吸水速干剂和赋予吸水速干性能的方法与流程

1.本发明涉及一种吸水速干剂和赋予吸水速干性能的方法。


背景技术：

2.一般来说，对于贴身衣物、内衣、运动服等衣物以及床上用品等，都要求吸汗速干、即所谓的吸水速干性能。因此，在贴身衣物以及床上用品等中，大多使用吸湿性能较好的棉纱线来制造。
3.但是，虽然棉的吸水性高，但是吸收的水分蒸发较慢，因此很难说其具有充分的速干性能。此外，在运动服等中，由于重视其对人体运动的跟随性能和伸缩性能，因此大多使用聚氨酯纤维和聚酯纤维，但是这些合成纤维的吸水性能差。
4.其中，提出了用于改善各种纤维和布料等的吸水速干性能的各种技术。例如，专利文献1中公开了一种吸水速干纱线，其特征在于：其具有由异形截面的聚酯纤维构成的芯部和由包含棉纤维在内的短纤维构成的鞘部，并且由芯部处于无捻状态且鞘部处于捆扎状态的假捻纱线构成。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1实用新案登录第3213540号公报


技术实现要素：

8.发明所要解决的问题
9.例如，如专利文献1中记载的吸水速干纱线那样，在以往的纤维和布料等中，通过使用人为地赋予特别结构的纤维等来实现吸水速干性能。因此，迄今为止的吸水速干纤维和吸水速干布料都无法避免其制造工序变得复杂的问题。
10.本发明的目的在于提供一种用于能够以简单的工序容易地对各种材料或物品赋予吸水速干性能的吸水速干剂、和用于能够容易地对预定材料或物品赋予吸水速干性能的方法。
11.用于解决问题的方法
12.本发明人等发现，改造丝心蛋白具有优异的吸水速干性能。本发明基于该新的见解而完成。
13.本发明涉及例如下述各发明。
14.[1]一种吸水速干剂，其中，其包含改造丝心蛋白以作为有效成分。
[0015]
[2]根据[1]所述的吸水速干剂，其中，所述改造丝心蛋白包括疏水性指标的平均值(平均hi)为0以下的改造丝心蛋白。
[0016]
[3]根据[1]或[2]所述的吸水速干剂，其中，所述改造丝心蛋白包含改造蜘蛛丝丝心蛋白。
[0017]
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的吸水速干剂，其中，其为纤维形态。
[0018]
[5]一种方法，具体是一种对物品赋予吸水速干性能的方法，其中：其具备使改造丝心蛋白包含在所述物品中的工序。
[0019]
发明效果
[0020]
根据本发明，能够提供一种用于能够以简单的工序容易地对各种材料或物品赋予吸水速干性能的吸水速干剂、和用于能够容易地对预定材料或物品赋予吸水速干性能的方法。
[0021]
根据本发明，例如通过在具备生物降解性能的材料中混合本发明所涉及的吸水速干剂等，可以在不损害生物降解性能的情况下赋予吸水速干性能。根据本发明，还可以通过调节预定物品中含有的改造丝心蛋白(有效成分)的量，来调节物品的吸水速干性能的程度。
附图说明
[0022]
图1是表示改造丝心蛋白的结构域序列的一例的示意图。
[0023]
图2是表示天然来源的丝心蛋白的z/w(％)的值的分布的图。
[0024]
图3是表示天然来源的丝心蛋白的x/y(％)的值的分布的图。
[0025]
图4是表示改造丝心蛋白的结构域序列的一例的示意图。
[0026]
图5是表示改造丝心蛋白的结构域序列的一例的示意图。
具体实施方式
[0027]
以下，对本发明具体实施方式详细进行说明。但是，本发明并不限于以下实施方式。
[0028]
〔吸水速干剂〕
[0029]
本实施方式所涉及的吸水速干剂含有改造丝心蛋白以作为有效成分。吸水速干性能是指在吸收汗等水分的同时迅速干燥的性质。在本说明书中，水分可以是液态水，也可以是气态水。即，在本说明书中，吸水包含吸湿。本实施方式所涉及的吸水速干剂利用了吸水速干性能优异的改造丝心蛋白的性质。
[0030]
(改造丝心蛋白)
[0031]
本实施方式所涉及的改造丝心蛋白为包含式1：[(a)n基序-rep]m或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所表示的结构域序列的蛋白质。改造丝心蛋白可以在结构域序列的n末端侧和c末端侧中的任意一个末端侧或两个末端侧进一步附加有氨基酸序列(n末端序列和c末端序列)。n末端序列和c末端序列典型地为不具有丝心蛋白中特征性的氨基酸基序的重复的区域，由约100个残基的氨基酸构成，但不限于此。
[0032]
在本说明书中，“改造丝心蛋白”是指人工制造的丝心蛋白(人造丝心蛋白)。改造丝心蛋白可以是其结构域序列与天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列不同的丝心蛋白，也可以是与天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列相同的丝心蛋白。在本说明书中，“天然来源的丝心蛋白”也是包含式1：[(a)n基序-rep]m或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所表示的结构域序列的蛋白质。
[0033]“改造丝心蛋白”可以是直接利用天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列的丝心蛋白，也可以是依据天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列来改造该氨基酸序列的丝心蛋白(例如，
通过对克隆出的天然来源的丝心蛋白的基因序列进行改造来改造氨基酸序列而得到的丝心蛋白)，此外也可以为不依赖于天然来源的丝心蛋白而人工设计和合成的丝心蛋白(例如，通过对编码所设计的氨基酸序列的核酸进行化学合成而具有所期望的氨基酸序列的丝心蛋白)。
[0034]
在本说明书中，"结构域序列"为生成丝心蛋白特有的结晶区(典型地，相当于氨基酸序列的(a)n基序)和非晶区(典型地，相当于氨基酸序列的rep)的氨基酸序列，是指式1：[(a)n基序-rep]m或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所表示的氨基酸序列。在此，(a)n基序表示以丙氨酸残基为主的氨基酸序列，氨基酸残基数为2～27个。(a)n基序的氨基酸残基数可以是2～20、4～27、4～20、8～20、10～20、4～16、8～16或10～16的整数。此外，只要(a)n基序中的丙氨酸残基数相对于氨基酸残基总数的比例为40％以上即可，可以为60％以上、70％以上、80％以上、83％以上、85％以上、86％以上、90％以上、95％以上或100％(意味着其仅由丙氨酸残基构成)也可以。在结构域序列中存在的多个(a)n基序中的至少7个可以仅由丙氨酸残基构成。rep表示由2～200个氨基酸残基构成的氨基酸序列。rep可以是由10～200个氨基酸残基构成的氨基酸序列。m表示2～300的整数，并且可以为10～300的整数。两个以上存在的(a)n基序彼此可以为相同的氨基酸序列，也可以为不同的氨基酸序列。存在的多个rep可以是彼此相同的氨基酸序列，也可以是彼此不同的氨基酸序列。
[0035]
本实施方式所涉及的改造丝心蛋白例如可以通过对克隆出的天然来源的丝心蛋白的基因序列进行例如与置换、缺失、插入及/或添加一个或多个氨基酸残基相当的氨基酸序列的改造而得到的改造丝心蛋白。氨基酸残基的置换、缺失、插入及/或添加可以通过定点突变方法等本领域技术人员熟知的方法来进行。具体而言，可以根据nucleic acid res.10，6487(1982)、methods in enzymology，100，448(1983)等文献中记载的方法来进行。
[0036]
天然来源的丝心蛋白是包含式1：[(a)n基序-rep]m、或者式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所表示的结构域序列的蛋白质，具体而言，例如，可以列举出昆虫或蜘蛛类所产生的丝心蛋白。
[0037]
作为昆虫产生的丝心蛋白，可以列举例如家蚕(bombyx mori)、野桑蚕(bombyx mandarina)、天蚕(antheraea yamamai)、柞蚕(anteraea pernyi)、枫蚕(eriogyna pyretorum)、蓖麻蚕(pilosamia cynthia ricini)、樗蚕(samia cynthia)、樟蚕(caligura japonica)、印度柞蚕(antheraea mylitta)、琥珀蚕(antheraea assama)等蚕产生的蚕丝蛋白及雀蜂(vespasimillima xanthoptera)的幼虫吐出的蜂丝蛋白。
[0038]
作为昆虫产生的丝心蛋白的更具体的示例，可以列举例如蚕
·
丝心蛋白l链(genbank登录号m76430(碱基序列)及aaa27840.1(氨基酸序列))。
[0039]
作为蜘蛛类产生的丝心蛋白，例如，可以列举出属于蜘蛛目(araneae)的蜘蛛产生的蛛丝蛋白。更具体而言，可以列举大腹园蛛、十字园蛛、肥胖园蛛、五纹园蛛和野岛园蛛(araneus nojimai)等属于园蛛属(araneus属)的蜘蛛、青新园蛛、嗜水新园蛛、灌木新园蛛和类青新园蛛等属于新园蛛属(neoscona属)的蜘蛛、小岬蛛等属于岬蛛属(pronus属)的蜘蛛、蟾蜍曲腹蛛和对称曲腹蛛等属于曲腹蛛属(cyrtarachne属)的蜘蛛、库氏棘腹蛛和乳突棘腹蛛等属于棘腹蛛属(gasteracantha属)的蜘蛛、何氏瘤腹蛛和六刺瘤腹蛛等属于瘤腹蛛属(ordgarius属)的蜘蛛、悦目金蛛、小悦目金蛛和横纹金蛛等属于金蛛属(argiope属)
的蜘蛛、双峰尾园蛛等属于尾园蛛属(arachnura属)的蜘蛛、褐吊叶蛛等属于吊叶蛛属(acusilas属)的蜘蛛、红云斑蛛、花云斑蛛和全色云斑蛛等属于云斑蛛属(cytophora属)的蜘蛛、丑锥头蛛等属于锥头蛛属(poltys属)的蜘蛛、八瘤艾蛛、四突艾蛛、圆腹艾蛛和黑尾艾蛛等属于艾蛛属(cyclosa属)的蜘蛛和日本壮头蛛等属于壮头蛛属(chorizopes属)的蜘蛛所产生的蛛丝蛋白、以及前齿肖蛸、锥腹肖蛸、直伸肖蛸和鳞纹肖蛸等属于肖蛸属(tetragnatha属)的蜘蛛、纵条银鳞蛛、肩斑银鳞蛛和小肩斑银鳞蛛等属于银鳞蛛属(leucauge属)的蜘蛛、棒络新妇和斑络新妇等属于络新妇属(nephila属)的蜘蛛、美丽麦蛛等属于麦蛛属(menosira属)的蜘蛛、柔弱粗螯蛛等属于锯螯蛛属(dyschiriognatha属)的蜘蛛、红斑寇蛛、哈氏寇蛛、几何寇蛛和间斑寇蛛等属于寇蛛属(latrodectus属)的蜘蛛、以及属于育儿网蛛属(euprosthenops属)的蜘蛛等属于肖蛸科(tetragnathidae科)的蜘蛛所产生的蛛丝蛋白。作为蛛丝蛋白，可以列举例如masp(masp1和masp2)、adf(adf3和adf4)等牵引丝蛋白、misp(misp1和misp2)、acsp、pysp、flag等。
