ES2237755T3 - Procedimiento de uso de vectores de expresion eucariotas que comprenden el potenciador del virus bk. - Google Patents
Procedimiento de uso de vectores de expresion eucariotas que comprenden el potenciador del virus bk.Info
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Abstract
SE PRESENTA UNA PROTEINA C HUMANA, RECOMBINANTEMENTE PRODUCIDA, PRODUCIDA MEDIANTE UN METODO QUE SE DESCRIBE EN LAS ESPECIFICACIONES.
Description
Procedimiento de uso de vectores de expresión
eucariotas que comprenden el potenciador del virus BK.
La presente invención se refiere a una molécula
de proteína C humana producida de manera recombinante que se puede
obtener de la línea celular 293 por el procedimiento descrito en el
Ejemplo 18, dado más adelante. Este procedimiento usa el potenciador
de BK en presencia de un producto génico temprano inmediato de un
virus de ADN grande para aumentar la transcripción de un gen
recombinante en células huésped eucariotas. El potenciador de BK es
un segmento definido de ADN que consta de tres secuencias repetidas
(descritas en el Ejemplo 17, dado más adelante).
La secuencia potenciadora de BK ejemplificada en
este documento se obtiene del virus BK, un papovavirus humano que
fue aislado por primera vez de la orina de un paciente
inmunosuprimido. Se sospecha que el virus BK es el causante de una
infección infantil no evidente y es ubicuo en la población humana.
Aunque el virus BK crece de manera óptima en células humanas, el
virus experimenta un ciclo abortivo en células que no son de
primate, transforma células de roedor in vitro, e induce
tumores en hámster. El virus BK es muy similar a SV40, pero las
secuencias potenciadoras de los dos papovavirus, SV40 y BK, difieren
sustancialmente en la secuencia de nucleótidos. La secuencia de
nucleótidos completa del virus BK (\sim5,2 kb) se ha descrito por
Seif y col., 1979, Cell 18:963, y Yang y Wu, 1979, Science 206:456.
El virus BK está disponible por la American Type Culture Collection
(ATCC), 12301 Parklawn Dr., Rockville, MD
20852-1776, con el número de acceso ATCC
VR-837. Se muestra un mapa sitios de restricción y
función del virus BK en la Figura 1 de los dibujos adjuntos.
Los elementos potenciadores funcionan en
cis y aumentan el nivel de transcripción de un gen adyacente
a partir de su promotor de un modo que es relativamente
independiente de la posición y orientación del elemento potenciador.
De hecho, Khoury y Gruss, 1983, Cell 13:313, exponen que "la
exclusiva capacidad de las secuencias potenciadoras para funcionar
cadena arriba de, en, o cadena abajo de genes eucariotas las
distingue de elementos promotores clásicos..." y sugieren que
ciertos resultados experimentales indican que "los potenciadores
pueden funcionar sobre distancias considerables (quizá >10
kb)".
La presente invención muestra que el posicionando
del potenciador de BK inmediatamente cadena arriba de la región
"CAAT" (en el lado 5') de un promotor eucariota usado en
tándem con el potenciador de BK para transcribir la secuencia de ADN
que codifica una sustancia útil, da como resultado incrementos
inesperados en la trascripción. La región CAAT o "región cadena
arriba inmediata" o "secuencia de homología -80" es una
región conservada de nucleótidos observada en promotores cuyas
secuencias para la actividad transcripcional se han analizado
minuciosamente. La secuencia CAAT media la eficacia de transcripción
y, con pocas excepciones, no puede eliminarse sin disminuir la
fuerza del promotor.
Se han identificado los elementos potenciadores
en varios virus, incluyendo poliomavirus, papiloma virus,
adenovirus, retrovirus, virus de la hepatitis, citomegalovirus,
herpes virus, papovavirus, tales como el virus 40 de simio (SV40) y
BK, y genes no virales, tales como en los intrones génicos de la
inmunoglobulina de ratón. Los elementos potenciadores también pueden
estar presentes en una amplia diversidad de otros organismos. Las
células huésped a menudo reaccionan de manera diferente a diferentes
elementos potenciadores. Esta especificidad celular indica que los
productos génicos del huésped interaccionan con el elemento
potenciador durante la expresión génica.
Los elementos potenciadores también pueden
interaccionar con productos génicos virales en la célula huésped.
Velcich y Ziff, 1983, Cell 40: 705; Borrelli y col., 1984,
Nature 312:608; y Hen y col., 1985, Science 230:1391,
describen que los productos génicos de la región temprana 1A de
adenovirus 2 (E1A) reprimen la activación de la transcripción
inducida por los potenciadores de SV40, poliomavirus, gen de la
inmunoglobulina de ratón y E1A de adenovirus 2. Por consiguiente,
los vectores de expresión eucariotas que utilizan potenciadores para
aumentar la transcripción de genes recombinantes no se espera que
trabajen mejor que los vectores sin potenciadores en células huésped
que contienen E1A. En notable contraste con los procedimientos de
uso de potenciadores de la técnica anterior, el procedimiento de la
presente invención para usar el elemento potenciador del virus BK
implica usar el producto génico de E1A o un producto génico temprano
inmediato similar de un virus de ADN grande para maximizar la
expresión génica. De este modo, la presente invención muestra que la
capacidad del potenciador de BK para promover la trascripción de ADN
se aumenta en presencia del producto génico de E1A de cualquier
adenovirus.
El producto génico de E1A (en realidad, el gen
E1A produce dos productos, que se denominan colectivamente en este
documento como "producto génico de E1A") es un producto génico
temprano inmediato de adenovirus, un virus de ADN grande. La
presente invención abarca el uso de cualquier producto génico
temprano inmediato de un virus de ADN grande que funcione de manera
similar al producto génico de E1A para aumentar la actividad del
potenciador de BK. La proteína ICP4 del virus del herpes simple,
descrita por DeLuca y col., 1985, Mol. Cell. Biol. 5:
1997-2008, la proteína IE del virus de la
pseudarrabia, descrita por Feldman y col., 1982 P.N.A.S.
79:4952-4956, y la proteína E1B de adenovirus son
todas productos génicos tempranos inmediatos de virus de ADN grande
que tienen funciones similares a la proteína E1A. Por lo tanto, el
procedimiento de la presente invención incluye el uso de las
proteínas ICP4, IE, o E1B, en presencia o ausencia de la proteína
E1A, para aumentar la actividad del potenciador de BK.
El uso del potenciador del virus BK en presencia
de un producto génico temprano inmediato de un virus de ADN grande,
tal como el producto génico E1A de adenovirus, aumenta la
transcripción y expresión de genes recombinantes células huésped
eucariotas. Otro aspecto significativo de la presente invención se
refiere a una diversidad de vectores de expresión que utilizan la
secuencia potenciadota de BK en tándem con un promotor eucariota,
tal como el promotor tardío de adenovirus, para dirigir la expresión
de productos útiles en células huésped eucariotas. Muchos de estos
vectores de expresión comprenden un casete potenciador de
BK-promotor tardío de adenovirus, que puede
transferirse fácilmente a otros vectores para usar en el presente
procedimiento. La versatilidad de los presentes vectores de
expresión se demuestra por el alto nivel de expresión dirigido por
estos vectores de diversas proteínas tales como cloranfenicol
acetiltransferasa, proteína C, activador de plasminógenos tisular, y
activador de plasminógenos tisular modificado.
Otro aspecto importante más de la presente
invención se refiere a un procedimiento de aumentar la actividad del
potenciador de BK en relación con un promotor adyacente eucariota y
se ilustra usando el casete potenciador de
BK-promotor tardío de adenovirus 2. Estos derivados
se construyeron por tratamiento enzimático que posicionó el
potenciador de BK muy cerca de la región CAAT del promotor tardío de
adenovirus 2. Se observaron aumentos drásticos en los niveles de
expresión, en comparación con construcciones que carecen de este
posicionamiento, cuando estas secuencias potenciador de
BK-promotor tardío de adenovirus modificadas se
incorporaban en vectores de expresión y después se usaban para
dirigir la expresión de productos génicos útiles en células huésped
eucariotas. De este modo, la presente invención proporciona un
procedimiento para aumentar la actividad del potenciador de BK en
relación con un promotor eucariota adyacente que comprende
posicionar el potenciador inmediatamente cadena arriba, en 0 a
aproximadamente 300 nucleótidos, del extremo 5' de la región CAAT
del promotor eucariota.
Para propósitos de la presente invención, los
siguientes términos son como se definen a continuación.
Antibiótico - una sustancia producida por un
microorganismo que, de manera natural o con una modificación química
limitada, inhibirá el crecimiento de o destruirá otro microorganismo
o célula eucariota.
Gen que Confiere Resistencia a Antibiótico - un
segmento de ADN que codifica una actividad que confiere resistencia
a un antibiótico.
ApR - el fenotipo resistente a ampicilina o el
gen que confiere el mismo.
Clonación - el procedimiento de incorporar un
segmento de ADN en un vector de clonación de ADN recombinante.
CmR - el fenotipo resistente a cloranfenicol o el
gen que confiere el mismo.
ep - un segmento de ADN que comprende el promotor
temprano de SV40 del gen del antígeno T, los sitios de unión al
antígeno T, y el origen de replicación de SV40.
Promotor eucariota - cualquier secuencia de ADN
que funciona como un promotor en células eucariotas.
HmR - el fenotipo resistente a higromicina o el
gen que confiere el mismo.
IVS - ADN que codifica un intrón, también llamado
secuencia intermedia.
Virus de ADN grande - un virus que infecta
células eucariotas y tiene un genoma más grande de \sim10 kb de
tamaño, es decir, cualquier pox virus, adenovirus, y herpes
virus.
NeoR - el gen que confiere resistencia a
neomicina, que también puede usarse para conferir resistencia a G418
en células huésped eucariotas.
ori - un origen de replicación plasmídico.
pA - una secuencia de ADN que codifica una señal
de poliadenilación.
Promotor - una secuencia de ADN que dirige la
transcripción de ADN en ARN.
Vector de Clonación de ADN Recombinante -
cualquier agente de replicación o integración autónoma que comprende
una molécula de ADN a la que se puede o se ha añadido uno o más
segmentos adicionales de ADN.
Vector de Expresión de ADN Recombinante -
cualquier vector de clonación de ADN recombinante que comprende un
promotor y un sitio de inserción asociado, en el que puede
insertarse y expresarse una molécula de ADN que codifica un producto
útil.
Vector de ADN Recombinante - cualquier vector de
clonación o expresión de ADN recombinante.
Replicón - cualquier secuencia de ADN que
controla la replicación de un vector de ADN recombinante.
Fragmento de Restricción - cualquier ADN lineal
generado por la acción de una o más enzimas de restricción.
ARNr - ácido ribonucleico ribosómico.
Célula Huésped Sensible - una célula huésped que
no puede crecer en presencia de un antibiótico dado u otro compuesto
tóxico sin un segmento de ADN que confiera resistencia al mismo.
Gen Estructural - cualquier secuencia de ADN que
codifica un polipéptido, incluidas las de ADN que codifican los
codones de inicio y parada.
TcR - el fenotipo resistente a tetraciclina o el
gen que confiere el mismo.
Transformante - una célula huésped receptora que
ha experimentado una transformación.
Transformación - la introducción de ADN en un
célula huésped receptora.
ARNt - ácido ribonucleico transferente.
La Figura 1 es un mapa de sitios de restricción y
función del virus BK.
La Figura 2 es un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pBKE1.
La Figura 3 es un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pBKneo1.
La Figura 4 es un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pSV2cat.
La Figura 5 es un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pLPcat.
La Figura 6 es un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pBLcat.
La Figura 7 es un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pBKcat.
La Figura 8 es un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pSBLcat.
La Figura 9 representa la construcción y muestra
un mapa de sitios de restricción y función del plásmido pL133.
La Figura 10 es un mapa de sitios de restricción
y función del plásmido pLPC.
La Figura 11 es un mapa de sitios de restricción
y función del plásmido pLPC4.
La Figura 12 es un mapa de sitios de restricción
y función del plásmido pSV2hyg.
La Figura 13 es un mapa de sitios de restricción
y función del plásmido pLPChyg1.
La Figura 14 representa la construcción y muestra
un mapa de sitios de restricción y función del plásmido pBW32.
La Figura 15 es un mapa de sitios de restricción
y función del plásmido pLPChd1.
La Figura 16 es un mapa de sitios de restricción
y función del plásmido phd.
La Figura 17 es un mapa de sitios de restricción
y función del plásmido pLPCE1A.
La presente invención proporciona una molécula de
proteína C humana producida de manera recombinante que se puede
obtener de la línea celular 293 por el procedimiento descrito en el
Ejemplo 18.
Los especialistas en la técnica reconocerán el
papel clave del producto génico temprano inmediato de un virus de
ADN grande en el procedimiento de la presente invención. Los
especialistas en la técnica también reconocerán que muchas líneas
celulares establecidas expresan un producto génico temprano
inmediato de un virus de ADN grande y que esas dichas líneas
celulares son especialmente útiles en el presente procedimiento. En
una realización del procedimiento se transforma una célula que
expresa un producto génico temprano inmediato de un virus de ADN
grande con un vector de ADN recombinante que comprende un promotor
eucariota, un potenciador de BK posicionado para estimular dicho
promotor, y una secuencia de ADN que codifica el polipéptido
funcional deseado, estando la secuencia posicionada para la
expresión a partir del promotor, y la célula que contiene el vector
se cultiva en condiciones apropiadas para la expresión. Otra
realización del procedimiento de la presente invención comprende
cultivar una célula que no expresa un producto génico temprano
inmediato de un virus de ADN grande pero que se transforma con un
vector de expresión de ADN recombinante que comprende una secuencia
de ADN que codifica el producto génico temprano inmediato así como
el promotor mencionado, el potenciador, y la secuencia de ADN que
codifica el polipéptido funcional. Un aspecto importante de la
presente invención es el nuevo grupo de vectores de expresión que
comprende la secuencia potenciadota de BK en tándem con el promotor
tardío de adenovirus 2. Los vectores de expresión de la presente
invención se construyeron de modo que las moléculas de ADN que
codifican productos útiles pueden o se han insertado fácilmente en
los vectores en la posición correcta para la expresión. Además, la
secuencia potenciadota de BK y el promotor eucariota se han
construido para formar un "casete", que puede aislarse de los
vectores de expresión en un fragmento de restricción relativamente
pequeño. El casete puede transportarse entre un diversidad de
vectores de expresión. Los vectores de expresión ejemplificados
específicamente en este documento utilizan el promotor tardío de
adenovirus 2 o BK en el casete potenciador de
BK-promotor eucariota que dirige la transcripción en
el procedimiento de la presente invención.
Aunque el virus BK (ATCC VR-837)
puede comprarse o aislarse fácilmente en grandes cantidades como se
describe en el Ejemplo 1, también es conveniente clonar el ADN viral
de BK en un vector de clonación plasmídico y usar el vector
recombinante como una fuente de secuencias de ADN virales de BK. Por
consiguiente, se digirió el ADN viral de BK con la enzima de
restricción EcoRI, que, debido a la presencia sólo de un
sitio EcoRI en el genoma de BK, produjo un ADN lineal de BK.
El plásmido pUC8 (disponible por Bethesda Research Laboratories
(BRL), P.O. Box 6009, Gaithersburg, MD 20877) se digirió del mismo
modo y se linealizó con la enzima de restricción EcoRI, y el
ADN del plásmido pUC8 cortado con EcoRI se ligó al ADN viral
de BK cortado con EcoRI para formar los plásmidos pBKE1 y
pBKE2, que difieren sólo con respecto a la orientación del ADN viral
de BK. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del
plásmido pBKE1 en la Figura 2 de los dibujos adjuntos. La
construcción de los plásmidos pBKE1 y pBKE2 se describe en el
Ejemplo 2.
El genoma viral de BK también se ha combinado con
una porción del plásmido pdBPV-MMTneo para construir
los plásmidos pBKneo1 y pBKneo2. El plásmido
pdBPV-MMTneo, de aproximadamente 15 kb de tamaño y
disponible por la ATCC con el número de acceso ATCC 37224, comprende
el replicón y el gen de \beta-lactamasa del
plásmido pBR322, el promotor de la metalotioneína de ratón
posicionado para dirigir la expresión de un gen estructural que
codifica una enzima que confiere resistencia a neomicina, y
aproximadamente 8 kb de ADN de un papiloma virus bovino (BPV). El
plásmido pdBPV-MMTneo puede digerirse con la enzima
de restricción BamHI para generar dos fragmentos: el
fragmento de \sim8 kb que comprende el ADN de BPV y un fragmento
de \sim7 kb que comprende las otras secuencias descritas
anteriormente. El virus BK tiene sólo un sitio de restricción
BamHI, y los plásmidos pBKneo1 y pBKneo2 se construyeron
ligando el fragmento de restricción BamHI de \sim7 kb del
plásmido pdBPV-MMTneo al ADN del virus BK
linealizado con BamHI. La construcción de los plásmidos
pBKneo1 y pBKneo2, que difieren sólo con respecto a la orientación
del ADN del virus BK, se describe en el Ejemplo 3, y se muestra un
mapa de sitios de restricción y función del plásmido pBKneo 1 en la
Figura 3 de los dibujos adjuntos.
Los plásmidos pBKE1, pBKE2, pBKneo1, y pBKneo2
comprenden cada uno el genoma completo del virus BK, incluyendo la
secuencia potenciadota, y de este modo sirven como materiales de
partida útiles para los vectores de expresión de la presente
invención. Uno de dicho vectores de expresión ilustrativos, el
plásmido pBLcat, comprende la secuencia potenciadota de BK en tándem
con el promotor tardío de adenovirus tipo-2 humano
posicionado para dirigir la expresión de la enzima cloranfenicol
acetiltransferasa (CAT). El plásmido pSV2cat sirve como una fuente
adecuada del gen CAT y puede obtenerse de la ACTT con el número de
acceso ATCC 37155. Se muestra un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pSV2cat en la Figura 4 de los dibujos adjuntos.
El ADN del adenovirus tipo-2 humano está disponible
en el mercado y también puede obtenerse de la ATCC con el número de
acceso ATCC VR-2.
El plásmido ilustrativo pBLcat se construyó
ligando el fragmento de restricción AccI-PvuII de
\sim0,32 kb que contiene promotor tardío del ADN de adenovirus
tipo-2 humano a engarces BclI de extremos
romos que se unen sólo al extremo PvuII del fragmento de
restricción AccI-PvuII. Después se ligó el fragmento
resultante al fragmento de restricción AccI-StuI de
\sim4,51 kb del plásmido pSV2cat para producir el plásmido pLPcat
intermedio, para el que se muestra un mapa de sitios de restricción
y función en la Figura 5 de los dibujos adjuntos. El plásmido pBLcat
deseado se construyó a partir del plásmido pLPcat ligando el
fragmento de restricción AccI-PvuII de \sim1,28 kb
que contiene el origen de replicación y el potenciador del ADN del
virus BK al fragmento de restricción AccI-StuI de
\sim4,81 kb del plásmido pLPcat. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pBLcat resultante en la Figura 6
de los dibujos adjuntos. La construcción del plásmido pBLcat se
describe adicionalmente en el Ejemplo 4.
El plásmido pBKcat es un vector de expresión que
también ejemplifica la presente invención y utiliza el potenciador
de BK y el promotor tardío de BK para dirigir la expresión de la
cloranfenicol acetiltransferasa. El plásmido pBKcat se construyó de
un modo análogo al descrito para el plásmido pLPcat. De este modo,
el fragmento de restricción AccI-StuI de \sim4,51 kb
del plásmido pSV2cat se ligó al fragmento de restricción
AccI-PvuII de \sim1,28 kb del virus BK de modo que
el promotor tardío de BK está en la orientación correcta para
dirigir la expresión del gen CAT. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pBKcat en la Figura 7 de los
dibujos adjuntos.
El plásmido pBLcat es una fuente adecuada del
"casete" potenciador de BK-promotor tardío de
adenovirus de la presente invención. Este casete es un fragmento de
restricción HindIII de \sim870 pb que puede insertarse de
manera práctica en un vector de expresión eucariota para aumentar la
expresión de un producto codificado por ese vector. Esto se hizo
digiriendo el plásmido pSV2cat con la enzima de restricción
HindIII e insertando el casete potenciador de
BK-promotor tardío de adenovirus. El plásmido
resultante, denominado como plásmido pSBLcat, contiene el origen de
replicación de SV40, el promotor temprano de SV40, y el potenciador
de SV40 y por lo tanto difiere del plásmido pBLcat en que esas
secuencias se han eliminado.
El plásmido pSBLcat dirige la expresión de CAT a
niveles más altos que como lo hace el plásmido pBLcat, mientras no
está presente el producto génico de E1A. Esta expresión aumentada en
ausencia del producto génico de E1A indica que los dos
potenciadores, uno de SV40 y el otro de BK, tienen un efecto
aditivo, potenciador en la transcripción a partir de promotores
cercanos. Sin embargo, en presencia del producto génico de E1A, el
plásmido pBLcat dirige la expresión de CAT a niveles más altos que
como lo hace el plásmido pSBLcat, supuestamente porque el
potenciador de SV40 se inhibe por el producto génico de E1A. Se
muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido
pSBLcat en la Figura 8 de los dibujos adjuntos, y la construcción
del plásmido pSBLcat se describe en el Ejemplo 5.
El casete potenciador de
BK-promotor tardío de adenovirus también se ha usado
para mejorar la expresión de la proteína C humana. Esto se hizo
ligando el casete en el plásmido pL133. Se muestra un mapa de sitios
de restricción y función del plásmido pL133 en la Figura 9 de los
dibujos adjuntos. El plásmido pL133, la construcción del cual se da
en el Ejemplo 6, se digirió con la enzima de restricción
HindIII y después se ligó al fragmento de restricción
HindIII de \sim0,87 kb del plásmido pBLcat para producir el
plásmido pLPC. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función
del plásmido pLPC en la Figura 10 de los dibujos adjuntos, y la
construcción del plásmido se describe adicionalmente en el Ejemplo
7.
El plásmido pLPC, como el plásmido pL133,
comprende el potenciador, los promotores temprano y tardío, los
sitios de unión al antígeno T, y el origen de replicación de SV40.
Estos elementos están situados muy cerca entre sí en el ADN de SV40
y son difíciles de delimitar. La unión del antígeno T a los sitios
de unión al antígeno T, que es necesaria para la replicación de
SV40, se sabe que potencia la transcripción a partir del promotor
tardío de SV40 y sorprendentemente tiene un efecto similar en el
promotor tardío de BK. A causa del alto nivel de replicación
dirigida por antígeno T de un plásmido que comprende el origen de
replicación de SV40 que generalmente es letal para la célula
huésped, ni el plásmido pLPC ni el plásmido pL133 se mantienen de
manera estable como elementos episomales (extracromosómicos) en
presencia del antígeno T de SV40, sino que, los dos plásmidos deben
integrarse en el ADN cromosómico de la célula huésped para
mantenerse de manera estable.
La estructura global de la región potenciadota de
BK es bastante similar a la de SV40, para el potenciador de BK, el
origen de replicación, los promotores temprano y tardío, y los
análogos de BK a los sitios de unión al antígeno T están todos
situados muy cerca y son difíciles de delimitar en el ADN viral de
BK. Sin embargo, cuando crece en presencia de antígeno T de BK, un
plásmido que comprende el origen de replicación de BK y los sitios
de unión al antígeno T no se replica a un grado que resulte letal y
se mantiene de manera estable como un elemento episomal en la célula
huésped. Aparentemente, debido a las relaciones similares
estructura-función entre los antígenos T de BK y
SV40 y sus respectivos sitios de unión, la replicación de BK también
se estimula por el antígeno T de SV40. Para construir un derivado
del plásmido pLPC que puede existir como elemento mantenido de
manera estable en una célula eucariota transformada, el genoma de BK
completo, en forma de un fragmento de restricción linealizado con
EcoRI, se insertó en el único sitio de restricción
EcoRI del plásmido pLPC. Esta inserción produjo dos
plásmidos, denominados pLPC4 y pLPC5, que difieren sólo con respecto
a la orientación del fragmento EcoRI de BK. Se muestra un
mapa de sitios de restricción y función del plásmido pLPC4 en la
Figura 11 de los dibujos adjuntos, y la construcción de los
plásmidos pLPC4 y pLPC5 se describe adicionalmente en el Ejemplo
8.
