FR2693475A1 - Identification and opt. cloning of gene promoters - using DNA library contg. transposon bearing selectable marker - Google Patents

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Abstract

Process for identifying and/or cloning functional transcriptional promoters in a host comprises: (a) preparing a DNA library of a starting cell; (b) inserting a transposon bearing a selectable marker into the DNA; (c) selecting clones expressing the marker; and (d) isolating DNA fragments comprising the promoter regions of the selected clones. Also claimed are a process for producing a recombinant protein by expression of a DNA sequence coding for the protein under the control of a promoter obtained by the above process and a Kluyveromyces DNA library into which a MiniMu transposon contg. a selectable marker has been inserted. USE/ADVANTAGE - The promoters may be used for expression of genes coding for pharmaceutical or food proteins or genes for the biosynthesis of metabolites, e.g. amino acids, vitamins or antibiotics. The process can be applied to all types of starting cells without prior knowledge of the function or structure of the gene naturally expressed by the promoter.

Description

PROCEDE D'IDENTIFICATION ET/OU DE CLONAGE DE PROMOTEURS
TRANSCRIPTIONNELS. ET UTILISATION DE CES PROMOTEURS POUR
L'EXPRESSION DE GENES
La présente invention concerne le domaine du génie génétique. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé pour l'identification et le clonage de promoteurs transcriptionnels.
IDENTIFICATION AND / OR CLONING OF PROMOTERS
TRANSCRIPTIONAL. AND USE OF THESE PROMOTERS FOR
THE EXPRESSION OF GENES
The present invention relates to the field of genetic engineering. More particularly, the invention relates to a method for the identification and cloning of transcriptional promoters.

Les progrès accomplis dans le domaine de la biologie moléculaire ont permis de modifier des microorganismes pour leur faire produire des protéines hétérologues. En particulier, de nombreuses études génétiques ont porté sur la bactérie E. coli et sur la levure Saccharomyces. Toutefois, l'application industrielle de ces nouveaux modes de production est encore limitée, en particulier par les problèmes d'efficacité d'expression des gènes dans ces microorganismes recombinés. Aussi, dans le but d'augmenter les performances de ces systèmes de production, il est nécessaire de pouvoir disposer de promoteurs forts, permettant d'obtenir des niveaux élevés d'expression de protéines hétérologues. Il peut également être souhaitable de disposer d'un grand nombre de promoteurs variés, actifs dans différentes conditions physiologiques. Advances in molecular biology have made it possible to modify microorganisms to make them produce heterologous proteins. In particular, numerous genetic studies have focused on the bacteria E. coli and on the yeast Saccharomyces. However, the industrial application of these new modes of production is still limited, in particular by the problems of efficiency of expression of genes in these recombinant microorganisms. Also, in order to increase the performance of these production systems, it is necessary to be able to have strong promoters, making it possible to obtain high levels of expression of heterologous proteins. It may also be desirable to have a large number of varied promoters, active under different physiological conditions.

Chez Ecoli, certains promoteurs forts ont été décrits (promoteurs des opérons tryptophane et lactose). De même, chez la levure S. cereuisiae, des études ont porté sur des promoteurs dérivés de gènes impliqués dans la glycolyse. On peut citer notamment les travaux sur le promoteur du gène de la 3-phosphoglycérate kinase PGK (Dobson et al., Nucleic Acid Res. iQ, 1982, 2625; Hitzeman et al., Nucleic Acid Research 1982, 7791), sur celui du gène de la glyceraldéhyde-3-phosphate deshydrogénase GAPDH (Holland et al.,
J.Biol.Chem. 254, 1979, 9839; Musti et al., Gene X, 1983, 133), sur celui du gène de l'alcool deshydrogénase 1 ADH1 (Bennentzen et al., J.Biol.Chem.
At Ecoli, certain strong promoters have been described (promoters of the tryptophan and lactose operons). Similarly, in the yeast S. cereuisiae, studies have focused on promoters derived from genes involved in glycolysis. Mention may in particular be made of the work on the promoter of the gene for the 3-phosphoglycerate kinase PGK (Dobson et al., Nucleic Acid Res. IQ, 1982, 2625; Hitzeman et al., Nucleic Acid Research 1982, 7791), on that of GAPDH glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase gene (Holland et al.,
J. Biol. Chem. 254, 1979, 9839; Musti et al., Gene X, 1983, 133), on that of the alcohol dehydrogenase 1 gene ADH1 (Boulezzen et al., J. Biol. Chem.

257 1982, 3018; Denis et al., J.Biol.Chem. X, 1983, 1165), sur celui du gène de l'enolase 1 ENVOI (Uemura et al., Gene 45 1986, 65), sur celui du gène
GAL1/GAL10 Uohnston et Davis, Mol. Cell. Biol. 4 (1984) 1440) ou sur celui du gène CYC1 (Guarente et Ptashne, PNAS 78 (1981) 2199).
257 1982, 3018; Denis et al., J. Biol. Chem. X, 1983, 1165), on that of the enolase 1 gene SEND (Uemura et al., Gene 45 1986, 65), on that of the gene
GAL1 / GAL10 Uohnston and Davis, Mol. Cell. Biol. 4 (1984) 1440) or that of the CYC1 gene (Guarente and Ptashne, PNAS 78 (1981) 2199).

Toutefois, il est clair que le génome de ces cellules n'a pu être étudié complètement, et qu'il renferme potentiellement d'autres promoteurs forts non encore identifiés. De même, de plus en plus, des procédés recombinants visent aujourd'hui à utiliser de nouveaux types de cellules hôtes (cellules animales, végétales, levures, champignons ou bactéries). However, it is clear that the genome of these cells could not be studied completely, and that it potentially contains other strong promoters which have not yet been identified. Likewise, more and more, recombinant methods aim today to use new types of host cells (animal, plant cells, yeasts, fungi or bacteria).

Ainsi, des outils génétiques ont été développés afin de se servir de la levure Kluyveromyces comme cellule hôte pour la production de protéines recombinantes (EP 361 991). Des études ont également été entreprises avec
Bacillus subtilis (Saunders et al., J. Bacteriol. 169 (1987) 2917), avec levure de brasserie (EP 201 239), ou encore avec les levures Pichia pastoris (EP 344 459),
Schizosaccharomyces pombe (EP 385 391) ou Schwanniomyces (EP 394 538).
Thus, genetic tools have been developed in order to use the Kluyveromyces yeast as a host cell for the production of recombinant proteins (EP 361,991). Studies have also been undertaken with
Bacillus subtilis (Saunders et al., J. Bacteriol. 169 (1987) 2917), with brewer's yeast (EP 201 239), or also with Pichia pastoris yeast (EP 344 459),
Schizosaccharomyces pombe (EP 385,391) or Schwanniomyces (EP 394,538).

Cependant, les promoteurs utilisés dans ces nouveaux systèmes ne sont pas encore optimisés. En particulier, il s'agit souvent de promoteurs hétérologues, c'est-à-dire provenant d'autres microorganismes, ce qui peut engendrer différents inconvénients, et notamment limiter l'activité du promoteur à cause de l'absence de certains éléments de la machinerie transcriptionnelle (par exemple de trans-activateurs), présenter une certaine toxicité pour la cellule hôte due à une absence de régulation, ou affecter la stabilité du vecteur. However, the promoters used in these new systems have not yet been optimized. In particular, they are often heterologous promoters, that is to say from other microorganisms, which can cause various drawbacks, and in particular limit the activity of the promoter because of the absence of certain elements of the transcriptional machinery (for example of trans-activators), present a certain toxicity for the host cell due to a lack of regulation, or affect the stability of the vector.

