CH664761A5 - METHOD FOR PRODUCING INTERFERON FROM HUMAN GENES. - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING INTERFERON FROM HUMAN GENES. Download PDF

Info

Publication number
CH664761A5
CH664761A5 CH4268/82A CH426882A CH664761A5 CH 664761 A5 CH664761 A5 CH 664761A5 CH 4268/82 A CH4268/82 A CH 4268/82A CH 426882 A CH426882 A CH 426882A CH 664761 A5 CH664761 A5 CH 664761A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
ifn
interferon
human
phage
plasmid
Prior art date
Application number
CH4268/82A
Other languages
German (de)
Inventor
Michel Revel
Yves Mory
Yuti Chernajovsky
Louise Chen
Sheldon Israel Feinstein
Original Assignee
Yeda Res & Dev
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yeda Res & Dev filed Critical Yeda Res & Dev
Publication of CH664761A5 publication Critical patent/CH664761A5/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/70Vectors or expression systems specially adapted for E. coli
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/52Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • C07K14/555Interferons [IFN]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Interferon (IFN). Insbesondere bezieht sie sich auf die Herstellung von grossen Mengen an Human-Interfero-nen des Fibroblasten-(ßi)- oder des Leucocyten-(ac)-Typus durch geeignete Bakterien, in welche ein Fragment von menschlicher Genom DNA eingeführt wurde. Menschliches DNA, welches direkt aus Blutzellen entnommen wird, wird in einen geeigneten Phagen clonisiert. Eine hohe Interferon-Erzeugung kann erhalten werden in Bakterien, welche durch diesen Rekombinant-Phagen infiziert sind, und das Interferon kann aus den Bakterien-Lysaten, welche aus dieser Infektion resultieren, gewonnen und gereinigt werden. Das Genom-DNA-Fragment wird auch in Bakterien exprimiert, in welche es über einen Plasmid-Expressions-Vektor eingeführt wurde. The present invention relates to the production of interferon (IFN). In particular, it relates to the production of large amounts of human interferons of the fibroblast (ßi) or leucocyte (ac) type by suitable bacteria into which a fragment of human genome DNA has been introduced. Human DNA, which is taken directly from blood cells, is cloned into a suitable phage. High interferon production can be obtained in bacteria infected by this recombinant phage, and the interferon can be obtained and purified from the bacterial lysates resulting from this infection. The genomic DNA fragment is also expressed in bacteria into which it has been introduced via a plasmid expression vector.

Interferon und insbesondere Human-Interferon erzielt eine wachsende Bedeutung in zahlreichen Gebieten. Seine Herstellung ist ziemlich umständlich, und Verbesserungen im Verfahren zu seiner Herstellung sind von grosser Wichtigkeit und grossem Wert. Interferon and especially human interferon is becoming increasingly important in many areas. Its manufacture is rather cumbersome, and improvements in the process for its manufacture are of great importance and value.

Die Expression von Säugetier-Genen in Bakterien, wie E. coli, wird üblicherweise durch die Gegenwart von dazwischentretenden Folgen verhindert, welche die Codierungssequenz des Genes unterbrechen. Es gibt jedoch eine gewisse Anzahl von Genen, welche keine Introne aufweisen. Kürzlich zeigten Nagata et al. (Nature 287, 401-8, 1980), dass Human-Leucocyten-Interferon-a-Gene auch keine Introne aufweisen. Sie konnten niedere Mengen an Expression dieser Gene in E. coli nachweisen The expression of mammalian genes in bacteria such as E. coli is usually prevented by the presence of intervening sequences that disrupt the coding sequence of the gene. However, there are a number of genes that do not have introns. Recently, Nagata et al. (Nature 287, 401-8, 1980) that human leucocyte interferon a genes also have no introns. They were able to detect low levels of expression of these genes in E. coli

Human-Diploid-Fibroblaste, welche durch doppelsträn-gige RNA induziert wurden, enthalten mindestens zwei mRNA-Codierungen für Interferon (Weissenbach et al., PNAS 77, 7152-7156, 1980). Eine mRNA,0,9 kb läng (IIS) entspricht der Hauptinterferonart IFN-ß,, welche durch diese Zellen erzeugt wird, deren Aminosäurefolge teilweise bestimmt wurde (Knight et al., Science 207, 325-6, 1980). Die Clonierung über cDNA von dieser IFN-ßrmRNA unter Verwendung von E. coli-Plasmid pBR322 als Vector wurde durchgeführt (Goeddel et al., Nucleic Acid Res., 8, 4057-4075, 1980). Die nucleotide Sequenz dieser DNA-Clo- Human diploid fibroblasts which have been induced by double-stranded RNA contain at least two mRNA codes for interferon (Weissenbach et al., PNAS 77, 7152-7156, 1980). An mRNA, 0.9 kb long (IIS) corresponds to the main type of interferon IFN-β, which is generated by these cells, the amino acid sequence of which has been partially determined (Knight et al., Science 207, 325-6, 1980). Cloning via cDNA of this IFN-ßrmRNA using E. coli plasmid pBR322 as a vector was carried out (Goeddel et al., Nucleic Acid Res., 8, 4057-4075, 1980). The nucleotide sequence of this DNA clo-

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

664 761 664 761

ne entspricht derjenigen, welche für das Protein bestimmt wurde, und nach Konstruktion von Expressions-Plasmiden wurde gezeigt, dass IFN-ßrcDNA die Synthese von Humaninterferon in E. coli leitet. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben bereits früher menschliche Genom-Fragmente isoliert, welche das IFN-ßrGen und das IFN-ac-Gen tragen (Mory et al., Eur. J. Biochem. 120, 197-202,1981). Diese Gene weisen keine Introne auf und können daher direkt in E. coli exprimiert werden. ne corresponds to that determined for the protein, and after construction of expression plasmids, it was shown that IFN-ßrcDNA directs the synthesis of human interferon in E. coli. The inventors of the present invention have previously isolated human genome fragments which carry the IFN-ßr gene and the IFN-ac gene (Mory et al., Eur. J. Biochem. 120, 197-202, 1981). These genes have no introns and can therefore be expressed directly in E. coli.

Die erfindungsgemässen Verfahren sind in den Patentansprüchen 1, 2, 8 und 9 definiert. The methods according to the invention are defined in claims 1, 2, 8 and 9.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, in welchem ein spezifisches menschliches Genom-DNA-Fragment, extrahiert z.B. aus menschlichen Blutzellen, in einen bakteriopha-gen Vektor clonisiert und direkt verwendet wird, um die Synthese von IFN in Bakterien zu programmieren, welche gezüchtet werden und in der Erzeugung von Interferon resultieren. Diese Methode erfodert daher keine langwierige Herstellung und Clonisierung der komplementären DNA (cDNA) von voller Länge aus mRNA. Gemäss der vorliegenden Erfindung wird ein massgebliches DNA-Fragment, direkt aus einer leicht zugänglichen menschlichen Zelle, z.B. einer weissen Blutzelle, entnommen und in einen Phagen-Vektor clonisiert. The invention relates to a method in which a specific human genomic DNA fragment, e.g. from human blood cells, cloned into a bacteriophatic vector and used directly to program the synthesis of IFN in bacteria that are grown and result in the production of interferon. This method therefore does not require lengthy preparation and cloning of full-length complementary DNA (cDNA) from mRNA. According to the present invention, a relevant DNA fragment is obtained directly from an easily accessible human cell, e.g. taken from a white blood cell and cloned into a phage vector.

Das erforderliche IFN-Gen ist nicht durch Introne unterbrochen und ist daher fähig, die IFN-Synthese in Bakterien zu leiten. Eine hohe IFN-Aktivität wurde erzeugt durch Infektion geeigneter Bakterien, wie E. coli, durch ein Recombi-nant-Phagen, welches eine menschliche DNA-Insertion enthält, mit dem IFN-ßrGen oder IFN-ac-Gen. Das IFN wurde aus bakteriellem Lysat, welches aus einer solchen Infektion erhalten wurde, gewonnen und gereinigt. Phagen haben sich als geeignete Vektoren zur Einführung von menschlichen DNA-Fragmenten in Bakterien erwiesen; der X-Cha-ron 4A-Phage ist besonders geeignet und führt zu hoher IFN-Erzeugung. Die Erfindung umfasst ferner die Einführung von derartigen clonisierten menschlichen Genom-DNA-Fragmenten in Plasmid-Expressions-Vektoren, welche mit starken Promotoren versehen werden können. Das Verfahren kann mit verschiedenen IFN-a- wie auch IFN-ßi-Genen durchgeführt werden, sofern diese keine Introne enthalten. The required IFN gene is not interrupted by introns and is therefore able to direct IFN synthesis in bacteria. A high IFN activity was generated by infection of suitable bacteria, such as E. coli, by a recombinant phage which contains a human DNA insert with the IFN-ßr gene or IFN-ac gene. The IFN was obtained from bacterial lysate obtained from such an infection and purified. Phages have proven to be suitable vectors for introducing human DNA fragments into bacteria; the X-Cha-ron 4A phage is particularly suitable and leads to high IFN generation. The invention further includes the introduction of such cloned human genomic DNA fragments into plasmid expression vectors which can be provided with strong promoters. The method can be carried out with various IFN-a as well as IFN-ßi genes, provided that they do not contain introns.

In einer Ausführungsform wurde DNA aus einem Erwachsenen durch partielle Eco-RI-Digestion fragmentiert und in X-Charon 4A clonisiert. Das derart erhaltene Clon, bezeichnet als Clon C15, mit einem Einschluss an menschlicher DNA von etwa 17 kb, wurde als ein solches identifiziert, welches ein Gen für das Fibroblast-Interferon IFN-ß] enthält. Die Restriktions-Ortung zeigte, dass dieses Gen, welches sich auf einem 1,8 kb Eco-RI-Fragment befand, In one embodiment, DNA from an adult was fragmented by partial Eco RI digestion and cloned in X-Charon 4A. The clone thus obtained, designated as clone C15, with an inclusion of human DNA of approximately 17 kb, was identified as containing a gene for the fibroblast interferon IFN-ß]. Restriction location showed that this gene, which was located on a 1.8 kb Eco-RI fragment,

nicht durch Introne unterbrochen ist. Dieses menschliche Genom-DNA-Fragment ist fähig, die Synthese von aktivem Human-IFN-ßj in E. coli und in anderen geeigneten Bakterien zu lenken. Eine hohe IFN-Aktivität kann aus Phagen-Lysaten gewonnen werden. Unter gewissen Bedingungen wurde eine Aktivität in der Grössenordnung von 107 E/Liter aus Phagen-Lysaten gewonnen. Die Lysate werden mit Vorteil der Chromatographie unterworfen, vorzugsweise auf Ci-bacron-Blau-Sepharose- oder ähnlichen Säulen, und das derart erhaltene Interferon weist dieselben immunologischen Eigenschaften und Artspezifität auf wie IFN, welches aus menschlichen Fibroblasten erzeugt wurde. Ähnliche Resultate wurden mit IFN-ac erhalten, dessen Gen in Clon-18-3, welches ein 13 kb menschlies Genom-Fragment enthielt, identifiziert wurde. is not interrupted by introns. This human genomic DNA fragment is capable of directing the synthesis of active human IFN-ßj in E. coli and other suitable bacteria. A high IFN activity can be obtained from phage lysates. Under certain conditions, an activity of the order of 107 U / liter was obtained from phage lysates. The lysates are advantageously subjected to chromatography, preferably on Ci-bacron-blue-Sepharose or similar columns, and the interferon thus obtained has the same immunological properties and species specificity as IFN, which was generated from human fibroblasts. Similar results were obtained with IFN-ac, whose gene was identified in clone-18-3, which contained a 13 kb human genome fragment.

In einem weiteren Verfahren wird das menschliche Genom-DNA-Fragment, welches die IFN-ßr oder IFN-ac-Ge-ne enthält, in ein Plasmid eingeführt, z.B. Plasmid pBR322, In a further method, the human genomic DNA fragment containing the IFN-ßr or IFN-ac gene is inserted into a plasmid, e.g. Plasmid pBR322,

welches den recA-Promotor von E. coli enthält. Kulturen von E. coli, transformiert durch diese Recombinant-Plasmi-de, erzeugen grosse Mengen an IFN-ß] bzw. IFN-ac, wenn der recA-Promotor durch Nalidixinsäure eingeführt wird. Das IFN-ßrGenomenfragment wird sodann in der Nähe des Codons für das erste Methionin des reifen IFN-ß] geschnitten und an die ribosomale Bindungsstelle des E. coli lac-Pro-motors gebunden. Dieser lac-Promotor ist derart modifiziert, dass er die RNA-Polymerase-Bindungsstelle des Trypto-phan-Promotors enthält. Mit diesem hybriden Tryp-lac-Promotor ist die Genomen-IFN-ßrDNA fähig, 108 E/Liter IFN-ß] in E. coli, Minizellen-Stamm P679-54, zu erzeugen. Ähnlich befriedigende Ausbeuten an IFN-ctj werden erhalten, wenn das IFN-ac-Gen in geeigneter Weise an den Tryp-lac-Promotor angeknüpft wird. In allen Fällen wird die IFN-Aktivität aus den Bakterienzellen durch Lysis mit Ly-sozym und 30%igem Propylenglykol gewonnen und anschliessend wie bei den Phagen-Lysaten auf einer hydrophoben chromatographischen Unterlage gereinigt. Für IFN-ßi bildet Cibacron-Blau-Sepharose eine bevorzugte Unterlage. Die Eluierung kann mit Substanzen wie Äthylenglykol oder vorzugsweise Propylenglykol erfolgen. Eine weitere Reinigung des IFN-ß] oder IFN-ac kann durch Immunoaffinität-Chromatographie an monoclonalen Antikörpersäulen oder nach einer anderen bekannten Methode erfolgen. which contains the E. coli recA promoter. Cultures of E. coli, transformed by this recombinant plasmid, generate large amounts of IFN-ß] or IFN-ac when the recA promoter is introduced by nalidixic acid. The IFN-ßr genome fragment is then cut near the codon for the first methionine of the mature IFN-ß] and bound to the ribosomal binding site of the E. coli lac pro-motor. This lac promoter is modified in such a way that it contains the RNA polymerase binding site of the tryptophan promoter. With this hybrid tryp-lac promoter, the genome IFN-ßrDNA is capable of producing 108 U / liter IFN-ß] in E. coli, mini cell strain P679-54. Similarly satisfactory yields of IFN-ctj are obtained when the IFN-ac gene is appropriately linked to the tryp-lac promoter. In all cases, the IFN activity is obtained from the bacterial cells by lysis with Lysozyme and 30% propylene glycol and then, as with the phage lysates, purified on a hydrophobic chromatographic base. For IFN-ßi, cibacron blue sepharose is a preferred base. Elution can be carried out with substances such as ethylene glycol or preferably propylene glycol. Further purification of the IFN-ß] or IFN-ac can be carried out by immunoaffinity chromatography on monoclonal antibody columns or by another known method.