El mantenimiento episomal de un vector de
expresión de ADN recombinante no siempre se prefiere sobre la
integración en el cromosoma de la célula huésped. Sin embargo,
debido a la ausencia de un marcador de selección que funcione en
células eucariotas, la identificación de transformantes eucariotas
estables del plásmido pLPC es difícil, salvo si el plásmido pLPC se
cotransforma con otro plásmido que comprenda un marcador de
selección. Por consiguiente, se ha modificado el plásmido pLPC para
producir plásmidos derivados que se pueden seleccionar en células
huésped eucariotas.
Esto se hizo ligando el plásmido pLPC a una
porción del plásmido pSV2hyg, un plásmido que comprende un gen que
confiere resistencia a higromicina. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pSV2hyg, que puede obtenerse del
Northern Regional Research Laboratory (NRRL), Peoria, IL 61640, con
el número de acceso NRRL B-18039, en la Figura 12 de
los dibujos adjuntos. El plásmido pSV2hyg se digirió con la enzima
de restricción BamHI, y el fragmento de restricción
BamHI de \sim2,5 kb, que comprende el gen que confiere
resistencia a higromicina completo, se aisló, se trató con la enzima
Klenow (el fragmento grande producido por la escisión con
subtilisina de la ADN polimerasa I de E. coli), y después se
ligó al fragmento de restricción NdeI-StuI de
\sim5,82 kb tratado con Klenow del plásmido pLPC para producir los
plásmidos pLPChyg1 y pLPChyg2. Los plásmidos pLPChyg1 y pLPChyg2
difieren sólo con respecto a la orientación del fragmento que
confiere resistencia a higromicina. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pLPChyg1 en la Figura 13 de los
dibujos adjuntos, y el protocolo de construcción de los plásmidos
pLPChyg1 y pLPChyg2 se describe en el Ejemplo 9.
Los plásmidos de expresión de la proteína C
humana similares que contienen el gen de dihidrofolato reductasa
(dhfr) se construyeron insertando el fragmento de restricción
BamHI de \sim1,9 kb tratado con Klenow del plásmido pBW32
que contiene el gen dhfr en el fragmento de restricción
NdeI-StuI de \sim5,82 kb del plásmido pLPC. Los
plásmidos resultantes, denominados como pLPCdhfr1 y pLPCdhfr2,
difieren sólo con respecto a la orientación del gen dhfr. La
construcción de estos plásmidos se describe en el Ejemplo 11B.
El plásmido pLPChyg1 se modificó adicionalmente
para introducir un gen de dihidrofolato reductasa (dhfr). El gen
dhfr se un marcador de selección en células negativas para dhfr y
puede usarse para aumentar el número de copias de un segmento de ADN
exponiendo la célula huésped a niveles en aumento de metotrexato. El
gen dhfr puede obtenerse del plásmido pBW32. Se muestra un mapa de
sitios de restricción y función del plásmido pBW32 en la Figura 14
de los dibujos adjuntos. El protocolo de construcción del plásmido
pBW32 se describe en el Ejemplo 10.
Se aisló el fragmento de restricción BamHI
de \sim1,9 kb del plásmido pBW32 que contiene el gen dhfr, se
trató con la enzima Klenow, y se insertó en el plásmido pLPChyg1
parcialmente digerido con EcoRI para producir los plásmidos
pLPChd1 y pLPChd2. El plásmido pLPChyg1 contiene dos sitios de
reconocimiento de la enzima de restricción EcoRI, uno en el
gen que confiere resistencia a higromicina y uno en las secuencias
derivadas del plásmido pBR322. El fragmento que comprende el gen
dhfr se insertó en el sitio EcoRI localizado en las
secuencias derivadas de pBR322 del plásmido pLPChyg1 para producir
los plásmidos pLPChd1 y pLPChd2. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pLPChd1 en la Figura 15 de los
dibujos adjuntos. La construcción de los plásmidos pLPChd1 y
pLPChd2, que difieren sólo con respecto a la orientación del
segmento de ADN que contiene el gen dhfr, se describe en el Ejemplo
11.
Se modificó el plásmido pLPChd1 para formar el
plásmido phd, un plásmido que contiene tanto el casete potenciador
de BK-promotor tardío de adenovirus de la presente
invención como también los genes que confiere resistencia a
higromicina y dhfr. Para construir el plásmido phd, se preparó el
plásmido pLPChd1 a partir de células huésped dam^{-} de
E. coli, digeridas con la enzima de restricción BclI,
y se recircularizaron, delecionando de este modo el ADN que codifica
la proteína C humana. El plásmido phd contiene un único sitio de
reconocimiento de la enzima de restricción BclI, que está
posicionado de manera práctica para la inserción de cualquier
secuencia deseada a expresar a partir del potenciador de
BK-promotor tardío de adenovirus de la presente
invención. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del
plásmido phd en la Figura 16 de los dibujos adjuntos, y el protocolo
de construcción del plásmido phd se describe en el Ejemplo 12.
Otro vector de expresión que ejemplifica
adicionalmente la presente invención y dirige la expresión de la
proteína C humana es el plásmido pLPCE1A. El plásmido pLPCE1A
contiene el gen E1A de adenovirus humano tipo 2, el producto génico
del cual, como se ha descrito anteriormente, aumenta la actividad
del potenciador de BK. De este modo, la transcripción a partir de un
promotor en tándem con el potenciador de BK aumenta en presencia del
producto génico de E1A. El plásmido pLPCE1A se construyó ligando el
fragmento de restricción BalI de \sim1,8 kb del ADN de
adenovirus humano tipo 2 que contiene el gen E1A con el fragmento de
restricción NdeI-StuI de \sim5,82 kb del plásmido
pLPC. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del
plásmido pLPCE1A en la Figura 17 de los dibujos adjuntos, y el
protocolo de construcción para el plásmido pLPCE1A se describe en el
Ejemplo 13.
La presente invención comprende un procedimiento
para usar el potenciador de BK en tándem con un promotor eucariota
para dirigir la transcripción y expresión de secuencias de ADN en
células huésped eucariotas que expresan un gen temprano inmediato de
un virus de ADN grande. Los especialistas en la técnica reconocerán
que prácticamente cualquier promotor eucariota puede usarse en
tándem con el potenciador de BK en el presente procedimiento. Por
ejemplo, los promotores temprano y tardío de SV40, los promotores
temprano y tardío de BK, los promotores temprano y tardío de
cualquier poliomavirus o papovavirus, el promotor de la timidita
quinasa del virus del herpes simple, el promotor del interferón
\alpha1, el promotor de la metalotioneína de ratón, los promotores
de los retrovirus, el promotor de la
\beta-globina, los promotores de los adenovirus,
el promotor de H2A del erizo de mar, el promotor de la conalbúmina,
el promotor de la ovoalbúmina, el promotor de la
\beta-globina de ratón, el promotor de la
\beta-globina humana, y el promotor de la
repetición larga terminal del virus del sarcoma de Rous, pueden
todos servir como promotor eucariota en el procedimiento de la
presente invención. Además, cualquier secuencia que contenga un
sitio de inicio de la transcripción, compuesto de una secuencia tipo
"TATA" con o sin una secuencia "CAAT" cadena arriba, puede
servir como promotor en la presente invención. Dichos promotores
pueden utilizarse en el presente procedimiento insertando de manera
práctica los promotores en vectores de expresión que comprenden el
potenciador de BK como se ejemplifica en este documento usando el
promotor tardío de adenovirus 2, que es el promotor eucariota
preferido para usar en el presente procedimiento.
El potenciador de BK usado en los vectores de
este documento que ejemplifican la presente invención se aisló de la
cepa prototipo del virus BK. Sin embargo, se han aislado y descrito
varias variantes del virus BK. Gardner y col., 1971, The
Lancet 1:1253, (véase también Gardner, 1973, Brit. Med. J.
1:77-78) describió el primer aislamiento de un virus
BK, y la cepa de Gardner, por lo tanto, se denomina como el virus BK
prototipo o de tipo silvestre. La cepa de Gardner del virus BK
(Figura 1) está disponible por la ATCC con el número de acceso ATCC
VR-837. Ni el procedimiento para usar el potenciador
de BK en tándem con un promotor eucariota para dirigir la expresión
de sustancias útiles, tales como un ácido nucleico o proteína, en
presencia de un producto génico temprano inmediato de un virus de
ADN grande, ni cualquier otro procedimiento de la presente invención
está limitado a la cepa de Gardner o una variante particular de BK,
aunque se prefiere el potenciador de la cepa prototipo. La siguiente
Tabla enumera una cantidad representativa de variantes de BK que
pueden usarse en los procedimientos de la presente invención.
Los especialistas en la técnica entenderán que
pueden usarse una diversidad de células huésped eucariotas en el
presente procedimiento, mientras que la célula huésped exprese un
producto génico temprano inmediato de un virus de ADN grande.
Prácticamente puede usarse cualquier célula eucariota en el presente
procedimiento, porque el producto génico temprano inmediato puede
introducirse en células huésped por cualquier medio, tal como
transformación con un plásmido u otro vector. Las células humanas
son las células huésped preferidas en el procedimiento de la
presente invención, porque las células humanas son el huésped
natural del virus BK y pueden contener factores celulares que sirven
para estimular el potenciador de BK. Aunque se prefieren
especialmente células de riñón humanas como células huésped, la
línea celular 293 de riñón humano transformada con
adenovirus-5, que expresa el producto génico E1A, es
más preferida y está disponible por la ATCC con el número de acceso
ATCC CRL 15753.
La línea celular 293 se prefiere no sólo porque
las células 293 expresan el producto génico de E1A sino también por
la capacidad de las células 293 para
\gamma-carboxilar y procesar de otro modo
apropiado los productos génicos complejos tales como la proteína C.
Las células de riñón normalmente \gamma-carboxilan
y procesan de otro modo ciertas proteínas, pero las células 293 se
transforman con adenovirus, lo que generalmente da como resultado
una pérdida de de las funciones especializadas. Por consiguiente, la
presente invención también comprende una mejora en el procedimiento
para producir una proteína que se gamma carboxila de manera natural,
se pliega de manera apropiada, y se procesa, donde dicha proteína se
codifica en un vector de ADN recombinante de modo que dicha proteína
se expresa cuando se cultiva una célula eucariota que contiene dicho
vector en condiciones de expresión apropiadas, donde la mejora
comprende: (a) insertar dicho vector en una célula de riñón humana
transformada con adenovirus; y (b) cultivar dicha célula huésped de
la etapa a) en condiciones de crecimiento y en medios que contienen
suficiente vitamina K para la carboxilación.
Las nuevas construcciones potenciador de
BK-promotor eucariota descritas en el Ejemplo 17, se
construyeron usando un procedimiento para mejorar la actividad del
potenciador de BK con respecto a un promotor eucariota. Dicho
procedimiento comprende colocar el potenciador de BK en 0 a 300
nucleótidos cadena arriba del extremo 5' de la región CAAT del
promotor eucariota usado en tándem con el potenciador de BK. Los
casetes mejorados producidos por este procedimiento comprenden una
importante realización de la presente invención. El uso de casetes
mejorados no está limitado a células huésped que expresan E1A o un
producto génico similar, aunque el uso preferido implica la
estimulación del casete mejorado por el producto génico temprano
inmediato de un virus de ADN grande.
Otros productos génicos virales, tales como el
producto génico VA de adenovirus, pueden usarse para aumentar la
eficacia global del presente procedimiento para usar el potenciador
de BK para promover la transcripción y expresión de genes
recombinantes en células huésped eucariotas. El producto génico VA
aumenta la eficacia de transcripción de moléculas de ARNm que
contienen el líder tripartito de adenovirus (Kaufman, 1985, PNAS,
82:689-693, y Svensson y Akusjarul, 1985, EMBO,
4:957-964). Los vectores de la presente invención
pueden modificarse fácilmente para que codifiquen el líder
tripartito completo de adenovirus; sin embargo, como se demuestra en
el Ejemplo 18, la presente invención abarca el uso del producto
génico VA para aumentar la traducción de un ARNm dado que sólo
contiene la primera parte del líder tripartito de adenovirus.
La secuencia del líder tripartito de adenovirus
se representa a continuación:
donde A es riboadenilo, G es
riboguanilo, C es ribocitidilo, y U es uridilo. Como se usa en este
documento, la "primera parte" del líder tripartito de
adenovirus comprende al menos la
secuencia:
5'-ACUCUCUCUUCCGCAUCGCUGUCUGCGAGGGCCAG-3'
De este modo, la presente invención comprende una
mejora en el procedimiento para producir una sustancia útil en una
célula huésped eucariota que está transformada con un vector de ADN
recombinante que contiene tanto el promotor eucariota como una
secuencia de ADN que codifica dicha sustancia útil, estando dicha
secuencia posicionada para la expresión a partir de dicho promotor,
y donde dicha célula que contiene dicho vector se cultiva en
condiciones apropiadas para la expresión de dicha sustancia útil,
donde la mejora comprende:
(a) incorporar el ADN que codifica la primera
parte del líder tripartito de un adenovirus en dicho vector de modo
que, sobre la transcripción, el ARNm producido codifica dicho
producto útil y, en el extremo 5', contiene dicha primera parte del
líder tripartito;
(b) proporcionar a dicha célula que contiene el
vector de la etapa a) con una secuencia de ADN que codifica para la
expresión de un producto génico VA de dicho adenovirus; y
(c) cultivar dicha célula de la etapa b) en
condiciones apropiadas para la expresión de dicho producto génico VA
para estimular la traducción de dicho ARNm,
sujeta a la limitación de que dicho
ARNm no contiene el líder tripartito completo de dicho
adenovirus.
Los plásmidos que codifican VA se han construido
a partir de ADN de adenovirus. Se aisló un fragmento de restricción
de \sim1723 pb, definido por un sitio SalI (en el
nucleótido 9833) y un sitio HindIII (en el nucleótido 11556),
a partir del ADN de adenovirus 2 y se clonó en el plásmido pBR322
digerido con HindIII-SalI, reemplazando de este modo
el fragmento SalI-HindIII de \sim622 pb de pBR322,
para construir el plásmido pVA. Se ha construido un plásmido que
codifica resistencia a neomicina y VA aislando el fragmento
NruI de \sim1826 pb del plásmido pVA e insertando ese
fragmento en el plásmido pSVNeo digerido con BamHI tratado
con Klenow (disponible por BRL). El plásmido resultante, denominado
pVA-Neo, puede usarse para insertar el gen VA en
cualquier línea celular por selección de resistencia a neomicina
(G418) después de la transformación.
El antígeno T de SV40, del virus BK, o cualquier
otro poliomavirus también puede usarse con los vectores de la
presente invención para aumentar la actividad del promotor y/o
aumentar el número de copias del plásmido estimulando la
replicación. El antígeno T de SV40 estimula la transcripción tanto
del promotor tardío de adenovirus como el de BK. Incluyendo
secuencias que codifican el antígeno T en los vectores de expresión
de la presente invención o por cotransfección de los vectores con un
plásmido o plásmidos que llevan las secuencias que codifican el
antígeno T, puede obtenerse la amplificación del número de copias
antes de la aplicación de presión selectiva como se describe en el
Ejemplo 19. Esto permitirá una integración de alto número de copias
del vector de expresión.
De este modo, en la realización preferida de la
presente invención, el vector de expresión de ADN recombinante
comprende el potenciador de BK de la cepa prototipo posicionada a
menos de 300 nucleótidos cadena arriba del promotor tardío de
adenovirus, que se posiciona por sí mismo para dirigir la expresión
de un gen que codifica al menos la primera parte del líder
tripartito y una sustancia útil. Este vector preferido se usa para
transformar células 293 de riñón embrionarias humanas que se han
modificado antes o después de la transformación con el vector de
expresión, para expresar el producto génico VA de un adenovirus.
Los siguientes Ejemplos describen más a fondo los
procedimientos, compuestos, y organismos recombinantes de la
presente invención. Los especialistas en la técnica reconocerán que
los reactivos particulares, equipos, y procedimientos descritos en
los Ejemplos son simplemente ilustrativos y no limitan la presente
invención.
El virus BK se obtiene de la American Type
Culture Collection con el número de acceso ATCC
VR-837. El virus se suministra en forma seca
congelada y se resuspende en sales balanceadas de Hank (Gibco, 3175
Staley Road, Grand Island, NY 14072) para un título de
aproximadamente 10^{5} unidades formadoras de placa (pfu)/ml. El
huésped de la elección para la preparación de ADN del virus BK es
células de riñón humanas primarias (PHEK), que pueden obtenerse de
Flow Laboratories, Inc, 7655 Old Springhouse Road, McLean, VA 22101,
con el número de catálogo 0-100 o de M.A.
Bioproducts con el número de catálogo 70-151.
Se usan aproximadamente 5 matraces de 75 mm^{2}
de poliestireno que comprenden monocapas confluyentes de
aproximadamente 10^{6} células PHEK para preparar el virus. Se
añade aproximadamente 1 mm de virus BK a un título de 10^{5}
pfu/ml a cada matraz, que después se incuba a 37ºC durante una hora,
y después, se añade medio de cultivo fresco (medio de Eagle
modificado por Dulbecco, Gibco, suplementado con suero bovino fetal
al 10%), y las células infectadas se incuban a 37ºC durante
10-14 días o hasta que se observe el efecto
citopatogénico completo del virus. Este efecto citopatogénico varía
de una línea celular a otra y de un virus a otro pero usualmente
consta de células que se redondean, se agrupan, y se desprenden del
disco de cultivo.
El virus se libera de las células por tres ciclos
de congelación-descongelación, y los restos
celulares se retiran por centrifugación a 5000 Xg. Se precipita el
virus en 1 litro de fluido sobrenadante y se recoge por la adición
de 100 g de PEG-6000, incubación de la solución
durante 24 horas a 4ºC, y centrifugación a 5000 Xg durante 20
minutos. El sedimento se disuelve en tampón SSC 0,1X (SSC 1X = NaCl
0,15 M y NaCitrato 0,015 M, pH = 7) a 1/100 del volumen original. La
suspensión del virus se pone en capas en una solución de 15 ml de
KBr saturado en un tubo, que se centrifuga a 7500 Xg durante 3
horas. Son evidentes dos bandas en la solución de KBr después de la
centrifugación. La banda inferior, que contiene el virión completo,
se recoge y se desala en una columna Sephadex G-50
usando TE (Tris-HCl 15 mM, pH = 7,8, y EDTA 1 mM)
como tampón de elución.
Se añade dodecilsulfato sódico (SDS) a la
solución de viriones purificados obtenida de la columna a una
concentración del 1%; se añade pronasa a una concentración de 100
\mug/ml, y la solución se incuba a 37ºC durante 2 horas. Después
se añade cloruro de cesio a la solución a una densidad de 1,56 g/ml,
y se añade bromuro de etidio a la solución a una concentración final
de 100 \mug/ml. Se centrifuga la solución en un rotor Sorval 865 o
rotor vertical similar a 260.000 Xg durante 24 horas. Después de la
centrifugación, la banda de ADN de virus se aísla y se extrae cinco
veces con alcohol de isoamilo saturado con Tris-HCl
100 mM, pH =7,8. La solución de AND de virus BK después se dializa
frente a tampón TE hasta que la proporción de absorbancia en 260
nm/280 nm del ADN esté entre 1,75 y 1,90. El ADN se precipita
ajustando la concentración de NaCl a 0,15 M, añadiendo dos volúmenes
de etanol, incubando la solución a -70ºC durante al menos 2 horas, y
centrifugando la solución a 12.000 Xg durante 10 minutos. El
sedimento resultante del ADN del virus BK se suspende en tampón TE a
una concentración de 1 mg/ml.
Se disolvió aproximadamente un \mug del ADN del
virus BK preparado en el Ejemplo 1 en un \mul de tampón TE, en 2
\mul de tampón EcoRI 10X (Tris-HCl 1,0 M,
pH = 7,5; NaCl 0,5 M; MgCl_{2} 50 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 15
\mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul de la
enzima de restricción EcoRI (\sim10 unidades; todas las
unidades de encimas mencionadas en este documento, salvo que se
indique lo contrario, se refieren a las definiciones de unidad de
New England Biolabs, 32 Trozer Road, Beverly, MA
01915-9990, aunque la fuente actual de enzimas pueda
ser diferente) a la solución de ADN, y la reacción resultante se
incubó a 37ºC durante dos horas.
Se digirió aproximadamente 1 \mug del plásmido
pUC8 (disponible por Pharmacia P-L Biochemicals, 800
Centennial Ave., Piscataway, N.J. 08854) en 1 \mul de tampón TE
con EcoRI sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
usado para preparar el ADN del virus BK digerido con EcoRI.
El ADN del plásmido pUC8 digerido con EcoRI se diluyó a 100
\mul en tampón TE; se añadieron \sim0,06 unidades de fosfatasa
alcalina intestinal de ternera a la solución, y la reacción
resultante se incubó a 37ºC durante 30 minutos. Se ajustó la
solución para que contuviera SET 1X (Tris-HCl 5 mM,
pH = 7,8; EDTA 5 mM; y NaCl 150 mM), NaOAc 0,3 M, y SDS al 0,5% y
después se incubó al 65ºC durante 45 minutos. El tratamiento con
fosfatasa previene que el ADN de pUC8 se autoligue.
El ADN del virus BK y del plásmido pUC8 digerido
con EcoRI se extrajo primero con fenol tamponado y después
con cloroformo. El ADN se recogió ajustando la concentración de NaCl
para cada solución de ADN a 0,25 M, añadiendo 2 volúmenes de etanol,
incubando las mezclas resultantes en un baño de etanol en hielo seco
durante 5 minutos, y centrifugando para sedimentar el ADN. Los
sobrenadantes se desecharon, y los sedimentos de ADN se lavaron con
etanol al 70%, se secaron, y se resuspendieron en 10 \mul y 30
\mul de tampón TE para las muestras de BK y plásmido pUC8,
respectivamente.
Se añadieron aproximadamente 3 \mul de H_{2}O
y 1 \mul de tampón ligasa 10X (Tris-HCl 0,5 M, pH
= 7,8; MgCl_{2} 100 mM; DTT 200 mM; ATP 10 mM; y 0,5 mg/ml de BSA)
a una mezcla de 2 \mul del ADN del virus BK digerido con
EcoRI y 1 \mul del ADN de plásmido pUC8 digerido con
EcoRI. Se añadió un \mul (\sim 1000 unidades) de ADN
ligasa T4 a la solución de ADN, y la reacción resultante se incubó a
16ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó los plásmidos
deseados pBKE1 y pBKE2, que difieren sólo con respecto a la
orientación del ADN del virus BK insertado. Se muestra un mapa de
sitios de restricción y función del plásmido pBKE1 en la Figura 2 de
los dibujos adjuntos.
Se hizo crecer un cultivo de 50 ml de E.
coli K12 JM103, disponible por Pharmacia P-L
Biochemicals, en caldo-L a una densidad óptica de
650 nanómetros (D.O._{650}) de aproximadamente 0,4 unidades de
absorbancia. Se enfrió el cultivo en hielo durante 10 minutos, y las
células se recogieron por centrifugación. El sedimento celular se
resuspendió en 25 ml de MgCl_{2} 100 mM frío y se incubó en hielo
durante 25 minutos. Las células se sedimentaron una vez más por
centrifugación, y se resuspendió el sedimento en 2,5 ml de
CaCl_{2} 100 mM frío y se incubó durante 10 minutos en hielo.
Después de la incubación, las células son competentes para la
captación del ADN transformante.
Se mezclaron doscientos \mul de esta suspensión
celular con el ADN ligado preparado anteriormente y se incubó en
hielo durante 30 minutos. Al final de este periodo, las células se
colocaron en un baño de agua a 42ºC durante 2 minutos y después se
volvieron a poner en hielo durante 10 minutos adicionales. Se
recogieron las células por centrifugación y se resuspendieron en un
ml de caldo-L y se incubaron a 37ºC durante 1
hora.