[0040]
作为蜘蛛类所产生的蛛丝蛋白的更具体的例子，例如，可以列举出fibroin-3(adf-3)[来自于araneus diadematus](genbank登录号aac47010(氨基酸序列)、u47855(碱基序列))、fibroin-4(adf-4)[来自于araneus diadematus](genbank登录号aac47011(氨基酸序列)、u47856(碱基序列))、dragline silk protein spidroin 1[来自于nephila clavipes](genbank登录号aac04504(氨基酸序列)、u37520(碱基序列))、major ampullate spidroin 1[来自于latrodectus hesperus](genbank登录号abr68856(氨基酸序列)、ef595246(碱基序列))、dragline silk protein spidroin 2[来自于nephila clavata](genbank登录号aal32472(氨基酸序列)、af441245(碱基序列))、major ampullate spidroin 1[来自于euprosthenops australis](genbank登录号caj00428(氨基酸序列)、aj973155(碱基序列))、以及major ampullate spidroin 2[euprosthenops australis](genbank登录号cam32249.1(氨基酸序列)、am490169(碱基序列))、minor ampullate silk protein 1[nephila clavipes](genbank登录号aac14589.1(氨基酸序列))、minor ampullate silk protein 2[nephila clavipes](genbank登录号aac14591.1(氨基酸序列))、minor ampullate spidroin-likeprotein[nephilengys cruentata](genbank登录号abr37278.1(氨基酸序列)等。
[0041]
作为天然来源的丝心蛋白的更具体的示例，可以进一步列举在ncbi genbank中登记了序列信息的丝心蛋白。例如，可以通过从ncbi genbank中登记的序列信息中包含inv作为分类码(division)的序列中提取出在定义(definition)中记载了蛛丝蛋白、壶状腺、丝心蛋白、"丝和多肽"或"丝和蛋白质"作为关键词的序列、从cds中提取出指定产物的字符串、从来源(source)中提取出在组织类型(tissue type)中记载了指定字符串的序列来确认。
[0042]
本实施方式所涉及的改造丝心蛋白可以是改造蚕丝(丝绸)丝心蛋白(改造了蚕所产生的蚕丝蛋白的氨基酸序列的丝心蛋白)，也可以是改造蜘蛛丝丝心蛋白(改造了蜘蛛类所产生的蛛丝蛋白的氨基酸序列的丝心蛋白)。
[0043]
作为改造丝心蛋白的具体实施例，可以列举出来自于蜘蛛的大壶状腺所产生的大吐丝管牵引丝蛋白的改造丝心蛋白(第1改造丝心蛋白)、具有降低了甘氨酸残基含量的结构域序列的改造丝心蛋白(第2改造丝心蛋白)、具有降低了(a)n基序含量的结构域序列的
改造丝心蛋白(第3改造丝心蛋白)、降低了甘氨酸残基的含量及(a)n基序的含量的改造丝心蛋白(第4改造丝心蛋白)、具有局部包含疏水性指标大的区域的结构域序列的改造丝心蛋白(第5改造丝心蛋白)、及具有降低了谷氨酰胺残基的含量的结构域序列的改造丝心蛋白(第6改造丝心蛋白)。
[0044]
作为第1改造丝心蛋白可以例举包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的蛋白质。在第1改造丝心蛋白中，(a)n基序的氨基酸残基数优选为3～20的整数，更优选为4～20的整数，进一步优选为8～20的整数，更进一步优选为10～20的整数，进一步还优选为4～16的整数，特别优选为8～16的整数，最优选为10～16的整数。在第1改造丝心蛋白中，式1中构成rep的氨基酸残基数优选为10～200个残基，更优选为10～150个残基，进一步优选为20～100个残基，更进一步优选为20～75个残基。在第1改造丝心蛋白中，式1：[(a)n基序-rep]m所示的氨基酸序列所含的甘氨酸残基、丝氨酸残基及丙氨酸残基的合计残基数相对于氨基酸残基总数优选为40％以上，更优选为60％以上，进一步优选为70％以上。
[0045]
第1改造丝心蛋白可以为以下这种多肽：包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的氨基酸序列的单元，并且c末端序列为序列号1～3中任意一个所示的氨基酸序列、或与序列号1～3中任意一个所示的氨基酸序列具有90％以上的同源性的氨基酸序列。
[0046]
序列号1所示的氨基酸序列与由adf3(gi：1263287、ncbi)的氨基酸序列的c末端的50个残基的氨基酸构成的氨基酸序列相同，序列号2所示的氨基酸序列与从序列号1所示的氨基酸序列的c末端除去20个残基后的氨基酸序列相同，序列号3所示的氨基酸序列与从序列号1所示的氨基酸序列的c末端除去29个残基后的氨基酸序列相同。
[0047]
作为第1改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(1-i)序列号4(recombinant spider silk protein adf3kailargenrsh1)所示的氨基酸序列、或者(1-ii)序列号4所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。序列一致性优选为95％以上。
[0048]
序列号4所示的氨基酸序列为在n末端添加有由起始密码子、his10标签及hrv3c蛋白酶(human rhinovirus 3c蛋白酶)识别位点构成的氨基酸序列(序列号5)的adf3的氨基酸序列中，以使第1～13位的重复区域增加为约2倍、并且在第1154位氨基酸残基处终止翻译的方式突变后得到。序列号4所示的氨基酸序列的c末端的氨基酸序列与序列号3所示的氨基酸序列相同。
[0049]
(1-i)的改造丝心蛋白可以由序列号4所示的氨基酸序列构成。
[0050]
第2改造丝心蛋白具有其结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比甘氨酸残基的含量降低的氨基酸序列。第2改造丝心蛋白与天然来源的丝心蛋白相比，可以具有与至少rep中的一个或多个甘氨酸残基被置换为其他氨基酸残基相当的氨基酸序列。
[0051]
第2改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，在rep中的选自ggx及gpgxx(其中，g表示甘氨酸残基，p表示脯氨酸残基，x表示甘氨酸以外的氨基酸残基)中的至少一种基序序列中，可以具有相当于至少一个或多个该基序序列中的一个甘氨酸残基被置换为其他氨基酸残基的氨基酸序列。
[0052]
第2改造丝心蛋白中，上述甘氨酸残基被置换为其他氨基酸残基的基序序列的比例相对于全部基序序列可以为10％以上。
[0053]
第2改造丝心蛋白包括式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列并且可以具有下述
氨基酸序列：当将从上述结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至上述结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列中的全部rep所包含的由xgx(其中，x表示甘氨酸以外的氨基酸残基)构成的氨基酸序列的氨基酸残基总数设为z、并且将从上述结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至上述结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列中的氨基酸残基总数设为w时，z/w为30％以上、40％以上、50％以上或50.9％以上。(a)n基序中的丙氨酸残基数相对于氨基酸残基总数可以为83％以上，优选为86％以上，更优选为90％以上，进一步优选为95％以上，更进一步优选为100％(意味着仅由丙氨酸残基构成)。
[0054]
第2改造丝心蛋白优选地通过将ggx基序中的一个甘氨酸残基置换为其他氨基酸残基来提高由xgx构成的氨基酸序列的含有比例。在第2改造丝心蛋白中，结构域序列中的由ggx构成的氨基酸序列的含有比例优选为30％以下，更优选为20％以下，进一步优选为10％以下，更进一步优选为6％以下，进一步还优选为4％以下，特别优选为2％以下。结构域序列中的由ggx构成的氨基酸序列的含有比例可以通过与下述的由xgx构成的氨基酸序列的含有比例(z/w)的计算方法相同的方法来计算。
[0055]
对z/w的计算方法进一步进行详细说明。首先，在包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的丝心蛋白(改造丝心蛋白或天然来源的丝心蛋白)中，从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的全部rep中，提取由xgx构成的氨基酸序列。构成xgx的氨基酸残基的总数为z。例如，当提取了50个由xgx构成的氨基酸序列时(没有重复)，z为50
×
3＝150。此外，例如，如由xgxgx构成的氨基酸序列的情况那样，当包含在2个xgx中的x(中间的x)存在时，通过扣除重复部分来进行计算(当为xgxgx时，为5个氨基酸残基)。w为从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的氨基酸残基总数。例如，当为图1所示的结构域序列时，w为4 50 4 100 4 10 4 20 4 30＝230(除去位于最靠c末端侧的(a)n基序)。然后，通过将z除以w，可以计算出z/w(％)。
[0056]
这里，对天然来源的丝心蛋白中的z/w进行说明。首先，如上所述，通过例示在ncbi genbank中登记有氨基酸序列信息的丝心蛋白的方法进行确认，提取出663种丝心蛋白(其中，来源于蜘蛛类的丝心蛋白为415种)。在所提取的所有丝心蛋白中，从包含式1：[(a)n基序-rep]m所表示的结构域序列且由丝心蛋白中的ggx构成的氨基酸序列的含有比例为6％以下的天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列中，根据上述计算方法，计算出z/w。其结果如图2所示。图2的横轴表示z/w(％)，纵轴表示频率。由图2可知，天然来源的丝心蛋白中的z/w均小于50.9％(最大为50.86％)。
