念なことに、他の植物ホルモンと同様に、ジャスモン酸及びジャスモン酸メチルの両方は、高等植物において微量でしか存在しないため（例えば、誘導された新鮮なトマトの葉の１ｋｇにおいて１０μｇ未満）、ジャスモン酸類の商業的供給源としての高等植物の開発を妨げる。Ｃｈｅｎｅｔａｌ．，ＦＥＢＳＬｅｔｔ．５８０：２５４０－２５４６（２００６）を参照されたい。
【０００６】
これに対して、ラシオディプロディア・セオブロマエ（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｔｈｅｏｂｒｏｍａｅ）（同義は、ボトリオディプロディア・セオブロマエ（Ｂｏｔｒｙｏｄｉｐｌｏｄｉａｔｈｅｏｂｒｏｍａｅ）及びディプロディア・ゴシピナ（Ｄｉｐｌｏｄｉａｇｏｓｓｙｐｉｎａ）を含む）、フザリウム・オキシスポルム（Ｆｕｓａｒｉｕｍｏｘｙｓｐｏｒｕｍ）、ジベレラ・フジクロイ（Ｇｉｂｂｅｒｅｌｌａｆｕｊｉｋｕｒｏｉ）等の糸状菌を用いたバイオプロダクションプロセスでは、大量のジャスモン酸を合成することができる（例えば１～１．５ｇ／Ｌ）。米国特許第６，３３３，１８０号及びＥｎｇｅｔａｌ．，ＰＬｏＳＯｎｅ，１１：ｅ０１６７６２７を参照されたい。実際、天然生成物としてのジャスモン酸は、１９７１年に真菌ラシオディプロディア・セオブロマエ（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｔｈｅｏｂｒｏｍａｅ）の培養物から最初に単離された。Ａｌｄｒｉｄｇｅｅｔａｌ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｃ，ｐｐ．１６２３－１６２７（１９７１）を参照されたい。
【０００７】
しかし、ジャスモン酸は、静置フラスコ培養又は静置トレイ培養でのみ生成されることも見出された。一方、大規模発酵製造は、生産を最大にするためにロッキング又はオービタルシェイキングで動作する発酵槽を使用する。
【０００８】
したがって、当該技術分野では、改良されたジャスモン酸類バイオプロダクション方法、特に、拡張可能であり、撹拌条件下で高い生産力価を達成することができるものが依然として必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、クオラムセンシング分子及び／又はエリシターを使用して糸状菌におけるジャスモン酸類生成を誘導することによって上記の問題に対処する。このような糸状菌の菌糸形態とジャスモン酸類生成レベルとの間に相関関係が見出された。具体的には、高レベルのジャスモン酸類生成は、糸状菌が菌糸体マットを形成することができる場合にのみ観察されたが、糸状菌が浮遊ペレット形態又は菌糸体粒子に凝集している場合には観察されなかった。クオラムセンシング分子の使用は、糸状菌が振盪条件下（例えば、撹拌システムによる）で生育する場合であっても菌糸体マットの形成を可能にする。ジャスモン酸類生成エリシターは、潜在的生合成経路を誘導又は覚醒させることができる小分子である。この場合、ジャスモン酸類生成エリシターは、糸状菌によるジャスモン酸類生成に関与する潜在的生合成経路を誘導又は覚醒させる能力のために選択される。
【００１０】
したがって、一態様では、本発明は、１つ又は複数のジャスモン酸類（例えば、ジャスモン酸及び／又はジャスモン酸メチル）の製造方法を提供し、当該方法は、糸状菌生物の株を撹拌下において栄養培地中で培養することと、栄養培地からジャスモン酸類生成物を単離することと、を含む。糸状菌の代表的な属としては、ラシオディプロディア（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａ）、フザリウム（Ｆｕｓａｒｉｕｍ）、及びジベレラ（Ｇｉｂｂｅｒｅｌｌａ）が挙げられる。様々な実施形態では、糸状菌生物は、ラシオディプロディア・イラネンシス（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｉｒａｎｅｎｓｉｓ）、ラシオディプロディア・セオブロマエ（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｔｈｅｏｂｒｏｍａｅ）、フザリウム・オキシスポルム（Ｆｕｓａｒｉｕｍｏｘｙｓｐｏｒｕｍ）、及びジベレラ・フジクロイ（Ｇｉｂｂｅｒｅｌｌａｆｕｊｉｋｕｒｏｉ）からなる群から選択することができる。代表的な実施形態では、糸状菌生物は、ＣＣＴＣＣ寄託番号Ｍ２１０７２８８の下に寄託されたラシオディプロディア・イラネンシス（Ｌａｓｉｏｄｉｐｌｏｄｉａｉｒａｎｅｎｓｉｓ）ＤＷＨ－２である。
（【００１１】以降は省略されています）

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