170004. lajstromszámú szabadalom • Eljárás glükóz-izomerán enzim előállítására

3 170004 4 , törzs is magasabb enzimszintet ér el xilóz jelenlétében. Más törzsek, mint pl. a Lactobacillus brevis [B. B.A. 151, 670 (1968)] vagy akár a Bacillus coagulans [Agr. Biol. Chem. 34, 1658 (1970)] tiszta xilózt igényelnek. A fentiek alapján előnyösek azok a törzsek, amelyek xil*ht vagy tisztítatlan xilán-hidrolizátumot képesek hasznosítani. A glükóz enzimes izomerizációja jelentősebb mértékben csak 45 C° feletti hőmérsékleten megy végbe, a hőmérséklet emelésével fokozódó sebességgel, ezért fontos követelmény az enzim hőtűrő képessége. Egyes szerzők úgy nyertek magasabb hőmérsékleten is stabil enzimet, hogy azt a termofil (40-80 C°-on növekvő) Bacillus stearothermophilus-ból izolálták. A nyert enzim nem inaktiválódott 80C°-on 30 perc alatt (8072-384 sz. halasztott vizsgálatú (Kokai) japán szabadalmi leírás). Az így kapott enzim valóban kiváló hőtűrőképességgel rendelkezik, termelésének azonban több hátránya van: tiszta xilóz kell a táptalajhoz, a tenyészet növekedése energiaigényes, és az elért enzimszint a fermentleben alacsonyabb, mint a Streptomyceseknél. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy e két lényeges tulajdonságot,- nevezetesen a hőtűrő enzimet termelő és a xilánbontó képességet együttesen több mikroorganizmus mutatja, amelyek így a legalkalmasabbak a glükóz-izomeráz enzim termelésére. Kutatásaink során sikerült több ilyen tulajdonságú, vagyis glükóz-izomeráz enzimet rendkívül kedvező módon termelő Streptomyces törzset elkülönítenünk. Fentiek alapján a találmány eljárás glükóz-izomeráz enzim előállítására süllyesztett, levegőztetett fermentációs körülmények között, nitrogén- és szénforrást, ásványi sókat, előnyösen kobalt-kloridot tartalmazó táptalajon aerób körülmények között 22-37 C°on, amely abban áll, hogy termelő törzsként Streptomyces galbus (MNG136) vagy Streptomyces gracüis (MNG 137) vagy Streptomyces matensis (MNG138) vagy Streptomyces niveüs (MNG 139) vagy Streptomyces platensis (MNG 140) törzset használunk, majd az izomeráz aktivitással rendelkező sugár-gomba tenyészetet önmagában ismert módszerekkel sejtmentesen enzimmé alakítjuk. A találmány szerinti eljárásban felhasznált Streptomyces törzseket talajmintákból izoláltuk. Leírásuk a következő: 1. törzs Morfológia: a spóratartók szinpodiális elágazásúak, az egyes ágak 2—6 kanyarulatból álló, erősen kihúzott spirálban végződnek. A spórák fénymikroszkóposan vizsgálva sima falúak, gömbölydedek vagy ellipszoid alakúak, 0,7 - 0,9 x 1,0 - 1,2 fi méretűek. Szacharóz-nitrát agáron a növekedés közepes sebességű sárgás, a légmicélium a telep közepén magasabb, világosszürke, apró exsudátum cseppeket visel, a telep szélén teljesen sima, vékony, sugaras rajzolatú, sötétebb szürke. A táptalajmicélium szürke, 2-3 mm mélyen az agárba kúszik, enyhe sárgás oldható pigment keletkezik. Tirozin agáron melanin pozitív. A légmicélium kakaóbarna, vastag, poros, nem fut szét az agar felületén. A táptalaj micélium gyengén fejlett, mélyen az agárba kúszik, sötétbarna színű, az 5 oldható pigment mélybarna. Tápagaron a növekedés krém színű, a légmicélium gyér, fehér, a táptalaj micélium pókhálószerű, színtelen, mélyen a táptalajba kúszik, oldható pigment nem keletkezik. 10 Glükóz-aszparagin agáron a légmicélium 100% fedettségű, de nagyon gyengén fejlett, szinte áttetsző, fehér színű. A táptalaj micélium krém színű, közepesen fejlett, kissé bekúszik az agárba, oldható !5 pigment nem keletkezik. Bouillon agáron a növekedés sárgás, baktériumszerű. Légmicélium nincs, a táptalajmicélium enyhén sárgás, 5 mm-nél mélyebben kúszik az agárba. Oldható pigment nem keletkezik. 20 Burgonya-glükóz agáron a telepek közepe csúcsos, a légmicélium szürke, a szélük sugaras rajzolatú, világosabb szürke. A táptalajmicélium ritka, sárgás színű, az oldható pigment szintén sárga. 25 Kukoricaliszt agáron a növekedés közepes sebességű, krém színű, a légmicélium hamuszürke, a táptalajmicélium krém színű, az oldható pigment sárga. Sabouraud-glükóz (glükóz-pepton) agáron a nö-30 vekedés erőteljes, viaszos, a légmicélium krém színű, 80% fedettségű, a táptalajmicélium vastag, kompakt, hialin, oldható pigment nem keletkezik. Glicerin-nitrát agáron a növekedés erőteljes, 35 élénk sárga. A légmicélium jól fejlett, hamuszürke, sárga izzadságcseppekkel sűrűn borított, a táptalajmicélium vastag, sárga, az oldható pigment szintén sárga. Löffler féle alvasztott savótáptalajon a növe-40 kedés gyors, sárga, a proteolitikus aktivitás erős. Cellulóz, mint egyetlen szénforrás: igen erős növekedés, hamuszürke légmicélium. Zselatin folyósítás: igen lassú. 45 Burgonyaszeleten a növekedés gyors, a légmicélium hamuszürke, a táptalajmicélium kompakt, sárga, a szubsztrátba rózsaszín pigment diffundál. Véres agáron a növekedés viaszos, kissé ráncos, 50 néhány nap múlva fehér légmicélium fejlődik, igen kifejezett hemolizis észlelhető. Szénforrás asszimiláció (Czapek alapon): D-glükóz: + ' D-szorbit: + D-galaktóz: + keményítő: + szacharóz: ++ D-xilóz: + maltóz: , + L-arabinóz: + laktóz: + L-rhamnóz: ++ raffinóz: gyenge galaktit: -L-szorbóz: — D-mannit: + cellobióz: ++ izonit: + trehalóz: + szalicin: — melibióz: gyenge a-metil-D-glükozid: + melezitóz: + D-fruktóz: + glicerin: + D-mannóz: + 2