Se sembraron alícuotas de la mezcla celular en
placas de agar-L (caldo-L con 15
gramos de agar por litro) que contenía 100 \mug de ampicilina/ml,
40 \mug de X-gal/ml y 40 \mug de IPTG/ml. Se
incubaron las placas a 37ºC durante una noche. Las colonias que
contienen un plásmido sin un inserto, tales como E. coli K12
JM103/pUC8, aparecen azules en estas placas. Las colonias que
contiene un plásmido con un inserto, tales como E. coli K12
JM103/pBKE1, son blancas. Varias colonias blancas se seleccionaron y
se exploraron para el análisis con enzimas de restricción de su ADN
plasmídico para la presencia del fragmento de restricción
EcoRI de \sim5,2 kb del virus BK. Se obtuvo ADN plasmídico
de las células de E. coli K12 JM103/pBKE1 y E. coli
K12 JM103/pBKE2 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento para
asilar ADN plasmídico que se describe en el siguiente Ejemplo,
aunque el procedimiento se hace en menor escala, y las etapas de
gradiente de CsCl se omiten, cuando el ADN plasmídico se aísla sólo
para el análisis con enzimas de restricción.
Las células de E. coli K12
HB101/pdBPV-MMTneo se obtienen en forma liofilizada
de la American Type Culture Collection con el número de acceso ATCC
37224. Las células liofilizadas se siembran en placas de
agar-L que contienen 100 \mug/ml de ampicilina y
se incuban a 37ºC para obtener aislados de colonias únicas.
Se inocula 1 litro de caldo-L (10
g de triptona, 10 g de NaCl, y 5 g de extracto de levadura por
litro) que contiene 50 \mug/ml de ampicilina con una colonia de
E. coli K12 HB101/pdBPV-MMTneo y se incubó en
un agitador de aire a 37ºC hasta que la D.O._{590} fue de \sim1
unidad de absorbancia, al tiempo que se añadían 150 mg de
cloramfenicol al cultivo. Se continuó la incubación durante
aproximadamente 16 horas; la adición de cloranfenicol inhibe la
síntesis de proteínas, y de este modo inhibe también la división
celular, pero permite que continúe la replicación plasmídica.
Se centrifugó el cultivo en un rotor Sorvall GSA
(DuPont Co., Instrument Products, Biomedical Division, Newton, CN
06470) a 6000 rpm durante 5 minutos a 4ºC. Se desechó el
sobrenadante resultante, y el sedimento celular se lavó en 40 ml de
tampón TES (Tris-HCl 10 mM, pH = 7,5; NaCl 10 mM; y
EDTA 1 mM) y después se resedimentó. Se desechó el sobrenadante, y
el sedimento celular se congeló en un baño de etanol en hielo seco y
después se descongeló. El sedimento celular descongelado se
resuspendió en 10 ml de una solución de sacarosa al 25% y EDTA 50
mM. Se añadieron aproximadamente 1 ml de una solución de 5 mg/ml de
lisozima; 3 ml de EDTA 0,25 M, pH = 8,0; y 100 \mul de 10
mg/\mul de ARNasa A a la solución, que después se incubó en hielo
durante 15 minutos. Se añadieron tres ml de solución de lisis
(preparada mezclando 3 ml de Triton-X 100 al 10%; 75
ml de EDTA 0,25 M, pH = 8,0; 15 ml de Tris-HCl 1 M,
pH = 8,0; y 7 ml de agua) a las células tratadas con lisozima, se
mezclaron, y la solución resultante se incubó en hielo durante otros
15 minutos. Las células lisadas se congelaron en un baño de etanol
en hielo seco y después se descongelaron.
Los restos celulares se retiraron de la solución
por centrifugación a 25.000 rpm durante 45 minutos en un rotor SW27
(Beckman, 7369 N. Lincoln Ave., Lincoln-wood, IL
60646) y por extracción con fenol tamponado. Se añadieron
aproximadamente 30,44 g de CsCl y \sim1 ml de una solución de 50
mg/ml de bromuro de etidio al extracto celular, y después, se ajustó
el volumen de la solución a 40 ml con tampón TES. Se decantó la
solución en un tubo de ultracentrífuga VTi50 (Beckman), que después
se selló y se centrifugó en un rotor VTi50 a 42.000 rpm durante
\sim16 horas. La banda del plásmido resultante, visualizada con
luz ultravioleta, se aisló y después se colocó en un tubo Ti75 y en
un rotor (Beckman) y se centrifugó a 50.000 rpm durante 16 horas.
Cualquier ajuste de volumen necesario se hizo usando TES que
contenía 0,761 g/ml de CsCl. La banda de plásmido se asiló otra vez,
se extrajo con isopropanol saturado con sal para retirar el bromuro
de etidio, y se diluyó con tampón TES 1:3. Después se añadieron dos
volúmenes de etanol a la solución, que después se incubó durante una
noche a -20ºC. Se sedimentó el ADN plasmídico centrifugando la
solución en un rotor SS34 (Sorvall) durante 15 minutos a 10.000
rpm.
El \sim1 mg del ADN del plásmido
pdBPV-MMTneo obtenido por este procedimiento se
suspendió en 1 ml de tampón TE y se guardó a -20ºC. El procedimiento
de asilamiento de plásmido anterior generalmente se usa cuando se
desean grandes cantidades de ADN plasmídico muy puro. El
procedimiento puede modificarse para obtener rápidamente una
cantidad más pequeña y menos pura de ADN, tal como se necesita
cuando se exploran transformantes para la presencia de un plásmido
dado, usando sólo aproximadamente 5 ml de células cultivadas,
lisando las células en una cantidad de tampón de lisis
apropiadamente reducida a escala, y reemplazando las etapas de
centrifugación con extracciones con fenol y cloroformo.
Aproximadamente 5 \mug (5 \mul) del ADN del
plásmido pdBPV-MMTneo preparado anteriormente y 5
\mug (5\mul) del ADN del virus BK preparado en el Ejemplo 1 se
digirieron cada uno a 37ºC durante 2 horas en una solución que
contenía 2 \mul de tampón BamHI 10X (NaCl 1,5 M;
Tris-HCl 60 mM, pH = 7,9; MgCl_{2} 60 mM; y 1
mg/ml de BSA), 1 \mul de enzima de restricción BamHI, y 7
\mul de H_{2}O. La reacción se paró por una extracción con un
volumen igual de fenol, seguido por dos extracciones con cloroformo.
Después se precipitó cada ADN digerido con BamHI, se recogió
por centrifugación, y se resuspendió en 5 \mul de H_{2}O.
Se añadió aproximadamente 1 \mul de tampón
ligasa 10X a una mezcla de ADN del plásmido
pdBPV-MMTneo digerido con BamHI (1 \mul) y
ADN del virus BK digerido con BamHI (1 \mul). Después de
añadir un 1\mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 y 6 \mul
de H_{2}O a la mezcla de ADN, la reacción resultante se incubó a
16ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó los plásmidos
deseados pBKneo1 y pBKneo2, que difieren sólo con respecto a la
orientación del AND del virus BK. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pBKneo1 en la Figura 3 de los
dibujos adjuntos.
Las células de E. coli K12 HB101 están
disponibles en forma liofilizada por el Nothern Regional Research
Laboratory con el número de acceso NRRL B-15626. Las
células de E. coli K12 HB101 se cultivaron, haciéndolas
competentes para la transformación, y se transformaron con el ADN
ligado preparado anteriormente sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 2. Las células transformadas se sembraron
en placas de agar-L que contenían 100 \mug/ml de
ampicilina. Los transformantes E. coli K12 HB101/pBKneo1 y
E. coli K12/pBKneo2 se identificaron por su fenotipo
resistente a ampicilina y por análisis con enzimas de restricción de
su ADN plasmídico.
El AND del virión de adenovirus 2 (Ad2) es una
molécula lineal de doble cadena de aproximadamente 35,94 kb de
tamaño. El promotor tardío de Ad2 puede asilarse en un fragmento de
restricción AccI-PvuII de \sim0,316 kb del genoma de
Ad2; este fragmento de restricción de \sim0,32 kb se corresponde
con la secuencia entre las posiciones de los nucleótidos 5755 y 6071
del genoma de Ad2. Para asilar el fragmento de restricción
AccI-PvuII de \sim0,32 kb deseado, primero se
digiere el ADN de Ad2 con la enzima de restricción BalI, y se
aísla el fragmento de restricción BalI de \sim2,4 kb que
comprende la secuencia completa del fragmento de restricción
AccI-PvuII de \sim0,32 kb. Después, se digiere el
fragmento de restricción BalI de \sim 2,4 kb con
AccI y PvuII para obtener el fragmento deseado.
Se disuelven aproximadamente 50 \mug del ADN de
Ad2 (disponible por BRL) en 80 \mul de H_{2}O y 10 \mul de
tampón BalI 10X (Tris-HCl 100 mM, pH = 7,6;
MgCl_{2} 120 mM; DTT 100 mM; y 1 mg/ml de BSA). Se añaden
aproximadamente 10 \mul (\sim20 unidades) de la enzima de
restricción BalI a la solución de ADN de Ad2, y la reacción
resultante se incuba a 37ºC durante 4 horas.
El ADN digerido con BalI se carga en un
gel de agarosa y se somete a electroforesis hasta que los fragmentos
de restricción están bien separados. La visualización del ADN
sometido a electroforesis se consigue tiñendo el gel en una solución
diluida de bromuro de etidio (0,5 \mug/ml) y exponiendo el gel
teñido a luz de longitud de onda ultravioleta (UV). Un procedimiento
para asilar ADN de agarosa es el siguiente. Se hace un pequeño corte
en el gel delante del fragmento deseado, y se coloca una pequeña
pieza de membrana NA-45 DEAE (Shleicher y Schuell,
Keene, NH 03431) en cada corte. Sobre electroforesis adicional, el
ADN se une de manera no covalente a la membrana DEAE. Después de que
el fragmento deseado se une a la membrana DEAE, se retira la
membrana y se aclara con tampón de bajo contenido salino (KCl 10 mM;
EDTA 0,1 mM; y Tris-HCl 20 mM, pH = 8). A
continuación, se coloca la membrana en un pequeño tubo y se sumerge
en tampón de alto contenido salino (NaCl 1 M; EDTA 0,1 mM; y
Tris-HCl 20 mM, pH = 8) y después se incuba a 65ºC
durante una hora para retirar el ADN del papel DEAE. Después de la
incubación a 65ºC, se recoge el tampón de incubación y la membrana
se aclara con tampón de alto contenido salino. La solución de
aclarado de alto contenido salino se junta con el tampón de
incubación de alto contenido
salino.
salino.
Se ajusta el volumen de la solución de ADN de
alto contenido salino de modo que la concentración de NaCl es 0,25
M, y después se añaden tres volúmenes de etanol absoluto frío a la
solución. La solución resultante se mezcla y se coloca a -70ºC
durante 10-20 minutos. Después se centrifuga la
solución a 15.000 rpm durante 15 minutos. Después de otra
precipitación para retirar la sal residual, el sedimento de ADN se
aclara con etanol, se seca, se resuspende en 20 \mul de tampón TE,
y constituye aproximadamente 3 \mug del fragmento de restricción
deseado de Ad2. El fragmento purificado obtenido se disuelve en 10
\mul de tampón TE.
Se añaden aproximadamente 6 \mul de H_{2}O y
2\mul de tampón AccI 10X (NaCl 60 mM;
Tris-HCl 60 mM, pH = 7,5; MgCl_{2} 60 mM; DTT 60
mM; y 1 mg/ml de BSA) a la solución del fragmento de restricción
BalI de \sim2,4 kb de Ad2. Después de la adición de
aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades) de la enzima de
restricción AccI a la solución de ADN, se incuba la reacción
a 37ºC durante 2 horas. Después de la digestión con AccI, se
recoge el ADN por precipitación con etanol y se resuspende en 16
\mul de H_{2}O y 2 \mul de tampón PvuII 10X (NaCl 600
mM; Tris-HCl 60 mM, pH = 7,5; MgCl_{2} 60 mM; DTT
60 mM; y 1 mg/ml de BSA). Después de la adición de aproximadamente 2
\mul (aproximadamente 10 unidades) de la enzima de restricción
PvuII a la solución de ADN, se incuba la reacción a 37ºC
durante 2 horas.
El fragmento de restricción BalI de
\sim2,4 kb digerido con AccI- PvuII de Ad2 se carga
en un gel de poliacrilamida al \sim6% y se somete a electroforesis
hasta que el fragmento de restricción AccI-PvuII de
\sim0,32 kb que comprende el promotor tardío de Ad2 se separa de
los otros productos de digestión. El gel se tiñe con bromuro de
etidio y se ve usando luz ultravioleta, y el segmento de gel que
contiene el fragmento de restricción AccI-PvuII de \sim0,32
kb se corta del gel, se prensa, y se pone en remojo durante una
noche a temperatura ambiente en \sim250 ml de tampón de extracción
(NH_{4}OAc 500 mM; MgOAc 10 mM; EDTA 1 mM; y SDS al 0,1%). La
siguiente mañana, se centrifuga la mezcla, y se desecha el
sedimento. El ADN en el sobrenadante se precipita con etanol; se
añaden aproximadamente 2 \mug de ARNt para asegurar la
precipitación completa del fragmento deseado. Se obtienen
aproximadamente 0,2 \mug del fragmento de restricción AccI-
PvuII de \sim0,32 kb y se suspenden en 7 \mul de
H_{2}O.
Se añaden aproximadamente 0,25 \mug (en 0,5
\mul) de engarces BclI
(5'-CTGATCAG-3', disponible por New
England Biolabs), que se han tratado con quinasas sustancialmente de
acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 10A, a
continuación, a la solución del fragmento de restricción
AccI-PvuII de \sim0,32 kb, y después, se añadieron 1
\mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 y 1 \mul de tampón
ligasa 10X a la solución de ADN, y la reacción resultante se incubó
a 16ºC durante una noche. Los engarces BclI sólo podían
ligarse al extremo PvuII del fragmento de restricción
AccI-PvuII. Más tarde, la secuenciación de ADN reveló
que cuatro engarces BclI se unieron al extremo PvuII del
fragmento de restricción AccI-PvuII. Estos engarces
BclI adicionales pueden retirarse por digestión con
BclI y religamiento; si embargo, los engarces BclI
adicionales no se pueden quitar como los engarces que no afectan al
funcionamiento apropiado de los vectores que comprenden los engarces
adicionales.
Las células de E. coli K12 HB101/pSV2cat
se obtienen en forma liofilizada de la ATCC con el número de acceso
ATCC 37155, y se aisló el ADN del plásmido pSV2cat de las células
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3. Se
muestra un mapa de los sitios de restricción y función del plásmido
pSV2cat en la Figura 4 de los dibujos adjuntos. Se obtiene
aproximadamente 1 mg del ADN del plásmido pSV2cat y se disuelve en 1
ml de tampón TE. Se añadieron aproximadamente 3 \mug (3 \mul)
del ADN del plásmido pSV2cat a 2 \mul de tampón AccI 10X y
16 \mul de H_{2}O, y después, se añadieron 3 \mul
(aproximadamente 9 unidades) de la enzima de restricción AccI
a la solución de ADN de pSV2cat, y la reacción resultante se incubó
a 37ºC durante 2 horas. El ADN del plásmido pSV2cat digerido con
AccI después se digirió con la enzima de restricción
StuI añadiendo 3 \mul de tampón StuI 10X (NaCl 1,0
M; Tris-HCl 100 mM, pH = 8,0; MgCl_{2} 100 mM; DTT
60 mM; y 1 mg/ml BSA), 5 \mul de H_{2}O, y aproximadamente 2
\mul (aproximadamente 10 unidades) de la enzima de restricción
StuI. La reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2
horas. La reacción se interrumpió extrayendo la mezcla de reacción
una vez con fenol, después dos veces con cloroformo. Se obtuvieron
aproximadamente 0,5 \mug del fragmento deseado y se disolvieron en
20 \mul de tampón TE.
Se mezclaron aproximadamente 4 \mul del ADN del
plásmido pSV2cat digerido con AccI-StuI con
aproximadamente 7 \mul del fragmento de restricción
AccI-PvuII de \sim0,32 kb (con engarces BclI
unidos) de Ad2, y después de la adición de 3 \mul de tampón ligasa
10X, 15 \mul de H_{2}O, y 2 \mul (aproximadamente 1000
unidades) de ADN ligasa T4, se incubó la reacción de ligamiento a
16ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó el plásmido pLPcat
deseado, un plásmido que comprende el promotor tardío de Ad2
posicionado de modo que dirige la trascripción, y de este modo la
expresión, del gen de la cloramfenicol acetiltransferasa. Se muestra
un mapa de los sitios de restricción y función del plásmido pLPcat
en la Figura 5 de los dibujos adjuntos.
Se usó el ADN ligado para transformar células de
E. coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3. Las células transformadas se sembraron
en placas de agar-L que contenían 50 \mug/ml de
ampicilina; se usó el análisis con enzimas de restricción del ADN
plasmídico para identificar los transformantes E. coli K12
HB101/pLPcat. El ADN del plásmido pLPcat se aisló de los
transformantes para usarlo en construcciones posteriores
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento de asilamiento
plasmídico descrito en el Ejemplo 3.
Se añadieron aproximadamente 88 \mug del ADN
del plásmido pBKneo1 en 50 \mul de tampón TE a 7,5 \mul de
tampón AccI 10X, 30 \mul de H_{2}O, y 15 \mul
(aproximadamente 75 unidades) de la enzima de restricción
AccI, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2
horas. El ADN del virus BK digerido con AccI se cargó en un
gel de agarosa, y el fragmento de \sim1,4 kb que contiene el
potenciador de BK se separó de los otros productos de digestión.
Después se asiló el fragmento de restricción AccI de
\sim1,4 kb sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
descrito en el Ejemplo 4A. Se resuspendieron aproximadamente 5
\mug del fragmento en 5 \mul de tampón PvuII 10X, 45
\mul de H_{2}O, y 5 \mul (aproximadamente 25 unidades) de la
enzima de restricción PvuII, y la reacción resultante se
incubó a 37ºC durante 2 horas. Después se aisló el ADN digerido con
PvuII y se preparó para el ligamiento sustancialmente de
acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 4A. Se obtuvieron
aproximadamente 2 \mug del fragmento AccI-PvuII de
\sim1,28 kb deseado y se disolvieron en 5 \mul de tampón TE.
Se disolvió aproximadamente 1 \mug del ADN del
plásmido pLPcat en 5 \mul de tampón AccI 10X y 40 \mul de
H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 5 \mul (\sim25 unidades)
de la enzima de restricción AccI a la solución de ADN del
plásmido pLPcat, y la reacción resultante se incubó a 37ºC. El ADN
del plásmido pLPcat digerido con AccI se precipitó con etanol
y se resuspendió en 5 \mul de tampón StuI 10X, 40 \mul de
H_{2}O, y 5 \mul (aproximadamente 25 unidades) de la enzima de
restricción StuI, y la reacción resultante se incubó a 37ºC
durante 2 horas. El ADN del plásmido pLPcat digerido con
AccI-StuI se precipitó con etanol varias veces para
purificar el fragmento de restricción AccI-StuI de
\sim4,81 kb que comprende el origen de replicación de E.
coli y el promotor tardío de Ad2 lejos del otro producto de
digestión, un fragmento de restricción de aproximadamente 16 pb de
tamaño. Se obtuvo aproximadamente 1 \mug del fragmento de
restricción de \sim4,81 kb deseado y se disolvió en 20 \mul de
tampón TE.
Se añadieron los 5 \mul del fragmento de
restricción AccI-StuI de \sim4,81 kb del plásmido
pLPcat a 5 \mul del fragmento de restricción
AccI-PvuII de \sim1,28 kb del virus BK. Después de
la adición de 3 \mul de tampón ligasa 10X, 15 \mul de H_{2}O,
y 2 \mul (aproximadamente 1000 unidades) de ADN ligasa T4 a la
mezcla de ADN, la reacción de ligamiento resultante se incubó a 16ºC
durante una noche. El ADN ligado constituyó el plásmido pBLcat
deseado. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del
plásmido pBLcat en la Figura 6 de los dibujos adjuntos.
El ADN ligado se usó para transformar células de
E. coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento descrito en el Ejemplo 3. Los transformantes E.
coli K12 HB101/pBLcat se identificaron por análisis con enzimas
de restricción de su ADN plasmídico. El ADN del plásmido pBLcat se
preparó para usarlo en las construcciones posteriores
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3.
Se disolvieron aproximadamente 100 g del ADN del
plásmido pBLcat en 10 \mul de tampón HindIII 10X (NaCl 0,5
M; Tris-HCl 0,1 M, pH = 8,0; MgCl_{2} 0,1 M; y 1
mg/ml de BSA) y 80 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente
10 \mul (aproximadamente 100 unidades) de la enzima de restricción
HindIII a la solución de ADN del plásmido pBLcat, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del
plásmido pBLcat digerido con HindIII se cargó en un gel de
agarosa y se sometió a electroforesis hasta que el fragmento de
restricción HindIII de \sim0,87 kb que comprende el
potenciador de BK y el promotor tardío de Ad2 se separó bien de los
otros productos de digestión; después, se aisló el fragmento de
\sim0,87 kb y se preparó para el ligamiento sustancialmente de
acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 4A. Se obtuvieron
aproximadamente 10 \mug del fragmento deseado y se disolvieron en
50 \mul de tampón TE.
Se disolvió aproximadamente 1 \mug del ADN del
plásmido pSV2cat en 1 \mul de tampón TE, en 2 \mul de tampón
HindIII 10X y 16 \mul de H_{2}O. Se añadió
aproximadamente 1 \mul (aproximadamente 10 unidades) de la enzima
de restricción HindIII a la solución de ADN, y la reacción
resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. Se paró la reacción
extrayendo la mezcla de reacción primero con fenol, después dos
veces con cloroformo. El ADN del plásmido pSV2cat digerido con
HindIII se precipitó con etanol y se resuspendió en 100
\mul de tampón TE. El ADN del plásmido pSV2cat digerido con
HindIII se trató con fosfatasa alcalina intestinal de ternera
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 2 y
después se resuspendió en 10 \mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 5 \mul del
fragmento de restricción HindIII de \sim0,87 kb del
plásmido pBLcat a los 10 \mul del plásmido pSV2cat digerido con
HindIII, y después, se añadieron 3 \mul de tampón ligasa
10X, 2 \mul (aproximadamente 1000 unidades) de ADN ligasa T4, y 13
\mul de H_{2}O a la solución de ADN, y la reacción resultante
se incubó a 16ºC durante 2 horas. El ADN ligado constituyó el
plásmido pSBLcat deseado. El ADN ligado se usó para trasformar E.
coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
del Ejemplo 3. Las células trasformadas se sembraron en placas de
agar-L que contenían ampicilina, y se examinó el ADN
plasmídico de los transformantes resistentes a ampicilina por
análisis con enzimas de restricción para identificar los
transformantes E. coli K12 HB101/pSBLcat. El fragmento de
restricción HindIII de \sim0,87 kb que codifica el
potenciador de BK y el promotor tardío de Ad2 podía insertarse en el
plásmido pSBLcat digerido con HindIII en una de dos
orientaciones, sólo una de las cuales produce el plásmido pSBLcat.
Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido
pSBLcat en la Figura 8 de los dibujos adjuntos.
El plásmido pHC7 comprende una secuencia de AND
que codifica la proteína C humana. Se inoculó un litro de
caldo-L que contenía 15 \mul/ml de tetraciclina
con un cultivo de E. coli K12 RR1/pHC7 (NRRL
B-15926), y se aisló y se purificó el ADN del
plásmido pHC7 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del
Ejemplo 3. Se obtuvo aproximadamente 1 mg del ADN del plásmido pHC7
por este procedimiento, se suspendió en 1 ml de tampón TE, y se
guardó a -20ºC. Se muestra un mapa de sitios de restricción y
función del plásmido pHC7 en la Figura 9 de los dibujos
adjuntos.