[0057]
在第2改造丝心蛋白中，z/w优选为50.9％以上，更优选为56.1％以上，进一步优选为58.7％以上，更进一步优选为70％以上，进一步还优选为80％以上。z/w的上限并没有特别限制，例如可以为95％以下。
[0058]
例如可以通过如下方式进行改造而获得第2改造丝心蛋白：从克隆出的天然来源的丝心蛋白的基因序列中，对编码甘氨酸残基的碱基序列的至少一部分进行置换并使其编码其他氨基酸残基。此时，作为改造的甘氨酸残基，可以选择ggx基序及gpgxx基序中的一个甘氨酸残基、此外也可以用将z/w设定为50.9％以上的方式进行置换。此外，例如，也可以通过根据天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列设计满足上述方式的氨基酸序列，并通过对编码所设计的氨基酸序列的核酸进行化学合成后得到。在任何一种情况下，除了与在从天然来
源的丝心蛋白的氨基酸序列中将rep中的甘氨酸残基置换为其他氨基酸残基相当的改造之外，还可以进一步进行与置换、缺失、插入及/或添加一个或多个氨基酸残基相当的氨基酸序列的改造。
[0059]
作为上述的其他氨基酸残基，只要是除甘氨酸残基以外的氨基酸残基即可，并没有特别限制，优选缬氨酸(v)残基、亮氨酸(l)残基、异亮氨酸(i)残基、蛋氨酸(m)残基、脯氨酸(p)残基、苯丙氨酸(f)残基及色氨酸(w)残基等疏水性氨基酸残基、谷氨酰胺(q)残基、天冬酰胺(n)残基、丝氨酸(s)残基、赖氨酸(k)残基及谷氨酸(e)残基等亲水性氨基酸残基，更优选缬氨酸(v)残基、亮氨酸(l)残基、异亮氨酸(i)残基、苯丙氨酸(f)残基及谷氨酰胺(q)残基，进一步优选谷氨酰胺(q)残基。
[0060]
作为第2改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(2-i)序列号6(met-prt380)、序列号7(met-prt410)、序列号8(met-prt525)或序列号9(met-prt799)所示的氨基酸序列、或者(2-ii)序列号6、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0061]
对(2-i)的改造丝心蛋白进行说明。序列号6所表示的氨基酸序列是将相当于天然来源的丝心蛋白的序列号10(met-prt313)所表示的氨基酸序列的rep中的ggx全部置换为gqx而得到的氨基酸序列。序列号7所示的氨基酸序列通过在序列号6所示的氨基酸序列中从n末端侧向c末端侧使(a)n基序每隔2个发生缺失，并进一步在c末端序列的近前插入一个[(a)n基序-rep]而得到。序列号8所示的氨基酸序列在序列号7所示的氨基酸序列的各个(a)n基序的c末端侧插入2个丙氨酸残基，进一步将部分谷氨酰胺(q)残基置换为丝氨酸(s)残基、并且使c末端侧的部分氨基酸缺失以使得其与序列号7的分子量几乎相同。序列号9所示的氨基酸序列在将序列号7所示的氨基酸序列中存在的20个结构域序列的区域(其中，该区域的c末端侧的数个氨基酸残基被置换)重复4次后的序列的c末端中添加预定的铰链序列和his标签序列。
[0062]
序列号10所示的氨基酸序列(相当于天然来源的丝心蛋白)中的z/w的值为46.8％。序列号6所示的氨基酸序列、序列号7所示的氨基酸序列、序列号8所示的氨基酸序列及序列号9所示的氨基酸序列中的z/w的值分别为58.7％、70.1％、66.1％及70.0％。此外，序列号10、序列号6、序列号7、序列号8及序列号9所示的氨基酸序列的锯齿比率(在下文中说明)为1:1.8～11.3的x/y的值分别为15.0％、15.0％、93.4％、92.7％及89.8％。
[0063]
(2-i)的改造丝心蛋白可以由序列号6、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列构成。
[0064]
(2-ii)的改造丝心蛋白包括与序列号6、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(2-ii)的改造丝心蛋白也为包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0065]
(2-ii)的改造丝心蛋白与序列号6、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性，并且当将rep中所含的由xgx(其中，x表示甘氨酸以外的氨基酸残基)构成的氨基酸序列的氨基酸残基总数设为z、将上述结构域序列中的rep的氨基酸残基总数设为w时，z/w优选为50.9％以上。
[0066]
第2改造丝心蛋白可以在n末端及c末端中的任意一端或两端包含标签序列。由此，可以实现改造丝心蛋白的分离、固定、检测及可视化等。
[0067]
作为标签序列，例如，可以列举出利用了与其他分子的特异性亲和性(结合性、亲和性)的亲和性标签。作为亲和性标签的具体实施例，可以列举出组氨酸标签(his标签)。his标签是由4至10个左右的组氨酸残基排列而成的短肽，具有与镍等的金属离子特异性结合的性质，因此可以用于通过金属螯合层析(chelating metal chromatography)进行的改造丝心蛋白的分离。作为标签序列的具体实施例，例如，可以列举出序列号11所示的氨基酸序列(包含his标签序列及铰链序列的氨基酸序列)。
[0068]
此外，也可以利用与谷胱甘肽特异性结合的谷胱甘肽-s-转移酶(gst)、与麦芽糖特异性结合的麦芽糖结合蛋白(mbp)等标签序列。
[0069]
更进一步地，还可以使用利用了抗原抗体反应的“表位标签”。通过添加用于显示抗原性的肽(表位)作为标签序列，可以结合针对该表位的抗体。作为表位标签，可以列举出ha(流感病毒血凝素的肽序列)标签、myc标签、flag标签等。通过利用表位标签，可以很容易地以高特异性对改造丝心蛋白进行纯化。
[0070]
更进一步地，也可以使用利用特定的蛋白酶将标签序列切除而得到的标签。也可以通过对经由该标签序列吸附的蛋白质进行蛋白酶处理，来回收切除标签序列后的改造丝心蛋白。
[0071]
作为含有标签序列的改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(2-iii)序列号12(prt380)、序列号13(prt410)、序列号14(prt525)或序列号15(prt799)所示的氨基酸序列、或者(2-iv)序列号12、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0072]
序列号16(prt313)、序列号12、序列号13、序列号14及序列号15所示的氨基酸序列分别在序列号10、序列号6、序列号7、序列号8及序列号9所示的氨基酸序列的n末端添加序列号11所示的氨基酸序列(包含his标签序列及铰链序列)。
[0073]
(2-iii)的改造丝心蛋白可以由序列号12、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列构成。
[0074]
(2-iv)的改造丝心蛋白包括与序列号12、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(2-iv)的改造丝心蛋白也为包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0075]
(2-iv)的改造丝心蛋白与序列号12、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性，并且当将rep中所含的由xgx(其中，x表示甘氨酸以外的氨基酸残基)构成的氨基酸序列的氨基酸残基总数设为z、将上述结构域序列中的rep的氨基酸残基总数设为w时，z/w优选为50.9％以上。
[0076]
第2改造丝心蛋白可以含有用于将重组蛋白生产系统所生产的蛋白质释放到宿主外部的分泌信号。分泌信号的序列可以根据宿主的种类来进行适当设定。
[0077]
第3改造丝心蛋白具有其结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比(a)n基序的含量降低的氨基酸序列。第3改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，可以具有相当于缺失了至少一个或多个(a)n基序的氨基酸序列。
[0078]
第3改造丝心蛋白可以具有相当于从天然来源的丝心蛋白中缺失了10～40％的(a)n基序的氨基酸序列。
[0079]
第3改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，其可以至少从n末端
侧向c末端侧具有相当于每1～3个(a)n基序中缺失一个(a)n基序的氨基酸序列。
[0080]
第3改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，其可以至少从n末端侧向c末端侧具有相当于依次重复发生了2个连续的(a)n基序的缺失及一个(a)n基序的缺失的氨基酸序列。
[0081]
第3改造丝心蛋白的结构域序列可以至少从n末端侧向c末端侧具有相当于每隔2个发生一次缺失(a)n基序的氨基酸序列。
[0082]
第3改造丝心蛋白包括式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列并且可以具有下述氨基酸序列：从n末端侧向c末端侧依次比较相邻的2个[(a)n基序-rep]单元的rep的氨基酸残基数，将氨基酸残基数少的rep的氨基酸残基数设为1时，并且将另一个rep的氨基酸残基数的比为1.8～11.3的相邻的2个[(a)n基序-rep]单元的氨基酸残基数相加而得到的合计值的最大值设为x、将结构域序列的氨基酸残基总数设为y时，x/y为20％以上、30％以上、40％以上或50％以上。(a)n基序中的丙氨酸残基数相对于氨基酸残基总数可以为83％以上，优选为86％以上，更优选为90％以上，进一步优选为95％以上，更进一步优选为100％(意味着仅由丙氨酸残基构成)。
[0083]
