(57)【要約】  本発明は、セルロース材料を分解するか又は転換するための方法、及びセルロース材料から物質を生成するための方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロース分解増強活性を有する、有効量のポリペプチドの存在下で、有効量の１又は複数のセルロース分解タンパク質によりセルロース材料を処理することを含んで成る、セルロース材料の分解又は転換方法であって、前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの存在が、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの不在に比較して、セルロース材料の分解を高め、そして前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、
（ａ）配列番号２の成熟ポリペプチドと少なくとも70％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成るポリペプチド；
（ｂ）（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、少なくとも中位の緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチド；
（ｃ）[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成るポリペプチド；及び
（ｄ）配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体から成る群から選択される方法。
【請求項２】
前記セルロース材料が、草本材料、農業残留物、林業残留物、都市固体廃棄物、故紙、及びパルプ及び紙微粉砕残留物から成る群から選択される請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記１又は複数のセルロース分解酵素が、セルラーゼ、エンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラーゼ及びβ−グルコシダーゼから成る群から選択される請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
ヘミセルラーゼ、エステラーゼ、プロテアーゼ、ラッカーゼ、ペルオキシダーゼ又はその混合物から成る群から選択される、有効量の１又は複数の酵素により前記セルロース材料を処理することをさらに含んで成る請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記方法が、前処理方法、同時糖化及び発酵方法（SSF）における段階、又はハイブリッド加水分解及び発酵方法（HHF）における段階である請求項１〜４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記分解されたセルロース材料を回収することをさらに含んで成る請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記分解されたセルロース材料が糖である請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記セルロース分解タンパク質及び/又はセルロース分解増強活性を有する前記ポリペプチドが、細胞を有するか又は有さない発酵ブイヨンの形で存在する請求項１〜７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２の成熟ポリペプチドと、好ましくは少なくとも70％の同一性、より好ましくは少なくとも75％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも80％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも85％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも90％の同一性、最も好ましくは少なくとも95％の同一性、及びさらに最も好ましくは少なくとも97％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成る請求項１記載の方法。
【請求項１０】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２又はその成熟ポリペプチド；又はセルロース分解増強活性を有するそのフラグメントを含んで成るか又はそれらから成る請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列、又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、好ましくは少なくとも中位の緊縮条件、より好ましくは少なくとも中位の高さの緊縮条件、及び最も好ましくは少なくとも高い緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされる請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体である請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、E. コリNRRL B-30878に含まれるプラスミドpTr3337に含まれるポリヌクレオチドによりコードされる請求項１記載の方法。
【請求項１４】
配列番号１の前記成熟ポリペプチドコード配列が、配列番号１のヌクレオチド77−766である請求項１又は11記載の方法。
【請求項１５】
配列番号２の前記成熟ポリペプチドが、配列番号２のアミノ酸20−249である請求項１，９，10又は12のいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成る請求項１記載の方法。
【請求項１７】
（A）セルロース分解増強活性を有する、有効量のポリペプチドの存在下で、有効量の１又は複数のセルロース分解タンパク質によりセルロース材料を糖化し、前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの存在が、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの不在に比較して、セルロース材料の分解を高め、そして前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、
（i）配列番号２の成熟ポリペプチドと少なくとも70％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成るポリペプチド；
（ii）（a）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（b）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（c）（a）又は（b）の相補的鎖と、少なくとも中位の緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチド；
（iii）[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成るポリペプチド；及び
（iv）配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体から成る群から選択され；
（B）段階（a）の糖化されたセルロース材料を、１又は複数の発酵微生物と共に発酵し；そして
（C）前記発酵から物質を回収することを含んで成る、物質の生成方法。
【請求項１８】
前記セルロース材料が、草本材料、農業残留物、林業残留物、都市固体廃棄物、故紙、及びパルプ及び紙微粉砕残留物から成る群から選択される請求項17記載の方法。
【請求項１９】
前記１又は複数のセルロース分解タンパク質が、セルラーゼ、エンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラーゼ及びβ−グルコシダーゼから成る群から選択される請求項17又は18記載の方法。
【請求項２０】
ヘミセルラーゼ、エステラーゼ、プロテアーゼ、ラッカーゼ、ペルオキシダーゼ又はその混合物から成る群から選択された、有効量の１又は複数の酵素により前記セルロース材料を処理することをさらに含んで成る請求項17〜19のいずれか１項記載の方法。
【請求項２１】
段階（a）及び（b）が、同時糖化及び発酵において同時に行われる請求項17〜20のいずれか１項記載の方法。
【請求項２２】
前記物質が、アルコール、有機酸、ケトン、アミノ酸又は気体である請求項17〜21のいずれか１項記載の方法。
【請求項２３】
前記セルロース分解タンパク質及び/又はセルロース分解増強活性を有する前記ポリペプチドが、細胞を有するか又は有さない発酵ブイヨンの形で存在する請求項17〜22のいずれか１項記載の方法。
【請求項２４】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２の成熟ポリペプチドと、好ましくは少なくとも70％の同一性、より好ましくは少なくとも75％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも80％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも85％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも90％の同一性、最も好ましくは少なくとも95％の同一性、及びさらに最も好ましくは少なくとも97％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成る請求項17記載の方法。
【請求項２５】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２又はその成熟ポリペプチド；又はセルロース分解増強活性を有するそのフラグメントを含んで成るか又はそれらから成る請求項17記載の方法。
【請求項２６】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列、又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、好ましくは少なくとも中位の緊縮条件、より好ましくは少なくとも中位の高さの緊縮条件、及び最も好ましくは少なくとも高い緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされる請求項17記載の方法。
【請求項２７】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体である請求項17記載の方法。
【請求項２８】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、E. コリNRRL B-30878に含まれるプラスミドpTr3337に含まれるポリヌクレオチドによりコードされる請求項17記載の方法。
【請求項２９】
配列番号１の前記成熟ポリペプチドコード配列が、配列番号１のヌクレオチド77−766である請求項17又は26記載の方法。
【請求項３０】
配列番号２の前記成熟ポリペプチドが、配列番号２のアミノ酸20−249である請求項17，24，25又は27のいずれか１項記載の方法。
【請求項３１】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成る請求項17記載の方法。
【請求項３２】
（ａ）配列番号２の成熟ポリペプチドと少なくとも70％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成るポリペプチド；
（ｂ）（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、少なくとも中位の緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチド；
（ｃ）[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成るポリペプチド；及び
（ｄ）配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体から成る群から選択された、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドを含んで成る洗剤組成物。
【請求項３３】
前記ポリペプチドが、配列番号２の成熟ポリペプチドと、好ましくは少なくとも70％の同一性、より好ましくは少なくとも75％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも80％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも85％の同一性、さらにより好ましくは少なくとも90％の同一性、最も好ましくは少なくとも95％の同一性、及びさらに最も好ましくは少なくとも97％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成る請求項32記載の洗剤組成物。
【請求項３４】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２又はその成熟ポリペプチド；又はセルロース分解増強活性を有するそのフラグメントを含んで成るか又はそれらから成る請求項32記載の洗剤組成物。
【請求項３５】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列、又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、好ましくは少なくとも中位の緊縮条件、より好ましくは少なくとも中位の高さの緊縮条件、及び最も好ましくは少なくとも高い緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされる請求項32記載の洗剤組成物。
【請求項３６】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体である請求項32記載の洗剤組成物。
【請求項３７】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、E. コリNRRL B-30878に含まれるプラスミドpTr3337に含まれるポリヌクレオチドによりコードされる請求項32記載の洗剤組成物。
【請求項３８】
配列番号１の前記成熟ポリペプチドコード配列が、配列番号１のヌクレオチド77−766である請求項32又は35記載の洗剤組成物。
【請求項３９】
配列番号２の前記成熟ポリペプチドが、配列番号２のアミノ酸20−249である請求項32，33，34又は36記載の洗剤組成物。
【請求項４０】
前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成る請求項32記載の洗剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景：
発明の分野：
本発明は、セルロース材料を分解するか又は転換するための方法、及びセルロース材料から物質を生成するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の記載：
セルロースは、β−１，４−結合により共有結合される単純糖グルコースのポリマーである。多くの微生物は、β−結合されたグルカンを加水分解する酵素を生成する。それらの酵素は、エンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラーゼ及びβグルコシダーゼを包含する。エンドグルカナーゼは、ランダム位置でセルロースポリマーを消化し、セロビオヒドロラーゼにより攻撃するためにそれを開環する。セロビオヒドロラーゼは、セルロースポリマーの末端からセロビオースの分子を連続的に開放する。セロビオースはグルコースの水溶性β−１，４−結合されたダイマーである。β−グルコシダーゼはセロビオースをグルコースに加水分解する。
【０００３】
セルロース供給原料のエタノールへの転換は、多量の供給材料の容易な入手性、材料の燃焼又は埋立て処理の回避の所望性及びエタノール燃料の清浄性の利点を有する。木材、農業残留物、草本性収穫物及び都市の固形廃棄物は、エタノール生成のための供給材料として見なされて来た。それらの材料は主に、セルロース、ヘミセルロース及びリグニンから成る。セルロースがグルコースに転換されると、グルコースは酵母によりエタノールに容易に発酵される。
【０００４】
セルロース供給材料を転換する能力を改良することは当業界において好都合である。
アメリカ公開特許出願番号2003/0113734号は、EGVIIとして同定される、単離されたセルラーゼタンパク質、及びEGVIIをコードする核酸を開示する。
セルロース分解増強活性を有する単離されたポリペプチド、及びセルロース供給材料の転換を改良するポリペプチドをコードする単離された核酸配列を供給することが本発明の目的である。
【発明の開示】
【０００５】
発明の要約：
本発明は、セルロース分解増強活性を有する、有効量のポリペプチドの存在下で、有効量の１又は複数のセルロース分解タンパク質によりセルロース材料を処理することを含んで成る、セルロース材料の分解又は転換方法に関し、ここで前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの存在が、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの不在に比較して、セルロース材料の分解を高め、そして前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、
【０００６】
（a）[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成るポリペプチド；
（b）配列番号２の成熟ポリペプチドと少なくとも70％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成るポリペプチド；
【０００７】
（c）（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、少なくとも中位の緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチド；及び
（ｄ）配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体から成る群から選択される。
【０００８】
本発明は、
（A）セルロース分解増強活性を有する、有効量のポリペプチドの存在下で、有効量の１又は複数のセルロース分解タンパク質によりセルロース材料を糖化し、前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの存在が、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの不在に比較して、セルロース材料の分解を高め、そして前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、
（i）[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成るポリペプチド；
（ii）配列番号２の成熟ポリペプチドと少なくとも70％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成るポリペプチド；
【０００９】
（iii）（a）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（b）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（c）（a）又は（b）の相補的鎖と、少なくとも中位の緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチド；及び
（iv）配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体から成る群から選択され；
（B）段階（A）の糖化されたセルロース材料を、１又は複数の発酵微生物と共に発酵し；そして
（C）前記発酵から物質を回収することを含んで成る、物質の生成方法に関する。
【００１０】
好ましい観点においては、成熟ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸20〜249である。もう１つの好ましい観点においては、成熟ポリペプチドコード配列は、配列番号１のヌクレオチド77〜766である。
本発明はさらに、セルロース分解増強活性を有するそのようなポリペプチドを含んで成る洗剤組成物に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
定義：
セルロース分解増強活性：用語“セルロース分解増強活性”とは、セルロース分解活性を有するタンパク質によるセルロース材料の加水分解を増強する生物学的活性として、本明細書において定義される。本発明のためには、セルロース分解増強活性は、次の条件下でのセルロース分解タンパク質によるセルロース材料の加水分解からの還元糖の上昇を測定することにより決定される：セルロース分解増強活性を有さない、等しい合計タンパク質添加物を伴っての対照加水分解に比較して（PCS中、ｇセルロース当たり5.01〜7.5mgのセルロース分解タンパク質）、PCS中、gセルロース当たり0.01〜2.5mgのセルロース分解増強活性の存在又は不在下で、50℃で５〜７日間、PCS中、gセルロース当たり5.0mgのセルロース分解タンパク質。
【００１２】
好ましい観点においては、3％アスペルギラス・オリザエ（Aspergillus oryzae）β−グルコシダーゼ（WO02/095014号に従ってアスペルギラス・オリザエにおいて組換え的に生成される）又は3％アスペルギラス・フミガタス（Aspergillus fumigatus）β−グルコシダーゼ（WO02/095014号の例22に従ってアスペルギラス・オリザエにおいて組換え的に生成される）のセルラーゼタンパク質添加物の存在下でのCelluclast（商標）1.5L (Novozymes A/S, Bagsvaerd, Denmark)の混合物がセルロース分解活性の源として使用される。
【００１３】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、配列番号２の成熟ポリペプチドのセルロース分解増強活性の少なくとも20％、好ましくは少なくとも40％、より好ましくは少なくとも50％、より好ましくは少なくとも60％、より好ましくは少なくとも70％、より好ましくは少なくとも80％、さらにより好ましくは少なくとも90％、最も好ましくは少なくとも95％、及びさらに最も好ましくは少なくとも100％の活性を有する。
【００１４】
セルロース分解活性：
用語“セルロース分解活性”とは、セルロース材料を加水分解する生物学的活性として本明細書において定義される。本発明のためには、セルロース分解活性は、次の条件下でのセルロース分解混合物によるセルロース材料の加水分解の上昇を測定することにより決定される：セルロース分解タンパク質の添加を伴わない対照加水分解に比較して、50℃で５〜７日間、PCS中、gセルロース当たり１〜10mgのセルロース分解タンパク質。
【００１５】
好ましい観点においては、3％アスペルギラス・オリザエ（Aspergillus oryzae）β−グルコシダーゼ（WO02/095014号に従ってアスペルギラス・オリザエにおいて組換え的に生成される）又は3％アスペルギラス・フミガタス（Aspergillus fumigatus）β−グルコシダーゼ（WO02/095014号の例22に従ってアスペルギラス・オリザエにおいて組換え的に生成される）のセルラーゼタンパク質添加物の存在下でのCelluclast（商標） 1.5L (Novozymes A/S, Bagsvaerd, Denmark)の混合物がセルロース分解活性の源として使用される。
【００１６】
前処理されたトウモロコシカイバ：
用語“PCS”又は“前処理されたトウモロコシカイバ”とは、熱及び希酸による処理によるトウモロコシカイバに由来するセルロース材料として本明細書においては定義される。本発明のためには、PCSは、例１に記載される方法、又は時間、温度及び酸の量におけるその変法により製造される。
【００１７】
ファミリー61グリコシドヒドロラーゼ：
用語“ファミリー61グリコシドヒドロラーゼ又は”ファミリーGH61“とは、Henrissat B., 1991 , A classification of glycosyl hydrolases based on amino-acid sequence similarities, Biochem. J. 280: 309-316, 及び Henrissat B., and Bairoch A., 1996, Updating the sequence-based classification of glycosyl hydrolases, Biochem. J. 316: 695-696に従って、グリコシドヒドロラーゼファミリー61に分解されるポリペプチドとして本明細書において定義される。現在Henrissatは、GH61ファミリーを未分類として列挙し、このことは、性質、例えば機構、触媒求核試薬/塩基、触媒プロトンドナー、及び３−D構造がこのファミリーに属するポリペプチドについて知られていないことを示唆する。
【００１８】
セルロース材料：
セルロース材料は、セルロースを含むいずれかの材料であり得る。セルロースは一般的に、植物の茎、葉、穀皮、殻、及び穂軸、又は木の葉、枝及び木部に見出される。セルローズ材料はまた、草本材料、農業残留物、林業残留物、都市固体廃棄物、故紙、及びパルプ及び紙微粉砕残留物であり得るが、但しそれらだけには限定されない。セルロースは、グリノセルロース、すなわち混合されたマトリックスにリグニン、セルロース及びヘミセルロースを含む植物細胞壁材料の形で存在することができる。
【００１９】
好ましい観点においては、セルロース材料はトウモロコシカイバである。もう１つの好ましい観点においては、セルロース材料はトウモロコシ繊維である。もう１つの好ましい観点においては、セルロース材料は稲ワラである。もう１つの好ましい観点においては、セルロース材料は紙及びパルプ処理廃棄物である。もう１つの好ましい観点においては、セルロース材料は木性又は草本性植物である。もう１つの好ましい観点においては、セルロース材料はバガスである。
【００２０】
セルロース材料は、当業界において知られている従来の方法を用いての前処理として使用され得るか、又はその前処理にゆだねられ得る。例えば、物理的前処理技法は、種々のタイプの微粉砕、照射、蒸煮/蒸気爆発及び水熱分解を包含し；化学的前処理技法は希酸、アルカリ、有機溶媒、アンモニア、二酸化硫黄、二酸化炭素及びpH−調節された水上分解を包含し；そして生物学的前処理技法はリグニン溶解微生物の適用を包含することができる
【００２１】
（例えば、Hsu, T.-A., 1996, Pretreatment of biomass, in Handbook on Bioethanol: Production and Utilization, Wyman, C. E., ed., Taylor & Francis, Washington, DC, 179-212; Ghosh, P., and Singh, A., 1993, Physicochemical and biological treatments for enzymatic/microbial conversion of lignocellulosic biomass, Adv. Appl. Microbiol. 39: 295-333; McMillan, J. D., 1994, Pretreating lignocellulosic biomass: a review, in Enzymatic Conversion of Biomass for Fuels Production, Himmel, M. E., Baker, J. O., and Overend, R. P., eds., ACS Symposium Series 566, American Chemical Society, Washington, DC, chapter 15; Gong, C. S., Cao, N. J., Du, J., and Tsao, G. T., 1999, Ethanol production from renewable resources, in Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology, Scheper, T., ed., Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Germany, 65: 207-241 ; Olsson, L., and Hahn-Hagerdal, B., 1996, Fermentation of lignocellulosic hydrolysates for ethanol production, Enz. Microb. Tech. 18: 312-331 ; 及び Vallander, L., and Eriksson, K.-E. L., 1990, Production of ethanol from lignocellulosic materials: State of the art, Adv. Biochem. Eng./Biotechnol.42: 63-95を参照のこと）。
【００２２】
単離されたポリペプチド：
用語“単離されたポリペプチド”とは、本明細素において使用される場合、SDS−PAGEにより決定される場合、少なくとも20％の純度、好ましくは40％の純度、より好ましくは少なくとも60％の純度、さらにより好ましくは少なくとも80％の純度、最も好ましくは少なくとも90％の純度、及びさらなる最も好ましくは少なくとも95％の純度であるポリペプチドを言及する。
【００２３】
実質的に純粋なポリペプチド：
用語“実質的に純粋なポリペプチド”とは、本明細書において、多くとも10％、好ましくは多くとも８％、より好ましくは多くとも６％、より好ましくは多くとも５％、より好ましくは多くとも４％、多くとも３％、さらにより好ましくは多くとも２％、最も好ましくは多くとも１％及びさらに最も好ましくは多くとも0.5％（重量による）の天然において結合される他のポリペプチド材料を含むポリペプチド調製物を示す。従って、好ましくは、実質的に純粋なポリペプチドは、調製物の存在する合計ポリペプチド材料の少なくとも92％の純度、好ましくは少なくとも94％の純度、好ましくは少なくとも95％の純度、好ましくは少なくとも96％の純度、好ましくは少なくとも97％の純度、好ましくは少なくとも98％の純度、さらに好ましくは少なくとも99％の純度、最も好ましくは少なくとも99.5％の純度、及びさらに最も好ましくは少なくとも100％（重量による）の純度である。
【００２４】
セルロース分解増強活性を有する本発明のポリペプチドは好ましくは、実質的に純粋な形で存在する。特に、好ましくはポリペプチドは、“実質的に純粋な形”で存在し、すなわちポリペプチド調製物は、天然において結合される他のポリペプチド材料を実質的に有さない。これは、例えば、良く知られている組換え方法、又は従来の精製方法によりポリペプチドを調製することにより達成され得る。
【００２５】
本明細素においては、用語“実質的に純粋なポリペプチド”とは、用語“単離されたポリペプチド”及び“単離された形でのポリペプチド”と同じ意味である。
成熟ポリペプチド：用語“成熟ポリペプチド”とは、翻訳及びいずれかの後−翻訳修飾、例えばN−末端プロセッシング、C−末端切断、グリコシル化、リン酸化、等に続いてその最終形で存在する、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドとして本明細書において定義される。
【００２６】
成熟ポリペプチドコード配列：
用語“成熟ポリペプチドコード配列”とは、セルロース分解増強活性を有する成熟ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列として本明細書において定義される。
【００２７】
同一性：
２種のアミノ酸配列間の又は２種のヌクレオチド配列間の関連性が、パラメーター“同一性”により記載される。
本発明のためには、２種のアミノ酸配列間の同一性の程度は、10のギャップオープンペナルティー、0.5のギャップ延長ペナルティー及びEBLOSUM62マトリックスを用いてEMBOSSのNeedleプログラムにおいて実施されるように、Needleman-Wunsch アルゴリズム (Needleman and Wunsch, 1970, J. MoI. Biol. 48: 443-453)を用いて決定される。Needle識別された“最長同一性”の出力は、％同一性として使用され、そして次の通りにして計算される：
【００２８】
（同一の残基×100）/（一列整列の長さ−一列整列におけるギャップの数）。
本発明のためには、２種のヌクレオチド配列間の同一性の程度は、10のギャップオープンペナルティー、0.5のギャップ延長ペナルティー及びEDNAFULLマトリックスを用いてEMBOSSのNeedleプログラムにおいて実施されるように、Needleman-Wunsch アルゴリズム (Needleman and Wunsch, 1970, J. MoI. Biol. 48: 443-453)を用いて決定される。Needle識別された“最長同一性”の出力は、％同一性として使用され、そして次の通りにして計算される：
（同一の残基×100）/（一列整列の長さ−一列整列におけるギャップの数）。
【００２９】
相同配列：
用語“相同配列”とは、BLOSUM62マトリックス、ワードサイズ３、ギャップの存在コスト11、ギャップ延長コスト１、低複雑性濾過なし、及び質問としての成熟GH61Bタンパク質配列と共に、blastp（タンパク質データベースについて）又はtblastn（核酸データベースについて）アルゴリズムを用いて、0.001以下のE値（又は予測評点）を有する配列として本明細書において定義される。Altschulなど., 1997, Nucleic Acids Res. 25: 3389-3402を参照のこと。
【００３０】
ポリペプチドフラグメント：