Es ist aus dem obigen ersichtlich, dass menschliche Ge-nom-DNA-Fragmente verwendet werden können zur Herstellung von menschlichem IFN in E. coli und anderen geeigneten Gastbakterien in hoher Ausbeute. It can be seen from the above that human genomic DNA fragments can be used to produce human IFN in E. coli and other suitable guest bacteria in high yield.

Ein wichtiger Vorteil der Anwendung dieser Erfindung besteht darin, dass Gene von gesunden und kranken Individuen inbezug auf ihre Fähigkeit, IFN zu erzeugen, verglichen werden können, wodurch es möglich wird, genetische Defekte in der IFN-Erzeugung zu untersuchen. An important advantage of using this invention is that genes from healthy and sick individuals can be compared for their ability to generate IFN, making it possible to examine genetic defects in IFN generation.

Materialien und Methoden Materials and methods

Herstellung von menschlicher Gen-Bibliothek Production of human gene library

DNA von hohem Molekulargewicht wurde aus peripheren Blutzellen eines Erwachsenen mit ß-Thalassemia hergestellt. Aliquote Teile (40 (ig) von DNÄ wurden getrennt während 30 Minuten mit 100, 200 oder 300 Einheiten Eco-RI digeriert, dann während 10 Minuten auf 65 °C erwärmt und zusammen auf einen 10 bis 40% Saccharosegradienten aufgebracht, wie beschrieben. DNA-Fragmente zwischen 10 und 20 kb wurden mit T4-DNA-Ligase, wie beschrieben von Mory et al. (Mol. Biol. Reports 6,203-208,1980) an X-Cha-ron 4A-DNÄ-Arme gebunden, welche durch Eco Ri-Dige-stion gemäss Maniatis et al. (Cell 15, 687-701, 1978) hergestellt wurden. High molecular weight DNA was prepared from peripheral blood cells of an adult with β-thalassemia. Aliquots (40 (ig) of DNÄ were digested separately with 100, 200 or 300 units of Eco-RI for 30 minutes, then heated to 65 ° C for 10 minutes and applied together on a 10-40% sucrose gradient as described. DNA Fragments between 10 and 20 kb were bound to X-Cha-ron 4A-DNÄ arms using T4 DNA ligase as described by Mory et al. (Mol. Biol. Reports 6, 203-208, 1980), which were isolated by Eco Ri-Digestion according to Maniatis et al. (Cell 15, 687-701, 1978).

Das Packen in vitro erfolgte wie von Hohn und Murray beschrieben (PNAS 74, 3259-3263, 1977) durch Vermischen von mehreren 8 (ü-Aliquoten der Ligationsreaktion (0,5 (ig Vektor-DNA und 0,125 |ig menschliche DNA) mit 50 (ü Extrakten von E. coli BHB2688 [N205 recA" (X imm 434 clts b2 rot 3 Eam4 Sam7)/À] und BHB2690 [N205 recA~ (X imm 434 clts b2 rot 3 Dam 15 Sam7)/A,]. Pro ng Recombinant-DNA wurden 3 x 105 pfu erhalten, verglichen mit 108 pfu/ (ig intakte A.-DNA Ein Total von 1,8 x 106 Recombinant-Phagen wurden in 6 ml 10 mM Tris-HCl vom pH 7,5, 10 mM MgS04, 0,01% Gelatine verdünnt. Nach Zusatz von 0,1 ml Chloroform und Entfernung der Bruchstücke durch Mi-krofugen-Zentrifugierung wurden die Phagen 105-fach vermehrt durch Belegen auf E. coli DP50 (Leder et al., Science 196, 175/177, 1977) mit 4 x 103 pfu /15 cm Platte. Für das Screening wurden 2 x 104 pfu auf 15 cm Platten beimpft und doppelte Nitrocellulosefilter nacheinander abgehoben, wie von Benton et al. offenbart (Science 196, 180-182, 1977). Diese Arbeit erfolgte unter P3-Bedingungen. In vitro packing was carried out as described by Hohn and Murray (PNAS 74, 3259-3263, 1977) by mixing several 8 (μ aliquots of the ligation reaction (0.5 (ig vector DNA and 0.125 ig human DNA) with 50 (ü extracts of E. coli BHB2688 [N205 recA "(X imm 434 clts b2 red 3 Eam4 Sam7) / À] and BHB2690 [N205 recA ~ (X imm 434 clts b2 red 3 Dam 15 Sam7) / A,]. Pro ng of recombinant DNA were obtained 3 x 105 pfu, compared to 108 pfu / (ig intact A. DNA. A total of 1.8 x 106 recombinant phages were in 6 ml of 10 mM Tris-HCl pH 7.5, 10 mM MgS04, 0.01% gelatin diluted After adding 0.1 ml of chloroform and removing the fragments by microfuge centrifugation, the phages were increased 105-fold by coating on E. coli DP50 (Leder et al., Science 196 , 175/177, 1977) with 4 x 103 pfu / 15 cm plate, 2 x 104 pfu on 15 cm plates were inoculated for screening and double nitrocellulose filters were lifted off successively, as disclosed by Benton et al. (Science 196, 180-182 , 1977). This work was done under P3 conditions.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

664 761 664 761

4 4th

Herstellung von JFN-ßrcDNA-Probe Preparation of JFN-ßrcDNA sample

Poly-A" aus menschlichen Vorhaut-Fibroblasten-SFll-Kulturen, welche 4 Stunden durch 100 jxg/'ml Poly(rl): (rC), 50 |ig ml Cycloheximid (mit 2 (ig/ml Actinomycin-D während der letzten Stunde) induziert wurden, wurde hergestellt, und die beiden Spitzen von Interferon mRNA wurden durch Saccharosegradient-Zentrifugierung fraktioniert, wie ausführlich beschrieben von Weissenbach et al. (PNAS 77, 7152-7156, 1980), Weissenbach et al. (Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979). Die IIS mRNA (1,5 (ig) wurde verwendet, um RNA-cDNA-Hybride mit umgekehrter Transcriptase aus Vogel-(avian)-Myeloblastosis-Virus (J. Beard) und Oli-go(dT) herzustellen, wie von Weissenbach et al. (PNAS 77, 7152-7156, 1980) beschrieben. Die RNA-cDNA-Hybride wurden direkt clonisiert gemäss Zain et al. (Cell 16, 851-861, 1979) jedoch unter Verwendung von dCTP als Ende der Hybride und dG-endständiges, Pst I-abgespaltenes pBR322 als Vektor (Chang et al, Nature 275, 617- 624, 1978). Ein Total von 12 500 tetr amps-Transformanten von E. coli MM294 wurden erhalten, wie ausgeführt von Stenlund et al. (Gene 10, 47-52, 1980). Die Kolonie-Hybridisierung erfolgte mit 32P-c DNA-Proben, welche entweder aus IIS mRNA (6 (ig) von induzierten SF 11-Zellen oder von Total Poly A+-RNA (3,7 (ig) von nicht-induzierten Zellen transkribiert worden waren. Die cDNA-Synthese wurde mit einem synthetischen komplementären Primer initiiert (siehe Narang et al., Methods Enzymol. 68, 90-98, 1979), nämlich 5'GA-GATCTTCAGTTTC 3', welches den Bgl Ii-Sitz der IFN-ßr Sequenz umfasst. Mit 32P-5'-endmarkiertem Primer (Hough-ton et al., Nucl. Ac. Res. 8, 1913-1931, 1980) wurde eine erwartete 640 nucleotide lange cDNA nur beobachtet, wenn induzierte RNA als Templat verwendet wurde. Um diese Proben herzustellen, wurden 20 pMoles Primer mit jeder RNA in 4 (il 0,4 M KCl bei 30 C während 60 Minuten umgesetzt, dann in 25 (il mit je 200 (iCi 32P-cc-dATP und dCTP (beide 400 Ci mMol), je 0,5 mM dGTP und TTP, 50 mM Tris-HCl pH 8,3, 4 mM MgCl2, 5 mM Dithiotreitol, 50 (ig/ ml Actinomycin-D, 4 mM Pyrophosphat und 30 Einheiten Reverese-Transcriptase, während 2 Stunden bei 37 C inkubiert. Nach Zusatz von 25 |ig E. coli-DNA wurde das Reaktionsgemisch mit 0,3 N NaOH während 60 Minuten bei 70 C behandelt, anschliessend neutralisiert und durch Sepha-dex G-50 in 50 mM TrisHCl pH 8, 0,1 M NaCl, 10 mM ED-TA, 0.5% Dodecylsulfat filtriert. Von jeder RNA wurden 5 x 106 cpm cDNA erhalten. Auf Nitrocellulosefiltern gewachsene Kolonien wurden fixiert und DNA denaturiert, wie von Thayer (Anali. Biochem. 98, 60-63, 1979) beschrieben. Jeder Filter wurde mit 10 ml 6XSET (SET =150 mM NaCl. 2 mM EDTA, 30 mM Tris-HCl pH 8) 10 x Den-hardt's-Lösung (Denhardt, Biochem. Biophys. Res. Comm. 23, 641-646, 1966), 0,1% Natriumpyrophosphat, 0,1% Dodecylsulfat. 50 (ig/ml denaturierter E. coli-DNA während 4 Stunden bei 67 C vorhybridisiert. Die Filter wurden bei 67 C während 14 bis 18 Stunden in derselben Lösung mit 0,5 x 106 cpm Filter einer der beiden 32P-cDNA-Proben, 10 (ig/ ml Poly-A und 2,5 (ig/ml Poly-C hybridisiert. Die Filter wurden während 1 Stunde bei 67 C in der Vorhybridisie-rungslösung gewaschen, dann dreimal während 30 Minuten bei 67 C mit 3XSET, 0,1 % Pyrophosphat, 0,1 % Dodecylsulfat, dann 60 Minuten bei 25 C mit 4XSET, siehe Mania-tis (Cell 15, 687-701, 1978). Die Filter wurden getrocknet und während 1 bis 2 Tagen bei —70 C Agfa Curix Röntgenfilmen mit Verstärkungsschirm ausgesetzt. Poly-A "from human foreskin fibroblast SFll cultures, which were passed for 4 hours through 100 μg / ml ml poly (rl): (rC), 50 μl cycloheximide (with 2 (μg / ml actinomycin-D during the last Hour) was generated and the two tips of interferon mRNA were fractionated by sucrose gradient centrifugation as described in detail by Weissenbach et al. (PNAS 77, 7152-7156, 1980), Weissenbach et al. (Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979. The IIS mRNA (1.5 (ig) was used to convert RNA-cDNA hybrids with reverse transcriptase from avian (avian) myeloblastosis virus (J. Beard) and Oli -go (dT) as described by Weissenbach et al. (PNAS 77, 7152-7156, 1980) However, the RNA-cDNA hybrids were cloned directly according to Zain et al. (Cell 16, 851-861, 1979) using dCTP as the end of the hybrid and dG-terminated, Pst I-cleaved pBR322 as vector (Chang et al, Nature 275, 617-624, 1978). A total of 12,500 tetr amps transformants from E. coli MM294 were obtained as detailed by Stenlund et al. (Gene 10, 47-52, 1980). The colony hybridization was carried out using 32P-c DNA samples which were transcribed either from IIS mRNA (6 (ig) from induced SF 11 cells or from Total Poly A + RNA (3.7 (ig) from non-induced cells The cDNA synthesis was initiated with a synthetic complementary primer (see Narang et al., Methods Enzymol. 68, 90-98, 1979), namely 5'GA-GATCTTCAGTTTC 3 ', which is the Bgl Ii seat of the IFN- With 32P-5 'end-labeled primer (Hough-ton et al., Nucl. Ac. Res. 8, 1913-1931, 1980), an expected 640 nucleotide long cDNA was only observed when induced RNA was used as a template To prepare these samples, 20 pMoles of primer were reacted with each RNA in 4 (il 0.4 M KCl at 30 C for 60 minutes, then in 25 (il with 200 (iCi 32P-cc-dATP and dCTP (both 400 Ci mmol), 0.5 mM dGTP and TTP, 50 mM Tris-HCl pH 8.3, 4 mM MgCl2, 5 mM dithiotreitol, 50 (ig / ml actinomycin-D, 4 mM pyrophosphate and 30 units of reverese transcriptase , w Incubated at 37 C for 2 hours. After addition of 25% E. coli DNA, the reaction mixture was treated with 0.3 N NaOH for 60 minutes at 70 C, then neutralized and purified by Sephadex G-50 in 50 mM TrisHCl pH 8, 0.1 M NaCl , 10 mM ED-TA, 0.5% dodecyl sulfate filtered. 5 x 106 cpm cDNA were obtained from each RNA. Colonies grown on nitrocellulose filters were fixed and DNA denatured as described by Thayer (Anali. Biochem. 98, 60-63, 1979). Each filter was washed with 10 ml 6XSET (SET = 150 mM NaCl. 2 mM EDTA, 30 mM Tris-HCl pH 8) 10 x Denhardt's solution (Denhardt, Biochem. Biophys. Res. Comm. 23, 641-646, 1966), 0.1% sodium pyrophosphate, 0.1% dodecyl sulfate. 50 (ig / ml denatured E. coli DNA prehybridized for 4 hours at 67 C. The filters were at 67 C for 14 to 18 hours in the same solution with 0.5 x 106 cpm filter of one of the two 32P cDNA samples, 10 (ig / ml poly-A and 2.5 (ig / ml poly-C. The filters were washed for 1 hour at 67 ° C in the prehybridization solution, then three times for 30 minutes at 67 ° C with 3XSET, 0, 1% pyrophosphate, 0.1% dodecyl sulfate, then 60 minutes at 25 C with 4XSET, see Mania-tis (Cell 15, 687-701, 1978) The filters were dried and at -70 C Agfa Curix for 1 to 2 days X-ray films exposed with an intensifying screen.