参照图1进一步地详细说明x/y的计算方法。图1示出了从改造丝心蛋白中除去n末端序列及c末端序列后的结构域序列。该结构域序列从n末端侧(左侧)起具有(a)n基序-第1rep(50个氨基酸残基)-(a)n基序-第2rep(100个氨基酸残基)-(a)n基序-第3rep(10个氨基酸残基)-(a)n基序-第4rep(20个氨基酸残基)-(a)n基序-第5rep(30个氨基酸残基)-(a)n基序的序列。
[0084]
以不重复的方式从n末端侧向c末端侧依次选择相邻的2个[(a)n基序-rep]单元。此时，也可以存在未被选择的[(a)n基序-rep]单元。图1示出了模式1(第1rep与第2rep的比较、以及第3rep与第4rep的比较)、模式2(第1rep与第2rep的比较、以及第4rep与第5rep的比较)、模式3(第2rep与第3rep的比较、以及第4rep与第5rep的比较)、模式4(第1rep与第2rep的比较)。另外，除此之外还存在选择方法。
[0085]
接下来，对于各模式，比较所选择的相邻的2个[(a)n基序-rep]单元中的各rep的氨基酸残基数。通过求出将氨基酸残基数相对较少的一方设为1时的另一方的氨基酸残基数的比来进行比较。例如，在比较第1rep(50个氨基酸残基)和第2rep(100个氨基酸残基)的情况下，当将氨基酸残基数相对较少的第1rep设为1时，第2rep的氨基酸残基数的比为100/50＝2。同样地，在比较第4rep(20个氨基酸残基)和第5rep(30个氨基酸残基)的情况下，当将氨基酸残基数相对较少的第4rep设为1时，第5rep的氨基酸残基数的比为30/20＝1.5。
[0086]
图1中，用实线表示当将氨基酸残基数相对较少的一方设为1时，另一方的氨基酸残基数的比为1.8～11.3的[(a)n基序-rep]单元的组。在本说明书中，将该比率称为锯齿比率。用虚线表示当将氨基酸残基数相对较少的一方设为1时，另一方的氨基酸残基数的比小于1.8或大于11.3的[(a)n基序-rep]单元的组。
[0087]
在各个模式中，将实线所示的相邻的2个[(a)n基序-rep]单元的所有氨基酸残基数相加(不仅仅是rep，也是(a)n基序的氨基酸残基数。)。而且，将相加后的合计值进行比较，并将该合计值最大的模式的合计值(合计值的最大值)设为x。在图1所示的例子中，模式1的合计值最大。
[0088]
接下来，可以通过将x除以结构域序列的氨基酸残基总数y来计算出x/y(％)。
[0089]
在第3改造丝心蛋白中，x/y优选为50％以上，更优选为60％以上，进一步优选为65％以上，更进一步优选为70％以上，进一步还优选为75％以上，特别优选为80％以上。x/y的上限并没有特别限制，例如可以为100％以下。当锯齿比率为1:1.9～11.3时，x/y优选为89.6％以上，当锯齿比率为1:1.8～3.4时，x/y优选为77.1％以上，当锯齿比率为1:1.9～8.4时，x/y优选为75.9％以上，当锯齿比率为1:1.9～4.1时，x/y优选为64.2％以上。
[0090]
当第3改造丝心蛋白为在结构域序列中存在多个(a)n基序中的至少7个仅由丙氨酸残基构成的改造丝心蛋白时，x/y优选为46.4％以上，更优选为50％以上，进一步优选为55％以上，更进一步优选为60％以上，进一步还优选为70％以上，特别优选为80％以上。x/y的上限并没有特别限制，为100％以下即可。
[0091]
这里，对天然来源的丝心蛋白中的x/y进行说明。首先，如上所述，通过例示在ncbi genbank中登记有氨基酸序列信息的丝心蛋白的方法进行确认，提取出663种丝心蛋白(其中，来源于蜘蛛类的丝心蛋白为415种)。在所提取的所有丝心蛋白中，从由式1：[(a)n基序-rep]m所表示的结构域序列构成的天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列中，根据上述计算方法，计算出x/y。图3表示锯齿比率为1:1.9～4.1时的结果。
[0092]
图3的横轴表示x/y(％)，纵轴表示频率。由图3可知，天然来源的丝心蛋白中的x/y均小于64.2％(最大为64.14％)。
[0093]
例如可以通过从克隆出的天然来源的丝心蛋白的基因序列中，以将x/y设为64.2％以上的方式使编码(a)n基序的序列中的一个或多个缺失，从而得到第3改造丝心蛋白。此外，例如也可以通过设计出相当于从天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列中，以将x/y设为64.2％以上的方式使一个或多个(a)n基序发生缺失的氨基酸序列，并且对编码所设计的氨基酸序列的核酸进行化学合成后得到。在任何情况下，除了与在从天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列中缺失(a)n基序相当的改造之外，还可以进一步进行与置换、缺失、插入及/或添加一个或多个氨基酸残基相当的氨基酸序列的改造。
[0094]
作为第3改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(3-i)序列号17(met-prt399)、序列号7(met-prt410)、序列号8(met-prt525)或序列号9(met-prt799)所示的氨基酸序列、或者(3-ii)序列号17、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0095]
对(3-i)的改造丝心蛋白进行说明。序列号17所示的氨基酸序列通过在相当于天然来源的丝心蛋白的序列号10(met-prt313)所示的氨基酸序列中从n末端侧向c末端侧使(a)n基序每隔2个发生缺失，并进一步在c末端序列的近前插入一个[(a)n基序-rep]而得到。序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列如第2改造丝心蛋白中所说明的那样。
[0096]
序列号10所示的氨基酸序列(相当于天然来源的丝心蛋白)的锯齿比率为1:1.8～11.3中的x/y的值为15.0％。序列号17所示的氨基酸序列及序列号7所示的氨基酸序列中的x/y的值均为93.4％。序列号8所示的氨基酸序列中的x/y的值为92.7％。序列号9所示的氨基酸序列中的x/y的值为89.8％。序列号10、序列号17、序列号7、序列号8及序列号9所示的氨基酸序列中的z/w的值分别为46.8％、56.2％、70.1％、66.1％及70.0％。
[0097]
(3-i)的改造丝心蛋白可以由序列号17、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列构成。
[0098]
(3-ii)的改造丝心蛋白包括与序列号17、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基
酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(3-ii)的改造丝心蛋白也为包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0099]
(3-ii)的改造丝心蛋白与序列号17、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性，并且从n末端侧向c末端侧依次比较相邻的2个[(a)n基序-rep]单元的rep的氨基酸残基数，将氨基酸残基数少的rep的氨基酸残基数设为1时，并且将另一个rep的氨基酸残基数的比为1.8～11.3(锯齿比率为1:1.8～11.3)的相邻的2个[(a)n基序-rep]单元的氨基酸残基数相加而得到的合计值的最大值设为x、将结构域序列的氨基酸残基总数设为y时，x/y优选为64.2％以上。
[0100]
第3改造丝心蛋白可以在n末端及c末端中的任意一端或两端包含上述标签序列。
[0101]
作为含有标签序列的改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(3-iii)序列号18(prt399)、序列号13(prt410)、序列号14(prt525)或序列号15(prt799)所示的氨基酸序列、或者(3-iv)序列号18、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0102]
序列号18、序列号13、序列号14及序列号15所示的氨基酸序列分别在序列号17、序列号7、序列号8及序列号9所示的氨基酸序列的n末端添加序列号11所示的氨基酸序列(包含his标签序列及铰链序列)。
[0103]
(3-iii)的改造丝心蛋白可以由序列号18、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列构成。
[0104]
(3-iv)的改造丝心蛋白包括与序列号18、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(3-iv)的改造丝心蛋白也为包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0105]
(3-iv)的改造丝心蛋白与序列号18、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性，并且从n末端侧向c末端侧依次比较相邻的2个[(a)n基序-rep]单元的rep的氨基酸残基数，将氨基酸残基数少的rep的氨基酸残基数设为1时，并且将另一个rep的氨基酸残基数的比为1.8～11.3的相邻的2个[(a)n基序-rep]单元的氨基酸残基数相加而得到的合计值的最大值设为x、将结构域序列的氨基酸残基总数设为y时，x/y优选为64.2％以上。
[0106]
第3改造丝心蛋白可以含有用于将重组蛋白生产系统所生产的蛋白质释放到宿主外部的分泌信号。分泌信号的序列可以根据宿主的种类来进行适当设定。
[0107]
第4改造丝心蛋白是其结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，除了降低(a)n基序的含量之外，还具有降低甘氨酸残基含量的氨基酸序列的丝心蛋白。第4改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，其除了至少一个或多个(a)n基序缺失之外，还可以具有相当于至少rep中的一个或多个甘氨酸残基被其他氨基酸残基置换的氨基酸序列。即，第4改造丝心蛋白是同时具有上述的第2改造丝心蛋白和第3改造丝心蛋白的特征的改造丝心蛋白。具体的实施方式等如第2改造丝心蛋白及第3改造丝心蛋白中所说明的那样。
[0108]