用語“ポリペプチドフラグメント”とは本明細書においては、配列番号２の成熟ポリペプチド、又はその相同配列のアミノ及び/又はカルボキシル末端から欠失された１又は複数のアミノ酸を有するポリペプチドとして定義され、ここで前記フラグメントはセルロース分解増強活性を有する。好ましくは、配列番号２の成熟ポリペプチドのフラグメントは、少なくとも200個のアミノ酸残基、より好ましくは少なくとも210個のアミノ酸残基及び最も好ましくは少なくとも220個のアミノ酸残基を含む。
【００３１】
副配列：
用語“副配列”とは本明細書においては、配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、又はその相同配列の5’及び/又は3’末端から欠失される１又は複数のヌクレオチドを有するヌクレオチド配列として定義され、ここで前記副配列はセルロース分解増強活性を有するポリペプチドフラグメントをコードする。好ましくは、配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列の副配列は、少なくとも600個のヌクレオチド、より好ましくは少なくとも630個のヌクレオチド、及び最も好ましくは少なくとも660個のヌクレオチドを含む。
【００３２】
対立遺伝子変異体：
本明細書においては、用語“対立遺伝子変異体”とは、同じ染色体遺伝子座を占める遺伝子の複数の他の形のいずれかを示す。対立遺伝子変動は、天然においては、突然変異を通して発生し、そして集団内の多形現象をもたらすことができる。遺伝子突然変異はサイレントであり得るか（コードされるポリペプチドの変化が存在しない）、又は変更されたアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードすることができる。ポリペプチドの対立遺伝子変異体は、遺伝子の対立遺伝子によりコードされるポリペプチドである。
【００３３】
単離されたポリヌクレオチド：
用語“単離されたポリヌクレオチド”とは本明細書において使用される場合、アガロース電気泳動により決定される場合、少なくとも20％の純度、好ましくは40％の純度、より好ましくは少なくとも60％の純度、さらにより好ましくは少なくとも80％の純度、最も好ましくは少なくとも90％の純度、及びさらなる最も好ましくは少なくとも95％の純度であるポリヌクレオチドを言及する。
【００３４】
実質的に純粋にポリヌクレオチド：
用語“実質的に純粋なポリペプチド”とは、本明細書において使用される場合、他の外来性の又は所望しないヌクレオチドを有さず、そして遺伝子構築されたタンパク質生成システム内での使用のために適切な形で存在するポリヌクレオチド調製物を言及する。従って、実質的に純粋なポリヌクレオチドは、それが天然において結合される他のポリヌクレオチド材料を、多くとも10重量％、好ましくは多くとも８重量％、より好ましくは多くとも６重量％、より好ましくは多くとも５重量％、より好ましくは多くとも４重量％、より好ましくは多くとも３重量％、さらにより好ましくは多くとも２重量％、最も好ましくは多くとも１重量％、及びさらに最も好ましくは多くとも0.5重量％含む。
【００３５】
しかしながら、実質的に純粋なポリヌクレオチドは、天然に存在する5’及び3’未翻訳領域、例えばプロモーター及びターミネーターを含むことができる。好ましくは、実質的に純粋なポリヌクレオチドは、少なくとも90％の純度、好ましくは少なくとも92％の純度、より好ましくは少なくとも94％の純度、より好ましくは少なくとも95％の純度、より好ましくは少なくとも96％の純度、より好ましくは少なくとも97％の純度、さらにより好ましくは少なくとも98％の純度、最も好ましくは少なくとも99％の純度、及びさらに最も好ましくは少なくとも99.5％（重量による）の純度が好ましい。本発明のポリヌクレオチドは好ましくは、実質的に純粋な形で存在する。
【００３６】
特に、好ましくは、本明細書に開示されるポリヌクレオチドは、“実質的に純粋な形”で存在し、すなわちポリヌクレオチド調製物は、それが天然において結合される他のポリヌクレオチドは、用語“単離されたポリヌクレオチド”及び“単離された形でのポリヌクレオチド”と同じ意味である。ポリヌクレオチドは、ゲノム、cDNA、RNA、半合成、合成起源、又はそれらのいずれかの組合せのものであり得る。
【００３７】
cDNA：
用語“cDNA”とは、本明細書において使用される場合、真核細胞から得られた成熟した、スプライシングされたmRNA分子から逆転写により調製され得るDNA分子として定義される。cDNAは、その対応するゲノムDNAに通常存在するイントロン配列を欠いている。初期の一次RNA転写体はmRNAへの前駆体であり、そしてそれは、成熟したスプライシングされたmRNAとして出現する前、一連の段階を通してプロセッシングされる。それらの段階は、スプライシングと呼ばれる工程によるイントロン配列の除去を包含する。従って、mRNA由来のcDNAは、いずれのイントロン配列をも欠いている。
【００３８】
核酸構造体：
本明細粗において使用される場合、用語“核酸構造体”とは、天然に存在する遺伝子から単離され、又は他方では、天然に存在しない態様で核酸のセグメントを含むように修飾されている、一本鎖又は二本鎖核酸分子として定義される。用語“核酸構造体”とは、核酸構造体が本発明のコード配列の発現のために必要とされるすべての制御配列を含む場合、用語“発現カセット”と同じ意味である。
【００３９】
制御配列：
用語“制御配列”とは、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの発現のために必要であるか、又はそのために好都合であるすべての成分を包含するよう定義される。個々の制御配列は、ポリペプチドをコードする核酸配列に対して生来であっても又は外来性であっても、又はお互いに対して生来であっても又は外来性であっても良い。そのような制御配列は、リーダー、ポリアデニル化配列、プロペプチド配列、プロモーター、シグナルペプチド配列、及び転写ターミネーターを包含するが、但しそれらだけには限定されない。最少で、制御配列は、プロモーター、及び転写及び翻訳停止シグナルを包含する。制御配列は、ポリペプチドをコードする核酸配列のコード領域と制御配列との連結を促進する特定の制限部位を導入するためにリンカーを提供され得る。
【００４０】
操作可能的に連結される：用語“操作可能的に連結される”とは、制御配列が、ポリペプチドのコード配列の発現を指図するようポリヌクレオチド配列のコード配列に対する位置で適切に配置されている配置として本明細書において定義される。
【００４１】
コード配列：
本明細書において使用される場合、用語“コード配列”とは、そのタンパク質生成物のアミノ酸配列を直接的に特定するヌクレオチド配列を包含する。コード配列の境界は一般的に、ATG開始コドン又は他の開始コドン、例えばGTG及びTTGにより通常開始し、そして停止コドン、例えばTAA、TAG及びTGAで終結する読取枠により決定される。コード配列は、DNA、cDNA、又は組換えヌクレオチド配列であり得る。
【００４２】
発現：
用語“発現”とは、ポリペプチドの生成に包含されるいずれかの段階、例えば転写、後−転写修飾、翻訳、後−翻訳修飾及び分泌（但し、それらだけには制限されない）を包含する。
【００４３】
発現ベクター：
本明細書においては、用語“発現ベクター”とは、本発明のポリペプチドとコードするポリヌクレオチドを含んで成り、そしてその発現を提供する追加のヌクレオチドに操作可能的に連結される線状又は環状DNA分子を包含する。
宿主細胞：用語“宿主細胞”とは、本明細書において使用される場合、本発明のポリヌクレオチドを含んで成る核酸構造体による形質転換、トランスフェクション、トランスダクション及び同様のものに対して感受性であるいずれかの細胞型を包含する。
【００４４】
修飾：用語“修飾”とは本明細書において、配列番号２の成熟ポリペプチド又はその相同配列から成るポリペプチドのいずれかの化学的修飾、及びそのようなポリペプチドをコードするDNAの遺伝子操作を意味する。前記修飾は、1又は複数のアミノ酸及びの置換、欠失及び/又は挿入、及び1又は複数のアミノ酸側鎖の置換であり得る。
【００４５】
人工変異体：
本明細書において使用される場合、用語“人工変異体”とは、配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列又はその相同配列の修飾されたヌクレオチド配列を発現する生物により生成されるセルロース分解増強活性を有するポリペプチドを意味する。修飾されたヌクレオチド配列は、配列番号１に開示されるヌクレオチド配列又はその相同配列の修飾により、ヒト介在を通して得られる。
【００４６】
発明の特定の記載：
本発明は、セルロース分解増強活性を有する、有効量のポリペプチドの存在下で、有効量の１又は複数のセルロース分解タンパク質によりセルロース材料を処理することを含んで成る、セルロース材料の分解又は転換方法に関し、ここで前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの存在が、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの不在に比較して、セルロース材料の分解を高め、そして前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、
【００４７】
（a）[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成るポリペプチド；
（b）配列番号２の成熟ポリペプチドと少なくとも70％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成るポリペプチド；
【００４８】
（c）（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、少なくとも中位の緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチド；及び
（ｄ）配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体から成る群から選択される。
【００４９】
本発明はさらに、分解された又は転換されたセルロース材料を回収することを含んで成る。セルロース材料の分解又は転換の可溶性生成物は、当業界において良く知られている技法、例えば遠心分離、濾過及び重力沈降を用いて、不溶性セルロース材料から分離され得る。
【００５０】
本発明はまた、（A）セルロース分解増強活性を有する、有効量のポリペプチドの存在下で、有効量の１又は複数のセルロース分解タンパク質によりセルロース材料を糖化し、前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの存在が、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの不在に比較して、セルロース材料の分解を高め、そして前記セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、
【００５１】
（i）[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成るポリペプチド；（ii）配列番号２の成熟ポリペプチドと少なくとも70％の同一性を有するアミノ酸配列を含んで成るポリペプチド；
（iii）（a）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（b）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；
又は（c）（a）又は（b）の相補的鎖と、少なくとも中位の緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチド；及び（iv）配列番号２の成熟ポリペプチドの１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る変異体から成る群から選択され；（B）段階（A）の糖化されたセルロース材料を、１又は複数の発酵微生物と共に発酵し；そして（C）前記発酵から物質を回収することを含んで成る、物質の生成方法に関する。
【００５２】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチド、及び本明細書に記載される宿主細胞は、エタノール、プラスチック、他の生成物又は中間体の生成のためにバイオマスからの化学的又は発酵供給原料としての単糖類、二糖類及び多糖類の生成に使用され得る。特に、ポリペプチド及び宿主細胞は、セルロース又はヘミセルロースの部分的又は完全な溶解により、加工残留物（乾燥された蒸留穀物、醸造からの古穀物、サトウキビバガス、等）の値を高めるために使用され得る。
【００５３】
セルロース材料のセルロース分解タンパク質によるグルコース、キシロース、マンノース、ガラクトース及びアラビノース、それらのポリマー、又は下記のようにそれらに由来する生成物への加工の増強においては、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、細胞を有するか又は有さない粗発酵ブイヨンの形で、又は半精製された又は精製された酵素調製物の形で存在することができる。セルロース分解増強タンパク質は、単一成分調製物、例えばファミリー61タンパク質、多成分タンパク質調製物、例えば多数のファミリー61タンパク質、又は多成分及び単一成分タンパク質調製物の組合わせであり得る。
【００５４】
セルロース分解増強タンパク質は、酸性、中性又はアルカリ性pH−範囲のいずれかにおいて、セルロース分解タンパク質の活性を高めることができる。他方では、宿主細胞は、バイオマスとの発酵工程において、そのようなポリペプチドの源として使用され得る。宿主細胞はまた、セルロース分解タンパク質、及びバイオマスの加工において有用な他の酵素をコードする生得の又は異種遺伝子も含むことができる。
【００５５】
バイオマスは、木材資源、都市の固体廃棄物、故紙、収穫物及び収穫物残留物を包含するが、但しそれらだけには限定されない（例えば、Wiselogel など., 1995, in Handbook on Bioethanol (Charles E. Wyman, editor), pp.105-118, Taylor & Francis, Washington D.C.; Wyman, 1994, Bioresource Technology 50: 3-16; Lynd, 1990, Applied Biochemistry and Biotechnology 24/25: 695-719; Mosier など., 1999, Recent Progress in Bioconversion of Lignocellulosics, in Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology, T. Scheper, managing editor, Volume 65, pp.23-40, Springer-Verlag, New Yorkを参照のこと）。
【００５６】
バイオマスの主要細胞壁における優勢多糖はセルロースであり、第２の最も豊富なものはヘミセルロースであり、そして第３のものはペクチンである。細胞が増殖を停止した後、生成される二次細胞壁はまた、多糖類を含み、そしてヘミセルロースに共有結合されるポリマーグリニンにより強化されるセルロースはアンヒドロセロビオースのホモポリマー及び従って、線状β（１−４）−D−グルカンであり、そしてヘミセルロースは広範囲の置換基を有する複雑な枝分かれ鎖の構造体での種々の化合物、例えばキシラン、キシログルカン、アラビノキシラン、及びマンナンを包含する。一般的に多形体ではあるが、セルロースは、同じグルカン鎖の不溶性結晶性マトリックスとして主に植物組織に見出される。ヘミセルロースは、セルロース、及び他のヘミセルロースに水素結合し、細胞壁マトリックスの安定化を助ける。
【００５７】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチド及びそのポリヌクレオチド：
第１の観点においては、セルロース増強活性を有する単離されたポリペプチドは、次の式：
[ILMV]-P-x(4,5)-G-x-Y-[ILMV]-x-R-x-[EQ]-x(3)- A-[HNQ]（ここでxはいずれかのアミノ酸であり、x（４，５）は４又は５個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸であり、そしてx（３）は３個の連続した位置でのいずれかのアミノ酸である）を含んで成る。上記式においては、許容されるIUPAC単一文字アミノ酸略語が使用される。
【００５８】
第２の観点においては、セルロース分解増強活性を有する単離されたポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する、少なくとも75％、好ましくは少なくとも80％、より好ましくは少なくとも85％、さらにより好ましくは少なくとも90％、最も好ましくは少なくとも95％、及びさらに最も好ましくは少なくとも96％、97％、98％又は99％の配列番号２の成熟ポリペプチド（すなわち、成熟ポリペプチド）に対する同一性の程度を有するアミノ酸配列を有する（この後、“相同ポリペプチド”と称する）。好ましい観点においては、相同ポリペプチドは、配列番号２の成熟ポリペプチドとは、10個のアミノ酸、好ましくは5個のアミノ酸、より好ましくは４個のアミノ酸、さらにより好ましくは３個のアミノ酸、最も好ましくは２個のアミノ酸、及びさらに最も好ましくは２個のアミノ酸により異なるアミノ酸配列を有する。
【００５９】
本発明のセルロース分解増強活性を有するポリペプチドは好ましくは、配列番号２のアミノ酸配列、又はその対立遺伝子変異体；又はセルロース分解増強活性を有するそのフラグメントを含んで成る。好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸配列を含んで成る。もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２の成熟ポリペプチドを含んで成る。もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸20〜249、又はその対立遺伝子変異体；又はセルロース分解増強活性を有するそのフラグメントを含んで成る。
【００６０】
もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸20〜249を含んで成る。もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸配列、又はその対立遺伝子変異体；又はセルロース分解増強活性を有するそのフラグメントから成る。もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸配列から成る。もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２の成熟ポリペプチドから成る。もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸20〜249、又はその対立遺伝子変異体；又はセルロース分解増強活性を有するそのフラグメントから成る。もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸20〜249から成る。
【００６１】
第３の観点においては、本発明は、（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、少なくとも非常に低い緊縮条件、好ましくは少なくとも低い緊縮条件、より好ましくは少なくとも中位の緊縮条件、より好ましくは少なくとも中位の高い緊縮条件、さらにより好ましくは少なくとも高い緊縮条件、及び最も好ましくは少なくとも非常に高い緊縮条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるセルロース分解増強活性を有する単離されたポリペプチドに関する（J. Sambrook, E.F. Fritsch, and T. Maniatus, 1989, Molecular Cloning, A Laboratory Manual, 2d edition, Cold Spring Harbor, New York）。配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列の副配列は、少なくとも100個の連続したヌクレオチド、又は好ましくは少なくとも200個の連続したヌクレオチドを含む。さらに、副配列は、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドフラグメントをコードすることができる。
【００６２】
配列番号１のヌクレオチド配列、又はそれらの副配列、及び配列番号２のアミノ酸配列又はそのフラグメントは、当業界において良く知られている方法に従って、異なった属又は種の株からのセルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするDNAを同定し、そしてクローン化するための核酸プローブを企画するために使用され得る。特に、そのようなプローブは、そこにおける対応する遺伝子を同定し、そして単離するために、標準のサザンブロット方法に従って、興味ある属又は種のゲノム又はcDNAとのハイブリダイゼーションのために使用され得る。そのようなプローブは、完全な配列よりも相当に短いが、しかし少なくとも14個、好ましくは少なくとも25個、より好ましくは少なくとも35個、及び最も好ましくは少なくとも70個の長さのヌクレオチドであるべきである。
【００６３】
しかしながら、好ましくは、核酸プローブは少なくとも100個の長さのヌクレオチドである。例えば、核酸プローブは、少なくとも200個、好ましくは少なくとも300個、より好ましくは少なくとも400個、又は最も好ましくは少なくとも500個の長さのヌクレオチドであり得る。さらに長いプローブ、例えば少なくとも600個、好ましくは少なくとも700個、より好ましくは少なくとも800個、又は最も好ましくは少なくとも900個の長さのヌクレオチドである核酸プローブが使用され得る。DNA及びRNAの両プローブが使用され得る。プローブは典型的には、対応する遺伝子を検出するためにラベルされる（例えば、32P, 3H, 35S, ビオチン、又はアビジンにより）。そのようなプローブは、本発明により包含される。
【００６４】
従って、そのような他の生物から調製されたゲノムDNAライブラリーは、上記に記載されるプローブとハイブリダイズし、そしてセルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするDNAについてスクリーンされ得る。そのような生物からのゲノム又は他のDNAは、アガロース又はポリアクリルアミドゲル電気泳動、又は他の分離技法により分離され得る。ライブラリーからのDNA又は分離されたDNAが、ニトロセルロース又は他の適切なキャリヤー材料に移行され、そしてその上に固定され得る。配列番号１又はその副配列と相同であるクローン又はDNA、又はその副配列を同定するためには、キャリヤー材料がサザンブロットに使用される。
【００６５】
本発明のためには、ハイブリダイゼーションは、ヌクレオチド配列が、非常に低い〜非常に高い緊縮条件下で、配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列、その相補的鎖、又はその副配列に対応するラベルにされた核酸プローブにハイブリダイズすることを示す。核酸プローブがそれらの条件下でハイブリダイズする分子は、X−線フィルムを用いて検出される。
【００６６】
好ましい観点においては、核酸プローブは、配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列である。もう１つの好ましい観点においては、核酸プローブは、配列番号１のヌクレオチド73〜1259である。もう１つの好ましい観点においては、核酸プローブは、配列番号２のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列、又はその副配列である。もう１つの好ましい観点においては、核酸プローブは配列番号１である。もう１つの好ましい観点においては、核酸プローブは、E. コリNRRL B−30878に含まれるプラスミドpTr3337に含まれるポリヌクレオチド配列であり、ここで前記ポリヌクレオチド配列はセルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードする。もう１つの好ましい観点においては、E. コリNRRL B-30878に含まれるプラスミドpTr3337に含まれる成熟ポリペプチドコード領域である。
【００６７】
少なくとも100個の長さのヌクレオチドの長さの長いプローブに関して、非常に低い〜非常に高い緊縮条件は、最適には12〜24時間の標準のサザンブロット方法に従っての、５×SSPE、 0.3%SDS、 200μg/ml の剪断され、そして変性されたサケ精子DNA、及び25％ホルムアミド（非常に低い及び低い緊縮に関して）、35％ホルムアミド（中位及び中−高緊縮に関して）、又は50％ホルムアミド（高い及び非常に高い緊縮に関して）における42℃でのプレハイブリダイゼーション及びハイブリダイゼーションとして定義される。
【００６８】
少なくとも100個の長さのヌクレオチドの長いプローブに関しては、キャリヤー材料は最終的に、２×SSC、 0.2%SDS溶液を用いて、好ましくは少なくとも45℃（非常に低い緊縮）、より好ましくは少なくとも50℃（低いの緊縮）、より好ましくは少なくとも55℃（中位の高い緊縮）、より好ましくは少なくとも60℃（中くらいに高い緊縮）、さらにより好ましくは少なくとも65℃（高い緊縮）及び最も好ましくは少なくとも70℃（非常に高い緊縮）で、それぞれ15分間、３度洗浄される。
【００６９】
約15個〜約70個の長さのヌクレオチドである短いプローブに関しては、緊縮条件は、0.9MのNaCl、0.09Mのトリス−HCl, pH7.6、 ６mM のEDTA、 0.5のNP-40, 1×Denhardt’s溶液、１mMのピロリン酸ナトリウム、１mMの一塩基性リン酸ナトリウム、0.1mMのATP及び0.2mgの酵母RNA（ml当たり）における、Bolton and McCarthy（1962、Proceedings of the National Academy of Sciences USA 48: 1390）に従って計算されたTmよりも約５℃〜約10℃低い温度で、最適には12〜24時間の標準のサザンブロット方法に従ってのプレハイブリダイゼーション、ハイブリダイゼーション、及び後−ハイブリダイゼーション洗浄として定義される。
【００７０】
約15個〜約70個の長さのヌクレオチドである短いプローブに関しては、キャリヤー材料は、６×SSC及び0.1％SDSにより15分間、1度、及び６×SSCを用いて、計算されたTmよりも約５℃〜約10℃低い温度でそれぞれ15分間、２度、洗浄される。
【００７１】
第４の観点においては、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、配列番号２又はその相同配列の１又は複数のアミノ酸の保存性置換、欠失、及び/又は挿入を含んで成る人工変異体；又はその成熟ポリペプチドであり得る。好ましくは、好ましくは、アミノ酸変更は、タンパク質の折りたたみ及び/又は活性に実質的に影響を及ぼさない保存性アミノ酸置換又は挿入；典型的には１〜約30個のアミノ酸の小さな欠失；小さなアミノ−又はカルボキシル−末端延長、例えばアミノ末端メチオニン残基の延長；約20〜25個までの残基の小さなリンカーペプチドの延長；又は実効電荷又は他の機能、例えばポリヒスチジン系、抗原性エピトープ又は結合ドメインを変えることにより精製を促進する小さな延長であるマイナーな性質のものである。
【００７２】
保存性置換の例は、塩基性アミノ酸（アルギニン、リシン及びヒスチジン）、酸性アミノ酸（グルタミン酸及びアスパラギン酸）、極性アミノ酸（グルタミン及びアスパラギン）、疎水性アミノ酸（ロイシン、イソロイシン、バリン及びメチオニン）、芳香族アミノ酸（フェニルアラニン、トリプトファン及びチロシン）、及び小さなアミノ酸（グリシン、アラニン、セリン、及びトレオニン）のグループ内である。
【００７３】
一般的に、非活性を変更しないアミノ酸置換は当業界において知られており、そしてたとえば、H. Neurath and R.L. Hill, 1979, The Proteins, Academic Press, New York により記載されている。最も通常生じる交換は次のものである： Ala/Ser, Val/Ile, Asp/Glu, Thr/Ser, Ala/Gly, Ala/Thr, Ser/Asn, Ala/Val, Ser/Gly, Tyr/Phe, Ala/ Pro, Lys/Arg, Asp/Asn, Leu/Ile, Leu/Val, Ala/Glu及びAsp/Gly並びにそれらの逆。
【００７４】
20個の標準アミノ酸の他に、非標準アミノ酸（例えば、４−ヒドロキシプロリン、６−N−メチルリシン、２−アミノイソ酪酸、イソバリン及びα−メチルセリン）が、野生型ポリペプチドのアミノ酸残基により置換され得る。制限された数の非保存性のアミノ酸、遺伝子コードによりコードされないアミノ酸、及び不自然なアミノ酸が、アミノ酸残基により置換され得る。“不自然なアミノ酸”は、タンパク質合成の後、修飾され、そして/又は標準のアミノ酸の化学構造とは異なる、それらの側鎖に化学構造を有している。不自然なアミノ酸は、化学的に合成され得、そして好ましくは、市販されており、そしてピペコリン酸、チアゾリジンカルボン酸、デヒドロプロリン、３−及び４−メチルプロリン及び３，３−ジメチルプロリンを包含する。
【００７５】
他方では、アミノ酸変化は、ポリペプチドの生理化学的性質が変更されるような性質のものである。例えば、アミノ酸変化は、ポリペプチドの熱安定性を改良し、基質変異性を変更し、pH最適性を変え、そして同様のことをする。
【００７６】
親ポリペプチドにおける必須アミノ酸は、当業界において知られている方法、例えば特定部位の突然変異誘発、又はアラニン−走査突然変異誘発に従って同定され得る（Cunningham and Wells, Science 244: 1081-1085, 1989）。後者の技法においては、単一のアラニンの突然変異が分子におけるあらゆる残基に導入され、そして得られる変異体分子は、分子の活性に対して決定的であるアミノ酸残基を同定するために、生物学的活性（すなわち、セルロース分解増強活性）について試験される。また、Hilton など., J. Biol. Chem. 271: 4699-4708, 1996を参照のこと。
【００７７】
酵素の活性部位又は他の生物学的相互作用はまた、推定上の接触部位アミノ酸の突然変異に関して、核磁気共鳴、結晶学、電子回折、又は光親和性ラベリングのような技法により決定されるように、構造の物理的分析によっても決定され得る。例えば、de Vos など., Science 255: 306-312, 1992; Smith など., J. Mol. Biol. 224: 899-904, 1992; Wlodaver など., FEBS Lett. 309: 59-64, 1992を参照のこと。必須アミノ酸の本体はまた、本発明のポリペプチドに関連するポリペプチドとの同一性の分析からも推定され得る。
【００７８】
単一又は複数のアミノ酸置換は、突然変異誘発、組換え及び/又はシャフリング、続く適切なスクリーニング方法、例えばReidhaar-Olson and Sauer (Science 241: 53-57, 1988), Bowie and Sauer (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 2152-2156, 1989), WO95/17413号又はWO95/22625号により開示される既知の方法を用いて、生成され、そして試験され得る。使用され得る他の方法は、エラープロンPCR、ファージ表示（例えば、Lowman など., Biochem. 30: 10832-10837, 1991; Ladner など., アメリカ特許第5,223,409号；Huse, WIPO Publication WO92/06204号）及び特定領域の突然変異誘発（Derbyshire など., Gene 46: 145, 1986; Ner など., DNA 7: 127, 1988）を包含する。
【００７９】
突然変異誘発/シャフリング方法は、宿主細胞においてクローン化され、突然変異誘発されたポリペプチドの活性を検出するために、高い処理量の自動化されたスクリーニング方法と組み合わされ得る。活性ポリペプチドをコードする突然変異誘発されたDNA分子は、宿主細胞から回収され、そして近代装置を用いて急速に配列決定され得る。それらの方法は、興味あるポリペプチドにおける重要な個々のアミノ酸残基の急速な決定を可能にし、そして未知の構造体のポリペプチドに適用され得る。
【００８０】
配列番号２の成熟ポリペプチドのアミノ酸置換、欠失及び/又は挿入の合計数は、10、好ましくは９、より好ましくは８、より好ましくは７、より好ましくは多くとも６、より好ましくは多くとも５、より好ましくは４、さらにより好ましくは３、最も好ましくは２、及びさらに最も好ましくは１である。
【００８１】
本発明のセルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、いずれかの属の微生物から得られる。本発明のためには、用語“〜から得られる”とは、所定の源に関して本明細書において使用される場合、ヌクレオチド配列によりコードされるポリペプチドが前記源により、又はその源からのヌクレオチド配列が挿入されている細胞により生成されることを意味する。好ましい態様においては、ポリペプチドは細胞外に分泌される。
【００８２】
本発明のポリペプチドは、細菌ポリペプチドであり得る。例えば、前記ポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有するグラム陽性細菌ポリペプチド、例えばバチルス（Bacillus）、ストレプトコーカス（Streptococcus）、ストレプトミセス（Streptomyces）、スタフィロコーカス（Staphylococcus）、エンテロコーカス（Enterococcus）、ラクトバチルス（Lactobacillus）、ラクトコーカス（Lactococcus）、クロストリジウム（Clostridium）、ゲオバシラス（Geobacillus）又はオセアノバチルス（Oceanobacillus）ポリペプチド、又はセルロース分解増強活性を有するグラム陰性細菌ポリペプチド、例えばE. コリ(E. coli)、シュードモナス(Pseudomonas)、サルモネラ(Salmonella)、カムフィロバクター(Campylobacter)、ヘリコバクター(Helicobacter)、フラボバクテリウム(Flavobacterium)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、イリオバクター(llyobacter)、ネイセリア(Neisseria)又はウレアプラズマ(Ureaplasma)ポリペプチドであり得る。