Von 3500 untersuchten Kolonien hybridisierten 14 bevorzugt zu primered cDNA aus induzierter mRNA, während 130 auch zu primered cDNA von nicht-induzierter mRNA hybridisierten. DNA (0,3 (ig) Plasmide aus der ersten Gruppe wurden auf Filtern hybridisiert (Kafatos et al., Of 3500 colonies examined, 14 hybridized preferentially to primed cDNA from induced mRNA, while 130 also hybridized to primered cDNA from non-induced mRNA. DNA (0.3 (ig) plasmids from the first group were hybridized on filters (Kafatos et al.,

Nucl. Ac. Res. 7,1541-1552,1979) mit dem 5'-end-32P-mar-kierten Primer selbst (0.3 pMoles, 4 x 106 cpm) in 6XSSC, 10 x Denhardt -Lösung bei 35 C während 21 Stunden, worauf sie mit 6XSSC (900 mM NaCl 90 mM Natriumci-trat) bei 35 C gewaschen wurden. Ein Clon 1-6-5 war stark positiv und das DNA-Sequencing (siehe Maxam et al., Methods Enzymol. 65. 499-560, 1980) zeigte, dass er etwa 370 Nucleotide aus der 3'-Seite der IFN-ßrSequenz enthielt. Weitere 50 000 Clone, hergestellt wie zuvor durch Einführen von dC-endständiger ds-cDNA aus Saccharose-Gradient gereinigter induzierter mRNA im Pst I-Sitz von pBR322 wurden untersucht: das Verhältnis von IFN-ß,-Clonen betrug 0,16% (80 Clone) im Vergleich zu 0,65% IFN-ß2-Clonen. Nucl. Ac. Res. 7.1541-1552, 1979) with the 5'-end-32P-labeled primer itself (0.3 pMoles, 4 x 106 cpm) in 6XSSC, 10 x Denhardt's solution at 35 C for 21 hours, followed by washed with 6XSSC (900mM NaCl 90mM sodium citrate) at 35C. Clone 1-6-5 was highly positive and DNA sequencing (see Maxam et al., Methods Enzymol. 65, 499-560, 1980) showed that it had approximately 370 nucleotides from the 3 'side of the IFN-ßr sequence contained. A further 50,000 clones, produced as before by introducing dC-terminated ds cDNA from sucrose gradient purified purified mRNA in the Pst I seat of pBR322 were examined: the ratio of IFN-β, clones was 0.16% (80 Clones) compared to 0.65% IFN-β2 clones.

Der oben beschriebene Clon IFN-ß, 1-6-5, welcher aus SF-11 mRNA hergestellt worden war, wurde verwendet, um die menschliche Bibliothek zu untersuchen. The above-described clone IFN-β, 1-6-5, which was made from SF-11 mRNA, was used to examine the human library.

Isolierung des genomischen Clons IFN-ßrClon 15 Isolation of the genomic clone IFN-ßrClon 15

Plasmid DNA aus IFN-ß, cDNA-Clone wurde durch Nick-Translation, gemäss Rigby et al., (J. Mol. Biol. 113, 237-351, 1977) zu 2 x 108 cpm/|ig DNA markiert und hybridisiert bei 106 cpm/Filter zur menschlichen Gen-Bibliothek. Die Herstellung der Filter, die DNA-Denaturierung und die Hybridisierungsverfahren waren dieselben wie oben beschrieben. Phagen aus «Plaques», welche positive Hybridisierung ergaben, wurden bei einer Dichte von 1 bis 2 x 102 pfu auf 9 cm-Platten wieder angesiedelt und erneut untersucht. Dieses Vorgehen wurde dreimal wiederholt, bis mehr als 95% der «Plaques» auf der Platte zu IFN-ß! cDNA hybridisierten. Das Phagen-Clon C15 wurde auf einer derartigen «Plaque» isoliert. Plasmid DNA from IFN-ß, cDNA clones was labeled by nick translation, according to Rigby et al., (J. Mol. Biol. 113, 237-351, 1977) to 2 x 108 cpm / ig DNA and hybridized at 106 cpm / filter to the human gene library. Filter preparation, DNA denaturation and hybridization procedures were the same as described above. Phages from «plaques», which gave positive hybridization, were resettled at a density of 1 to 2 x 102 pfu on 9 cm plates and examined again. This procedure was repeated three times until more than 95% of the "plaques" on the plate became IFN-ß! cDNA hybridized. The phage clone C15 was isolated on such a "plaque".

Phagen wurden in Flüssigkulturen gezüchtet, wie beschrieben von Blattner et al. (Science 196, 161-169, 1977). E. coli DP50 wurden über Nacht in 1% Trypton, 0,5% NaCl, 0,5% Hefeextrakt, 0,2% Maltose, 0,25% MgS04, 0,01% Diaminopimelinsäure, 0,004% Thymidin gezüchtet. Etwa 0,3 ml der Kultur wurde zur Voradsorption mit 0,3 ml 10 mM MgS04, 10 mM CaCl: und 107 Phagen während 20 Minuten bei 37 C vermischt. Die Kulturen wurden sodann in einem 2-Liter-Kolben mit 500 ml vorgewärmtem Medium, welches 1% NZ-Amin, 0,5% Hefeextrakt, 0,5% NaCl, 0,1% Casaminosäuren, 0.25% MgS04, 0,01% Diaminopimelinsäure, 0,004% Thymidin enthielt, verdünnt und unter guter Belüftung während 15 bis 18 Stunden bei 37 C inkubiert. Nach Vollendung der Lyse wurden die Zellbruchstücke durch Zentrifugieren in der Kälte während 15 Minuten bei 7000 Touren pro Minute in einem Sorvall GSA-Rotor entfernt. Aus diesem geklärten Lysat wurden die Phagen mit 7% Polyäthylenglykol 6000 ausgefällt und durch zwei aufeinanderfolgende CsCl-Gradienten gereinigt. Die Phagen C15-DNA wurde phenolgereinigt und seine Struktur durch Restriktions-Enzymdigestionen, horizontale Agarosegel-Elektrophorese in 20 mM Tris-Base, 10 mM Natriumacetat, 1 mM EDTA mit 0,5 (ig/ml Äthidiumbromid analysiert, auf Nitrocellulosefilter übertragen (Southern, J. Mol. Biol. 98, 503-517, 1975) und zu translatierter IFN-ß, cDNA hybridisiert wie oben. Eco RI-Fragmente von C15 DNA wurden in Eco RI-Sitz von pBR322 für eine genaue Restriktions-«Mapping» der Plasmid-DNA subclonisiert nach dem eingeführten Verfahren von Bolivar (Methods Enzymol, 68, 245-267, 1979). Phages were grown in liquid cultures as described by Blattner et al. (Science 196, 161-169, 1977). E. coli DP50 were grown overnight in 1% tryptone, 0.5% NaCl, 0.5% yeast extract, 0.2% maltose, 0.25% MgS04, 0.01% diaminopimelic acid, 0.004% thymidine. About 0.3 ml of the culture was mixed with 0.3 ml of 10 mM MgSO4, 10 mM CaCl: and 107 phages for 20 minutes at 37 C for pre-adsorption. The cultures were then placed in a 2 liter flask with 500 ml preheated medium containing 1% NZ amine, 0.5% yeast extract, 0.5% NaCl, 0.1% casamino acids, 0.25% MgSO4, 0.01% Diaminopimelic acid, containing 0.004% thymidine, diluted and incubated at 37 C with good ventilation for 15 to 18 hours. After the lysis was completed, the cell debris was removed by centrifugation in the cold for 15 minutes at 7000 rpm in a Sorvall GSA rotor. From this cleared lysate, the phages were precipitated with 7% polyethylene glycol 6000 and purified by two successive CsCl gradients. The phage C15-DNA was phenol-purified and its structure was analyzed by restriction enzyme digestion, horizontal agarose gel electrophoresis in 20 mM Tris base, 10 mM sodium acetate, 1 mM EDTA with 0.5 (ig / ml ethidium bromide), transferred to nitrocellulose filter (Southern, J. Mol. Biol. 98, 503-517, 1975) and hybridized to translated IFN-β, cDNA as above Eco RI fragments from C15 DNA were Eco RI-seated from pBR322 for accurate restriction mapping Plasmid DNA subcloned using the Bolivar method introduced (Methods Enzymol, 68, 245-267, 1979).

Untersuchung der Interferon-Aktivität in Phagen-Lysaten Investigation of interferon activity in phage lysates

Gereinigte Phagen IFN-ß, C15-Lysate, hergestellt wie oben, wurden während 7 Stunden gegen mit Phosphat gepufferter Kochsalzlösung (PBS) dialysiert. Eine 10 ml Portion wurde auf eine 0,3 ml Säule aus Cibacron-Blau-Sepharose CL6B (Pharmacia Fine Chem.) geladen. Die Säule wurde Purified phages IFN-β, C15 lysates, prepared as above, were dialyzed against phosphate buffered saline (PBS) for 7 hours. A 10 ml portion was loaded onto a 0.3 ml column of Cibacron Blue Sepharose CL6B (Pharmacia Fine Chem.). The pillar was

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

5 5

664 761 664 761

mit 10 bis 15 ml 1 M NaCl, 0,02 M Natriumphosphatpuffer pH 7,2 gewaschen und dann mit 10 ml 50%igem Propylenglykol in der Waschlösung. Fraktionen (0,5 ml) wurden gesammelt und bei 4 3C gelagert; in einigen Fällen wurde 0,1% menschliches Serumalbumin zugesetzt zur Stabilisierung. Die Interferon-Aktivität wurde untersucht, wie durch Weissenbach et al. (Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979) beschrieben, durch Verdünnen jeder Fraktion in Serie in einer Mikroplatte mit 95 Vertiefungen. Jede Vertiefung erhielt 2 bis 3 x IO4 SF11 menschliche Fibroblaste in 0,1 ml «Minimum Essential Medium» (Gibco), 5% fötales Kalbserum (FCS), 0,5% Gentamycin. Nach 18 Stunden bei 37 °C wurde das Medium entfernt und vesiculare Stomatitis-Viren (VSV) in einer Menge von 1 pfu/Zelle in Medium mit 2% FCS zugesetzt. Die Inhibierung der cytopathischen Wirkung wurde 30 bis 40 Stunden nach der Infektion aufgezeichnet. Im Vergleich zu IFN-NIH-Standard G023-902-527. Die antivirale Aktivität wurde ferner gemessen durch Reduktion von 3H-Uridin-Einverleibung nach VSV-Infektion wie zuvor beschrieben (Weissenbach et al., Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979). Ein Antiserum zu IFN-ß wurde von Kaninchen erhalten und wie zuvor beschrieben untersucht (Weissenbach et al., Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979). Für den Neutralisie-rungstest wurde 0,1 ml Antiserum (mit einem Titer von 104 U/ml) oder Nichtimmunoserum mit 0,2 ml einer 50%igen Suspension von Protein-A-Sepharoseperlen (Pharmacia Fine Chem.) in PBS während 1 Stunde bei 37 °C vermischt. Die Perlen wurden zweimal mit PBS gewaschen und 0,1 ml bakterielles Interferon (100 U/ml) wurden zugesetzt. Nach 2 Stunden bei 37 C wurden die Perlen zentrifugiert und die überstehende Flüssigkeit auf die Inhibierung von 3H-Uridin-Einverleibung in VSV-infizierte Zellen untersucht. washed with 10 to 15 ml of 1 M NaCl, 0.02 M sodium phosphate buffer pH 7.2 and then with 10 ml of 50% propylene glycol in the washing solution. Fractions (0.5 ml) were collected and stored at 4 3C; in some cases 0.1% human serum albumin was added for stabilization. Interferon activity was examined as described by Weissenbach et al. (Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979) by diluting each fraction in series in a 95-well microplate. Each well received 2 to 3 x IO4 SF11 human fibroblasts in 0.1 ml "Minimum Essential Medium" (Gibco), 5% fetal calf serum (FCS), 0.5% gentamycin. After 18 hours at 37 ° C., the medium was removed and vesicular stomatitis viruses (VSV) were added in an amount of 1 pfu / cell in medium with 2% FCS. Inhibition of cytopathic effects was recorded 30 to 40 hours after infection. Compared to IFN-NIH standard G023-902-527. Antiviral activity was further measured by reducing 3H uridine incorporation after VSV infection as previously described (Weissenbach et al., Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979). An antiserum to IFN-ß was obtained from rabbits and examined as previously described (Weissenbach et al., Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979). For the neutralization test, 0.1 ml of antiserum (with a titer of 104 U / ml) or nonimmunosum was mixed with 0.2 ml of a 50% suspension of Protein A Sepharose beads (Pharmacia Fine Chem.) In PBS for 1 hour mixed at 37 ° C. The beads were washed twice with PBS and 0.1 ml bacterial interferon (100 U / ml) was added. After 2 hours at 37 C, the beads were centrifuged and the supernatant liquid examined for the inhibition of 3H uridine incorporation into VSV-infected cells.