作为第4改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(4-i)序列号7(met-prt410)、序列号8(met-prt525)、序列号9(met-prt799)、序列号13(prt410)、序列号14(prt525)或序列号15(prt799)所示的氨基酸序列、或者(4-ii)序列号7、序列号8、序列号9、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序
列的改造丝心蛋白。包含序列号7、序列号8、序列号9、序列号13、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列的改造丝心蛋白的具体的实施方式如上所述。
[0109]
第5改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，其可以具有相当于rep中的一个或多个氨基酸残基被置换为疏水性指标大的氨基酸残基及/或在rep中插入了一个或多个疏水性指标大的氨基酸残基的、且局部包含疏水性指标大的区域的氨基酸序列。
[0110]
局部疏水性指标大的区域优选由连续的2～4个氨基酸残基构成。
[0111]
上述疏水性指标大的氨基酸残基更优选为选自异亮氨酸(i)、缬氨酸(v)、亮氨酸(l)、苯丙氨酸(f)、半胱氨酸(c)、蛋氨酸(m)及丙氨酸(a)中的氨基酸残基。
[0112]
第5改造丝心蛋白与天然来源的丝心蛋白相比，其除了相当于将rep中的一个或多个氨基酸残基置换为疏水性指标大的氨基酸残基及/或在rep中插入一个或多个疏水性指标大的氨基酸残基的改造之外，进一步与天然来源的丝心蛋白相比，还可以进行相当于与置换、缺失、插入及/或添加一个或多个氨基酸残基的氨基酸序列的改造。
[0113]
例如可以通过从克隆出的天然来源的丝心蛋白的基因序列中将rep中的一个或多个亲水性氨基酸残基(例如疏水性指标为负的氨基酸残基)置换为疏水性氨基酸残基(例如疏水性指标为正的氨基酸残基)、及/或在rep中插入一个或多个疏水性氨基酸残基，从而得到第5改造丝心蛋白。此外，例如也可以通过设计出相当于从天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列中，将rep中的一个或多个亲水性氨基酸残基置换为疏水性氨基酸残基、及/或在rep中插入一个或多个疏水性氨基酸残基的氨基酸序列，并且对编码所设计的氨基酸序列的核酸进行化学合成后得到。在任何情况下，除了相当于从天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列中将rep中的一个或多个亲水性氨基酸残基置换为疏水性氨基酸残基、及/或在rep中插入一个或多个疏水性氨基酸残基的改造之外，还可以进一步进行与置换、缺失、插入及/或添加一个或多个氨基酸残基相当的氨基酸序列的改造。
[0114]
第5改造丝心蛋白包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列，并且可以具有下述氨基酸序列：从上述结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至上述结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的所有rep中，将连续的4个氨基酸残基的疏水性指标的平均值为2.6以上的区域所含的氨基酸残基的总数设为p、将从上述结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至上述结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的氨基酸残基的总数设为q时，p/q为6.2％以上。
[0115]
关于氨基酸残基的疏水性指标，使用公知的指标(hydropathy index：kyte j，&doolittle r(1982)
″
a simple method for displaying the hydropathic character of a protein
″
，j.mol.biol.，157，pp.105-132)。具体而言，各氨基酸的疏水性指标(亲水指数，以下也记为
″
hi
″
)。)如下述表1所示。
[0116]
[表1]
[0117]
氨基酸hi氨基酸hi异亮氨酸(ile)4.5色氨酸(trp)-0.9缬氨酸(val)4.2酪氨酸(tyr)-1.3亮氨酸(leu)3.8脯氨酸(pro)-1.6苯丙氨酸(phe)2.8组氨酸(his)-3.2
半胱氨酸(cys)2.5天冬酰胺(asn)-3.5蛋氨酸(met)1.9天冬氨酸(asp)-3.5丙氨酸(ala)1.8谷氨酰胺(g1n)-3.5甘氨酸(gly)-0.4谷氨酸(glu)-3.5苏氨酸(thr)-0.7赖氨酸(lys)-3.9丝氨酸(ser)-0.8精氨酸(arg)-4.5
[0118]
对p/q的计算方法进一步进行详细说明。在计算中，使用从式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列(以下称为
″
序列a
″
)。首先，在序列a所包含的所有rep中，计算连续的4个氨基酸残基的疏水性指标的平均值。疏水性指标的平均值是通过将连续的4个氨基酸残基中所含有的各氨基酸残基的hi的总和除以4(氨基酸残基数)而求出的。疏水性指标的平均值是针对所有连续的4个氨基酸残基而求出的(各氨基酸残基用于1～4次平均值的计算)。接下来，确定连续的4个氨基酸残基的疏水性指标的平均值为2.6以上的区域。即使某个氨基酸残基属于多个“疏水性指标的平均值为2.6以上的连续的4个氨基酸残基”的情况下，也会作为一个氨基酸残基包含在区域中。而且，该区域中所含的氨基酸残基的总数为p。此外，序列a中所含的氨基酸残基的总数为q。
[0119]
例如，当提取到20处“疏水性指标的平均值为2.6以上的连续的4个氨基酸残基”时(没有重复)，在连续的4个氨基酸残基的疏水性指标的平均值为2.6以上的区域中含有20处连续的4个氨基酸残基(没有重复)，p为20
×
4＝80。此外，例如，在2处“疏水性指标的平均值为2.6以上的连续的4个氨基酸残基”仅有一个氨基酸残基重复存在的情况下，在连续的4个氨基酸残基的疏水性指标的平均值为2.6以上的区域中，含有7个氨基酸残基(p＝2
×
4-1＝7。
“‑
1”为重复部分的扣除)。例如，在图4所示的结构域序列的情况下，“疏水性指标的平均值为2.6以上的连续的4个氨基酸残基”不重复且存在7个，因此p为7
×
4＝28。此外，例如当为图4所示的结构域序列时，q为4 50 4 40 4 10 4 20 4 30＝170(不包含位于c末端侧最后的(a)n基序)。然后，通过将p除以q，可以计算出p/q(％)。在图4的情况下，28/170＝16.47％。
[0120]
在第5改造丝心蛋白中，p/q优选为6.2％以上，更优选为7％以上，进一步优选为10％以上，更进一步优选为20％以上，进一步还优选为30％以上。p/q的上限并没有特别限制，例如可以为45％以下。
[0121]
例如，对于克隆出的天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列，通过将rep中的一个或多个亲水性氨基酸残基(例如疏水性指标为负的氨基酸残基)置换为疏水性氨基酸残基(例如疏水性指标为正的氨基酸残基)、及/或在rep中插入一个或多个疏水性氨基酸残基，以使其满足上述p/q的条件，并且通过将其改造成局部含有疏水性指标大的区域的氨基酸序列，从而得到第5改造丝心蛋白。此外，例如，也可以通过根据天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列设计满足上述p/q的条件的氨基酸序列，并通过对编码所设计的氨基酸序列的核酸进行化学合成后得到。在任何情况下，与天然来源的丝心蛋白相比，除了进行相当于rep中的一个或多个氨基酸残基被置换为疏水性指标大的氨基酸残基、及/或在rep中插入一个或多个疏水性指标大的氨基酸残基的改造之外，还可以进一步进行相当于置换、缺失、插入及/或添加一个或多个氨基酸残基的改造。
[0122]
作为疏水性指标大的氨基酸残基，并没有特别限制，优选为异亮氨酸(i)、缬氨酸(v)、亮氨酸(l)、苯丙氨酸(f)、半胱氨酸(c)、蛋氨酸(m)及丙氨酸(a)，更优选为缬氨酸(v)、亮氨酸(l)及异亮氨酸(i)。
[0123]
作为第5改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(5-i)序列号19(met-prt720)、序列号20(met-prt665)或序列号21(met-prt666)所示的氨基酸序列、或者(5-ii)序列号19、序列号20或序列号21所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0124]
对(5-i)的改造丝心蛋白进行说明。序列号19所示的氨基酸序列是相对于序列号7(met-prt410)所示的氨基酸序列，除c末端侧的终端的结构域序列之外，每隔一个rep插入2处分别由3个氨基酸残基构成的氨基酸序列(vli)，进而将一部分的谷氨酰胺(q)残基置换为丝氨酸(s)残基，并且使c末端侧的一部分氨基酸缺失的氨基酸序列。序列号20所示的氨基酸序列相对于序列号8(met-prt525)所示的氨基酸序列，每隔一个rep插入1处分别由3个氨基酸残基构成的氨基酸序列(vli)。序列号21所示的氨基酸序列相对于序列号8所示的氨基酸序列，每隔一个rep插入2处分别由3个氨基酸残基构成的氨基酸序列(vli)。
[0125]
(5-i)的改造丝心蛋白可以由序列号19、序列号20或序列号21所示的氨基酸序列构成。
[0126]
(5-ii)的改造丝心蛋白包括与序列号19、序列号20或序列号21所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(5-ii)的改造丝心蛋白也为包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0127]
(5-ii)的改造丝心蛋白与序列号19、序列号20或序列号21所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性，并且优选地，从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的所有rep中，将连续的4个氨基酸残基的疏水性指标的平均值为2.6以上的区域所含的氨基酸残基的总数设为p、将从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的氨基酸残基的总数设为q时，p/q为6.2％以上。
