[发明专利]新型单加氧酶及其用途

说明书

本发明的目的在于提供能够制造光学活性的β‑羟基氨基酸的新型酶蛋白。本发明通过提供由2种异源的(不同的)亚基构成的单加氧酶来解决上述课题。

技术领域

本发明涉及新型单加氧酶、及编码其的基因、以及它们的利用。

背景技术

为了提高光学活性的α,α-二取代氨基酸对肽酶的稳定性，期待其作为肽医药品的组成单元(非专利文献1)。

作为光学活性的α,α-二取代氨基酸的制造方法，例如，非专利文献2中记载了基于使用了不对称相转移催化剂的不对称烷基化反应的光学活性α,α-二取代氨基酸的制造方法。另外，专利文献1中记载了通过以L-丙氨酸和甲醛作为原料的酶反应合成α-甲基-L-丝氨酸的反应。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4877227号公报(2012年2月15日公开)

非专利文献

非专利文献1：Claudio Mapelli et al.,J.Med.Chem.,2009,52,7788-7799.

非专利文献2：Takashi Ooi et al.,J.Am.Chem.Soc.,2003,125,5139-5151

发明内容

发明要解决的课题

然而，在非专利文献2的方法中，虽然可得到光学活性的α,α-二取代氨基酸，但存在需要保护基的导入、反应后的脱保护的工序等复杂的工序的问题。另外，在专利文献1的方法中，虽然使不需要保护基的制造方法，但仅能够合成作为L体的α-甲基-L-丝氨酸，无法合成作为其光学异构体的α-甲基-D-丝氨酸。

因此，要求用于简便且高效地制造光学活性的α,α-二取代氨基酸、例如光学活性α-甲基-D-丝氨酸的改进方法。

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供能够进行包含光学活性的α,α-二取代氨基酸的β-羟基氨基酸、例如α-甲基-D-丝氨酸的制造的新型酶蛋白质。

解决课题的方法

本发明人为了实现上述目的而进行了深入研究，结果是成功地发现并分离了在自然界中具有将2-氨基异丁酸转化为光学活性的α-甲基-D-丝氨酸的能力的微生物。另外，通过上述微生物的蛋白质组学分析及与其相关的各种分析，成功地鉴定了将2-氨基异丁酸转化为α-甲基-D-丝氨酸的新型单加氧酶。另外，对鉴定的新型单加氧酶进行了详细分析，结果发现，上述单加氧酶在使用L-异缬氨酸、D-异缬氨酸、L-氨基丁酸(L－アミノブチレート)、D-氨基丁酸(D－アミノブチレート)等作为底物的情况下也具有转化为光学活性的β-羟基氨基酸的活性，从而完成了本发明。因此，本发明的一个方式包括以下的发明。

〔1〕一种单加氧酶，其由2种异源的亚基构成。

〔2〕根据〔1〕所述的单加氧酶，其催化将α-氨基酸或α,α-二取代氨基酸转化为β-羟基氨基酸的反应。

〔3〕根据〔2〕所述的单加氧酶，其中，

所述α-氨基酸或α,α-二取代氨基酸为下式(1)所示的化合物，

化学式1

式中，R¹及R²各自独立地为氢或CH₃，

所述β-羟基氨基酸为下式(2)所示的化合物，

化学式2