Isolierung von genomischem Clon: IFN-a c-Clon 18-3 Isolation of genomic clone: IFN-a c clone 18-3

Zwei kurze einsträngige Oligonucleotide, welche chemisch wie oben synthetisiert worden waren, wurden verwendet, um die menschliche Gen-Bibliothek direkt zu sieben. Die Oligonucleotide sind komplementär zu gewöhnlichen Sequenzen von IFN-a-Genen und wiesen die Sequenz 5'OTCTGACAACCTCCC 3' und 5'CCTTCTGGAA CTG 3' auf. Die Oligonucleotide wurden verwendet nach 5'-Markie-rung, wie oben, entweder direkt oder als Primer für cDNA-Synthese auf RNA als mit Sendai-Virus induzierte menschliche Leukämie-Zellen. Die 32P-01igonucleotide oder primed cDN As wurden hybridisiert zu einem Total von 500 000 X-Recombinant-Phagen, wie oben dargestellt. Etwa 5 x 105 cpm wurden pro 9 cm Nitrocellulosefilter verwendet. Die Hybridisierungen wurden in minimalen Flüssigkeitsvolumina in versiegelten Kunststoff-Kochbeuteln durchgeführt. Die Hybridisierung mit den 15 «base primers» erfolgte wie folgt: Two short single-stranded oligonucleotides, chemically synthesized as above, were used to directly screen the human gene library. The oligonucleotides are complementary to ordinary sequences of IFN-a genes and had the sequence 5'OTCTGACAACCTCCC 3 'and 5'CCTTCTGGAA CTG 3'. The oligonucleotides were used after 5 'labeling as above, either directly or as primers for cDNA synthesis on RNA as Sendai virus-induced human leukemia cells. The 32P-01igonucleotides or primed cDNAs were hybridized to a total of 500,000 X recombinant phages as shown above. About 5 x 105 cpm were used per 9 cm nitrocellulose filter. The hybridizations were carried out in minimal volumes of liquid in sealed plastic cooking bags. The hybridization with the 15 base primers was carried out as follows:

Zuerst Vorhybridisierung in 6xSSC, 10 x Denhardts bei 37 C während 4 Stunden; dann Hybridisierung in 6xSSC, 10 x Denhardts bei 37 C während 18 Stunden und drei- bis viermaliges Waschen, je 30 Minuten in 6xSSC bei 37 °C oder bis keine Zählung mehr in der Waschflüssigkeit erfolgen konnte. Für die Hybridisierung mit dem 13 «base primer» wurden die Hybridisierung- und Waschtemperaturen auf 30 C gesenkt. Ein Total von 16 Phagen ergab positive Hybridisierung und wurde ferner durch «restriction map-ping» und DNA-Sequenzen analysiert. Es wurde nachgewiesen, dass Clon 18-3 drei IFN-a-gene trägt, von denen eines eine identische Sequenz wie diejenige von cDNA-Clon-ac von Goeddel et al. (Nature 290, 20-25, 1981) aufweist. Clon 18-3 wurde gereinigt, wie für Clon C15 oben beschrieben. Die Expression von Clon 18-3 X,-Bakterio-Phagen und nach Einführung in Expressions-Plasmid-Vektor ist in den Resultaten beschrieben. First pre-hybridization in 6xSSC, 10 x Denhardts at 37 C for 4 hours; then hybridization in 6xSSC, 10 x Denhardts at 37 C for 18 hours and three to four washes, 30 minutes each in 6xSSC at 37 ° C or until no more counting in the washing liquid could take place. For the hybridization with the 13 base primer, the hybridization and washing temperatures were reduced to 30 ° C. A total of 16 phages resulted in positive hybridization and was further analyzed by restriction map ping and DNA sequences. Clone 18-3 has been shown to carry three IFN-a genes, one of which has an identical sequence to that of Goeddel et al. CDNA clon-ac. (Nature 290, 20-25, 1981). Clone 18-3 was purified as described for clone C15 above. The expression of clone 18-3 X, bacteriophage and after introduction into the expression plasmid vector is described in the results.

Resultale Resultale

1. Struktur von Genom-IFN-ßrCJ5-Clon 1. Structure of genome IFN-βrCJ5 clone

Dieser Phagen-Clon wurde aus einer Bibliothek von menschlicher DNA isoliert, welche partiell mit Eco RI digeriert und in den Armen von /.-Charon 4A clonisiert worden war. Der Clon hybridiserte stark zu zwei verschiedenen IFN-ß, cDNA-Proben, die unabhängig voneinander aus mRNa-Fraktionen von zwei Stämmen menschlicher Fibroblaste hergestellt worden waren. Die Digestion des Phagen DNA durch Eco RI zeigte zusätzlich zu den zwei X-Armen vier Fragmente von 12, 2,6, 1,84 und 0,6 Kilo-basen (Fig. 1A). Der Transfer von Nitrocellulose nach der Methode von Southern (J. Mol. Biol. 98, 503-517, 1975) und die Hybridisierung mit translatierter DNA auf dem IFN-ß, 1-6-6 cDNA-Clon zeigte, dass das 1,84 kb Fragment das IFN-ß,-Gen enthält. Dieses Eco RI-Fragment wurde in den Eco RI-Sitz von PBR322 reclonisiert. Die Restriktionsanalyse dieses 1,84 kb Subclons mit Bgl II, Pvu II, Pst I, Hinc II und Taq I sowie die Hybridisierung mit IFN-ß, cDNA-Proben von Teil- und ganzer Länge erlaubten die Folgerung, dass die Codierungssequenz für IFN-ß,-Präprotein (Hinc Ii-Sitz) etwa 350 Nucleotide vom Eco RI-Sitz anfängt (Fig. 1A). Die Distanzen zwischen den verschiedenen Restriktionssitzen in der Genom-DNA sind dieselben wie in der cDNA-Sequenz innerhalb der experimentellen Fehlergrenzen (Tabelle I). Keine unerwarteten Restriktionssitze wurden innerhalb der IFN-ß,-Codierungsregion gefunden, was die Abwesenheit von jeder fassbaren Störsequenz anzeigte. This phage clone was isolated from a library of human DNA which had been partially digested with Eco RI and cloned in the arms of /.-charon 4A. The clone hybridized strongly to two different IFN-ß, cDNA samples, which had been prepared independently from mRNa fractions from two strains of human fibroblasts. In addition to the two X arms, the digestion of the phage DNA by Eco RI showed four fragments of 12, 2.6, 1.84 and 0.6 kilobases (FIG. 1A). The transfer of nitrocellulose by the method of Southern (J. Mol. Biol. 98, 503-517, 1975) and hybridization with translated DNA on the IFN-ß, 1-6-6 cDNA clone showed that the 1, 84 kb fragment containing the IFN-β, gene. This Eco RI fragment was recloned into the Eco RI seat of PBR322. Restriction analysis of this 1.84 kb subclone with Bgl II, Pvu II, Pst I, Hinc II and Taq I and hybridization with partial and full length IFN-ß, cDNA samples allowed the conclusion that the coding sequence for IFN- β, preprotein (Hinc Ii seat) begins about 350 nucleotides from the Eco RI seat (Fig. 1A). The distances between the different restriction seats in the genomic DNA are the same as in the cDNA sequence within the experimental error limits (Table I). No unexpected restriction seats were found within the IFN-ß, coding region, indicating the absence of any detectable interference sequence.

Partielle Eco RI-Digeste von C15 DNA zeigten, dass das 0,6 kb Eco RI-Fragment zwischen den 1,84 und 2,6 kb Eco RI-Fragmenten liegt. Ein Bam HI-Sitz wurde in dem 2,6 kb, doch keiner in den anderen Eco RI-Fragmenten der menschlichen DNA-Insertion gefunden. Das 1,84 kb Eco Ri-Fragment, welches zu IFN-ß, cDNA hybridisert, wurde auf einem 9,6 kb Bam HI-Fragment von C15 DNA gefunden. Wie in Fig. 1 dargestellt, kann dieses Fragment nur aus dem Bam HI-Sitz des ^-rechten Armes (5,1 kb von Eco RI entfernt) herrühren, wobei 4,5 kb für das Eco RI-Bam HI-Segment des menschlichen Einflusses belassen werden, und anzeigen, dass das 1,84 kb Eco RI-Fragment im Anschluss an den X-rechten Arm liegen muss. Die Gen-Orientierung (Fig. 1A) wurde wie folgt bestimmt. Wenn C15 DNA mit Pvu II geschnitten und zu der vollen Länge oder zu der 3'-Hälfte von IFN-ß, cDNA hybridisiert wurde, wurde ein 0,66 kb Fragment gefunden, welches nur an das 5'-Ende von IFN-ß, hybridisierte Wenn jedoch das 1,84 kb Eco RI-Stück mit Pvu II geschnitten wurde, befand sich das 5'-Ende von IFN-ß, auf einem kleineren 0,54 kb Fragment. Da kein Pvu Ii-Sitz in 0,6 kb Eco RI-Stück des menschlichen Einschlusses gefunden werden konnte, muss das 0,66 kb Pvu II-Fragment im X-rechten Arm enden und daher ist das 5'-Ende von IFN-ß, am nächsten zum Anrechten Arm. Die in Fig. 1A dargestellte Struktur wird durch verschiedene andere «restriction map-ping» -Versuche unter Verwendung von Hind III, Sma I und Bgl II-Digestionen unterstützt. Die Codierungssequenz des IFN-ß,-Gens in Clon C15 war daher etwa 1,775 Nucleotide entfernt vom starken À.PL-Promotor eingeführt, welcher die linksgerichtete Transcription reguliert (Williams et al.. Gene-tic Engineering, Vol. II, Seiten 201- 281, 1980, Plenum Corp.), und in der richtigen linksgerichteten Orientierung. Dies zusammen mit der Abwesenheit von feststellbaren In-tronen führte zur Untersuchung, ob Interferon in E. coli erzeugt werden konnte, welche mit dem C15-Recombinant-Phagen infiziert sind. Partial Eco RI digest of C15 DNA showed that the 0.6 kb Eco RI fragment lies between the 1.84 and 2.6 kb Eco RI fragments. A Bam HI seat was found in the 2.6 kb, but none in the other Eco RI fragments of the human DNA insert. The 1.84 kb Eco Ri fragment, which hybridizes to IFN-ß, cDNA, was found on a 9.6 kb Bam HI fragment of C15 DNA. As shown in Figure 1, this fragment can only originate from the Bam HI seat of the right arm (5.1 kb from Eco RI), 4.5 kb for the Eco RI-Bam HI segment of the human Be left under influence and indicate that the 1.84 kb Eco RI fragment must be adjacent to the X-right arm. The gene orientation (Fig. 1A) was determined as follows. When C15 DNA was cut with Pvu II and hybridized to the full length or to the 3'-half of IFN-ß, cDNA, a 0.66 kb fragment was found which was only attached to the 5 'end of IFN-ß, hybridized However, when the 1.84 kb Eco RI piece was cut with Pvu II, the 5 'end of IFN-ß was on a smaller 0.54 kb fragment. Since no Pvu Ii seat could be found in the 0.6 kb Eco RI piece of human inclusion, the 0.66 kb Pvu II fragment must end in the X-right arm and therefore is the 5 'end of IFN-ß , closest to the right arm. The structure shown in Fig. 1A is supported by various other "restriction map ping" attempts using Hind III, Sma I and Bgl II digestions. The coding sequence of the IFN-β, gene in clone C15 was therefore introduced approximately 1.775 nucleotides away from the strong À.PL promoter, which regulates the left-hand transcription (Williams et al. Genetic Engineering, Vol. II, pages 201- 281, 1980, Plenum Corp.), and in the right leftward orientation. This, together with the absence of detectable introns, led to the investigation as to whether interferon could be generated in E. coli which are infected with the C15 recombinant phage.