[0128]
第5改造丝心蛋白可以在n末端及c末端中的任意一端或两端包含标签序列。
[0129]
作为含有标签序列的改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括与(5-iii)序列号22(prt720)、序列号23(prt665)或序列号24(prt666)所示的氨基酸序列、或者(5-iv)序列号22、序列号23或序列号24所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0130]
序列号22、序列号23及序列号24所示的氨基酸序列分别在序列号19、序列号20及序列号21所示的氨基酸序列的n末端添加序列号11所示的氨基酸序列(包含his标签序列及铰链序列)。
[0131]
(5-iii)的改造丝心蛋白可以由序列号22、序列号23或序列号24所示的氨基酸序列构成。
[0132]
(5-iv)的改造丝心蛋白包括与序列号22、序列号23或序列号24所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(5-iv)的改造丝心蛋白也为包含式1：[(a)n基序-rep]m所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0133]
(5-iv)的改造丝心蛋白与序列号22、序列号23或序列号24所示的氨基酸序列具有
90％以上的序列一致性，并且优选地，从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的所有rep中，将连续的4个氨基酸残基的疏水性指标的平均值为2.6以上的区域所含的氨基酸残基的总数设为p、将从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的氨基酸残基的总数设为q时，p/q为6.2％以上。
[0134]
第5改造丝心蛋白可以含有用于将重组蛋白生产系统所生产的蛋白质释放到宿主外部的分泌信号。分泌信号的序列可以根据宿主的种类来进行适当设定。
[0135]
第6改造丝心蛋白与天然来源的丝心蛋白相比，具有降低谷氨酰胺残基含量的氨基酸序列。
[0136]
第6改造丝心蛋白优选在rep的氨基酸序列中包含选自ggx基序及gpgxx基序中的至少1种基序。
[0137]
第6改造丝心蛋白在rep中包括gpgxx基序时，gpgxx基序含有率通常为1％以上，也可以为5％以上，优选为10％以上。gpgxx基序含有率的上限并没有特别限制，可以为50％以下，也可以为30％以下。
[0138]
在本说明书中，“gpgxx基序含有率”是通过以下方法计算出的值。
[0139]
在包含式1：[(a)n基序-rep]m或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所示的结构域序列的丝心蛋白(改造丝心蛋白或天然来源的丝心蛋白)中，在从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列所含的所有rep中，当将该区域所含的gpgxx基序的个数的总数乘以3而得到的数(即，相当于gpgxx基序中的g及p的总数)设为s，并且将从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列且除去(a)n基序后得到的所有rep的氨基酸残基的总数设为t时，以s/t来计算gpgxx基序含有率。
[0140]
在gpgxx基序含有率的计算中，将“从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列”作为对象是为了排除下述影响：“位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列”(相当于rep的序列)中有时包含与丝心蛋白的特征性序列相关性低的序列，在m较小的情况下(也就是说，结构域序列短的情况下)会影响gpgxx基序含有率的计算结果。另外，在“gpgxx基序”位于rep的c末端的情况下，即使“xx”例如为“aa”时，也作为“gpgxx基序”来进行处理。
[0141]
图5是表示改造丝心蛋白的结构域序列的示意图。参照图5来具体说明gpgxx基序含有率的计算方法。首先，在图5所示的改造丝心蛋白的结构域序列(“[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序”类型)中，所有rep都包含在“从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列”(图5中“区域a”所示的序列)中，因此用于计算s的gpgxx基序的个数为7，s为7
×
3＝21。同样地，由于所有rep都包含在“从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列”(图5中“区域a”所示的序列)中，因此从该序列中进一步除去(a)n基序后得到的所有rep的氨基酸残基的总数t为50 40 10 20 30＝150。接下来，通过将s除以t，可以计算出s/t(％)，在图5的改造丝心蛋白的情况下，为21/150＝14.0％。
[0142]
在第6改造丝心蛋白中，谷氨酰胺残基含有率优选为9％以下，更优选为7％以下，进一步优选为4％以下，特别优选为0％。
[0143]
在本说明书中，“谷氨酰胺残基含有率”是通过以下方法计算出的值。
[0144]
在包含式1：[(a)n基序-rep]m或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所示的结构域序列的丝心蛋白(改造丝心蛋白或天然来源的丝心蛋白)中，在从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列(相当于图5的“区域a”的序列)所含的所有rep中，当将该区域所含的谷氨酰胺残基的总数设为u，并且将从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列且进一步除去(a)n基序后得到的所有rep的氨基酸残基的总数设为t时，以u/t来计算谷氨酰胺残基含有率。在谷氨酰胺残基含有率的计算中，以“从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列”为对象的理由与上述的理由相同。
[0145]
第6改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，可以具有相当于使rep中的一个或多个谷氨酰胺残基发生缺失或置换为其他氨基酸残基的氨基酸序列。
[0146]“其他氨基酸残基”只要是谷氨酰胺残基以外的氨基酸残基即可，优选为疏水性指标大于谷氨酰胺残基的氨基酸残基。氨基酸残基的疏水性指标如表1所示。
[0147]
如表1所示，作为疏水性指标大于谷氨酰胺残基的氨基酸残基，可以列举出选自异亮氨酸(i)、缬氨酸(v)、亮氨酸(l)、苯丙氨酸(f)、半胱氨酸(c)、蛋氨酸(m)、丙氨酸(a)、甘氨酸(g)、苏氨酸(t)、丝氨酸(s)、色氨酸(w)、酪氨酸(y)、脯氨酸(p)及组氨酸(h)中的氨基酸残基。其中，更优选为选自异亮氨酸(i)、缬氨酸(v)、亮氨酸(l)、苯丙氨酸(f)、半胱氨酸(c)、蛋氨酸(m)及丙氨酸(a)中的氨基酸残基，进一步优选为选自异亮氨酸(i)、缬氨酸(v)、亮氨酸(l)及苯丙氨酸(f)中的氨基酸残基。
[0148]
第6改造丝心蛋白中的rep的疏水性程度优选为-0.8以上，更优选为-0.7以上，进一步优选为0以上，更进一步优选为0.3以上，特别优选为0.4以上。rep的疏水性程度的上限并没有特别限制，可以为1.0以下，也可以为0.7以下。
[0149]
在本说明书中，“rep的疏水性程度”为通过以下方法而计算出的值。
[0150]
在包含式1：[(a)n基序-rep]m或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所示的结构域序列的丝心蛋白(改造丝心蛋白或天然来源的丝心蛋白)中，在从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列(相当于图5的“区域a”的序列)所含的所有rep中，当将该区域的各氨基酸残基的疏水性指标的总和设为v，并且将从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列且进一步除去(a)n基序后得到的所有rep的氨基酸残基的总数设为t时，以v/t来计算rep的疏水性程度。在rep的疏水性程度的计算中，以“从结构域序列中除去自位于最靠c末端侧的(a)n基序至结构域序列的c末端为止的序列后得到的序列”为对象的理由与上述的理由相同。
[0151]
第6改造丝心蛋白的结构域序列与天然来源的丝心蛋白相比，其除了相当于缺失了rep中的一个或多个谷氨酰胺残基、及/或将rep中的一个或多个谷氨酰胺残基置换为其他氨基酸残基的改造之外，还可以进一步进行相当于置换、缺失、插入及/或添加一个或多个氨基酸残基的氨基酸序列的改造。
[0152]
例如可以通过在克隆出的天然来源的丝心蛋白的基因序列中使rep中的一个或多个谷氨酰胺残基发生缺失、及/或将rep中的一个或多个谷氨酰胺残基置换为其他氨基酸残
基，从而得到第6改造丝心蛋白。此外，例如也可以通过设计出相当于在天然来源的丝心蛋白的氨基酸序列中，使rep中的一个或多个谷氨酰胺残基发生缺失、及/或将rep中的一个或多个谷氨酰胺残基置换为其他氨基酸残基的氨基酸序列，并且对编码所设计的氨基酸序列的核酸进行化学合成后得到。
[0153]
作为第6改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括(6-i)序列号25(met-prt888)、序列号26(met-prt965)、序列号27(met-prt889)、序列号28(met-prt916)、序列号29(met-prt918)、序列号30(met-prt699)、序列号31(met-prt698)、序列号32(met-prt966)、序列号41(met-prt917)或序列号42(met-prt1028)所示的氨基酸序列的改造丝心蛋白，或者包括与(6-ii)序列号25、序列号26、序列号27、序列号28、序列号29、序列号30、序列号31、序列号32、序列号41或序列号42所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0154]