【００８３】
好ましい観点においては、前記ポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する、バチルス・アルカロフィラス（Bacillus alkalophilus）、バチルス・アミロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefaciens）、バチルス・ブレビス（Bacillus brevis）、バチルス・サーキュランス（Bacillus circulans）、バチルス・クラウジ（Bacillus clausii）、バチルス・コアギュランス（Bacillus coagulans）、バチルス・ファーマス（Bacillus firmus）、バチルス・ラウタス（Bacillus lautus）、バチルス・レンタス（Bacillus lentus）、バチルス・リケニホルミス（Bacillus licheniformis）、バチルス・メガテリウス（Bacillus megaterium）、バチルス・プミラス（Bacillus pumilus）、バチルス・ステアロサーモフィラス（Bacillus stearothermophilus）、バチルス・サブチリス（Bacillus subtilis）又はバチルス・スリンジエンシス（Bacillus thuringiensis）ポリペプチドであり得るである。
【００８４】
もう１つの好ましい観点においては、前記ポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する、ストレプトコーカス・エクイシミリス（Streptococcus equisimilis）、ストレプトコーカス・ピオゲネス（Streptococcus pyogenes）、ストレプトコーカス・ウベリス（Streptococcus uberis）、又はストレプトコーカス・エクイsubsp. ズーエピデミカス（Streptococcus egui subsp. Zooepidemicus）ポリペプチドである。
【００８５】
もう１つの好ましい観点においては、前記ポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する、ストレプトミセス・アクロモゲネス（Streptomyces achromogenes）、ストレプトミセス・アベルミチリス（Streptomyces avermitilis）、ストレプトミセス・コエリカラー（Streptomyces coelicolor）、ストレプトミセス・グリセウス（Streptomyces griseus）又はストレプトミセス・リビダンズ（Streptomyces lividans）ポリペプチドである。
【００８６】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する、菌類ポリペプチド、及びより好ましくは、酵母ポリペプチド、例えばカンジダ（Candida）、クルイベロミセス（Kluyveromyces）、ピチア（Pichia）、サッカロミセス（Saccharomyces）、シゾサッカロミセス（Schizos accharomyces）、又はヤロウイア（Yarrowia）ポリペプチド；又はより好ましくは、セルロース分解増強活性を有する、糸状菌ポリペプチド、例えばアクレモニウム（Acremonium）、アスペルギラス（Aspergillus）、アウレオバシジウム（Aureobasidium）、クリプトコーカス（Cryptococcus）、フィリバシジウム（Filibasidium）、フサリウム（Fusarium）、ヒューミコラ（Humicola）、マグナポリス（Magnaporthe）、ムコル（Mucor）、ミセリオプソラ（Myceliophthora）、ネオカノマスチックス（Neocallimastix）、ネウロスポラ（Neurospora）、パエシロミセス（Paecilomyces）、ペニシリウム（Penicillium）、ピロミセス（Piromyces）、シゾフィラム（Schizophyllum）、タラロミセス（Talaromyces）、サーモアスカス（Thermoascus）、チエラビア（Thielavia）、トリポクラジウム（Tolypocladium）又はトリコダーマ（Trichoderma）ポリペプチドであり得る。
【００８７】
好ましい観点においては、ポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する、サッカロミセス・カルスベルゲンシス（Saccharomyces carlsbergensis）、サッカロミセス・セレビシアエ（Saccharomyces cerevisiae）、サッカロミセス・ジアスタチカス（Saccharomyces diastaticus）、サッカロミセス・ドウグラシ（Saccharomyces douglasii）、サッカロミセス・クルイベリ（Saccharomyces kluyveri）、サッカロミセス・ノルベンシス（Saccharomyces norbensis）又はサッカロミセス・オビホルミス（Saccharomyces oviformis）ポリペプチドである。
【００８８】
もう１つの好ましい観点においては、ポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する、アスペルギラス・アキュレアタス（Aspergillus aculeatus）、アスペルギラス・アワモリ（Aspergillus awamori）、アスペルギラス・ホエチダス（Aspergillus foetidus）、アスペルギラス・ジャポニカス（Aspergillus japonicus）、アスペルギラス・ニジュランス（Aspergillus nidulans）、アスペルギラス・ニガー（Aspergillus niger）、アスペルギラス・オリザエ（Aspergillus oryzae）、コプリナス・シレネウス（Coprinus cinereus）、ジプロジア・ゴソピナ（Diplodia gossyppina）、フサリウム・バクトリジオイデス（Fusarium bactridioides）、フサリウム・セレアリス（Fusarium cerealis）、フサリウム・クロックウェレンズ（Fusarium crookwellense）、フサリウム・クルモラム（Fusarium culmorum）、フサリウム・グラミネアラム（Fusarium graminearium）、フサリウム・グラミナム（Fusarium graminum）、
【００８９】
フサリウム・ヘテロスポラム（Fusarium heterosporum）、フサリウム・ネグンジ（Fusarium negundi）、フサリウム・オキシスポラム（Fusarium oxysporum）、フサリウム・レチキュラタム（Fusarium reticulatum）、フサリウム・ロゼウム（Fusariumu roseum）、フサリウム・サムブシウム（Fusarium sambucinum）、フサリウム・サルコクロウム（Fusarium sarcochroum）、フサリウム・スポロトリキオイデス（Fusarium sporotrichioides）、フサリウム・スルフレウム（Fusarium sulphureum）、フサリウム・トルロサム（Fusarium torulosaum）、フサリウム・トリコセシオイデス（Fusarium trichothecioides）又はフサリウム・ベネナタム（Fusarium venenatum）、ヒュミコラ・インソレンス（Humicola insolens）、ヒュミコラ・ラヌギノサ（Humicola lanuginosa）、ムコル・ミエヘイ（Mucor miehei）、ミセリオプラソ・サーモフィラ（Myceliophthora thermophila）、
【００９０】
ネウロスポラ・クラサ（Neurospora crassa）、ペニシリウム・プルプロゲナム（Penicillium purpurogenum）、ファネロカエテ・キソスポリウム（Phanerochaete chrysosporium）、シュウドプレクタニア・ニグレラ（Pseudoplectania nigrella）、サーモアスカス・アウランチカス（Thermoascus aurantiacus）、チエラビア・テレストリス（Thielavia terrestris）、トリコダーマ・ハルジアナル（Trichoderma harzianum）、トリコダーマ・コニンギ（Trichoderma koningii）、トリコダーマ・ロンジブラキアタム（Trichoderma longibrachiatum）、トリコダーマ・レセイ（Trichoderma reesei）、トリコダーマ・ビリデ（Trichoderma viride）又はトリコファエア・サカタ（Trichophaea saccata）ポリペプチドである。
【００９１】
より好ましい観点においては、前記ポリペプチドは、トリコダーマ・レセイポリペプチドである。最も好ましい観点においては、前記ポリペプチドは、トリコダーマ・レセイRutC30（ATCC56765）ポリペプチド、例えば配列番号２のアミノ酸配列又はそのフラグメントを有するポリペプチド、例えば成熟ポリペプチドである。
【００９２】
前述の種に関しては、本発明は完全及び不完全状態の両者、及び他の分類学的同等物、例えばアナモルフを、それらが知られている種の名称にかかわらず、包含することが理解されるであろう。当業者は適切な同等物の正体を容易に理解するであろう。
【００９３】
それらの種の株は、次の多くの培養物寄託所から容易に入手できる：American Type Culture Collection (ATCC), Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (DSM), Centraalbureau Voor Schimmelcaltures (CBS), 及びAgricultural Research Service Patent Culture Collection, Northern Regional Research Center (NRRL)。
【００９４】
さらに、そのようなポリペプチドは、他の源、例えば天然源（例えば、土壌、培養土、水、等）から単離された微生物から、上記プローブを用いて同定され、そして得られる。天然の生息地から微生物を単離する技法は当業界において良く知られている。次に、ポリヌクレオチド配列は、もう1つの微生物のゲノム又はcDNAライブラリーを同様にスクリーニングすることによって誘導され得る。ポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列がプローブにより検出されると、配列は当業者に知られている技法を用いることによって同定され、又はクローン化され得る（例えば、Sambrook など.,1989年、前記を参照のこと）。
【００９５】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドはまた、もう１つのポリペプチドが前記ポリペプチド又はセルロース分解増強活性を有するフラグメントのN−末端又はC−末端で融合されている、融合された又は切断可能な融合ポリペプチドも包含することができる。融合されたポリペプチドは、セルロース分解増強活性を有する１つのポリペプチドをコードするヌクレオチド配列（又はその一部）を、本発明のヌクレオチド配列（又はその一部）に融合することによって生成される。融合ポリペプチドを生成するための技法は、当業界において知られており、そしてポリペプチドをコードするコード配列を、それらが整合して存在し、そして融合されたポリペプチドの発現が同じプロモーター及びターミネーターの制御下にあるよう、連結することを包含する。
【００９６】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドは、本明細書に記載のようにして、本発明の方法を実施するために単離され、そして使用され得る。
【００９７】
好ましい観点においては、ヌクレオチド配列は、配列番号１で示される。もう１つのより好ましい観点においては、ヌクレオチド配列は、E. コリNRRL B-30878に含まれるプラスミドpTr3337に含まれる配列である。もう１つの好ましい観点においては、ヌクレオチド配列は、配列番号１の成熟ポリペプチドコード領域である。もう１つの好ましい観点においては、ヌクレオチド配列は、配列番号１のヌクレオチド77〜766である。もう１つの好ましい観点においては、ヌクレオチド配列は、E. コリNRRL B-30878に含まれる成熟ポリペプチドコード領域である。本発明はまた、遺伝子コードの縮重により、それぞれ配列番号１又はその成熟ポリペプチドコード配列とは異なる、配列番号２のアミノ酸配列を有するポリペプチド、又はそれらの成熟ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列も包含する。本発明はまた、セルロース分解増強活性を有する、配列番号２のフラグメントをコードする配列番号１の副配列にも関する。
【００９８】
本発明はまた、配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列に少なくとも１つの突然変異を含んで成る変異体ポリヌクレオチドにも関し、ここで前記変異体ヌクレオチド配列は、配列番号２の成熟ポリペプチドをコードする。好ましい観点においては、成熟ポリペプチドは、配列番号２のアミノ酸20〜249である。
【００９９】
ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを単離し、又はクローン化するために使用される技法は、当業界において知られており、そしてゲノムDNAからの単離、cDNAからの調製、又はそれらの組み合わせを包含する。そのようなゲノムDNAからのポリヌクレオチドのクローニングは、例えば良く知られているポリメラーゼ鎖反応（PCR）、又は共有する構造特徴を有するクローン化されたDNAフラグメントを検出するために発現ライブラリーの抗体スクリーニングを用いることによってもたらされ得る。例えば、Innisなど., 1990, PCR: A Guide to Methods and Application; Academic Press, New York を参照のこと。他の核酸増幅方法、例えばリガーゼ鎖反応（LCR）、連結された活性化転写（LAT）及び核酸配列に基づく増幅（NASBA）が使用され得る。ポリヌクレオチドは、トリコダーマ（Trichoderma）株、又は他の又は関連する生物からクローン化され得、そして従って、ヌクレオチド配列のポリペプチドコード領域の対立遺伝子又は種変異体であり得る。
【０１００】
本発明の方法においては、ポリヌクレオチドは、活性ポリペプチドをコードする、少なくとも75％、好ましくは少なくとも80％、より好ましくは少なくとも85％、さらにより好ましくは少なくとも90％、最も好ましくは少なくとも95％、及び最も好ましくは少なくとも96％、97％、98％又は99％の配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列（すなわち、ヌクレオチド388〜1332）に対する同一性の程度を有するヌクレオチド配列を有する。
【０１０１】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列の修飾は、そのポリペプチドに実質的に類似するポリペプチドの合成のために必要である。用語、ポリペプチドに“実質的に類似する”とは、ポリペプチドの天然に存在しない形を言及する。それらのポリペプチドは、その天然源から単離されたポリペプチドとは、いくつかの構築された態様で異なり、例えば非活性、熱安定性、pH最適性又は同様のものにおいて異なる変異体であり得る。
【０１０２】
変異体配列は、配列番号１のポリペプチドコード部分として提供されるヌクレオチド配列、例えばその副配列に基づいて、及び/又はヌクレオチド配列によりコードされるポリペプチドのもう1つのアミノ酸配列を生ぜしめないが、しかしポリペプチドの生成のために意図された宿主生物のコドン使用法に対応するヌクレオチド置換の導入により、又は異なったアミノ酸配列を生ぜしめることができるヌクレオチド置換の導入により構成され得る。ヌクレオチド置換の一般的記載のためには、Fordなど., 1991, Protein Expression and Purification 2:95-107を参照のこと。
【０１０３】
そのような置換は、分子の機能に対して決定的である領域外で行われ、そしてさらに活性ポリペプチドをもたらすことは、当業者に明らかであろう。本発明の単離されたポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチドの活性に必須であり、そして従って、好ましくは置換を受けやすくないアミノ酸残基は、当業界において知られている方法、例えば特定部位の突然変異誘発又はアラニン−走査突然変異誘発に従って同定され得る（例えば、Cunningham and Wells, 1989, Science 244: 1081-1085を参照のこと）。
【０１０４】
後者の技法においては、突然変異は分子における正に荷電された残基ごとに導入され、そしてその得られる変異体分子は、分子の活性に対して決定的であるアミノ酸残基を同定するためにセルロース分解増強活性について試験される。基質−酵素相互作用の部位はまた、核磁気共鳴分析、クリスタログラフィー又は光親和性ラベリングのような技法により決定されるように、立体構造体の分析により決定され得る（例えば、de Vos など., 1992, Science  255: 306-312; Smith など., 1992, Journal of Molecular Biology 224: 899-904; Wlodaver など., 1992, FEBS Letters 309: 59-64を参照のこと）。
【０１０５】
前記ポリヌクレオチドは、（i）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列、（ii）配列番号１の成熟ポリペプチドコード配列を含んで成るゲノムDNA配列；又は（iii）（i）又は（ii）の相補的鎖と、少なくとも非常に低い緊縮条件、好ましくは少なくとも低い緊縮条件、より好ましくは少なくとも中位の緊縮条件、より好ましくは少なくとも中位の高い緊縮条件、さらにより好ましくは少なくとも高い緊縮条件、及び最も好ましくは少なくとも非常に高い緊縮条件下でハイブリダイズする、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド；又はその対立遺伝子変異体又は副配列であり得る（Sambrookなど．, 1989, 前記）。好ましい観点においては、成熟ポリペプチドコード配列は、配列番号１のヌクレオチド77〜766である。
【０１０６】
核酸構造体：
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチドは、制御配列と適合できる条件下で適切な宿主細胞においてコード配列の発現を指図する１又は複数の制御配列に操作可能的に結合される、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチドを含んで成る核酸構造体を構成することにより、ポリペプチドの発現を供給するために種々の手段で操作され得る。ポリヌクレオチド配列のベクター中へのその挿入の前の操作は、発現ベクターに依存して、所望されるか又は必要とされ得る。組換えDNA方法を用いてのポリヌクレオチド配列の修飾技法は、当業界において良く知られている。
【０１０７】
制御配列は、適切なプロモーター配列、すなわちセルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの発現のために宿主細胞により認識されるヌクレオチド配列であり得る。プロモーター配列は、ポリペプチドの発現を仲介する転写制御配列を含む。プロモーターは、宿主細胞において転写活性を示すいずれかのヌクレオチド配列、例えば変異体の、切断された、及びハイブリッドのプロモーターであり得、そして宿主細胞に対して相同であるか又は異種である細胞外又は細胞内ポリペプチドをコードする遺伝子から得られる。
【０１０８】
特に細胞宿主細胞において本発明の核酸構造体の転写を方向づけるための適切なプロモーターの例は、E.コリlacオペロン、ストレプトミセス・コエリカラー（Streptomyces coelicolor）アガラーゼ遺伝子（dagA）、バチルス・サブチリス（Bacillus subtilis）Lバンスクラーゼ遺伝子(sacB)、バチルス・リケニホルミス（Bacillus licheniformis）α−アミラーゼ遺伝子（amyL）、Bチルス・ステアロサーモフィラス（Bacillus stearothermophilus）マルトゲン性アミラーゼ遺伝子（amyM）、バチルス・アミロリケファシエンス（Bacillus amyloliguefaciens） α−アミラーゼ遺伝子（amyQ）、バチルス・リケニホルミスペニシリナーゼ遺伝子（penP）、バチルス・サブチリスxylA及びzylB遺伝子及び原生動物のβ−ラクタマーゼ遺伝子から得られるプロモーター（Villa−Kamaroffなど., 1978, Proceedings of the National Academy of Sciences USA 75: 3727-3731）、及びtac プロモーター（De Boer など., 1983, Proceedings of the National Academy of Science USA 80: 21-25）である。さらなるプロモーターは、“Useful proteins from recombinant bacteria” in Scientific American, 1980, 242: 74-94; 及びSambrookなど., 1989, 前記に記載される。
【０１０９】
糸状菌宿主細胞における核酸構造体の転写を方向づけるための適切なプロモーターの例は、アスペルギラス・オリザエTAKAアミラーゼ、リゾムコル・ミエヘイ  アスパラギン酸プロテイナーゼ、アスペルギラス・ニガー中性α−アミラーゼ、アスペルギラス・ニガー酸安定性α−アミラーゼ、アスペルギラス・ニガー又はアスペルギラス・アワモリグルコアミラーゼ（glaA）、リゾムコル・ミエヘイリパーゼ、アスペルギラス・オリザエ  アルカリプロテアーゼ、アスペルギラス・オリザエトリオースリン酸イソメラーゼ、アスペルギラス・ニジュランスアセトアミダーゼ、フサリウム・ベネナタムアミログルコシダーゼ（WO00/56900号）、フサリウム・ベネナタムDaria（WO00/56900号）、フサリウム・ベネナタムQuinm（WO00/56900号）、フサリウム・オキシスポラムトリプシン様プロテアーゼ（WO96/00787号）、トリコダーマ・レセイβ−グルコシダーゼ、トリコダーマ・レセイセロビオヒドロラーゼI、トリコダーマ・レセイセロビオヒドロラーゼII、トリコダーマ・レセイエンドグルカナーゼI、トリコダーマ・レセイエンドグルカナーゼII、トリコダーマ・レセイエンドグルカナーゼIII 、トリコダーマ・レセイエンドグルカナーゼIV、トリコダーマ・レセイエンドグルカナーゼV、トリコダーマ・レセイキシラナーゼI、トリコダーマ・レセイキシラナーゼII、トリコダーマ・レセイβ−キシロシダーゼ、並びにNA2-tpiプロモーター（アスペルギラス・ニガー中性α−アミラーゼ及びアスペルギラス・オリザエトリオースリン酸イソメラーゼをコードする遺伝子からのプロモーターのハイブリッ）ド、及びそれらの変異体の切断され、及びハイブリッドのプロモーターである。
【０１１０】
酵母宿主においては、有用なプロモーターは、サッカロミセス・セレビシアエ（Saccharomyces cerevisiae）エノラーゼ（ENO−１）、サッカロミセス・セレビシアエガラクトキナーゼ（GAL１）、サッカロミセス・セレビシアエアルコールデヒドロゲナーゼ/グリセルアルデヒド−３−リン酸デヒドロゲナーゼ（ADH1、ADH2/GAP）、サッカロミセス・セレビシアエトリオースホスフェートイソメラーゼ(TPI)、サッカロミセス・セレビシアエ金属チオニン(CUP1)、及びサッカロミセス・セレビシアエ３−ホスホグリセレートキナーゼから得られる。酵母宿主細胞のための他の有用なプロモーターは、Romunosなど., 1992, Yeast8：423−488により記載される。
【０１１１】
制御配列はまた、適切な転写ターミネーター配列、すなわち転写を終結するために宿主細胞により認識される配列でもあり得る。ターミネーター配列は、ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列の3’側末端に操作可能的に連結される。選択の宿主細胞において機能的であるいずれかのターミネーターが本発明において使用され得る。
糸状菌宿主細胞のための好ましいターミネーターは、アスペルギラス・オリザエTAKAアミラーゼ、アスペルギラス・ニガーグルコアミラーゼ、アスペルギラス・ニジュランスアントラニル酸シンターゼ、アスペルギラス・ニガーα−グルコシダーゼ及びフサリウム・オキシスポラムトリプシン−様プロテアーゼについての遺伝子から得られる。
【０１１２】
酵母宿主細胞のための好ましいターミネーターは、サッカロミセス・セレビシアエエノラーゼ、サッカロミセス・セレビシアエチトクロムC（CYC１）、及びサッカロミセス・セレビシアエグリセルアルデヒド−３−リン酸デヒドロゲナーゼについての遺伝子から得られる。酵母宿主細胞のための他の有用なターミネーターは、Romanosなど., 1992, 前記により記載される。
【０１１３】
制御配列はまた、適切なリーダー配列、すなわち宿主細胞による翻訳のために重要であるmRNAの非翻訳領域でもあり得る。リーダー配列は、ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列の5’末端に操作可能的に連結される。選択の宿主細胞において機能的であるいずれかのリーダー配列が、本発明において使用され得る。
糸状菌宿主細胞のための好ましいリーダーは、アスペルギラス・オリザエTAKAアミラーゼ、アスペルギラス・ニジュランストリオースリン酸イソメラーゼについての遺伝子から得られる。
【０１１４】
酵母宿主細胞のための適切なリーダーは、サッカロミセス・セレビシアエエノラーゼ（ENO−１）、サッカロミセル・セレビシアエ３−ホスホグリセレートキナーゼ、サッカロミセス・セレビシアエα−因子及びサッカロミセス・セレビシアエアルコールデヒドロゲナーゼ/グリセルアルデヒド−３−リン酸デヒドロゲナーゼ（ADH2/GAP）についての遺伝子から得られる。
【０１１５】
制御配列はまた、ポリアデニル化配列、すなわちヌクレオチド配列の3’末端に操作可能に連結され、そして転写される場合、転写されたmRNAにポリアデノシン残基を付加するためにシグナルとして宿主細胞により認識される配列でもあり得る。選択の宿主細胞において機能的であるいずれかのポリアデニル化配列が，本発明において使用される。
【０１１６】
糸状菌宿主細胞のための好ましいポリアデニル化配列は、アスペルギラス・オリザエTAKAアミラーゼ、アスペルギラス・ニガーグルコアミラーゼ、アスペルギキラス・ニジュランスアントラニル酸シンターゼ、フサリウム・オキシスポラムトリプシン−様プロテアーゼ及びアスペルギラス・ニガーα−グルコシダーゼについての遺伝子から得られる。
酵母宿主細胞のための有用なポリアデニル化配列は、Guo and Sherman, 1995, Molecular Cellular Biology 15: 5983-5990により記載されている。
【０１１７】
制御配列はまた、ポリペプチドのアミノ末端に連結されるアミノ酸配列をコードし、そしてそのコードされたポリペプチドを細胞の分泌路中に方向づけるシグナルペプチドコード領域でもあり得る。核酸配列のコード配列の5’側末端は、本来、分泌されたポロペプチドをコードするコード領域のセグメントと翻訳読み取り枠を整合して、天然において連結されるシグナルペプチドコード領域を含むことができる。他方では、コード配列の5’側末端は、そのコード配列に対して外来性であるシグナルペプチドコード領域を含むことができる。そのコード配列が天然において、シグナルペプチドコード領域を含まない外来性シグナルペプチドコード領域が必要とされる。他方では、外来性シグナルペプチドコード領域は、ポリペプチドの増強された分泌を得るために、天然のシグナルペプチドコード領域を単純に置換することができる。しかしながら、選択の宿主細胞の分泌路中に、すなわち培養培地中に分泌される、発現されたポリペプチドを方向づけるいずれかのシグナルペプチドコード領域が、本発明に使用され得る。
【０１１８】
細菌宿主細胞のための効果的なシグナルペプチドコード領域は、バチルスNCIB11837マルトゲン性アミラーゼ、バチルス・ステアロサーモフィラスα−アミラーゼ、バチルス・リケニホルミススブチリシン、バチルス・リケニホルミスβ−ラクタマーゼ、バチルス・アステロサーモフィラス中性プロテアーゼ（nprT, nprS, nprM）、及びバチルス・スブチリスprsAについての遺伝子から得られるシグナルペプチド領域である。追加のシグナルペプチドは、Sinomen and Palva, 1993, Microbiological Reviews 57: 109-137 により記載される。
【０１１９】
糸状菌宿主細胞のための効果的なシグナルペプチドコード領域は、アスペルギラス・オリザエTAKAアミラーゼ、アスペルギラス・ニガー中性アミラーゼ、アスペルギラス・ニガーグルコアミラーゼ、リゾムコル・ミエヘイアスペラギン酸プロテイナーゼ、ヒューミコラ・インソレンスセルラーゼ及びヒューミコラ・ラヌギノサリパーゼについての遺伝子から得られたシグナルペプチドコート領域である。
【０１２０】
好ましい観点においては、シグナルペプチドは、配列番号２のアミノ酸１〜19を含んで成るか、又はそれらから成る。もう１つの好ましい観点においては、シグナルペプチドコード領域は、配列番号１のヌクレオチド20〜76を含んで成るか、又はそれらから成る。
酵母宿主細胞のための有用なシグナルペプチドは、サッカロミセス・セレビシアエα−因子及びサッカロミセル・セレビシアエインバーターゼについての遺伝子から得られる。他の有用なシグナルペプチドコード領域は、Romanos など., 1992, 前記により記載される。
【０１２１】
制御配列はまた、ポリペプチドのアミノ末端で位置するアミノ酸配列をコードするプロペプチドコード領域であり得る。得られるポリペプチドは、プロ酵素又はプロポリペプチド（又は多くの場合、チモーゲン）として知られている。プロポリペプチドは一般的に不活性であり、そしてプロポリペプチドからプロペプチドの触媒又は自己触媒分解により成熟した活性ポリペプチドに転換され得る。プロペプチドコード領域は、バチルス・サブチリスアルカリプロテアーゼ（aprE）、バチルス・サブチリス中性プロテアーゼ（nprT）、サッカロミセス・セレビシアエα−因子、リゾムコル・ミエヘイ  アスパラギン酸プロテイナーゼ遺伝子、及びミセリオプソラ・サーモフィリア  ラッカーゼについての遺伝子から得られる（WO95/33836号）。
【０１２２】
シグナルペプチド及びプロペプチド領域の両者がポリペプチドのアミノ末端に存在する場合、そのプロペプチド領域は、ポリペプチドのアミノ末端の次に位置し、そしてシグナルペプチド領域は、プロペプチド領域のアミノ末端の次に位置する。
【０１２３】
宿主細胞の増殖に関して、ポリペプチドの発現の調節を可能にする調節配列を付加することがまた所望される。調節システムの例は、調節化合物の存在を包含する、化学的又は物理的刺激に応答して、遺伝子の発現の開始又は停止を引き起こすそれらのシステムである。原核生物系における調節システムは、lac, tac及びtrpオペレーターシステムお包含する。酵母においては、ADH2システム又はGAL1システムが使用され得る。糸状菌においては、TAKAα−アミラーゼプロモーター、アスペルギラス・ニガーグルコアミラーゼプロモーター及びアスペルギラス・オリザエグルコアミラーゼプロモーターが、調節配列として使用さえ得る。調節配列の他の列は、遺伝子増幅を可能にするそれらの配列である。真核システムにおいては、それらはメトトレキセートの存在下で増幅されるジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子、及び重金属と共に増幅されるメタロチオネイン遺伝子を包含する。それらの場合、ポリペプチドをコードする核酸配列が、調節配列により操作可能的に連結される。
【０１２４】
発現ベクター：
本明細書に記載される種々の核酸及び制御配列は、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、プロモーター及び転写及び翻訳停止シグナルを含んで成る組換え発現ベクターを生成するために一緒に結合され得る。発現ベクターはそのような部位でポリペプチドをコードするヌクレオチド配列の挿入又は置換を可能にするために、１又は複数の便利な制御部位を含むことができる。他方では、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、前記ヌクレオチド配列、又は前記配列を含んで成る核酸構造体を、発現のための適切なベクター中に挿入することにより発現され得る。発現ベクターの創造においては、コード配列が前記ベクター中に位置し、その結果、コード配列は発現のための適切な制御配列と操作可能的に結合される。
【０１２５】
組換え発現ベクターは、組換えDNA方法に便利にゆだねられ得、そしてヌクレオチド配列の発現をもたらすことができるいずれかのベクター（例えば、プラスミド又はウィルス）であり得る。ベクターの選択は典型的には、ベクターが導入される予定である宿主細胞とベクターとの適合性に依存するであろう。ベクターは、線状又は閉環された環状プラスミドであり得る。
【０１２６】
ベクターは自律的に複製するベクター、すなわち染色体存在物として存在するベクター（その複製は染色体複製には無関係である）、例えばプラスミド、染色体外要素、ミニクロモソーム又は人工染色体であり得る。ベクターは自己複製を確かめるためのいずれかの手段を含むことができる。他方では、ベクターは、糸状菌細胞中に導入される場合、ゲノム中に組み込まれ、そしてそれが組み込まれている染色体と一緒に複製されるベクターであり得る。さらに、宿主細胞のゲノム中に導入される全DNA又はトランスポゾンを一緒に含む、単一のベクター又はプラスミド、又は複数のベクター又はプラスミドが使用され得る。