2. Gewinnung von biologischer Interferönaktivitcit aus Lysaten von E. coli, welche durch das IFN-ß/ C 15-Phagen infiziert wurden: 2. Obtaining biological interference activity from lysates of E. coli infected by the IFN-ß / C 15 phage:

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

664 761 664 761

6 6

Phagen aus Clon C15 wurden in 500 ml Kulturen von E. coli DP50. wie oben bei den Verfahren beschrieben, gezüchtet. 10 ml des geklärten Lysates wurden dialysiert und auf eine kleine Cibacron-Blau Sepharose-Säule (0,3 ml) geladen, worauf die Fraktionen auf die Inhibierung der cytopathi-schen Wirkung von vesicularem Stromatitis-Virus (VSV) untersucht wurden, mit einen IFN-ß-Standard als Referenz. In einem Versuch, in welchem der Phagentiter im Lysat 1,3 x 10'" Phagen ml betrug, wurde das Interferon-Aktivitätsmu-ster. das in Fig. 2 dargestellt ist, beobachtet. Ein Total von 7500 Einheiten IFN-Aktivität wurde auf den Fraktionen gewonnen. welche mit 50% Propylenglykol - 1 M NaCl aus der Säule eluiert worden waren. Dies würde 0,75 x 106 Einheiten Liter Lysat entsprechen. Im rohen Lysat war jedoch die messbare Aktivität wesentlich geringer, was darauf schliessen lässt. dass gewisse Materialien im Lysat die korrekte Bestimmung der IFN-Aktivität verhindert. In einem Rekonstruktionsversuch wurde Standard-Menschen-IFN-ß zu einem Wildtypus A.-Charon 4A-Lysat zugesetzt, und die gemessene Aktivität war tatsächlich nur ein Zehntel der Zugabe. Wenn dieses Gemisch durch die Blau-Sepharose-Säule geleitet wurde, wurden 75% der ursprünglichen Aktivität gewonnen. In einem Kontrollversuch wurde das Lysat vom Wildtypus /.-Charon 4A-Phagen (ohne Zusatz von IFN) analysiert, und es wurde keine IFN-Aktivität gefunden (Figur 2). Phages from clone C15 were grown in 500 ml cultures of E. coli DP50. as described above in the methods. 10 ml of the clarified lysate was dialyzed and loaded onto a small Cibacron Blue Sepharose column (0.3 ml), after which the fractions were examined for the inhibition of the cytopathic effect of vesicular stromatitis virus (VSV) with an IFN -ß standard for reference. In an experiment in which the phage titer in the lysate was 1.3 x 10 ″ phage ml, the interferon activity pattern, which is shown in FIG. 2, was observed. A total of 7500 units of IFN activity was determined on the Fractions obtained which had been eluted from the column with 50% propylene glycol - 1 M NaCl. This would correspond to 0.75 x 106 units of liter of lysate. However, in the crude lysate the measurable activity was significantly lower, which suggests that certain materials in the lysate prevented correct determination of IFN activity In a reconstruction attempt, standard human IFN-ß was added to a wild-type A. Charon 4A lysate, and the activity measured was actually only a tenth of the addition the blue Sepharose column was passed, 75% of the original activity was recovered and in a control experiment the wild type /. -charon 4A phage lysate (without the addition of IFN) was analyzed and no IFN act was found ivity found (Figure 2).

Das chromatographische Verhalten von IFN aus Lysaten von Clon C15 kann variieren. In einem Versuch, in welchem der Phagen-Titer 3 x 10" pfu/ml betrug, war die IFN-Aktivität hoch, wurde jedoch nicht zurückgehalten auf der Blau-Sepharose-Säule. In diesem Versuch betrug die gesamte aus der Säule gewonnene Aktivität 70-80 000 Einheiten IFN bei einem Einsatz von 10 ml Lysat (7 bis 8 x 106 Einheiten/Liter). Die ausfliessenden Fraktionen wurden auf einer zweiten Blau-Sepharose-Säule readsorbiert; diesmal wurde die Aktivität auf der Säule zurückgehalten, jedoch wiederum durch Waschen der Kolonne nur mit PBS eluiert. Menschliches IFN-ß, sollte normalerweise aus Blau-Sepharose nur mit hydrophoben Lösungsmitteln eluiert werden (Knight et al., Science 207, 525 -526, 1980). Standard menschliches IFN-ß wurde daher mit demselben Phagen-Lysat vermischt und auf die Säule verbracht: 30% der Aktivität wurde nicht zurückgehalten und die Gewinnung der Aktivität betrug lediglich 25%. Dies legt nahe, dass Komponenten dieses Lysates wahrscheinlich die Zusammenwirkung von IFN-ß, insbesondere dasjenige, welches durch Bakterien erzeugt wird, mit Blau-Sepharose destabilisiert. Obwohl Interferon auf der Säule nicht zurückgehalten wurde, wurden über 90% des Proteins des Lvsates aus den aktiven Fraktionen entfernt, welche eine spezifische Aktivität von 4 bis 5 x 105 U mg Protein aufwiesen Diese partielle Reinigung war wesentlich, um die Chemikalien zu entfernen, welche die Aktivität in den rohen Lysaten markiert hatten. In einem Versuch wurde die Clon C15 IFN-Aktivität auch gewonnen nach der Chromatographie des Lysates an Carboxymethyl-Sepharose (nicht dargestelt.) The chromatographic behavior of IFN from lysates of clone C15 can vary. In an experiment in which the phage titer was 3 x 10 "pfu / ml, the IFN activity was high but was not retained on the blue Sepharose column. In this experiment the total activity obtained from the column was 70 -80,000 units of IFN using 10 ml of lysate (7 to 8 x 106 units / liter) The effluent was readsorbed onto a second blue Sepharose column, this time the activity was retained on the column but again by washing the column eluted only with PBS. Human IFN-ß, should normally be eluted from blue-Sepharose only with hydrophobic solvents (Knight et al., Science 207, 525 -526, 1980). Standard human IFN-ß was therefore made with the same phage -Lysate mixed and placed on the column: 30% of the activity was not retained and the recovery of the activity was only 25%, suggesting that components of this lysate are likely to interact with IFN-ß, in particular e the one that is produced by bacteria is destabilized with blue Sepharose. Although interferon was not retained on the column, over 90% of the protein of the lvsate was removed from the active fractions, which had a specific activity of 4 to 5 x 105 U mg protein. This partial purification was essential to remove the chemicals which had marked the activity in the crude lysates. In one experiment, the clone C15 IFN activity was also obtained after the lysate had been chromatographed on carboxymethyl Sepharose (not shown).

3. Eigenschaften von Interferon, welches in E. coli erzeugt wurde, welche durch Clon C15 infiziert waren. 3. Properties of interferon generated in E. coli infected by clone C15.

Die nach der Chromatographie-Stufe gewonnene Interferon-Aktivität reduzierte 3H-Uridin-Einverleibung in VSV-in-fizierten menschlichen Zellen, welche mit Actinomycin-D behandelt waren (Weissenbach, Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979). Die Titrationskurve, welche für das bakterielle IFN-ß erhalten wurde, war ähnlich derjenigen für Standard menschliches IFN-ß (Fig. 3). Um die immunologischen Eigenschaften des bakteriellen IFN zu untersuchen, wurde das teilweise gereinigte Produkt mit Kaninchen-Anti-IFN-ß-Se- The interferon activity obtained after the chromatography step reduced 3H-uridine incorporation in VSV-infected human cells which were treated with actinomycin-D (Weissenbach, Eur. J. Biochem. 98, 1-8, 1979). The titration curve obtained for the bacterial IFN-ß was similar to that for standard human IFN-ß (Fig. 3). To investigate the immunological properties of bacterial IFN, the partially purified product was treated with rabbit anti-IFN-ß-Se-

rum (inaktiv auf IFN-a) oder mit Kaninchen-Nichtimmun-Serum, welches an Protein A-Sepharose vorgebunden worden war, vermischt. Nach dem Zentrifugieren wurde die überstehende Flüssigkeit auf IFN-Aktivität untersucht: An-ti-IFN-ß-Serum entfernte jegliche Interferon-Aktivität, während die Aktivität verblieb, wenn Nichtimmun-Serum verwendet wurde (Fig. 3). Das bakterielle IFN (20 U/ml) wurde auf ähnliche Weise neutralisiert, wenn es lediglich mit Anti-IFN-ß (20 U/ml) auf der Zellkultur vermischt wurde und durch Inhibition der cytopathischen Wirkung VSV untersucht wurde. rum (inactive on IFN-a) or mixed with rabbit nonimmune serum which had been pre-bound to Protein A-Sepharose. After centrifugation, the supernatant was assayed for IFN activity: anti-IFN-ß serum removed any interferon activity while activity remained when nonimmune serum was used (Fig. 3). The bacterial IFN (20 U / ml) was neutralized in a similar manner when it was only mixed with anti-IFN-ß (20 U / ml) on the cell culture and examined by inhibiting the cytopathic effect VSV.

Die Artspezifität des bakteriellen Interferons wurde untersucht durch Vergleich von verschiedenen Zelltypen. Als menschliches IFN-ß zeigte das Produkt von mit Clon C15 infizierten E. coli weniger als 10% Aktivität auf Affennierenzellen BSC-1 und Rinder- MDBK-Zellen verglichen mit menschlichen Zellen. Es wurde keine nachtweisbare Antivirale Aktivität an Maus L- oder A9-Zellen beobachtet (Tabelle II). Dieselben Resultate wurden erhalten mit 6000 U/ml des bakteriellen IFN, das durch Clon C15 erzeugt worden war. The species specificity of the bacterial interferon was examined by comparing different cell types. As human IFN-ß, the product of E. coli infected with clone C15 showed less than 10% activity on monkey kidney cells BSC-1 and bovine MDBK cells compared to human cells. No detectable antiviral activity was observed on mouse L or A9 cells (Table II). The same results were obtained with 6000 U / ml of the bacterial IFN generated by clone C15.

Die vorliegende Erfindung zeigt somit, dass das IFN-ßr Gen, welches direkt aus partiellen Eco RI-Fragmenten von menschlicher genomischer DNA durch Clonisierung in X-Charon 4A isoliert wurde, exprimiert werden kann und zur Ansammlung von beträchtlichen Mengen an IFN-Aktivität in den Kulturlysaten führt. Die erzeugte Aktivität ist klarerweise Fibroblast-Interferon (ß), wie durch dessen immunologische Eigenschaften und Artspezifität gezeigt wurde. Die Aktivität wird durch die Bakterienkultur nur als Antwort auf die Infektion durch den IFN-ß| C15-Phagen -Clon erzeugt. Die durch Clon 15 in E. coli erzeugte IFN-Aktivität gleicht dem menschlichen IFN-ß in seinen chromatographischen Eigenschaften auf Cibacron-Blau-Sepharose. Der chromatographische Schritt ist wesentlich, um hohe Aktivität (bis zu 7 x 106 U Liter) aus dem Bakterienlysat zu gewinnen. Interferone ergeben somit die ersten Beispiele von biologisch aktiven Proteinen, welche durch Bakterien unter Leitung eines Stückes von menschlicher DNA erzeugt werden, welche direkt aus dem Genom eines Individuums entnommen wurde. The present invention thus shows that the IFN-ßr gene, which was isolated directly from partial Eco RI fragments of human genomic DNA by cloning in X-Charon 4A, can be expressed and to accumulate significant amounts of IFN activity in the Culture lysates. The activity generated is clearly fibroblast interferon (ß), as demonstrated by its immunological properties and species specificity. The activity is determined by the bacterial culture only in response to the infection by the IFN-ß | C15 phage clone generated. The IFN activity generated by clone 15 in E. coli is similar to that of human IFN-ß in its chromatographic properties on Cibacron blue Sepharose. The chromatographic step is essential to obtain high activity (up to 7 x 106 U liters) from the bacterial lysate. Interferons thus provide the first examples of biologically active proteins that are produced by bacteria under the control of a piece of human DNA that was taken directly from an individual's genome.

4. Genomisches IFN-a, 18-3 Clon 4. Genomic IFN-a, 18-3 clone

Dieser Clon wurde durch direkte Hybridisierung auf kurzen Oligonucleotiden identifiziert, welche chemisch synthetisiert wurden, um komplementär zu Sequenzen in IFN-a zu sein. Aus einem Total von 0,5 x 106 Genomen waren 16 Clone positiv in der Hybridisierung. Die Eco RI-Fragmente, welche zu den Oligonucleotiden hybridisierten, wurden sequenziert und es zeigte sich, dass Clon 18-3 (wie in Fig. 1B) ein 2 kb Eco RI-Fragment 18-33 (Einschluss von Fig. 1B) enthält, in welchem das Gen für IFN-ac enthalten ist. Dieses Gen ist klarerweise die Quelle der mRNA, welche zu dem IFN-ac-Clon führte, der von Goeddel et al. (Nature 290, 20-25. 1981) beschrieben wurde. Clon 5-1 stellt ein überlappendes -DNA-Fragment dar. Clon 5-1 und Clon 18-3 tragen zusammen zusätzlich zu IFN-ac zwei weitere IFN-a-Gene, welche als at.2 und a -c4 bezeichnet werden (Fig. 1B). This clone was identified by direct hybridization on short oligonucleotides that were chemically synthesized to be complementary to sequences in IFN-a. Out of a total of 0.5 x 106 genomes, 16 clones were positive in the hybridization. The Eco RI fragments which hybridized to the oligonucleotides were sequenced and it was found that clone 18-3 (as in FIG. 1B) contains a 2 kb Eco RI fragment 18-33 (inclusion of FIG. 1B), in which the gene for IFN-ac is contained. This gene is clearly the source of the mRNA, which resulted in the IFN-ac clone, which Goeddel et al. (Nature 290, 20-25. 1981). Clone 5-1 represents an overlapping DNA fragment. In addition to IFN-ac, clone 5-1 and clone 18-3 together carry two further IFN-a genes, which are designated as at.2 and a-c4 (FIG 1B).