对(6-i)的改造丝心蛋白进行说明。序列号25所示的氨基酸序列是将序列号7所示的氨基酸序列(met-prt410)中的qq全部置换为vl而得到的氨基酸序列。序列号26所表示的氨基酸序列是将序列号7所表示的氨基酸序列中的qq全部置换为ts、并且将剩余的q置换为a而得到的氨基酸序列。序列号27所表示的氨基酸序列是将序列号7所表示的氨基酸序列中的qq全部置换为vl、并且将剩余的q置换为i而得到的氨基酸序列。序列号28所表示的氨基酸序列是将序列号7所表示的氨基酸序列中的qq全部置换为vi、并且将剩余的q置换为l而得到的氨基酸序列。序列号29所表示的氨基酸序列是将序列号7所表示的氨基酸序列中的qq全部置换为vf、并且将剩余的q置换为i而得到的氨基酸序列。
[0155]
序列号30所示的氨基酸序列是将序列号8所示的氨基酸序列(met-prt525)中的qq全部置换为vl而得到的氨基酸序列。序列号31所表示的氨基酸序列是将序列号8所表示的氨基酸序列中的qq全部置换为vl、并且将剩余的q置换为i而得到的氨基酸序列。
[0156]
序列号32所示的氨基酸序列是将序列号7所示的氨基酸序列(met-prt410)中存在的20个结构域序列的区域重复2次后得到的序列中的qq全部置换为vf，并且将剩余的q置换为i而得到的氨基酸序列。
[0157]
序列号41所表示的氨基酸序列(met-prt917)是将序列号7所表示的氨基酸序列中的qq全部置换为li、并且将剩余的q置换为v而得到的氨基酸序列。序列号42所表示的氨基酸序列(met-prt1028)是将序列号7所表示的氨基酸序列中的qq全部置换为if、并且将剩余的q置换为t而得到的氨基酸序列。
[0158]
序列号25、序列号26、序列号27、序列号28、序列号29、序列号30、序列号31、序列号32、序列号41及序列号42所示的氨基酸序列的谷氨酰胺残基含有率均为9％以下(表2)。
[0159]
[表2]
[0160]
改造丝心蛋白谷氨酰胺残基含有率gpgxx基序含有率rep疏水性程度met-prt410(序列号7)17.7％27.9％-1.52met-prt888(序列号25)6.3％27.9％-0.07met-prt965(序列号26)0.0％27.9％-0.65met-prt889(序列号27)0.0％27.9％0.35met-prt916(序列号28)0.0％27.9％0.47met-prt918(序列号29)0.0％27.9％0.45
met-prt699(序列号30)3.6％26.4％-0.78met-prt698(序列号31)0.0％26.4％-0.03met-prt966(序列号32)0.0％28.0％0.35met-prt917(序列号41)0.0％27.9％0.46met-prt1028(序列号42)0.0％28.1％0.05
[0161]
(6-i)的改造丝心蛋白可以由序列号25、序列号26、序列号27、序列号28、序列号29、序列号30、序列号31、序列号32、序列号41或序列号42所示的氨基酸序列构成。
[0162]
(6-ii)的改造丝心蛋白包括与序列号25、序列号26、序列号27、序列号28、序列号29、序列号30、序列号31、序列号32、序列号41或序列号42所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(6-ii)的改造丝心蛋白也是包括式1：[(a)n基序-rep]m、或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0163]
(6-ii)的改造丝心蛋白的谷氨酰胺残基含有率优选为9％以下。此外，(6-ii)的改造丝心蛋白的gpgxx基序含有率优选为10％以上。
[0164]
第6改造丝心蛋白可以在n末端及c末端中的任意一端或两端包含标签序列。由此，可以实现改造丝心蛋白的分离、固定、检测及可视化等。
[0165]
作为含有标签序列的改造丝心蛋白的更具体的例子，可以列举出包括(6-iii)序列号33(prt888)、序列号34(prt965)、序列号35(prt889)、序列号36(prt916)、序列号37(prt918)、序列号38(prt699)、序列号39(prt698)、序列号40(prt966)、序列号43(prt917)或序列号44(prt1028)所示的氨基酸序列的改造丝心蛋白，或者包括与(6-iv)序列号33、序列号34、序列号35、序列号36、序列号37、序列号38、序列号39、序列号40、序列号43或序列号44所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0166]
序列号33、序列号34、序列号35、序列号36、序列号37、序列号38、序列号39、序列号40、序列号43及序列号44所示的氨基酸序列分别在序列号25、序列号26、序列号27、序列号28、序列号29、序列号30、序列号31、序列号32、序列号41及序列号42所示的氨基酸序列的n末端添加序列号11所示的氨基酸序列(包含his标签序列及铰链序列)。由于仅在n末端添加了标签序列，因此谷氨酰胺残基含有率没有变化，序列号33、序列号34、序列号35、序列号36、序列号37、序列号38、序列号39、序列号40、序列号43及序列号44所示的氨基酸序列的谷氨酰胺残基含有率均为9％以下(表3)。
[0167]
[表3]
[0168]
改造丝心蛋白谷氨酰胺残基含有率gpgxx基序含有率rep疏水性程度prt888(序列号33)6.3％27.9％-0.07prt965(序列号34)0.0％27.9％-0.65prt889(序列号35)0.0％27.9％0.35prt916(序列号36)0.0％27.9％0.47prt918(序列号37)0.0％27.9％0.45prt699(序列号38)3.6％26.4％-0.78prt698(序列号39)0.0％26.4％-0.03prt966(序列号40)0.0％28.0％0.35
prt917(序列号43)0.0％27.9％0.46prt1028(序列号44)0.0％28.1％0.05
[0169]
(6-iii)的改造丝心蛋白可以由序列号33、序列号34、序列号35、序列号36、序列号37、序列号38、序列号39、序列号40、序列号43或序列号44所示的氨基酸序列构成。
[0170]
(6-iv)的改造丝心蛋白包括与序列号33、序列号34、序列号35、序列号36、序列号37、序列号38、序列号39、序列号40、序列号43或序列号44所示的氨基酸序列具有90％以上的序列一致性的氨基酸序列。(6-iv)的改造丝心蛋白也是包括式1：[(a)n基序-rep]m、或式2：[(a)n基序-rep]
m-(a)n基序所示的结构域序列的蛋白质。上述序列一致性优选为95％以上。
[0171]
(6-iv)的改造丝心蛋白的谷氨酰胺残基含有率优选为9％以下。此外，(6-iv)的改造丝心蛋白的gpgxx基序含有率优选为10％以上。
[0172]
第6改造丝心蛋白可以含有用于将重组蛋白生产系统所生产的蛋白质释放到宿主外部的分泌信号。分泌信号的序列可以根据宿主的种类来进行适当设定。
[0173]
改造丝心蛋白可以为兼具第1改造丝心蛋白、第2改造丝心蛋白、第3改造丝心蛋白、第4改造丝心蛋白、第5改造丝心蛋白及第6改造丝心蛋白所具有的特征中的至少2种以上特征的改造丝心蛋白。
[0174]
作为改造丝心蛋白，由于其吸水速干性能更为优异，因此优选亲水性改造丝心蛋白。在本说明书中，“亲水性改造丝心蛋白”是指，求出构成改造丝心蛋白的所有氨基酸残基的疏水性指标(hi)的总和，然后将该总和除以所有氨基酸残基数而获得的值(平均hi)为0以下的改造丝心蛋白。疏水性指标如表1所示。此外，有时将平均hi大于0的改造丝心蛋白称为疏水性改造丝心蛋白。
[0175]
作为亲水性改造丝心蛋白，例如，可以列举出包括序列号4所示的氨基酸序列，序列号6、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列，序列号13、序列号11、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列，序列号18、序列号7、序列号8或序列号9所示的氨基酸序列，序列号17、序列号11、序列号14或序列号15所示的氨基酸序列，序列号19、序列号20或序列号21所示的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0176]
作为疏水性改造丝心蛋白，例如，可以列举出包含序列号27、序列号28、序列号29、序列号30、序列号31、序列号32、序列号33或序列号43所示的氨基酸序列、以及序列号35、序列号37、序列号38、序列号39、序列号40、序列号41或序列号44所示的氨基酸序列的改造丝心蛋白。
[0177]
本实施方式所涉及的改造丝心蛋白可以使用编码该改造丝心蛋白的核酸，并通过常规方法进行制造。编码该改造丝心蛋白的核酸可以根据碱基序列信息进行化学合成，也可以利用pcr法等进行合成。此外，制造的改造丝心蛋白的分离和纯化也可以通过常用方法来进行。
[0178]
(吸水速干剂)
[0179]
本实施方式所涉及的吸水速干剂可以仅包含1种改造丝心蛋白，也可以组合并包含2种以上的改造丝心蛋白。
[0180]
本实施方式所涉及的吸水速干剂，按照jis l 1907进行评价的吸水性能可以为60秒以下，也可以为30秒以下，还可以为20秒以下，也可以为10秒以下，还可以为5秒以下。吸
水性能例如可以通过后述的实施例中记载的方法来进行评价。
[0181]
本实施方式所涉及的吸水速干剂，通过测量扩散性残留水分率来评价的速干性能可以为100分钟以下，也可以为90分钟以下，还可以为80分钟以下，也可以为70分钟以下。扩散性残留水分率(％)是用下式来计算的值。
[0182]
扩散性残留水分率(％)＝各时间的水的重量(g)/测量开始时的水的重量(g)
×
100
[0183]
速干性能是指扩散性残留水分率达到10％以下所需要的时间。速干性能例如可以通过后述的实施例中记载的方法来进行评价。
[0184]
本实施方式所涉及的吸水速干剂根据其形态、用途等，还可以包含其他添加剂(有效成分以外的成分)。作为添加剂，例如，可以列举出增塑剂、流平剂、交联剂、结晶成核剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、着色剂、填料及合成树脂。相对于吸水速干剂的总量100质量份，添加剂的含量可以为50质量份以下。
[0185]
本实施方式所涉及的吸水速干剂例如可以是粉末状、糊状、液体状(例如悬浊液、溶液)中的任意一种形态。本实施方式所涉及的吸水速干剂还可以是例如纤维、薄膜、凝胶、多孔质体、颗粒等形态。本实施方式所涉及的吸水速干剂的形态可以根据赋予吸水速干性能的对象(被赋予吸水速干性能的物品)及其用途来适当设定。