【０１２７】
ベクターは好ましくは、形質転換され、トランスフェクトされ、形質導入され、又は同様にされた細胞の容易な選択を可能にする１又は複数の選択マーカーを含む。選択マーカーは、１つの遺伝子であり、その生成物は、殺生物剤又はウィルス耐性、重金属に対する耐性、栄養要求性に対する原栄養要求性、及び同様のものを提供する。
【０１２８】
細菌選択マーカーの例は、バチルス・サブチリス又はバチルス・リケニホルミスからのdal遺伝子、又は抗生物質耐性、例えばアンピシリン、カナマイシン、クロラムフェニコール又はテトラサイクリン耐性を付与するマーカーである。酵母宿主細胞のための適切なマーカーは、ADE2、HIS3、LEU2、LYS2、MET3、TRP1及びURA3である。糸状菌宿主細胞に使用するための選択マーカーは、次の群から選択されるが、但しそれらだけには限定されない；amdS (アセトアミダーゼ)、argB (オルニチンカルバモイルトランスフェラーゼ)、bar (ホスフィノトリシンアセチルトランスフェラーゼ)、hph (ヒグロマイシンホスホトランスフェラーゼ)、niaD (硝酸レダクターゼ)、pyrG (オロチジン−5’−リン酸デカルボキシラーゼ)、sC (硫酸アデニルトランスフェラーゼ) 及びtrpC (アントラニル酸シンターゼ)、並びにそれらの同等物。アスペルギラス・ニジュランス又はアスペルギラス・オリザエのamdS及びpyrG遺伝子及びストレプトミセス・ヒグロスコピカスのbar遺伝子が、アスペルギラス細胞への使用のために好ましい。
【０１２９】
本発明のベクターは好ましくは、宿主細胞ゲノム中へのベクターの安定した組み込み、又は細胞のゲノムに無関係に細胞におけるベクターの自律的複製を可能にする要素を含む。
【０１３０】
宿主細胞のゲノム中への組み込みのためには、ベクターは、相同又は非相同組換えによるゲノム中へのベクターの安定した組み込みのためのベクター中のポリペプチド、又はいずれか他の要素をコードするポリヌクレオチド配列に依存する。他方では、ベクターは、染色体における正確な位置で、宿主細胞のゲノム中への相同組換えによる組み込みを方向づけるための追加のヌクレオチド配列を含むことができる。正確な位置での組み込みの可能性を高めるために、組み込み要素は好ましくは、相同組換えの可能性を高めるためにその対応する標的配列と高い程度の同一性を示す十分な数の核酸、例えば100〜10,000個の塩基対、好ましくは400〜10,000個の塩基対、及び最も好ましくは800〜10,000個の塩基対を含むべきである。組み込み要素は、宿主細胞のゲノムにおける標的配合と相同であるいずれかの配列であり得る。さらに、組み込み要素は、非コード又はコードヌクレオチド配列であり得る。他方では、ベクターは非相同組換えにより宿主細胞のゲノム中に組み込まれ得る。
【０１３１】
自律複製のためには、ベクターはさらに、問題の宿主細胞においてのベクターの自律的な複製を可能にする複製の起点を含んで成る。複製の起点は、細胞において機能する自律複製を仲介するいずれかのプラスミド複製体であり得る。用語“複製の起点”又は“プラスミド複製体”とは、本明細書においては、プラスミド又はベクターのインビボでの複製を可能にするヌクレオチド配列として定義される。
【０１３２】
複製の細菌起点の例は、E.コリにおける複製を可能にするプラスミドpBR322, pUC19, pACYC177及びpACYC184, 及びバチルスにおける複製を可能にするpUB110, pE194, pTA1060及びpAMβ１の複製の起点である。
酵母宿主細胞への使用のための複製の起点の例は、複製の２ミクロン起点、すなわちARS1, ARS4, ARS1及びCEN3の組み合わせ、及びARS4及びCEN6の組み合わせである。
【０１３３】
糸状菌細胞において有用な複製の起点の例は、AMA1及びANS1である（Gems など., 1991 , Gene 98:61-67; Cullen et al., 1987, Nucleic Acids Research 15: 9163-9175; WO 00/24883号）。AMA1遺伝子の単離及び前記遺伝子を含んで成るプラスミド又はベクターの構成は、WO00/24883号に開示される方法に従って達成され得る。
【０１３４】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの１以上のコピーが、前記ポリペプチドの生成を高めるために宿主細胞中に挿入され得る。ポリヌクレオチドのコピー数の上昇は、宿主細胞ゲノム中に配列の少なくとも１つの追加のコピーを組み込むことによって、又はポリヌクレオチドと共に増幅可能な選択マーカー遺伝子を含むことによって得られ、ここで細胞は選択マーカー遺伝子の増幅されたコピーを含み、そしてそれにより、ポリヌクレオチドの追加のコピーが、適切な選択剤の存在下で前記細胞を培養することによって選択され得る。
本発明の組換え発現ベクターを構成するために上記要素を連結するために使用される方法は、当業者に良く知られている（例えば、Sambrookなど., 1989, 前記を参照のこと）。
【０１３５】
宿主細胞：
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含んで成る組換え宿主細胞は、前記ポリペプチドの組換え生成に都合良く使用され得る。そのようなポリヌクレオチドを含んで成るベクターは、そのベクターが染色体組み込み体として、又は前記のような自己複製染色体外ベクターとして維持されるように、宿主細胞中に導入される。用語“宿主細胞”とは、複製の間に生じる突然変異のために、親細胞と同一ではない親細胞のいずれかの子孫を包含する。宿主細胞の選択は、ポリペプチドをコードする遺伝子及びその源に、かなりの程度依存するであろう。
宿主細胞は、単細胞微生物、例えば原核生物、又は単細胞微生物、真核生物であり得る。
【０１３６】
細菌宿主細胞は、いずれかのグラム陽性細菌又はグラム陰性細菌であり得る。グラム陽性細菌は、バチルス（Bacillus）、ストレプトコーカス（Streptococcus）、ストレプトミセス（Streptomyces）、スタフィロコーカス（Staphylococcus）、エンテロコーカス（Enterococcus）、ラクトバチルス（Lactobacillus）、ラクトコーカス（Lactococcus）、クロストリジウム（Clostridium）、ゲオバシラス（Geobacillus）又はオセアノバチルス（Oceanobacillus）を包含するが、但しそれらだけには限定されない。グラム陰性細菌は、E. コリ(E. coli)、シュードモナス(Pseudomonas)、サルモネラ(Salmonella)、カムフィロバクター(Campylobacter)、ヘリコバクター(Helicobacter)、フラボバクテリウム(Flavobacterium)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、イリオバクター(llyobacter)、ネイセリア(Neisseria)又はウレアプラズマ(Ureaplasma)を包含するが、但しそれらだけには限定されない。
【０１３７】
細菌宿主細胞は、いずれかのバチルス細菌であり得る。本発明の実質において有用なバチルス細胞は、バチルス・アルカロフィラス、バチルス・アミロリケファシエンス、バチルス・ブレビス、バチルス・サーキュランス、バチルス・クラウジ、バチルス・コアギュランス、バチルス・ファーマス、バチルス・ラウタス、バチルス・レンタス、バチルス・リケニホルミス、バチルス・メガテリウス、バチルス・プミラス）、バチルス・ステアロサーモフィラス、バチルス・サブチリス又はバチルス・スリンジエンシス細胞を包含するが、但しそれらだけには限定されない。
【０１３８】
好ましい観点においては、細菌宿主細胞は、バチルス・アミロリケファシエンス、バチルス・レンタス、バチルス・リケニホルミス、バチルス・ステアロサーモフィラス又はバチルス・サブチリス細胞である。より好ましい観点においては、細菌宿主は、バチルス・アミロリケファシエンス細胞である。もう１つのより好ましい観点においては、細菌宿主細胞はバチルス・クラウジ細胞である。もう１つのより好ましい観点においては、細菌宿主は、バチルス・リケニホルミス細胞である。もう１つのより好ましい観点においては、細菌宿主細胞は、バチルス・サブチリス細胞である。
【０１３９】
細菌宿主細胞はまた、いずれかのストレプトコーカス細胞であり得る。本発明の実施において有用なストレプトコーカス細胞は、ストレプトコーカス・エクシミリス、ストレプトコーカス・ピロゲネス、ストレプトコーカス・ウベリス及びストレプトコーカス・エクsubs. ズーエピデミカスを包含するが、但しそれらだけには限定されない。
【０１４０】
好ましい観点においては、細菌宿主細胞は、ストレプトコーカス・エクシミリス細胞である。もう１つの好ましい観点においては、細菌宿主細胞は、ストレプトコーカス・ウベリス細胞である。もう１つの好ましい観点においては、細菌宿主細胞はストレプトコーカス・エクsubs. ズーエピデミカス細胞である。
【０１４１】
細菌宿主細胞はまた、いずれかのストレプトミセス細胞であり得る。本発明の実施において有用なストレプトミセス細胞は、ストレプトミセス・アクロモゲネス、ストレプトミセス・アベルミチリス、ストレプトミセス・コエリカラー、ストレプトミセス・グリセウス及びストレプトミセス・リビダンスを包含するが、但しそれらだけには限定されない。
【０１４２】
好ましい観点においては、細菌宿主細胞は、ストレプトミセス・アクロモゲネス細胞である。もう１つの好ましい観点においては、細菌宿主は、ストレプトミセス・アベルミチリス細胞である。もう１つの好ましい観点においては、細菌宿主は、ストレプトミセス・コエリカラー細胞である。もう１つの好ましい観点においては、細菌宿主は、ストレプトミセス・グリセウス細胞である。もう１つの好ましい観点においては、細菌宿主は、ストレプトミセス・リビダンス細胞である。
【０１４３】
バチルス細胞中へのDNA導入は例えば、コンピテント細胞（例えば、Young and Spizizin, 1961, Journal of Bacteriology 81: 823-829, 又はDubnau and Davidoff-Abelson, 1971, Journal of Molecular Biology 56: 209-221 を参照のこと）を用いてプロトプラスト形質転換（例えば、Changand Cohen, 1979, Molecular General Genetics 168: 111-115）、エレクトロポレーション（例えば、Shigekawa and Dower, 1988, Biotechniques 6: 742-751を参照のこと）又は接合（例えば、Koehler and Thorne, 1987, Journal of Bacteriology 169: 5771-5278を参照のこと）によりもたらされ得る。
【０１４４】
E. コリ細胞中へのDNAの導入は、例えばプロトプラスト形質転換（例えば、Hanahan, 1983, J. MoI. Biol. 166: 557-580を参照のこと）又はエレクトロポレーション（例えば、Dower et al., 1988, Nucleic Acids Res. 16: 6127-6145を参照のこと）によりもたらされ得る。ストレプトミセス細胞へのDNAの導入は例えば、プロトプラスト形質転換（例えば、Gong et al., 2004, Folia Microbiol. (Praha) 49: 399-405を参照のこと）、接合（例えば、Mazodier et al., 1989, J. Bacteriol. 171 : 3583-3585を参照のこと）、又は形質導入（例えば、Burke et al., 2001 , Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98:6289-6294を参照のこと）によりもたらされ得る。
【０１４５】
シュードモナス細胞中へのDNAの導入は例えば、エレクトロポレートン（例えば、Choi et al., 2006, J. Microbiol. Methods 64: 391-397を参照のこと）、又は接合（例えば、Pinedo and Smets, 2005, Appl. Environ. Microbiol. 71 : 51-57を参照のこと）によりもたらされ得る。ストレプトコーカス細胞へのDNAの導入は例えば、天然のコンピテンス（例えば、Perry and Kuramitsu, 1981 , Infect. Immun. 32: 1295-1297を参照のこと）、プロトプラスト形質転換（例えば、Catt and Jollick, 1991 , Microbios. 68: 189-2070を参照のこと）、エレクトロポレーション（例えば、Buckley et al., 1999, Appl. Environ. Microbiol. 65: 3800-3804を参照のこと）、又は接合（例えば、Clewell, 1981 , Microbiol. Rev. 45: 409-436を参照のこと）によりもたらされ得る。しかしながら、宿主細胞中へのDNAの導入について知られているいずれの方法でも使用され得る。
【０１４６】
宿主細胞は、真核生物、例えば哺乳類、昆虫、植物、又は菌類細胞であり得る。
好ましい態様においては、宿主細胞は菌類細胞である“菌類”とは、本明細書において使用される場合、門アスコミコタ（Ascomycota）、バシジオミコタ（Basidiomycota）、キトリジオミコタ（Chytridiomycota）及びヅイゴミコタ（Zygomycota）（Hawksworth など., Ainsworth and Bisby’s Dictionary of the Fungi, 8th edition, 1995, CAB International, University Press, Cambridge, UKにより定義される）、及びオーミコタ（Oomycota）（Hawksworth など., 1995, 前記、171ページに引用される）、並びに栄養胞子菌（Hawksworh など., 1995, 前記）を包含する。
【０１４７】
より好ましい態様においては、菌類宿主細胞は酵母細胞である“酵母”とは、本明細書において使用される場合、子嚢胞子酵母（Endomycetals）、担子胞子酵母、及び不完全菌類（Blastomycetes）に属する酵母を包含する。酵母の分類は未来において変化し得るので、本発明のためには、酵母は、Biology and Activities of Yeast (Skinner, F.A., Passmore, S.M., and Davenport, R.R., eds. Soc. App. Bacteriol. Symposium Series No. 9, 1980) に記載のようにして定義されるであろう。
【０１４８】
さらにより好ましい態様においては、酵母宿主細胞は、カンジダ（Candida）、ハンセヌラ（Hunsenula）、クレベロミセス（Kluyveromyces）、ピチア（Pichia）、サッカロミセス（Saccharomyces）、シゾサッカロミセス（Schizosaccharomyces）又はヤロウィア（Yarrowia）である。
【０１４９】
最も好ましい態様においては、酵母宿主細胞は、サッカロミセス・カルスベルゲンシス（Saccharomyces carlsbergensis）、サッカロミセス・セレビシアエ（Saccharomyses cerevisiae）、サッカロミセス・ジアスタチカス（Saccharomyces diastaticus）、サッカロミセス・ドウグラシ（Saccharomyces douglasii）、サッカロミセス・クルイビリ（Saccharomyces kluyveri）、サッカロミセス・ノルベンシス（Saccharomyces norbensisi）、又はサッカロミセス・オビホルミス（Saccharomyces oviformis）細胞である。もう1つの最も好ましい態様においては、酵母宿主細胞は、クルベロミセス・ラクチス（Kluyveromyces lactis）である。もう１つの最も好ましい態様においては、酵母宿主細胞は、ヤロウィア・リポリチカ（Yarrowia lipolytica）細胞である。
【０１５０】
もう１つのより好ましい態様においては、菌類宿主細胞は糸状菌細胞である。“糸状菌”とは、ユーミコタ（Eumycota）及びオーミコタ（Oomycota）のすべての糸状形を包含する（Hawksworthなど., 1995, 前記により定義されるような）。糸状菌は一般的に、キチン、セルロース、グルカン、キトサン、マンナン及び他の複合多糖類から構成される菌子体壁により特徴づけられる。成長増殖は、菌子拡張によってであり、そして炭素代謝は絶対好気性である。対照的に、酵母、例えばサッカロミセス・セレビシアエによる成長増殖は、単細胞葉状体の発芽によってであり、そして炭素代謝は発酵性である。
【０１５１】
さらにより好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、アクレモニウム（Acremonium）、アスペルギラス（Aspergillus）、アウレオバシジュウム（Aureobasidium）、ベルカンデラ（Bjerkandera）、セリポリオプシス（Ceriporiopsis）、コプリナス（Coprinus）、コリオラス（Coriolus）、クリプトコーカス（Cryptococcus）、フィロバシジウム（Filobasidium）、フサリウム（Fusarium）、ヒューミコラ（Humicola）、マグナポルセ（Magnaporthe）、ムコル（Mucor）、ミセリオプソラ（Myceliophthora）、ネオカリマスチックス（Neocallimastix）、ネウロスポラ（Neurospora）、、パエシロミセス（Paecilomyces）、ペニシリウム（Penicilium）、ファネロカエト（Phanerochaete）、フェビア（Phlebia）、ピロミセス（Piromyces）、プレウロタス（Pleurotus）、シゾフィラム（Schizophyllum）、タラロミセス（Talaromyces）、サーモアスカス（Thermoascus）、チエラビア（Thielavia）、トリポクラジウム（Tolypocladium）、トラメテス（Trametes）又はトリコダーマ（Trichoderma）の種の細胞であるが、但しそれらだけには限定されない。
【０１５２】
最も好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、アスペルギラス・アワモリ、アスペルギラス・フミガタス、アスペルギラス・ホエチダス、アスペルギラス・ジャポニカ、アスペルギラス・ニジュランス、アスペルギラス・ニガー又はアスペルギラス・オリザエ細胞である。もう1つの最も好ましい態様においては、糸状菌宿主細胞は、フサリウム・バクトリジオイデス、フサリウム・クロックウェレンズ 、フサリウム・セレアリス、フサリウム・クルモラム、フサリウム・グラミネアラム、フサリウム・グラミナム、フサリウム・ヘテロスポラム、フサリウム・ネグンジ、フサリウム・オキシスポラム、フサリウム・レチキュラタム、フサリウム・ロゼウム、フサリウム・サムブシウム、フサリウム・サルコクロウム、フサリウム・ソラニ、フサリウム・スポロトリキオイデス、フサリウム・スルフレウム、フサリウム・トルロサム、フサリウム・トリコセシオイデス又はフサリウム・ベネナタム細胞である。
【０１５３】
さらに最も好ましい観点においては、糸状菌親宿主細胞は、ベルカンデラ・アダスタ（Bjerkandera adusta）、セリポリオプシス・アネイリナ（Ceriporiopsis aneirina）、セリポリオプシス・カレギエア（Ceriporiopsis caregiea）、セリポリオプシス・ギルベセンス（Ceriporiopsis gilvescens）、セリポリオプシス・パノシンタ（Ceriporiopsis pannocinta）、セリポリオプシス・リブロサ（Ceriporiopsis rivulosa）、セリポリオプシス・スブルファ（Ceriporiopsis subrufa）又はセリポリオプシス・スベルミスポラ（Ceriporiopsis subvermispora）、コプリナス・シネレス（Coprinus cinereus）、コリオラス・ヒルスタス（Coriolus hirsutus）、ヒューミコラ・インソレンス、ヒューミコラ・ラヌギノサ、ムコル・ミエヘイ、ミセリオプソラ・サーモフィリア、ネウロスポラ・クラサ、ペニシリウム・プルプロゲナム、ファネロカエト・キソスポリウム（Phanerochaete chrysosporium）、フェビア・ラジアタ（Phlebia radiata）、プレウロタス・エリンギ（Pleurotus eryngii）、チエラビア・テレストリス、トラメテス・ビロサ（Trametes villosa）、トラメテス・ベルシコロル（Trametes versicolor）、トリコダーマ・ハルジアナム、トリコダーマ・コニンギ、トリコダーマ・ロンジブラキアタム、トリコダーマ・レセイ又はトリコダーマ・ビリデ細胞である。
【０１５４】
菌類細胞は、プロトプラスト形質転換、プロトプラストの形質転換、及びそれ自体知られている態様での細胞壁の再生を包含する工程により形質転換され得る。アスペルギラス及びトリコダーマ宿主細胞の形質転換のための適切な方法は、ヨーロッパ特許第238023号及びYeltonなど., 1984, Proceedings of the National Academy of Sciences USA 81; 1474-1874に記載される。フラリウム種を形質転換するための適切な方法は、Malardierなど., 1989, Gene78: 147-156, 及びWO96/00787号により記載される。酵母は、Becker and Guarente. In Abelson, J.N. and Simon, M.I., editors, Guide to Yeast Genetics and Molecular Biology, Methods in Enzymology, Volume 194, pp 182-187, Academic Press, Inc., New York; Ito など, 1983, Journal of Bacteriology 153: 163; 及びHinnen など, 1978, Proceedings of the National Academy of Sciences USA 75; 1920により記載される方法を用いて形質転換され得る。
【０１５５】
生成方法：
本発明はまた、（ａ）その野生型において、前記ポリペプチドの生成の助けと成る条件下でポリペプチドを生成することができる細胞を培養し；そして（ｂ）前記ポリペプチドを回収することを含んで成る、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの生成方法にも関する。好ましくは、細胞は、トリコダーマ属及びより好ましくは、トリコダーマ・レセイ、及び最も好ましくはトリコダーマ・レセイRutC30のものである。
【０１５６】
本発明はまた、（a）ポリペプチドの生成を助ける条件下で宿主細胞を培養し；そして（b）ポリペプチドを回収することを含んで成る、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドを生成するための方法にも関する。
【０１５７】
本発明はまた、（a）ポリペプチドの生成を助ける条件下で宿主細胞を培養し；そして（b）ポリペプチドを回収することを含んで成る、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドを生成するための方法にも関し、ここで前記宿主細胞は配列番号１の成熟ポリペプチドコード領域に少なくとも１つの突然変異を有する変異体ヌクレオチド配列を含んで成り、ここで前記変異体ヌクレオチド配列は配列番号２の成熟ポリペプチドから成るポリペプチドをコードする。好ましい観点においては、配列番号２の成熟ポリペプチドは配列番号２のアミノ酸20〜249である。
【０１５８】
生成方法においては、細胞は、当業界において知られている方法を用いて、ポリペプチドの生成のために適切な栄養培地において培養される。例えば、細胞は、ポリペプチドの発現及び/又は単離を可能にする、適切な培地において、及び条件下で行われる実験室用又は産業用発酵器において、振盪フラスコ培養、小規模又は大規模発酵（連続、バッチ、供給バッチ、又は団体状態発酵を包含する）により培養され得る。培養は、炭素及び窒素源及び無機塩を含んで成る適切な栄養培地において、当業界において知られている方法を用いて行われる。適切な培地は、市販されているか、又は公開されている組成（例えば、American Type Culture Collection のカタログにおける）に従って調製され得る。ポリペプチドが栄養培地に分泌される場合、ポリペプチドは培地から直接的に回収され得る。ポリペプチドが分泌されない場合、それは細胞溶解物から回収され得る。
【０１５９】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、本明細書に記載される方法を用いて検出され得る。
得られるポリペプチドは、当業界において知られている方法により回収され得る。例えば、ポリペプチドは、従来の方法、例えば遠心分離、濾過、抽出、噴霧−乾燥、蒸発又は沈殿（但し、それらだけには限定されない）により、栄養培地から回収され得る。
【０１６０】
本発明のポリペプチドは、当業界において知られている種々の方法、例えばクロマトグラフィー（例えば、イオン交換、親和性、疎水性、クロマトフォーカシング及びサイズ排除）、電気泳動方法（例えば、分離用等電点電気泳動）、示差溶解性（例えば、硫酸アンモニウム沈殿）、SDS−PAGE又は抽出（但し、それらだけには限定されない）により精製され得る（例えば、Protein Purification, J.C. Janson and Lars Ryden, editors, VCH Publlishers, New York, 1989を参照のこと）。
【０１６１】
セルロース分解タンパク質：
本発明の方法においては、セルロース分解タンパク質は、セルロース材料のグルコースへの、又はヘミセルロースのキシロース、ガラクトース及びアラビノース、それらのポリマー又は下記のようにそれらの由来する生成物の処理に包含されるいずれかのタンパク質であり得る。セルロース分解タンパク質は、単一成分調製物、例えばセルラーゼ、多成分調製物、例えばエンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラーゼ、グルコヒドロラーゼ、β−グルコシダーゼ、又は多成分及び単一成分タンパク質調製物の組合わせであり得る。セルロース分解タンパク質は活性を有し、すなわちセルロースを、酸性、中性又はアルカリ性pH範囲で加水分解することができる。
【０１６２】
セルロース分解タンパク質は、セルロース分解酵素を生成できることが知られている微生物、例えばバチルス、シュードモナス、ヒューミコラ、コプリナス、ペニシリウム又はアスペルギラスの種（例えば、EP458162号を参照のこと）から得られるか又は単離され、そして精製され得る、菌類又は細菌起源のもの、特に下記から選択された株により生成されるそれらであり得る：
【０１６３】
ヒューミコラ・インソレンス（Humicola insolens）（スシタリジウム・サーモフィラス（Scytalidium thermophilum）として再分類される、例えばアメリカ特許第4,435,307号を参照のこと）、コプリナス・シネレウス（Coprinus cinereus）、フサリウム・オキシスポラム（Fusarium oxysporum）、マイセリオプソラ・サーモフィラ（Myceliophthora thermophila）、メリピラス・ギガンテウス（Meripilus giganteus）、チエラビア・テレストリス（Thielavia terrestris）、アクレモニウムsp.（Acremonium sp.）, アクレモニウム・ペルシシニウム（Acremonium persicinum）、アクレモニウム・アクレモニウム（Acremonium acremonium）、アクレモニウム・ブラキペニウム（Acremonium brachypenium）、アクレモニウム・ジクロモスポラム（Acremonium dichromosporum）、アクレモニウム・オブクラバタム（Acremonium obclavatum）、アクレモニウム・ピンケルトニアエ（Acremonium pinkertoniae）、アクレモニウム・ロセオグリセウム（Acremonium roseogriseum）、アクレモニウム・インコロラタム（Acremonium incoloratum）及びアクレモニウム・フラタム（Acremonium furatum）；ヒューミコラ・インソレンス（Humicola insolens）DSM1800、フサリウム・オキシスポラム（Fusarium oxysporum）DSM2672、マイセリオプソラ・サーモフィラス（Myceliophthora thermophila）CBS117.65、セファロスポリウムsp. （Cephalosporium sp.）RYM-202, アクレモニウムsp.（Acremonium sp.） CBS478.94, アクレモニウムsp. （Acremonium sp.）CBS265.95, アクレモニウム・ペルシシニウムCBS169.65、アクレモニウム・アクレモニウムAHU9519、セファロスポリウムsp. CBS535.71, アクレモニウム・ブラキペニウムCBS866.73, アクレモニウム・ジクロモスポラムCBS 683.73、アクレモニウム・オブクラバタムCBS 311.74、アクレモニウム・ピンケルトニアエCBS 157.70、アクレモニウム・ロセオグリセウムCBS 134.56、アクレモニウム・インコロラタムCBS 146.62、及びアクレモニウム・フラタムCBS 299.70H。セルロース分解タンパク質はまた、トリコダーマ（特に、トリコダーマ・ビリデ、トリコダーマ・レセイ及びトリコダーマ・コニンジ）、好アルカリ性バチルス（例えば、アメリカ特許第3,844,8903及びEP458162号を参照のこと）、及びストレプトミセス（例えば、EP458162号を参照のこと）から得られる。セルロース分解タンパク質の化学的に修飾された又はタンパク質構築された変異体もまた使用され得る。
【０１６４】
特に適切なセルロース分解タンパク質は、アルカリ性又は中性セルラーゼである。そのようなセルラーゼの例は、EP 495,257号、EP 531 ,372号、WO 96/11262号、 WO 96/29397号、 WO 98/08940号に記載されるセルラーゼである。他の例は、セルラーゼ変異体、例えばWO 94/07998号, EP 531 ,315ｖ,アメリカ特許第4,435,307号, アメリカ特許第5,457,046号, アメリカ特許第5,648,263号, アメリカ特許第5,686,593号, アメリカ特許第5,691 ,178号, アメリカ特許第5,763,254号, アメリカ特許第5,776,757号, WO 89/09259号, WO 95/24471号, WO 98/12307号, 及び PCT/DK98/00299号に記載されるそれらである。
【０１６５】
本発明の方法に使用されるセルロース分解タンパク質は、当業界において知られている方法を用いて、適切な炭素及び窒素源及び無機塩を含む栄養培地上での上記微生物株の発酵により生成され得る（例えば、Bennett, J.W. and LaSure, L. (eds.), More Gene Manipulations in Fungi, Academic Press, CA, 1991を参照のこと）。適切な培地は、市販されているか、又は公開された組成に従って調製され得る（例えば、American Type Culture Collectionのカタログにおける）。増殖及びセルロース分解タンパク質生成のために適切な温度範囲及び他の条件は当業界において知られている（例えば、Bailey, J. E., and Ollis, D.F., Biochemical Engineering Fundamentals, McGraw-Hill Book Company, NY, 1986を参照のこと）。
【０１６６】
発酵は、セルロース分解タンパク質の発現又は単離をもたらす細胞のいずれかの培養方法であり得る。従って、発酵は、適切な培地、及びセルロース分解タンパク質又はセルロース分解増強タンパク質の発現又は単離を可能にする条件下で実施される実験室又は産業的発酵器において、振動フラスコ培養、又は小又は大規模発酵（連続、バッチ、供給バッチ、又は固体状態発酵を包含する）を包含するためのものとして理解され得る。
上記方法により生成される、その得られるセルロース分解タンパク質は、発酵培地から回収され、そして本明細書に記載のような従来の方法により精製される。
【０１６７】
セルロース分解タンパク質は、カルボキシメチルセルロース（CMC）を加水分解でき、それによりインキュベーション混合物の粘度を下げる。得られる粘度の低下は、振動粘度計（例えば、Sofraser, FranceからのMIVI 3000）により測定され得る。セルラーゼ粘度単位（CEVU）により測定されるセルラーゼ活性の決定は、カルボキシメチルセルロース（CMC）の溶液の粘度を低めるサンプルの能力を測定することにより、サンプルに存在する触媒活性の量を定量化する。
【０１６８】
アッセイは、セルロース分解タンパク質及び基質のために適切な温度及びpHで実施される。CelluclastTM (Novozymes A/S, Bagsvaerd, Denmark)に関しては、アッセイは、基質としてのCMC（33.3g/lのカルボキシメチルセルロースHercules 7 LFD）及び約3.3〜4.2 CEVU/mlの酵素濃度を用いて、0.1Mのリン酸緩衝液（pH9.0）において40℃で30分間、実施される。CEVU活性は、言及されている酵素標準、例えばCELLUZYMETM 標準17-1194 (Novozymes A/S, Bagsvaerd, Denmarkから得られる)に対して計算される。
【０１６９】