5. Expression von menschlichem IFN genomischem Fragment unter recA-Promotor-Regulierung 5. Expression of human IFN genomic fragment under recA promoter regulation

Der recA-Promotor wird als einer der stärksten E. coli-Promotoren betrachtet. Normalerweise wird er dicht zurückgedrängt durch das Produkt des lex-Genes, selbst wenn er auf einem Multikopie-Plasmid, wie pBR322 zugegen ist. In Gegenwart von beschädigter DNA wird er dazu induziert, seinen eigenen Repressor zu spalten und er erfährt Induktion in sehr hohem Masse (Sancar und Rupp, PNAS 76, The recA promoter is considered one of the strongest E. coli promoters. Usually it is pushed back tightly by the product of the lex gene even when it is present on a multicopy plasmid such as pBR322. In the presence of damaged DNA, it is induced to cleave its own repressor and experiences very high levels of induction (Sancar and Rupp, PNAS 76,

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

7 7

664 761 664 761

3144 3148, 1979). Die Standard-Induktoren für recA sind Nalidixinsäure (welche die DNA-Synthese blockiert oder Mitomycin-C (welches DNA vernetzt). 3144 3148, 1979). The standard inducers for recA are nalidixic acid (which blocks DNA synthesis or mitomycin-C (which crosslinks DNA).

Ein Plasmid, pDRI453, welches das clonisierte recA-Gen enthält, wurde verwendet, um den Promotor auf einem Taql-BamHI-Fragment von etwa 1 Kilobase zu isolieren. Dieses wurde in pBR322 gebunden, welches mit Clal und BamI aufgeschlossen worden war, um Plasmid RAP-1 zu bilden. Die Tagl-CIal-Ligation stellt den Clal-Sitz in diesem Fall wieder her, wodurch dem Plasmid ermöglicht wird, einzig im dritten Codon des recA-Genes geöffnet zu werden. RAP-2 wurde konstruiert durch Schneiden von RAP-1 mit Eco Ri und Clal, Einfüllen der stumpfen Enden und Wiederverbinden, wodurch der RI-Sitz wieder hergestellt wird. Wenn RAP-2 am RI-Sitz geöffnet wird, kann fremde DNA am dritten Codon des recA-Proteins eingeführt werden. A plasmid, pDRI453, containing the clonized recA gene was used to isolate the promoter on a Taql-BamHI fragment of approximately 1 kilobase. This was bound in pBR322 which had been digested with Clal and BamI to form plasmid RAP-1. In this case, the Tagl-CIal ligation restores the Clal seat, which enables the plasmid to be opened only in the third codon of the recA gene. RAP-2 was constructed by cutting RAP-1 with Eco Ri and Clal, filling in the blunt ends and reconnecting, thereby restoring the RI seat. When RAP-2 is opened at the RI seat, foreign DNA can be introduced at the third codon of the recA protein.

Der RAP-1-Vektor wurde für die indirekte Expression von Interferonaktivität durch genomische Fragmente aus der menschlichen genomischen Bibliothek verwendet. Das IFN-ßi-Gen und verschiedene isolierte IFN-u-Gene der ac-Unter-klasse erzeugten starke Interferon-Aktivität (bestimmt durch die Standard antiviralen Untersuchungen), wenn sie in dieses Plasmid eingeführt wurden. Die Ri-Fragmente von DNA, aufweichen diese Gene sich befinden (Fig. 1A und 1B) wurden in den RI-Sitz des RAP-1-Plasmides subclonisiert. Das Plasmid wurde in einen reeA "-Gastgeber verbracht, die Bakterien gezüchtet und mit Nalidixinsäure induziert, die Zellen geerntet, durch Lysozym plus 30% Propylenglykol der Lyse unterworfen und der Extrakt auf seine antivirale Aktivität untersucht. Die Höhe der Aktivität hängt klar von der Induktion durch Nalidixinsäure ab, wobei das Optimum bei 50 |ig ml liegt (Tabelle III). Interessanterweise erzeugt das genomische Fragment in einigen Fällen Aktivität in beiden möglichen Richtungen inbezug auf den recA-Promotor. Die IFN-ßr und IFN-a-Gene, welche Aktivität zeigten, befanden sich alle auf DNA-Eco RI-Fragmenten von 1,8 bis 2 Kilobasen, so dass die Distanz vom Promotor zum ATG-Start-Codon des Interferon-Genes in der Grössenordnung von Hunderten von Nucleotiden liegt. The RAP-1 vector was used for the indirect expression of interferon activity by genomic fragments from the human genomic library. The IFN-ßi gene and various isolated ac subclass IFN-u genes produced strong interferon activity (as determined by standard antiviral assays) when introduced into this plasmid. The Ri fragments of DNA on which these genes are located (Figures 1A and 1B) were subcloned into the RI site of the RAP-1 plasmid. The plasmid was placed in a reeA "host, the bacteria grown and induced with nalidixic acid, the cells harvested, lysed by lysozyme plus 30% propylene glycol and the extract examined for its antiviral activity. The level of activity clearly depends on the induction by nalidixic acid, the optimum being 50 ml (Table III). Interestingly, in some cases the genomic fragment generates activity in both possible directions with respect to the recA promoter. The IFN-ßr and IFN-a genes, which Showed activity, were all on DNA Eco RI fragments of 1.8 to 2 kilobases, so that the distance from the promoter to the ATG start codon of the interferon gene is on the order of hundreds of nucleotides.

Diese Versuche zeigen, dass der Promotor wie erwartet funktioniert, und sie ermöglichen rasche Bestimmungen, welche interferonähnliche Gene aus der Gen-Bibliothek aktiv sein können. These experiments show that the promoter is working as expected and allow quick determinations of which interferon-like genes from the gene library can be active.

6. Hohe Expression von IFN-ß,-Gen unter der Regulierung des hybriden Trip-kic-Promotors 6. High expression of IFN-β, gene under the regulation of the hybrid trip-kic promoter

Das Plasmid PLJ3 (Johnsrud, PNAS, 75, 5314-5318, 1978) enthält zwei lac-Promotoren, jeder 95 Basenpaar lang, getrennt durch 95 nichtverwandte Nucleotide. Dieses 285 Nucleotiden Fragment wird in den Eco RI-Sitz des Plasmides PMB9 eingesetzt. Diese 95 Basenpaar langen lac-Sequen-zen enthalten die Operator- und Motor-Sequenz und hört unmittelbar vor der ATG der ß-Galactosidase auf. Eine codierende DNA-Sequenz mit einem ATG-Initiator, eingesetzt in der richtigen Distanz von der ribosomalen Bindungsstelle des ß-Gaiactosidase-Genes entfernt, sollte korrekt in E. coli-Zellen experimentiert werden. Das 285 Basenpaare-Eco RI-Fragment wurde in pBR322 am Eco RI-Sitz reclonisiert; die Recombinanten wurden durch Züchten der Zellen auf Platten, welche 40 |.ig;ml X-gal und 15 (ig/ml Tetracyclin enthielten, gescreent. Nur positiv blaue Kolonien wurden gesammelt und die DNA durch CsCl-Gradientenzentrifugation gereinigt. The plasmid PLJ3 (Johnsrud, PNAS, 75, 5314-5318, 1978) contains two lac promoters, each 95 base pairs long, separated by 95 unrelated nucleotides. This 285 nucleotide fragment is inserted into the Eco RI seat of the plasmid PMB9. These 95 base pair long lac sequences contain the operator and motor sequence and stop immediately before the ATG of the β-galactosidase. A coding DNA sequence with an ATG initiator inserted at the correct distance from the ribosomal binding site of the β-gaiactosidase gene should be experimented correctly in E. coli cells. The 285 base pair Eco RI fragment was recloned in pBR322 at the Eco RI seat; the recombinants were screened by growing the cells on plates containing 40 µg ml X-gal and 15 µg / ml tetracycline. Only positive blue colonies were collected and the DNA was purified by CsCl gradient centrifugation.

Zwei Richtungen der lac-Promotoren wurden erwartet; gegen das Ampicillin-Gen oder gegen das Tetracyclin-Gen von pBR322. Da wir daran interessiert sind, nur den Eco RI-Sitz zu haben, welcher zwischen der lac-ribosomalen Bindungsstelle und der pBR322-Sequenz liegt, wurde dieser Sitz geschützt, indem RNA-Polymerase an das Plasmid DNA gebunden wurde, während der distale Sitz durch Eco RI-Re-striktion offen war, mit dem Klenow-Fragment von DNA-Polymerase gefüllt und wieder gebunden wurde. Nach Transformation von MM294 E. coli-Zellen wurden Plasmide isoliert und die Distanz zwischen dem Eco RI-Sitz und dem Bam Hi-Sitz von pBR322 gemessen. Die Plasmide, welche ein 375 ßasenpaarfragment enthielten, waren jene, in welchen die lac-Promotoren gegen das Tetracyclin-Gen gerichtet sind, während jene, welche ein 670 ßasenpaarfragment (375 ± 295 b.p.) enthielten, die lac-Promotoren gegen das Ampicillin-Gen gerichtet enthielten. Two directions of the lac promoters were expected; against the ampicillin gene or against the tetracycline gene of pBR322. Since we are interested in having only the Eco RI seat that lies between the lac-ribosomal binding site and the pBR322 sequence, this seat was protected by binding RNA polymerase to the plasmid DNA while the distal seat was closed Eco RI restriction was open, filled with the Klenow fragment from DNA polymerase and bound again. After transformation of MM294 E. coli cells, plasmids were isolated and the distance between the Eco RI seat and the Bam Hi seat of pBR322 was measured. The plasmids containing a 375 beta-pair fragment were those in which the lac promoters were directed against the tetracycline gene, while those containing a 670 beta-pair fragment (375 ± 295 bp) were the lac promoters against the ampicillin gene contained directed.

Aus dem Eco RI 1,84 kb Subclon des IFN-ß, genomischen Fragmentes wurde ein HincII-Bglll-Fragment geschnitten, welches die Prä-Interferon-Sequenz enthielt. Das reife lFN-ßrProtein enthält an seinem NH2-Ende ein Methionin, welches als Initiator-Codon in E. coli verwendet werden kann. Es bestehen zwei Alul-Sitze nahe an diesem ATG-Codon, getrennt durch 13 Nucleotide, ein Alul-Sitz ist 8 Nucleotide vor dem ATG, während der andere 2 Nucleotide nach dem ATG liegt. Eine partielle Alul-Digestion wurde an dem HinclI-ßglll-Fragment durchgeführt und Fragmente etwa 510 BaSenpaare wurden aus Agarosegelen isoliert. Der. Vektor, welcher die lac-Promotoren gegen das Tetracyclin-Gen enthielt, wurde mit Eco RI eingeschränkt, der Sitz durch DNA-Polymerase gefüllt und mit BamHI wieder geschnitten. Nach Verbindung der AluI-BgHI-Fragmente an den gefüllten Eco Ri-BamHI-Vektor wurden die Eco RI-Sit-ze wieder hergestellt. Um zwischen den Clonen, welche das ATG-Codon (13 Nucleotide länger) enthalten, unterscheiden zu können, wurden die erhaltenen Clone mit Eco RI und Pstl eingeschränkt; die Clone, welche die erwarteten 151 Ba-senpaaren-Fragmente enthielten, wurden sequenziert. Der Eco RI-Sitz wurde dann wieder geöffnet und die Distanz zwischen der ribosomalen Bindungsstelle und dem ATG durch Bai 31-Digestion gekürzt, und wieder geschlossen. E. coli-Zeilen, welche durch diese Plasmide transformiert worden waren, wurden für die IFN-ßrErzeugung ausgewählt. A HincII-BglII fragment containing the pre-interferon sequence was cut from the Eco RI 1.84 kb subclone of the IFN-β genomic fragment. The mature IFN-ßr protein contains at its NH2 end a methionine which can be used as an initiator codon in E. coli. There are two Alul seats close to this ATG codon, separated by 13 nucleotides, one Alul seat is 8 nucleotides before the ATG, while the other is 2 nucleotides after the ATG. Partial Alul digestion was performed on the HinclI-ßglll fragment, and fragments of approximately 510 base pairs were isolated from agarose gels. The. Vector containing the lac promoters against the tetracycline gene was restricted with Eco RI, the seat was filled with DNA polymerase and cut again with BamHI. After connecting the AluI-BgHI fragments to the filled Eco Ri-BamHI vector, the Eco RI sites were restored. In order to be able to distinguish between the clones which contain the ATG codon (13 nucleotides longer), the clones obtained were restricted with Eco RI and PstI; the clones containing the expected 151 base pair fragments were sequenced. The Eco RI seat was then opened again and the distance between the ribosomal binding site and the ATG was shortened by Bai 31 digestion, and closed again. E. coli lines transformed by these plasmids were selected for IFN-ß generation.