Se mezclaron cincuenta \mul del ADN del
plásmido pHC7 con 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción BanI, 10 \mul de tampón de reacción BanI
10X (NaCl 1,5 M; Tris-HCl 60 mM, pH = 7,9;
MgCl_{2} 60 mM; y 1 mg/ml de BSA), y 35 \mul de H_{2}O y se
incubaron hasta que se completó la digestión. Después el ADN del
plásmido pHC7 digerido con BanI se sometió a electroforesis
en un gel de poliacrilamida al 3,5% (29:1,
acrilamida:bisacrilamida), hasta que el fragmento de restricción
BanI de \sim1,25 kb se separó de los otros productos de
digestión.
La región del gel que contenía el fragmento de
restricción BanI de \sim1,25 kb se cortó del gel, se colocó
en un tubo de ensayo, y se rompió en pequeños fragmentos. Se añadió
un ml de tampón de extracción (NH_{4}OAc 500 mM, MgOAc 10 mM, EDTA
1 mM, SDS al 1%, y 10 mg/ml de ARNt) al tubo que contenía los
fragmentos, y se colocó el tubo a 37ºC durante una noche. Se usó
centrifugación para sedimentar los restos, y el sobrenadante se
transfirió a un nuevo tubo. Los restos se lavaron una vez con 200
\mul de tampón de extracción; el sobrenadante lavado se combinó
con el primer sobrenadante de la extracción de una noche. Después de
pasar el sobrenadante a través de un tapón de lana de vidrio, se
añadieron dos volúmenes de etanol y se mezclaron con el
sobrenadante. La solución resultante se colocó en un baño de etanol
en hielo seco durante \sim10 minutos, y después, se sedimentó el
ADN por centrifugación.
Se obtuvieron aproximadamente 8 \mug del
fragmento de restricción BanI de \sim1,25 kb por este
procedimiento. El fragmento purificado se suspendió en 10 \mul de
tampón TE y se guardó a -20ºC, El fragmento de restricción
BanI tenía que modificarse por la adición de un engarce para
construir el plásmido pSV2-HPC8. Los fragmentos de
ADN usados en la construcción del engarce se sintetizaron usando un
sintetizador de ADN Systec 1450A (Systec Inc., 3816 Chandler Drive,
Minneapolis, MN) o un sintetizador de ADN ABS 380A (Applied
Biosystems, Inc., 850 Lincoln Centre Drive, Foster City, CA 94404).
Muchos instrumentos de síntesis de ADN son conocidos en la técnica y
pueden usarse para hacer los fragmentos. Además, los fragmentos
también pueden preparase de manera práctica sustancialmente de
acuerdo con los procedimientos de Itakura y col., 1977,
Science, 198:1056 y Crea y col., 1978, Proc. Nat. Acad. Sci.
USA, 75:5765.
Se trataron con quinasa quinientos picomoles de
cada cadena simple del engarce en 20 \mul de tampón de reacción,
que contenía 15 unidades (\sim0,5 \mul) de polinucleótido
quinasa T4, 2 \mul de tampón ligasa 10X, 10\mul de ATP 500
\muM y 7,5 \mul de H_{2}O. La reacción con quinasa se incubó a
37ºC durante 30 minutos, y se interrumpió la reacción por incubación
a 100ºC durante 10 minutos. Para asegurar la quinación completa, se
enfrió la reacción en hielo, se añadieron 2 \mul de ditiotreitol
0,2 M, 2,5 \mul de ATP 5 mM, y 15 unidades de polinucleótido
quinasa T4 a la mezcla de reacción y se mezclaron, y la mezcla de
reacción se incubó otros 30 minutos a 37ºC. Se paró la reacción por
otra incubación de 10 minutos a 10ºC y después se enfrió en
hielo.
Aunque se trataron con quinasa por separado, las
dos cadenas simples del engarce de ADN se mezclaron entre sí después
de la reacción con quinasa. Para hibridar las cadenas, la mezcla de
reacción con quinasa se incubó a 100ºC durante 10 minutos en un baño
de agua que contenía \sim150 ml de agua. Después de esta
incubación, se retiró el baño de agua y se dejó enfriar a
temperatura ambiente, un procedimiento que tarda aproximadamente 3
horas. El baño de agua, que aún contenía el tubo de ADN tratado con
quinasa, después se incubó a 4ºC durante una noche. Este
procedimiento hibridó las cadenas simples. El engarce construido
tenía la siguiente estructura:
El engarce se guardó a -20ºC hasta su uso.
Se añadieron los \sim8 \mug del fragmento
BanI de \sim1,25 kb y se mezclaron con los \sim50 \mul
del engarce (\sim500 picomoles), y 1 \mul de ADN ligasa T4
(\sim500 unidades), 10 \mul de tampón ligasa 10X, y 29 \mul de
H_{2}O, y la reacción de ligamiento resultante se incubó a 4ºC
durante una noche. La reacción de ligamiento se paró por una
incubación de 10 minutos a 65ºC. El ADN se sedimentó añadiendo NaOAc
a una concentración final de 0,3 M, añadiendo 2 volúmenes de etanol,
enfriando en un baño de etanol con hielo seco, y después
centrifugando la solución.
Se disolvió el sedimento de ADN en 10 \mul de
tampón de reacción ApaI 10X (NaCl 60 mM;
Tris-HCl 60 mM, pH = 7,4; MgCl_{2} 60 mM; y
2-mercaptoetanol 60 mM), 5 \mul (\sim50
unidades) de la enzima de restricción ApaI, y 85 \mul de
H_{2}O, y la reacción se colocó a 37ºC durante 2 horas. Después se
paró la reacción y se sedimentó el ADN del modo anterior. Se
disolvió el sedimento de ADN en 10 \mul de tampón de reacción
HindIII 10X, 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción HindIII, y 85 \mul de H_{2}O, y se colocó la
reacción a 37ºC durante 2 horas. Después de la digestión con
HindIII, la mezcla de reacción se cargó en un gel de
poliacrilamida al 3,5%, y se aisló el fragmento de restricción
HindIII-ApaI de \sim1,23 kb deseado sustancialmente
de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 4A. Se
obtuvieron aproximadamente 5 \mug del fragmento deseado, se
suspendieron en 10 \mul de tampón TE, y se guardaron a -20ºC.
Se mezclaron cincuenta \mul de ADN del plásmido
pHC7 con 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de restricción
PstI, 10 \mul de tampón de reacción PstI 10X (NaCl
1,0 M; Tris-HCl 100 mM, pH = 7,5; MgCl_{2} 100 mM;
y 1 mg/ml de BSA), y 35 \mul de H_{2}O y se incubaron a 37ºC
durante 2 horas. El ADN del plásmido pHC7 digerido con PstI
después se sometió a electroforesis en un gel de poliacrilamida al
3,5%, y se purificó el fragmento de \sim0,88 kb deseado
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento descrito
anteriormente. Se obtuvieron aproximadamente 5 \mug del fragmento
deseado, se suspendieron en 10 \mul de tampón TE, y se guardaron a
-20ºC.
Los \sim5 \mug del fragmento PstI de
\sim0,88 kb se añadieron y se mezclaron con \sim50 \mul del
siguiente engarce, que se construyó en un sintetizador de ADN
automatizado:
Se añadieron aproximadamente 1 \mul de ADN
ligasa T4 (\sim10 unidades), 10 \mul de tampón ligasa 10X, y 29
\mul de H_{2}O a la mezcla de ADN, y la reacción de ligamiento
resultante se incubó a 4ºC durante una noche.
La reacción de ligamiento se paró por una
incubación de 10 minutos a 65ºC. Después de la precipitación del ADN
ligado, se disolvió el sedimento de ADN en 10 \mul de tampón de
reacción ApaI 10X, 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima
de restricción ApaI, y 85 \mul de H_{2}O, y la reacción
se colocó a 37ºC durante dos horas. Después se paró la reacción y se
sedimentó el ADN una vez más. Se disolvió el sedimento de ADN en 10
\mul de tampón de reacción BglII 10X (NaCl 1 M;
Tris-HCl 100 mM, pH = 7,4; MgCl_{2} 100 mM;
2-mercaptoetanol 100 mM; y 1 mg/ml de BSA), 5 \mul
(\sim50 unidades) de la enzima de restricción BglII, y 85
\mul de H_{2}O, y la reacción se colocó a 37ºC durante dos
horas. Después de la digestión con BglII, la mezcla de
reacción se cargó en un gel de poliacrilamida al 3,5%, y el
fragmento de restricción ApaI-BglII de \sim0,19 kb
deseado se aisló sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
descrito anteriormente. Se obtuvo aproximadamente 1 \mug del
fragmento deseado, se suspendió en 100 \mul de tampón TE, y se
guardó a -20ºC.
Se disolvieron aproximadamente 10 \mug del ADN
del plásmido pSV2gpt (ATCC 37145) en 10 \mul de tampón
HindIII 10X, 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción HindIII, y 85 \mul de H_{2}O, y la reacción
se colocó a 37ºC durante 2 horas. Después se hizo la mezcla de
reacción a 0,25 M en NaOAc, y después de la adición de dos volúmenes
de etanol e incubación en un baño de etanol en hielo seco, se
sedimentó el ADN por centrifugación. Se disolvió el sedimento de ADN
en 10 \mul de tampón BglII 10X, 5 \mul (\sim50
unidades) de la enzima de restricción BglII, y 85 \mul de
H_{2}O, y la reacción se colocó a 37ºC durante dos horas. Después
de la digestión con BglII, la mezcla de reacción se cargó en
un gel de agarosa al 1%, y los fragmentos se separaron por
electroforesis. Se tiñó el gel con bromuro de etidio y se vio con
luz ultravioleta, y la banda que contenía el fragmento
HindIII-BglII de \sim5,1 kb deseado se cortó del gel
y se colocó en un tubo de diálisis, y se continuó la electroforesis
hasta que el ADN salió de la agarosa. El tampón que contenía el ADN
del tubo de diálisis se extrajo con fenol y CHCl_{3}, y después,
se precipitó el ADN. El sedimento se resuspendió en 10 \mul de
tampón TE y constituyó \sim5 \mug del fragmento de restricción
HindIII-BglII de \sim5,1 kb deseado del plásmido
pSV2gpt.
Se mezclaron entre sí dos \mul del fragmento de
restricción HindIII-ApaI de \sim1,23 kb, 3 \mul
del fragmento ApaI- BglII de \sim0,19 kb, y 2\mul
del fragmento HindIII-BglII de \sim5,1 kb y después
se incubaron con 10 \mul de tampón ligasa 10X, 1 \mul de ADN
ligasa T4 (\sim500 unidades), y 82 \mul de H_{2}O a 16ºC
durante una noche. El ADN ligado constituyó el plásmido
pSV2-HPC8 deseado; se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido en la Figura 9 de los dibujos
adjuntos.
Las células de E. coli K12 RR1 (NRRL
B-15210) se hicieron competentes para la
transformación sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
descrito en el Ejemplo 2. El ADN ligado preparado anteriormente se
usó para transformar las células, y se sembraron alícuotas de la
mezcla de transformación en placas de agar-L que
contenían 100 \mug/ml de ampicilina. Después se incubaron las
placas a 37ºC. Los transformantes E. coli K12
RR1/pSV2-HPC8 se verificaron por análisis con
enzimas de restricción de su ADN plasmídico.
Se disolvieron cincuenta \mug del plásmido
pSV2-HPC8 en 10 \mul de tampón de reacción
HindIII 10X, 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción HindIII, y 85 \mul de H_{2}O, y la reacción
se incubó a 37ºC durante dos horas. Después de la digestión con
HindIII, se precipitó el ADN, y el sedimento de ADN se
disolvió en 10 \mul de tampón de reacción SalI 10X (NaCl
1,5 M; Tris-HCl 60 mM, pH = 7,9; MgCl_{2} 60 mM;
2-mercaptoetanol 60 mM; y 1 mg/ml de BSA), 50 \mul
(\sim50 unidades) de la enzima de restricción SalI, y 85
\mul de H_{2}O. La mezcla de reacción SalI resultante se incubó
durante 2 horas a 37ºC. El plásmido pSV2-HPC8
digerido con HindIII-SalI se cargó en un gel de
poliacrilamida al 3,5% y se sometió a electroforesis hasta que el
fragmento de restricción HindIII-SalI de \sim0,29 kb
deseado se separó de los otros productos de reacción. El fragmento
deseado se aisló del gel; se obtuvieron aproximadamente 2 \mug del
fragmento y se suspendieron en 10 \mul de tampón TE.
Se disolvieron cincuenta \mug del plásmido
pSV2-HPC8 en 10 \mul de tampón de reacción
BglII 10X, 5 \mul (50 unidades) de la enzima de restricción
BglII, y 85 \mul de H_{2}O, y la reacción se incubó a
37ºC durante dos horas. Después de la digestión con BglII, se
precipitó el ADN, y el sedimento de ADN se disolvió en 10 \mul de
tampón de reacción SalI 10X, 5 \mul (\sim50 unidades) de
la enzima de restricción SalI, y 85 \mul de H_{2}O. La
mezcla de reacción SalI resultante se incubó durante 2 horas
a 37ºC. El plásmido pSV2-HPC8 digerido con
SalI-BglII se cargó en un gel de poliacrilamida al
3,5% y se sometió a electroforesis hasta que el fragmento de
restricción SalI- BglII de \sim1,15 kb deseado se
separó de los otros productos de reacción. El fragmento de
restricción SalI-BglII de \sim1,15 kb se asiló del
gel; se obtuvieron aproximadamente 8 \mug del fragmento y se
suspendieron en 10 \mul de tampón TE.
Se disolvieron aproximadamente 10 \mul del ADN
del plásmido pSV2-\beta-globina
(NRRL B-15928) en 10 \mul de tampón de reacción
HindIII 10X, 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción HindIII, y 85 \mul de H_{2}O, y la reacción
se colocó a 37ºC durante 2 horas. Después la mezcla de reacción se
hizo a 0,25 M en NaOAc, y después de la adición de dos volúmenes de
etanol e incubación en un baño de etanol en hielo seco, se sedimentó
el ADN por centrifugación. Se disolvió el plásmido
pSV2-\beta-globina digerido con
HindIII en 10 \mul de tampón BglII 10X, 5 \mul
(\sim50 unidades) de la enzima de restricción BglII, y 85
\mul de H_{2}O, y la reacción se colocó a 37ºC durante dos
horas. Después de la digestión con BglII, la mezcla de
reacción se cargó en un gel de agarosa al 1%, y se separaron los
fragmentos por electroforesis. El fragmento de restricción
HindIII-BglII de \sim4,2 kb deseado se asiló del
gel; se obtuvieron aproximadamente 5 \mug del fragmento deseado y
se suspendieron en 10 \mul de tampón TE.
Se mezclaron entre sí dos \mul del fragmento
HindIII-SalI de \sim0,29 kb del plásmido
pSV2-HPC8, 2 \mul del fragmento
SalI-BglII de \sim1,15 kb del plásmido
pSV2-HPC8, y 2 \mul del fragmento
HindIII-BglII de \sim4,2 kb del plásmido
pSV2-\beta-globina y se ligaron
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 6A. El
ADN ligado constituyó el plásmido pL133 deseado; se muestra un mapa
de sitios de restricción y función del plásmido pL133 en la Figura 9
de los dibujos adjuntos. Los transformantes E. coli K12
RR1/pL103 deseados se construyeron sustancialmente de acuerdo con el
contenido del Ejemplo 6A, con la excepción de que se usó el plásmido
pL133, en lugar del plásmido pSV2-HPC8, como ADN
transformante.
Se disolvieron aproximadamente 20 \mug del ADN
del plásmido pBLcat en 10 \mul de tampón HindIII 10X y 80
\mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 10 \mul
(\sim100 unidades) de la enzima de restricción HindIII a la
solución de ADN del plásmido pBLcat, y la reacción resultante se
incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del plásmido pBLcat digerido
con HindIII se cargó en un gel de agarosa y se sometió a
electroforesis hasta que el fragmento de restricción HindIII
de \sim0,87 kb que comprende el potenciador de BK y el promotor
tardío de Ad2 se separó de los otros productos de digestión;
después, se asiló el fragmento de \sim0,87 kb y se preparó para el
ligamiento sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del
Ejemplo 4A. Se obtuvieron aproximadamente 2 \mug del fragmento
deseado y se disolvieron en 5 \mul de tampón TE.
Se disolvieron aproximadamente 1,5 \mug del ADN
del plásmido pL133 en 2 \mul de tampón HindIII 10X y 16
\mul de H_{2}O. Se añadió aproximadamente 1 \mul (\sim10
unidades) de la enzima de restricción HindIII a la solución
de ADN, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas.
Después se diluyó el ADN a 100 \mul con tampón TE y se trató con
fosfatasa alcalina intestinal de ternera sustancialmente de acuerdo
con el procedimiento del Ejemplo 2. El ADN del plásmido pL133
digerido con HindIII se extrajo dos veces con fenol y una vez
con cloroformo, se precipitó con etanol, y se resuspendió en 10
\mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 5 \mul del
fragmento de restricción HindIII de \sim0,87 kb del
plásmido pBLcat a los 1,5 \mul del plásmido pL133 digerido con
HindIII, y después, se añadieron 1 \mul de tampón ligasa
10X, 1 \mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4, y 1,5 \mul
de H_{2}O a la solución de ADN, y la reacción resultante se incubó
a 16ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó el plásmido pLPC
deseado. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del
plásmido pLPC en la Figura 10 de los dibujos adjuntos.
El ADN ligado se usó para transformar E.
coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
del Ejemplo 3. Las células trasformadas se sembraron en placas de
agar-L que contenían ampicilina, y se examinó el ADN
plasmídico de los transformantes resistentes a ampicilina por
análisis con enzimas de restricción para identificar los
transformantes E. coli K12 HB101/pLPC. El fragmento de
restricción HindIII de \sim 0,87 kb que codifica el
potenciador de BK y el promotor tardío de Ad2 podía insertarse en el
plásmido pSBLcat digerido con HindIII en una de dos
orientaciones, sólo una de las cuales produce el plásmido pLPC.
Se disolvió aproximadamente 1 \mug (1 \mul)
del ADN del virus BK preparado en el Ejemplo 1 y 1 \mug del
plásmido pLPC (1 \mul) en 2 \mul de tampón EcoRI 10X y 14
\mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10
unidades) de la enzima de restricción EcoRI a la solución de
ADN, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. Se
extrajo la mezcla de ADN del virus BK y el plásmido pLPC digerida
con EcoRI una vez con fenol tamponado y una vez con
cloroformo. Después, se recogió el ADN ajustando la concentración de
NaCl a 0,25 M, añadiendo dos volúmenes de etanol, incubando la
solución en un baño de etanol en hielo seco durante 2 minutos, y
centrifugando la solución para sedimentar el ADN. Se desechó el
sobrenadante, y el sedimento de ADN se aclaró con etanol al 70%, se
secó, y se resuspendió en 12 \mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 13 \mul de
H_{2}O Y 3 \mul de tampón ligasa 10X a la mezcla de ADN del
virus BK y el plásmido pLPC digerida con EcoRI. Se añadieron
dos \mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 a la solución de
ADN, y la reacción resultante se incubó a 16ºC durante 2 horas. El
ADN ligado constituyó los plásmidos deseados pLPC4 y pLPC5, que
difieren sólo con respecto a la orientación del ADN del virus BK
insertado. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del
plásmido pLPC4 en la Figura 11 de los dibujos adjuntos.
El ADN ligado constituyó los plásmidos pLPC4 y
pLPC5 deseados y se usó para transformar células competentes de
E. coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3. Las células transformadas se sembraron
en placas de agar-L que contenían 100 \mug/ml de
ampicilina. Los transformantes E. coli K12 HB101/pLPC4 y
E. coli K12 HB101/pLPC5 se identificaron por su fenotipo
resistente a ampicilina y por análisis con enzimas de restricción de
su ADN plasmídico.
Las células de E. coli K12 RR1/pSV2hyg se
obtienen del Northern Regional Research Laboratory con el número de
acceso NRRL B-18039. El ADN del plásmido pSV2hyg se
obtiene de las células sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pSV2hyg en la Figura 12 de los
dibujos adjuntos.
Se añadieron aproximadamente 10 \mug (en 10
\mul de tampón TE) del plásmido pSV2hyg a 2 \mul de tampón
BamHI 10X y 6 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul (aproximadamente 20 unidades) de la enzima
de restricción BamHI a la solución de ADN, y la reacción
resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. La reacción se extrajo
primero con fenol y después se extrajo dos veces con cloroformo. El
ADN del plásmido pSV2hyg digerido con BamHI se cargó en un
gel de agarosa, y se aisló el fragmento de restricción de \sim2,5
kb que contiene el gen de resistencia a higromicina sustancialmente
de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 4A.
Se añadieron aproximadamente 5 \mul de tampón
Klenow 10X (0,2 mM en cada uno de los cuatro dNTP;
Tris-HCl 0,5 M, pH = 7,8; MgCl_{2} 50 mM;
2-mercaptoetanol 0,1 M; y 100 \mug/ml de BSA) y 35
\mul de H_{2}O a la solución de ADN del plásmido pSV2hyg
digerido con BamHI, y después, se añadieron aproximadamente
25 unidades de la enzima Klenow (aproximadamente 5 \mul,
comercializado por BRL) a la mezcla de ADN, y la reacción resultante
se incubó a 16ºC durante 30 minutos. El ADN del plásmido pSV2hyg
digerido con BamHI, tratado con Klenow se extrajo una vez con
fenol y una vez con cloroformo y después se precipitó con etanol. Se
obtuvieron aproximadamente 2 \mug del fragmento deseado y se
suspendieron en 5 \mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 10 \mug (10
\mul) del ADN del plásmido pLPC a 2 \mul de tampón StuI
10X y 6 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul
(\sim10 unidades) de la enzima de restricción StuI a la
solución de ADN, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2
horas. El ADN del plásmido pLPC digerido con StuI se
precipitó con etanol, se recogió por centrifugación, y se
resuspendió en 2 \mul de tampón NdeI 10X (NaCl 1,5 M;
Tris-HCl 0,1 M, pH = 7,8; MgCl_{2} 70 mM;
2-mercaptoetanol 60 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 16
\mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10
unidades) de la encima de restricción NdeI a la solución de
ADN digerido con StuI, y la reacción resultante se incubó a
37ºC durante 2 horas.
El ADN del plásmido pLPC digerido con
NdeI-StuI se precipitó con etanol, se recogió por
centrifugación, y se resuspendió en 5 \mul de tampón Klenow 10X y
40 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 5 \mul
(\sim25 unidades) de la enzima Klenow a la solución de ADN, y la
reacción resultante se incubó a 16ºC durante 30 minutos. Después de
la reacción con Klenow, la mezcla de reacción se cargó en un gel de
agarosa, y el fragmento de restricción NdeI-StuI de
\sim5,82 kb se aisló del gel. Se obtuvieron aproximadamente 5
\mug del fragmento deseado y se suspendieron en 5 \mul de tampón
TE.
Se mezclaron aproximadamente 2 \mul de
fragmento de restricción BamHI tratado con Klenow de
\sim2,5 kb del plásmido pSV2hyg con aproximadamente 1 \mul del
fragmento de restricción NdeI-StuI tratado con Klenow
de \sim5,82 kb del plásmido pLPC, y se añadieron aproximadamente 3
\mul de tampón ligasa 10X, 2 \mul de ADN ligasa T4 (\sim1000
unidades), 1 \mul de ARN ligasa T4 (\sim1 unidad), y 14 \mul
de H_{2}O a la solución de ADN. La reacción resultante se incubó a
16ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó los plásmidos
pLPChyg1 y pLPChyg2 deseados, que difieren sólo con respecto a la
orientación del fragmento de restricción BamHI tratado con
Klenow de \sim2,5 kb del plásmido pSV2hyg.Se muestra un mapa de
sitios de restricción y función del plásmido pLPChyg1 en la Figura
13 de los dibujos adjuntos. El ADN ligado se usó para transformar
E. coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3. Los transformantes E. coli K12
HB101/ pLPChyg1 y E. coli K12 HB101/ pLPChyg2 deseados se
sembraron en placas de agar-L que contenían
ampicilina y se identificaron por análisis con enzimas restricción
de su ADN plasmídico.