本発明への使用のために適切なセルロース分解調製物の例は、例えばCELLUCLASTTM（ Novozymes A/Sから入手できる）、及びNOVOZYMTM188 (Novozymes A/Sから入手できる)を包含する。使用され得るセルラーゼを含んで成る他の市販の調製物は、CELLUZYMETM, CEREFLOTM 及び ULTRAFLOTM (Novozymes A/S), LAMINEXTM 及び SPEZYMETM CP (Genencor Int.), 及び ROHAMENTTM7069 W (Rohm GmbH)を包含する。セルラーゼ酵素は、約0.001〜約5.0重量％の固体、より好ましくは0.025〜約4.0重量％の固体、及び最も好ましくは約0.005〜約2.0重量％の固体の有効量で添加される。
【０１７０】
上記に言及されたように、本発明の方法に使用されるセルロース分解タンパク質又はセルロース分解増強タンパク質は、単一成分調製物、すなわち他のセルロース分解成分を実質的に有さない成分であり得る。前記単一成分は、組換え成分、すなわち前記単一成分をコードするDNA配列のクローニングにより生成され、そして続く細胞が前記DNA配列により形質転換され、そして宿主において発現される成分であり得る（例えば、WO91/17243号及びWO91/17244号を参照のこと）。単一成分セルロース分解タンパク質の他の例は、JP-07203960-A及びWO-9206209号に開示されるそれらを包含するが、但しそれらだけには限定されない。宿主は好ましくは、異種宿主（酵素は宿主に対して外来性である）であるが、しかし宿主は一定の条件下にあり、また相同宿主でもあり得る（酵素は宿主に対して生得のものである）。単一成分セルロース分解タンパク質はまた、発酵ブイヨンからのそのようなタンパク質を精製することにより調製され得る。
【０１７１】
本発明の方法の実施において有用な単一成分セルロース分解タンパク質の例は、エンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラーゼ、グルコヒドロラーゼ及びβグルコシダーゼを包含するが、但しそれらだけには限定されない。
【０１７２】
用語“エンドグルカナーゼ”とは、セルロース、セルロース誘導体（例えば、カルボキシメチルセルロース及びヒドロキシエチルセルロース）、リケニン、混合されたβ−１，４結合β−１，３グルカン、例えば穀物β−D−グルカン又はキシログルカン、及びセルロース成分を含む他の植物材料におけるβ−D−グリコシド結合の末端加水分解（エンドヒドロリス）を触媒するエンド−１，４−（１，３；1，4）−β−D−グルカン−４−グルカノヒドロラーゼ（E.C.No. 3.2.1.4）として本明細書において定義される。本発明のためには、エンドグルカナーゼ活性は、Ghose, 1987, Pure andAppl. Chem. 59: 257-268の方法に従って、カルボキシメチルセルロース（CMC）加水分解を用いて決定される。
【０１７３】
エキソ−１，４−β−D−グルカナーゼは、セロビオヒドロラーゼ及びグルコヒドロラーゼの両者を包含する。本発明のためには、エキソグルカナーゼ活性は、Himmel et al., 1986, J. Biol. Chem. 261 : 12948-12955により記載される方法に従って決定される。
【０１７４】
用語“セロビオヒドロラーゼ”とは、セルロース、セロオリゴ糖又はβ−１，４−結合されたグルコース含有ポリマーにおける１，４−β−D−グリコシド結合の加水分解を触媒し、鎖の還元又は非還元末端からセロビオースを開放する１，４−β−D−グルカンセロビオヒドロラーゼ（E. C. 3. 2. 1. 91）として本明細書において定義される。本発明のためには、セロビオヒドロラーゼ活性は、Lever et al., 1972, Anal. Biochem. 47: 273- 279 及びvan Tilbeurgh et al., 1982, FEBS Letters 149: 152-156; van Tilbeurgh and Claeyssens, 1985, FEBS Letters 187: 283-288により記載される方法に従って決定される。本発明においては、Leverなど. の方法が、トウモロコシカイバにおけるセルロースの加水分解を評価するために使用され、そしてVan Tibeurghなど. の方法が、蛍光二糖誘導体に対するセロビオヒドロラーゼ活性を決定するために使用された。
【０１７５】
用語“グルコヒドロラーゼ”とは、連続的グルコース単位を除去するために、１，４−β−D−グルカンにおける１，４−結合（O−グルコシル結合）の加水分解を触媒する１，４−β−D―グルカングルコヒドロラーゼ（E. C. 3. 2. 1. 21）として本明細書において定義される。
【０１７６】
用語“β−グルコシダーゼ”とは、β−D―グルコースの開放を伴って、末端非還元β−D−グルコース残基の加水分解を触媒するβ−D―グルコシドグルコヒドロラーゼ（E. C. 3. 2. 1. 21）として本明細書において定義される。本発明のためには、β−グルコシダーゼ活性は、Venturi et al., 2002, J. Basic Microbiol. 42: 55-66により記載される基本方法（但し、異なった条件が本明細書に記載のようにして使用される）に従って決定される。１単位のβ−グルコシダーゼ活性は、100mMのクエン酸ナトリウム、0.01％Tween-20中、基質としての４mMのp−ニトロフェニル−β−D−グルコピラノシドからの50℃、pH5での１分当たり生成される1.0μモルのp−ニトロフェノールとして定義される。
【０１７７】
セルロース材料の処理：
本発明の方法は、セルロース材料を、多くの有用な物質、例えば化学物質及び燃料に加工するために使用され得る。エタノールの他に、セルロースから生成され得るいくつかの商品及び特殊化学物質は、キシロース、アセトン、アセテート、グリシン、リシン、有機酸（例えば、乳酸）、１，３−プロパンジオール、ブタンジオール、グリセロール、エチレングリコール、フルフラール、ポリヒドロキシアルカノエート及びcis, cis−ムコン酸を包含する（Lynd, L. R., Wyman, C. E., and Gemgross, T. U., 1999, Biocommodity Engineering, Biotechnol. Prog., 15: 777-793; Philippidis, G. P., 1996, Cellulose bioconversion technology, in Handbook on Bioethanol: Production and Utilization, Wyman, C. E., ed., Taylor & Francis, Washington, DC, 179-212; 及び Ryu, D. D. Y., and Mandels, M., 1980, Cellulases: biosynthesis and applications, Enz. Microb. Technol., 2: 91-102）。可能性ある同時生成の有益性は、発酵可能炭水化物からの多数の有機生成物の合成を越えている。生物学的処理の後に残存するリグニンに富んでいる残留物は、リグニン誘導された化学物質に転換されるか、又は強力な生成のために使用され得る。
【０１７８】
本発明の方法に従ってセルロース材料を処理するために使用される従来の方法は、等業者に良く理解されている。本発明の方法は、本発明に従って操作するために形状化されるいずれかの従来のバイオマス処理装置を用いて実施され得る。
【０１７９】
そのような装置は、バッチ−撹拌された反応器、限外濾過を伴っての連続流撹拌反応器、連続プラグ−流カラム反応器（Gusakov, A. V., and Sinitsyn, A. P., 1985, Kinetics of the enzymatic hydrolysis of cellulose: 1. A mathematical model for a batch reactor process, Enz. Microb. Technol. 7: 346-352）、磨砕反応器（Ryu, S. K., and Lee, J. M., 1983, Bioconversion of waste cellulose by using an attrition bioreactor, Biotechnol. Bioeng. 25: 53-65）、又は電磁場により誘発される集中的撹拌を伴っての反応器（Gusakov, A. V., Sinitsyn, A. P., Davydkin, I. Y., Davydkin, V. Y., Protas, O. V., 1996, Enhancement of enzymatic cellulose hydrolysis using a novel type of bioreactor with intensive stirring induced by electromagnetic field, Appl. Biochem. Biotechnol. 56: 141-153）を包含することができる。
【０１８０】
従来の方法は、糖化、発酵、別々の加水分解及び発酵（SHF）、同時糖化及び発酵（SSF）、同時糖化及び同時発酵（SSCF）、ハイブリッド加水分解及び発酵（HHF）及び直接的微生物転換（DMC）を包含するが、但しそれらだけには限定されない。
【０１８１】
SHFは、最初にセルロースをグルコースに酵素的に加水分解し、そして次に、グルコースをエタノールに発酵するために、別々の処理段階を使用する。SSFにおいては、セルロースの酵素的加水分解及びグルコースのエタノールへの発酵は１つの段階において組み合わされる（Philippidis, G. P., 1996, Cellulose bioconversion technology, in Handbook on Bioethanol: Production and Utilization, Wyman, C. E., ed., Taylor & Francis, Washington, DC, 179-212）。
【０１８２】
SSCFは、複数の糖の同時発酵を包含する（Sheehan, J., and Himmel, M., 1999, Enzymes, energy and the environment: A strategic perspective on the U.S. Department of Energy's research and development activities for bioethanol, Biotechnol. Prog. 15: 817-827）。HHFは、同じ反応器において実施される２つの別々の段階を包含するが、但し異なった温度で行われ、すなわち高温酵素的糖化、続いての発酵株が耐性であるより低い温度でのSSFが伴う。DMCは、１つの段階ですべての３種の工程（セルラーゼ生成、セルロース加水分解及び発酵）を合併する（Lynd, L. R., Weimer, P. J., van ZyI, W. H., and Pretorius, I. S., 2002, Microbial cellulose utilization: Fundamentals and biotechnology, Microbiol. MoI. Biol. Reviews 66: 506-577）。
【０１８３】
“発酵”又は“発酵工程”とは、発酵段階を含んで成る、いずれかの発酵工程又はいずれかの工程を言及する。発酵工程は、発酵生成物、例えば次のものを生成するために使用される発酵工程を包含するが、但しそれらだけには限定されない：アルコール（例えば、アラビノール、ブタノール、エタノール、グリセロール、エタノール、１，３−プロパンジオール、ソルビトール及びキシリトール）；有機酸（例えば、酢酸、アセトン酸、アジピン酸、アスコルビン酸、クエン酸、２，５−ジケト−D−グルコン酸、蟻酸、フマル酸、グルカル酸、グルコン酸、グルクロン酸、グルタル酸、3-ヒドロキシプロピオン酸、イタコン酸、乳酸、リンゴ酸、マロン酸、蓚酸、プロピオン酸、琥珀酸、及びキシロン酸；ケトン（例えば、アセトン）；アミノ酸（例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸、グリシン、リシン、セリン及びトレオニン）；気体（例えば、メタン、水素（H2）, 二酸化酸素（CO2）及び一酸化炭素（CO））。発酵工程はまた、消費アルコール産業（例えば、ビール及びワイン）、酪農産業（例えば、発酵酪農製品）、革産業及びタバコ産業に使用される発酵工程も包含する。
【０１８４】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、細胞を有するか又は有さない粗発酵ブイヨンの形で、又は半精製された又は精製された酵素調製物の形で存在することができる。セルロース分解増強タンパク質は、単一成分調製物、例えばファミリー61、多成分タンパク質調製物、例えば多くのファミリー61タンパク質、又は多成分及び単一成分タンパク質調製物の組合わせであり得る。
【０１８５】
前記物質は、発酵に由来するいずれかの物質であり得る。好ましい観点においては、物質はアルコールである。用語“アルコール”とは、１又は複数のヒドロキシル成分を含む物質を包含することが理解されるであろう。より好ましい観点においては、アルコールはアラビニトールである。もう１つのより好ましい観点においては、アルコールはブタノールである。もう１つのより好ましい観点においては、アルコールはエタノールである。もう１つのより好ましい観点においては、アルコールはグリセロールである。もう１つのより好ましい観点においては、アルコールはメタノールである。もう１つのより好ましい観点においては、アルコールは１，３−プロパンジオールである。もう１つのより好ましい観点においては、アルコールはソルビトールである。
【０１８６】
もう１つのより好ましい観点においては、アルコールはキシリトールである。例えば、Gong, C. S., Cao, N. J., Du, J., and Tsao, G. T., 1999, Ethanol production from renewable resources, in Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology, Scheper, T., ed., Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Germany, 65: 207-241 ; Silveira, M. M., and Jonas, R., 2002, The biotechnological production of sorbitol, Appl. Microbiol. Biotechnol. 59: 400-408; Nigam, P., and Singh, D., 1995, Processes for fermentative production of xylitol - a sugar substitute, Process Biochemistry 30 (2): 117-124; Ezeji, T. C, Qureshi, N. and Blaschek, H. P., 2003, Production of acetone, butanol and ethanol by Clostridium beijerinckii BA101 and in situ recovery by gas stripping, World Journal of Microbiology and Biotechnology 19 (6): 595-603を参照のこと。
【０１８７】
もう１つの好ましい観点においては、前記物質は有機酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸は酢酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はアセトン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はアジピン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はアスコルビン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はクエン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸は２，５−ジケト−D−グルコン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸は蟻酸である。
【０１８８】
もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はフマル酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はグルカル酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はグルコン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はグルクロン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はグルタル酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸は3-ヒドロキシプロピオン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はイタコン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸は乳酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はアジピン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はリンゴ酸である。
【０１８９】
もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はマロン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸は蓚酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はプロピオン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸は琥珀酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はキシロン酸である。例えば、Chen, R., and Lee, Y. Y., 1997, Membrane-mediated extractive fermentation for lactic acid production from cellulosic biomass, Appl. Biochem. Biotechnol. 63-65: 435-448を参照のこと。
【０１９０】
もう１つの好ましい観点においては、前記物質はケトンである。用語“ケトン”とは、１又は複数のケトン成分を含む物質を包含することが理解されるであろう。もう１つのより好ましい観点においては、ケトンはアセトンである。例えば、Qureshi and Blaschek, 2003, 前記を参照のこと。
【０１９１】
もう１つの好ましい観点においては、前記物質はアミノ酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はアスパラギン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はグルタミン酸である。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はグリシンである。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はリシンである。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はセリンである。もう１つのより好ましい観点においては、有機酸はトレオニンである。例えば、Richard, A., and Margaritis, A., 2004, Empirical modeling of batch fermentation kinetics for poly(glutamic acid) production and other microbial biopolymers, Biotechnology and Bioengineering 87 (4): 501-515を参照のこと。
【０１９２】
もう１つの好ましい観点においては、前記物質は気体である。もう１つのより好ましい観点においては、気体はH2である。もう１つのより好ましい観点においては、気体はCO2である。もう１つのより好ましい観点においては、気体はCOである。例えば、Kataoka, N., A. Miya, and K. Kiriyama, 1997, Studies on hydrogen production by continuous culture system of hydrogen-producing anaerobic bacteria, Water Science and Technology 36 (6-7): 41-47; and Gunaseelan V.N. in Biomass and Bioenergy, Vol. 13 (1-2), pp. 83-114, 1997, Anaerobic digestion of biomass for methane production: A reviewを参照のこと。
【０１９３】
セルロース材料からの物質の生成は典型的には、４種の主要段階を必要とする。それらの４種の段階は、前処理、酵素加水分解、発酵及び回収である。エタノールの生成方法が下記に例示されるが、しかし類似する工程が他の物質、例えば上記に記載される物質を生成するために使用され得ることが理解される。
【０１９４】
前処理：前処理又は前加水分解段階においては、セルロース材料がリグニン及び炭水化物構造を分解するために加熱され、ほとんどのヘミセルロースを溶解し、そしてセルロース分解酵素へのセルロース画分の接近を可能にする。加熱は、蒸気により直接的に、又は触媒が反応を早めるために材料に添加され得るスラリーにおいて行われる。触媒は、強酸、例えば硫酸及びSO2、又はアルカリ、例えば水酸化ナトリウムを包含する。前処理段階の目的は、酵素及び微生物の侵入を促進することである。セルロースバイオマスはまた、熱水蒸気爆発前処理にゆだねられ得る（アメリカ特許出願番号20020164730号を参照のこと）。
【０１９５】
糖化：糖化としても知られている酵素加水分解段階においては、本明細書に記載されるような酵素が、セルロース画分をグルコース及び/又は他の糖に転換するために、前処理された材料に添加される。糖化は一般的に、調節されたpH、温度及び混合条件下で、撹拌タンク反応器又は発酵器において行われる。糖化段階は、200時間まで続く。糖化は、約30℃〜約65℃、特に約50℃の温度で、及び約４〜約５、特に約4.5のpHで行われ得る。酵母により代謝され得るグルコースを生成するためには、加水分解の典型的には、β−グルコシダーゼの存在下で行われる。
【０１９６】
発酵：発酵段階においては、前処理及び酵素加水分解段階の結果としてセルロース材料から開放される糖は、発酵生物、例えば酵母によりエタノールに発酵される。発酵はまた、再び、調節されたpH、温度及び混合条件下で、同じ容器において酵素加水分解と同時に行われ得る。糖化及び発酵が同じ容器において同時に行われる場合、その工程は一般的に同時糖化及び発酵又はSSFと呼ばれる。
【０１９７】
いずれかの適切なセルロース基質又は原料が、本発明の実施における発酵工程に使用され得る。基質は一般的に所望する発酵生物、すなわち当業界において良く知られているように、発酵から得られる物質及び使用される工程に基づいて選択される。本発明の方法への使用のために適切な基質の例は、セルロース含有材料、例えば発酵微生物により代謝され得、そして発酵培地への直接的な添加により供給され得る、処理されたセルロース材料から得られる、木材又は植物残留物又は低分子量糖DP1-3を包含する。
【０１９８】
用語“発酵培地”とは、発酵微生物が添加される前の培地、例えば糖化工程に起因する培地、及び同時糖化及び発酵工程（SSF）に使用される培地を言及することが理解されるであろう。
【０１９９】
“発酵微生物”とは、所望する発酵工程への使用のために適切ないずれかの微生物を言及する。本発明の適切な発酵微生物は、糖、例えばグルコース、キシロース、アラビノース、マンノース、ガラクトース又はオリゴ糖を、直接的に又は間接的に発酵し、すなわち所望する発酵生成物に転換することができる。発酵微生物の例は、菌類生物、例えば酵母を包含する。好ましい酵母は、サッカロミセスspp. 及び特に、サッカロミセス・セレビシアエの株を包含する。市販の酵母は、例えばRed Star（商標）/TM/Lesaffre Ethanol Red (Red Star/Lesaffre, USAから入手できる) FALI (Fleischmann's Yeast, a division of Burns Philp Food Inc., USAから入手できる), SUPERSTART (Alltechから入手できる), GERT STRAND (Gert Strand AB, Swedenから入手できる) 及び FERMIOL (DSM Specialtiesから入手できる)を包含する。
【０２００】
好ましい観点においては、酵母はサッカロミセスspp. である。より好ましい観点においては、酵母はサッカロミセス・セレビシアエである。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はサッカロミセス・ウバリウム（Saccharomyces uvarum）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はクルイベロミセス（Kluyveromyces）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はクルイベロミセス・マルキサナス（Kluyveromyces marxianus）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はクルイベロミセス・フラギリス（Kluyveromyces fragilis）である。
【０２０１】
もう１つの好ましい観点においては、酵母はカンジダ（Candida）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はカンジダ・シュウドトロピカリス（Candida pseudotropicalis）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はカンジダ・ブラシカエ（Candida brassicae）である。もう１つの好ましい観点においては、酵母はクラビスポラ（Clavispora）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はクラビスポラ・ルシタニアエ（Clavispora lusitaniae）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はクラビスポラ・オプニチアエ（Clavispora opuntiae）である。もう１つの好ましい観点においては、酵母はパキソレン（Pachysolen）である。
【０２０２】
もう１つのより好ましい観点においては、酵母はパキソレン・タノフィラス（Pachysolen tannophilus）である。もう１つの好ましい観点においては、酵母はブレタノミセス（Bretannomyces）である。もう１つのより好ましい観点においては、酵母はブレタノミセス・クラセニ（Bretannomyces clausenii）である。（Philippidis, G. P., 1996, Cellulose bioconversion technology, in Handbook on Bioethanol: Production and Utilization, Wyman, C. E., ed., Taylor & Francis, Washington, DC, 179-212）。
【０２０３】
グルコースをエタノールに効果的に発酵できる細菌は例えば、ヅイモモナス・モビリス（Zymomonas mobilis）及びクロストリジウム・サーモセラム（Clostridium thermocellum）を包含する（PH：lippidis, 1996, 前記）。
上記生物がまた、本明細書に記載されるように、他の物質を生成するためにも使用され得ることは当業界において良く知られている。
【０２０４】
サッカロミセス・セレビシアエ（Chen, Z., Ho, N. W. Y., 1993, Cloning and improving the expression of Pichia stipitis xylose reductase gene in Saccharomyces cerevisiae, Appl. Biochem. Biotechnol. 39-40: 135-147; Ho, N. W. Y., Chen, Z, Brainard, A. P., 1998, Genetically engineered Saccharomyces yeast capable of effectively cofermenting glucose and xylose, Appl. Environ. Microbiol. 64: 1852-1859）又は細菌、例えばE. コリ（Beall, D. S., Ohta, K., Ingram, L. O., 1991 , Parametric studies of ethanol production from xylose and other sugars by recombinant Escherichia coli, Biotech. Bioeng. 38: 296-303）、クレブシエラ・オキシトカ（Ingram, L. O., Gomes, P. F., Lai, X., Moniruzzaman, M., Wood, B. E., Yomano, L. P., York, S. W., 1998, Metabolic engineering of bacteria for ethanol production, Biotechnol. Bioeng. 58: 204-214）、及びズイモモナス・モビリス（Zhang, M., Eddy, C, Deanda, K., Finkelstein, M., and Picataggio, S., 1995, Metabolic engineering of a pentose metabolism pathway in ethanologenic Zymomonas mobilis, Science 267: 240-243; Deanda, K., Zhang, M., Eddy, C, and Picataggio, S., 1996, Development of an arabinose-fermenting Zymomonas mobilis strain by metabolic pathway engineering, Appl. Environ. Microbiol. 62: 4465-4470）における異種遺伝子のクローニングは、ヘキソース及びペントースをエタノールに転換できる生物の構成を導いて来た（同時発酵）。
【０２０５】
酵母又は他の微生物が典型的には、分解されたセルロース又は加水分解物に添加され、そして発酵が約24〜約96時間、例えば約36〜約60時間、行われる。温度は典型的には、約26℃〜約40℃、特に約32℃であり、そしてpHは、約３〜約６、特に約４〜５である。
【０２０６】
好ましい観点においては、酵母又は他の微生物が分解されたセルロース又は加水分解物に適用され、そして発酵が約24〜約96時間、例えば典型的には35〜60時間、行われる。好ましい観点においては、温度は一般的に約26℃〜約40℃、特に約32℃であり、そしてpHは一般的に約３〜約６、好ましくは約４〜５である。酵母又は他の微生物は好ましくは、発酵ブイヨンml当たり、約105〜1012、好ましくは、約107〜1010、特に５×107個の生存数の量で適用される。エタノール生成期の間、酵母細胞数は、好ましくは約107〜1010、特に約２×108の範囲にあるべきである。発酵についての酵母の使用に関してのさらなるガイドは、例えば引用により本明細書に組込まれる"The Alcohol Textbook" (Editors K. Jacques, T.P. Lyons and D. R. Kelsall, Nottingham University Press, United Kingdom 1999)に見出され得る。
【０２０７】
当業界において最も広く使用される方法は、同時糖化及び発酵（SSF）方法であり、ここで糖化についての保持段階が存在せず、このことは酵母及び酵素が一緒に添加されることを意味する。
エタノール生成に関しては、発酵に続いて、マッシュが蒸留され、エタノールが抽出される。本発明の方法に従って得られるエタノールは、燃料エタノール、飲料エタノール、すなわち飲料用中性スピリット又は産業用エタノールとして使用され得る。
【０２０８】
発酵刺激物が、発酵工程、及び特に発酵微生物の性能、例えば速度増強及びエタノール収率を改良するために、本明細書に記載される酵素工程のいずれかと組合して使用され得る。“発酵刺激物”とは、発酵微生物、特に酵母の増殖のための刺激物を言及する。増殖のための好ましい発酵刺激物はビタミン及び鉱物を包含する。ビタミンの例は、多ビタミン、ビオチン、パントテネート、ニコチン酸、メソ−イノシトール、チアミン、ピリドキシン、パラ−アミノ安息香酸、葉酸、リボフラビン及びビタミンA, B, C, D及びEを包含する。例えば、引用により本明細書に組込まれる、Alfenore et al., Improving ethanol production and viability of Saccharomyces cerevisiae by a vitamin feeding strategy during fed-batch process, Springer-Verlag (2002)を参照のこと。鉱物の例は、鉱物、及びP, K, Mg, S, Ca, Fe, Zn, Mn及びCuを含んで成る栄養物を供給することができる無機塩を包含する。
【０２０９】
回収：アルコールは、発酵されたセルロース材料から分離され、そして従来の蒸留方法により精製される。約96体積％までの純度を有するエタノールが得られ、これが燃料エタノール、飲料エタノール、すなわち飲料用中性スピリット又は産業用エタノールとして使用され得る。
【０２１０】