Dans ces conditions, l'exploitation de de ces systèmes de production impose de posséder des promoteurs adaptés, préférentiellement homologues, régulables et forts. Il est donc important de pouvoir disposer d'un moyen efficace, simple et fiable permettant de rechercher et d'isoler des promoteurs à partir de tout hôte cellulaire. Under these conditions, the exploitation of these production systems requires having suitable promoters, preferably homologous, controllable and strong. It is therefore important to be able to have an efficient, simple and reliable means for finding and isolating promoters from any cellular host.

La demanderesse a maintenant mis au point, et ceci constitue un objet de la présente invention, un procédé particulièrement avantageux permettant d'identifier et de clone des promoteurs transcriptionnels. Plus précisément, Invention concerne un procédé d'identification et/ou de clonage de promoteurs transcriptionnels fonctionnels dans un hôte donné, selon lequel on effectue les étapes suivantes::
- on prépare une banque d'ADN d'une cellule de départ déterminée,
- on réalise une mutagénèse insertionnelle par transposition sur cette banque permettant d'insérer dans l'ADN de la cellule de départ un transposon portant un gène reporteur dont l'expression dans l'hôte donné peut être mise en évidence,
- on sélectionne le(s) clones exprimant, dans des conditions de culture déterminées, ledit gène reporteur dans l'hôte donné, et,
- on isole le fragment d'ADN comprenant la région promotrice du
(des) clones ainsi sélectionné(s).
The Applicant has now developed, and this constitutes an object of the present invention, a particularly advantageous method making it possible to identify and clone transcriptional promoters. More specifically, the invention relates to a method for identifying and / or cloning functional transcriptional promoters in a given host, according to which the following steps are carried out:
- a DNA bank of a determined starting cell is prepared,
- an insertional mutagenesis is carried out by transposition on this bank making it possible to insert into the DNA of the starting cell a transposon carrying a reporter gene whose expression in the given host can be demonstrated,
the clone (s) expressing, under determined culture conditions, said reporter gene in the given host is selected, and,
- the DNA fragment comprising the promoter region of the
(of) clones thus selected.

Le procédé de clonage selon l'invention est particulièrement avantageux puisqu'il peut être appliqué à toute cellule de départ, et qu'il n'est pas nécessaire de connaitre la fonction et/ou la structure du gène naturellement exprimé par ce promoteur. Ce procédé permet ainsi de cloner des promoteurs parfaitement inconnus. Par ailleurs, un autre avantage du procédé de l'invention est qu'il permet de cloner des promoteurs actifs dans des conditions de culture déterminées, et de ce fait d'orienter la sélection des promoteurs en fonction par exemple d'un type de régulation souhaité.Le procédé de l'invention est également avantageux puisqu'il peut permettre l'identification rapide du gène placé sous le controle du promoteur isolé par détermination d'un court fragment de séquence au niveau de la jonction entre le transposon et le fragment d'ADN de la souche de départ au moyen d'un oligonucléotide spécifique du transposon. The cloning method according to the invention is particularly advantageous since it can be applied to any starting cell, and it is not necessary to know the function and / or the structure of the gene naturally expressed by this promoter. This process thus makes it possible to clone perfectly unknown promoters. Furthermore, another advantage of the method of the invention is that it makes it possible to clone promoters active under determined culture conditions, and therefore to orient the selection of promoters according for example to a type of regulation. The method of the invention is also advantageous since it can allow rapid identification of the gene placed under the control of the isolated promoter by determination of a short fragment of sequence at the junction between the transposon and the fragment d Of the starting strain by means of a transposon-specific oligonucleotide.

En ce qui concerne la première étape du procédé de l'invention, elle est applicable à tout type de cellule, et notamment aux cellules eucaryotes et procaryotes. As regards the first step of the method of the invention, it is applicable to any type of cell, and in particular to eukaryotic and prokaryotic cells.

Parmi les cellules eucaryotes, on peut citer les cellules végétales, animales, les levures, ou les champignons. En particulier, s'agissant de levures, on peut citer les levures du genre Saccharomyces, Kluyveromyces,
Pichia, Schwanniomyces, ou Hansenula. S'agissant de cellules animales, on peut citer les cellules COS, CHO, Cl27, etc. Parmi les champignons susceptibles d'être utilisés dans la présente invention, on peut citer plus particulièrement
Aspergillus ssp. ou Trichoderma ssp. Comme hôtes procaryotes, on peut utiliser les bactéries telles que Escherichia coli, ou celles appartenant aux genres Corynebacterium, Bacillus, ou Streptomyces.
Among the eukaryotic cells, mention may be made of plant and animal cells, yeasts or fungi. In particular, as regards yeasts, mention may be made of yeasts of the genus Saccharomyces, Kluyveromyces,
Pichia, Schwanniomyces, or Hansenula. As regards animal cells, mention may be made of COS, CHO, Cl27 cells, etc. Among the fungi capable of being used in the present invention, there may be mentioned more particularly
Aspergillus ssp. or Trichoderma ssp. As prokaryotic hosts, bacteria such as Escherichia coli, or those belonging to the genera Corynebacterium, Bacillus, or Streptomyces can be used.

Le choix de la cellule de départ peut être dicté par différents critères (facilité de manipulation, fort niveau d'expression de protéines, analyse d'une cellule peu étudiée, etc). The choice of the starting cell can be dictated by different criteria (ease of manipulation, high level of protein expression, analysis of a little studied cell, etc.).

La banque d'ADN de la cellule de départ peut être une banque génomique ou une banque d'ADNc. Celles-ci peuvent être préparées par toute technique connue de l'homme du métier. Notamment, s'agissant d'une banque génomique, elle peut être préparée par rupture des cellules, digestion de l'ADN au moyen d'enzymes de restriction et insertion de l'ADN ainsi digéré dans un vecteur. Généralement, on utilise des conditions de digestion (enzymes, temps de réaction, etc) permettant d'obtenir des fragments d'une taille d'environ 4 à 8 kb. S'agissant d'une banque d'ADNc, elle peut être préparée à partir des ARN, par transcription inverse. The DNA library of the starting cell can be a genomic library or a cDNA library. These can be prepared by any technique known to those skilled in the art. In particular, in the case of a genomic library, it can be prepared by breaking the cells, digesting the DNA by means of restriction enzymes and inserting the DNA thus digested into a vector. Generally, digestion conditions (enzymes, reaction time, etc.) are used which make it possible to obtain fragments of a size of approximately 4 to 8 kb. Being a cDNA library, it can be prepared from RNAs, by reverse transcription.

Pour des raisons de commodité, la banque est généralement préparée chez E. coli, dans des vecteurs de type pBR322. Par ailleurs, pour permettre le tranfert de la banque depuis la souche initiale (E.coli) vers l'hôte dans lequel l'expression est recherchée, il est possible d'utiliser soit des vecteurs navettes capables de réplication dans les 2 types d'hôtes, soit de construire des transposons possédant les éléments nécessaires à la réplication et la sélection dans l'hôte dans lequel l'expression est recherchée. Cette deuxième alternative présente l'avantage de ne pas utiliser des vecteurs de taille trop grande pour réaliser la banque. For reasons of convenience, the library is generally prepared in E. coli, in pBR322 type vectors. Furthermore, to allow the transfer of the bank from the initial strain (E.coli) to the host in which the expression is sought, it is possible to use either shuttle vectors capable of replication in the 2 types of hosts, or to construct transposons having the elements necessary for replication and selection in the host in which the expression is sought. This second alternative has the advantage of not using too large vectors to carry out the bank.