El plásmido pTPA102 comprende la secuencia
codificante del activador de plasminógenos tisular humano (TPA). El
plásmido pTPA102 puede asilarse de E. coli K12 MM294/pTPA102, una
cepa disponible por el Northern Regional Research Laboratory con el
número de acceso NRRL B-15834. Se muestra un mapa de
sitios de restricción y función del plásmido pTPA102 en la Figura 14
de los dibujos adjuntos. El ADN del plásmido pTPA102 se aísla de
E. coli K12 MM294/pTPA102 sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 2.
Se añadieron aproximadamente 50 \mug del
plásmido pTPA102 (en aproximadamente 50 \mul de tampón TE) a 10
\mul de tampón Tth111I 10X (NaCl 0,5 M;
Tris-HCl 80 mM, pH = 7,4; MgCl_{2} 80 mM;
2-mercaptoetanol 80 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 80
\mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 10 \mul (\sim50
unidades) de la enzima de restricción Tth111I a la solución de ADN,
y la reacción resultante se incubó a 65ºC durante 2 horas. La mezcla
de reacción se cargó en un gel de agarosa, y se aisló del gel el
fragmento de restricción Tth111I de \sim4,4 kb que
comprende la secuencia codificante de TPA. Los otros productos de
digestión, los fragmentos de restricción de 3,1 kb y 0,5 kb, se
desecharon. Se obtuvieron aproximadamente 10 \mug del fragmento de
restricción Tth111I de \sim4,4 kb deseado y se suspendieron
en 10 \mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 5 \mul de tampón
Klenow 10X y 30 \mul de H_{2}O a la solución que comprende el
fragmento de restricción Tth111I de \sim4,4 kb, y después
de la adición adicional de aproximadamente 5 \mul de la enzima
Klenow (\sim5 unidades), la mezcla de reacción se incubó a 16ºC
durante 30 minutos. Después de la reacción con Klenow, el ADN se
precipitó con etanol y se resuspendió en 3 \mul de tampón ligasa
10X y 14 \mul de H_{2}O.
Los engarces BamHI (New England Biolabs),
que tenían la siguiente secuencia:
se trataron con quinasa y se
prepararon para el ligamiento por el siguiente procedimiento. Se
disolvieron cuatro \mul de engarces (\sim2 \mug) en 20,15
\mul de H_{2}O y 5 \mul de tampón quinasa 10X
(Tris-HCl 500 mM, pH = 7,6 y MgCl_{2} 100 mM), se
incubaron a 90ºC durante dos minutos, y después se enfriaron a
temperatura ambiente. Se añadieron cinco \mul de
\gamma-^{31}P-ATP (\sim20
\muCi), 2,5 \mul de DTT 1 M, y 5 \mul de polinucleótido
quinasa (\sim10 unidades) a la mezcla, que después se incubó a
37ºC durante 30 minutos. Después, se añadieron 3,35 \mul de ATP
0,01 M y 5 \mul de quinasa, y la reacción se continuó durante
otros 30 minutos a 37ºC. El ATP radioactivo ayuda a determinar si
los engarces se han ligado al ADN
diana.
Se añadieron aproximadamente 10 \mul de los
engarces BamHI tratados con quinasa a la solución del
fragmento de restricción Tth111I de \sim4,4 kb, y después
de la adicción de 2 \mul de ADN ligasa T4 (\sim1000 unidades) y
1 \mul de ARN ligasa T4 (\sim2 unidades), se incubó la reacción
de ligamiento durante una noche a 4ºC. El ADN ligado se precipitó
con etanol y se resuspendió en 5 \mul de tampón HindIII 10X
y 40 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 5 \mul
(\sim50 unidades) de la enzima de restricción HindIII a la
solución de ADN, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2
horas.
El ADN digerido con HindIII se precipitó
con etanol y se resuspendió en 3 \mul de tampón BamHI 10X y
90 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 10 \mul
(\sim100 unidades) de la enzima de restricción HindIII a la
solución de ADN, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2
horas. Después de la digestión con BamHI, la mezcla de
reacción se cargó en un gel de agarosa, y el fragmento de
restricción BamHI-HindIII de \sim2,0 kb se aisló del
gel. Se obtuvieron aproximadamente 4 \mug del fragmento deseado y
se suspendieron en aproximadamente 5 \mul de tampón TE.
Para construir el plásmido pTPA103, se insertó el
fragmento de restricción BamHI-HindIII de \sim2,0 kb
obtenido del plásmido pTPA102 en el plásmido pRC digerido con
BamHI-HindIII. El plásmido pRC se construyó insertando
un fragmento de restricción EcoRI-ClaI de \sim288 pb
que comprende las secuencias promotora y operadora (trpPO)
del operón trp de E. coli en el plásmido pKC7 digerido
con EcoRI-ClaI. El plásmido pKC7 puede obtenerse de la
American Type Culture Collection en E. coli K12 N100/pKC7 con
el número de acceso ATCC 37084. El fragmento de restricción
EcoRI-ClaI de \sim288 pb que comprende el
trpPO puede aislarse del plásmido pTPA102, que puede aislarse
de E. coli K12 MM294/pTPA102 (NRRL B-15834).
El ADN del plásmido pKC7 y el plásmido pTPA102 puede obtenerse de
las líneas celulares mencionadas anteriormente sustancialmente de
acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3. Este fragmento de
restricción EcoRI-ClaI de \sim0,29 kb del plásmido
pTPA102 comprende la secuencia de activación de la trascripción y la
mayoría de la secuencia de activación de la traducción del gen
trp de E. coli y tiene la secuencia representada a
continuación:
\vskip1.000000\baselineskip
De este modo, para construir el plásmido pRC, se
añadieron aproximadamente 2 \mug del plásmido pKC7 en 10 \mul de
tampón TE a 2 \mul de tampón ClaI (NaCl 0,5 M;
Tris-HCl 60 mM; pH = 7,9, MgCl_{2} 60 mM; y 1
mg/ml de BSA) y 6 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2
\mul (\sim10 unidades) de la enzima de restricción ClaI a
la solución de ADN del plásmido pKC7, y la reacción resultante se
incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del plásmido pKC7 digerido con
ClaI se precipitó con etanol y se resuspendió en 2 \mul de
tampón EcoRI 10X y 16 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades) de la enzima de
restricción EcoRI a la solución de ADN del plásmido pKC7
digerido con ClaI, y la reacción resultante se incubó a 37ºC
durante 2 horas.
El ADN del plásmido pKC7 digerido con
EcoRI-ClaI se extrajo una vez con fenol y después dos
veces con cloroformo. Después se precipitó el ADN con etanol y se
resuspendió en 3 \mul de tampón ligasa 10X y 20 \mul de
H_{2}O. Puede obtenerse un mapa de sitios de restricción y función
del plásmido pKC7 por Maniatis y col., Molecular Cloning
(Cold Spring Harbor Laboratory, 1982), página 8.
Se añadieron aproximadamente 20 \mug del
plásmido pTPA102 en aproximadamente 20 \mul de tampón TE a 10
\mul de tampón ClaI 10X y 60 \mul de H_{2}O. Se
añadieron aproximadamente 10 \mul (\sim50 unidades) de la enzima
de restricción ClaI a la solución de ADN del plásmido
pTPA102, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas.
El ADN del plásmido pTPA102 digerido con ClaI se precipitó
con etanol y se resuspendió en 10 \mul de tampón EcoRI 10X
y 80 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 10 \mul
(\sim50 unidades) de la enzima de restricción EcoRI a la
solución de ADN del plásmido pTPA102 digerido con ClaI, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas.
Se extrajo el ADN del plásmido pTPA102 digerido
con EcoRI-ClaI una vez con fenol, se cargó en un gel
de poliacrilamida al 7%, y se sometió a electrofóresis hasta que el
fragmento de restricción EcoRI-ClaI de \sim288 pb
que comprende el prpPO se separó de los otros productos de
digestión. El fragmento de restricción EcoRI-ClaI de
\sim288 pb se aisló del gel; se obtuvo aproximadamente 1 \mug
del fragmento deseado, se suspendió en 5 \mul de tampón TE, y se
añadió a la solución de ADN del plásmido pKC7 digerido con
EcoRI-ClaI preparado como se ha descrito
anteriormente. Después se añadieron aproximadamente 2 \mul
(\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 a la mezcla de ADN, y la
reacción de ligamiento resultante se incubó a 16ºC durante 2 horas.
El AND ligado constituyó el ADN del plásmido pRC deseado.
El ADN ligado se usó para transformar células
competentes de E. coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo
con el procedimiento del Ejemplo 2. Las células transformadas se
sembraron en placas de agar-L que contenían 100
\mug/ml de ampicilina, y los transformantes resistentes a
ampicilina se exploraron por análisis con enzimas de restricción de
su ADN plasmídico para identificar las colonias de E. coli
K12 HB101/pRC deseadas. El ADN del plásmido pRC se obtuvo de los
transformantes E. coli K12 HB101/pRC sustancialmente de
acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3.
Se añadieron aproximadamente 2 \mug del ADN del
plásmido pRC en 2 \mul de tampón TE a 2 \mul de tampón
HindIII 10X y 16 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades) de la enzima de
restricción HindIII a la solución de ADN del plásmido pRC, y
la reacción resultante se incubó a 37ºC durante dos horas. El ADN
del plásmido pRC digerido con HindIII se precipitó con etanol
y se resuspendió en 2 \mul de tampón BamHI 10X y 16 \mul
de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10
unidades) de la enzima de restricción BamHI a la solución de
ADN del plásmido pRC digerido con HindIII, y la reacción
resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas.
El ADN del plásmido pRC digerido con
BamHI-HindIII se extrajo una vez con fenol, y después
dos veces con cloroformo. El ADN se precipitó con etanol y se
resuspendió en 3 \mul de tampón ligasa 10X y 20 \mul de
H_{2}O. Los \sim4 \mug (en \sim5 ml de tampón TE) del
fragmento de restricción HindIII-BamHI de \sim2,0 kb
del plásmido pTPA102 se añadieron después a la solución de ADN del
plásmido pRC digerido con BamHI-HindIII. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 a la
mezcla de ADN, y la reacción resultante se incubó a 16ºC durante 2
horas. El ADN ligado constituyó el ADN del plásmido pTPA103
deseado.
Para reducir los transformantes no deseados, el
ADN ligado se digirió con la enzima de restricción NcoI, que
corta el plásmido pRC pero no el plásmido pTPA103. De este modo, la
digestión del ADN ligado con NcoI reduce los transformantes
no deseados, porque el ADN linealizado transforma E. coli a
una frecuencia menor que el ADN cerrado circular. Para digerir el
ADN ligado, primero se precipitó el ADN con etanol y después se
resuspendió en 2 \mul de tampón NcoI 10X (NaCl 1,5 M;
Tris-HCl 60 mM, pH = 7,8; MgCl_{2} 60 mM; y 1
mg/ml de BSA) y 16 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente
2 \mul (\sim10 unidades) de la enzima de restricción NcoI
a la solución de ADN, y la reacción resultante se incubó a 37ºC
durante 2 horas.
El ADN ligado y después digerido con NcoI
se usó para transformar E. coli K12 RV308 (NRRL
B-15624). Las células de E. coli K12 RV308 se
hicieron competentes y se transformaron sustancialmente de acuerdo
con el procedimiento del Ejemplo 3. La mezcla de transformación se
sembró en placas de agar-L que contenían 100
\mug/ml de ampicilina. Los transformantes resistentes a ampicilina
se ensayaron para sensibilidad a kanamicina, pues aunque el plásmido
pRC confiere resistencia a kanamicina, el plásmido pTPA103 no lo
hace. Los transformantes sensibles a kanamicina resistentes a
ampicilina después se usaron para preparar el ADN plasmídico, y el
ADN plasmídico se examinó por análisis con enzimas de restricción
para identificar los transformantes E. coli K12
RV308/pTPA103. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función
del plásmido pTPA103 en la Figura 14 de los dibujos adjuntos. El ADN
del plásmido pTPA103 se aisló de células de E. coli K12
RV308/pTPA103 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del
Ejemplo 3.
Se añadió aproximadamente 1 \mug de ADN del
plásmido pTPA103 en 1 \mul de tampón TE a 2 \mul de tampón
BglII 10X y 16 \mul de H_{2}O. Se añadió aproximadamente
1 \mul (\sim5 unidades) de la enzima de restricción BglII
a la solución de ADN del plásmido pTPA103, y la reacción resultante
se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del plásmido pTPA103
digerido con BglII se precipitó con etanol y se resuspendió
en 5 \mul de tampón Klenow 10X y 44 \mul de H_{2}O. Se añadió
aproximadamente 1 \mul de la enzima Klenow (\sim1 unidad) a la
solución de ADN del plásmido pTPA103 digerido con BglII, y la
reacción resultante se incubó a 16ºC durante 2 horas. El ADN del
plásmido pTPA103 digerido con BglII tratado con Klenow se
precipitó con etanol y se resuspendió en 3 \mul de tampón ligasa
10X y 22 \mul de H_{2}O.
Se añadieron aproximadamente 2 \mul (0,2
\mug) de engarces NdeI no tratados con quinasa (New England
Biolabs) de secuencia:
a la solución de ADN del plásmido
con pTPA103 digerido con BglII tratado con Klenow, junto con
2 \mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 y 1 \mul (\sim2
unidades) de ARN ligasa T4, y la reacción de ligamiento resultante
se incubó a 4ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó el
plásmido pTPA103derNdeI, que es sustancialmente similar al
plásmido pTPA103, excepto en que el plásmido pTPA103derNdeI
tiene una secuencia de reconocimiento NdeI donde el plásmido
pTPA103 tiene una secuencia de reconocimiento
BglII.
El ADN ligado se usó para transformar células
competentes de E. coli K12 RV308 sustancialmente de acuerdo
con el procedimiento descrito en el Ejemplo 2. Las células
transformadas se sembraron en placas de agar-L que
contenían ampicilina, y los transformantes E. coli K12
RV308/pTPA103derNdeI se identificaron por análisis con
enzimas de restricción de su ADN plasmídico. El ADN del plásmido
pTPA103derNdeI se aisló de los transformantes para usar en
construcciones posteriores sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3.
Se añadieron aproximadamente 10 \mug del ADN
del plásmido pTPA103derNdeI en 10 \mul de tampón TE a 2
\mul de tampón AvaII 10X (NaCl 0,6 M;
Tris-HCl 60 mM, pH = 8,0; MgCl_{2} 0,1 M;
2-mercaptoetanol 60 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 6 \mul
de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10
unidades) de la enzima de restricción AvaII al ADN, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN
digerido con AvaII se cargó en un gel de agarosa y se sometió
a electroforesis hasta que el fragmento de restricción de \sim1,4
kb se separó de los otros productos de digestión. El fragmento de
restricción de AvaII de \sim1,4 kb del plásmido
pTPA103derNdeI se aisló del gel; se obtuvieron
aproximadamente 2 \mug del fragmento deseado y se suspendieron en
5 \mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 5 \mul de tampón
Klenow 10X, 35 \mul de H_{2}O, y 5 \mul (\sim5 unidades) de
la enzima Klenow a la solución del fragmento de restricción
AvaII de \sim1,4 kb, y la reacción resultante se incubó a
16ºC durante treinta minutos. El ADN tratado con Klenow se precipitó
con etanol y se resuspendió en 3 \mul de tampón ligasa 10X y 14
\mul de H_{2}O.
Aproximadamente 2 \mug de engarces HpaI
de secuencia:
se trataron con quinasa
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 10A. Se
añadieron aproximadamente 10 \mul de engarces tratados con quinasa
a la solución del fragmento de restricción AvaII de \sim1,4
kb tratado con Klenow del plásmido pTPA103derNdeI junto con 2
\mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 y 1 \mul (\sim1
unidad) de ARN ligasa T4, y la reacción resultante se incubó a 16ºC
durante una
noche.
El ADN ligado se extrajo una vez con fenol, se
extrajo dos veces con cloroformo, se precipitó con etanol, y se
resuspendió en 2 \mul de tampón EcoRI 10X y 16 \mul de
H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades)
de la enzima de restricción EcoRI a la solución de ADN, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN
digerido con EcoRI se extrajo una vez con fenol, se extrajo
dos veces con cloroformo, se precipitó con etanol, y se resuspendió
en 3 \mul de tampón ligasa 10X y 20 \mul de H_{2}O. El
fragmento, que es de aproximadamente de 770 pb de tamaño y codifica
el trpPO y el amino-terminal de TPA,
preparado de este modo, tenía un extremo compatible con EcoRI
y un extremo romo y se ligó en el plásmido pUC19 digerido con
EcoRI-SmaI para formar el plásmido pUC19TPAFE.
Se disolvieron aproximadamente 2 \mul del
plásmido pUC19 (disponible por Bethesda Research Laboratories) en 2
\mul de tampón SmaI 10X (KCl 0,2 M;
Tris-HCl 60 mM, pH = 8,0; MgCl_{2} 60 mM;
2-mercaptoetanol 60 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 16
\mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10
unidades) de la enzima de restricción SmaI a la solución de
ADN, y la reacción resultante se incubó a 25ºC durante 2 horas. El
ADN del plásmido pUC19 digerido con SmaI se precipitó con
etanol, se recogió por centrifugación, y se resuspendió en 2 \mul
de tampón EcoRI 10X y 16 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades) de la enzima de
restricción EcoRI a la solución de ADN del plásmido pUC19
digerido con SmaI, y la reacción resultante se incubó a 37ºC
durante 2 horas. El ADN del plásmido pUC19 digerido con
EcoRI-SmaI se extrajo una vez con fenol, se extrajo
dos veces con cloroformo, y se resuspendió en 2 \mul de tampón
TE.
El ADN del plásmido pUC19 digerido con
EcoRI-SmaI se añadió a la solución que contenía el
fragmento de restricción de extremo romo EcoRI de \sim770
pb obtenido del plásmido pTPA103derNdeI. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4 a la
mezcla de ADN, y la reacción resultante se incubó a 16ºC durante una
noche. El ADN ligado constituyó el plásmido pUC19TPAFE deseado. Se
muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido
pUC19TPAFE en la Figura 14 de los dibujos adjuntos.
El sitio de clonación múltiple del plásmido
pUC19, que comprende las secuencias de reconocimiento EcoRI y
SmaI utilizadas en la construcción del plásmido pUC19TPAFE,
se localiza en la secuencia codificante del fragmento lacZ
\alpha. La expresión del fragmento lacZ \alpha en células
que contienen la mutación lacZ \DeltaM15, una mutación en
el gen lacZ que codifica
\beta-galactosidasa, permite a esas células
expresar una molécula de \beta-galactosidasa
funcional y de este modo permite a esas células hidrolizar
X-Gal
(5-bromo-4-cloro-3-indolil-\beta-D-galactopiranósido),
un compuesto incoloro, a su producto de hidrólisis de color índigo.
La inserción de ADN en el sitio de clonación múltiple del plásmido
pUC19 interrumpe la secuencia codificante del fragmento lacZ
\alpha, y las células con la mutación lacZ \DeltaM15 que
presentan dicho plásmido son incapaces de hidrolizar
X-Gal (se utiliza el mismo principio cuando se clona
en el plásmido pUC8; véase Ejemplo 2). El ADN ligado que constituyó
el plásmido pUC19TPAFE se usó para transformar células de E.
coli K12 RR1\DeltaM15 (NRRL B-15440) hechas
competentes para la transformación sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 2.
Las células transformadas se sembraron en placas
de agar-L que contenían 100 \mug/ml de ampicilina;
40 \mug/ml de X-Gal; e IPTG 1 mM. Las colonias que
fallaron en mostrar el color índigo se subcultivaron y se usaron
para preparar ADN plasmídico; los transformantes de E. coli
K12 RR1\DeltaM15/pUC19TPAFE se identificaron por análisis con
enzimas de restricción de su ADN plasmídico. El ADN del plásmido
pUC19TPAFE se aisló de células de E. coli K12
RR1\DeltaM15/pUC19TPAFE para usar en construcciones posteriores
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3.
Se añadieron aproximadamente 7 \mug del
plásmido pUC19TPAFE en 20 \mul de tampón TE a 10 \mul de tampón
HpaI 10X (KCl 0,2 M; Tris-HCl 0,1 M, pH =
7,4; y MgCl_{2} 0,1 M) y 70 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 3 \mul (\sim6 unidades) de la enzima de
restricción HpaI a la solución de ADN del plásmido
pUC19TPAFE, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 20
minutos; se diseñó el corto periodo de reacción produciendo una
digestión parcial con HpaI. La reacción se ajustó a 150
\mul de tampón BamHI 1X (NaCl 150 mM;
Tris-HCl 10 mM, pH = 8,0; y MgCl_{2} 10 mM;
aumentando la concentración salina se inactiva HpaI). Se
añadió aproximadamente 1 \mul (\sim16 unidades) de la enzima de
restricción BamHI a la solución de ADN digerido parcialmente
con HpaI, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante
90 minutos.
El ADN del plásmido pUC19TPAFE digerido con
BamHI y parcialmente con HpaI y se concentró por
precipitación con etanol, se cargó en un gel de agarosa al 1,5%, y
el fragmento de restricción HpaI-BamHI de \sim3,42
kb que comprende el replicón, el gen de
\beta-lactamasa, y todo el ADN codificante de TPA
del plásmido pUC19TPAFE se aisló del gel cortando el segmento del
gel que contenía el fragmento deseado, congelando el segmento, y
después extrayendo el líquido del segmento. El ADN se precipitó a
partir del líquido por una precipitación con etanol. Se obtuvo
aproximadamente 1 \mug del fragmento deseado y se suspendió en 20
\mul de tampón TE.
Se disolvieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pTPA103 en 10 \mul de tampón TE, en 10 \mul de tampón
ScaI 10X (NaCl 1,0 M; Tris-HCl 60 mM, pH =
7,4; y MgCl_{2} 60 mM, DTT 10 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 80 \mul
de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 3 \mul (\sim18
unidades) de la enzima de restricción ScaI a la solución de
ADN del plásmido pTPA103, y la reacción resultante se incubó a 37ºC
durante 90 minutos. El volumen de reacción se ajustó a 150 \mul de
tampón BamHI 1X, y se añadió aproximadamente 1 \mul
(\sim16 unidades) de la enzima de restricción BamHI a la
mezcla, que después se incubó a 37ºC durante 90 minutos. El ADN se
precipitó con etanol, se recogió por centrifugación y se resuspendió
en preparación para electroforesis. El ADN del plásmido pTPA103
digerido con ScaI-BamHI se cargó en un gel de agarosa
al 1,5% y se sometió a electroforesis hasta que el fragmento de
restricción ScaI-BamHI de \sim1,015 kb se separó de
los otros productos de digestión. El fragmento de restricción
ScaI-BamHI de \sim1,015 kb que comprende el ADN que
codifica el carboxi-terminal de TPA del plásmido
pTPA103 se aisló del gel; se obtuvieron aproximadamente 0,5 \mug
del fragmento deseado y se disolvieron en 20 \mul de H_{2}O
destilada en alambique de vidrio.
Se añadieron aproximadamente 2 \mul del
fragmento de restricción BamHI-HpaI de \sim3,42 kb
del plásmido
pUC19TPAFE a 2 \mul del fragmento de restricción ScaI-BamHI de \sim1,015 kb del plásmido pTPA103 junto con 2 \mul de tampón ligasa 10X y 1 \mul (\sim1 unidad Weiss; la ligasa se obtuvo de Promega Biotec, 2800 S. Fish Hatchery Road, Madison, WI 53711) de ADN ligasa T4, y la reacción resultante se incubó a 16ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó el plásmido deseado pBW25. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido pBW25 en la Figura 14 de los dibujos adjuntos.
pUC19TPAFE a 2 \mul del fragmento de restricción ScaI-BamHI de \sim1,015 kb del plásmido pTPA103 junto con 2 \mul de tampón ligasa 10X y 1 \mul (\sim1 unidad Weiss; la ligasa se obtuvo de Promega Biotec, 2800 S. Fish Hatchery Road, Madison, WI 53711) de ADN ligasa T4, y la reacción resultante se incubó a 16ºC durante una noche. El ADN ligado constituyó el plásmido deseado pBW25. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido pBW25 en la Figura 14 de los dibujos adjuntos.