他の物質に関しては、当業界において知られているいずれかの方法、例えばクロマトグラフィー（例えば、イオン交換、親和性、疎水性、等電点クロマトグラフィー、及びサイズ排除）、電気泳動方法（例えば、分離用等電点電気泳動）、示差溶解性（例えば、硫酸アンモニウム沈殿）、SDS-PAGE, 蒸留又は抽出が使用され得る。
【０２１１】
本発明の方法においては、セルロース分解タンパク質及びセルロース分解増強ポリペプチドが、セルロース材料の分解を改良するために１又は複数の追加の酵素活性により補充され得る。好ましい追加の酵素は、ヘミセルラーゼ、エステラーゼ（例えば、リパーゼ、ホスホリパーゼ及び/又はクチナーゼ）、プロテアーゼ、ラッカーゼ、ペルオキシダーゼ又はそれらの混合物である。
本発明の方法においては、追加の酵素は、発酵の前又は間、例えば発酵微生物の増殖の間又は後、添加され得る。
【０２１２】
本明細書において言及される酵素は、いずれかの適切な起源、例えば細菌、菌類、酵素又は哺乳類起源に由来するか又はそれから得られる。用語“得られる”とは、酵素が、生来の酵素として酵素を天然において生成する生物から単離されたことを本明細書において意味する。用語“得られる”とはまた、酵素が宿主生物において組換え的に生成されたことを本明細書において意味し、ここで前記組換え的に生成された酵素は、宿主生物に対して生来であるか又は外来性であり、又は例えば欠失され、挿入され、そして/又は置換される１又は複数のアミノ酸を有する修飾されたアミノ酸配列を有するか、すなわち生来のアミノ酸配列の変異体及び/又はフラグメントである組換え的に生成される酵素又は当業界において知られている核酸シャフリング方法により生成される酵素である。天然の変異体は生来の酵素の意味内に包含され、そして例えば特定部位の突然変異誘発又はシャフリングにより組換え的に得られた変異体は外来性酵素の意味内に包含される。
【０２１３】
酵素はまた精製され得る。用語“精製された”とは、本明細書において使用される場合、それが由来する生物からの他の成分を有さない酵素を包含する。用語“精製された”とは、それが由来する生成の生物からの成分を有さない酵素も包含する。酵素は精製され得、そしてわずかな量の他のタンパク質が存在する。表現“他のタンパク質”とは、特に他の酵素を言及する。用語“精製された”とは本明細書において使用される場合、また他の成分、特に他のタンパク質、及び最も特定には、本発明の酵素起源の細胞に存在する他の酵素の除去を言及する。酵素は“実質的に純粋なポリペプチド”であり、すなわちそれが生成される生物、すなわち組換え的に生成される酵素のための宿主生物からの他の生物を有さない。
【０２１４】
本発明に使用される酵素は、本明細書に記載される方法への使用のために適切ないずれかの形、例えば細胞を有するか又は有さない粗発酵ブイヨン、乾燥粉末又は顆粒、無粉塵性顆粒、液体、安定化された液体、又は保護された酵素の形で存在する。顆粒はアメリカ特許第4,106,991号及び第4,662,452号に開示されるようにして生成され、そして任意には、当業界において知られている方法により被覆され得る。液体酵素調製物は例えば、安定化剤、例えば糖、糖アルコール又は他のポリオール、及び/又は乳酸又は他の有機酸を、確立された方法に従って添加することにより安定化され得る。保護された酵素は、EP238,216号に開示される方法に従って調製され得る。
【０２１５】
ヘミセルラーゼ：
ヘミセルロースの酵素加水分解は、広範囲の種類の菌類及び細菌により行われ得る。セルロース分解に類似して、ヘミセルロース加水分解は、多くの酵素の調整された作用を必要とする。ヘミセルラーゼは、次の３種の一般的カタゴリーに分類され得る：多糖鎖内の内部結合を攻撃する内部作用酵素、多糖鎖の還元又は非還元端から進行的に作用する外部作用酵素、及びリグニングリコシド結合を加水分解する、補助酵素、アセチルエステラーゼ及びエステラーゼ、例えばクマリン酸エステラーゼ及びフェルラ酸（Wong, K.K.Y., Tan, L. U. L., and Saddler, J. N., 1988, Multiplicity of β-1 ,4-xylanase in microorganisms: Functions and applications, Microbiol. Rev. 52: 305-317; Tenkanen, M., and Poutanen, K., 1992, Significance of esterases in the degradation of xylans, in Xylans and Xylanases, Visser, J., Beldman, G., Kuster-van Someren, M. A., and Voragen, A. G. J., eds., Elsevier, New York, NY, 203-212; Coughlan, M. P., and Hazlewood, G. P., 1993, Hemicellulose and hemicellulases, Portland, London, UK; Brigham, J. S., Adney, W. S., and Himmel, M. E., 1996, Hemicellulases: Diversity and applications, in Handbook on Bioethanol: Production and Utilization, Wyman, C. E., ed., Taylor & Francis, Washington, DC, 119- 141）。
【０２１６】
ヘミセルラーゼは、キシラナーゼ、アラビノフラノシダーゼ、アセチルキシランエステラーゼ、グルクロニダーゼ、エンド−ガラクタナーゼ、マンナナーゼ、エンド又はエキソアラビナーゼ、エキソ−ガラクタナーゼ、及びそれらの混合物を包含する。内部作用性ヘミセルラーゼ及び補助酵素の例は、エンドアラビナーゼ、エンドアラビノガラクタナーゼ、エンドグルカナーゼ、エンドマンナナーゼ、エンドキシラナーゼ、及びフェラキサンエンドキシラナーゼを包含する。
【０２１７】
外部作用性ヘミセルラナーゼ及び補助酵素の例は、α−L−アラビノシダーゼ、β−L−アラビノシダーゼ、α−１，２−L−フコシダーゼ、α−D−ガラクトシダーゼ、β−D−ガラクトシダーゼ、β−D−グルコシダーゼ、β−ｄ−グルクロニダーゼ、β−D−マンノシダーゼ、β−D−キシロシダーゼ、エンドグルコシダーゼ、エキソセロビオヒドロラーゼ、エキソマンノビオヒドロラーゼ、エキソマンナナーゼ、エキソキシラナーゼ、キシランα−グルクロニダーゼ及びコニフェリンβ−グルコシダーゼを包含する。エステラーゼの例は、アセチルエステラーゼ（アセチルガラクタンエステラーゼ、アセチルマンナンエステラーゼ及びアセチルキシランエステラーゼ）及びアリールエステラーゼ（クマリン酸エステラーゼ及びフェルラ酸エステラーゼ）を包含する。
【０２１８】
好ましくは、ヘミセルラーゼは、外部作用性ヘミセルラーゼ、及びより好ましくは、pH7以下の酸性条件下でヘミセルロースを加水分解する能力を有する外部作用性ヘミセルラーゼである。本発明への使用のために適切なヘミセルラーゼの例は、VISCOZYMETM (Novozymes A/S, Denmarkから入手できる)を包含する。ヘミセルラーゼは、約0.001〜約5.0重量％、より好ましくは約0.025〜約4.0重量％、及び最も好ましくは、約0.005〜約2.0重量％の固形物の有効量で添加される。
【０２１９】
キシラナーゼ（E. C. 3. 2. 1. 8）は、いずれかの適切な源、例えば菌類及び細菌生物、例えばアスペルギラス、ジスポロトリカム、ペニシリウム、ニューロスポラ、トリコダーマ、ヒューミコラ、サーモミセス及びバチルスから得られる。キシラナーゼを含んで成る好ましい市販の調製物は、SHEARZYME（商標）, BIOFEED WHEAT（商標）, BIO-FEED Plus（商標） L, CELLUCLAST(R), ULTRAFLO（商標）, VISCOZYME（商標）, PENTOPAN MONO（商標） BG, 及び PULPZYME（商標） HC (Novozymes A/S); 及び LAMINEX(R) 及び SPEZYME(R) CP (Genencor Int.)を包含する。
【０２２０】
エステラーゼ：
セルロースの生転換のために使用され得るエステラーゼは、アセチルエステラーゼ、例えばアセチルガラクタンエステラーゼ、アセチルマンナンエステラーゼ及びアセチルキシランエステラーゼ、及びリグニングリコシド結合を加水分解するエステラーゼ、例えばクマリン酸エステラーゼ及びフェルラ酸エステラーゼを包含する。
【０２２１】
本明細書において使用される場合、カルボン酸エステルヒドロラーゼとしても知られている“エステラーゼ”とは、エステル結合に対して作用する酵素を言及し、そして酵素命名法 (Enzyme Nomenclature, 1992, Academic Press, San Diego, California, with Supplement 1 (1993), Supplement 2 (1994), Supplement 3 (1995), Supplement 4 (1997) and Supplement 5, in Eur. J. Biochem. 223: 1-5, 1994; Eur. J. Biochem. 232: 1-6, 1995; Eur. J. Biochem. 237: 1-5, 1996; Eur. J. Biochem. 250: 1-6, 1997, and Eur. J. Biochem. 264: 610-650, 1999)に従って、EC3. 1. 1カルボン酸エステルヒドロラーゼにおいて分類される酵素を包含する。
【０２２２】
エステラーゼの非制限的例は、次のものを包含する：アリールエステラーゼ、トリアシルグリセロールリパーゼ、アセチルエステラーゼ、アセチルコリンエステラーゼ、コリンエステラーゼ、トロピンエステラーゼ、ステロールエステラーゼ、クロロフィラーゼ、L−アラビノノラクトナーゼ、グルコノラクトナーゼ、ウロノラクトナーゼ、タンナーゼ、レチニン−パルミチル酸エストラーゼ、ヒドロキシ酪酸ダイマ−ヒドロラーゼ、アシルグリセロールリパーゼ、３−オキソアジピン酸エノール−ラクトナーゼ、１，４−ラクトナーゼ、ガラクトリパーゼ、４−ピリドキソラクトナーゼ、アシルカルニチンヒドロラーゼ、アミノアシル−ｔRNAヒドロラーゼ、D−アラビノノラクトナーゼ、６−ホスホグルコノラクトナーゼ、ホスホリパーゼA1, ６−アセチルグルコースデアセチラーゼ、リポタンパク質リパーゼ、ジヒドロクマリンリパーゼ、リモニン−D−環−ラクトナーゼ、ステロイド−ラクトナーゼ、三酢酸−ラクトナーゼ、アクチノマイシンラクトナーゼ、オルセリン酸−デプシドヒドロラーゼ、セファロスポリン−Cデアセチラーゼ、クロロゲン酸ヒドロラーゼ、α−アミノ酸エステラーゼ、４−メチルオキサロ酢酸エステラーゼ、カルボキシメチレンブテノリダーゼ、デオキシリモネートA−環−ラクトナーゼ、
【０２２３】
２−アセチル−１−アルキルグリセロホスホコリンエステラーゼ、フサリニン−Cオルニチンエステラーゼ、シナピンエステラーゼ、ワックス−エステルヒドロラーゼ、ホルボール−ジエステルヒドロラーゼ、ホスファチジルイノシトールデアシラーゼ、シアル酸O−アセチルエステラーゼ、アセトキシブチニルビチオフェンデアセチラーゼ、アセチルサリチル酸デアセチラーゼ、メチルウンベリフェリル−酢酸デアセチラーゼ、２−ピロン−４，６−ジカルボン酸ラクトナーゼ、N−アセチルガラクトサミノグリカンデアセチラーゼ、幼若ホルモンエステラーゼ、ビス（２−エチルヘキシル）フタル酸エステラーゼ、タンパク質−グルタミン酸メチルエステラーゼ、11−シス−レチニル−パルミチン酸ヒドロラーゼ、全−トランス−レチニル−パルミチン酸ヒドロラーゼ、L−ラムノン−、１，４−ラクトナーゼ、５−（３，４−ジアセトキシブト−１−イニル）−2, 2’−ビチオフェンデアセチラーゼ、脂肪−アセチル−エチル−エステルシンターゼ、キシロノ−１，４−ラクトナーゼ、N−アセチルグルコサミニルホスファチジルイノシトールデアセチラーゼ、セトキセートベンジルエステラーゼ、アセチルアルキルグリセロールアセチルヒドロラーゼ及びアセチルキシランエステラーゼ。
【０２２４】
本発明に使用するための好ましいエステラーゼは、脂質分解酵素、例えばリパーゼ（EC 3.1.1.3, EC 3.1.1.23, 及び/又は EC 3.1.1.26として分類される）及びホスホリパーゼ（EC3. 1. 1. 5として分類されるリソホスホリパーゼを包含する、EC3. 1. 1. 4及び/又はEC3. 1. 1. 32として分類される）である。他の好ましいエステラーゼはクチナーゼ（EC3. 1. 1. 74として分類される）である。
【０２２５】
エステラーゼは、発酵微生物の性能を改良するために、例えば発酵微生物の内部及び/又は外部、又は発酵微生物の細胞膜における脂質組成/濃度を変えるために、発酵の間、発酵微生物中への及び/又はそれから溶質の移動の改良をもたらすために、及び/又はエタノール収率を高めるためのより代謝可能なエネルギー源を供給するために（例えば、成分、例えばトウモロコシ基質からの油を、発酵微生物のために有用な成分、例えば不飽和脂肪酸及びグリセロールに転換することによる）、所望する有益性を得るために効果的な量で添加され得る。有効量のエステラーゼの例は、約0.01〜約400LU/gDS（乾燥固形物）である。好ましくは、エステラーゼは、gDS当たり約0.1〜約100LU, より好ましくは約0.5〜約50LU, 及びさらにより好ましくは、約1〜約20LUの量で使用される。この後、エステラーゼの量のさらなる最適化は、当業界において知られている標準方法を用いて得られる。
【０２２６】
１リパーゼ単位（LU）は、30℃、pH7.0（リン酸緩衝液）で基質としてのトリブチリン及び乳化剤としてのアラビアガムを用いて、１分当たり1.0μモルの滴定可能脂肪酸を生成する酵素の量である。
【０２２７】
好ましい観点においては、エステラーゼは脂肪分解酵素、より好ましくはリパーゼである。本明細書において使用される場合、“脂肪分解酵素”とは、リパーゼ及びホスホリパーゼ（リソ−ホスホリパーゼを包含する）を言及する。脂肪分解酵素は好ましくは、微生物起源のもの、特に細菌、菌類又は酵母起源のものである。使用される脂肪分解酵素は、いずれかの源、例えば次の菌株に由来することができる：
【０２２８】
アブシジア（Absidia）、特にアブシジア・ブラケスレナ（Absidia blakesleena）及びアブシジア・コリムビフェラ（Absidia corymbifera）、アクロモバクター（Achromobacter）、特にアクロモバクター・イオファガス（Achromobacter iophagus）、アエロモナス（Aeromonas）、アルテルナリア（Alternaria）、特にアルテルナリア・ブラシシオラ（Alternaria brassiciola）、アスペルギラス（Aspergillus）、特にアスペルギラス・ニガー（Aspergillus niger）、アスペルギラス・オリザエ（Aspergillus oryzae）、アスペルギラス・フミガタス（Aspergillus fumigatus）及びアスペルギラス・アラバス（Aspergillus flavus）、アクロモバクター（Achromobacter）、特にアクロモバクター・イオファガス（Achromobacter iophagus）、アウレオバシジウム（Aureobasidium）、特にアウレオバシシウム・ブルランス（Aureobasidium pullulans）、
【０２２９】
バチルス（Bacillus）、特にバチルス・プミラス（Bacillus pumilus）、バチルス・ステアロサーモフィラス（Bacillus stearothermophilus）及びバチルス・サブチリス（Bacillus subtilis）、ビューベリア（Beauveria）、ブロコトリキス（Brochothrix）、特にブロコトリキス・サーモソハタ（Brochothrix thermosohata）、カンジダ（Candida）、特にカンジダ・シリンドラセア（Candida cylindracea）（カンジダ・ルゴサ（Candida rugosa））、カンジサ・パラリポリチカ（Candida paralipolytica）及びカンジダ・アンタルクチカ（Candida antarctica）、クロモバクター（Chromobacter）、特にクロモバクター・ビスコサム（Chromobacter viscosum）、コプリナス（Coprinus）、特にコプリナス・シネレウス（Coprinus cinereus）、
【０２３０】
フサリウム（Fusarium）、特にフサリウム・グラミネアラム（Fusarium graminearum）、フサリウム・オキシプポラム（Fusarium oxysporum）、フサリウム・ソラニ（Fusarium solani）、フサリウム・サラニ  ピシ（Fusarium solani pisi）、フサリウム・ロセウム  クルモラム（Fusarium roseum culmorum）及びフサリウム・ベネナタム（Fusarium venenatum）、ゲオトリカム（Geotricum）、特にゲオトリカム・ペニシラタム（Geotricum penicillatum）、ハンセヌラ（Hansenula）、特にハンセヌラ・アノマラ（Hansenula anomala）、ヒューミコラ（Humicola）、特にヒューミコラ・ブレビスポラ（Humicola brevispora）、ヒューミコラ・ブレビスvar.サーモイデア（Humicola brevis var. thermoidea）及びヒューミコラ・インソレンス（Humicola insolens）、ヒポズイマ（Hyphozyma）、
【０２３１】
ラクトバシラス（Lactobacillus）、特にラクトバシラス・クルバタス（Lactobacillus curvatus）、メタルヒジウム（Metarhizium）、ムコル（Mucor）、パエシロミセス（Paecilomyces）、ペニシリウム（Penicillium）、特にペニシリウム・シクロピウム（Penicillium cyclopium）、ペニシリウム・クロストサム（enicillium crustosum）及びペニシリウム・エキパンサム（Penicillium expansum）、シュードモナス（Pseudomonas）、特にシュードモナス・アエルギノサ（Pseudomonas aeruginosa）、シュードモナス・アルカリゲネス（Pseudomonas alcaligenes）、シュードモナス・セパシア（Pseudomonas cepacia）（ブルコルデリア・セパシア（urkholderia cepacia））、シュードモナス・フルオレスセンス（Pseudomonas fluorescens）、シュードモナス・トラギ（Pseudomonas tragi）、シュードモナス・マルトフィラ（Pseudomonas maltophilia）、シュードモナス・メンドシア（Pseudomonas mendocina）、シュードモナス・メフィチカ・リポリチカ（Pseudomonas mephitica lipolytica）、シュードモナス・アルカリゲネス（Pseudomonas alcaligenes）、シュードモナス・プランタリ（Pseudomonas plantari）、シュードモナス・シュードアルカリゲネス（Pseudomonas pseudoalcaligenes）、シュードモナス・プチダ（Pseudomonas putida）、シュードモナス・スツゼリ（Pseudomonas stutzeri）及びシュードモナス・ウィスコンシネンシス（Pseudomonas wisconsinensis）、
リゾオクトニア（Rhizooctonia）、特にリゾオクトニア・ソラニ（Rhizooctonia solani）、リゾムコル（Rhizomucor）、特にリゾムコル・エミヘイ（Rhizomucor miehei）、リゾパス（Rhizopus）、特にリゾパス・ジャポニカス（Rhizopus japonicus）、リゾパス・ミクロスポラス（Rhizopus microsporus）及びリゾパス・ノドサス（Rhizopus nodosus）、ロードスポリジウム（Rhodospohdium）、特にロードスポリジウム・トルロイデス（Rhodosporidium toruloides）、ロードトルラ（Rhodotorula）、特にロードトルラ・グルチニス（Rhodotorula glutinis）、スポロボロミセス（Sporobolomyces）、特にスポロボロミセス・シバタナス（Sporobolomyces shibatanus）、サーモミセス（Thermomyces）、特にサーモミセス・ラヌギノサス（Thermomyces lanuginosus）（ヒューミコラ・ラヌギノサ（Humicola lanuginosa））、チアロスポレラ（Thiarosporella）、特にチアロスポレラ・ファセオリナ（Thiarosporella phaseolina）、トリコダーマ（Trichoderma）、特にトリコダーマ・ハルジアナム（Trichoderma harzianum）及びトリコダーマ・レセイ（Trichoderma reesei）、及び/又はベルチシリウム（Verticillium）。
【０２３２】
好ましい観点においては、脂肪分解酵素は、アスペルギラス、アクロモバクター、バチルス、カンジダ、クロモバクター、フサリウム、ヒューミコラ、ヒポズイマ、シュードモナス、リゾムコル、リゾパス又はサーモミセスの株に由来する。
【０２３３】
より好ましい観点においては、脂肪分解酵素はリパーゼである。リパーゼは、例えばトウモロコシ基質に起因する発酵培地（発酵酵母を含む）におけるトリグリセリド油及び脂肪の構造及び組成を修飾するそれらの能力のために適用され得る。リパーゼは、異なったタイプのトリグリセリド転換、例えば加水分解、エステル化及びエステル交換を触媒する。適切なリパーゼは、当業界において良く知られているように、酸性、中性及び塩基性リパーゼを包含するが、但し、酸性リパーゼ（例えば、Amanoから入手できるリパーゼG AMANO 50）は、中性塩基性リパーゼに比較して、低濃度のリパーゼでより効果的であるように見える。本発明への使用のための好ましいリパーゼは、カンジダ・アンタルシチカ（Candida antarcitca）及びカンジダ・シリンドラセア（Candida cylindracea）リパーゼを包含する。より好ましいリパーゼは、精製されたリパーゼ、例えばガンジダ・アンタルシチカ（リパーゼA）、カンジダ・アンタルシチカ（リパーゼB）、ガンジダ・シリンドラセアリパーゼ及びペニシリウム・カメムベルチ（Penicillium camembertii）リパーゼである。
【０２３４】
リパーゼは、EP258,068−Aに開示されるリパーゼであり、又はリパーゼ変異体、例えば引用により本明細書に組込まれるWO00/60063号又はWO00/32758号に開示される変異体であり得る。
リパーゼは好ましくは、gDS当たり約１〜約400LU, 好ましくは約１〜約10LU及びより好ましくは約１〜約5LUの量で添加される。
【０２３５】
もう１つの好ましい観点においては、エステラーゼはクチナーゼである。クチナーゼは、クチンを分解できる酵素である。クチナーゼは、いずれかの源に由来する。好ましい観点においては、クチナーゼは、次の菌株に由来する：アスペルギラス（Aspergillus）、特にアスペルギラス・オリザエ（Aspergillus oryzae）、アルテルナリア（Alternaria）、特にあるテルナリア・ブラシシオラ（Alternaria brassiciola）、フサリウム（Fusarium）、特にフサリウム・ソラニ（Fusarium solani）、フサリウム・ソラニ・ピシ（Fusarium solani pisi）、フサリウム・ロセウム・クルモラム（Fusarium roseum culmorum）又はフサリウム・ロセウム・サムブシウム（Fusarium roseum sambucium）、ヘルミントスポラム（Helminthosporum）、特にヘルミンドスポラム・サチビウム（Helminthosporum sativum）、ヒューミコラ（Humicola）、特にヒューミコラ・インソレンス（Humicola insolens）、シュードモナス（Pseudomonas）、特にシュードモナス・メンドシナ（Pseudomonas mendocina）又はシュードモナス・プチダ（Pseudomonas putida）、リゾオクトニア（Rhizooctonia）、特にリゾオクトニア・ソラニ（Rhizooctonia solani）、ストレプトミセス（Streptomyces）、特にストレプトミセス・スカビエス（Streptomyces scabies）、又はウロクラジウム（Ulocladium）、特にウロクラジウム・コンソルチアレ（Ulocladium consortiale）。
【０２３６】
最も好ましい観点においては、クチナーゼは、ヒューミコラ・インソレンスの株、特にヒューミコラ・インソレンスDSM1800の株に由来する。ヒューミコラ・インソレンスクチナーゼは、引用により本明細書に組込まれるWO96/13580号に記載される。クチナーゼは、１つの変異体、例えば引用により本明細書に組込まれるWO00/34450号及びWO01/92502号に開示される変異体の１つである。好ましいクチナーゼ変異体は、引用により本明細書に組込まれるWO01/92502号の例２に列挙される変異体である。有効量のクチナーゼは、gDS当たり約0.01〜約400LU、好ましくは約0.1〜約100LU、及びより好ましくは約１〜約50LUである。クチナーゼの量のさらなる最適化は、当業界において知られている標準方法を用いて得られる。
【０２３７】
もう１つの好ましい観点においては、エステラーゼはホスホリパーゼである。本明細書において使用される場合、用語“ホスホリパーゼ”とは、リン脂質に対する活性、例えば加水分解活性を有する酵素である。リン脂質、例えばレシチン又はホスファチジルコリンは、外部（sn-1）及び中間（sn-2）位置における２種の脂肪酸によりエステル化されたグリセロール、及び約３位置におけるリン酸によりエステル化されたグリセロールから成る。リン酸は、アミノ−アルコールにエステル化され得る。次のいくつかのタイプのホスホリパーゼ活性が区別され得る：リゾリン脂質を形成するために１つの脂肪アシル基を加水分解するホスホリパーゼA2（それぞれ、sn-1及びsn-2位置における）；及びリゾリン脂質における残存する脂肪アシル基を加水分解するリゾホスホリパーゼ（又はホスホリパーゼB）。ホスホリパーゼC及びホスホリパーゼD（ホスホジエスエラーゼ）は、それぞれジアシルグリセロール又はホスファチジン酸を開放する。
【０２３８】
用語“ホスホリパーゼ”とは、ホスホリパーゼ活性、例えばホスホリパーゼA（A1又はA2）活性、ホスホリパーゼB活性、ホスホリパーゼC活性又はホスホリパーゼD活性を有する酵素を包含する。用語“ホスホリパーゼA”とは、本明細書において使用される場合、ホスホリパーゼA1及び/又はホスホリパーゼA2活性を有する酵素を包含することを意図される。ホスホリパーゼ活性は、他の活性を有する酵素、例えばホスホリパーゼ活性を有するリパーゼにより提供され得る。ホスホリパーゼ活性は、例えばホスホリパーゼ副活性を有するリパーゼからであり得る。他の観点においては、ホスホリパーゼ酵素活性は、実質的にわずかなホスホリパーゼ活性を有する酵素により供給され、そしてホスホリパーゼ酵素活性は副活性ではない。
【０２３９】
ホスホリパーゼは、いずれかの起源のもの、例えば動物起源（例えば、哺乳類、例えばウシ又はブタ膵臓）、又はヘビ毒又はハチ毒のものであり得る。他方では、ホスホリパーゼは、微生物、例えば次の糸状菌、酵母又は細菌由来のものであり得る：スペルギラス（Aspergillus）、例えばA. アワモリ（A. awamori）、A. フォエチダス（A. foetidus）、A. ジャポニカス（A. japonicus）、A. ニガー（A. niger）又はA. オリザエ（A. oryzae）；ジクチオステリウム（Dictyostelium）、例えばD. ジスコイデウム（D. discoideum）；フサリウム（Fusarium）、例えばF. クルモラム（F. culmorum）, F. グラミネアラム（F. graminear）、F. ヘテロスポラム（F. heterosporum）、F. ソラニ（F. solani）、F. オキシスポラム（F. oxysporum）又はF. ベネナタム（F. venenatum）；ムコル（Mucor）、例えばM. ジャバニカス（M. javanicus）、M. ムセド（M. mucedo）、又はM. サブチリシムス（M. subtilissimus）；ニューロスポラ（Neurospora）、例えばN. クラサ（N. crassa）；リゾムコル（Rhizomucor）、例えばR. プシラス（R. pusillus）；リゾパス（Rhizopus）、例えばR. アルヒザス（R. arrhizus）、R. ジャポニカス（R. japonicus）、又はR. ストロニフェル（R. stolonifer）；
【０２４０】
スクレロチニア（Sclerotinia）、例えばS. リベルチアナ（S. libertiana）；トリコフィトン（Trichophyton）、例えばT. ルブラム（. rubrum）；ウヘゼリニア（Whetzelinia）、例えばW. スクレロチオラム（W. sclerotiorum）；バチルス（Bacillus）、例えばB. メガテリウム（B. megaterium）又はB. サブチリス（S. subtilis）；シトロバクター（Citrobacter）、例えばC. フレウンジ（C. freundii）；エンテロバクター（Enterobacter）、例えばE. アエロゲネス（E. aerogenes）又はE. クロアカエ（E. cloacae）；エドワルドシエラ（Edwardsiella）、例えばE. タルダ（E. tarda）；エルウィニア（Erwinia）、例えばE. ヘルビコラ（E. herbicola）；エスシェリシア（Escherichia）、例えばE. コリ（E. coli）；クレブシエラ（Klebsiella）、例えばK. プネウモニアエ（K. pneumoniae）；プロテウス（Proteus）、例えばP. バルガリス（P. vulgaris）；プロビデンシア（Providencia）、例えばP. スツアルチ（P. stuartii）；サルモネラ（Salmonella）、例えばS. チフィムリウム（S. typhimurium）；セラチア（Serratia）、例えばS. リケファシエンス（S. liquefasciens）、S. マルセスセンス（S. marcescens）；シゲラ（Shigella）、例えばS. フレキネリ（S. flexneri）；ストレプトミセス（Streptomyces）、例えばS. ビオレセオルバー（S. violeceoruber）；又はエルシネラ（Yersinia）、例えばY. エンテロコリチカ（Y. enterocolitica）。
【０２４１】
好ましい市販のホスホリパーゼは、LECITASETM 及び LECITASETM ULTRA (Novozymes A/S, Denmarkから入手できる)を包含する。
有効量のホスホリパーゼは、gDS当たり約0.01〜約400LU、好ましくは約0.1〜100LU、及びより好ましくは約１〜約50LUである。この後、ホスホリパーゼの量のさらなる最適化は、当業界において知られている標準方法を用いて得られる。
【０２４２】
プロテアーゼ：
本発明のもう１つの好ましい観点においては、少なくとも１つの界面活性剤及び少なくとも１つの炭水化物生成酵素が、少なくとも１つのプロテアーゼと組合して使用される。プロテアーゼは、タンパク質を消化し、遊離アミノ窒素（FAN）を生成するために使用され得る。そのような遊離アミノ酸は酵素のための栄養物として機能し、それにより酵母の増殖及び結果的に、エタノールの生成を増強する。
【０２４３】
発酵方法への使用のための発酵微生物は、少なくとも１つのプロテアーゼの存在下で発酵微生物を増殖することにより生成され得る。いずれか１つの操作理論に制限されないが、有効量の少なくとも１つのプロテアーゼと共に発酵微生物の増殖は、プロテアーゼの添加を伴わない同じ条件下で増殖された発酵微生物に比較して、発酵微生物が発酵工程に使用される場合、発酵微生物の遅滞時間を減じると思われる。増殖工程におけるプロテアーゼの作用は、発酵の間、発酵微生物に対して有害であるか又は有益である遺伝子の抑制又は発現を直接的に又は間接的にもたらし、それにより遅滞時間を減じ、そしてより早い発酵周期をもたらすと思われる。
【０２４４】
プロテアーゼは、当業界において良く知られており、そしてペプチド結合の分解を触媒する酵素を言及する。適切なプロテアーゼは、菌類及び細菌プロテアーゼを包含する。好ましいプロテアーゼは、酸性プロテアーゼ、すなわちpH７以下の酸性条件下でタンパク質を加水分解する能力により特徴づけられるプロテアーゼである。適切な酸性菌類プロテアーゼは、アスペルギラス（Aspergillus）、ムコル（Mucor）、リゾパス（Rhizopus）、カンジダ（Candida）、コリオラス（Coriolus）、エンドチア（Endothia）、エンソモフィトラ（Enthomophtra）、イルペクス（Irpex）、ペニシリウム（Penicillium）、スクレロチウム（Sclerotium）及びトルロプシス（Torulopsis）に由来する菌類プロテアーゼを包含する。
【０２４５】
特に、アスペルギラス・ニガー（例えば、Koaze et al., 1964, Agr. Biol. Chem. Japan 28: 216を参照のこと）、アスペルギラス・サイトイ（例えば、Yoshida, 1954, J. Agr. Chem. Soc. Japan 28: 66を参照のこと）、アスペルギラス・アワモリ（Hayashida et al., 1977, Agric. Biol. Chem. 42: 927-933）、アスペルギラス・アクレタス（WO95/02044号）又はアスペルギラス・オリザエに由来するプロテアーゼ；及びムコル・プシラス又はムコル・ミエヘイからの酸性プロテアーゼが企画される。
【０２４６】
酸性プロテアーゼではない菌類プロテアーゼは、市販の製品ALCALASETM 及び NEUTRASETM (Novozymes A/Sから入手できる)を包含する。他のプロテアーゼは、Genencor International, Inc., USA からのGC106 及びNovozymes A/S からのNOVOZYMTM 50006を包含する。
【０２４７】