En ce qui concerne la deuxième étape du procédé de l'invention, le gène reporteur est un gène dont l'expression peut être mise en évidence dans l'hôte donné. Il peut s'agir d'un gène induisant une coloration des souches (gène lacZ notamment) ou leur conférant un caractère luminescent (gène luxA notamment), ou encore d'un gène conférant une résistance à la souche [gène conférant la résistance au G418 (gène g) ou au cuivre (gène COUP1) notammentj. Il peut également s'agir d'un gène indispensable à la croissance de la souche dans certaines conditions de culture, etc. As regards the second step of the method of the invention, the reporter gene is a gene whose expression can be demonstrated in the given host. It may be a gene inducing staining of the strains (lacZ gene in particular) or giving them a luminescent character (luxA gene in particular), or else a gene conferring resistance to the strain [gene conferring resistance to G418 (g gene) or copper (COUP1 gene) in particular j. It may also be a gene essential for the growth of the strain under certain culture conditions, etc.

A titre d'exemple de gène reporteur particulièrement avantageux pour les levures Kiactis lac4, le gène lacZ d'E. coli codant pour 13-galadosidase permet une sélection sur milieu lactose (Chen et al., J. Basic Microbiol. 28 (1988) 211). As an example of a reporter gene which is particularly advantageous for the Kiactis lac4 yeasts, the lacZ gene of E. coli coding for 13-galadosidase allows selection on lactose medium (Chen et al., J. Basic Microbiol. 28 (1988) 211).

Le gène reporteur doit être présent dans le transposon dans une forme ne permettant son expression que par fusion traductionnelle avec un gène de l'hote donné. Notamment, il ne doit pas être précédé de codon stop ou d'autres signaux qui pourraient empêcher son expression. The reporter gene must be present in the transposon in a form which allows its expression only by translational fusion with a gene from the given host. In particular, it must not be preceded by stop codons or other signals which could prevent its expression.

A titre d'exemples de transposons utilisables dans le cadre de l'invention, on peut citer plus particulièrement le transposon MiniMu et les transposons Tn (Tn3, Tn5, Tn7, TnlO, Tnbla, etc).  As examples of transposons which can be used in the context of the invention, mention may be made more particularly of the MiniMu transposon and the Tn transposons (Tn3, Tn5, Tn7, Tn10, Tnbla, etc.).

La troisième étape du procédé de l'invention consiste à sélectionner le(s) clone(s) exprimant le gène reporteur dans l'hôte donné, dans des conditions de culture déterminées. Dans le cas où la banque est réalisée dans une cellule différente de l'hôte donné dans lequel l'expression est recherchée, la banque doit dans un premier temps être transférée dans l'hôte donné, avant de procéder à la sélection des clones exprimant le gène reporteur. Dans ce cas, une première sélection est effectuée pour isoler les transformants ayant reçu 1'ADN de la banque. Cette sélection peut être effectuée en utilisant tout marqueur d'auxotrophie ou de résistance. Le transfert de l'ADN de la banque peut être réalisé par toute technique connue de l'homme du métier, et notamment par transformation, électroporation, ou conjugaison.S'agissant de la transformation chez la levure, différents protocoles ont été décrits dans l'art antérieur. En particulier, elle peut être réalisée en traitant les cellules entières en présence d'acétate de lithium et de polyéthylène glycol selon la technique décrite par Ito et al. g. Bacteriol. 153 (1983) 163-168), ou en présence d'éthylène glycol et de diméthylsulfoxyde selon la technique de
Durrens et al. (Curr. Genet. 18 (1990) 7). Un protocole alternatif a également été décrit dans la demande de brevet EP 361 991.Il est aussi possible de transformer les levures par électroporation, selon la méthode décrite par
Karube et al. (FEBS Letters 182 (1985) 901. La sélection des clones exprimant le gène reporteur dans l'hôte donné est réalisée après transformation, dans différentes conditions de culture selon les caractéristiques du promoteur recherché (promoteur régulable, promoteur fort, etc). Par ailleurs, selon le gène reporteur utilisé, les clones possédant une région promotrice active dans les conditions de la sélection sont ceux générant une certaine coloration ou une luminescence, ceux présentant une résistance à un composé donné (gène de résistance) ou encore ceux capables de pousser dans certains milieux (gènes complémentant une auxotrophie tels que les gènes i, URA3 ou LEU2, notamment), etc.
The third step of the process of the invention consists in selecting the clone (s) expressing the reporter gene in the given host, under determined culture conditions. In the case where the library is produced in a cell different from the given host in which the expression is sought, the library must first be transferred to the given host, before proceeding to the selection of the clones expressing the reporter gene. In this case, a first selection is made to isolate the transformants having received the DNA from the bank. This selection can be made using any auxotrophy or resistance marker. The transfer of DNA from the bank can be carried out by any technique known to a person skilled in the art, and in particular by transformation, electroporation, or conjugation. With regard to transformation in yeast, different protocols have been described in prior art. In particular, it can be carried out by treating the whole cells in the presence of lithium acetate and of polyethylene glycol according to the technique described by Ito et al. g. Bacteriol. 153 (1983) 163-168), or in the presence of ethylene glycol and dimethyl sulfoxide according to the technique of
Durrens et al. (Curr. Genet. 18 (1990) 7). An alternative protocol has also been described in patent application EP 361 991. It is also possible to transform yeasts by electroporation, according to the method described by
Karube et al. (FEBS Letters 182 (1985) 901. The selection of the clones expressing the reporter gene in the given host is carried out after transformation, under different culture conditions according to the characteristics of the promoter sought (regulatable promoter, strong promoter, etc.). , according to the reporter gene used, the clones having a promoter region active under the conditions of selection are those generating a certain coloration or luminescence, those exhibiting resistance to a given compound (resistance gene) or those capable of growing in certain environments (genes complementing an auxotrophy such as the i, URA3 or LEU2 genes, in particular), etc.

Dans un mode avantageux de l'invention, il est en outre possible d'effectuer simultanément la sélection des transformants et la sélection des clones exprimant le gène reporteur. In an advantageous embodiment of the invention, it is also possible to simultaneously carry out the selection of transformants and the selection of clones expressing the reporter gene.

Lors de la quatrième étape du procédé de l'invention, l'isolement du fragment d'ADN comprenant la région promotrice est généralement réalisée par excision au moyen d'enzymes de restriction, suivie éventuellement d'une digestion par des nucléases ou d'une synthèse chimique pour reconstituer une partie manquante. Préférentiellement, l'excision est précédée d'une étape de délimitation de la région promotrice portée par le fragment d'ADN. Celleci est généralement réalisée en plusieurs temps:
- détermination d'une carte de restriction de l'insert porté par le clone. Cette étape est néanmoins facultative,
- localisation de l'extrémité 3' de la région promotrice: Cette étape consiste à identifier le codon ATG. Elle est généralement réalisée par séquençage de la jonction entre le transposon et le fragment d'ADN de la souche de départ.Ce bout de séquence peut ensuite permettre, par recherche d'homologies avec des séquences connues, de localiser l'ATG. Si la recherche d'homologie ne donne pas de résultat, I'ATG peut être identifié par séquençage complet du fragment d'ADN de la souche de départ portant la région promotrice.
During the fourth step of the process of the invention, the isolation of the DNA fragment comprising the promoter region is generally carried out by excision using restriction enzymes, optionally followed by digestion with nucleases or a chemical synthesis to reconstruct a missing part. Preferably, the excision is preceded by a step for delimiting the promoter region carried by the DNA fragment. This is generally carried out in several stages:
- determination of a restriction card for the insert carried by the clone. This step is nonetheless optional,
- localization of the 3 'end of the promoter region: This step consists in identifying the ATG codon. It is generally carried out by sequencing the junction between the transposon and the DNA fragment of the starting strain. This end of sequence can then make it possible, by searching for homologies with known sequences, to locate the ATG. If the search for homology does not give results, ATG can be identified by complete sequencing of the DNA fragment of the starting strain carrying the promoter region.