El ADN ligado se usó para transformar E.
coli K12 JM105 (disponible por BRL) que se hicieron competentes
para la transformación sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 2, excepto en que se usó CaCl_{2} 50 mM
en el procedimiento. Las células transformadas se sembraron en
placas BHI (Difco Laboratories, Detroit, MI) que contenían 100
\mug/ml de ampicilina, y los transformantes E. coli K12
JM105/pBW25 se identificaron por análisis con enzimas de restricción
de su ADN plasmídico. La digestión del plásmido pBW25 con la enzima
de restricción EcoRI produce los fragmentos de restricción de
\sim3,38 kb y \sim1,08 kb. El plásmido pBW25 se prepara para
usar en construcciones posteriores sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3.
Se añadieron aproximadamente 5 \mug del
plásmido pBW25 en 10 \mul de H_{2}O destilada en alambique de
vidrio a aproximadamente 10 \mul de tampón de reacción
HindIII 10X y 80 \mul de H_{2}O. Se añadió
aproximadamente 1 \mul (\sim20 unidades) de la enzima de
restricción HindIII a la solución de ADN del plásmido pBW25,
y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 90 minutos. Se
añadieron aproximadamente 3 \mul (\sim24 unidades) de la enzima
de restricción EcoRI y 10 \mul de Tris\cdotHCl 1 M, pH =
7,6, a la solución de ADN del plásmido pBW25 digerido con
HindIII, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 90
minutos. El ADN del plásmido pBW25 digerido con
EcoRI-HindIII se concentró por precipitación con
etanol, se cargó en un gel de agarosa al 1,5%, y se sometió a
electroforesis hasta que el fragmento de restricción
EcoRI-HindIII de \sim810 pb se separó de los otros
productos de digestión. El fragmento de restricción
EcoRI-HindIII de \sim810 pb se aisló del gel, se
preparó para el ligamiento, y se resuspendió en 2 \mul de H_{2}O
destilada en alambique de vidrio.
Se añadieron aproximadamente 4,5 \mug de la
forma replicativa (RF) de ADN de M13mp8 (disponible por New England
Biolabs) en 35 \mul de H_{2}O destilada en alambique de vidrio a
10 \mul de tampón HindIII 10X y 55 \mul de H_{2}O. Se
añadió aproximadamente 1 \mul (\sim20 unidades) de la enzima de
restricción HindIII a la solución de ADN de M13mp8, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante 1 hora. Se añadieron
aproximadamente 3 \mul (\sim24 unidades) de la enzima de
restricción EcoRI y aproximadamente 10 \mul de
Tris\cdotHCl 1 M, pH = 7,6, a la solución de ADN de M13mp8
digerido con HindIII, y la reacción resultante se incubó a
37ºC durante 1 hora. El ADN de M13mp8 digerido con
HindIII-EcoRI se recogió por precipitación con etanol,
se resuspendió en preparación para electroforesis en gel de agarosa,
y el fragmento de restricción grande se aisló por electroforesis en
gel. Se obtuvo aproximadamente 1 \mug del fragmento de restricción
EcoRI-HindIII grande de M13mp8 y se suspendió en 20
\mul de H_{2}O destilada en alambique de vidrio. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul del fragmento de restricción
EcoRI-HindIII grande de M13mp8, 2 \mul de tampón
ligasa 10X, 12 \mul de H_{2}O y \sim1 \mul (\sim1 unidad
Weiss) de ADN ligasa T4 a 3 \mul del fragmento de restricción
EcoRI-HindIII de \sim810 pb del plásmido pBW25, y la
reacción de ligamiento resultante se incubó a 16ºC durante una
noche.
Las células de E. coli JM103, disponibles
por BRL, se hicieron competentes y se transfectaron con la mezcla de
ligamiento sustancialmente de acuerdo con el procedimiento descrito
en el BRL M13 Cloning/'Dideoxi' Sequencing Instruction Manual,
excepto en que se varió la cantidad de ADN usada por transfección.
Se identificaron placas recombinantes por inactivación de inserción
del gen que codifica el fragmento \alpha de
\beta-galactosidasa, que da como resultado una
pérdida de la capacidad para escindir X-gal a su
producto escindido de color índigo. Para propósitos de exploración,
se cogieron seis placas blancas en 2,5 ml de
caldo-L, al que se le añadió 0,4 ml de E.
coli K12 JM103, cultivado en solución madre de medio mínimo para
asegurar la retención del episoma F que lleva proAB, en la
fase de crecimiento logarítmica. Las soluciones que contienen placas
se incubaron en un agitador de aire a 37ºC durante 8 horas. Se
sedimentaron las células de alícuotas de 1,5 ml y se aisló el ADN RF
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento de miniexploración
alcalina de Birnboim y Doly, 1979, Nuc. Acids Res. 7:1513. Los
restos de cada cultivo se guardaron a 4ºC para almacenarlos. El fago
deseado, denominado pM8BW26, contenía el fragmento de restricción
EcoRI-HindIII de \sim810 pb del plásmido pBW25
ligamiento al fragmento de restricción EcoRI-HindIII
de \sim7,2 kb de M13mp8.
Se infectaron aproximadamente cincuenta ml de
E. coli K12 JM103 en fase logarítmica con pM8BW26 y se
incubaron en un agitador de aire a 37ºC durante 18 horas. Las
células infectadas se sedimentaron por centrifugación a baja
velocidad, y se preparó el ADN de pM8BW26 de cadena simple a partir
del sobrenadante del cultivo aumentando a escala el procedimiento
dado en el manual de instrucciones. Se mutagenizó pM8BW26 de cadena
simple sustancialmente de acuerdo con el contenido de Adelman y
col., 1983, DNA 2(3): 183-193, excepto en
que la reacción con Klenow se hizo a temperatura ambiente durante 30
minutos, después a 37ºC durante 60 minutos, después a 10ºC durante
18 horas. Además, el tratamiento con S1 se hizo a 20ºC, la
concentración salina del tampón fue la mitad que la recomendada por
el fabricante, y se usó el cebador de secuenciación M13 (BRL). El
cebador de oligodesoxirribonucleótidos sintético usado para
delecionar la secuencia codificante de los restos de aminoácidos 87
a 261 de TPA nativo fue
5'-GGGAAGTGCTGTGAAATATCCACCTGCGGCCTGAGA-3'
Se usó la mezcla de mutagénesis resultante para
transfectar E. coli K12 JM103 sustancialmente de acuerdo con
el procedimiento de infección descrito anteriormente. Los mutantes
deseados se identificaron por análisis con enzimas de restricción
del ADN RF y por secuenciación de ADN de Maxam y Gilbert. El mutante
deseado, que tenía la secuencia codificante de los restos de
aminoácidos 87 a 261 de TPA nativa delecionada, se denominó
pM8BW27.
Para construir el plásmido pBW28, se necesitan
una diversidad de fragmentos de ADN. El primero de estos fragmentos
se obtuvo añadiendo \sim20 \mug de ADN RF de pM8BW27 en 20
\mul de H_{2}O destilada en alambique de vidrio a 10 \mul de
tampón NdeI 10X y 60 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 10 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción NdeI a la mezcla de ADN del plásmido pM8BW27, y
la reacción resultante se incubó a 37ºC durante dos horas. El ADN
del plásmido pM8BW27 digerido con NdeI se precipitó con
etanol, se recogió por centrifugación, y se resuspendió en 10 \mul
de tampón EcoRI 10X y 90 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 10 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción EcoRI a la solución de ADN del plásmido pM8BW27
digerido con NdeI, y la reacción resultante se incubó a 37ºC
durante 2 horas. El ADN del plásmido pM8BW27 digerido con
EcoRI-NdeI se sometió a electroforesis en un gel de
agarosa hasta que el fragmento de restricción
NdeI-EcoRI de \sim560 pb, que contiene la porción de
secuencia codificante de TPA que abarca el sitio de deleción, se
separó de los otros productos de digestión. El fragmento de
restricción NdeI-EcoRI de \sim560 pb se aisló del
gel; se obtuvieron aproximadamente 0,5 \mug del fragmento deseado
y se suspendieron en 20 \mul de H_{2}O destilada en alambique de
vidrio.
El segundo fragmento necesario para construir el
plásmido pBW28 sintetizando una cadena cada vez en un sintetizador
de ADN automatizado. Las dos cadenas complementarias, que hibridarán
para formar un segmento de ADN de cadena doble con solapamientos
XbaI y NdeI, se tratan con quinasa y se hibridan
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 6A. El
engarce tiene la siguiente estructura:
El tercer fragmento necesario para construir el
plásmido pBW28 se preparó añadiendo \sim20 \mug del plásmido
pTPA103 en 20 \mul de tampón TE a 10 \mul de tampón BamHI
10X y 60 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 10 \mul
(\sim50 unidades) de la enzima de restricción BamHI a la
solución de ADN del plásmido pTPA103, y la reacción resultante se
incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del plásmido pTPA103 digerido
con BamHI se precipitó con etanol, se recogió por
centrifugación, y se resuspendió en 10 \mul de tampón EcoRI
10X y 80 \mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 10 \mul
(\sim50 unidades) de la enzima de restricción de EcoRI a la
solución de ADN del plásmido pTPA103 digerido con BamHI, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del
plásmido pTPA103 digerido con BamHI-EcoRI se cargó en
un gel de agarosa y se sometió a electroforesis hasta que el
fragmento de restricción EcoRI-BamHI de \sim689 pb
que comprende la secuencia codificante del
carboxi-terminal de TPA, se separó de los otros
productos de digestión. Se aislaron del gel aproximadamente 0,5
\mug del fragmento de \sim689 pb y después se resuspendieron en
10 \mul de H_{2}O destilada en alambique de vidrio.
El fragmento final necesario para construir el
plásmido pBW28 se aisló del plásmido pL110. Se muestra un mapa de
sitios de restricción y función del plásmido pL110 en la Figura 14
de los dibujos adjuntos, y la construcción del plásmido pL110 se
describe en el Ejemplo 10d, la siguiente sección del presente
Ejemplo.
Se añadieron aproximadamente 25 \mug del
plásmido pL110 en 25 \mul de tampón TE a 10 \mul de tampón
XbaI 10X (NaCl 0,5 M; Tris-HCL 60 mM, pH =
7,9; MgCl_{2} 60 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 55 \mul de H_{2}O. Se
añadieron aproximadamente 10 \mul (\sim50 unidades) de la enzima
de restricción XbaI a la solución de ADN del plásmido pL110,
y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN
del plásmido pL110 digerido con XbaI se precipitó con etanol,
se recogió por centrifugación, y se resuspendió en 10 \mul de
tampón BamHI 10X y 89 \mul de H_{2}O. Se añadió
aproximadamente 1 \mul (\sim5 unidades) de la enzima de
restricción BamHI a la solución de ADN del plásmido pL110
digerido con XbaI, y la reacción resultante se incubó a 37ºC
durante 30 minutos para obtener una digestión parcial con
BamHI. El ADN del plásmido pL110 digerido con XbaI y
parcialmente con BamHI se cargó en un gel de agarosa y se
sometió a electroforesis hasta que el fragmento
XbaI-BamHI de \sim6,0 kb se separó claramente de los
otros productos de digestión. El fragmento de restricción de \sim
6,0 kb se aisló del gel; se obtuvieron aproximadamente 0,5 \mug
del fragmento de restricción XbaI-BamHI de \sim6,0
kb y se suspendieron en aproximadamente 40 \mul de H_{2}O
destilada en alambique de vidrio. Este fragmento de restricción
XbaI-BamHI de \sim6,0 kb comprende todo el plásmido
pL110 excepto el ADN que codifica EK-BGH.
Para construir el plásmido pBW28, los siguientes
fragmentos se mezclan entre si: aproximadamente 0,1 \mug (\sim8
\mul) del fragmento de restricción BamHI-XbaI de
\sim6,0 kb del plásmido pL110; aproximadamente 0,05 \mug
(\sim2 \mul) del fragmento de restricción
NdeI-EcoRI de \sim560 pb del plásmido pM8W27;
aproximadamente 0,1 \mug (\sim2 \mul) del fragmento de
restricción EcoRI-BamHI de \sim689 pb del plásmido
pTPA103; y aproximadamente 0,02 \mug (\sim1 \mul) del engarce
sintético XbaI-NdeI de \sim45 pb. Se añaden
aproximadamente 2 \mug de tampón ligasa 10X y 1\mul (\sim1
unidad Weiss) de ADN ligasa T4 a la mezcla de ADN, y la mezcla de
ligamiento resultante se incuba a 4ºC por la noche durante 2 horas.
El ADN ligado constituyó el plásmido pBW28 deseado. Se muestra un
mapa de sitios de restricción y función del plásmido pBW28 en la
Figura 14 de los dibujos adjuntos.
El ADN ligado se usó para transformar E.
coli K12 MM94 (NRRL B-15625) hechas competentes
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 2,
excepto en que se usó CaCl_{2} 50 mM en el procedimiento. Debido a
la presencia del promotor pL lambda y el gen que codifica el
represor pL lambda sensible a temperatura en el plásmido pBW28, el
procedimiento de transformación y cultivo de los transformantes se
variaron algo. Las células no se expusieron a temperaturas mayores
de 32ºC durante la transformación y el cultivo posterior. La
siguiente sección de este Ejemplo se refiere con más detalle a los
procedimientos para manipular los plásmidos que codifican el
promotor pL lambda y su represor sensible a temperatura. Los
transformantes E. coli K12 MM294/pBW28 deseados se
identificaron por su fenotipo resistente a tetraciclina, sensible a
ampicilina y por análisis con enzimas de restricción de su ADN
plasmídico.
El plásmido pL110 se construyó usando el plásmido
pKC283 como material de partida. Los liofilizados de E. coli
K12 BE1201/pKC283 se obtienen del NRRL con el número de acceso NRRL
B-15830. Los liofilizados se decantan en tubos que
contienen 10 ml de caldo-L y se incuban dos horas a
32ºC, al tiempo que se hacen los cultivos a 50 \mug/ml en
ampicilina y después se incuban a 32ºC durante una noche. Las
células de E. coli K12 BE1201/pKC283 se cultivaron a 32ºC,
porque el plásmido pKC283 comprende el promotor pL y porque las
células de E. coli K12 BE1201 comprende un gen represor cI
sensible a temperatura integrado en el ADN celular. Cuando se
utilizan en este procedimiento de aislamiento de plásmido células
que comprenden un gen represor pL lambda de tipo silvestre o células
que no comprenden un promotor pL lambda, como se describe en
Ejemplos posteriores en este documento, la temperatura de incubación
es 37ºC.
Una pequeña porción del cultivo de una noche se
coloca en placas de agar-L que contienen 50
\mug/ml de ampicilina de un modo que se obtenga una colonia única
aislada de E. coli K12 BE1201/pKC283. La colonia única
obtenida se inoculó en 10 ml de caldo-L que contenía
50 \mug/ml de ampicilina y se incubó durante una noche a 32ºC con
agitación vigorosa. Los 10 ml de cultivo de una noche se inocularon
en 500 ml de caldo-L y se incubaron a 32ºC con
agitación vigorosa hasta que el cultivo alcanzó la fase
estacionaria. Después se preparó el ADN del plásmido pKC283 a partir
de las células sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del
Ejemplo 3. Se obtuvo aproximadamente 1 mg del plásmido pKC283 y se
guardó a 4ºC en tampón TE a una concentración de aproximadamente 1
\mug/\mul. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función
del plásmido pKC283 en la Figura 14 de los dibujos adjuntos.
Se mezclaron aproximadamente 10 \mul (\sim10
\mug) del ADN del plásmido pKC283 con 20 \mul de tampón de
restricción de contenido salino medio 10X (NaCl 500 mM;
Tris-HCl 100 mM, pH = 7,5; MgCl_{2} 100 mM; y DTT
10 mM), 20 \mul de BSA a 1 mg/ml, 5 \mul de la enzima de
restricción PvuII (\sim25 unidades), y 145 \mul de agua,
y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. Las
reacciones con enzimas de restricción descritas en este documento se
interrumpieron de forma rutinaria por extracciones con fenol y
después con cloroformo, que se siguieron por precipitación del ADN,
lavado con etanol, y resuspensión del ADN en tampón TE. Después de
interrumpir la digestión con PvuII como se ha descrito
anteriormente, el ADN del plásmido pKC283 digerido con PvuII
se precipitó y después se suspendió en 5 \mul de tampón TE.
Se trataron con quinasa aproximadamente 600
picomoles (pM) de engarces XhoI
(5'-CCTCGAGG-3') en una mezcla que
contenía 10 \mul de tampón quinasa 5X (Tris-HCl
300 mM, pH = 7,8; MgCl_{2} 50 mM; y DTT 25 mM), 5 \mul de ATP 5
mM, 24 \mul de H_{2}O, 0,5 \mul de polinucleótido quinasa T4
(aproximadamente 2,5 unidades como se define por P-L
Biochemicals), 5 \mul de BSA a 1 mg/ml, y 5 \mul de espermidina
10 mM incubando la mezcla a 37ºC durante 30 minutos. Se añadieron
aproximadamente 12,5 \mul de los engarces XhoI tratados con
quinasa a los 5 \mul de ADN del plásmido pKC283 digerido con
PvuII, y después, se añadieron 2,5 \mul de tampón ligasa
10X, 2,5 \mul (aproximadamente 2,5 unidades como se define por
P-L Biochemicals) de ADN ligasa T4, 2,5 \mul de
espermidina 10 mM, y 12,5 \mul de agua al ADN. La reacción de
ligamiento resultante se incubó a 4ºC durante una noche. Después de
la reacción de ligamiento, la mezcla de reacción se ajustó para
tener la composición de tampón de alto contenido salino (NaCl 0,1 M;
Tris-HCl 0,05 M, pH 7,5; MgCl_{2} 10,0 mM; y DTT 1
mM). Se añadieron aproximadamente 10 \mul (100 unidades) de la
enzima de restricción XhoI a la mezcla, y la reacción
resultante se incubó a 37ºC durante 2
horas.
horas.
Se interrumpió la reacción, y se precipitó el ADN
digerido con XhoI, se resuspendió, y se ligó como se ha
descrito anteriormente, excepto en que no se añadieron engarces
XhoI a la mezcla de ligamiento. El ADN ligado constituyó el
plásmido pKC283PX deseado. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pKC283PX en la Figura 14 de los
dibujos adjuntos.
E. coli K12 MO(\lambda^{+}),
disponible por el NRRL con el número de acceso NRRL
B-15993, comprende el gen represor pL lambda de tipo
silvestre, de modo que no sucede la transcripción a partir del
promotor pL lambda en células de E. coli K12
MO(\lambda^{+}). Se aíslan colonias únicas de E.
coli K12 MO(\lambda^{+}), y se prepara un cultivo de
una noche de 10 ml de células; no se usa ampicilina en el medio de
cultivo. Se usaron cincuenta \mul del cultivo de una noche para
inocular 5 ml de caldo-L, que también contenía
MgSO_{4} 10 mM y MgCl_{2} 10 mM. El cultivo se incubó a 37ºC
durante una noche con agitación vigorosa. La siguiente mañana, se
diluyó el cultivo a 200 ml con caldo-L que contenía
MgSO_{4} 10 mM y MgCl_{2} 10 mM. El cultivo diluido se incubó a
37ºC con agitación vigorosa hasta que la D.O._{590} fue de
aproximadamente 0,5, que indicaba una densidad celular de
aproximadamente 1 x 10^{8} células/ml. Se enfrió el cultivo
durante diez minutos en un baño de agua enfriada con hielo, y
después se recogieron las células por centrifugación a 4000 Xg
durante 10 minutos a 4ºC. El sedimento celular se resuspendió en 100
ml de NaCl 10 mM frío y después se re-sedimentó
inmediatamente por centrifugación. El sedimento celular se
resuspendió en 100 ml de CaCl_{2} 30 mM y se incubó en hielo
durante 20 minutos.
Las células se recogieron de nuevo por
centrifugación y se resuspendieron en 10 ml de CaCl_{2} 30 mM. Se
añadió una alícuota de medio ml de las células al ADN ligado
preparado anteriormente; el ADN se había hecho 30 mM en CaCl_{2}.
La mezcla célula-ADN se incubó en hielo durante una
hora, se sometió a choque térmico a 42ºC durante 90 segundos, y
después se enfrió en hielo durante aproximadamente dos minutos. La
mezcla célula-ADN se diluyó en 10 ml de medio LB en
matraces de 125 ml y se incubó a 37ºC durante una hora. Se sembraron
alícuotas de cien \mul en placas de agar-L que
contenían ampicilina y se incubaron a 37ºC hasta que aparecieron las
colonias.
Las colonias se cultivaron individualmente, y el
ADN plasmídico de las colonias individuales se examinó por análisis
con enzimas de restricción y electroforesis en gel. El aislamiento
de ADN plasmídico se realizó en una escala menor de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3, pero la etapa de gradiente de CsCl se
omitió hasta que se identificaron los transformantes E. coli
K12 MO(\lambda^{+})/pKC283PX deseados. Se muestra un mapa
de sitios de restricción y función del plásmido pKC283PX en la
Figura 14 de los dibujos adjuntos.
Se disolvieron diez \mug del ADN del plásmido
pKC283PX en 20 \mul de tampón de alto contenido salino 10X, 20
\mul de BSA a 1 mg/ml, 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima
de restricción BglII, 5 \mul (\sim50 unidades) de la
enzima de restricción XhoI, y 150 \mul de agua, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante dos horas. Se paró la
reacción; se precipitó el ADN digerido con BglII-XhoI,
y el ADN se resuspendió en 5 \mul de tampón TE.
Se sintetizó un engarce de ADN con extremos de
ADN de cadena simple característicos de escisión con las enzimas de
restricción BglII y XhoI usando un sintetizador de ADN
automatizado y se trató con quinasa como se ha descrito en el
Ejemplo 6A. El engarce de ADN tenía la siguiente estructura:
El engarce y el plásmido pKC283PX digerido con
BglII-XhoI se ligaron sustancialmente de acuerdo con
el procedimiento de ligamiento descrito anteriormente. El ADN ligado
constituyó el plásmido pKC283-L deseado. Se muestra
un mapa de sitios de restricción y función del plásmido
pKC283-L en la Figura 14 de los dibujos adjuntos. El
ADN del plásmido pKC283-L se usó para transformar
E. coli K12 MO(\lambda^{+}), y los transformantes
de E. coli K12
MO(\lambda^{+})/pKC283-L resultantes se
identificaron por su fenotipo resistente a ampicilina y por análisis
con enzimas de restricción de su ADN plasmídico.
Se disolvieron aproximadamente 10 \mug del ADN
del plásmido pKC283-L en 20 \mul de tampón de alto
contenido salino 10X, 20 \mul de BSA a 1 mg/ml, 5 \mul (\sim50
unidades) de la enzima de restricción XhoI, y 155 \mul de
H_{2}O, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante dos
horas. El ADN del plásmido pKC283-L digerido con
XhoI se precipitó después y se resuspendió en 2 \mul de
tampón de traslado de mella 10X (Tris-HCl 0,5 M, pH
= 7,2; MgSO_{4} 0,1 M; y DTT 1 mM), 1 \mul de una solución 2 mM
de cada uno de los desoxinucleótidos trifosfato, 15 \mul de
H_{2}O, 1 \mul (\sim6 unidades como se define por
P-L Biochemicals) de Klenow, y 1 \mul de BSA a 1
mg/ml. La reacción resultante se incubó a 25ºC durante 30 minutos;
la reacción se paró incubando la solución a 70ºC durante cinco
minutos.
Los engarces BamHI
(5'-CGGGATCCCG-3') se trataron con
quinasa y se ligaron al ADN del plásmido pKC283-L
tratado con Klenow, digerido con XhoI sustancialmente de
acuerdo con los procedimientos de ligamiento de engarces descritos
anteriormente. Después de la reacción de ligamiento, se digirió el
ADN con aproximadamente 100 unidades de BamHI durante
aproximadamente 2 horas a 37ºC en tampón de alto contenido salino.