[0186]
本实施方式所涉及的吸水速干剂由于包含改造丝心蛋白以作为主成分，因此可以成形为上述任意形态。该成形体可以是将改造丝心蛋白自身成形的成形体，也可以是将改造丝心蛋白与其他材料组合成形的成形体。
[0187]
在以粉末状形态制备本实施方式所涉及的吸水速干剂的情况下，例如也可以将通过上述改造丝心蛋白的制造方法得到的蛋白质进行干燥并制成粉末状。在蛋白质粉末中，根据需要还可以包含其他添加剂。
[0188]
在以液状(例如溶液)形态制备本实施方式所涉及的吸水速干剂的情况下，例如也可以利用可溶解改造丝心蛋白的溶剂来溶解通过上述改造丝心蛋白的制造方法得到的蛋白质并制成液状(改造丝心蛋白溶液)。在改造丝心蛋白溶液中，根据需要还可以包含其他添加剂。作为可溶解改造丝心蛋白的溶剂，可以列举出例如二甲基亚砜(dmso)、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、甲酸和六氟异丙醇(hfip)等。在该溶剂中，还可以添加无机盐作为溶解促进剂。
[0189]
在以纤维形态制备本实施方式所涉及的吸水速干剂的情况下，例如可以将上述改造丝心蛋白溶液作为纺液，通过湿法纺丝、干法纺丝、干湿法纺丝或熔融纺丝等公知的纺丝方法来进行纺丝，并制成纤维(改造丝心蛋白纤维)。作为纤维形态，可以是单纱线，也可以是混纺纱、混纤纱、混纺针织纱、交捻纱、并捻纱以及包芯纱等复合纱，还可以是无纺布等。
[0190]
改造丝心蛋白纤维可以是短纤维，也可以是长纤维。此外，改造丝心蛋白纤维可以单独使用改造丝心蛋白纤维，也可以与其他纤维组合使用。即，仅由改造丝心蛋白纤维构成的单纱和将改造丝心蛋白纤维与其他纤维组合而成的复合纱，可以分别单独使用，或者也可以将它们组合使用。上述单纱和上述复合纱可以是将短纤维加捻而成的纺纱，也可以是将长纤维加捻或未加捻而成的长纱。此外，改造丝心蛋白纤维可以是短纤维，也可以是长纤维，还可以在不加工成纺纱的情况下单独使用或与其他纤维组合使用纤维。作为其他纤维，例如可以列举出尼龙和聚酯等合成纤维、铜氨纤维和人造丝等再生纤维、棉和亚麻等天然
纤维。当与其他纤维组合使用时，以纤维总量为基准，改造丝心蛋白纤维的含量优选为20质量％以上，更优选为30质量％以上，进一步优选为40质量％以上，进一步更优选为50质量％以上。
[0191]
在以薄膜、凝胶、多孔质体、颗粒等形态制备本实施方式所涉及的吸水速干剂的情况下，例如可以根据日本特开2009-505668号公报、日本特开2009-505668号公报、日本特许第5678283号公报、日本特许第4638735号公报等中记载的方法来制造。
[0192]
〔对物品赋予吸水速干性能的方法〕
[0193]
本实施方式所涉及的对物品赋予吸水速干性能的方法具备使改造丝心蛋白包含在物品中的工序。本发明所涉及的改造丝心蛋白由于吸水速干性能优异，因此通过使其包含在物品中，可以赋予物品以吸水速干性能。
[0194]
物品只要是应该赋予吸水速干性能的物品即可，并没有特别限制。具体而言，可以列举出纤维、机织物、针织物、无纺布、棉、海绵、薄膜、树脂、复合材料(与本实施方式所涉及的吸水速干剂的形态无关)、以及利用它们制作出的各种物品等。
[0195]
在包含改造丝心蛋白的工序中，也可以是通过包含上述本发明所涉及的吸水速干剂来包含改造丝心蛋白的工序。作为包含改造丝心蛋白的方法，并没有特别限制，可以是在材料(原料)中混合改造丝心蛋白的方法，也可以是将以上述成形体形态制备的吸水速干剂与其他材料(成形体等)组合而形成物品的方法。此外，还可以是通过将改造丝心蛋白(根据需要也可以包含其他添加剂。)本身成形来形成物品(成形体)的方法。
[0196]
以物品总量为基准，物品中的改造丝心蛋白的含量优选为20质量％以上，更优选为30质量％以上，进一步优选为40质量％以上，进一步更优选为50质量％以上。以物品总量为基准，改造丝心蛋白的含量的上限可以为100质量％，也可以为90质量％以下。通过调节物品中的改造丝心蛋白的含量，可以控制物品的吸水速干性能。即，由于本发明所涉及的改造丝心蛋白的吸水速干性能优异，因此随着提高物品中的改造丝心蛋白的含量，可以进一步提高物品的吸水速干性能。
[0197]
实施例
[0198]
下面，将基于实施例等更具体地说明本发明。但是，本发明并不限于以下实施例。
[0199]
〔改造丝心蛋白的制造〕
[0200]
(1)表达载体的制备
[0201]
设计了具有序列号37所示的氨基酸序列的改造丝心蛋白(prt918)和具有序列号15所示的氨基酸序列的改造丝心蛋白(prt799)。合成编码所设计的改造丝心蛋白的核酸。该核酸中，在5'末端附加有ndei位点、在终止密码子下游附加有ecori位点。将该核酸克隆至克隆载体(puc118)中。然后，利用ndei和ecori对该核酸进行限制酶处理并将其切出后，重组到蛋白质表达载体pet-22b( )中，得到表达载体。
[0202]
(2)蛋白质的表达
[0203]
用得到的表达载体转化大肠杆菌blr(de3)。将该转化的大肠杆菌在含有氨苄西林的2ml lb培养基中培养15小时。将该培养液添加到含有氨苄西林的100ml的种子培养用培养基(表4)中，以使od
600
达到0.005。将培养液温度保持于30℃，进行烧瓶培养直至od
600
达到5为止(约15小时)，得到种子培养液。
[0204]
[表4]
[0205]
种子培养用培养基
[0206][0207]
将该种子培养液添加到加有500ml的生产培养基(表5)的发酵罐中，以使od
600
达到0.05。将培养液温度保持在37℃，将ph恒定控制在6.9下进行培养。此外，将培养液中的溶解氧浓度维持于溶解氧饱和浓度的20％。
[0208]
[表5]
[0209]
生产培养基
[0210][0211]
在生产培养基中的葡萄糖完全消耗后，立即以1ml/分钟的速度添加进料液(葡萄糖455g/1l、酵母提取物120g/1l)。将培养液温度保持在37℃，将ph恒定控制在6.9下进行培养。此外，将培养液中的溶解氧浓度维持在溶解氧饱和浓度的20％，培养20小时。然后，向培养液中添加1m的异丙基-β-硫代半乳糖吡喃糖苷(iptg)以使其最终浓度为1mm，并表达诱导改造丝心蛋白。在添加iptg后经过20小时的时刻，离心分离培养液，回收菌体。使用由添加iptg前和添加iptg后的培养液制备的菌体进行sds-page，根据依赖于iptg添加的目标改造丝心蛋白尺寸的条带的出现，确认到目标改造丝心蛋白的表达。
[0212]
(3)蛋白质的纯化
[0213]
将自添加iptg起2小时后回收的菌体用20mm tris-hcl buffer(ph7.4)洗涤。使清洗后的菌体悬浮在包含约1mm的pmsf的20mm
[0214]
tris-hcl缓冲液(ph7.4)中，利用高压均质器(gea niro soavi公司制)将细胞破碎。对破碎后的细胞进行离心分离，得到沉淀物。利用20mm tris-hcl缓冲液(ph7.4)清洗所得到的沉淀物，直至达到高纯度为止。将清洗后的沉淀物以达到100mg/ml的浓度的方式悬浮在8m胍缓冲液(8m胍盐酸盐、10mm磷酸二氢钠、20mm nacl、1mm tris-hcl、ph7.0)中，在60℃下用搅拌器搅拌30分钟，使其溶解。溶解后，使用透析管(三光纯药株式会社制的纤维素
管36/32)用水进行透析。通过离心分离来回收透析后得到的白色凝聚蛋白质，用冷冻干燥机去除水分，通过回收冷冻干燥粉末，而获得改造丝心蛋白(prt918及prt799)。
[0215]
prt918是平均hi超过0的疏水性改造丝心蛋白。prt799是平均hi为0以下的亲水性改造丝心蛋白。
[0216]
〔蛋白质纤维的制造〕
[0217]
准备溶解有licl的二甲基亚砜(dmso)作为溶剂并使其浓度为4.0质量％，向其中添加改造丝心蛋白的冷冻干燥粉末以使其浓度达到24质量％，并使用振荡器溶解3小时。然后，除去不溶物和气泡，得到改造丝心蛋白溶液(纺丝原液)。
[0218]
将制备的纺丝原液以60℃用网孔为5μm的金属过滤器过滤，然后将其放入30ml的不锈钢注射器内静置并使其脱泡后，从针头直径为0.2mm的实心喷嘴喷出至100质量％的甲醇凝固浴槽中。喷出温度为60℃。凝固后，卷取所得到的原丝并使其自然干燥，以得到改造丝心蛋白纤维(原料纤维)。
[0219]
为了比较，准备市售的丝绸纤维、棉纤维及聚酯纤维以作为原料纤维。
[0220]
〔针织物的制造〕
[0221]
使用各种原料纤维，通过使用横编织机进行横编织来制造针织物。使用prt918纤维作为原料纤维的针织物，其粗细：1/30n(毛线支数单丝)，针距：18。使用prt799纤维作为原料纤维的针织物，其粗细：1/30n(毛线支数单丝)，针距：16。调整使用了其他原料纤维的针织物的粗细及针距，以使其具有与使用prt918纤维及prt799纤维的针织物大致相同的覆盖因子。具体而言，如下所述。
[0222]
丝绸粗细：2/60n(单丝)，针距：14
[0223]
棉粗细：2/34n(双丝)，针距：14
[0224]
涤纶粗细：1/60n(单丝)，针距：14
[0225]
〔吸水速干性能评价〕
[0226]
(吸水性能评价)
[0227]
吸水性能通过基于jis l 1907(纤维制品的吸水性能试验方法滴注法)的试验进行评价。具体而言，在标准环境(温度20
±
2℃/湿度65
±
4％rh)下，从滴管向上述准备的针织物表面滴下1滴水，测量滴下的水滴被针织物吸收(镜面反射消失)为止的时间(最长测量时间为60秒)。将结果示于表6。
[0228]
(速干性能评价)
[0229]
速干性能通过扩散性残留水分率的测量进行评价。具体而言，在标准环境(温度20
±
2℃/湿度65
±
4％rh)下，将0.6ml的自来水向针织物的里侧滴下，每经过一定时间(每5分钟)测量针织物重量，由此求出水的重量，通过下式计算扩散性残留水分率。
[0230]
扩散性残留水分率(％)＝各时间的水的重量(g)/测量开始时的水的重量(g)
×
100
[0231]
进行测量直到扩散性残留水分率为10％以下(即，水的重量为0.6ml的10％＝60μl(60mg))，并求出直到扩散性残留水分率为10％所需要的时间。将结果示于表6。
[0232]
[表6]
[0233] 吸水性(秒)速干性(分)改造丝心蛋白(prt918)＞6054
改造丝心蛋白(prt799)366丝绸＞60134.3棉花1125.7聚酯＞60300.8
[0234]
可以理解为，改造丝心蛋白(prt799和prt918)具有优异的吸水速干性能。特别是，可以理解为，亲水性改造丝心蛋白(prt799)的吸水性能和速干性能均优异。