好ましくは、プロテアーゼは、例えばHandbook of Proteolytic Enzymes, Edited by A.J. Barrett, N. D. Rawlings and J. F. Woessner, Academic Press, San Diego, 1998, Chapter 270に記載されるように、アスパラギン酸プロテアーゼである。アスパラギン酸プロテアーゼの適切な例は、例えばBerka et al., 1990, Gene 96: 313; Berka et al., 1993, Gene 125: 195-198; and Gomi et al., 1993, Biosci. Biotech. Biochem. 57: 1095-1100により開示されるそれらを包含する。
【０２４８】
ペルオキシダーゼ：
ペルオキシダーゼ活性を有する他の化合物は、いずれかのペルオキシダーゼ（EC 1. 11. 1. 7）であるか、又はペルオキシダーゼ活性を示す、それらに由来するペルオキシダーゼ活性を有するいずれかのフラグメントであり得る。
好ましくは、ペルオキシダーゼは、植物（例えば、ホースラディッシュ又は大豆ペルオキシダーゼ）又は微生物、例えば菌類又は細菌により生成される。
【０２４９】
いくつかの好ましい菌類は、不完全菌亜門（Deuteromycotina）、線菌綱（Hyphomycetes）に属する菌株、例えばフサリウム（Fusarium）、ヒューミコラ（Humicola）、トリコダーマ（Tricoderma）、ミロセシウム（Myrothecium）、ベルチシラム（Verticillum）、アルトロミセス（Arthromyces）、カルダリオミセス（Caldariomyces）、ウロクラジウム（Ulocladium）、エンベリシア（Embellisia）、クラドスポリウム（Cladosporium）又はドレスシェラ（Dreschlera）、特にフサリウム・オキシスポラム（Fusarium oxysporum）（DSM2672）、ヒューミコラ・インソレンス（Humicola insolens）、トリコダーマ・レセイ（Trichoderma reesei）、ミロセシウム・ベルカリア（Myrothecium verrucaria）（IFO 6113）、ベルチシウム・アルボアトラム（Verticillum alboatrum）、ベルチシラム・ダヒリ（Verticillum dahlie）、アルトロミセス・ラモサス（Arthromyces ramosus）（FERM P-7754）、カルダリオミセス・フマゴ（Caldariomyces fumago）、ウロクラジウム・カルタラム（Ulocladium chartarum）、エンベリシア・アリ（Embellisia alii）又はドレスシエラ・ハロデス（Dreschlera halodes）を包含する。
【０２５０】
他の好ましい菌類は、担子菌亜門（Basidiomycotina）、担子菌綱（Basidiomycetes）に属する菌株、例えばコプリナス（Coprinus）、ファネロカエテ（Phanerochaete）、コリオラス（Coriolus）又はトラメテス（Trametes）、特にコプリナス・シネレウスf. ミクロスポラス（Coprinus cinereus f. microsporus）（IFO 8371）、コプリナス・マクロリザス（Coprinus macrorhizus）、ファネロカエテ・クリソスポリウム（Phanerochaete chrysosporium）（例えば、NA-12）、又はトラメテス（Trametes）（これまで、エリポラス（Polyporus）と呼ばれた）、例えばT. ベルシカラー（T. versicolor）（例えば、PR4 28-A）を包含する。
【０２５１】
接合菌亜門（Zygomycotina）、真菌綱（Mycoraceae）に属する菌株、例えばリゾパス（Rhizopus）又はムコル（Mucor）、特にムコル・ヒエマリス（Mucor hiemalis）を包含する。
いくつかの好ましい菌類は、アクチノミセス目（Actinomycetales）の菌株、例えばストレプトミセス・スフェロイデス（Streptomyces spheroides）（ATCC 23965）、ストレプトミセス・サーモビオラセウス（Streptomyces thermoviolaceus）（IFO12382）又はストレプトバルチシラム・ヘルチシラムssp. ベルチシラム（Streptoverticillum verticillium ssp. verticillium）を包含する。
【０２５２】
他の好ましい細菌は、ロードバクター・スファロイデス（Rhodobacter sphaeroides）、ロードモナス・パルストリ（Rhodomonas palustri）、ストレプトコーカス・ラクチス（Streptococcus lactis）、シュードモナス・プロシニア（Pseudomonas purrocinia）（ATCC 15958）、シュードモナス・フルオレスセンス（Pseudomonas fluorescens）（NRRL B-11）、及びバチルス株、例えばバチルス・プシラス（Bacillus pumilus）（ATCC 12905）及びバチルス・ステアロサーモフィラス（Bacillus stearothermophilus）を包含する。
【０２５３】
さらなる好ましい菌類は、ミクソコーカス（Myxococcus）に属する菌株、例えばM. ビレスセンス（M. virescens）を包含する。
ペルオキシダーゼはまた、ペルオキシダーゼをコードするDNA配列、及びペルオキシダーゼをコードするDNA配列の発現のためのDNA配列を担持する組換DNAベクターにより形質転換された宿主細胞を、ペルオキシダーゼの発現を可能にする条件下で培養培地において培養し、そしてその培養物からペルオキシダーゼを回収することを含んで成る方法により生成されるものであり得る。
【０２５４】
好ましい観点においては、組換え的に生成されたペルオキシダーゼは、WO92/16634号に従って、コプリナスsp. 特にC. マクロリザス又はC. シネレウスから誘導されたペルオキシダーゼである。
本発明においては、ペルオキシダーゼ活性を有する化合物は、ペルオキシダーゼ酵素、及びチトクロム、ヘモグロビン又はペルオキシダーゼ酵素に由来するペルオキシダーゼ活性フラグメントを含んで成る。
【０２５５】
１ペルオキシダーゼ単位（POXU）は、次の条件下で、１分当たり1μモルの過酸化水素の転換を触媒する酵素の量である：30℃、0.1Mのリン酸緩衝液、pH7.0、0.88mMの過酸化水素及び1.67mMの２，2’−アジノ−ビス（３−エチルベンゾチアゾリン−６−スルホネート）（ABTS）。60秒（混合の約15秒）の反応に続いて、0.15〜0.30の範囲に存在すべきである、418nmでの吸光度の変化が存在する。活性の計算に関しては、36mM-1 cm-1の酸化されたABTSの吸収係数、及び2μモルの酸化されたABTS当たり転換された1μモルのH2O2の化学量が使用される。
【０２５６】
ラッカーゼ：
本発明においては、ラッカーゼ及びラッカーゼ関連酵素は、EC1. 10. 3. 2として分類されるいずれかのラッカーゼ酵素、EC1.10．3．1として分類されるいずれかのカテコールオキシダーゼ酵素、EC 1. 3. 3. 5として分類されるいずれかのピリルビンオキシダーゼ酵素、又はEC 1.14. 18. 1として分類されるいずれかのモノフェノールモノオキシゲナーゼ酵素を包含する。
上記酵素は、細菌又は菌類（糸状菌及び酵母を包含する）から得られるか、又はそれらは植物から誘導され得る。
【０２５７】
菌類からの適切な例は、次の菌株から得られるラッカーゼを包含する：アスペルギラス（Aspergillus）、ニューロスポラ（Neurospora）、例えばN. クラサ（N. crassa）、ポドスポラ（Podospora）、ボチチス（Botrytis）、コリビア（Collybia）、フォメス（Fomes）、レンチナス（Lentinus）、プレウロタス（Pleurotus）、トラメテス（Trametes）、例えばT. ビロサ（T. villosa）及びT. ベルシカラー（T. versicolor）、リゾオクトニア（Rhizooctonia）、例えばR. ソラニ（R. solani）、コプリナス（Coprinus）、例えばC. シネレウス（C. cinereus）、C. コマタス（C. comatus）、C. フリエン（C. friesii）及びC. プリカチリス（C. plicatilis）、プサチレラ（Psathyrella）、例えばP. コンデレアナ（P. condelleana）、パナエオラス（Panaeolus）、例えばP. パピリオナセウス（P. papilionaceus）、マイセリオプソラ（Myceliophthora）、例えばM. サーモフィラ（M. thermophila）、シタリジウム（Schytalidium）、例えばS. サーモフィラム（S. thermophilum）、ポリポラス（Polyporus）、P. ピンシタス（P. pinsitus）、ピクノポラス（Pycnoporus）、例えばP. シンナバリナス（P. cinnabarinus）、フレビア（Phlebia）、例えば、P. ラジタ（P. radita）（WO92/01046号）、又はコリオラス（Coriolus）、例えばC. ヒルスタス（C. hirsutus）（JP2-238885号）。
【０２５８】
細菌からの適切な例は、バチルス株から得られるラッカーゼを包含する。
コプリナス（Coprinus）、マイセリオプソラ（Myceliophthora）、ポリポラス（Polyporus）、ピクノポラス（Pycnoporus）、シタリジウム（Scytalidium）又はリゾクトニア（Rhizoctonia）から得られたラッカーゼ、特にコプリナス・シネレウス（Coprinus cinereus）、マイセリオプソラ・サーモフィラ（Myceliophthora thermophila）、ポリポラス・ピンシタス（Polyporus pinsitus）、ピクノポラス・シンナバリナス（Pycnoporus cinnabarinus）、シタリジウム・サーモフィラス（Scytalidium thermophilum）又はリゾクトニア・ソラニ（Rhizoctonia solani）から得られるラッカーゼが好ましい。
【０２５９】
市販のラッカーゼは、NS51001 (Novozymes A/S, Denmarkから入手できるポリポラス・ピンシタスラッカーゼ)及びNS51002 (Novozymes A/S, Denmarkから入手できるマイセリオプソラ・サーモフィララッカーゼ)である。
【０２６０】
ラッカーゼ又はラッカーゼ関連酵素はまた、ラッカーゼをコードするDNA配列、及びラッカーゼをコードするDNA配列の発現のためのDNA配列を担持する組換DNAベクターにより形質転換された宿主細胞を、ラッカーゼの発現を可能にする条件下で培養培地において培養し、そしてその培養物からラッカーゼを回収することを含んで成る方法により生成されるものであり得る。
【０２６１】
ラッカーゼ活性（LACU）は、pH5.5での好気性条件下でのシリンガルダシンの酸化から決定される。生成される紫色が530nmで測定される。分析条件は、19mMのシリンガルダシン、23mMの酢酸緩衝液、pH5.5、30℃、１分間の反応時間である。1ラッカーゼ単位（LACU）は、上記条件下で１分当たり1.0μモルのシリンガルダジンの転換を触媒する酵素の量である。
【０２６２】
ラッカーゼ活性（LAMU）は、pH7.5での好気性条件下でのシリンガルダシンの酸化から決定される。生成される紫色が530nmで測定される。分析条件は、19mMのシリンガルダシン、23mMのトリス/マレエート緩衝液、pH7.5、30℃、１分間の反応時間である。1ラッカーゼ単位（LAMU）は、上記条件下で１分当たり1.0μモルのシリンガルダジンの転換を触媒する酵素の量である。
【０２６３】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、バイオマス基質のセルロース成分をさらに分解するために、上記酵素及び/又はセルロース分解タンパク質と共に使用され得る（例えば、Brigham et al., 1995, in Handbook on Bioethanol (Charles E. Wyman, editor), pp.119-141 , Taylor & Francis, Washington D. C; Lee, 1997, Journal of Biotechnology 56: 1-24を参照のこと）。
【０２６４】
セルロース分解増強活性を有するポリペプチド及びセルロース分解タンパク質の最適量は、いくつかの要因、例えば成分セルロース分解タンパク質の混合物、セルロース基質、セルロース基質の濃度、セルロース基質の前処理、温度、時間、pH及び発酵生物の包含（例えば、同時糖化及び発酵のための酵母）（但し、それらだけには限定されない）に依存する。
【０２６５】
好ましい観点においては、セルロース材料に対する、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの有効量は、gセルロース材料当たり、約0.01〜約2.0mg、好ましくは約0.025〜約1.5mg、より好ましくは約0.05〜約1.25mg、より好ましくは約0.075〜約1.25mg、より好ましくは約0.1〜約1.25mg、さらにより好ましくは約0.15〜約1.25mg及び最も好ましくは約0.25〜約1.0mgである。
【０２６６】
もう１つの好ましい観点においては、セルロース材料に対する、セルロース分解タンパク質の有効量は、gセルロース材料当たり、約0.5〜約50mg、好ましくは約0.5〜約40mg、より好ましくは約0.5〜約25mg、より好ましくは約0. 75〜約20mg、より好ましくは約0.75〜約15mg、さらにより好ましくは約0. 5〜約10mg及び最も好ましくは約2.5〜約10mgである。
【０２６７】
好ましい観点においては、セルロース分解タンパク質に対する、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドの有効量は、gセルロース分解タンパク質当たり、約0.005〜約1.0 g、好ましくは約0.01〜約1.0 g、より好ましくは約0.15〜約0.75 g、より好ましくは約0.15〜約0.5 g、より好ましくは約0.1〜約0.5 g、さらにより好ましくは約0.1〜約0.5 g及び最も好ましくは約0.05〜約0.2 gである。
【０２６８】
洗剤組成物：
セルロース分解増強活性を有するポリペプチドは、洗剤組成物に添加され得、そして従って、洗剤組成物の成分に成ることができる。
本発明の洗剤組成物は、手動又は機械洗濯用洗剤組成物、例えば染色された布の前処理のために適切な洗濯用添加剤組成物及びすすぎ用布ソフトナー組成物として配合され得、又は一般的な家庭用硬質表面洗浄操作における使用のための洗剤組成物として配合され得、又は手動又は機械皿洗い操作のために配合され得る。
【０２６９】
特定の観点においては、本発明は、本明細書に記載されるセルロース分解増強活性を有するポリペプチドを含んで成る洗剤添加剤を提供する。前記洗剤添加剤及び洗剤組成物は、１又は複数の他の酵素、例えばプロテアーゼ、リパーゼ、クチナーゼ、アミラーゼ、カーボヒドラーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼ、マンナナーゼ、アラビナーゼ、ガラクタナーゼ、キシラナーゼ、オキシダーゼ、例えばラッカーゼ及び/又はポロキシダーゼを含んで成ることができる。
【０２７０】
一般的に、選択された酵素の性質は、選択された洗剤と適合できるべきであり（すなわち、他の酵素及び非酵素の成分、等とのpH−最適適合性）、そして酵素は効果的な量で存在すべきである。
【０２７１】
セルラーゼ：
適切なセルラーゼは、細菌又は菌類起源のそれらのものを包含する。化学的に修飾された又はタンパク質構築された変異体が包含される。適切なセルラーゼは、バチルス、ヒューミコラ、フサリウム、チエラビア、アクレモニウム属からのセルラーゼ、例えばアメリカ特許第4,435,307号、アメリカ特許第5,648,263号、アメリカ特許第5,691,178号、アメリカ特許第5,776,757号及びWO89/09259号に開示されるヒューミコラ・インソレンス、マイセリオプソラ・サーモフィラ/オキシスポラムから生成される菌類セルラーゼを包含する。
【０２７２】
特に適切なセルラーゼは、色彩保護有益性を有するアルカリ又は中性セルラーゼである。そのようなセルラーゼの例は、ヨーロッパ特許第0495257号、ヨーロッパ特許第0531372号、WO96/11262号、WO96/29397号、WO98/08940号に記載されるセルラーゼである。例の例は、WO94/07998号、ヨーロッパ特許第0531315号、アメリカ特許第5,457,046号、アメリカ特許第5,685,593号、アメリカ特許第5,763,254号、WO95/24471号、WO98/12307号及びPCT/DK98/0299号に記載されるそれらのものである。
【０２７３】
市販のセルラーゼは、CelluzymeTM 及びCarezymeTM (Novo Nordisk A/S), ClazinaseTM 及びPuradex HATM (Genencor International Inc.) 及びKAC−500 (B)TM (Kao Corporation) を包含する。
【０２７４】
プロテアーゼ：
適切なプロテアーゼは、動物、植物又は微生物起源のものを包含する。微生物起源が好ましい。化学的に修飾された、又はタンパク質構築された変異体が含まれる。プロテアーゼは、セリンプロテアーゼ又は金属プロテアーゼ、好ましくはアルカリ微生物プロテアーゼ又はトリプシン−様プロテアーゼであり得る。アルカリプロテアーゼの例は、スブチリシン、特にバチルスに由来するそれらのもの、例えばスブチリシンNovo、スブチリシンCarlsberg、スブチリシン309、スブチリシン147及びスブチリシン168（WO89/06279号に記載される）である。トリプシン−様プロテアーゼの例は、トリプシン（例えば、ブタ又はウシ起源のもの）、及びWO89/06270号及びWO94/25583号に記載されるフサリウムプロテアーゼである。
【０２７５】
有用なプロテアーゼの例は、WO92/19729号、WO98/20115号、WO98/20116号及びWO98/34946号に記載される変異体、特に１又は複数の次の位置での置換を有する変異体である：27, 35, 57, 76, 87, 97, 101, 104, 120, 123, 167, 170, 194, 206, 218, 222, 224, 235及び274。
好ましい市販のプロテアーゼ酵素は、AlcalaseTM, SavinaseTM, PrimaseTM, DuralaseTM, EsperaseTM及びKannaseTM (Novo Nordisk A/S), MaxataseTM, MaxacalTM, MaxapemTM, ProperaseTM, PurafectTM, Purafect OxPTM, FN2TM及びFN3TM (Genencor International Inc.) を包含する。
【０２７６】
リパーゼ：
適切なリパーゼは、細菌又は菌類起源のそれらのものを包含する。化学的に修飾された又はタンパク質構築された変異体が包含される。有用なリパーゼの例は、ヒューミコラ（別名、サーモミセス）、例えばヨーロッパ特許第258068号及び第305216号に記載のようなヒューミコラ・ラウギノサ（T.ラウギノサ）、又はWO96/13580号に記載のようなヒューミコラ・インソレンス、P.アルカリゲネス又はP.プソイドアルカリゲネス（ヨーロッパ特許第218272号）、P.セパシア（ヨーロッパ特許第331376号）、P.スツゼリ（P.stutzeri）(イギリス特許第1,372,034号)、P.フルオレセンス、プソイドモナスsp. SD705株（WO75/06720号及びWO96/27002号）、P.ウイスコンシネンシス（WO96/12012号）からのリパーゼ、バチルスリーパーゼ、例えばB.スブチリス（Dartoisなど. (1993), Biochemica et Biophysica Acta, 1131, 253-360）、B. ステアロサーモフィラス（日本特許64/744992）又はB.プミラス（WO91/16422号）からのリーパーゼを包含する。
【０２７７】
他の例は、リパーゼ変異体、例えばWO92/05249号、WO94/01541号、ヨーロッパ特許第407225号、ヨーロッパ特許第206105号、WO95/35381号、WO96/00292号、WO95/30744号、WO94/25576号、WO95/14783号、WO95/22615号、WO97/04079号及びWO97/0720号に記載されるものを包含する。
好ましい市販のリパーゼ酵素は、LipolaseTM 、LipexTM及びLipolase UltraTM (Novo Nordisk A/S) を包含する。
【０２７８】
アミラーゼ：
適切なアミラーゼ（α−及び/又はβ）は、細菌又は菌類起源のそれらのものを包含する。化学的に修飾された又はタンパク質構築された変異体が包含される。アミラーゼは、バチルス、例えばイギリス特許第1,296,839号により詳細に記載される、B.リケニルホルミスの特許株から得られるα−アミラーゼを包含する。
【０２７９】
有用なアミラーゼの例は、WO94/02597号、WO94/18314号、WO96/23873号及びWO/43424号に記載される変異体、特に１又は複数の次の位置での置換を有する変異体である：15, 23, 105, 106, 124, 128, 133, 154, 156, 181, 188, 190, 197, 202, 208, 209, 243, 264, 304, 305, 391, 408及び444。
市販のアミラーゼは、DuramylTM, TermamaylTM, FungamylTM 及びBAMTM (Novo Nordisk A/S), RapidaseTM 及びPurastarTM (Genencor International Inc.)である。
【０２８０】
ペルオキシダーゼ/オキシダーゼ：
適切なペルオキシダーゼ/オキシダーゼは、植物、細菌又は菌類起源のそれらのものを包含する。化学的に修飾された又はタンパク質構築された変異体が包含される。有用なペルオキシダーゼの例は、コプリナス、例えばコプリナス・シネレウス、及びWO93/24618 号、WO95/10602号及びWO98/15257号に記載されるそれらのようなそれらの変異体からのペルオキシダーゼを包含する。
市販のペルオキシダーゼは、GuardzymeTM (Novo Nordisk A/S) を包含する。
【０２８１】
洗剤酵素は、１又は複数の酵素を含む別々の添加剤を添加することにより、又はそれらの酵素のすべてを含んで成る組合された添加剤を添加することにより洗剤組成物に包含され得る。本発明の洗剤添加剤、すなわち別々の添加剤又は組合された添加剤が、例えば粒質物、液体、スラリー、等として配合され得る。好ましくは洗剤添加剤配合物は、粒質物、特に非−ダスチング粒質物、液体、特に安定された液体又はスラリーである。
【０２８２】
非−ダスチング粒質物は、アメリカ特許第4,106,991号及び第4,661,452号に開示のようにして生成され得、そして任意には、当業界において知られている方法により被覆され得る。蝋被覆材料の例は、1000〜20,000の平均モル重量を有するポリ（酸化エチレン）生成物（ポリエチレングリコール、PEG）；16〜50の酸化エチレン単位を有する、エトキシル化されたノニルフェノール；12〜20個の炭素原子を有するアルコールを有し、そして15〜80の酸化エチレン単位を有する、エトキシ化された脂肪アルコール；脂肪アルコール、脂肪酸；及び脂肪酸のモノ−、ジ−及びトリグリセリドである。流動層技法による適用のために適切なフィルム形成被覆材料の例は、イギリス特許第1483591号に与えられている。例えば、液体酵素調製物は、確立された方法に従って、ポリオール、例えばプロピレングリコール、糖又は糖アルコール、硫酸又は硼酸を添加することによって、安定化される。保護された酵素は、ヨーロッパ特許第238,216号に開示される方法に従って調製され得る。
【０２８３】
本発明の洗剤組成物は、いずれかの便利な形、例えば棒状、錠剤、粉末、顆粒、ペースト又は液体の形で存在することができる。液体洗剤は、水性であり、典型的には、70％までの水及び０〜30％の有機溶媒を含み、又は非水性であり得る。
洗剤組成物は、非イオン性、例えば半−極性及び/又はアニオン性及び/又はカチオン性及び/又は両性イオンであり得る１又は複数の界面活性剤を含んで成る。界面活性剤は典型的には、0.1〜60重量％のレベルで存在する。
【０２８４】
そこに含まれる場合、洗剤は通常、約１％〜約40％のアニオン性界面活性剤、例えば線状アルキルベンゼンスルホネート、α−オレフィンスルホネート、アルキルスルフェート（脂肪酸スルフェート）、アルコールエトキシスルフェート、第二アルカンスルホネート、α−スルホ脂肪酸メチルエステル、アルキル−又はアルケニル琥珀酸又は石鹸を含むであろう。
【０２８５】
そこに含まれる場合、界面活性剤は通常、約0.2％〜約40％の非イオン性界面活性剤、例えばアルコールエトキシレート、ノニルフェノールエトキシレート、アルキルポリグリコシド、アルキルジメチルアミンオキシド、エトキシル化された脂肪酸モノエタノールアミド、脂肪酸モノエタノールアミド、ポリヒドロキシアルキル脂肪酸アミド、又はグルコサミンのN−アシルN−アルキル誘導体（“グルコサミド”）を含むであろう。
【０２８６】
洗剤は、０〜65％の洗剤ビルダー又は錯生成剤、例えばゼオライト、ジホスフェート、三リン酸、ホスホネート、カーボネート、シトレート、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン六酢酸、アルキル−又はアルキニル琥珀酸、可溶性シリケート又は層化されたシリケート（例えばHoechstからのSKS−６）を含むことができる。
【０２８７】
洗剤は、１又は複数のポリマーを含んで成る。例としては、カルボキシメチルセルロース、ポリ（ビニルピロリドン）、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニルピリジン−N−オキシド）、ポリ（ビニルイミダゾール）、ポリカルボキシレート（例えばポリアクリレート、マレイン酸/アクリル酸コポリマー及びラウリルメタクリレート/アクリル酸コポリマーを含んで成る。
【０２８８】
洗剤は、H2O2源を含んで成る漂白システム、例えば過酸形成漂白活性化剤、例えばテトラアセチルエチレンジアミン又はノナノイルオキシベンゼンスルホネートと共に組合され得る過硼酸塩又は過炭酸塩を含むことができる。他方では、漂白システムは、例えばアミド、イミド又はスルホン型のペルオキシ酸を含むことができる。
【０２８９】
本発明の洗剤組成物の酵素は、従来の安定剤、例えばポリオール、例えばプロピレングリコール又はグリセロール、糖又は糖アルコール、乳酸、硼酸又は硼酸誘導体、例えば芳香族硼酸エステル又はフェニル硼素酸誘導体、例えば４−ホルミルフェニル硼素酸を用いて安定化され得、そして前記組成物は、例えばWO92/19709号及びWO92/19708号に記載のようにして配合され得る。
【０２９０】
洗剤はまた、他の従来の洗剤組成物、例えば布コンディショナー、例えばクレー、泡増強剤、石鹸泡抑制剤、抗腐蝕剤、土壌懸濁剤、抗−土壌再沈着剤、染料、殺菌剤、蛍光増白剤、ヒドロトロープ、曇りインヒビター、又は香料を含むことができる。
洗剤組成物においては、いずれかの酵素が、洗浄液体１L当たり0.01−100mgの酵素タンパク質、好ましくは洗浄液体１L当たり0.05−5mgの酵素タンパク質、特に洗浄液体１L当たり0.1−1mgの酵素タンパク質に対応する量で添加され得る。
【０２９１】
洗剤組成物においては、セルロース分解増強活性を有するポリペプチドが、洗浄液体１L当たり0.001−100mgのタンパク質、好ましくは洗浄液体１L当たり0.005−50mgのタンパク質、より好ましくは洗浄液体１L当たり0.01−25mgのタンパク質、さらにより好ましくは洗浄液体１L当たり0.05−10mgのタンパク質、最も好ましくは洗浄液体１L当たり0.05−5mgのタンパク質、及びさらに最も好ましくは洗浄液体１L当たり0.01−1mgのタンパク質に対応する量で添加され得る。
【０２９２】
セルロース分解増強活性を有する本発明のポリペプチドはまた、WO97/07202号（引例として本明細書組み込まれる）に開示される洗剤配合物に導入され得る。
本発明は次の例により、さらに記載されるが、それらは本発明の範囲を制限するものではない。
【実施例】
【０２９３】
材料：
緩衝液及び基質として使用される化学物質は、少なくとも試薬品種の市販の製品であった。
菌株：
トリコダーマ・レセイRutC3O（ATCC 56765; Montenecourt and Eveleigh, 1979,Adv. Chem. Ser. 181 : 289-301）を、セルロース分解増強活性を有するファミリー61ポリペプチドをコードするトリコダーマ・レセイ遺伝子源として使用した。アスペルギラス・オリザエJaL250株（WO99/61651号）を、セルロース分解増強活性を有するトリコダーマ・レセイファミリー61ポリペプチドの発現のために使用した。
【０２９４】
培地：
PDAプレートは、1L当たり、39gのジャガイモデキストロース寒天から構成された。
MDU2BP培地は、1L当たり、45gのマルトース、1gのMgSO4・7H2O、1gのNaCl、2gのK2HSO4、12gのKH2PO4、7gの酵母抽出物、2gのウレア、及び500mlのAMG微量金属溶液から構成された（pHは5.0）。
【０２９５】
AMG微量金属溶液は、1L当たり、14.3gのZnSO4・7H2O、2.5gのCuSO4・5H2O、0.5gのNiCl2・6H2O、13.8gのFeSO4・7H2O、8.5gのMnSO4・H2O及び3gのクエン酸から構成された。
LBプレートは、1L当たり、10gのトリプトン、5gの酵母抽出物、5gの塩化ナトリウム及び15gのBacto寒天から構成された。
SOC培地は、2％トリプトン、0.5％酵母抽出物、10mMのNaCl、2.5mMのKCl、10mMのMgCl2、及び10mMのMgSO4から構成され、そしてオートクレーブ処理の後、フィルター殺菌されたグルコースが添加され、20mMにされた。
【０２９６】
例１：発酵及び菌糸体組織：
トリコダーマ・レセイ（Trichoderma reesei）株RutC30を、複合炭素源を含む増殖培地を有するパイロットスケール発酵タンクにおいて培養した。炭素源は、グルコース、セルロース、又は前処理され、そして洗浄されたトウモロコシカイバを包含した。菌類菌糸体を、1Lのサンプルから集め、そしてすぐに、液体窒素において凍結し、そして-80℃で貯蔵した。
【０２９７】
前処理されたトウモロコシカイバ（PCS）を、U.S. Department of Energy  National Renewable Energy Laboratory (NREL)から入手した。PCSにおける水不溶性固形物は、56.5％のセルロース、4.6％のヘミセルロース及び28.4％のリグニンである。前処理条件は、トウモロコシカイバ、1.4％（重量/体積）硫酸、165℃、107psi, ８分間であった。アッセイの前、PCSを、ガラスフィルター上で多量の蒸留された脱イオン水により洗浄した。次に、PCSをコーヒーグラインダーを用いて微粉砕し、粒度を低め、そして22μmのMillipore フィルター(6P Express Membrane, Stericup, Millipore, Billerica, MA)上で水により、さらに洗浄した。洗浄されたPCSを、脱イオン水に再懸濁し、20mg/mlの懸濁液を製造し、そして4℃で貯蔵した。
【０２９８】
例２：トリコダーマ・レセイ指図cDNAライブラリー構造：
全RNAを、例１に記載されるトリコダーマ・レセイ菌糸体サンプルから、グアニジニウムチオシアネートによる抽出、続く5.7MのCsClクッションを通しての超遠心分離（Chirgwin et al., 1979, Biochemistry 18: 5294-5299）により、次の修飾を用いて調製した。凍結された菌糸体を、液体窒素において、乳鉢及び乳棒により微粉末に粉砕し、続いて予備冷却されたコーヒーミルにおいて粉砕し、そしてすぐに５体積のRNA抽出緩衝液（4Mのグアニジニウムチオシアネート、0.5％のナトリウムラウリルサルコシン、25mMのクエン酸ナトリウム、pH7.0、0.1Mのβ−メルカプトエタノール）に懸濁した。
【０２９９】
前記混合物を室温で30分間、撹拌し、そして遠心分離し（12,000×gで20分間）、細胞残骸をペレット化した。上清液を集め、5.7MのCsClクッション（5.7MのCsCl、10mMのEDTA、pH7.5、0.1％のジエチルピロカーボネート（DEPC）；使用の前、オートクレーブ処理された）上に、12.0mlのCsClクッション当たり26.5mlの上清液を用いて、注意して積層し、そして遠心分離し、全RNAを得た（Beckman SW28ローター、25,000rpm、室温、24時間）。遠心分離の後、上清液を注意して除き、そしてRNAペレットを含む管の底を切除し、そして70％エタノールによりすすいだ。
【０３００】
全RNAペレットを、Eppendorf管に移し、500μlのTE（10mMのトリス−0.1mMのEDTA）（pH7.6）（困難なら、65℃で５分間、時折加熱した）に懸濁し、フェノール抽出し、そして−20℃で12時間エタノールにより沈殿せしめた（2.5体積のエタノール、0.1体積の3Mの酢酸ナトリウム、pH5.2）。RNAを遠心分離（12,000×gで30分）により集め、70％エタノールにより洗浄し、最少体積のDEPC−処理された水に再懸濁した。全RNA濃度を、260nmでの吸光度を測定することにより決定した。
【０３０１】
ポリ（A）+RNAを、オリゴ（dT）−セルロース親和性クロマトグラフィ−により単離した。（Aviv & Leder, 1972, Proceedings of the National Academy of Sciences USA 69: 1408-1412）。全0.2gのオリゴ（dT）セルロース（Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN）を、10mlの１×カラム充填緩衝液（20 mM のトリス-Cl, pH 7.6, 0.5 Mの NaCl, 1 mM のEDTA, 0.1% SDS）に前膨潤し、DEPC−処理され、プラグされたプラスティックカラム（Poly Prep Chromatography Column, BioRad, Hercules, CA）上に充填し、そして20mlの１×充填緩衝液と平衡を保った。全RNA（１〜２mg）を65℃で８分間加熱し、５分間氷上で急冷し、そして１体積の２×カラム充填緩衝液の添加の後、カラム上に充填した。溶出物を集め、そして上記のようにサンプルを加熱し、そして個々の充填の前、氷上で急冷することにより、２〜３度、再充填した。