Es wurde gefunden, dass ein Clon L-ll etwa 3 x IO6 U/ Liter IFN-ß erzeugte. Die lac-Promotor-Region in diesem Code wurde mit HpaHI geschnitten, d.h. 17 Nucleotide vor Beginn der mRNA. Um das IFN-ßrGen auszuschneiden, wurde das Enzym Sau3a verwendet, welches die DNA genau 3 Nucleotide hinter dem End-Codon von IFN-ß] schneidet. Dieses HpaII-Sau3a-lac-IFN-ßrFragment wurde zwischen den Clal und Hindill-Sitzen eines Tryp-Promotor-Plasmides eingeführt, welches wie folgt hergestellt worden war. Ein 180 Nucleotide langes Taql-Taql-Fragment aus —21 bis —201 vor Beginn der Tryp-mRNA wurde aus dem Tryp-Plasmid pEP 121-221 ausgeschnitten und in den Clal-Sitz von pBR322 clonisiert. Es wurde diejenige Richtung gewählt, in welcher das Tryp-Promotor-Fragment uhrzeigerweise orientiert ist. Diese Operation stellt einen Clal-Sitz in Stellung — 21 des Try-Promotors wieder her. Nach Bindung an das lac-IFN-ßrFragment wird ein hybrider Promotortryp-lac vor dem IFN-ßrGen gebildet. Dieses Plasmid TL-11 wurde verwendet, um E. coli MM294 oder E. coli Minizellenstamm p679-54 umzuwandeln. Diese Bakterien erzeugen 108 U/Liter IFN-ß, unter Fermentorkultur zu einem OD650 von 10, was zeigt, dass das IFN-ß, genomische DNA-Fragment sehr aktiv ist (Fig. 4). A clone L-II was found to produce approximately 3 x IO6 U / liter IFN-ß. The lac promoter region in this code was cut with HpaHI, i.e. 17 nucleotides before the start of the mRNA. To cut the IFN-ßrGen, the enzyme Sau3a was used, which cuts the DNA exactly 3 nucleotides behind the end codon of IFN-ß]. This HpaII-Sau3a-lac-IFN-ßr fragment was inserted between the Clal and Hindill seats of a tryp promoter plasmid, which was prepared as follows. A 180 nucleotide Taql-Taql fragment from -21 to -201 before the start of the tryp mRNA was excised from the tryp plasmid pEP 121-221 and cloned into the clal seat of pBR322. The direction was chosen in which the tryp promoter fragment is currently oriented. This operation restores a clal seat in position - 21 of the try promoter. After binding to the lac-IFN-ßr fragment, a hybrid promoter tryp-lac is formed in front of the IFN-ßr gene. This plasmid TL-11 was used to convert E. coli MM294 or E. coli mini cell strain p679-54. These bacteria produce 108 U / liter IFN-ß, under fermenter culture to an OD650 of 10, which shows that the IFN-ß, genomic DNA fragment is very active (Fig. 4).

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

664 761 664 761

8 8th

Tabelle / Table /

Restriktionssitz in IFN-ßi -cDNA und Gen Restriction seat in IFN-ß-cDNA and gene

Restriktionssitze Restriction seats

Distanz zwischen den Sitzen berechnet aus Distance between seats calculated from

ß, cDNA-Sequenz* ß, cDNA sequence *

gemessen von ß, aenomischer DNA ** measured from ß, aenomic DNA **

Taq I - Pvu II Hinc II - Pvu II Hinc II - Bel II Pvu II - Bgl II Pst I - Bal II Taq I - Pvu II Hinc II - Pvu II Hinc II - Bel II Pvu II - Bgl II Pst I - Bal II

Nucleotide Nucleotides

255 255

204 204

570 570

366 366

363 363

Nucleotide Nucleotides

250 250

210 210

570 570

360 360

360 360

* Aus Taniguchi et al. (Gen 10, 11-15. 1980) * From Taniguchi et al. (Gen 10, 11-15. 1980)

** gemessen von 1.84 kb Eco RI-Fragment ** measured from 1.84 kb Eco RI fragment

Die berücksichtigten Hinc II und Taq 1-Sitze sind die nächsten zum 5 -Ende des Genes. The Hinc II and Taq 1 seats considered are the closest to the 5 end of the gene.

Tabelle II Table II

Art-Spezifität von bakteriellem Interferon, das durch genomischen IFN-ßi CI5-Clon erzeugt wurde Species specificity of bacterial interferon generated by genomic IFN-ßi CI5 clone

Interferon interferon

Interferon Titer. Interferon titer.

U ml U ml

quelle source

Mensch human

Affe monkey

Rind Beef

Maus mouse

Maus mouse

FS-1I- FS-1I-

BSC-1- BSC-1-

MDKB- MDKB-

L-Zellen L cells

-A9-Zellen -A9 cells

Zellen Cells

Zellen Cells

Zellen Cells

1. Menschliche 1. Human

1.500 1,500

32 32

32 32

<4 <4

<4 <4

SF11-Zellen SF11 cells

2. E. coli infiziert 2. E. coli infected

1.00 1.00

32 32

32 32

<4 <4

<4 <4

durch C15-Clon by C15 clone

Das bakterielle IFN wurde nach Chromatographie des C15-Lysates an Cibacron-Blau-Sepharose. wie in Fig. 2. verwendet. The bacterial IFN was determined after chromatography of the C15 lysate on Cibacron blue Sepharose. as used in Fig. 2.

Tabelle III Table III

IFN-a und ß-Aktivitäten erzeugt durch genomische Fraamente im recA-Plasmid RAP-1 IFN-a and ß activities generated by genomic fragments in the recA plasmid RAP-1

Versuch Clon Try clon

Bedingungen conditions

IFN-Akti-vität U ml IFN activity U ml

1. RAP-1 (1833)- + Nalidinsäure 500 IFN-a, 1. RAP-1 (1833) - + nalidic acid 500 IFN-a,

RAP-1 (1833)- RAP-1 (1833) -

IFN-ac — Nalidinsäure IFN-ac - nalidic acid

2. RAP-1 (1833)- richtige 2. RAP-1 (1833) - correct

IFN-a, IFN-a,

RAP-1 (631)-IFN-ß, RAP-1 (631) -IFN-ß,

RAP-1 (631)-IFN-ß, RAP-1 (631) -IFN-ß,

Clon RAP-1 Clone RAP-1

Clon RAP-1 Clone RAP-1

Orientierung richtige Orientierung gegenteilige Orientierung Orientation correct orientation opposite orientation

<32 <32

1000 1000

3000 3000

750 750

(1833) enthält das Eco RI-Fragment mit lFN-atGen (Fig. 1B). (1833) contains the Eco RI fragment with IFN-atGen (Fig. 1B).

(631) enthält das Eco RI-Fragment mit IFN-ß |-Gen (Fig. 1A) (631) contains the Eco RI fragment with IFN-β | gene (Fig. 1A)

Fragmente werden zu Beginn des recA-Genes eingeführt. Die Orientierung wird inbezug auf recA-Promotor-Orientie-45 rung gegeben. Fragments are introduced at the beginning of the recA gene. The orientation is given in relation to the recA promoter orientation.

Legenden für die Figuren: Legends for the characters:

Fig. IA: Schematische Struktur von IFN-ßrClon CI5 DNA Fig. IA: Schematic structure of IFN-ßrClon CI5 DNA

(a) Schematische Karte von X-Charon 4A. Die beiden 50 Arme sind in ausgefüllten Strichen dargestellt. (a) Schematic map of X-Charon 4A. The two 50 arms are shown in solid lines.

(b) Struktur der menschlichen DNA-Insertion in Clon C15, die geschwärzte Fläche zeigt das Eco RI-Fragment, welches zu IFN-ß, cDNA hybridisiert. (b) Structure of the human DNA insert in clone C15, the blackened area shows the Eco RI fragment which hybridizes to IFN-ß, cDNA.

(c) Vergrösserung der geschwärzten Fragmentfläche aus 55 (b), als Doppellinie ungeschwärzt dargestellt. Die Einzellinie ist Teil des rechten >.-Armes. PL ist der rückwärtige I-Promo-tor. (c) Enlargement of the blackened fragment area from 55 (b), shown as a double line without blackening. The single line is part of the right arm. PL is the rear I promoter.

(d) Position der IFN-ß, mRNA. Die obere Skala ist für (a) und (b). Die untere Skala für (c) und (d). Für Einzelhei- (d) Position of IFN-ß, mRNA. The upper scale is for (a) and (b). The lower scale for (c) and (d). For single

60 ten siehe Text. 60 th see text.

Fig. IB: Schema tische Struktur von IFN-a,.-Clon 18-3. Fig. IB: Schematic structure of IFN-a .- clone 18-3.

Die Restriktionskarte der Einschlüsse von zwei ^-Charon 4A-Clonen ist dargestellt. Das IFN-ac-Gen ist durch den 65 Pfeil Alph-c* bezeichnet. Zwei andere IFN-a-Gene sind in der Nähe von IFN-ac vorhanden. Die Einschlüsse zeigen das Eco RI 2 kb-Fragment 18-33, welches die IFN-ac-Gene enthält und in das recA-Plasmid reclonisiert wurde, wie im Text The restriction map of the inclusions of two ^ -Charon 4A clones is shown. The IFN-ac gene is identified by the 65 arrow Alph-c *. Two other IFN-a genes are present near IFN-ac. The inclusions show the Eco RI 2 kb fragment 18-33, which contains the IFN-ac genes and was recloned into the recA plasmid, as in the text

9 9

664 761 664 761

ausgeführt. Die Symbole für Restiktionsenzymsitz sind angegeben. executed. The symbols for restriction enzyme seat are indicated.

Fig. 2: Bestimmung von Interferon, welches durch den genomischen Clon IFN-ß) C15 auf Blau-Sepharose erzeugt wurde Rohes Lysat von E. coli DP50, infiziert durch Phagen C15 wurde fraktioniert, wie im Abschnitt Methoden und Materialien beschrieben, und die IFN-Aktivität wurde in jeder Fraktion bestimmt (• •). Die Proteinkonzentration wurde in denselben Fraktionen gemessen (• ■•). Eine parallele Chromatographie und Bestimmung des Lysates aus X-Charon 4A-Phagen ist dargestellt (□—□). Figure 2: Determination of interferon produced by the genomic clone IFN-β) C15 on blue Sepharose. Raw lysate from E. coli DP50 infected by phage C15 was fractionated as described in the Methods and Materials section, and the IFN Activity was determined in each fraction (• •). The protein concentration was measured in the same fractions (• ■ •). A parallel chromatography and determination of the lysate from X-Charon 4A phage is shown (□ - □).

Fig. 3: Titration von genomischem Clon IFN-ß; C15-Interfe-ron Fig. 3: Titration of genomic clone IFN-ß; C15-Interfe-ron

Eine Fraktion von Phagen C15 IFN aus der Säule in Fig. 2 (etwa 103 U/ml) wurde 1:40 verdünnt und dann serienmäs-sig in der Mikroplatte zur Bestimmung von IFN durch Verdünnung von VSV RNA-Synthese verdünnt, (o—o). A fraction of phage C15 IFN from the column in Fig. 2 (about 103 U / ml) was diluted 1:40 and then serially diluted in the microplate to determine IFN by dilution of VSV RNA synthesis, (o-o ).

Menschliches Standard-Fibroblast-Interferon 25 U/ml wurde parallel dazu bestimmt (9- — •#). Kontrolle ohne VSV ( i i ) und mit VSV ohne IFN ( ywm ) sind dargestellt. Die beiden Kolonnen rechts zeigen die restliche Aktivität der s Phagen C15 IFN (Bei der Endverdünnung 1:40) nach Adsorption auf immobilisiertem Anti-IFN- oder nicht-immunem IgG, wie im Abschnitt Methoden beschrieben. Standard human fibroblast interferon 25 U / ml was determined in parallel (9- - • #). Control without VSV (i i) and with VSV without IFN (ywm) are shown. The two columns on the right show the remaining activity of the s phages C15 IFN (at the final dilution 1:40) after adsorption on immobilized anti-IFN or non-immune IgG, as described in the Methods section.

Fig. 4: Wachstum und IFN-Erzeugung in E. coli enthaltend 10 Plasmid TL11 Fig. 4: Growth and IFN generation in E. coli containing 10 plasmid TL11

Das TL11-Plasmid enthält einen hybriden Tripylac-Pro-motor und die Codierungssequenz für reifes menschliches IFN-ßb aus dem menschlichen genomischen Fragment, wie im Tex beschrieben. Bakterielle Kulturen wurden in einem 15 Einliter-New Brunswick-Fermentator gezüchtet, und zur angegebenen Zeit wurden Bakterien durch Lysozym-Propylen-glykol lysiert und die IFN-Aktivität auf menschlichen Zellen, welche mit VSV herausgefordert wurden, bestimmt. Die IFN-Aktivität ist berechnet pro Milliliter Bakterienkultur. The TL11 plasmid contains a hybrid Tripylac-Pro-motor and the coding sequence for mature human IFN-ßb from the human genomic fragment, as described in the text. Bacterial cultures were grown in a 15 liter New Brunswick fermentor and at the indicated time bacteria were lysed by lysozyme propylene glycol and IFN activity on human cells challenged with VSV was determined. IFN activity is calculated per milliliter of bacterial culture.

20 20th

C C.