Después de la digestión con BamHI, se preparó el ADN para el
ligamiento, y se circularizó el fragmento de restricción
BamHI de \sim5,9 kb por ligamiento y se transformó en E.
coli K12 MO(\lambda^{+}) sustancialmente de acuerdo
con los procedimientos descritos anteriormente. Se identificaron los
transformantes E. coli K12
MO(\lambda^{+})/pKC283-LB, y después, se
preparó el ADN del plásmido pKC283-LB de los
transformantes sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del
Ejemplo 3. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función del
plásmido pKC283-LB en la Figura 14 de los dibujos
adjuntos.
Se digirieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pKC283PX con la enzima de restricción SalI en tampón
de alto contenido salino, se trató con Klenow, y se ligó a engarces
EcoRI (5'-GAGGAATTCCTC-3')
sustancialmente de acuerdo con los procedimientos descritos
anteriormente. Después de la digestión con la enzima de restricción
EcoRI, que dio como resultado la escisión de \sim2,1 kb de
ADN, se circularizó el fragmento de restricción EcoRI de
\sim 4,0 kb por ligamiento produciendo el plásmido pKC283PRS. El
ADN ligado se usó para transformar E. coli K12
MO(\lambda^{+}), y después de identificar los
transformantes E. coli K12
MO(\lambda^{+})/pKC283PRS, se preparó el ADN del plásmido
pKC283PRS de los transformantes sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pKC283PRS en la Figura 14 de los
dibujos adjuntos.
Se digirieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pKC283PRS en 200 \mul de tampón de alto contenido salino
con aproximadamente 50 unidades de cada una de las enzimas de
restricción PstI y SphI. Después de incubar la
reacción a 37ºC durante aproximadamente 2 horas, la mezcla de
reacción se sometió a electroforesis en un gel de agarosa de baja
temperatura de gelificación al 0,6% (FMC Corporation, Marine
Colloids Division, Rockland, Maine 04841) durante
2-3 horas a \sim130 V y \sim75 mA en tampón
Tris-Acetato.
Se tiñó el gel en una solución diluida de bromuro
de etidio, y la banda de ADN que constituía el fragmento de
restricción PstI-SphI de \sim0,85 kb, que se
visualizó con luz de longitud de onda UV, se cortó del gel en un
pequeño segmento. El volumen del segmento se determinó por el peso y
la densidad del segmento, y se añadió un volumen igual de
Tris-HCl 10 mM, pH 7,6, al tubo que contenía el
segmento. Después se fundió el segmento por incubación a 72ºC. Se
obtuvo aproximadamente 1 \mug del fragmento de restricción
PstI-SphI de \sim0,85 kb del plásmido pKC283PRS en
un volumen de aproximadamente 100 \mul. De manera análoga, se
digirió el plásmido pKC283-LB con las enzimas de
restricción PstI y SphI, y el fragmento de restricción
de \sim3,0 kb resultante se aisló por electroforesis en gel de
agarosa y se preparó para el ligamiento.
El fragmento de restricción
PstI-SphI de \sim0,85 kb del plásmido pKC283PRS se
ligó al fragmento de restricción PstI-SphI de
\sim3,0 kb del plásmido pKC283-LB. El ADN ligado
constituyó el plásmido pL32 deseado. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pL32 en la Figura 14 de los
dibujos adjuntos. El plásmido pL32 se trasformó en células de E.
coli K12 MO(\lambda^{+}); el ADN del plásmido pL32 se
preparó de los transformantes E. coli K12
MO(\lambda^{+})/pL32 sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3. El análisis del ADN del plásmido pL32
demostró que más de un engarce EcoRI se unió los extremos
SalI tratados con Klenow del plásmido pKC283PX. La presencia
de más de un engarce EcoRI no afecta a la utilidad del
plásmido pL32 o derivados del plásmido pL32 y puede detectarse por
la presencia de un sitio de restricción XhoI, que se genera
cuando dos o más engarces EcoRI se ligan entre sí.
El plásmido pCC101 se describe en Schoner y
col., (1984) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81
5403-54047. Schoner y col., se refieren al
plásmido pCC101 como plásmido pCZ101. Se muestra un mapa de sitios
de restricción y función del plásmido pCC101 en la Figura 14 de los
dibujos adjuntos. Para aislar el ADN que codifica
EK-BGH, se digirieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pCC101 en 200 \mul de tampón de alto contenido salino que
contenía aproximadamente 50 unidades de cada una de las enzimas de
restricción XbaI y BamHI. Los productos de digestión
se separaron por electroforesis en gel de agarosa, y se aisló del
gel el fragmento de restricción XbaI-BamHI de
\sim0,6 kb que codifica EK-BGH y se preparó para
el ligamiento.
El plásmido pL32 también se digirió con las
enzimas de restricción XbaI y BamHI, y se asiló el
fragmento de restricción de \sim3,9 kb y se preparó para el
ligamiento. El fragmento de restricción XbaI-BamHI de
\sim3,9 kb del plásmido pL32 se ligó al fragmento de restricción
XbaI-BamHI de \sim0,6 kb del plásmido pCC101
produciendo el plásmido pL47. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pL47 en la Figura 14 de los
dibujos adjuntos. El plásmido pL47 se transformó en E. coli
K12 MO(\lambda^{+}), y se identificaron los
transformantes E. coli K12 MO(\lambda^{+})/pL47.
El ADN del plásmido pL47 se preparó de los transformantes
sustancialmente de acuerdo con los procedimientos del Ejemplo 3.
El plásmido pPR12 comprende el gen represor pL
sensible a temperatura cI857 y el plásmido pBR322 el gen que
confiere resistencia a tetraciclina. El plásmido pPR12 se describe y
reivindica en la Patente de EEUU Nº 4.436.815, expedida el 13 de
marzo de 1984. Se muestra un mapa de sitios de restricción y función
del plásmido pPR12 en la Figura 14 de los dibujos adjuntos.
Se digirieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pPR12 con aproximadamente 50 unidades de la enzima de
restricción EcoRI en 200 \mul de tampón de alto contenido
salino a 37ºC durante dos horas. El ADN del plásmido pPR12 digerido
con EcoRI se precipitó y después se trató con Klenow
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento descrito
anteriormente. Después de la reacción con Klenow, el ADN del
plásmido pPR12 tratado con Klenow, digerido con EcoRI se
recircularizó por ligamiento, y el ADN ligado, que constituyó el
plásmido pPR12\DeltaR1 deseado, se usó para
transformar E. coli K12 RV308 (NRRL B-15624); los transformantes se seleccionaron en base a resistencia a tetraciclina (10 \mug/ml). Después de identificar los transformantes E. coli K12 RV308/ pPR12\DeltaR1, el ADN del plásmido pPR12\DeltaR1 se preparó de los transformantes sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3.
transformar E. coli K12 RV308 (NRRL B-15624); los transformantes se seleccionaron en base a resistencia a tetraciclina (10 \mug/ml). Después de identificar los transformantes E. coli K12 RV308/ pPR12\DeltaR1, el ADN del plásmido pPR12\DeltaR1 se preparó de los transformantes sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3.
Se digirieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pPR12\DeltaR1 con aproximadamente 50 unidades de la
enzima de restricción AvaI en 200 \mul de tampón de
contenido salino medio a 37ºC durante 2 horas. El ADN del plásmido
pPR12\DeltaR1 digerido con AvaI se precipitó y después se
trató con Klenow. Después de la reacción con Klenow, el ADN del
plásmido pPR12\DeltaR1 tratado con Klenow, digerido con
AvaI se ligó a engarces EcoRI
(5'-GAGGAATTCCTC-3'), se precipitó,
se resuspendió en aproximadamente 200 \mul de tampón de alto
contenido salino que contenía aproximadamente 50 unidades de la
enzima de restricción EcoRI, y se incubó a 37ºC durante
aproximadamente 2 horas. Después de la digestión con EcoRI,
la mezcla de reacción se cargó en un gel de agarosa de bajo punto de
fusión, y se purificó del gel el fragmento de restricción
EcoRI de \sim5,1 kb y se recircularizó por ligamiento
produciendo el plásmido pPR12AR1 deseado. El ADN del plásmido
pPR12AR1 se transformó en E. coli K12 RV308; la selección de
los transformantes se basó en la resistencia a tetraciclina. El ADN
del plásmido pPR12AR1 se preparó de los transformantes
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3. Se
muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido
pPR12AR1 en la Figura 14 de los dibujos adjuntos.
Se suspendieron aproximadamente 10 \mug del ADN
del plásmido pPR12AR1 en aproximadamente 200 ml de tampón de alto
contenido salino que contenía aproximadamente 50 unidades de cada
una de las enzimas de restricción PstI y EcoRI, y la
reacción de digestión se incubó a 37ºC durante aproximadamente 2
horas. Esta mezcla de reacción después se cargó en un gel de
agarosa, y se aisló el fragmento de restricción
PstI-EcoRI de \sim2,9 kb del plásmido pPR12AR1 y se
preparó para el ligamiento.
Se digirieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pL47 con las enzimas de restricción PstI y
BamHI en 200 \mul de tampón de alto contenido salino a 37ºC
durante dos horas. El ADN digerido con PstI-BamHI se
cargó en un gel de agarosa, y se aisló el fragmento de restricción
PstI-BamHI de \sim2,7 kb que comprendía el origen de
replicación y una porción del gen que confiere resistencia a
ampicilina y se preparó para el ligamiento. En una reacción por
separado, se digirieron aproximadamente 10 \mug del ADN del
plásmido pL47 con las enzimas de restricción EcoRI y
BamHI en 200 \mul de tampón de alto contenido salino a 37ºC
durante dos horas, y se aisló el fragmento de restricción
EcoRI-BamHI de \sim1,03 kb que comprendía la
secuencia de activación de la transcripción pL lambda, la secuencia
de activación de la traducción lpp de E. coli, y el ADN que
codifica EK-BGH y se prepararon para el
ligamiento.
Los fragmentos de restricción
PstI-BamHI de \sim2,7 kb y EcoRI-BamHI
de \sim1,03 kb del plásmido pL47 se ligaron al fragmento de
restricción PstI-EcoRI de \sim2,9 kb del plásmido
pPR12AR1 para construir el plásmido pL110, y el ADN ligado se usó
para transformar E. coli K12 RV308. Se uso la resistencia a
tetraciclina como base para seleccionar los transformantes.
Hay dos sitios de reconocimiento de la enzima de
restricción PstI en la región que codifica
EK-BGH que no se representa en los mapas de sitios
de restricción y función mostrados en los dibujos adjuntos. Se
muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido
pL110 en la Figura 14 de los dibujos adjuntos.
Se disolvieron aproximadamente 10 \mug del ADN
del plásmido pSV2-\beta-globina
(NRRL B-15928) en 10 \mul de tampón de reacción
HindIII 10X, 5 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción HindIII, y 85 \mul de H_{2}O, y la reacción
se colocó a 37ºC durante 2 horas. Después la mezcla de reacción se
hizo 0,15 M en LiCl, y después de la adición de 2,5 volúmenes de
etanol e incubación en un baño de etanol en hielo seco, se sedimentó
el ADN por centrifugación.
El sedimento de ADN se disolvió en 10 \mul de
tampón BglII 10X, 5\mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción BglII, y 85 \mul de H_{2}O, y la reacción se
colocó a 37ºC durante dos horas. Después de la digestión con
BglII, la mezcla de reacción se cargó en un gel de agarosa al
0,85%, y los fragmentos se separaron por electroforesis. El gel se
visualizó usando bromuro de etidio y luz ultravioleta, y la banda
que contenía el fragmento HindIII-BglII de \sim4,2
kb
se escindió del gel como se ha descrito previamente. El sedimento se resuspendió en 10 \mul de H_{2}O y constituyó \sim5 \mug del fragmento de restricción HindIII-BglII de \sim4,2 kb deseado del plásmido pSV2-\beta-globina. Se aisló el fragmento de restricción HindIII-BamHI de \sim2,0 kb del plásmido pTPA103 que codifica TPA del plásmido pTPA103 sustancialmente de acuerdo con el contenido anterior. Se obtuvieron aproximadamente 5 \mug del fragmento de restricción HindIII-BamHI de \sim2,0 kb del plásmido pTPA103, se suspendieron en 10 \mul de H_{2}O, y se guardaron a -20ºC.
se escindió del gel como se ha descrito previamente. El sedimento se resuspendió en 10 \mul de H_{2}O y constituyó \sim5 \mug del fragmento de restricción HindIII-BglII de \sim4,2 kb deseado del plásmido pSV2-\beta-globina. Se aisló el fragmento de restricción HindIII-BamHI de \sim2,0 kb del plásmido pTPA103 que codifica TPA del plásmido pTPA103 sustancialmente de acuerdo con el contenido anterior. Se obtuvieron aproximadamente 5 \mug del fragmento de restricción HindIII-BamHI de \sim2,0 kb del plásmido pTPA103, se suspendieron en 10 \mul de H_{2}O, y se guardaron a -20ºC.
Se mezclaron entre sí dos \mul del fragmento de
restricción BglII-HindIII de \sim4,2 kb del plásmido
pSV2-\beta-globina y 4 \mul del
fragmento de HindIII-BamHI de \sim2,0 kb del
plásmido pTPA103 y después se incubaron con 2 \mul de tampón
ligasa 10X, 11 \mul de H_{2}O, y 1 \mul de ADN ligasa T4
(\sim500 unidades) a 4ºC durante una noche. El ADN ligado
constituyó el plásmido pTPA301 deseado; se muestra un mapa de sitios
de restricción y función del plásmido en la Figura 14 de los dibujos
adjuntos. El ADN ligado se usó para transformar células de E.
coli K12 RR1 (NRRL B-15210) hechas competentes
para transformación sustancialmente de acuerdo con el contenido del
Ejemplo 3. El ADN plasmídico se obtuvo
de los transformantes E. coli K12 RR1/pTPA301 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3.
de los transformantes E. coli K12 RR1/pTPA301 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3.
El plásmido pSV2-dhfr comprende
un gen de dihidrofolato reductasa (dhfr) para selección de células
eucariotas transformadas y amplificación de ADN unido de manera
covalente al gen dhfr. Se mezclaron diez \mug del plásmido
pSV2-dhfr (aislado de E. coli K12
HB101/pSV2-dhfr, ATCC 37146) con 10 \mul de tampón
PvuII 10X, 2 \mul (\sim20 unidades) de la enzima de
restricción PvuII, y 88 \mul de H_{2}O, y la reacción
resultante se incubó a 37ºC durante dos horas. Se interrumpió la
reacción por extracciones con fenol y cloroformo, y después, el ADN
del plásmido pSV2-dhfr digerido con PvuII se
precipitó y se recogió por centrifugación.
Los engarces BamHI
(5'-CGGATCCCG-3') se trataron con
quinasa y se prepararon para el ligamiento por el siguiente
procedimiento. Se añadieron a 1 \mug de engarce en 5 \mul de
H_{2}O: 10 \mul de sales de quinasa 5X (Tris-HCl
300 mM, pH = 7,8; MgCl_{2} 50 mM; y DTT 25 mM), 5 \mul de ATP 5
mM, 5 \mul de BSA (1 mg/ml), 5 \mul de espermidina 10 mM, 19
\mul de H_{2}O, y 1 \mul de polinucleótido quinasa (10
unidades/\mul). Esta reacción después se incubó a 37ºC durante 60
minutos y se guardó a -20ºC. Se mezclaron cinco \mul (\sim5
\mug) del plásmido pSV2-dhfr digerido con
PvuII y 12 \mul (\sim0,25 \mug) de los engarces
BamHI tratados con quinasa y se incubaron con 11 \mul de
H_{2}O, 2 \mul de tampón ligasa 10X, y 1 \mul (\sim1000
unidades) de ADN ligasa T4 a 16ºC durante una noche.
Se añadieron diez \mul de tampón de reacción
BamHI 10X, 10 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción BamHI, y 48 \mul de H_{2}O a la mezcla de
reacción de ligamiento, que después se incubó a 37ºC durante 3
horas. La reacción se cargó en un gel de agarosa al 1%, y se aisló
del gel el fragmento de \sim1,9 kb deseado, que comprende el gen
dhfr. Todas las adiciones de engarce realizadas en estos Ejemplos se
purificaron de manera rutinaria en un gel de agarosa para reducir la
probabilidad de secuencias de engarces múltiples en el vector final.
Los \sim3 \mug del fragmento obtenido se suspendieron en 10
\mul de tampón TE.
A continuación, se digirieron aproximadamente 15
\mul (\sim1 \mug) del plásmido pTPA301 con la enzima de
restricción BamHI como se ha mostrado anteriormente. Esta
digestión con BamHI genera un ADN lineal del plásmido pTPA301
porque hay un único sitio BamHI en el plásmido pTPA301. El
plásmido pTPA301 digerido con BamHI se precipitó con etanol y
se resuspendió en 94 \mul de H_{2}O y se trató con fosfatasa
usando 1 \mul de fosfatasa alcalina intestinal de ternera
(Collaborative Research, Inc., 128 Spring Street, Lexington, MA
02173), y 5 \mul de Tris-HCl 1 M, pH = 9,0, a 65ºC
durante 45 minutos. El ADN se extrajo con fenol:cloroformo, después
se extrajo con cloroformo:alcohol de isoamilo, se precipitó con
etanol, y se resuspendió en 20 \mul de H_{2}O. Se añadieron diez
\mul (\sim0,25 \mug) del plásmido pTPA301 tratado con
fosfatasa a 5 \mul del fragmento de restricción BamHI que
contenía el gen dhfr (\sim1,5 \mug), 3 \mul de tampón ligasa
10X, 3 \mul (\sim1500 unidades) de ADN ligasa T4, y 9 \mul de
H_{2}O. Esta reacción de ligamiento se incubó a 15ºC durante una
noche; el ADN ligado constituyó el ADN del plásmido pTPA303
deseado.
El plásmido pTPA303 se usó para transformar E.
coli K12 RR1 (NRRL B-15210), y los
transformantes E. coli K12 RR1/pTPA303 resultantes se
identificaron por su fenotipo resistente a ampicilina y por análisis
con enzimas de restricción de su ADN plasmídico. El plásmido pTPA303
se aisló de los transformantes sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 3.
Para aislar el fragmento de restricción
EcoRI-BglII de \sim2,7 kb que codifica el replicón
pBR322 y el gen de \beta-lactamasa del plásmido
pTPA301, se digieren aproximadamente 10 \mug del plásmido pTPA301
para completar un volumen de reacción total de 400 \mul con 20
unidades de la enzima de restricción BglII en tampón
BglII 1X a 37ºC. Después de la digestión con BglII, se
ajusta la concentración de Tris-HCl a 110 mM, y se
añaden 20 unidades de la enzima de restricción EcoRI al ADN
digerido con BglII. El ADN digerido con
EcoRI-BglII se carga en un gel de agarosa y se somete
a electroforesis hasta que el fragmento de restricción
EcoRI-BglII de \sim2,7 kb se separa de los otros
productos de digestión, y después, se aísla el fragmento de
\sim2,7 kb y se prepara para el ligamiento.
Para aislar un fragmento de restricción que
comprende el gen dhfr, se digirió doblemente el plásmido pTPA303 con
las enzimas de restricción HindIII y EcoRI, y se aisló
y recuperó el fragmento de restricción EcoRI-HindIII
de \sim2340 pb que comprende el gen dhfr.
Para aislar el fragmento de restricción
HindIII-SstI de \sim2 kb del plásmido pTPA303 que
comprende la región codificante del carboxi-terminal
de TPA y el promotor de SV40, se digirió doblemente el plásmido
pTPS303 con las enzimas de restricción HindIII y SstI
en tampón HindIII 1X. Se aisló del gel el fragmento de
\sim1,7 kb y se preparó para el ligamiento.
Para aislar el fragmento de restricción
XhoII (compatible para ligamiento con el solapamiento
BglII)-SstI de \sim680 pb del plásmido pBW28 que
comprende la región codificante del amino-terminal
de TPA modificado, se digirieron aproximadamente 10 \mug del
plásmido pBW28 con la enzima XhoII hasta que se completó la
reacción en tampón XhoII 1X (Tris-HCl 0,1 M,
pH = 8,0; MgCl_{2} 0,1 M; Triton X-100 al 0,1%, y
1 mg/ml de BSA). El ADN digerido con XhoII se recuperó por
precipitación con etanol y posteriormente se digirió hasta completar
la reacción con la enzima SstI. El ADN digerido con
XhoII-SstI se cargó en un gel de acrilamida, y el
fragmento deseado se aisló del gel y se preparó para el
ligamiento.
Se ligaron entre sí aproximadamente 0,1 \mug de
cada uno de los fragmentos anteriores: el fragmento de restricción
EcoRI-BglII de \sim2,7 kb del plásmido pTPA301; el
fragmento de restricción EcoRI-HindIII de \sim2,34
kb del plásmido pTPA303; el fragmento de restricción
SstI-HindIII de \sim1,7 kb del plásmido pTPA303; y
el fragmento de restricción SstI-XhoII de \sim0,68
kb del plásmido pBW28 para formar el plásmido pBW32. La mezcla de
ligamiento se usó para transformar E. coli K12 MM294 como se
ha mostrado en el Ejemplo 2, excepto en que se usó CaCl_{2} 50 mM
en el procedimiento. Se identificaron los transformantes por su
fenotipo resistente a ampicilina y por análisis de restricción de su
ADN plasmídico. El ADN del plásmido pBW32 se obtuvo de los
transformantes E. coli K12 MM294/pBW32 sustancialmente de
acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 3. Se muestra un mapa de
sitios de restricción y función del plásmido pBW32 en la Figura 14
de los dibujos adjuntos.
Se añadieron aproximadamente 20 \mug del
plásmido pBW32 en 20 \mul de tampón TE a 10 \mul de tampón
BamHI 10X y 60 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 10 \mul (\sim50 unidades) de la enzima de
restricción BamHI a la solución de ADN del plásmido pBW32, y
la reacción resultante se incubó a 37ºC durante dos horas. El ADN
del plásmido pBW32 digerido con BamHI se precipitó con
etanol, se recogió por centrifugación, y se resuspendió en 5 \mul
de tampón Klenow 10X, 45 \mul de H_{2}O, y 2 \mul (\sim100
unidades) de la enzima Klenow. Se incubó la reacción a 16ºC durante
30 minutos; después, se cargó la mezcla de reacción en un gel de
agarosa y se sometió a electrofóresis hasta que los productos de
digestión estuvieron claramente separados. Se aisló del gel el
fragmento de restricción BamHI tratado con Klenow de
\sim1,9 kb del plásmido pBW32 que comprende el gen dhfr y se
preparó para el ligamiento sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 4A. Se obtuvieron aproximadamente 4 \mug
del fragmento deseado y se suspendieron en 5 \mul de tampón
TE.
Se añadieron aproximadamente 200 \mug del
plásmido pLPChyg1 en 100 \mul de tampón TE a 15 \mul de tampón
EcoRI 10X y 30 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 5 \mul (\sim50 unidades) de la de la enzima de
restricción EcoRI a la solución de ADN del plásmido pLPChyg1,
y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante aproximadamente 10
minutos. El corto tiempo de reacción se calculó para que produjera
una digestión parcial con EcoRI. El plásmido pLPChyg1 tiene
dos sitios de restricción EcoRI, uno de los cuales está en la
secuencia codificante del gen que confiere resistencia a higromicina
(HmR), y se deseaba insertar el fragmento de restricción que
contiene el gen dhfr en el sitio EcoRI del plásmido pLPChyg1
que no está en el gen HmR. El ADN del plásmido pLPChyg1 digerido
parcialmente con EcoRI se cargó en un gel de agarosa y se
sometió a electroforesis hasta que el ADN del plásmido pLPChyg1
cortado en un único sitio se separó del ADN plasmídico no cortado y
los otros productos de digestión. Se aisló del gel el ADN cortado en
un único sitio y se preparó para el ligamiento sustancialmente de
acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 4A. Se obtuvieron
aproximadamente 2 \mug del plásmido pLPChyg1 cortado con
EcoRI en un único sitio y se suspendieron en 25 \mul de
tampón TE. A esta muestra, se añadieron aproximadamente 5 \mul
(\sim25 unidades) de la enzima Klenow, 5 \mul de tampón Klenow
10X, y 40 \mul de H_{2}O, y la reacción resultante se incubó a
16ºC durante 60 minutos. El ADN digerido parcialmente con
EcoRI, tratado con Klenow después se extrajo dos veces con
fenol y después una vez con cloroformo, se precipitó con etanol, y
se resuspendió en 25 \mul de tampón TE.