【０３０２】
オリゴ（dT）カラムを、10体積の１×充填緩衝液、次に３体積の中位の塩緩衝液（20 mM のトリス-Cl, pH 7.6, 0.1 Mの NaCl, 1 mM のEDTA, 0.1% SDS）により洗浄し、続いて65℃に予備加熱された、３体積の溶出緩衝液（10 mM のトリス-Cl, pH 7.6, 1 mM のEDTA, 0.05% SDS）によりポリ（A）+RNAを溶出し、500μlの画分を集めた。260nmでの吸光度を、個々の集められた画分について読み取り、そしてmRNA含有画分をプールし、そして-20℃で12時間、エタノール沈殿せしめた。ポリ（A）+RNAを遠心分離により集め、DEPC−処理された水に再懸濁し、そして−80℃で５〜10μgのアリコートで貯蔵した。
【０３０３】
二本鎖Eco RI−Not I−指図cDNAを、5μgのトリコダーマ・レセイRutC30 ポリ(A)+RNAから、RNアーゼH 方法 (Gubler and Hoffman 1983, Gene 25: 263-270; Sambrook et al., 1989, Molecular Cloning, a Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY)により、ヘアーピン修飾を用いて合成した。ポリ(A)+RNA（5μlのDEPC−処理された水中、5μg）を、予備シリコーン処理された、RNアーゼを有さないEppendorf管において70℃で８分間、加熱し、氷上で急冷し、そして1mMのdATP, dGTP及びdTTP, 0.5 mMの５−メチルdCTP、40単位のヒト胎盤リボヌクレアーゼインヒビター（Promega, Madison, WI）、4.81μgのオリゴ(dT)18−NotIプライマー、及び1000単位のSuperScript II RNアーゼH−逆転写酵素（Life Technologies, Inc., Rockville, MD）を含む逆転写酵素緩衝液（50 mM のトリス-Cl pH 8.3, 75 mM のKCl, 3 mM のMgCl2, 10 mM のDTT）と共に、50μlの最終体積において組合せた。第１鎖cDNAを、反応混合物を45℃で１時間インキュベートすることにより合成した。合成の後、mRNA：cDNAハイブリッド混合物を、MicroSpin S-400 HR 回転カラム (Amersham Biosciences, Piscataway, NJ)を通して、その製造業者の説明書に従ってゲル濾過した。
【０３０４】
ゲル濾過の後、ハイブリッドを、200μMのそれぞれのdNTP, 60単位のE. コリDNAポリメラーゼI（Amersham Biosciences, Piscataway, NJ）、5.25単位のRNアーゼH、及び15単位のE. コリDNAリガーゼ（New England Biolabs, Inc., Beverly, MA）を含む、250μlの第２鎖緩衝液（20 mMの トリス-Cl pH 7.4, 90 mM のKCl, 4.6 mMの MgCl2, 10 mM の(NH4)2SO4, 0.16 mMの NAD+）に希釈した。第２鎖cDNA合成を、反応管を16℃で２時間、及び25℃でさらに15分間インキュベートすることにより実施した。反応を、EDTAを添加し、20mMの最終濃度にすることにより停止し、続いてフェノール及びクロロホルム抽出を行った。
【０３０５】
二本鎖cDNAを、２体積の96％エタノール及び0.2体積の10Mの酢酸アンモニウムの添加により-20℃で12時間、エタノール沈殿し、遠心分離により回収し、70％エタノールにより洗浄し、乾燥し（SpeedVac）、そして25単位のヤエナリヌクレアーゼを含む、30μlのヤエナリヌクレアーゼ緩衝液（30 mMの酢酸ナトリウム pH 4.6, 300 mM のNaCl, 1 mM のZnSO4, 0.35 mM のジチオトレイトール, 2%グリセロール）に再懸濁した。一本鎖ヘアーピンDNAを、30℃で30分間、反応をインキュベートすることによりクリッピングし、続いて70μlの10mMのトリス−Cl, pH7.5, 1mMのEDTAを添加し、フェノール抽出し、そして２体積の96％エタノール及び0.1体積の3Mの酢酸ナトリウムpH5.2により氷上で30分間、エタノール沈殿した。
【０３０６】
二本鎖cDNAを遠心分離（30,000×gで30分間）により回収し、そして0.5mMの個々のdNTP, 及び5単位のT4 DNAポリメラーゼを含む、30μlのT4 DNAポリメラーゼ緩衝液（20 mM のトリス-アセテート, pH 7.9, 10 mMの酢酸マグネシウム, 50 mMの酢酸カリウム, 1 mM のジチオトレイトール）中、T4 DNAポリメラーゼにより、反応混合物を16℃で１時間インキュベートすることによりブラント末端化した。反応を、EDTAを添加し、20mMの最終濃度にすることにより停止し、続いてフェノール及びクロロホルム抽出し、そして２体積のエタノール及び0.1体積の3Mの酢酸ナトリウムpH5.2を添加することにより、-20℃で12時間、エタノール沈殿せしめた。
【０３０７】
フィル−イン反応の後、cDNAを上記のように遠心分離により回収し、70％エタノールにより洗浄し、そしてDNAペレットをSpeedVacにおいて乾燥した。cDNAペレットを、2μgのEcoRIアダプター（0.2μl/μl 、Amersham Biosciences, Piscataway, NJ）及び20単位のT4リガーゼ（Roche Molecular Biochemicals, Indianapolis, IN）を含む、25μlの連結緩衝液（30 mMのトリス-CI, pH 7.8, 10 mMの MgCl2, 10 mMの ジチオトレイトール, 0.5 mM のATP）に、反応混合物を16℃で12時間インキュベートすることにより再懸濁した。反応を、65℃で20分間、加熱することにより停止し、そして次に、氷上に5分間、配置した。適合されたcDNAを、20μlのオートクレーブ処理された水、5μlの10×NotI制限酵素緩衝液、及び50単位のNotIを添加し、続いて37℃で３時間インキュベートすることにより、NotIにより消化した。
【０３０８】
反応を、そのサンプルを65℃で15分間、加熱することにより停止した。cDNAを、44mMのトリス塩基、44mMの硼酸、0.5mMのEDTA（TBE）緩衝液（オートクレーブ処理された水中）中、0.8％SeaPlaque GTG低溶融温度アガロースゲル（FMC, Rockland, ME）上でのアガロースゲル電気泳動によりサイズ分別し、未連結のアダプター及び小cDNAを分離した。ゲルを15Vで12時間、実施し、そしてcDNAを、アガロースゲルの低部分を切除することによる0.7kbでのカットオフルよりサイズ選択した。次に、1.5％アガロースゲルを、cDNA含有ゲルの前部に注ぎ、そして二本鎖cDNAを、それがゲル上に圧縮されたバンドとして現れるまで、ゲルを後方に走行することにより濃縮した。cDNA含有ゲル片を、ゲルから除去し、そしてcDNAを、次の通りに、GFX ゲルバンド精製キット (Amersham, Arlington Heights, IL)を用いて、ゲルから抽出した。トリミングされたゲルスライスを、2mlのヌクレアーゼを有さない微小遠心分離管（ISC BioExpress, Kaysville, UT）において計量した。次に、10mlの捕獲緩衝液（Amersham, Arlington Heights, IL）を、それぞれ10mgのゲルスライスのために添加した。
【０３０９】
ゲルスライスを、アガロースが完全に溶解されるまで、60℃で10分間インキュベートすることにより溶解し、そしてサンプルを、すばやく遠心分離（8,000×gでの２分間）によりペレット化した。溶融されたサンプルを、収集管に配置されたGFX回転カラムに移し、25℃で１分間インキュベートし、そして次に、微小遠心分離機において十分な速度（15,000×g）で30秒間、遠心分離した。流出物を廃棄し、そしてカラムを500μlの洗浄緩衝液（GFXゲルバンド精製キット, Amersham, Arlington Heights, IL）により洗浄し、続いて十分な速度で30秒間、遠心分離した。収集管を廃棄し、そしてカラムを1.5mlのEppendorf管に配置し、続いて50μlのTE（pH7.5）をカラムの中心に添加することによりcDNAを溶出し、25℃で１分間インキュベートし、そして最終的に、最大速度（15,000×g）で１分間、遠心分離した。溶出されたcDNAを、ライブラリー構成まで、-20℃で貯蔵した。
【０３１０】
EcoRI-NotI挿入体含有pYES2.0 cDNAクローンのためのプラスミドDNA調製物を、QIAGEN Tip-100を用いて、その製造業者の説明書(QIAGEN, Valencia, CA)に従って精製した。全10μgの精製されたプラスミドDNAを、EcoRI（New England Biolabs, Beverly, MA）のための6μlの10× NEBuffer、40単位のNotI及び20単位のEcoRIの添加により、60μlの合計体積においてNotI及びEcoRIにより完全に消化し、続いて37℃で６時間インキュベートした。反応を、そのサンプルを65℃で20分間、加熱することにより停止した。
【０３１１】
消化されたプラスミドDNAを、フェノール−クロロホルムにより１度、次にクロロホルムにより抽出し、続いて、２体積の96％のエタノール及び0.1体積の3Mの酢酸ナトリウムpH5.2の添加により、-20℃で12時間、エタノール沈殿した。沈殿されたDNAを、25μlのTE（pH7.5）に再懸濁し、TBE緩衝液中、0.8％SeaKemアガロースゲル上に負荷し、そして60Vで３時間、実施した。消化されたベクターをゲルから切除し、そしてDNAを、GFXゲルバンド精製キットを用いて、その製造業者の説明書に従って、ゲルから抽出した。260nmでの吸光度によりDNA濃度を測定した後、溶出されたベクターを、ライブラリー構成まで、-20℃で貯蔵した。
【０３１２】
cDNAライブラリーのための最適な連結条件を確立するために、４種の試験連結を、7μlの二本鎖cDNA（cDNAサンプルにおける合計体積の約1/10に対応する）、２単位のT4リガーゼ、及び25ng, 50ng及び75ngのEcoRI-NotI切断されたpYE2.0ベクター（Invitrogen, Carlsbad, CA）を含む、10μlの連結緩衝液（30 mMのトリス-Cl pH 7.8, 10 mMの MgCl2, 10 mMの DTT, 0.5 mMの ATP）において実施した。ベクターバックグラウンド対照連結反応は、75ngのEcoRI-NotI切断されたpYES.0ベクター（cDNAを有さない）を含んだ。連結反応を、16℃で12時間のインキュベーションにより実施し、65℃で20分間、加熱し、そして次に、10μlのオートクレーブ処理された水を個々の管に添加した。1μlの連結混合物を、40μlのエレクトロコンピテント E. コリ DH10B細胞（Life Technologies, Gaithersburg, MD）に対してエレクトロポレートした（200W, 2.5kV, 25mF）。
【０３１３】
個々の形質転換混合物に1mlのSOC培地（Birrenなど., 1998. Genome Analysis, Vol. 2. Detecting Genes. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY）を添加した後、細胞を37℃で1時間、増殖した。次に個々のエレクトロポレーションからの50μl及び5μlを、1ml当たり100μgでのアンピシリンにより補充されたLBプレート上にプレートし、そして37℃で12時間、増殖した。最適な条件を用いて、１〜2.5×107個の独立したコロニー形成単位を含むトリコダーマ・レセイRut 30 cDNAライブラリーを、約１％のベクターバックグラウンドを有するE. コリにおいて確立した。cDNAライブラリーを、（１）-80℃で、20％グリセロール中、個々のプール（25,000 c.f.u./プール）；（２）-20℃で、同じプールの細胞ペレット；（３）-20℃で、個々のプールからのQIAGEN Tip100精製されたプラスミドDNA；及び（４）-20℃で、指図の二本鎖cDNAとして貯蔵した。
【０３１４】
例３：トリコダーマ・レセイEST鋳型調製：
例２に記載されるcDNAライブラリーからの個々のE. コリ コロニーからのプラスミドDNAを、96−ウェル多様プラスミド調製システム（QIAGEN, Valencia, CA）を用いて、その製造業者により供給される説明書に従って精製した。
【０３１５】
例４：cDNAクローンのDNA配列データの分析：
塩基命名、品質値割り当て、及びベクタートリミングを、PHRED/PHRAP ソフトウェアー(University of Washington, Seattle, WA)の助けを伴って実施した。アセンブリーされたEST配列のPIRデータベースに対する配列相同性分析を、BLOSUM 62マトリックス (Henikoff, 1992, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89: 10915-10919)を用いて、32−ノードLinux（登録商標）クラスター（Paracel, Inc. Pasadena, CA）上でBlastxプログラム（Altschul など, 1990, J. Mol. Biol. 215:403-410）により行った。
【０３１６】
例５：セルロース分解増強活性を有するファミリー61ポリペプチド（GH61B）をコードするcDNAクローンの同定：
セルロース分解増強活性を有するファミリー61ポリペプチド（GH61B）をコードするcDNAクローンをまず、公的データベースに存在する他の既知ファミリー61プロペプチドに対するその翻訳された生成物の類似性により同定した。特に、この分析は、予測されるポリペプチドが、ファミリー61の既知メンバーである、トリコダーマ・レセイのエンドグルカナーゼIVのコアードメインに対して、タンパク質レベルで50％同一であることを示唆した（Saloheimo et al., 1997, Eur. J. Biochem. 249: 584-591）。この初期同定の後、ESTクローンを、元の凍結されたストックプレートから再生し、そして1ml当たり100μgのアンピシリンにより補充されたLBプレート上に画線培養した。
【０３１７】
そのプレートを37℃で一晩インキュベートし、そして次の日、個々のプレートからの単一のコロニーを用いて、1ml当たり100μgのアンピシリンにより補充されたLB3mlを接種した。液体溶媒物を37℃で一晩インキュベートし、そしてプラスミドDNAを、BioRobot 9600 (QIAGEN Inc., Valencia, CA)により調製した。個々のESTクローンからのプラスミドDNAを、クローンの3’末端を配列決定するために、M13前方向プライマー、及び下記に示されるPoly-Tプライマーを用いて、上記のようにBig-DyeTMターミネーター化学(Applied Biosystems, Inc., Foster City, CA)により再び配列決定した：
5'- TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTVN-3'（配列番号３）、ここでV＝G, AまたはC及びN＝G, A, CまたはT。
１つのクローン、すなわちpTr3337と称するトリコダーマ・レセイEST Tr3337を、ヌクレオチド配列分析のために選択した。
【０３１８】
例６：セルロース分解増強活性を有するポリペプチドをコードするトリコダーマ・レセイcDNAクローンの特徴化：
下記に示される３種の新規プライマーを、EST pTr3337（図２）からの配列情報を拡張するよう企画した：
5'-TGTCCATGGCCGAGA-3' (配列番号4)
5'-ATACTGGTCACTTCCCCAA-3’(配列番号5)
5’-GCGCTGGGTCAAGATT-3’(配列番号6)
DNA配列決定を、色素−ターミネーター化学を用いて、Perkin-Elmer Biosystems Model 377 XL 自動DNA配列決定機上で行った（Giesecke et al., 1992, Journal of Virology Methods 38: 47-60）。1.17kbのcDNAフラグメントを、36のPhred品質値に対して配列決定した。
【０３１９】
トリコダーマ・レセイGH61B cDNAクローンのコード領域のヌクレオチド配列（配列番号１）及び推定されるアミノ酸配列（配列番号２）は、図１に示される。コード配列は、停止コドンを包含する750bpである。コードされる推定されるタンパク質は、249個のアミノ酸である。コード領域は56.8％のG＋Cである。SignalP プログラム (Nielsen et al., 1997, Protein Engineering 10: 1-6)を用いて、19個の残基のシグナルペプチドが推定される。予測される成熟タンパク質は、230個のアミノ酸を含み、そして25.1kDaの分子質量及び7.36の等電点（pl）を有する。
【０３２０】
Interproscan プログラム(Zdobnov and Apweiler, 2001 , Bioinformatics 17: 847-8)による成熟ペプチドの分析は、クローンTr3337によりコードされる遺伝子がグリコシルヒドロラーゼファミリー61タンパク質の配列特徴を含んだことを示した。Pfam パターンPF03443 (Bateman et. al., 2004, Nucleic Acids Research 32: 138-141 )として知られているこの配列特徴は、残基20〜241に位置し、このことは、クローンTr3337がトリコダーマ・レセイファミリー61遺伝子をコードすることを確かにした。
【０３２１】
アミノ酸配列の比較対様全体的一列整列を、10のギャップオープンペナルティー、0.5のギャップ延長ペナルティー及びEBLOSUM62マトリックスを用いて、EMBOSSのNeedleプログラムに満たされるようにして、Needleman-Wunsch アルゴリズム(Needleman and Wunsch, 1970,前記)を用いて決定した。その一列整列は、セルロース分解増強活性を有するGH61B成熟ポリペプチドをコードするトリコダーマ・レセイ遺伝子の推定されるアミノ酸配列が、それぞれトリコダーマ・レセイ（GeneSeP ADH34517）及びカエトミウム・グロボサム（Chaetomium globosum）(UniProt Q2GPR1)からの２種のグリコシルヒドロラーゼファミリー61タンパク質の推定されるアミノ酸配列に対して、100％及び62％の同一性（ギャップを除く）を共有したことを示した。
【０３２２】
プラスミドpTr3337を含むE. コリ株を、Agricultural Research Service Patent Culture Collection, Northern Regional Research Center, 1815 University Street, Peoria, Illinois, 61604, に、2005年9月20日の寄託日に、NRRL B−30878として寄託した。
【０３２３】
例７：トリコダーマ・レセイファミリーGH61B遺伝子のためのアスペルギラス・オリザエ発現ベクターの構成：
下記に示される２種の合成オリゴヌクレオチドプライマーを、cDNAクロ−ンからのトリコダーマ・レセイファミリーGH61B遺伝子をPCR増幅するよう企画した。In-Fusion Cloning Kit (BD Biosciences, Palo Alto, CA)を用いて、前記フラグメントを発現ベクターpAILo2（WO 2005/074647号）中に、制限消化及び連結についての必要性を伴わないで、直接的にクローン化した：
前方向プライマー：
5'- ACTGGATTTACCATGAAGTCCTGCGCCATTCTTGC -3'（配列番号７）；
逆方向プライマー：
5'- AGTCACCTCTAGTTAGCCTTGCCACAGGGCTGG -3'（配列番号８）。
【０３２４】
太文字はコード配列を表す。残る配列は、pAILo2の挿入部位に対して、相同である。
50ピコモルの上記個々のプライマーを、100ngのトリコダーマ・レセイ cDNAクローン（例５に記載のようにして調製された）, 1× Pfx増幅緩衝液（Invitrogen, Carlsbad, CA）、dATP, dTTP, dGTP及びdCTPの10mMブレンド6μl、2.5単位のPlatinum Pfx DNA Polymerase (Invitrogen, Carlsbad, CA)、1μlの50mMのMgSO4及び50μlの1OX pCRx Enhancer溶液 (Invitrogen, Carlsbad, CA)（50μlの最終体積）を含むPCR反応に使用した。増幅条件は次の通りであった：94℃で２分間、１サイクル；及び94℃で15秒間、55℃で30秒間及び68℃で３分間、それぞれ30サイクル。次に、ヒートブロックが、4℃のソーキングサークルに進行した。
【０３２５】
反応生成物を、40mMのトリス塩基−20mMの酢酸ナトリウム−1mMの二ナトリウムEDTA（TAE）緩衝液を用いて、1.0％アガロースゲル上で単離し、ここで3kbの生成物バンドをゲルから切除し、そしてQIAquick Gel Extraction Kit (QIAGEN Inc., Valencia, CA)を用いて、その製造業者の説明書に従って精製した。
【０３２６】
次に、フラグメントを、InFusion Cloningキットを用いて、pAILo2中にクローン化した。ベクターを、NcoI及びPacIにより消化した（製造業者により規定される条件下で）。フラグメントを、ゲル電気泳動及びQIAquickゲル精製により精製した。遺伝子フラグメント及び消化されたベクターを、反応において一緒に組合せ、発現プラスミドpTr61B（図３）をもたらし、ここでファミリーGH61B遺伝子の転写はNA2-Tpiプロモーター（アスペルギラス・ニガー中性α−アミラーゼ及びアスペルギラス・オリザエトリオースリン酸イソメラーゼのための遺伝子からのプロモーターのハイブリッド）の制御下にあった。
【０３２７】
組換え反応（20μl）は、1X InFusion Buffer (BD Biosciences, Palo Alto, CA)、 1X BSA (BD Biosciences, Palo Alto, CA)、 1 μlのInFusion 酵素 (1 :10に希釈された) (BD Biosciences, Palo Alto, CA)、NcoI及びPacIにより消化された、100ngのpAILo2 及び100 ngのトリコダーマ・レセイGH61 B生成されたPCR 生成物から構成された。反応を室温で30分間インキュベートした。1μlの反応物を用いて、E. コリXL10 Solopac Gold 細胞(Stratagene, La Jolla, CA)を形質転換した。pTr61B（GH61B遺伝子）を含むE. コリ形質転換体を、制限酵素消化により同定し、そしてプラスミドDNAをQIAGEN BioRobot 9600を用いて調製した。
【０３２８】
例８：セルロース分解増強活性を有するファミリーGH61Bポリペプチドをコードするトリコダーマ・レセイcDNAのアスペルギラス・オリザエJaL250における発現：
アスペルギラス・オリザエJaL250プロトプラストを、Christensen など, 1988, Bio/Technology 6: 1419-1422の方法に従って調製した。5μgのpTr61 B (及びベクター対照としてのpAILo2)を用いて、アスペルギラス・オリザエJAL250を形質転換した。
pTr61 B (GH61 B 遺伝子)によるアスペルギラス・オリザエJaL250の形質転換は、約70の形質転換体を生成した。10個の形質転換体を個々のPDAプレートに単離した。
【０３２９】
すべての形質転換体の集密性PDAプレートを、5mlの0.01％Tween80により洗浄し、そして125mlのガラス製振盪フラスコにおける25mlのMDU2BP培地に別々に接種し、そして34℃、200rpmでインキュベートした。インキュベーションの5日後、個々の培養物からの上清液5μlを、８〜16％のトリス−グリシンSDS−PAGEゲル（Invitrogen, Carlsbad, CA）を用いて、その製造業者の説明書に従って分析した。培養物のSDS−PAGEプロフィールは、いくつかの形質転換体が約25kDaの新規主要バンドを有したことを示した。
【０３３０】
１つの形質転換体（PDA上で増殖された）の集密的プレートを、10mlの0.01％Tween20により洗浄し、そして500mlのMDU2BP培地を含む2LのFernbach中に接種し、酵素の特徴化のためのブイヨンを生成した。フラスコを、５日目に収穫し、そして0.22μmのGP Express plus Membrane (Millipore, Bedford,MA)を用いて濾過した。
【０３３１】
例９：アスペルギラス・オリザエβ−グルコシダーゼを発現するトリコダーマ・レセイ発酵ブイヨンによる、前処理されたトウモロコシカイバの加水分解に対するトリコダーマ・レセイGH61Bの効果：
トリコダーマ・レセイGH61B（例８に記載のようにして、アスペルギラス・オリザエにおいて組換え的に生成された）を、脱塩し、そして加水分解実験の前、Biomax-5膜 (5000 NMWL;Millipore, Bedford, MA)を有するCentricon Plus-20遠心分離フィルターを用いて、50mMの酢酸ナトリウムpH5.0に交換した。WO2005/074647号に記載のようにして調製された、アスペルギラス・オリザエβ−グルコシダーゼを発現する、細胞のないトリコダーマ・レセイ発酵ブイヨンを、脱塩又は緩衝液交換を伴わないで、加水分解実験に使用した。
【０３３２】
酵素希釈溶液を、-20℃で貯蔵された原酵素溶液から、個々の実験の前、新たに調製した。
還元糖（RS）を、96−ウェルマイクロプレート形に改良され、そして適合された、p−ヒドロキシ安息香酸ヒドラジド（PHBAH）アッセイ（Lever, M., 1972, A new reaction for colorimetric determination of carbohydrates, Anal. Biochem. 47: 273-279）を用いて決定した。
【０３３３】
希釈されたサンプルの90μlアリコートを、96ウェル円錐形底マイクロプレート（Corning Inc., Acton, MA, Costar, 透明なポリカーボネート）の個々のウェル中に配置した。アッセイを、個々のウェルに、２％水酸化ナトリウム中、1.25％PHBAH60μlを添加することにより開始した。カバーされていないプレートを、特注の加熱ブロック上で95℃で10分間、加熱した。マイクロプレートを室温に冷却した後、35μlの脱イオン水を個々のウェルに添加した。100μlアリコートを個々のウェルから除去し、そして平底96−ウェルプレート（Corning Inc., Acton, MA, Costar, 中位の結合ポリスチレン）に移した。410nmで吸光度（A410）を、SpectraMAX Microplate Reader (Molecular Devices, Sunnyvale, CA)を用いて測定した。A410値を、標準曲線を用いて、グルコース同等物に翻訳した。
【０３３４】
標準曲線を、サンプルに類似して処理された６種のグルコース標準（0.005, 0.010, 0.025, 0.050, 0.075及び0.100mg/ml）により得た。グルコース標準を、10mg/mlの原グルコース溶液を脱イオン水により希釈することにより調製した。
還元糖へのセルロース転換度（転換率、％）を、次の等式を用いて計算した：
転換率(%)＝RS(mg/ml)・100・162/（セルロース(mg/ml)・180）＝
＝RS(mg/ml)・100/セルロース(mg/ml)・1.111）
この等式において、RSは、グルコース同等物（mg/ml）において測定される溶液における還元糖の濃度であり、そして因子1.111はグルコースへのセルロースの転換における重量増加を表す。
【０３３５】
アスペルギラス・オリザエβ−グルコシダーゼを発現する、細胞のないトリコダーマ・レセイ発酵ブイヨンによる微粉砕されたPCS（乾燥重量に基づいて1％w/v）の加水分解を、Deepwell Mats 96 (Brinkmann, Westbury, NY)によりキャップされたDeepwell Plates 96 (1.2 ml, Brinkmann, Westbury, NY)において実施した。1mlの初期体積を有するすべての反応を、50℃での断続的撹拌を伴って、50mMの酢酸ナトリウムpH5.0において行った。
【０３３６】
gPCS当たり2.5mgでのトリコダーマ・レセイ発酵ブイヨンを含む時間−経過反応を、gPCS（25％のセルラーゼタンパク質負荷）当たり0.625mgでトリコダーマ・レセイGH61B（本明細書に記載のようにしてアスペルギラス・オリザエにおいて組換え的に生成された）により補充し、そしてその結果を、gPCS当たり2.5及び3.125mgでの補充されていないトリコダーマ・レセイブイヨンと比較するか、又はgPCS当たり2.5mgでのトリコダーマ・レセイGH61Bと比較した。
【０３３７】
gPCS当たり2.5mgでのトリコダーマ・レセイ発酵ブイヨンを含むタンパク質負荷反応を、gPCS当たり0.2, 0.4, 0.6又は1.2mgでのトリコダーマ・レセイGH61Bタンパク質（本明細書に記載のようにしてアスペルギラス・オリザエにおいて組換え的に発現された）により補充し、そして115時間インキュベートした。結果を、gPCS当たり2.5及び3.5mgでの補充されていないトリコダーマ・レセイブイヨンと比較した。
【０３３８】
20μlのアリコートを、８チャネルピペットを用いて特定の時点でPCS加水分解反応から除き、そしてMultiScreen HV 96-ウェル 濾過プレート (Millipore, Bedford, MA)における、180μlのアルカリ混合物（102mMのNa2CO3及び58mMのNaHCO3）に添加し、反応を終結した。サンプルを、もう1つの平底マイクロプレートに真空濾過し、PCS残留物を除去した。適切な希釈の後、濾液を、下記PHBAHアッセイを用いてRSについて分析した。
【０３３９】
図４に示されるような結果は、トリコダーマ・レセイGH61Bタンパク質と共にアスペルギラス・オリザエβ−グルコシダーゼを発現する補充トリコダーマ・レセイ発酵ブイヨンが、サンプリングされたすべての時点で加水分解収率を改良したことを示す。前記改良性は、トリコダーマ・レセイブイヨンのみの等しいタンパク質負荷により見られるよりも高かった。その改良性は、gPCS当たり2.5mgのより高いタンパク質負荷でさえ、115時間でわずか1.2％に達したので、GH61Bポリペプチドのみによる加水分解により説明され得なかった。
【０３４０】
図５に示される結果は、増強がGH61Bポリペプチドの広範囲のタンパク質負荷にわたって見出され、そして最大の増強が、トリコダーマ・レセイブイヨンのタンパク質負荷の約16％のタンパク質負荷で見出されたことを示した。
【０３４１】
生物学的材料の寄託：
次の生物学的材料を、Agriculture Research Service Patent Culture Collection, Northern Regional Research Center,1815 University Street,  Peoria, Illinois, 61604に、ブタペスト条約に基づいて寄託し、そして次の受託番号を付与された：
寄託物：E.coli株pTr3337
受託番号：NRRL B-30878
寄託日：2005年９月20日
【０３４２】
前記株は、培養物への接近が、37 C.F.R.§1.14及び35 U.S.C.§122下で特許及び商標局長により決定される本特許出願の係属の間、利用できることを保証する条件下で寄託された。寄託物は、寄託された株の実質的に純粋な培養物を示す。寄託物は、本出願の対応物又はその子孫が出願される国々における外国特許法により要求される場合、利用できる。しかしながら、寄託物の入手可能性は、政府の指令により許される特許権の低下において本発明を実施する許可を構成しないことが理解されるべきである。
【０３４３】
本明細書に記載され、請求された発明は、本明細書に開示された明確な態様により範囲を限定されるものではない。何故ならば、それらの態様は本発明のいくつかの態様を例示するものだからである。いずれかの同等の態様が本発明の範囲内で意図される。実際、本明細書に示され、そして記載されるそれらの修正の他に、本発明の種々の修正は、前述の記載から当業者に明らかになるであろう。そのような修正はまた追加請求の範囲内にあることが意図される。競合の場合、定義を含む本発明の開示が抑制するであろう。
種々の文献が本明細書に引用されており、それらの開示は引用により本明細書に組み込まれている。
【図面の簡単な説明】
【０３４４】
【図１】図１は、セルロース分解増強活性を有するトリコダーマ・レセイRutC30（ATCC56765）GH61BポリペプチドのcDNA配列及び推定されるアミノ酸配列（それぞれ、配列番号１及び２）を示す。推定されるイントロンは、イタリック体で書かれている。推定されるシグナルペプチドは下線が引かれている。
【図２】図２は、pTr3337の制限地図を示す。
【図３】図３は、pTr61Bの制限地図を示す。
【０３４５】
【図４】図４は、トリコダーマ・レセイGH61Bによる補充を伴って又はそれを伴わないで、アスペルギラス・オリザエβ−グリコシダーゼ（CLF）を発現するトリコダーマ・レセイブイヨンによるPCS（P020502CS、オートクレーブ処理された100MF、10g/L）の加水分解を示す。加水分解は、50℃、pH5.0で示される時間、行われた。Celluclast Plus負荷は、gPCS当たり2.5又は3.125mgであり、そして混合物はgPCS当たり2.5mgのCLF及び0.625mgのGH61Bを含んでいる。
【図５】図５は、GH61Bタンパク質により補充されたCelluclast PlusによるPCS（P020502CS、オートクレーブ処理された100MF、10g/L）の加水分解を示した。組換えタンパク質（Jal 250）を含まないアスペルギラス・オリザエブイヨンを、対照として添加した。インキュベーションは50℃で115時間であった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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