- localisation de l'extrémité 5' de la région promotrice: Celle-ci peut être mise en évidence par des délétions séquentielles sur le fragment d'ADN de la souche de départ portant la région promotrice et sousclonage dans des vecteurs d'expression. - localization of the 5 'end of the promoter region: This can be demonstrated by sequential deletions on the DNA fragment of the starting strain carrying the promoter region and subcloning in expression vectors.

Les promoteurs obtenus par le procédé de l'invention peuvent être utilisés pour l'expression de tout gène soit dans la cellule de départ, soit dans l'hôte donné, soit encore dans tout autre cellule dans lesquels ils sont fonctionnels. Ils peuvent notamment être utilisés pour l'expression de gènes codant pour des protéines recombinantes telles que par exemple des protéines d'intérêt pharmaceutique ou agroalimentaire, ou également pour l'expression de gènes de biosynthèse de métabolites, tels que par exemple des gènes de biosynthèse d'acides aminés, de vitamines, d'antibiotiques, etc. The promoters obtained by the process of the invention can be used for the expression of any gene either in the starting cell, or in the given host, or even in any other cell in which they are functional. They can in particular be used for the expression of genes coding for recombinant proteins such as for example proteins of pharmaceutical or agrifood interest, or also for the expression of genes for biosynthesis of metabolites, such as for example biosynthesis genes amino acids, vitamins, antibiotics, etc.

Par ailleurs, ces fragments d'ADN peuvent également être modifiés préalablement à leur utilisation, par exemple pour préparer des promoteurs portables, pour les adapter à l'expression dans un type particulier de vecteur ou d'hôte, pour réduire leur taille, pour augmenter leur activité de promoteur de la transciption, pour générer des promoteurs inductibles, améliorer leur niveau de régulation, ou encore changer la nature de leur régulation. De telles modifications peuvent être effectuées par exemple par mutagénèse in vitre, par introduction d'éléments additionnels de contrôle ou de séquences synthétiques, ou par des délétions ou des substitutions des éléments originels de contrôle. Furthermore, these DNA fragments can also be modified before their use, for example to prepare portable promoters, to adapt them to expression in a particular type of vector or host, to reduce their size, to increase their transciption promoter activity, to generate inducible promoters, improve their level of regulation, or even change the nature of their regulation. Such modifications can be made for example by in vitro mutagenesis, by introduction of additional control elements or synthetic sequences, or by deletions or substitutions of the original control elements.

L'invention a également pour objet un procédé de production d'une protéine recombinante par expression d'une séquence d'ADN codant pour ladite protéine dans un hôte cellulaire, selon lequel l'expression de la séquence d'ADN est sous le contrôle d'un promoteur obtenu par le procédé décrit ci-avant. The subject of the invention is also a method of producing a recombinant protein by expression of a DNA sequence coding for said protein in a cellular host, according to which the expression of the DNA sequence is under the control of 'a promoter obtained by the process described above.

D'autres avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture des exemples suivants, qui doivent être considérés comme illustratifs et non limitatifs. Other advantages of the present invention will appear on reading the following examples, which should be considered as illustrative and not limiting.

LEGENDE DES FIGURES
Figure 1 : Préparation du transposon Mini Mu MudIIZK1.
LEGEND OF FIGURES
Figure 1: Preparation of the Mini Mu MudIIZK1 transposon.

Figure 2: Carte de restriction du transposon Mini Mu MudIIZK1.Figure 2: Restriction map of the Mini Mu MudIIZK1 transposon.

Figure 3: Séquence de la jonction entre le promoteur du gène PGK de Kadis et le gène lacZ de E. coli (mini mu MudIIZK1) sur le clone 4B3.Figure 3: Sequence of the junction between the promoter of the PGK gene of Kadis and the lacZ gene of E. coli (mini mu MudIIZK1) on the clone 4B3.

Figure 4: Séquence de la jonction entre le promoteur du gène ADHII de K. tactis et le gène lacZ deEcoli (mini mu MudIIZK1) sur le clone 10B1. Figure 4: Sequence of the junction between the promoter of the ADHII gene of K. tactis and the lacZ gene of Ecoli (mini mu MudIIZK1) on clone 10B1.

Figure 5: Carte de restriction de l'insert du clone 1D12.Figure 5: Restriction map of the insert of clone 1D12.

Figure 6 : Séquence de la jonction entre Ie promoteur du gène PDC1 de K. lactis et le gène lacZ de E. coli (mini mu MudIIZK1) sur le clone lu12. Figure 6: Sequence of the junction between the promoter of the PDC1 gene of K. lactis and the lacZ gene of E. coli (mini mu MudIIZK1) on the clone lu12.

TECHNIQUES GENERALES DE CLONAGE.GENERAL CLONING TECHNIQUES.

Les méthodes classiquement utilisées en biologie moléculaire telles que les extractions préparatives d'ADN plasmidique, la centrifugation d'ADN plasmidique en gradient de chlorure de césium, l'électrophoeèse sur gels d'agarose ou d'acrylamide, la purification de fragments d'ADN par électroélution, les extraction de protéines au phénol ou au phénolchloroforme, la précipitation d'ADN en milieu salin par de l'éthanol ou de l'isopropanol, la transformation dans Eschwichia coli etc, sont bien connues de l'homme de métier et sont abondament décrites dans la littérature [Maniatis
T. et al., "Molecular Cloning, a Laboratory Manual", Cold Spring Harbor
Laboratory, Cold Spring Harbor, N.Y., 1982; Ausubel F.M. et al. (eds), "Current Protocols in Molecular Biology", John Wiley & Sons, New York, 1987].
Classically used methods in molecular biology such as preparative extractions of plasmid DNA, centrifugation of plasmid DNA in cesium chloride gradient, electrophoeesis on agarose or acrylamide gels, purification of DNA fragments by electroelution, the extraction of proteins with phenol or phenolchloroform, the precipitation of DNA in a saline medium with ethanol or isopropanol, the transformation in Eschwichia coli, etc., are well known to those skilled in the art and are abundantly described in the literature [Maniatis
T. et al., "Molecular Cloning, a Laboratory Manual", Cold Spring Harbor
Laboratory, Cold Spring Harbor, NY, 1982; Ausubel FM et al. (eds), "Current Protocols in Molecular Biology", John Wiley & Sons, New York, 1987].

Les enzymes de restriction ont été fournies par New England Biolabs (Biolabs) ou Pharmacia et sont utilisées selon les recommandations des fournisseurs. Restriction enzymes have been supplied by New England Biolabs (Biolabs) or Pharmacia and are used as recommended by the suppliers.

Les plasmides de type pBR322, pUC et les phages de la série M13 sont d'origine commerciale (Bethesda Research Laboratories). The pBR322, pUC and phage plasmids of the M13 series are of commercial origin (Bethesda Research Laboratories).

Pour les Iigatures, les fragments d'ADN sont séparés selon leur taille par électrophorèse en gels d'agarose ou d'acrylamide, extraits au phénol ou par un mélange phénol/chloroforme, précipités à l'éthanol puis incubés en présence de l'ADN ligase du phage T4 (Boehringer) selon les recommandations du fournisseur. For ligatures, the DNA fragments are separated according to their size by electrophoresis in agarose or acrylamide gels, extracted with phenol or with a phenol / chloroform mixture, precipitated with ethanol and then incubated in the presence of DNA. phage T4 ligase (Boehringer) according to supplier's recommendations.

Le remplissage des extrémités 5' proéminentes est effectué par le fragment de Klenow de I'ADN Polymérase I d'E. coli (Boehringer) selon les spécifications du fournisseur. La destruction des extrémités 3' proéminentes est effectuée en présence de l'ADN Polymérase du phage T4 (Biolabs) utilisée selon les recommandations du fabricant. La destruction des extrémités 5' proéminentes est effectuée par un traitement ménagé par la nucléase S1. The filling of the prominent 5 ′ ends is carried out by the Klenow fragment of DNA Polymerase I of E. coli (Boehringer) according to the supplier's specifications. The destruction of the protruding 3 ′ ends is carried out in the presence of the DNA polymerase of phage T4 (Biolabs) used according to the manufacturer's recommendations. The destruction of the protruding 5 ′ ends is carried out by gentle treatment with nuclease S1.

La mutagénèse dirigée in vitro par oligodéoxynucléotides synthétiques est effectuée selon la méthode développée par Taylor et al. [Nucleic Acids
Res. 13 (1985) 8749-8764].
Mutagenesis directed in vitro by synthetic oligodeoxynucleotides is carried out according to the method developed by Taylor et al. [Nucleic Acids
Res. 13 (1985) 8749-8764].

L'amplification enzymatique de fragments d'ADN par Ia technique dite de PCR Eolymérase-catalyzed Chain Reaction, Saiki R.K. et al., Science 230 (1985) 1350-1354; Mullis K.B. et Faloona F.A., Meth. Enzym. 155 (1987) 335-350] est effectuée en utilisant un "DNA thermal cycler" (Perkin Elmer
Cetus) selon les spécifications du fabricant.
The enzymatic amplification of DNA fragments by the technique called PCR Eolymerase-catalyzed Chain Reaction, Saiki RK et al., Science 230 (1985) 1350-1354; Mullis KB and Faloona FA, Meth. Enzym. 155 (1987) 335-350] is performed using a "DNA thermal cycler" (Perkin Elmer
Cetus) according to the manufacturer's specifications.

La vérification des séquences nucléotidiques est effectuée par la méthode développée par Sanger et al. [Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74 (1977) 5463-5467]. Verification of the nucleotide sequences is carried out by the method developed by Sanger et al. [Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74 (1977) 5463-5467].

Les transformations de K tacts sont effectuées par toute technique connue de l'homme de l'art, et dont un exemple est donné dans le texte. The transformations of K tacts are carried out by any technique known to those skilled in the art, an example of which is given in the text.

Sauf indication contraire, les souches bactériennes utilisées sont Ecoli
DH1 (Hanahan D., J. Mol. Biol. /166 (1983) 557) ou Ecoli JM109::(Mucts) (Daignan-fornier et Bolotin-Fukuhara, Gene 62 (1988) 45).
Unless otherwise specified, the bacterial strains used are Ecoli
DH1 (Hanahan D., J. Mol. Biol. / 166 (1983) 557) or Ecoli JM109: :( Mucts) (Daignan-fornier and Bolotin-Fukuhara, Gene 62 (1988) 45).

Les souches de levures utilisées appartiennent aux levures bourgeonnantes et plus particulièrement aux levures du genre Kluyveromyces. The yeast strains used belong to budding yeasts and more particularly to yeasts of the genus Kluyveromyces.

Les souche K lactis 2359/152 et K lactis SD6 ont été particulièrement utilisées.The strains K lactis 2359/152 and K lactis SD6 were particularly used.

Les souches de levures transformées par les plasmides sont cultivées en erlenmeyers ou en fermenteurs pilotes de 21 (SETRIC, France) à 28"C en milieu riche (YPD: 1% yeast extract, 2% Bactopeptone, 2% glucose; ou YPL: 1% yeast extract, 2% Bactopeptone, 2% lactose) sous agitation constante. The yeast strains transformed by the plasmids are cultivated in Erlenmeyer flasks or in pilot fermenters from 21 (SETRIC, France) at 28 "C in rich medium (YPD: 1% yeast extract, 2% Bactopeptone, 2% glucose; or YPL: 1 % yeast extract, 2% Bactopeptone, 2% lactose) with constant stirring.

EXEMPLES
EXEMPLE DE CLONAGE DE PROMOTEURS DE KLuYvERoMYcEs EN UTILISANT
COMME GENE REPORTEUR LE GENE LACZ DE ECOLI ET COMME SYSTEME DE
MUTAGENESE LA TRANSPOSrrION.
EXAMPLES
EXAMPLE OF CLONING OF KLuYvERoMYCE PROMOTERS USING
AS REPORTER GENE THE LACZ GENE OF ECOLI AND AS A SYSTEM OF
MUTAGENESIS TRANSPOSrrION.

1. Préparation du transposon Mini Mu MudIIZK1 (figures 1 et 2)
Le Mini Mu MudIIZK1 a été construit à partir du Mini Mu MudIIZZ1 décrit par Daignan-Fornier et Bolotin-Fukuhara (Gene 62 (1988) 45). Il a été obtenu en substituant l'origine de réplication du mini transposon MudIIZZ1 par une origine de réplication fonctionnelle dans Kluyveromyces : l'origine de réplication du plasmide pKD1 (EP231 435).
1. Preparation of the Mini Mu MudIIZK1 transposon (Figures 1 and 2)
The Mini Mu MudIIZK1 was built from the Mini Mu MudIIZZ1 described by Daignan-Fornier and Bolotin-Fukuhara (Gene 62 (1988) 45). It was obtained by replacing the origin of replication of the mini transposon MudIIZZ1 with an origin of functional replication in Kluyveromyces: the origin of replication of the plasmid pKD1 (EP231,435).

1.1. Construction d'une cassette portant l'origine de réplication du plasmide pKD1 (fragment S11). 1.1. Construction of a cassette carrying the origin of replication of the plasmid pKD1 (fragment S11).

Afin de faciliter les manipulations ultérieures, le fragment S11 (portant l'origine de réplication du plasmide pKD1) a été mis sous forme d'une cassette NotI. Pour cela, un dérivé du plasmide pUC18 a été construit, dans lequel les sites externes du multisite de clonage (sites HindIII et EcoRI) ont été changés en sites NotI. Cela a été fait par digestion avec l'enzyme correspondante, action de l'enzyme de Klenow et ligature avec un oligonucléotide synthétique correspondant à un site NotI [oligo d(AGCGGCCGCT); Biolabsl. Le plasmide obtenu est désigné pGM67. Le fragment S11 de 960 pb obtenu par digestion par l'enzyme Sau3A du plasmide KEp6 (Chen et al, Nucl. Acids Res. 114 (1986) 4471) a ensuite été inséré au site compatible BamHI du plasmide pGM67.Le plasmide ainsi obtenu, désigné pGM68, contient sous forme d'une cassette NotI le fragment
S11.
In order to facilitate subsequent manipulations, the S11 fragment (carrying the origin of replication of the plasmid pKD1) was put into the form of a NotI cassette. For this, a derivative of the plasmid pUC18 was constructed, in which the external sites of the cloning multisite (HindIII and EcoRI sites) were changed into NotI sites. This was done by digestion with the corresponding enzyme, action of the Klenow enzyme and ligation with a synthetic oligonucleotide corresponding to a NotI site [oligo d (AGCGGCCGCT); Biolabsl. The plasmid obtained is designated pGM67. The 960 bp S11 fragment obtained by digestion with the enzyme Sau3A of the plasmid KEp6 (Chen et al, Nucl. Acids Res. 114 (1986) 4471) was then inserted at the BamHI compatible site of the plasmid pGM67. The plasmid thus obtained, designated pGM68, contains in the form of a NotI cassette the fragment
S11.

1.2. Suppression de l'origine de réplication 2p du transposon
MudIIZZ1.
1.2. Suppression of the origin of 2p replication of the transposon
MudIIZZ1.

Le plasmide pGM15 portant le mini Mu MudIIZZ1 (Daignan-Fornier et Bolotin-Fukuhara précitée) a été délété des régions 2p par digestion au moyen de l'enzyme SalI. Le site SalI unique ainsi obtenu a ensuite été transformé en site NotI par ligature d'un oligonucléotide synthétique correspondant à un site NotI après action de l'enzyme de Klenow. Le plasmide résultant est appelé pGM59. The plasmid pGM15 carrying the mini Mu MudIIZZ1 (Daignan-Fornier and Bolotin-Fukuhara above) was deleted from the 2p regions by digestion using the enzyme SalI. The unique SalI site thus obtained was then transformed into a NotI site by ligation of a synthetic oligonucleotide corresponding to a NotI site after the action of the Klenow enzyme. The resulting plasmid is called pGM59.

1.3. Insertion du fragment S11
La cassette NotI portant l'origine de réplication du plasmide pKD1 (fragment S11), provenant du plasmide pUC18 modifié a ensuite été introduite au site NotI unique du plasmide pGM59.
1.3. Insertion of the S11 fragment
The NotI cassette bearing the origin of replication of the plasmid pKD1 (fragment S11), originating from the modified plasmid pUC18 was then introduced into the unique NotI site of the plasmid pGM59.

Le plasmide obtenu, désigné pGM83, porte un mini Mu, appelé
MudIIZK1, qui est adapté à la levure Kluyveromyces lactis, ainsi qu'une copie fonctionnelle du gène LEU2 de S.cerevisiae capable de complémenter une mutation leu2 chez Kiactis (vamper et al, Curr. Genet. 19 (1991) 109) (figure 2).
The plasmid obtained, designated pGM83, carries a mini Mu, called
MudIIZK1, which is adapted to the yeast Kluyveromyces lactis, as well as a functional copy of the LEU2 gene from S.cerevisiae capable of complementing a leu2 mutation in Kiactis (vamper et al, Curr. Genet. 19 (1991) 109) (Figure 2 ).

2. Introduction du Mini Mu MudIIZK1 dans la souche E. coli portant le Mu helper JM109::(Mucts) : Obtention de la souche JM109::(Mucts)::(MudIIZK1). 2. Introduction of the Mini Mu MudIIZK1 into the E. coli strain carrying the Mu helper JM109: :( Mucts): Obtaining the strain JM109: :( Mucts): :( MudIIZK1).

La souche JM109::(Mucts) a été transformée par le plasmide pGM83 contenant le mini mu MudIIZK1 en présence de chlorure de calcium. Après transformation, la transposition a été induite par choc thermique selon la technique décrite par Castilho et al. (J. Bacteriol. 158 (1984) 488). Le lysat phagique obtenu après induction est ensuite utilisé pour surinfecter la souche JM109::(Mucts). La souche JM109::(Mucts) étant recA, l'ADN linéaire encapsidé par le phage ne peut se refermer pour donner un plasmide réplicatff. Les intégrants [souche JMlO9::(Mucts)::(MudIIZK1)j sont donc sélectionnés comme clones chloramphénicol résistants (CmR), ampicilline sensibles (AmpS). The strain JM109: :( Mucts) was transformed by the plasmid pGM83 containing the mini mu MudIIZK1 in the presence of calcium chloride. After transformation, the transposition was induced by thermal shock according to the technique described by Castilho et al. (J. Bacteriol. 158 (1984) 488). The phage lysate obtained after induction is then used to superinfect the JM109 strain: :( Mucts). The strain JM109: :( Mucts) being recA, the linear DNA packaged by the phage cannot be closed to give a plasmid replicatff. The integrants [strain JM109: :( Mucts): :( MudIIZK1) j are therefore selected as resistant chloramphenicol clones (CmR), sensitive ampicillin (AmpS).

3. Préparation de la banque génomique de Klactis dans E.coU DH1
L'ADN de haut poids moléculaire a été préparé à partir de la souche Kiactis 2359/152, et digéré partiellement par l'enzyme Sau3A. Les fragments d'une taille de 4 à 8 kb ont été récupérés sur gel d'agarose LMP ("Low
Melting Point", SEAKEM) et clonés dans le plasmide pBR322 linéarisé par
BamHI et déphosphorylé par action de la phosphatase intestinaIe de veau (Biolabs). 35 pools de 1000 colonies ampicilline résistantes (AmpR) et tétracycline sensibles (TetS) dans E. coli DH1 ont ainsi été réalisés.
3. Preparation of the Klactis genomic library in E.coU DH1
The high molecular weight DNA was prepared from the Kiactis 2359/152 strain, and partially digested with the enzyme Sau3A. The fragments of a size of 4 to 8 kb were recovered on LMP agarose gel ("Low
Melting Point ", SEAKEM) and cloned into the plasmid pBR322 linearized by
BamHI and dephosphorylated by the action of calf intestinal phosphate (Biolabs). 35 pools of 1000 resistant ampicillin (AmpR) and tetracycline sensitive (TetS) colonies in E. coli DH1 were thus produced.

4. Préparation de la banque de fusion
4.1. Introduction de la banque génomique de ltlactis dans la souche JM109::(Mucts)::(MudIIZK1) .
4. Preparation of the fusion bank
4.1. Introduction of the ltlactis genomic bank into the JM109 strain: :( Mucts): :( MudIIZK1).

L'ADN plasmidique de chaque pool réalisé dans DH1 est extrait (Maniatis). Cet ADN est ensuite utilisé pour transformer la souche JM109::(Mucts)::(MudIIZK1) en présence de chlorure de calcium. Pour être représentatif des 1000 colonies contenues dans chaque pool de la banque génomique, plus de 3000 clones par pool ont été récupérés dans la souche JM109::(Mucts)::(MudIIZK1) permettant la transduction. The plasmid DNA of each pool produced in DH1 is extracted (Maniatis). This DNA is then used to transform the strain JM109: :( Mucts): :( MudIIZK1) in the presence of calcium chloride. To be representative of the 1000 colonies contained in each pool of the genomic library, more than 3000 clones per pool were recovered in the strain JM109: :( Mucts): :( MudIIZK1) allowing the transduction.

4.2. Transposition du Mini Mu MudIIZK1
La banque de fusion est réalisée par transposition extensive du Mini
Mu MudIIZK1 sur les plasmides formant la banque d'ADN génomique de Kiactis. Les mini-muductions ont été faites selon le protocole décrit par
Castilho et al. g. Bacteriol. 158 (1984) 488) et les transductants ont été sélectionnés sur milieu sélectif LBAC (milieu LB (Gibco, BRL) supplémenté avec 50 mg/l d'ampicilline et 30 mg/l de chloramphénicol), le marqueur
AmpR étant apporté par le plasmide, et le marqueur CmR par le mini-mu.
4.2. Transposition of the Mini Mu MudIIZK1
The fusion bank is created by extensive transposition of the Mini
Mu MudIIZK1 on the plasmids forming the genomic DNA library of Kiactis. The mini-muductions were made according to the protocol described by
Castilho et al. g. Bacteriol. 158 (1984) 488) and the transductants were selected on selective LBAC medium (LB medium (Gibco, BRL) supplemented with 50 mg / l of ampicillin and 30 mg / l of chloramphenicol), the marker
AmpR being provided by the plasmid, and the CmR marker by the mini-mu.

Pour chaque pool, des transpositions sont faites en série, et entre 10 000 et 20 000 transductants sont récupérés par pool. L'ADN des transductants est ensuite extrait d'une préparation de 100 ml, purifié par précipitation au polyéthylène glycol (Maniatis et al, 1989) et resuspendu dans 1OOpl d'eau. Cet
ADN a ensuite été utilisé pour transformer Kiactis et pour cloner des promoteurs.
For each pool, transpositions are made in series, and between 10,000 and 20,000 transductants are recovered per pool. The DNA of the transductants is then extracted from a 100 ml preparation, purified by precipitation with polyethylene glycol (Maniatis et al, 1989) and resuspended in 100 μl of water. This
DNA was then used to transform Kiactis and to clone promoters.

5. Recherche de promoteurs chez Klactis
L'ADN de fusion préparé ci-dessus a été utilisé pour transformer, par électroporation, une souche réceptrice de K.lacfis. Cette souche réceptrice, désignée SD6, porte les mutations leu2 (correspondant au marqueur de sélection du mini-mu MudIIZK1) et lacS8. Cette dernière mutation empêche la souche de pousser sur un milieu contenant du lactose comme seule source de carbone, mais elle peut être complémentée par la surexpression du gène lacZ d'E. coli codant pour la ss-galactosidase (Chen et al., J. Basic Microbiol. 28 (1988) 211). De ce fait, l'expression d'une protéine fusionnée à la ss- galactosidase doit permettre la croissance de la souche SD6 sur lactose après transformation.Ce crible positif a été utilisé pour sélectionner rapidement des clones portant des promoteurs forts.
5. Search for promoters at Klactis
The fusion DNA prepared above was used to transform, by electroporation, a receptor strain of K. lacfis. This receptor strain, designated SD6, carries the mutations leu2 (corresponding to the selection marker of the mini-mu MudIIZK1) and lacS8. This last mutation prevents the strain from growing on a medium containing lactose as the only carbon source, but it can be complemented by the overexpression of the lacZ gene of E. coli coding for ss-galactosidase (Chen et al., J. Basic Microbiol. 28 (1988) 211). Therefore, the expression of a protein fused to ss-galactosidase must allow the growth of the strain SD6 on lactose after transformation. This positive screen was used to rapidly select clones carrying strong promoters.

5.1. Construction de la souche réceptrice K.lacfis SD6. 5.1. Construction of the receptor strain K.lacfis SD6.

Cette souche doit porter les marqueurs suivants:
- marqueur d'auxotrophie complémenté par le marqueur du mini mu (LEU2)
- marqueur Ade+ pour éviter des problèmes de lecture sur milieu
Xgal dus à la coloration rouge de l'allèle Ade-,
- marqueur lac4 (muté pour la ss-galactosidase). L'utilisation de ce marqueur doit permettre, dans le cas d'un promoteur fort et donc d'une protéine de fusion fortement exprimée, de complémenter le phénotype lacde la souche.
This strain must carry the following markers:
- auxotrophy marker complemented by the mini mu marker (LEU2)
- Ade + marker to avoid reading problems in the middle
Xgal due to the red coloration of the Ade- allele,
- lac4 marker (mutated for ss-galactosidase). The use of this marker must make it possible, in the case of a strong promoter and therefore of a strongly expressed fusion protein, to complement the lacole phenotype of the strain.

La souche SD6 (Chen et al., Mol. Gen. Genet. 233 (1992) 97) a été obtenue par croisement de la souche CXJ1-7A (a, lac4-8, uraA, adel-1, K1, K2, pKD1) (Chen et Fukuhara, Gene 69 (1988) 18187) avec la souche AWJ-137 (leu2, trpl, homothallique) (vamper et al, Curr. Genet. 19 (1991) 109), et sélection des spores ayant le génotype ADE+, uraA, leu2, lacS8. Comme les spores obtenues n'étaient pas capables de régénérer après tranformation par protoplastes, un croisement retour a été fait avec la souche CXJ1-7A.Après sporulation en masse, les spores du génotype choisi ont été testées par transformation au chlorure de lithium avec le plasmide KEp6 selon une technique dérivée de celle décrite par Ito et al. U. Bacteriol. 153 (1983) 163) (la concentration en LiCl est de 20 mM, soit 10 fois moins que celle utilisée par
Ito pour S.cerevisiae). La souche CXJ1-7A a servi de témoin de transformation.
The strain SD6 (Chen et al., Mol. Gen. Genet. 233 (1992) 97) was obtained by crossing the strain CXJ1-7A (a, lac4-8, uraA, adel-1, K1, K2, pKD1 ) (Chen and Fukuhara, Gene 69 (1988) 18187) with the strain AWJ-137 (leu2, trpl, homothallic) (vamper et al, Curr. Genet. 19 (1991) 109), and selection of spores having the ADE + genotype , uraA, leu2, lacS8. As the spores obtained were not capable of regenerating after transformation by protoplasts, a back crossing was made with the strain CXJ1-7A. After mass sporulation, the spores of the genotype chosen were tested by transformation with lithium chloride with the KEp6 plasmid according to a technique derived from that described by Ito et al. U. Bacteriol. 153 (1983) 163) (the LiCl concentration is 20 mM, 10 times less than that used by
Ito for S.cerevisiae). The strain CXJ1-7A served as a transformation control.

La souche SD6, selectionnée sur ces critères, se transforme correctement: 1 à 3. 104 transformants par pg d'ADN; et les transformants ont une stabilité satisfaisante: 30 à 40% des colonies gardent le phénotype [Ura+i après 6 générations en milieu non sélectif. The strain SD6, selected on these criteria, is transformed correctly: 1 to 3. 104 transformants per pg of DNA; and the transformants have satisfactory stability: 30 to 40% of the colonies retain the phenotype [Ura + i after 6 generations in non-selective medium.

5.2. Isolement de promoteurs forts
La souche SD6 a été transformée par électroporation selon Becker et
Guarante (in Methods in Enzymology vol194 (1991) 182) (appareil Jouan; 2500 V/cm; 80-100 ng d'ADN/transformation) avec l'ADN de i1 pools de transductants obtenus en 4. (correspondant à une banque de 11000 clones dans E. coli). Après 5 heures de régénération en milieu YPD (extrait de levure : 10g/l; peptone: 10g/l; glucose 20g/l), les cellules ont été étalées sur milieu minimum lactose. Les transformants capables de pousser sur lactose ont été restriés et, pour chaque clone, le plasmide a été extrait, amplifié dans E. coli, et, après vérification rapide de la carte de restriction du vecteur et du minimu, utilisé pour retransformer la levure SD6.Après retransformation, différents clones de Kiactis capables de pousser sur lactose ont été mis en évidence. Chacun de ces clones porte une région promotrice capable d'exprimer un gène hétérologue dans la levure Kiactis. Parmi les clones ainsi identifiés, plusieurs ont été analysés par restriction et par séquençage des jonctions entre la protéine de Ktactis et la R-galactosidase. En effet, la séquence des jonctions à partir de l'extrémité lacZ du mini-mu (séquence double brin) peut être déterminée par séquençage au moyen d'un oligonucléotide complémentaire des extrémités du mini-mu.Il est notamment possible d'utiliser les oligonucléotides ayant la séquence suivante:
(i) oligonucléotide amont: 5'CTGTTTCATTTGAAGCGCG-3'
(il) oligonucléotide aval : 5'-CCCACCAAATCTAATCCC-3'
Dans cet exemple, la séquence a été réalisée au moyen de I'oligonucléotide (i) situé à -59 nucléotides de la jonction. Cette étape de séquençage permet de vérifier l'insertion du mini-mu en phase dans une phase de lecture ouverte (on attend une ORF dans le cadre -1) et, lorsque c'est le cas, d'analyser la séquence protéique déduite de la séquence nucléotidique par comparaison avec les séquences de banques de protéines d'autres levures ou eucaryotes (Genbank, MIPS, EMBL, etc).
5.2. Isolation of strong promoters
The strain SD6 was transformed by electroporation according to Becker and
Guarante (in Methods in Enzymology vol194 (1991) 182) (Jouan apparatus; 2500 V / cm; 80-100 ng of DNA / transformation) with the DNA of i1 pools of transductants obtained in 4. (corresponding to a library of 11,000 clones in E. coli). After 5 hours of regeneration in YPD medium (yeast extract: 10g / l; peptone: 10g / l; glucose 20g / l), the cells were spread on minimum lactose medium. The transformants capable of growing on lactose were restricted and, for each clone, the plasmid was extracted, amplified in E. coli, and, after rapid verification of the restriction map of the vector and of the minimu, used to transform the yeast SD6 .After retransformation, different Kiactis clones capable of growing on lactose have been identified. Each of these clones carries a promoter region capable of expressing a heterologous gene in the Kiactis yeast. Among the clones thus identified, several were analyzed by restriction and by sequencing the junctions between the Ktactis protein and R-galactosidase. Indeed, the sequence of junctions from the lacZ end of the mini-mu (double-stranded sequence) can be determined by sequencing using an oligonucleotide complementary to the ends of the mini-mu.It is in particular possible to use the oligonucleotides having the following sequence:
(i) upstream oligonucleotide: 5'CTGTTTCATTTGAAGCGCG-3 '
(il) downstream oligonucleotide: 5'-CCCACCAAATCTAATCCC-3 '
In this example, the sequence was carried out using the oligonucleotide (i) located at -59 nucleotides from the junction. This sequencing step makes it possible to verify the insertion of the mini-mu in phase in an open reading phase (an ORF is awaited in frame -1) and, when this is the case, to analyze the protein sequence deduced from the nucleotide sequence by comparison with the protein bank sequences of other yeasts or eukaryotes (Genbank, MIPS, EMBL, etc.).

L'analyse de la séquence des jonctions a permis de montrer que le clone 4B3 portait le promoteur du gène de la phospho-glycérate kinase de Kiactîs (figure 3), que le clone lOBI portait le promoteur du gène de l'alcool déshydrogénase II de Kiactis (figure 4), et que le clone 1D12 portait le promoteur du gène de la pyruvate décarboxylase de K. lactîs (figures 5 et 6).  Analysis of the junction sequence made it possible to show that the clone 4B3 carried the promoter of the Kiactîs phospho-glycerate kinase gene (FIG. 3), that the clone lOBI carried the promoter of the alcohol dehydrogenase II gene of Kiactis (Figure 4), and that the clone 1D12 carried the promoter of the pyruvate decarboxylase gene from K. lactis (Figures 5 and 6).

Claims (13)

REVENDICATIONS 1. Procédé d'identification et/ou de clonage de promoteurs transcriptionnels fonctionnels dans un hôte donné, caractérisé en ce que l'on effectue les étapes suivantes: 1. Method for identifying and / or cloning functional transcriptional promoters in a given host, characterized in that the following steps are carried out: - on prépare une banque d'ADN d'une cellule de départ déterminée, - a DNA bank of a determined starting cell is prepared, - on réalise une mutagénèse insertionnelle par transposition sur cette banque permettant d'insérer dans l'ADN de la cellule de départ un transposon portant un gène reporteur dont l'expression dans l'hôte donné peut être mise en évidence, - an insertional mutagenesis is carried out by transposition on this bank making it possible to insert into the DNA of the starting cell a transposon carrying a reporter gene whose expression in the given host can be demonstrated, - on sélectionne le(s) clone(s) exprimant, dans des conditions de culture déterminées, ledit gène reporteur dans l'hôte donné, et, the clone (s) expressing, under determined culture conditions, said reporter gene in the given host is selected, and, - on isole le fragment d'ADN comprenant la région promotrice du (des) clone(s) ainsi sélectionné(s). - The DNA fragment comprising the promoter region of the clone (s) thus selected is isolated. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la cellule de départ est une cellule eucaryote ou procaryote. 2. Method according to claim 1 characterized in that the starting cell is a eukaryotic or prokaryotic cell. 3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la banque de la cellule de départ est une banque génomique préparée par rupture des cellules, digestion de l'ADN au moyen d'enzymes de restriction et insertion de l'ADN ainsi digéré dans un vecteur. 3. Method according to claim 1 characterized in that the library of the starting cell is a genomic library prepared by breaking of the cells, digestion of the DNA by means of restriction enzymes and insertion of the DNA thus digested in a vector. 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'on utilise des conditions de digestion permettant d'obtenir des fragments d'une taille d'environ 4 à 8 kb. 4. Method according to claim 3 characterized in that digestion conditions are used making it possible to obtain fragments of a size of approximately 4 to 8 kb. 5. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la banque de la cellule de départ est une banque d'ADNc préparée à partir des ARN par transcription inverse. 5. Method according to claim 1 characterized in that the library of the starting cell is a cDNA library prepared from the RNAs by reverse transcription. 6. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le gène reporteur est un gène dont l'expression induit une coloration de l'hôte donné, ou lui confère un caractère luminescent, ou lui confère une résistance, ou est un gène indispensable à la croissance de l'hôte donné dans certaines conditions de culture.  6. Method according to claim 1 characterized in that the reporter gene is a gene whose expression induces a coloration of the given host, or gives it a luminescent character, or gives it resistance, or is a gene essential for the growth of the given host under certain culture conditions. 7. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que le gène reporteur est choisi parmi le gène LacZ, LuxA, CUP1 et aph. 7. Method according to claim 6 characterized in that the reporter gene is chosen from the LacZ, LuxA, CUP1 and aph gene. 8. Procédé selon la revendication 6 ou 7 caractérisé en ce que le gène reporteur est présent dans le transposon dans une forme ne permettant son expression que par fusion traductionnelle avec un gène de l'hôte donné. 8. Method according to claim 6 or 7 characterized in that the reporter gene is present in the transposon in a form allowing its expression only by translational fusion with a gene of the given host. 9. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le transposon est choisi parmi le transposon mini mu et les transposons Tn.. 9. Method according to claim 1 characterized in that the transposon is chosen from the mini mu transposon and the Tn transposons. 10. Utilisation d'un promoteur obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 pour l'expression de gènes. 10. Use of a promoter obtained by the method according to any one of claims 1 to 9 for the expression of genes. 11. Utilisation selon la revendication 10 pour l'expression de gènes codant pour des protéines recombinantes telles que par exemple des protéines d'intérêt pharmaceutique ou agroalimentaire, ou également pour l'expression de gènes de biosynthèse de métabolites, tels que par exemple des gènes de biosynthèse d'acides aminés, de vitamines, ou d'antibiotiques. 11. Use according to claim 10 for the expression of genes coding for recombinant proteins such as for example proteins of pharmaceutical or agrifood interest, or also for the expression of genes for biosynthesis of metabolites, such as for example genes biosynthesis of amino acids, vitamins, or antibiotics. 12. Procédé de production d'une protéine recombinante par expression d'une séquence d'ADN codant pour ladite protéine dans un hôte cellulaire caractérisé en ce que l'expression de la séquence d'ADN est sous le contrôle d'un promoteur obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. 12. Method for producing a recombinant protein by expression of a DNA sequence coding for said protein in a cellular host characterized in that the expression of the DNA sequence is under the control of a promoter obtained by the method according to any one of claims 1 to 9. 13. Banque d'ADN dite banque de fusion, consistant en une banque d'ADN de Kluyveromyces sur laquelle a été réalisée une mutagénèse insertionnelle au moyen d'un transposon MiniMu comprenant un gène reporteur.  13. DNA bank known as a fusion bank, consisting of a Kluyveromyces DNA bank on which insertional mutagenesis has been carried out by means of a MiniMu transposon comprising a reporter gene.
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