Se mezclaron entre sí aproximadamente 5 \mul
del fragmento de restricción BamHI tratado con Klenow de
\sim1,9 kb del plásmido pBW32 y aproximadamente 5 \mul del ADN
del plásmido pLPChyg1 cortado con EcoRI en un único sitio, y
se añadieron 1 \mul de tampón ligasa 10X, 5 \mul de H_{2}O, 1
\mul (\sim500 unidades) de ADN ligasa T4, y 1 \mul (\sim2
unidades) de ARN ligasa T4 a la mezcla de ADN, y la reacción
resultante se incubó a 16ºC durante una noche. El ADN ligado
constituyó los plásmidos pLPChd1 y pLPChd2 deseados, que difieren
sólo con respecto a la orientación del fragmento de \sim1,9 kb que
comprende el gen dhfr.
El ADN ligado se usó para transformar células de
E. coli K12 HB101 hechas competentes para la transformación
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 2. Las
células transformadas se sembraron en placas de
agar-L que contenían 100 \mug/ml de ampicilina, y
los transformantes resistentes a ampicilina se analizaron por
análisis con enzimas de restricción de su ADN plasmídico para
identificar los transformantes E. coli K12 HB101/pLPChd1 y
E. coli K12 HB101/pLPChd2. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pLPChd1 en la Figura 15 de los
dibujos adjuntos. El ADN del plásmido pLPChd1 y el plásmido pLPChd2
se aisló de los transformantes apropiados sustancialmente de acuerdo
con el procedimiento del Ejemplo 3.
Los plásmidos pLPChd3 y pLPChd4 son similares en
estructura a los plásmidos pLPChd1 y pLPChd2. Los plásmidos pLPChd3
y pLPChd4 se construyen sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento usado para construir los plásmidos pLPChd1 y pLPChd2,
excepto en que se usa el plásmido pLPChyg2 como material de partida
en el procedimiento en lugar del plásmido pLPChyg1.
Se añadieron aproximadamente 100 \mug del
plásmido pBW32 en 100 \mul de tampón TE a 15 \mul de tampón
BamHI 10X y 25 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 10 \mul (\sim25 unidades) de la enzima de
restricción BamHI a la solución de ADN del plásmido pBW32, y
la reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del
plásmido pBW32 digerido con BamHI se trató con Klenow
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 11A. El
fragmento de extremos romos se precipitó con etanol, se resuspendió
en 10 \mul de tampón TE, se cargó en un gel de agarosa, y se
sometió a electroforesis hasta que el fragmento de restricción
BamHI de \sim1,9 kb que comprende el gen de dihidrofolato
reductasa se separó de los otros productos de digestión. Después se
aisló del gel el fragmento de restricción de \sim1,9 kb y se
preparó para el ligamiento sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del
Ejemplo 4A; se obtuvieron aproximadamente 10 \mug del fragmento deseado y se suspendieron en 50 \mul de tampón TE.
Ejemplo 4A; se obtuvieron aproximadamente 10 \mug del fragmento deseado y se suspendieron en 50 \mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 5 \mul del ADN del
plásmido pLPC digerido con NdeI-StuI, preparado en el
Ejemplo 9, a 5 \mul del fragmento de restricción BamHI de
\sim1,9 kb tratado con Klenow del plásmido pBW32, 1,5 \mul de
tampón ligasa 10X, 1 \mul (\sim1000 unidades) de ADN ligasa T4,
1 \mul (\sim2 unidades) de ARN ligasa T4, y 1,5 \mul de
H_{2}O. La reacción de ligamiento resultante se incubó a 16ºC
durante una noche; el ADN ligado constituyó los plásmidos pLPCdhfr1
y pLPCdhfr2 deseados, que difieren sólo con respecto a la
orientación del fragmento de \sim1,9 kb que contiene el gen dhfr.
El ADN ligado se usó para transformar E. coli K12 HB101
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 2. Las
células transformadas se sembraron en placas de
agar-L que contenían ampicilina, y los
transformantes E. coli K12 HB101/ pLPCdhfr1 y E. coli
K12 HB101/ pLPCdhfr2 resistentes a ampicilina se identificaron por
análisis con enzimas de restricción de su ADN plasmídico.
Para construir el plásmido phd, era necesario
preparar el ADN del plásmido pLPChd1, usado como material de partida
en la construcción del plásmido phd, de células huésped de E.
coli que carecen de adenina metilasa, tal como la codificada por
el gen dam, el producto del cual metila el resto de adenina
en la secuencia 5'-GATC-3'. E.
coli K12 GM48 (NRRL B-15725) carece de metilasa
dam funcional y por tanto es un huésped apropiado para usar
para el propósito de preparar el ADN del plásmido pLPChd1 para usar
como material de partida en la construcción del plásmido phd.
Las células de E. coli K12 GM48 se
cultivaron y se hicieron competentes para la transformación, y se
usó el plásmido pLPChyg1 para transformar las células de E.
coli K12 GM48 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
del Ejemplo 2. Las células transformadas se sembraron el placas de
agar-L que contenían ampicilina, y una vez que los
transformantes E. coli K12 GM48/ pLPChd1 resistentes a
ampicilina hubieron formado colonias, se usó una de dichas colonias
para preparar el ADN del plásmido pLPChd1 sustancialmente de acuerdo
con el procedimiento del Ejemplo 3. Se obtuvo aproximadamente 1 mg
del ADN del plásmido pLPChd1 y se suspendió en aproximadamente 1 ml
de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 2 \mug del ADN del
plásmido pLPChd1 en 2 \mul de tampón TE a 2 \mul de tampón
BclI 10X (KCl 750 mM; Tris-HCl 60 mM, pH =
7,4; MgCl_{2} 100 mM; DTT 10 mM y 1 mg/ml de BSA) y 14 \mul de
H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades)
de la enzima de restricción BclI a la solución de ADN del
plásmido pLPChd1, y la reacción resultante se incubó a 50ºC durante
dos horas. Se paró la reacción extrayendo la mezcla una vez con
fenol y dos veces con cloroformo.
Se añadió aproximadamente 1 \mul del ADN del
plásmido pLPChd1 digerido con BclI a 1 \mul de tampón
ligasa 10X, 8 \mul de H_{2}O y 1 \mul (\sim500 unidades) de
ADN ligasa T4. La reacción del ligamiento se incubó a 16ºC durante
una noche, y el ADN ligado constituyó el plásmido phd deseado. El
plásmido phd se obtiene de la deleción de los engarces BclI
adicionales que se unen durante la construcción del plásmido pLPcat
y los dos fragmentos de restricción BclI adyacentes de un
tamaño total de aproximadamente 1,45 kb del plásmido pLPChd1. Se
muestra un mapa de sitios de restricción y función del plásmido phd
en la Figura 16 de los dibujos adjuntos. El plásmido phd facilita la
expresión de cualquier secuencia de ADN del potenciador del virus
BK-promotor tardío de adenovirus de la presente
invención, porque el ADN a expresar puede insertarse fácilmente en
la posición correcta para la expresión en el sitio BclI único
en el plásmido phd.
El ADN ligado se usó para transformar E.
coli K12 GM48 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
del Ejemplo 2. Las células transformadas se sembraron en placas de
agar-L que contenían ampicilina, y los
transformantes E. coli K12 GM48/phd resistentes a ampicilina se
identificaron por análisis con enzimas de restricción de su ADN
plasmídico.
Pueden construirse plásmidos análogos al plásmido
phd sustancialmente de acuerdo con el procedimiento anterior para
construir el plásmido phd usando cualquiera de los plásmidos
pLPChd2, pLPChd3, o pLPChd4 como material de partida en lugar del
plásmido pLPChd1. Estos plásmidos análogos difieren del plásmido phd
sólo con respecto a la orientación del gen que confiere resistencia
a higromicina y/o el gen dhfr.
Para aislar el gen E1A del ADN de adenovirus 2,
se disolvieron aproximadamente 20 \mug de ADN de adenovirus 2 (de
BRL) en 10 \mul de tampón BalI 10X
(Tris-HCl 100 mM, pH = 7,6; MgCl_{2} 120 mM;
2-mercaptoetanol 100 mM; y 1 mg/ml de BSA) y 80
\mul de H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 10 \mul
(aproximadamente 20 unidades) de la enzima de restricción
BalI a la solución de ADN de adenovirus 2, y la reacción
resultante se incubó a 37ºC durante dos horas. El ADN digerido con
BalI se cargó en un gel de agarosa y se sometió a
electrofóresis hasta que el fragmento de restricción de \sim1,8 kb
que comprende el gen E1A se separó de los otros productos de
digestión. El fragmento de \sim1,8 kb se aisló del gel y se
preparó para el ligamiento sustancialmente de acuerdo con el
procedimiento del Ejemplo 4A. Se obtuvieron aproximadamente 3 \mug
del fragmento deseado y se suspendieron en 20 \mul de tampón
TE.
Se añadieron aproximadamente 5 \mug del
plásmido pLPC en 5 \mul de tampón TE a 2 \mul de tampón
StuI 10X y 11 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades) de la enzima de
restricción StuI a la solución del plásmido pLPC, y la
reacción resultante se incubó a 37ºC durante 2 horas. El ADN del
plásmido pLPC digerido con StuI se precipitó con etanol y se
resuspendió en 2 \mul de tampón NdeI 10X y 16 \mul de
H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 2 \mul (\sim10 unidades)
de la enzima de restricción NdeI a la solución de ADN del
plásmido pLPC digerido con StuI, y la reacción resultante se
incubó a 37ºC durante 2 horas.
El ADN del plásmido pLPC digerido con
NdeI-StuI se precipitó con etanol y se resuspendió en
5 \mul de tampón Klenow 10X y 42 \mul de H_{2}O. Se añadieron
aproximadamente 3 \mul (\sim6 unidades) de la enzima Klenow a la
solución de ADN, y la reacción resultante se incubó a 37ºC durante
30 minutos. Después, la mezcla de reacción se cargó en un gen de
agarosa y se sometió a electroforesis hasta que el fragmento de
restricción NdeI-StuI tratado con Klenow de \sim5,8
kb se separó claramente de los otros productos de reacción. Se aisló
del gel el fragmento y se preparó para el ligamiento sustancialmente
de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 4A. Se obtuvieron
aproximadamente 2 \mug del fragmento de restricción
NdeI-StuI tratado con Klenow de \sim5,82 kb del
plásmido pLPC y se suspendieron en 25 \mul de tampón TE.
Se añadieron aproximadamente 9 \mul del
fragmento de restricción BalI de \sim1,8 kb de adenovirus 2
que codifica el gen E1A y 3 \mul del fragmento de restricción
NdeI-StuI tratado con Klenow de \sim5,82 kb del
plásmido pLPC a 2 \mul de tampón ligasa 10X y 4 \mul de
H_{2}O. Se añadieron aproximadamente 1 \mul (\sim500 unidades)
de ADN ligasa T4 y 1 \mul (\sim2 unidades) de ARN ligasa T4 a la
solución de ADN, y la reacción resultante se incubó a 16ºC durante
una noche.
El ADN ligado constituyó los plásmido pLPCE1A y
pLPCE1A1 deseados, que difieren con respecto a la orientación del
gen E1A y posiblemente difieren con respecto al efecto potenciador
de la expresión que el potenciador de BK tiene en el gen E1A en el
plásmido. La expresión de E1A puede ser mayor cuando el plásmido
pLPCE1A se usa en oposición al plásmido pLPCE1A1 porque el promotor
E1A se localiza más cerca del potenciador de BK en el plásmido
pLPCE1A que en el plásmido pLPCE1A1. Se muestra un mapa de sitios de
restricción y función del plásmido pLPCE1A en la Figura 17 de los
dibujos adjuntos.
El ADN ligado se usó para transformar E.
coli K12 HB101 sustancialmente de acuerdo con el procedimiento
del Ejemplo 2. Las células transformadas se sembraron en placas de
agar-L que contenían ampicilina, y los
transformantes resistentes a ampicilina se exploraron por análisis
con enzimas de restricción de su ADN plasmídico para identificar los
transformantes E. coli K12 HB101/pLPCE1A y E. coli K12
HB101/pLPCE1A1. El ADN plasmídico se obtuvo de los transformantes
para usar en experimentos posteriores sustancialmente de acuerdo con
el procedimiento del Ejemplo 3.
El efecto potenciador de la transcripción del
potenciador de BK puede aumentarse de manera significativa colocando
el potenciador de 0 a 300 nucleótidos cadena arriba del extremo 5'
de la región CAAT de un promotor eucariota adyacente. A continuación
se representa la secuencia y los elementos funcionales del presente
casete potenciador de BK-promotor tardío de
adenovirus 2, antes de la modificación para mejorar en gran medida
la actividad potenciadora.
donde A es desoxiadenilo; G es
desoxiguanilo; C es desoxicitidilo; y T es
timidilo.
El potenciador de BK se define por las tres
secuencias repetidas indicadas en la secuencia anterior y funciona
de manera similar, con respecto a una secuencia adyacente, en
cualquier orientación. Para llevar el potenciador, más
específicamente, la tercera repetición del extremo 3' (que depende
de la orientación) del potenciador de BK, cercano al extremo 5' de
la región CAAT del promotor tardío de adenovirus 2, se añadieron
aproximadamente 82 \mug del ADN del plásmido pBLcat digerido con
SstI en 170 \mul de tampón TE a 20 \mul de tampón
nucleasa Bal31 5X (Tris-HCl 0,1 M, pH = 8,1;
NaCl 0,5 M; CaCl_{2} 0,06 M; y Na_{2}EDTA 5 mM) y 9 \mul de
nucleasa Bal31, que está compuesta de 6 \mul (\sim6
unidades) de la enzima Bal31 "rápida" y 3 \mul (\sim3
unidades) de la enzima Bal31 "lenta" y (comercializada
por International Biotechnologies, Inc., P.O. Box 1565, New Haven,
CT 06506). La reacción se incubó a 30ºC durante aproximadamente 30
minutos; después, tras añadir aproximadamente 10 \mul EGTA 0,1 M
para parar la reacción, se recogió el ADN digerido con Bal31
por precipitación con etanol y centrifugación. El sedimento de ADN
se resuspendió en tampón Klenow 1X y se trató con la enzima Klenow
sustancialmente de acuerdo con los procedimientos descritos
previamente en este documento.
El ADN tratado con Klenow se resuspendió en 10
\mul de tampón TE; después se autoligó 1 \mul del ADN en 10
\mul de tampón ligasa 1X usando ADN y ARN ligasa T4 como se ha
descrito previamente. El ADN ligado se usó para transformar E.
coli K12 HB101, y después, se sembraron los transformantes en
placas de agar-L que contenían ampicilina. Se usó
análisis con enzimas de restricción para determinar qué
transformantes contenían plásmidos con un casete potenciador de
BK-promotor tardío de adenovirus 2 de tamaño
apropiado, y se usó secuenciación de ADN para confirmar la secuencia
de nucleótidos del casete. El procedimiento anterior genera una
cantidad de plásmidos en la que el potenciador de BK se coloca en 0
a 300 nucleótidos cadena arriba de la región CAAT del promotor
tardío de adenovirus. Un plásmido que resultó del procedimiento
anterior se denominó plásmido pBa18cat. La secuencia del potenciador
de BK-promotor tardío de adenovirus 2 del plásmido
pBa18cat se representa a continuación.
donde A es desoxiadenilo; G es
desoxiguanilo; C es desoxicitidilo; y T es
timidilo.
Los especialistas en la técnica reconocerán que
el procedimiento anterior produjo varios plásmidos distintos, de los
cuales el plásmido pBa18cat es ilustrativo. Estos plásmidos, como
grupo, muestran la colocación del potenciador de BK a una diversidad
de distancias menores de 300 nucleótidos a partir de la región CAAT
del promotor tardío de Ad2 y de este modo comprende un aspecto
importante de la presente invención. Este procedimiento para mejorar
la actividad de un potenciador de BK, que puede conseguirse usando
el procedimiento anterior u otros conocidos por los especialistas en
la técnica, puede usarse con cualquier potenciador de BK y cualquier
promotor eucariota.
Un importante aspecto de la presente invención se
refiere al uso del potenciador de BK para estimular la expresión
génica en presencia del producto génico de E1A. Las células 293 son
el huésped preferido para los vectores de expresión eucariota de la
presente invención porque las células 293 expresan de manera
constitutiva el producto génico de E1A. Las células 293 son células
de riñón humanas transformadas con adenovirus tipo 5 (obsérvese que
cualquier tipo particular de adenovirus puede usarse para
suministrar el producto génico de E1A en el procedimiento de la
presente invención) y está disponible por la ATCC con el número de
acceso CRL 1573. Sin embargo, los vectores de expresión de la
presente invención funcionan en una amplia diversidad de células
huésped, incluso si el producto génico de E1A no está presente.
Además, el producto génico de E1A puede introducirse en una línea
celular que no produce E1A por transformación con un vector de la
presente invención que comprende el gen E1A, tal como los plásmidos
pLPCE1A y pLPCE1A1, o con ADN de adenovirus puro, o por infección
con adenovirus.
El procedimiento de transformación descrito a
continuación se refiere a células 293 como línea celular huésped;
sin embargo, el procedimiento generalmente es aplicable a la mayoría
de líneas celulares eucariotas. Se han transformado una diversidad
de líneas celulares con los vectores de la presente invención;
algunos de los transformantes reales construidos e información
relacionada se muestra en las Tablas adjuntas de este Ejemplo. A
causa del gran número de vectores de expresión de la presente
invención, el procedimiento de transformación se describe
genéricamente, y los transformantes reales construidos se muestran
en las Tablas.
Las células 293 se obtienen de la ATCC con el
número de acceso CRL 1573 en un matraz de 25 mm^{2} que contiene
una monocapa confluyente de aproximadamente 5,5 x 10^{6} células
en medio esencial mínimo de Eagle con suero de caballo inactivado
por calor al 10%. El matraz se incuba a 37ºC; el medio se cambia dos
veces a la semana. Las células se subcultivan retirando el medio,
aclarando con solución de sales balanceadas de Hank (Gibco),
añadiendo tripsina al 0,25% durante 1-2 minutos,
aclarando con medio fresco, aspirando, y dispersándolas en nuevos
matraces a una proporción de subcultivo de 1:5 ó 1:10.
Un día antes de la transformación, las células se
siembran a 0,7 x 10^{6} células por plato. El medio se cambia 4
horas antes de la transformación. Se usa ADN plasmídico precipitado
en etanol, estéril disuelto en tampón TE para preparar una solución
de ADN-CaCl_{2} 2X que contiene 40 \mug/ml de
ADN y CaCl_{2} 250 mM. Se prepara HBS 2X que contiene NaCl 280 mM,
Hepes 50 mM, y fosfato sódico 1,5 mM, con el pH ajustado a
7,05-7,15. Se añade la solución
ADN-CaCl_{2} 2X gota a gota a un volumen igual de
HBS 2X estéril. Se inserta una pipeta de plástico estéril de 1 ml
con un tapón de algodón en el tubo de mezcla que contiene el HBS 2X,
y se introducen burbujas inyectando aire mientras se añade el ADN.
Se deja que se forme el precipitado fosfato de
calcio-ADN sin agitación durante
30-45 minutos a temperatura ambiente.
Después el precipitado se mezcla pipeteando
suavemente con una pipeta de plástico, y se añade un ml (por placa)
de precipitado directamente a los 10 ml de medio de crecimiento que
cubre las células receptoras. Después de 4 horas de incubación a
37ºC, se reemplaza el medio con DMEM con suero bovino fetal al 10% y
se dejan las células incubando durante 72 horas adicionales antes de
proporcionarles presión selectiva. Para los transformantes que
expresan la proteína C humana recombinante, el medio de crecimiento
contenía de 1 a 10 \mug/ml de vitamina K, un cofactor necesario
para la \gamma-carboxilación de la proteína. Para
plásmidos que no comprenden un marcador de selección que funcione en
células eucariotas, el procedimiento de transformación utiliza una
mezcla de plásmidos: el vector de expresión de la presente invención
que carece de un marcador de selección; y un vector de expresión que
comprende un marcador de selección que funciona en células
eucariotas. Esta técnica de cotransformación permite la
identificación de células que comprenden ambos plásmidos
transformantes.
Para células transfectadas con plásmidos que
contienen el gen que confiere resistencia a higromicina, se añade
higromicina al medio de crecimiento a una concentración final de
aproximadamente 200 a 400 \mug/ml. Después se incuban las células
a 37ºC durante 2-4 semanas con cambios del medio a
intervalos de 3 a 4 días. Las colonias resistentes a higromicina
resultantes se transfieren a matraces de cultivo individuales para
la caracterización. La selección de colonias resistentes a neomicina
(también se usa G418 en lugar de neomicina) se realiza
sustancialmente de acuerdo con el procedimiento de selección para
células resistentes a higromicina, excepto en que se añade neomicina
a una concentración final de 400 \mug/ml en lugar de higromicina.
Las células 293 son positivas a dhfr, de modo que los transformantes
293 que contienen plásmidos que comprenden el gen dhfr no sólo se
seleccionan en base al fenotipo positivo a dhfr, que es la capacidad
para crecer en medio que carece de hipoxantina y timina. Las líneas
celulares que carecen de un gen dhfr funcional y se transforman con
plásmidos que contienen dhfr pueden seleccionarse en base al
fenotipo dhfr+.
Se ha establecido bien en la bibliografía el uso
del gen de dihidrofolato reductasa (dhfr) como marcador de selección
para introducir un gen o plásmido en una línea celular deficiente en
dhfr y el posterior uso de metotrexato para amplificar el número de
copias del plásmido. Aunque el uso de dhfr como marcador de
selección y amplificable en células que producen dhfr no se ha
estudiado bien, las evidencias en la bibliografía sugerirían de dhfr
puede usarse como marcador de selección en células que producen dhfr
y para amplificación génica. El uso de la presente invención no está
limitado por los marcadores de selección usados. Además, pueden
utilizarse marcadores amplificables tales como genes de
metalotioneina, genes de adenosina desaminasa o miembros de la
familia de resistencia multigénica, ejemplificados por la
glicoproteína P.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{ \begin{minipage}{150mm} * Los valores para los niveles relativos de CAT producidos en cada línea celular se basaron en el nivel de CAT del plásmido pSV2cat como unidad en esa línea celular. Los resultados son la media de 2 a 6 determinaciones individuales de cada dato puntual. ND = no detectado. NT = no ensayado. El plásmido pSLcat es análogo al plásmido pBLcat pero tiene el potenciador de SV40 en lugar del potenciador de BK. Sólo la línea celular 293 produce E1A. Las líneas celulares COS y k816-4 producen antígeno T.\end{minipage} \cr \begin{minipage}{150mm} ** Las células k816-4 se prepararon por transformación de células de riñón humanas primarias con un plásmido, denominado pMK16,8-16 (obtenido de Y. Gluzman, Cold Spring Harbor), que contiene un genoma de SV40 con un defecto en el origen de replicación. Esta línea celular produce de manera constitutiva el antígeno T de SV40. La línea celular k816-4 es esencialmente igual que la línea celular SV1, una línea de riñón humano transformada con SV40, descrita por E.O. Major, Polyomaviruses and Human Neurological Disease (Alan R. Liss, Inc., N.Y. 1983, eds D. Madden, y J. Server).\end{minipage} \cr}
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{ \begin{minipage}{150mm} * Los valores para los niveles relativos de CAT producidos en cada línea celular se corrigieron dividiendo el nivel de CAT en el lisado celular entre la cantidad de ADN plasmídico, como se determina por análisis de hibridación, en el mismo lisado celular. El valor corregido para el plásmido pSV2cat en células 293 se tomó como unidad.\end{minipage} \cr}
Claims (1)
1. Una molécula de proteína C humana producida de
manera recombinante que se puede obtener de la línea celular 293 por
el procedimiento descrito en el Ejemplo 18.
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2000
- 2000-10-10 JP JP2000309380A patent/JP2001145496A/ja active Pending
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