5 Blatt Zeichnungen 5 sheets of drawings

Claims (16)

664 761 664 761 2 2nd PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 1. Verfahren zur Herstellung von Human-Fibroblasten-Interferon-ß), dadurch gekennzeichnet, dass man ein menschliches Genom-DNA-Fragment, welches die genetische Information für Human-Fibroblasten-Interferon-ß, enthält, in einen Phagen einführt, Bakterien mit dem erhaltenen Phagen infiziert, die Bakterien züchtet und das Interferon gewinnt. 1. A process for the preparation of human fibroblast interferon-ß), characterized in that a human genome DNA fragment, which contains the genetic information for human fibroblast interferon-ß, is introduced into a phage with bacteria infected phage obtained, the bacteria grown and the interferon wins. 2. Verfahren zur Herstellung von Human-Fibroblasten-Interferon-ß|. dadurch gekennzeichnet, dass man ein menschliches Genom-DNA-Fragment, welches die genetische Information für Human-Fibroblasten-Interferon-ßi enthält, in einen Phagen einführt, aus diesem Phagen ein DNA-Fragment, welches die genetische Information für Human-Fibroblasten-Interferon-ß, enthält, gewinnt, das derart gewonnene Fragement in ein Plasmid einfügt, welches befähigt ist, nach Einführung in ein Bakterium die Synthese von Hu-man-Fibroblasten-Interferon-ßi zu bewirken, Bakterien mit dem erhaltenen Plasmid infiziert, die derart infizierten Bakterien züchtet, und das erzeugte Interferon gewinnt. 2. Process for the production of human fibroblast interferon-ß |. characterized in that a human genome DNA fragment which contains the genetic information for human fibroblast interferon-ßi is introduced into a phage, from this phage a DNA fragment which contains the genetic information for human fibroblast interferon -ß, contains, wins, inserts the fragment thus obtained into a plasmid which, after introduction into a bacterium, is capable of effecting the synthesis of Hu-man fibroblast interferon-ßi, infecting bacteria with the plasmid obtained, which thus infected Bacteria grow and the interferon produced wins. 3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Phage À-Charon 4A ist, aus welchem Clon C 15 mit der Gen-Karte gemäss Fig. 1A erhalten wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that the phage is À-charon 4A, from which clone C 15 is obtained with the gene card according to FIG. 1A. 4. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das infizierte Bakterium E. coli ist. 4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the infected bacterium is E. coli. 5. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das menschliche Genom-DNA-Fragment aus dem Phagen gewonnen, in einen Plasmid-Expressions-Vek-tor eingeführt wird, welches mit einem starken Promotor versehen ist. welcher befähigt ist, die Synthese von Human-Fibroblasten-Interferon-ß, in einem Bakterium zu bewirken. 5. The method according to claim 2, characterized in that the human genome DNA fragment obtained from the phage, is introduced into a plasmid expression vector, which is provided with a strong promoter. which is capable of effecting the synthesis of human fibroblast interferon-ß in a bacterium. 6. Verfahren nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Plasmid pBR322 ist, welches den recA-Promotor von E. coli enthält, 6. The method according to claim 5, characterized in that the plasmid used is pBR322, which contains the recA promoter of E. coli, 7. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das menschliche Genom-DNA-Frag-ment, welches das IFN-ßrGen enthält, aus dem Plasmid entfernt wird, nahe am Codon für das erste Methionin des reifen IFN geschnitten wird und an die ribosomale Bindungsstelle des E. coli-lac-Promotors gebunden wird, der derart modifiziert ist, dass er die RNA-Polymerase-Bindungsstelle des Tryptophan-Promotors enthält, wodurch ein hybrider Tryp-lac-Promotor erhalten wird, das Plasmid wieder in das Bakterium eingeführt wird, und die Bakterien gezüchtet werden, um Interferon zu erzeugen. 7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the human genomic DNA fragment, which contains the IFN-ßrGen, is removed from the plasmid, cut close to the codon for the first methionine of the mature IFN and on the ribosomal binding site of the E. coli lac promoter, which is modified to contain the RNA polymerase binding site of the tryptophan promoter, thereby obtaining a hybrid tryp-lac promoter, the plasmid back into the bacterium is introduced, and the bacteria are grown to produce interferon. 8. Verfahren zur Herstellung von Human-Leukozyten-Interferon-ac, dadurch gekennzeichnet, dass man ein menschliches Genom-DNA-Fragment, welches die genetische Information für Human-Leukozyten-Interferon-ac enthält, in einen À-Phagen einführt, Bakterien mit dem erhaltenen Phagen infiziert, die Bakterien züchtet und das Interferon gewinnt. 8. Process for the preparation of human leukocyte interferon ac, characterized in that a human genome DNA fragment which contains the genetic information for human leukocyte interferon ac is introduced into an À phage with bacteria infected phage obtained, the bacteria grown and the interferon wins. 9. Verfahren zur Herstellung von Human-Leukozyten-Interferon-ac, dadurch gekennzeichnet, dass man ein menschliches Genom-DNA-Fragment, welches die genetische Information für Human-Leukozyten-Interferon-ac enthält, in einen À-Phagen einführt, aus diesem Phagen ein DNA-Fragment, welches die genetische Information für Hu-man-Leukozyten-Interferon-ac enthält, gewinnt, das derart gewonnene Fragement in ein Plasmid einfügt, welches befähigt ist, nach Einführung in ein Bakterium die Synthese von Human-Leukozyten-Interferon-ac zu bewirken, Bakterien mit dem erhaltenen Plasmid infiziert, die derart infizierten Bakterien züchtet und das erzeugte Interferon gewinnt. 9. A process for the production of human leukocyte interferon ac, characterized in that a human genome DNA fragment which contains the genetic information for human leukocyte interferon ac is introduced into an agen phage from the latter Phage obtains a DNA fragment which contains the genetic information for Hu-man leukocyte interferon ac, which inserts the fragment thus obtained into a plasmid which, after introduction into a bacterium, is capable of synthesizing human leukocyte interferon after introduction into a bacterium -ac to cause bacteria to be infected with the plasmid obtained, to cultivate the bacteria thus infected and to generate the interferon produced. 10. Verfahren nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet. dass der Phage À-Charon 4A ist, aus welchem Clon 18-3 mit der Gen-Karte gemäss Fig. 1B erhalten wird. 10. The method according to claim 9, characterized. that the phage is À-charon 4A, from which clone 18-3 is obtained with the gene map according to FIG. 1B. 11. Verfahren nach Patentanspruch 8 oder 9. dadurch gekennzeichnet, dass das infizierte Bakterium E. coli ist. 11. The method according to claim 8 or 9, characterized in that the infected bacterium is E. coli. 12. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das menschliche Genom-DNA-Fragment aus dem Phagen gewonnen und in einen Plasmid-Expressions-Vektor eingeführt wird, welcher mit einem starken Promotor versehen ist, welcher befähigt ist, die Synthese von Human-Leukozyten-Interferon-ac in einem Bakterium zu bewirken. 12. The method according to claim 2, characterized in that the human genome DNA fragment is obtained from the phage and is introduced into a plasmid expression vector which is provided with a strong promoter which is capable of synthesizing human To cause leukocyte interferon ac in a bacterium. 13. Verfahren nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Plasmid pBR322 ist, welches den recA-Promotor von E. coli enthält. 13. The method according to claim 12, characterized in that the plasmid used is pBR322, which contains the recA promoter of E. coli. 14. Verfahren nach Patentanspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das menschliche Genom-DNA-Frag-ment, welches das IFN-ac-Gen enthält, aus dem Plasmid entfernt wird, nahe am Codon für das erste Methionin des reifen IFN geschnitten wird und an die ribosomale Bindungsstelle des E. coli-lac-Promotors gebunden wird, der derart modifziert ist, dass er die RNA-Polymerase-Bindungsstelle des Trypthophan-Promotors enthält, wodurch ein hybrider Tryp-lac-Promotor erhalten wird, das Plasmid wieder in das Bakterium eingeführt wird, und die Bakterien gezüchtet werden, um Interferon zu erzeugen. 14. The method according to claim 8 or 9, characterized in that the human genomic DNA fragment, which contains the IFN-ac gene, is removed from the plasmid, is cut close to the codon for the first methionine of the mature IFN and is bound to the ribosomal binding site of the E. coli lac promoter, which is modified such that it contains the RNA polymerase binding site of the trypthophan promoter, whereby a hybrid tryp-lac promoter is obtained, the plasmid is recovered the bacterium is introduced and the bacteria are grown to produce interferon. 15. Human-Fibroblasten-Interferon -ßh hergestellt nach einem der Patentansprüche 1 bis 7. 15. Human fibroblast interferon -ßh produced according to one of claims 1 to 7. 16. Human-Leukozyten-Interferon-ac, hergestellt nach einem der Patentansprüche 8 bis 14. 16. Human leukocyte interferon ac, produced according to one of the claims 8 to 14.
CH4268/82A 1981-07-16 1982-07-13 METHOD FOR PRODUCING INTERFERON FROM HUMAN GENES. CH664761A5 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL63327A IL63327A (en) 1981-07-16 1981-07-16 Production of interferon beta1 and alpha-phage recombinants for its production in host bacteria

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH664761A5 true CH664761A5 (en) 1988-03-31

Family

ID=11052769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH4268/82A CH664761A5 (en) 1981-07-16 1982-07-13 METHOD FOR PRODUCING INTERFERON FROM HUMAN GENES.

Country Status (9)

Country Link
JP (2) JP2501549B2 (en)
CA (1) CA1339829C (en)
CH (1) CH664761A5 (en)
DE (1) DE3226319A1 (en)
FR (1) FR2509614B1 (en)
GB (1) GB2103222B (en)
IL (1) IL63327A (en)
IT (1) IT1195940B (en)
SE (1) SE464088B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3220116A1 (en) * 1982-05-28 1983-12-01 Dr. Karl Thomae Gmbh, 7950 Biberach MICROBIOLOGICALLY MANUFACTURED (ALPHA) AND SS INTERFERONES, DNA SEQUENCES CODING FOR THESE INTERFERONES, MICROORGANISMS CONTAINING THIS GENETIC INFORMATION, AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
JPS5965099A (en) * 1982-10-05 1984-04-13 Takeda Chem Ind Ltd Promoter for expression and its use
JPS6054685A (en) * 1983-09-02 1985-03-29 Suntory Ltd Improved manifestation vector and its use
ZA846554B (en) * 1983-09-20 1985-04-24 Hoffmann La Roche Immune interferon and method for its purification
US4707445A (en) * 1984-07-31 1987-11-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Intact gene and method of excising and cloning same
MY153357A (en) 2007-08-07 2015-01-29 Panasonic Corp Ceiling fan
SI3281636T1 (en) * 2010-02-24 2020-11-30 Chiesi Farmaceutici S.P.A. Process for production and purification of recombinant lysosomal alpha-mannosidase

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IE57069B1 (en) * 1980-04-03 1992-04-22 Biogen Inc Dna sequences,recombinant dna molecules and processes for producing human fibroblast interferon
EP0042246B1 (en) * 1980-06-12 1987-03-18 The Cancer Institute Of Japanese Foundation For Cancer Research Plasmid
ZA816621B (en) * 1980-09-25 1982-09-29 Genentech Inc Microbial production of human fibroblast interferon

Also Published As

Publication number Publication date
DE3226319A1 (en) 1983-02-03
FR2509614A1 (en) 1983-01-21
IT8222411A1 (en) 1984-01-15
GB2103222A (en) 1983-02-16
IL63327A (en) 1985-11-29
IL63327A0 (en) 1981-10-30
SE8203890L (en) 1983-01-17
JPH05252977A (en) 1993-10-05
GB2103222B (en) 1985-05-15
JP2501549B2 (en) 1996-05-29
FR2509614B1 (en) 1985-07-12
IT1195940B (en) 1988-11-03
JPS5860998A (en) 1983-04-11
SE464088B (en) 1991-03-04
CA1339829C (en) 1998-04-21
SE8203890D0 (en) 1982-06-23
JP2500174B2 (en) 1996-05-29
DE3226319C2 (en) 1989-09-14
IT8222411A0 (en) 1982-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3177288T3 (en) Mature human leukocyte interferons, processes for their bacterial production, intermediates therefor and compositions containing them.
DE3051086C2 (en)
DE68919846T2 (en) POXVIRUS VECTORS.
DE3586335T2 (en) PRODUCTION OF GAMMA INTERFERON.
DE3144469A1 (en) HYBRID HUMAN LEUCOCYTE INTERFERON
DE3786767T3 (en) New polypeptide.
DE3750451T2 (en) RECOMBINANT HUMAN ENDOTHEL CELL GROWTH FACTOR.
EP0076489B1 (en) Deoxyribonucleic acids, recombinant deoxyribonucleic acids, hosts containing them, polypeptides and process for their production
DD203330A5 (en) METHOD FOR PRODUCING HYBRID HUMAN LEUKOCYTE INTERFERONE
DD203071A5 (en) METHOD FOR PRODUCING RECOMBINANT DNA MOLECULES
DE3486469T2 (en) Production of heterodimic human fertility hormones
CH663619A5 (en) POLYPEPTIDES HAVING THE AMINO ACID SEQUENCE AND BIOLOGICAL ACTIVITY OF MATURE HUMAN IMMUNINE INTERFERON.
LU83648A1 (en) HUMAN FIBROBLASTER INTERFERON AND THEIR PRODUCTION
EP0095702A1 (en) Microbially prepared interferon alpha2(Arg), DNA sequence coding for said interferon, microorganisms containing this genetic information and process for their production
EP0170204B1 (en) Genetic sequences, type i interferon peptide coded by them, and these organisms producing the same
DE3588224T2 (en) Purified interleukin-1 and DNA encoding interleukin-1 and their preparation, such DNA-containing vectors and their preparation and use for transforming hosts which allow the expression of interleukin-1
DE69027948T2 (en) Purification of recombinant human interleukin-3
AT389892B (en) DNA SEQUENCE WITH A GENE THAT CODES FOR HUMAN-INTERLEUKIN-2
CH664761A5 (en) METHOD FOR PRODUCING INTERFERON FROM HUMAN GENES.
AT394209B (en) METHOD FOR PRODUCING NEW MICROORGANISMS FOR PRODUCING HYBRID HUMAN LEUCOCYTE INTERFERON
DE3103714A1 (en) Recombinant DNA method for the preparation of a protein similar to human interferon
DE3586360T2 (en) INSULATION OF AN INTERFERON AND EXPRESSION THEREOF.
AT394210B (en) Process for the preparation of double-stranded DNA coding for hybrid human leukocyte interferons
AT394208B (en) Process for the preparation of vectors
AT394207B (en) Process for the preparation of human leukocyte interferons

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased