JP2003506048A - 古細菌複製補助因子及び使用方法 - Google Patents

古細菌複製補助因子及び使用方法

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Abstract

(57)【要約】 本願発明は、複製補助因子をコードする単離ポリヌクレオチドを提供する。本発明は、超好熱性古細菌ピロコッカス・フリオサス(Pyrococcus furio sus)から単離及び精製した新規DNA複製補助因子をも提供する。本発明は、その反応に前記複製補助因子の添加を含む、核酸ポリメラーゼ反応のさまざまな促進方法をも提供する。本願発明は、前記複製補助因子を利用する、着目の核酸の合成、増幅、及び突然変異誘導の方法をさらに提供する。本願発明は、少なくとも1の前記複製補助因子を含むキットをも提供する。本願発明は、少なくとも1の複製補助因子を含むさまざまな方法に有用なキットをも提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 関連出願情報 本願発明は、あらゆる目的のために全てが援用されるところの、1999年7
月30日出願、米国特許仮出願第60/146,580号の出願日の利益を、請
求する。
【0002】 本発明の背景及び概要 本発明は、核酸の複製、増幅、及びシークエンシングに関する。さらに、本願
発明は、重合反応におけるポリメラーゼ活性を促進する新規タンパク質に関する
【0003】 インビトロ重合技術は、バイオテクノロジー及び医薬の分野に莫大な利益をも
たらした。重合反応により核酸を操作できることは、遺伝子の特徴づけ及び(こ
れだけに制限されることなく、DNAのシークエンシング、突然変異誘導、合成
、標識、及び増幅を含む)分子クローニング、対立遺伝子変異の測定、並びにさ
まざまな疾患及び症状(例えばB型肝炎)の検出及び検査から多岐にわたる技術
をひじょうに容易にする。
【0004】 ひじょうに重要なインビトロ重合技術は、ポリメラーゼ連鎖反応法(PCR)
である。この方法は、着目の核酸を素早く、そして指数関数的に複製及び増幅す
る。PCRは、通常は高温により、鋳型DNAを変性し、相補DNA鎖に対して
対向プライマーをアニールし、そしてDNAポリメラーゼによってアニールした
プライマーを伸長するサイクルをくり返すことにより実行される。PCRの多数
のサイクルは、前記鋳型DNAの指数関数的な増幅をもたらす。
【0005】 残念なことに、PCRには制約がある。これらの制約は:1)ヌクレオチド取
込みの速度、2)ヌクレオチド取込みの正確さ、3)増幅される分子の長さ、及
び4)ポリメラーゼの特異性により範囲が定められる。
【0006】 さまざまなPCR改良法が存在する。1の方法は、反応条件、例えばpH、dN
TP濃度又は反応温度を最適化することである。他の方法は、PCR反応の特異
性を増すか、それとも産生量が増すさまざまな化学的な化合物、例えばホルムア
ミド(Sarkar, G., et al., Nucl. Acids Res. 18 : 7465 (1990))、塩化テトラ
メチルアンモニウム及びジメチルスルフォキシド(Chevet et al., Nucl. Acids
Res. 23 : 3343-3344 (1995); Hung et al., Nucl. Acids Res. 18 : 4953 (19
90))の添加である。他の試みは、さまざまなタンパク質、例えば複製補助因子の
添加を含む。DNA複製に含まれることで知られる複製補助因子は、PCR産物
の産生量及び特異性を増加させもする。例えば、E.コリ(coli)一本鎖D
NA結合タンパク質、例えばssbは、プライマー伸長反応及びPCR反応の産
生量及び特異性増加のために使用される(例えば米国特許第5,449,603
号、及び同第5,534,407号を参照のこと)。他のタンパク質、T4ファ
ージの第32遺伝子タンパク質は、より長いDNA断片を増幅する能力の向上を
もたらす(Schwartz et al., Nucl. Acids Res. 18 : 1079 (1990))。
【0007】 PCRの簡便性及び特異性を促進する重要な変更は、E.コリDNA pol
Iのクレノー断片の代わりのサーマス・アクアティクス(Thermus aq
uaticus)(Taq)DNAポリメラーゼの使用である(Saiki et al.,
science 230 : 1350-1354 (1988))。この耐熱性DNAポリメラーゼの使用は、
くり返された酵素添加の必要性を回避し、アニーリング及びプライマー伸長温度
の上昇を許し、それにより特異性を高める。さらに、この変更は、プライマーと
その鋳型との間の結合の特異性を高める。しかしながら、Taqポリメラーゼは
、3′→5′エキソヌクレアーゼ活性をもたないために、根本的な欠点を有する
。したがって、Taqポリメラーゼは、増幅産物の末端に組込まれた不正確なヌ
クレオチドを削除できない。この制約のために、Taq−PCR反応の厳密さは
、典型的には損なわれる。それゆえに、当業者は、3′→5′エキソヌクレアー
ゼ活性をもつ、他の耐熱性ポリメラーゼを捜している。
【0008】 3′→5′エキソヌクレアーゼ活性をもつポリメラーゼは、古細菌(arch
aebacteria)(archaea)中に見出される。古細菌は、生物の
第3の界(kingdom)であり、真核生物及び細菌(真正細菌)と異なる。
多くの古細菌は、ひじょうに高温、すなわち100℃において生育可能な、好熱
性細菌様生物である。上述の古細菌の1つが、ピロコッカス・フリオサス(Pf
u)である。Pfuからの単量体ポリメラーゼは、望ましい3′→5′エキソヌ
クレアーゼ活性をもち、そして高温で着目の核酸を合成することが確認されてい
る(Lumdberg et al., Gene 108 : 1-6 (1991); Cline et al., Nucl. Acids Re
s. 24 : 3546-3551 (1996) (このポリメラーゼは、Pfuポリメラーゼと呼ばれ
る)。2つのサブユニット(DP1/DP2)を有し、そしてP.フリオサスp
olIIと呼ばれる、2次DNAポリメラーゼは、P.フリオサス内に確認される
。参考文献1及び15を参照のこと。このポリメラーゼのこの活性は、補助因子
の添加により、重合反応を促進することもできる。
【0009】 古細菌内に存在するある天然タンパク質、すなわちPEF(ポリメラーゼ促進
因子)は、デオキシウラシル・トリフォスファターゼ(dUTPase)活性を
表し、そしてPfuポリメラーゼ活性を促進する(1998年10月1日に公開
された、国際公開特許出願第WO98/42860;米国特許出願第08/82
2,774号、及び同第08/957,709)。DNA重合反応においてデオ
キシウラシル含有DNAの存在は、ポリメラーゼ活性を阻害する(Lasken et al
., J. Biol. Chem. 271 : 17692-17696 (1996))。具体的に言うと、通常のPC
R反応の経過の間に、dCTPを、dUTPに脱アミノ化し、それによりデオキ
シウリジンを新規合成DNAの中に挿入する。この新規合成DNAが増幅鋳型と
して使用される場合、前記デオキシウリジンの存在が、Pfuポリメラーゼを阻
害する。前記古細菌ATPase(PEF)はdUTPの取り込みを妨げ、そし
てそれによりPfuポリメラーゼ阻害を回避する。したがって、古細菌dUTP
aseは、Pfuポリメラーゼ活性を最適化する。
【0010】 ある態様により、本発明は、これだけに制限することなく、Pfuポリメラー
ゼを含む古細菌ポリメラーゼのポリメラーゼ活性を促進する方法及び物質を提供
する。ある態様は、特定の真核生物タンパク質、例えばDNAヘリックスをほど
き、そしてそれにより鋳型一本鎖DNAを提供する、ヘリカーゼ酵素;得られた
鋳型一本鎖DNAに結合し、そして安定化させる、一本鎖DNA結合タンパク質
(例えばRFA);ポリメラーゼとプライムされた鋳型一本鎖DNAの間の相互
作用を安定させ、そして(「プロセシビティー」としても知られる)長いDNA
鎖の合成を促進する、「スライディング・クランプ(sliding clam
p)」タンパク質(例えば増殖細胞核抗原つまりPCNA);PCNAタンパク
質を集合させる「クランプ−ローディング(clamp−loading)」タ
ンパク質複合体(例えばRFC);DNA結合活性、DNA刺激されたATPa
se活性、及び3′→5′ヘリカーゼ活性を備える、ミニクロモソーム維持タン
パク質(MCMs);複製起点複合体(ORC)との相互作用を通して複製起点
に結合し、そしてMCM(s)のローディングを促進するタンパク質、CDC6
;並びにエンドヌクレアーゼ特有の構造、及び5′エキソヌクレアーゼである、
フラップ・エンドヌクレアーゼ−1(FEN−1)の同等物であることができる
ところの、1以上の古細菌複製補助因子を含む。
【0011】 ある態様により、本発明は、超好熱性古細菌ピロコッカス・フリオサスから単
離及び精製された新規DNA複製補助因子を提供する。ある態様において、前記
単離タンパク質は、真核生物又は原核生物DNA複製タンパク質、PCNA、R
F−Cサブユニット、RFA,FEN−1,CDC6、並びにこれだけに制限さ
れることなく、ヘリカーゼ2〜8、dna2、及びMCMを含むヘリカーゼの耐
熱性相同体である。
【0012】 ある態様により、本願発明は、これらの新規複製補助因子及びアナログ、又は
ポリヌクレオチドの縮合変異体をコードする、単離及び精製ポリヌクレオチドを
も含む。
【0013】 ある態様において、前記ポリヌクレオチドは、cDNA、ゲノムDNA、mR
NA、部分的な又は完全な合成DNA又はプラスミドDNAでありうる。開示の
あらゆる核酸配列の相補DNA及びRNAが、本発明の意図した範囲の中にある
ことは、当業者に理解されるであろう。
【0014】 ある態様により、本発明は、複製補助因子をコードするポリヌクレオチドを含
むベクター及び上記ベクターを含む宿主細胞を含む。ある態様により、本発明は
、それら宿主細胞内で発現されたポリペプチドを含む。さらに、本願発明は、前
記宿主細胞及びそれらの産物だけでなく、上述の宿主細胞を用いた、着目のポリ
ペプチドの製造方法をも提供する。組換えにより製造されたポリペプチドと同様
に、本発明の単離及び精製ポリペプチドは、本発明の範囲の中にある。
【0015】 ある態様により、本発明は、その反応への1以上の複製補助因子の添加を含む
核酸ポリメラーゼ反応を促進する方法を含む。
【0016】 ある態様において、ただ1つの古細菌複製補助因子を、核酸ポリメラーゼ反応
内に加えるであろう。他の態様において、因子の併用物を、加えうる。
【0017】 ある態様において、古細菌dUTPaseは、ポリメラーゼ反応をさらに促進
するために、1以上の複製補助因子と併用されうる。
【0018】 ある態様により、核酸ポリメラーゼ反応を促進するための組成物を、提供する
。これらの組成物は、単独でかそれとも他の古細菌ポリペプチドとともに、例え
ばPCNA,RFC,RFC−P55,RFC−P38,RFA,MCM,CD
C6,FEN−1、リガーゼ、dUTPase、ヘリカーゼ2〜8、及びヘリカ
ーゼdna2を含む古細菌ポリペプチドを含む。ある態様において、古細菌ポリ
ペプチドは、ピロコッカス属又はサーモコッカス属の仲間からであるか又はその
中に見出されるポリペプチドに一致する。他の態様において、前記ポリペプチド
は、ピロコッカス・フリオサスからであるか又はその中に見出されるポリペプチ
ドと相同である。ある態様において、前記組成物は、例えば耐熱性ポリメラーゼ
及び3′→5′エキソヌクレアーゼ活性を欠くポリメラーゼを含む1以上のポリ
メラーゼをさらに含む。これらの新規組成物を含む核酸ポリメラーゼ反応を促進
する方法をも提供する。
【0019】 ある態様において、本願発明は、古細菌ポリメラーゼ及び古細菌複製補助因子
の利用を含む、核酸の合成方法をも提供する。
【0020】 ある態様により、本発明は、古細菌ポリメラーゼ及び古細菌補助因子の利用を
含む、着目の核酸の増幅、突然変異誘導又は標識の方法を含む。
【0021】 本発明の方法のある態様において、前記古細菌ポリメラーゼは、Pfuポリメ
ラーゼである。これら方法のある態様において、前記古細菌ポリメラーゼは、他
のポリメラーゼ、例えばTaq,Stoffel,Tfl,Tru,Tca,T
fil,Tbr又はTthポリメラーゼと併用されうる。これら方法の他の態様
において、古細菌dUTPaseを、ポリメラーゼ活性を促進するために含むこ
ともできる。
【0022】 本発明の方法のある態様において、前記古細菌ポリメラーゼは、P.フリオサ
スpolIIポリメラーゼである。他の態様において、P.フリオサスpolIIポ
リメラーゼは、2次ポリメラーゼと併用される。ある態様において、2次ポリメ
ラーゼは、3′→5′エキソヌクレアーゼ活性を欠く、例えば、これだけに制限
されることのない、Taq,Stoffel,Tth,Tfl,Tru,Tfi
l,Tca又はTbrポリメラーゼである。
【0023】 ある態様において、本願発明は、前記方法の実施に使用されるキットをも提供
する。
【0024】 ある態様において、本願発明は、古細菌ポリメラーゼ及び少なくとも1の古細
菌複製補助因子を含むキットをも提供する。
【0025】 ある態様において、これらのキットは、古細菌dUTPase及びたぶん他の
ポリメラーゼ、例えばTaqをも含むであろう。
【0026】 一方、本発明の組成物は、特にPCRへの適用に有用であり、上述の組成物は
一般的な核酸ポリメラーゼ反応に対する有用性を有する。例えば、これだけに制
限されることのない、核酸の合成、標識、増幅又は突然変異誘導である。したが
って、本発明は、PCRへの適用に制限されることを意図しない。
【0027】 本発明の態様の詳細な記載 本発明は、古細菌からの新規DNA複製補助因子をコードする、単離及び精製
したポリヌクレオチドを提供する。ある態様において、複製補助因子又はポリペ
プチドは、ピロコッカス種又は近縁の古細菌種サーモコッカスからである。これ
らの複製補助因子は、真核生物DNA複製補助因子PCNA,RFCサブユニッ
ト、RFA,CDC6,FEN−1、及びこれだけに制限されることなく、MC
Mを含むヘリカーゼの熱耐性相同体でありうる。耐熱性は、前記ポリペプチドが
50℃で少なくとも30分の生物学的半減期をもつことを、意味する。
【0028】 本明細書に用いる「単離及び精製したポリヌクレオチド」は、天然ポリヌクレ
オチドに自然に随伴する、少なくとも1の他の核酸配列から物質的に分離された
ところの核酸である。
【0029】 これらのポリヌクレオチドは、RNA,cDNA、ゲノムDNA、合成形状、
例えばオリゴヌクレオチド、アンチセンス及びセンス鎖を含み、さらに化学的又
は生化学的修飾ヌクレオチド、例えば突然変異ヌクレオチド又はシステイン標識
ヌクレオチドをも含みうる。用語ゲノムDNAが、コード領域又はエクソンだけ
でなく、プロモーター、エンハンサー、イントロン、及び他の制御要素をも含む
ことを、当業者は、理解するであろう。上述の領域は、本分野で一般的に知られ
、そして当業者に知られた方法により同定されうる。例えばこれだけに制限され
ることなく、組換え技術及び分子生物学(biological)技術により作
製された組換えポリヌクレオチドをも提供する。例えばこれに制限されることな
く、固相合成処理により作製された、完全な又は部分的な合成ポリヌクレオチド
配列も、本発明の範囲の中に存在する。例えばCurrent Protocols in Molecular
Biology, including supplements through July 2000, John Wiley & Sons; Cu
rrent Protocols in Nucleic Acid Chemistry, 2000, John Wiley & Sonsを参照
のこと。
【0030】 たとえ天然の配列を有するポリヌクレオチドでも、利用されることができ、こ
のポリヌクレオチドは、例えば欠失、置換、挿入により変更されうる。当業者は
、生物学的活性を維持するタンパク質をコードするであろうところの、配列にお
ける適当な変更を知っているであろう。ある好ましい態様において、ポリヌクレ
オチドは、異なる保存性アミノ酸置換をコードするように変更されうる。保存性
アミノ酸置換は、これだけに制限されることなく、与えられたアミノ酸が、例え
ば類似した生理学的又は生化学的特徴を有する残基により置き替えられうる、変
更を含む。上述の保存性置換の例は、これだけに制限されることなく、1の脂肪
族残基の他のものとの、例えばIle,Val,Leu又はAlaのお互いの置
換;1の極性残基の他のものとの、例えばLysとArg、GluとAsp又は
GlnとAsnの間の置換;1の芳香族残基の他のものとの、例えばPhe,T
rp又はTyrのお互いの置換を含む。例えば類似した疎水性の特徴をもつ全て
の残基の置換を含む、他の保存性置換が、よく知られる。Biochemistry : A Pro
blems Approach, (Wood, W.B., Wilson, J.H., Benbow, R.W., and Hood, L.E.,
eds.) Benjamin/Cummings Publishing Co., Inc., Menlo Park, CA (1981), pa
ge 14-15を参照のこと。
【0031】 さまざまな種類のcDNA又はゲノム・ライブラリーは、本発明のポリヌクレ
オチドの天然起源として、スクリーニングされうるか、又は上述の核酸は、例え
ばPCRによる、ゲノムDNA又は他の天然起源の中に存在する配列の増幅によ
り提供されうる。例えばPCR Protocols : A Guide to Methods and Application , Innis, M., et al., eds., Academic Press : San Diego (1990)を参照のこと
。古細菌複製補助因子をコードするゲノム・ポリヌクレオチドは、付加的な非コ
ード塩基対又はインテイン(inteins)を含むことができ、そして当業者
は、上述のポリヌクレオチドをどのように得るか知っているであろう。ゲノムD
NA配列を得る1つの方法は、既知のDNA配列の全部又は一部によって、ゲノ
ム・ライブラリーを探索することによる。得られたゲノムDNA配列は、機能性
タンパク質をコードすることが望ましい。
【0032】 本願発明のある態様において、複製補助因子をコードする単離ポリヌクレオチ
ドの核酸配列は得られ、そしてさまざまな目的に使用されうる。ある態様におい
て、本発明は、以下の:古細菌PCNA、古細菌RFCサブユニットP38タン
パク質、古細菌RFCサブユニットP55、古細菌RFCサブユニットP98、
古細菌RFA、古細菌CDC6、古細菌FEN−1、及びさまざまな古細菌ヘリ
カーゼをコードする、単離及び精製したポリヌクレオチドを含む。ある態様によ
り、本発明は、Pfu内に存在する、9つの異なるヘリカーゼ、すなわちヘリカ
ーゼ2−8、MCM、及びヘリカーゼdna2を含む。ピロコッカス種及びサー
モコッカス種の他の仲間からの相同体ポリヌクレオチド又はポリペプチド配列も
、本発明の範囲の中にある。
【0033】 本明細書において使用される、用語「PCNA」を、真核生物においてDNA
ポリメラーゼを鋳型DNAに固定する役割から、「クランプ」又は「スライディ
ング・クランプ」タンパク質と呼ぶこともできる。
【0034】 ある態様において、用語「RFCサブユニット」は、これだけに制限されるこ
となく、分子量約55キロダルトン(kDa )及び約38kDa のタンパク質又はそ
れぞれ図10及び図11に説明するアミノ酸配列を有するサブユニットを含む。
これらのサブユニットは、本明細書において「P55」及び「P38」と呼ばれ
る。これらのサブユニットは、1の大サブユニット及び少なくとも1の小サブユ
ニットをもつ複合体の一部である。P55は、大サブユニット、そしてP38は
小サブユニットと考えられる。前記RFC P98サブユニットは、P38サブ
ユニット及びP38タンパク質の機能的形状から外されるインテイン配列を含む
【0035】 本願発明は、さまざまな複製補助因子、例えば古細菌PCNA、古細菌RFC
サブユニットP38タンパク質、古細菌RFCサブユニットP55、古細菌RF
A、古細菌CDC6、古細菌FEN−1、並びにヘリカーゼ2−8、ヘリカーゼ
dna2、及びMCMを含む、さまざまな古細菌ヘリカーゼのアミノ酸配列をコ
ードする、単離及び精製ポリヌクレオチドをさらに提供する。
【0036】 本明細書に記載のポリヌクレオチドは、天然型とは異なる、例えば天然型の全
アミノ酸より少ないアミノ酸を含む、欠失アナログ、1以上の、他の残基に置き
換えられたアミノ酸をもつ、置換アナログ、及び天然配列に1以上のアミノ酸を
加えた、付加アナログであるところの、複製補助因子を含む、さまざまな古細菌
ポリペプチドのポリペプチド・アナログ又は誘導体をコードする核酸配列をも含
む。これらのさまざまなアナログは、前記古細菌ポリペプチド因子の生物学的特
性のいくつか又は全てを共有する。先に特筆したとおり、当業者は、好適なアナ
ログを設計しうるであろう。ある好ましい態様において、保存性アミノ酸置換が
、作られるであろう。ある態様において、前記アナログは、天然配列に対して7
0%、75%、80%、85%、90%、95%又は99%一致又は相同であろ
う。
【0037】 パーセント一致は、アミノ酸又は核酸配列の間の関係を含む。当業者は、特定
の方法により検討されるギャップ(gap)アライメントにより、2以上の配列
の間のあらゆる点で等しい整合のパーセントを決定する。前記パーセント一致は
、視覚的検査及び/又は数学的計算により決定する。あるいは、2つの核酸配列
のパーセント一致は、Devereux et al. (Nucl. Acids Res. 12 : 387, 1984)に
記載の、そしてUniversity of Wisconsin Genetics Computer Group (UWGCG)か
ら入手できるGAPコンピューター・プログラム、バージョン6.0を用いて、
配列情報を比較することにより決定されうる。前記GAPプログラムに関して好
ましい初期設定パラメーターは、以下のものを含む:(1)Schwartz and Dayho
ff, eds., Atlas of Protein Sequence and Structure, National Biomedical R
esearch Foundation, pp. 353-358, 1979 に記載のとおり、(一致には1、そし
て不一致には0の値を含む)ヌクレオチドについての単一の比較母体、並びにGr
ibskov及びBurgess, Nucl. Acids Res. 14 : 6745, 1986 、の加重比較母体;(
2)それぞれのギャップには3.0のペナルティー、そしてそれぞれのギャップ
におけるそれぞれの符号には付加的な0.10のペナルティー;そして(3)末
端のギャップには、ペナルティーなし。当業者により使用される、配列比較の他
のプログラムが、使用されることもできる。
【0038】 ある態様において、ポリヌクレオチドは、適度な又は高いストリンジェント条
件下、天然コード核酸の相補体に対し又は天然アミノ酸配列を有するタンパク質
をコードする核酸に対してハイブリダイズするものでありうる。本明細書で使用
されるように、適度なストリンジェンシー条件は、例えばDNAの長さに基づい
て当業者によって容易に決定されうる。前記基本的な条件は、Sambrook et al. Molecular Cloning : A Laboratory Manual, 2ed. Vol. 1, pp. 1. 101-104, Co
ld Spring Harbor Laboratory Press, (1989)に説明され、そしてニトロセルロ
ース膜の前洗浄液5×SSC、0.5% SDS、1.0mM EDTA(pH8.
0)の使用、約50%ホルムアミド、6×SSC、約42℃での(又は他の類似
のハイブリダイゼーション溶液、例えば50%ホルムアミド含有Stark’s
溶液で約42℃での)ハイブリダイゼーション条件、及び0.5×SSC、0.
1% SDS、約60℃の洗浄条件を含む。高いストリンジェンシー条件は、例
えばDNAの長さに基づいて、当業者によって容易に決定されることもできる。
一般的に上述の条件は、先のとおりハイブリダイゼーション条件と定義され、そ
して0.2×SSC、0.1% SDS、約68℃での洗浄をともなう。温度及
び洗浄溶液の塩濃度は、要因、例えばプローブの長さに従って、必要に応じて調
節されうることを、当業者は理解するであろう。
【0039】 ある態様において、ポリヌクレオチドは、特にアミノ酸配列が知られている場
合、遺伝子コードにおける重複性(縮重)のために、天然の核酸配列とは異なる
配列をもちうる。当業者は、多くのアミノ酸が、2以上の異なるコドンによりコ
ードされていること、及びこれらの縮重するコドンを含むと同時に天然核酸配列
とは異なるポリヌクレオチドが、それにもかかわらず、同じアミノ酸配列をコー
ドすることを、理解するであろう。さらに、制限部位の作製又は個々の系におけ
る発現の最適化のために、ポリヌクレオチド配列内へのさまざまなコドン置換を
導入することは、望ましいことである。上述の縮重変異体及び置換されたポリヌ
クレオチドは、本発明の範囲の中にある。
【0040】 本願発明において使用されるポリヌクレオチドは、普通は少なくとも約15個
のヌクレオチドを含む。ある態様において、ヌクレオチドの数は、生物学的に活
性な複製補助因子の発現のため又は複製補助因子をコードする核酸配列に対する
プローブのために、あるいは核酸のプライミングのために必要とされる最小限の
長さである。上述の最小限の長さは、慣例の分子生物学の技術又は本明細書に記
載された技術を用いて、当業者により容易に決定されうる。
【0041】 ポリヌクレオチド操作技術は、一般的にSambrook et al., Molecular Cloning
: A Laboratory Manual, 2nd edition, (Cold Spring Harbor Laboratory Pres
s 1989) に記載される。上述の技術の利用において有用な試薬、例えば制限酵素
は、本分野において広く知られ、そして商人、例えばストラタジーン社(Strata
gene)(La Jolla, CA)から市販されている。
【0042】 これらのポリヌクレオチドは、核酸プローブ及びプライマーとして使用されう
る。上述のプローブ及びプライマーは、他の古細菌複製補助因子のスクリーニン
グ又は他の種の相同的な複製補助因子のスクリーニングに有用であろう。前記プ
ローブ及びプライマーは、単離核酸を含むことができ、さらに検出可能な標識、
例えばレポーター分子を含むことができる。
【0043】 本願発明のある態様において、当業者は、本明細書に開示されたポリヌクレオ
チドを使用した、ウィルス又はプラスミドDNAベクターを製造することもでき
る。前記意図したベクターは、さまざまなウィルス・ベクターを含む。いくつか
の一般的に使用された例は、これだけに制限されることなく、プラスミド、バク
テリオファージ、レトロウィルス、バキュロウィルス、及びアデノウィルスであ
る。前述のベクターは、複製起点(ORI)又は自己複製配列(ARS)、発現
調節配列、例えばプロモーター及びエンハンサー配列、そしてタンパク質プロセ
ッシング情報部位、例えばRNAスプライシング部位、ポリアデニル化部位、リ
ボソーム結合部位、及びmRNA安定化配列をコードする核酸と連結されうる。
前述のベクター及びそれらの構築方法は、本分野でよく知られている。例えばSa
mbrook et al., Molecular Cloning : A Laboratory Manual, 2ed. Vol. 1, Col
d Spring Harbor Laboratory Press, (1989); Pouwels et al., Cloning Vector
s : A Laboratory Manual, Elsevier, New York, (1985);“Gene Expression Te
chnology”Methods in Enzymology, V. 185, D.V. Goeddel, ed. Academic Pres
s Inc., San Diego, CA (1990);及び“Viral Vectors : Gene Therapy and Neur
oscience Applications”(Kaplitt, M.G., and Loewy, A.D., eds.) Academic P
ress, San Diego, CA (1995)を参照のこと。
【0044】 これらのポリヌクレオチドは、選択された非哺乳類宿主、例えば原核生物又は
非哺乳類の真核生物の宿主細胞における、前記ポリヌクレオチドの「好ましい」
発現のための、コドンの取り込みを含みうる。
【0045】 ベクターは、宿主細胞内に、本願発明のポリヌクレオチドを導入するために使
用されうる。典型的には、これらのベクターは、古細菌複製補助因子をコードす
るポリヌクレオチドに使用可能な状態で結合された、転写及び翻訳開始調節配列
をも含みうる。これらのベクターは、宿主細胞内における前述の因子の産生を助
長にするであろう。
【0046】 ある態様において、前記ポリヌクレオチドによりコードされた複製補助因子を
生産するために、適当なプロモーター及び適合した宿主細胞が選ばれうる。適合
した細胞株及び発現ベクターの例は、本分野においてよく知られている。あるよ
く知られた宿主細胞は、E.コリ(coli)及びB.サブチリス(subti lis )のような原核生物である。原核宿主細胞、例えばE.コリにおいて、ポ
リペプチドは、上述の原核宿主細胞において組換えポリペプチドの発現を助長す
る、N末端メチオニン残基を含みうる。前記N末端メチオニンは、発現した組換
えポリペプチドから切断される。真核宿主細胞の例は、酵母、真菌、植物、昆虫
、両生類、鳥類又は哺乳類の細胞でありうる。例えば、“Gene Expression Tech
nology”Methods in Enzymology, V. 185, D.V. Goeddel, ed. Academic Press
Inc., San Diego, CA (1990)を参照のこと。
【0047】 ある態様において、当業者は、形質転換細胞を容易に検出できるようにするよ
うな、前記宿主細胞系又はベクター内において選択可能標識を利用しうる。ある
態様において、前述の標識は、前記細胞が形質転換された後、検出可能にする。
1つの例は、これだけに制限されることなく、抗生物質耐性を含む。
【0048】 当業者は、特にそれらの情報を論じるマニュアルを含む、多くの刊行物を考慮
して、好適な宿主細胞内に、好適な発現系を構築しうる。
【0049】 本願発明は、好適な宿主細胞内において、複製補助因子をコードするポリヌク
レオチドを含むベクターの発現による古細菌複製補助因子の産生方法及びそこで
発現された産物の精製方法を提供する。前述の宿主細胞を用いる、前述のポリヌ
クレオチドを発現するための技術は、本技術分野においてよく知られている。例
えばSambrook et al. (1989)を参照のこと。
【0050】 本願発明は、前記方法により産生された組換えタンパク質をも提供する。
【0051】 本発明は、これだけに制限されることなく、古細菌PCNA、古細菌RFC−
P38、古細菌RFC−P55、古細菌RFA、古細菌CDC6、古細菌FEN
−1、並びに古細菌ヘリカーゼ、例えばヘリカーゼdna2、ヘリカーゼ2〜8
、及び古細菌MCMを含む単離及び精製された古細菌複製補助因子をも提供する
【0052】 ある態様において、これらの補助因子は、複製補助因子の一次構造のコンフォ
メーションの一部又は全てを、そして生物学的特性を有する。
【0053】 本明細書で使用される場合、用語「単離及び精製されたポリペプチド」は、そ
のポリペプチドを自然に伴う少なくとも1の他のタンパク質から分離されるポリ
ペプチドを示す。ポリペプチドは、タンパク質及び少なくとも2のアミノ酸を含
むペプチド配列を含む。
【0054】 前記複製補助因子の天然の対立型に加えて、本願発明は、ポリペプチド・アナ
ログ又は断片をも含む。当業者は、前記複製補助因子のアナログ及び断片を発現
する、核酸配列を容易に設計しうる。例えば当業者は、よく知られた部位指定突
然変異誘導技術を用いて、前述のアナログ又は断片をコードするポリヌクレオチ
ドを生み出す。それらのアナログ及び断片は、1以上の、例えばこれだけに制限
されることなく、核酸ポリメラーゼ反応又は重合体の形成を促進する、天然複製
補助因子の生物学的機能を有するであろう。
【0055】 さらに、本願発明は、核酸ポリメラーゼ反応に使用する少なくとも1の古細菌
ポリペプチドを含む組成物を提供する。本明細書で使用される場合、「核酸ポリ
メラーゼ反応」は、これだけに制限されることなく、着目の核酸の部位指定突然
変異誘導、増幅、標識、及び合成を含みうるPCRに基づく反応を含む。
【0056】 本発明のある態様において、前記組成物は、少なくとも1のポリメラーゼをさ
らに含む。前述のポリメラーゼは、これだけに制限されることなく、Pfuポリ
メラーゼ、P.フリオサスpolIIポリメラーゼ、及び/又はTaqポリメラー
ゼを含みうる。異なるポリメラーゼの混合、例えばTaq及びPfuポリメラー
ゼの混合もまた、本発明の範囲の中にある。
【0057】 ある態様において、前記ポリペプチドは、耐熱性古細菌ポリメラーゼである。
前記古細菌DNAポリメラーゼは、古細菌、例えばピロコッカス(Pyroco ccus )種GB−D、ピロコッカス種菌株(コダカラエンシス(kodaka raensis ))KOD1、ピロコッカス・ウォエシイ(woesii)、ピ
ロコッカス・アビシイ(abysii)、ピロコッカス・ホリコシイ(hori koshii )、ピロディクティウム・オクルタム(Pyrodictium occultum )、アルキオグロブス・フルギダス(Archaeoglob us fulgidus)、スルフォロブス・ソルファタニクス(Sulfol obus solfatanicus)又はアシドカルダリウス(acidoc aldarius )、スルフォロブス・アシドカルダリウム(acidocal darium )、サーモコッカス・リトラリス(Thermococcus itoralis )、サーモコッカス種9ディグリース・ノース(9degre
es North)−7、サーモコッカス種JDF−3、サーモコッカス・ゴル
ゴナリウス(gorgonarius)、メタノバクテリウム・サーモオートト
ロフィカム(Methanobacterium thermoautotro phicum )、メタノコッカス・ジャナスチイ(Methanococcus jannaschii)、メタノコッカス・ボルテ(voltae)、サーモ
プラズマ・アシドフィルム(Thermoplasma acidophilu )、サーモコッカス・フミコランス(fumicolans)、ピロバクラム
・アイスランディカム(Pyrobaculum islandicum)、ア
エロピラム・ペルニクス(Aeropyrum pernix)、デスルフロコ
ッカス(Desulfurococcus)菌株Tok、及びサーモコッカス種
TY由来でありうる。それから前記古細菌DNAポリメラーゼが得られうるとこ
ろの関連した古細菌は、Archaea : A Laboratory Manual (Robb, F.T and Place
, A.R., eds, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY
, 1995)中にも記載される。
【0058】 ある態様により、前記ポリメラーゼは、Pfuポリメラーゼ又はP.フリオサ
スpolIIポリメラーゼに関する。P.フリオサス複製因子のもつ機能と類似す
るPfuポリメラーゼに関係する市販の酵素は;KOD (Toyoba), pfx (Life Tech
nologies Inc.), Vent (New England Biolabs), Deep Vent (New England Biola
bs), Pwo (Roche Molecular Biochemicals)、及びサーモコッカス・ゴルゴナリ
ウスからのTgo(Taqポリメラーゼと混合したポリメラーゼを含む、GC RIC
H OCR System and High Fidelity PCR Master Mix, Roche Molecular Biochemic
als)である。さらには、P.フリオサスpolIIサブユニットに対してDNA配
列相同性を示す遺伝子を含む古細菌が、参考文献中に記載される(Makinjemi, M
. et al. (1999) Trends in Biochem., Sci. 24 : 14-16; Ishino et al. (1998
) J. Bacteriol., 180 2232-6)。P.フリオサスpolIIとの配列相同性を有す
るそれらの古細菌ポリメラーゼは、本明細書に記載の複製補助因子の有する機能
と類似してもいる。
【0059】 ある態様において、前記古細菌因子は、耐熱性真正細菌ポリメラーゼと一緒に
使用されるか又は真正細菌ポリメラーゼと古細菌ポリメラーゼの混合物と一緒に
使用される。耐熱性真正細菌ポリメラーゼは、DNAポリメラーゼのpolI,
polII又はpolIII クラスに結びつけられうる。耐熱性polI DNAポ
リメラーゼは、サーマス(Thermus)種〔アクアティクス(aquati cus )、フラブス(flavus)、サーモヒルス(thermohilus )HB−8、ルバー(ruber)、ブロキアヌス(brokianus)、カ
ルドフィウス(caldophius)GK14、フィリホルミス(Filif ormis )〕、バチルス(Bacillus)種〔ステアロサーモフィルス( stearothermophilus )、カルドテネックス(caldote nex )YT−G、カルドベラクス(caldovelax)YT−F〕、及び
サーモトガ・マリティマ(Thermotoga maritima)中に発見
された。真正細菌polI酵素に関連した、市販の耐熱性酵素は、Taq (Stratag
ene) Tth (Perkin Elmer), Hot Tub/Tfl (Amersham), Klen Taq (Clone Tech),
Stoffel fragment (Perkin Elmer), UITma (Perkin Elmer), DynaZyme (Finnzym
es), Bst (New England Biolabs)、及びBca (Panvera)を含む。耐熱性polII
I DNAポリメラーゼは、サーマス・アクアティクス(Huang, et al. (1999) J . Mol. Evol. 48 : 756-69)及びサーマス・サーモフィルス(参考文献13)に
示されたが、しかし他の好熱性真正細菌由来でありえた。付加的な好熱性真正細
菌は、参照文献:“Thermophilic Bacteria,”Kristjansson, J.K., CRC Press,
Inc., Boca Raton, Florida, 1992に記載される。
【0060】 ある態様において、前記核酸ポリメラーゼ反応をさらに促進するために、本発
明は、前記組成物中に古細菌dUTPase(PEF)をも含みうる。
【0061】 核酸ポリメラーゼ反応を促進する通例の方法と異って、本願発明は、少なくと
も1の古細菌複製補助因子を含む組成物の利用を含む、核酸ポリメラーゼ反応を
促進する方法の開示をもする。前述の方法は、着目の核酸の合成、増幅又は突然
変異誘導を促進するであろう。
【0062】 ある態様により、補助因子を含む、前記古細菌ポリペプチドは、あらゆる核酸
重合反応を促進する。前述の重合反応は、プライマー伸長反応、PCR、突然変
異誘導、等温性の増幅、DNAシークエンシング、及びプローブ標識を含む。前
述の方法は、本分野でよく知られている。促進は、ヌクレオチドの取り込みの刺
激及び鋳型からのポリメラーゼの解離の減少により提供されうる。その上、促進
は、核酸鋳型における障害、例えば二次構造及び二重鎖DNAの減少により提供
されうる。RFA,MCM、及びヘリカーゼのような補助因子の追加を通じた、
前述の障害の克服又は改善は、重合反応がより正確に又は効率的に起こることを
許すことができ、あるいはより低い変性/伸長温度又は等温性の温度の使用を許
す。RFA,MCM、及びヘリカーゼは、長い対象の合成を助長することで、核
酸ポリメラーゼ反応の促進をもするであろう。ある態様により、ポリメラーゼ反
応は、これだけに制限されることなく、例えばFEN−1のようなヌクレアーゼ
により二次構造障害の除去により促進されうる(例えば米国特許出願第09/4
30,692号、1999年10月29日出願を参照のこと)。さらに他の態様
において、RFA,MCM、及びヘリカーゼは、一本鎖DNAを必要とする、非
重合的な用途において付加的な利益を提供しうる。例えばRFAは、タンパク質
/核酸相互作用の特異性を向上しうる。
【0063】 ある態様により、単独又は他の補助因子とともにPCNAは、Pfuの3′→
5′エキソヌクレアーゼ活性により実行される、エキソヌクレアーゼ反応を促進
しうる。エキソヌクレアーゼ反応は、長い一本鎖DNA鋳型の調製に利用される
。促進は、鋳型からのポリメラーゼの解離の減少により提供されうる。
【0064】 重合促進及びエキソヌクレアーゼ反応に加え、PCNAは、古細菌ポリメラー
ゼ、例えば、これだけに制限されることなくPfu又はP.フリオサスpolII
によって仲介され、そして付加的な修復タンパク質、例えばFEN−1及びリガ
ーゼを典型的に必要とする、修復過程を促進することが予想される。
【0065】 ある態様により、PCNAは、補助的核酸鎖への核酸配列の結合に基づく過程
の促進に使用されることもできる。例えば相補的DNA又はRNA鎖に対する標
識プローブのハイブリダイゼーションは、ライブラリー・スクリーニング、サザ
ン・ブロッティング、ノザン・ブロッティング、チップに基づく検出戦略、及び
Q−PCR検出戦略(例えば分子標識(molecular beacon)ハ
イブリダイゼーション・プローブ)といった方法に使用される。それらの方法は
、本技術分野でよく知られている。例えばSambrook et al. (1989); Current Pr
otocols in Molecular Biology、(付録を含め1993-July, 2000)を参照のこと。
単独又は少なくとも1の他の古細菌ポリペプチドと一緒に、PCNAを加えるこ
とによるアニールしたプローブの安定性の増加は、よりストリンジェントなハイ
ブリダイゼーション条件、例えばより高い温度及び/又はより低いイオン強度の
使用を許すことにより、ハイブリダイゼーション反応の特異性を向上しうる。プ
ライマー/鋳型相互作用の安定性の増加は、当業者にRNAポリメラーゼ、逆転
写酵素、及び他の核酸重合酵素を用いた、より効率的な重合反応の実施をも許し
うる。
【0066】 ある態様により、組成物及び方法は、これだけに制限されることなく、1以上
の、MCM,PCNA,RFC−P38,RFC−P55,RFA,CDC6,
FEN−1,dUTPase、ヘリカーゼ2、ヘリカーゼ3、ヘリカーゼ4、ヘ
リカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ7、ヘリカーゼ8、及びヘリカーゼdn
a2を含む付加的古細菌ポリペプチドとの取り合わせにおいてリガーゼを含む組
成物及び方法は、核酸ポリメラーゼ反応の促進のために提供される。
【0067】 本発明は、対象方法を迅速に実行するために設計されたキットをも提供する。
キットは、その方法を行う、2以上の成分をまとめることで、着目の方法の実行
を早めることに役立つ。キットは、好ましくは、最終使用者による計量の必要性
を最小限に抑えるために、前もって計量した単位量の形で成分を含む。キットは
、好ましくは、1以上の本発明の方法を行うための説明書を含む。好ましくは、
前記キット成分は、お互いに共同で働くために最適化されている。
【0068】 ある態様において、キットは、少なくとも1の古細菌複製補助因子を含み、さ
らにその反応を促進することが知られる他のタンパク質又は化合物を含むかもし
れない、核酸ポリメラーゼ反応実施のために提供される。ある態様において、前
記キットは、1以上のポリメラーゼをも含みうる。ある態様において、前記キッ
トは、着目の核酸の合成、増幅、標識、突然変異誘導又は検出のためにある。
【0069】 本発明のある態様は、以下の実施例に記載される。しかしながら、これらの実
施例は、単に本発明を説明する目的で提供されるものであって、本発明を制限す
るものではない。
【0070】 実施例 方法 1.ピロコッカス・フリオサスからの補助因子の生産 A.DNA配列の同定/PCRプライマー 着目のDNA配列を取り囲むDNA配列を、おそらく開始及び終止コドンであ
るとして検討した。着目のDNA配列の大部分を、着目の複製因子をコードする
真核生物遺伝子との類似を通して、古細菌ゲノム・データベース(ピロコッカス
・ホリコシイ、ピロコッカス・フリオサス、メタノコッカス・ジャナスチイ、メ
タノバクテリウム・サーモオートトロフィカム)によって同定した(参考文献5
参照のこと)。また、PCNAのオリゴヌクレオチド配列を、天然タンパク質標
本から単離したタンパク質のN末端ペプチド配列決定により同定した(以下参照
のこと)。以下の表1は、前記遺伝子の増幅及びクローニング・ベクターとの結
合末端を作り出すために、修飾されうる配列の作製に使用したPCRプライマー
の一覧である。前記ベクターに合致する配列を下線で示す。
【0071】
【表1】
【0072】
【表2】
【0073】 B.PCR増幅 1)手順 PCNA,RFC P98/38,RFC P55,RFA、並びにヘリカー
ゼdna2及びヘリカーゼ2−8を、表1のプライマーを用いて、さまざまなP
CR酵素及びポリメラーゼ混合物により増幅した。最適な増幅手順を以下に記載
した。
【0074】 PCR反応混合物: 10μl 10×クローン化Pfu緩衝液(Stratagene) 0.8μl 100mM 全dNTPs 3μl 混合プライマー(100ng/μlの各プライマー) 1.5μl PfuTurbo DNAポリメラーゼ(2.5U/μl) (Stratagene) 1μl ゲノム又はプラスミドDNA(約100ng/μl) 83.7μl 水 2)温度サイクル サンプルを、Robo Cycler(商標)温度サイクラー(Strata
gene)により増幅した。使用した伸長時間は、増幅産物サイズに比例した。
最も望ましくは、伸長時間は、1キロ塩基対当り2分である。アニーリング温度
は、Tm(融解温度)50℃〜60℃で、通常設計されるプライマーの長さ及び
組成から決定した。標準的温度サイクルの構成を以下に一覧した: 95℃ 1分間 1サイクル 以下の3ステップを、連続的に行ない、かつ、30サイクルくり返す: 95℃、1分間;50℃、1分間;72℃、2分間/kb標的遺伝子。
【0075】 C.PCR産物のクローニング 1)PCR産物の精製 3〜10のPCR反応物を、各DNA配列について生じた。前記PCR産物を
混合し、そしてその説明書に従って、StratageneのStrataPr
ep(商標)PCR purification kitにより精製した。前記
精製産物を、アガロースゲル(1%アガロース/1×TBE)において調べ、産
物サイズ及び同種性を確認した。前記ゲルを、臭化エチジウムにより染色し、可
視化した。偽のバンドが存在した場合、正しいサイズの産物を、Stratag
eneのStrataPrep(商標)DNA gel extraction
kitにより単離した。
【0076】 2)挿入物の調製(連結独立クローニング(Ligation Indepe
ndent Cloning)(LIC)法) 35μlの精製PCR産物を、以下のものを含む反応液に加えた: 5μl 10×クローン化Pfu緩衝液 1μl 25mM dATP 1μl クローン化Pfuポリメラーゼ(2.5U/μl) そして各反応液の容量を、8μlの水によって50μlにした。前記サンプルを
、Rodo Cycler(商標)温度サイクラー内、72℃で20分間インキ
ュベートした。この過程は、デオキシ・アデニン・ヌクレオチドに出会うまで前
記PCR産物の3′末端の塩基を除去する、前記ポリメラーゼの3′→5′エキ
ソヌクレアーゼ活性を許す。前記反応液中のdATPの存在は、前記PCR産物
のさらなるエキソヌクレアーゼ加水分解による分解を妨げ、そしてそのむき出し
の5′突出は、pCALnEKベクターと正確にアニールする。このベクターは
、Stratageneから商業的に入手でき、そして前記調製した挿入に対し
て相補的なアニーリング末端の作製に使用される。
【0077】 3)アニーリング 前記処理したPCR産物を、まず室温にもどし、次に40μlの各調製挿入物
を、40ngの前記LIC準備済pCALnEKベクターを含む別々のチューブに
加えた。サンプルを、混合し、室温で16時間アニールさせた。
【0078】 D.形質転換 アニールしたベクター/挿入物を、StratageneのEpicuria
n coli(商標)XL10−Gold(商標)ultracompeten
t cellという名称のコンピテント細胞内に形質転換し、そしてLB−アン
ピシリン・プレートにより選択した。LB培地は、当業者により理解されるであ
ろう一般的に使用される試薬である。LB−アンピシリン・プレートを以下のも
のを混合することにより作製した: 10g 塩化ナトリウム 5g 酵母抽出物 10g トリプトン 10g アガロース 最終的な容量1lまで水を加える。オートクレーブにかける。55℃まで冷ま
す。100μg/mlの濃度までアンピシリンを加える。よく混ぜる。プレート当
たり約25ml注ぎ込む。
【0079】 高次コイルDNAを、StratageneのStrataPrep(商標)
Plasmid Miniprep kitにおいて推奨された指示を用いて形
質転換体から分離した。前記プラスミドを、BL21(DE3)Codon P
lus(商標)又はBL21(DE3)pLysS(Stratagene)細
胞を形質転換するために使用した。これらの細胞を、LB−アンピシリン・プレ
ートにより再度選択した。
【0080】 E.組換えタンパク質の調製 1)組換えタンパク質の細菌による発現 前記形質転換体を、多数のリットルバッチによりオーバーナイトの培養から、
適度の通気をともない37℃で、好ましくは、100μg/mlのTurbo A
mp(商標)antibiotic(Stratagene)により補足された
LB培地中で育てた。前記培養が、0.6〜1.0のOD600 値に達したときに
、前記細胞を、1mM IPTG(Stratagene)により誘導し、そして
同じ方法で2時間〜オーバーナイト(16時間)インキュベートした。誘導は、
前記ベクターに、カルモジュリン結合ペプチド(CBP)アミノ・タグと一緒に
組換えタンパク質の産生を引き起こす。前記誘導された細胞を、遠心分離により
回収し、そして−20℃で保存した。
【0081】 いくつかのヘリカーゼ・クローンは、BL21(DE3)細胞内で不安定なよ
うである これらのヘリカーゼを含む高次コイルプラスミドを、BL21 Codon
Plus(商標)細胞内に形質転換し、そしてBL21細胞内のタンパク質の重
要な産生を提供するT7 RNAポリメラーゼ遺伝子を含む、バクテリオファー
ジLambda CE6(Stratagene)と一緒にインキュベートした
。5〜10mlの3×1010プラーク形成単位(pfu )/mlの(Lambda C
E6 Induction kit(Stratagene)により提供された
説明書に従って作製した)Lambda CE6ストックを、適度な通気をとも
なう、37℃での4時間の500ml培養の誘導に使用した。
【0082】 2)組換えタンパク質の精製 凍結細胞を、カルシウム結合緩衝液:50mMトリス−HCl(pH8.0)、1
50mM NaCl、1mM酢酸マグネシウム、及び2mM CaCl2 と同一か又は
類似の緩衝液中に、約0.25g/mlの濃度で再懸濁した。細胞懸濁液を、Br
onSon Sonifier 250により80%のデューティー・サイクル
(duty cycle)で、そして出力レベル5で45秒間の超音波処理に3
回当てた。前記懸濁液を、超音波処理を実施していない間、冷却のために氷上に
放置した。前記ライゼートを、26.890gでの遠心分離により清澄化した。
【0083】 前記清澄化したライゼートを、緩衝液により平衡化した1mlのカルモジュリン
・アガロース(CAMアガロース)に加えた。組換えタンパク質を、ゆるやかな
攪拌をともなう4℃でのインキュベートにより、前記CBPタグを介してCAM
アガロース(Stratagene)に結合させた。2時間後、前記反応液を、
CAMアガロース及び組換えタンパク質を回収するために3000×gで5分間
遠心分離した。前記ライゼートの上清を除き、そして前記CAMアガロースを、
先に記載した3000×g 5分間の遠心分離によるCAMアガロースの回収が
次に続く、50mlのカルシウム結合緩衝液中への樹脂を再懸濁により、少なくと
も1回洗浄した。前記CAMアガロースを、ディスポーザブル15mlカラムに移
し、詰め込み、そして次に少なくとも50mlのカルシウム結合緩衝液により洗浄
した。組換えタンパク質を、50mMトリス−HCl(pH8.0)、150mM N
aCl、2mM EGTAと同一か又は類似の緩衝液を使用することによりカラム
から溶出した。類似の緩衝液は、2mM EGTAを含み、そして塩要求量は、タ
ンパク質間で変わる。あるタンパク質は、1M NaClを含む緩衝液を用いる
高いイオン強度での溶出を必要とした。SDS泳動色素(Novex)と一緒に
トリス−グリシン4〜20%アクリルアミド勾配ゲル(Novex)を用いて、
タンパク質を、サイズ及び純度について評価した。ゲルを、銀又はSypro
Orange(Molecular Probes)により染色した。
【0084】 F.組換えRFC P98クローンからのインテイン(intein)配列の
削除 真核生物RFC配列にアライメントすることにより、RFC P98クローン
がインテイン配列を含むことに気づいた。図8において、インテイン配列を、カ
ッコで示し、そしてこれはヌクレオチド374位〜2028位に相当する。翻訳
後のインテインの削除について、RFCサブユニットの予想サイズは、98kDa
から38kDa に減少するであろう、そしてこのことから、このRFCサブユニッ
トは、P38と呼ばれる。前記RFC P98クローンからの組換えP38の発
現を改善するために、インテイン末端をコードする配列のすぐ上流と下流にプラ
イマーとして働く5′リン酸修飾したオリゴヌクレオチドを作ることによりイン
テインを削除した(表1中のRFC P98インテイン削除プライマー)。これ
らのプライマーは、インテインとは別の方向を向いている3′末端をもつよう設
計された(逆PCR)。鋳型として前記RFC P98/pCALnEKプラス
ミドを使用することにより、前記プラスミド/挿入配列の全てを、インテイン配
列を除いて増幅した。1(D)項に記載のとおり、前記PCR産物を、Stra
taPrep PCR Purification kitにより精製し、そし
て形質転換に先立って室温で16時間連結した。
【0085】 2.タンパク質分析技術 A.抗体の調製 特異的IgGを含むウサギ血清を、前記組換え補助因子によりウサギを免疫化
することによって調製した。CBPタグ融合タンパク質を、以下の免疫化計画を
用いた1〜2羽のニュージーランド白色ウサギの免疫化に使用した:各ウサギに
、完全フロイント・アジュバント(CFA)に含んだ90〜200μgの(上記
1(E)(2)項より得られたCBPタグ融合タンパク質を注射し;18日後に
、各ウサギに不完全フロイント・アジュバント(IFA)に含んだ45〜100
μg CBPタグ融合タンパク質の追加免疫注射をし;39日後に、各ウサギに
IFAに含んだ45−100μg CBPタグ融合タンパク質の二次追加免疫注
射をし;そして血清サンプルを、45日後から始めて、そしてその後は随時回収
した。
【0086】 B.SDS−PAGE 天然及び組換えタンパク質サンプルを、銀染色又はSypro Orange
(Molecular Probes)のいずれかで染色した、4〜20% a
crylamide/2.6% bis−acrylamide Tris−G
lycine gel(NOVEX)により分析した。タンパク質濃度を、Pi
erceのクマシー・ブルー・アッセイ試薬を用いてウシ血清アルブミン(BS
A)標準(Pierce)と対応して又はSDS−PAGEゲルにおける相対的
染色強度の比較により決定した。
【0087】 C.ウエスタン・ブロット タンパク質サンプルを、標準的技術を用いた電気ブロットによりSDS−PA
GEからニトロセルロースへ移した。ブロットを、1% Blotto/TBS
(インスタント・ミルクを含むトリス緩衝化生理的食塩水)により室温で1時間
ブロックし、引き続き1:500又は1:1000に希釈した免疫化ウサギ血清
と一緒にインキュベートした(1時間)。ブロットを、0.01% Tween
20(商標)含有TBSにより3回洗浄した。次に前記ブロットを、TBS−
0.01% Tween 20(商標)中に1:500又は1:1000に希釈
したアルカリホスファターゼ結合ヤギ抗ウサギIgGと一緒に0.5〜1時間イ
ンキュベートした。最後に、前記ブロットを、上記同様に洗浄し、そして次に呈
色試薬(100mMトリス−HCl、pH9.5、100mM NaCl、5mM Mg
Cl2 、0.3mg/ml NBT、及び0.15mg/ml BCIP)中で約1〜1
0分間インキュベートした。前記酵素反応を止め、そして膜を滅菌水により5回
洗浄した。
【0088】 D.アミノ酸配列分析 タンパク質サンプルを電気泳動し、そしてポリビニリデン・ジフルオライド(
PVDF)膜(BioRad)に移した。N末端アミノ酸配列分析のためにホー
プ(Duarte,CA)のBeckman Research Instit
ute−Cityに送った。
【0089】 3.ゲノム・ライブラリーからの、組換えRFCをコードするDNAの単離(
代替法) ピロコッカス・フリオサス・ゲノム・ライブラリーを、XL1−Blue M
RF’E.Coli(Stratagene)上に、プレート当たり約2000
プラークの密度で平板培養した。Duraloseフィルター(ナイロン裏張り
のニトロセルロース)を、各プレートからの複製リフト(replicate
lifts)を取るために使用された。最初のフィルターをプレート上に乗せた
とき、フィルターを通してプレートまで針を刺すことにより位置目印を、付けた
。前記の位置目印を、フィルターを取り除く前にプレートの裏にペンでマークし
た。前記フィルター・リフトを以下のとおり処理した: 1.5〜2.0分 1.5M NaCl、0.5M NaOH 2分 0.5Mトリス(pH8.0)、1.5M NaCl 30秒 2×SSC、0.2Mトリス(pH7.5) 処理後、前記フィルターにまだ湿気があるが、とどまっている水は見えなくなる
まで、それらをある程度乾かした。その説明書に従い、「自己連結(Autol
ink)」形式を与えるStratalinker(Stratagene)に
より、UVクロスリンク形成によってDNAを、フィルター上に固定した。
【0090】 前記フィルターを、15mlの以下の溶液中でプレハイブリダイズした: 5×SSC 40mM NaPO4 (pH6.5) 5×デンハート液 5% デキストラン硫酸 50% ホルムアミド 0.1mg/ml サケ精子DNA(使用直前に解離のため煮沸し、そして加えた
) プレハイブリダイゼーションを、42℃で約2時間行った。
【0091】 以下のプライマーを用いてメタノコッカス・ジャナスチイ・ゲノムDNAから
増幅した200bpのPCR産物からプローブを作製した: オリゴ#576:GATGAAAGAGGGATAGAT(配列番号:) オリゴ#577:ATCTCCAGTTAGACAGCT(配列番号:) これらのPCRプライマーを、ヒトからのRFC遺伝子に対して52%のアミノ
酸一致を示すメタノコッカス・ジャナスチイ遺伝子の配列の200bp側方の領域
にアニールするように設計した(下記の結果第2項を参照のこと)。
【0092】 前記PCR産物を、遊離プライマー、緩衝液、及びヌクレオチドから精製した
。50ngの前記産物を、StratageneのPrime−It II Ran
dom Primer Labeling kitを用いて32P−dATPによ
り標識した。前記プローブを、遊離ヌクレオチドから精製した後に、5分間煮沸
し、そしてプレハイブリダイゼーション反応液に加えた。前記プローブ32P標識
総量を、毎分2000万カウント(cpm )にするように計算した。ハイブリダイ
ゼーション溶液を除く前に42℃でオーバナイト、ハイブリダイゼーションを続
け、そしてフィルターを0.1×SSC、0.1% SDSにより60℃(ひじ
ょうにストリンジェントな条件)で4回洗浄した。そのフィルターをX線フィル
ムにオーバナイト晒し、そして両複製フィルター上の強いシグナルをもつ20個
の一次単離体を選んだ。
【0093】 3つの一次単離体を希釈し、平板培養し、そして上記と同じ方法を用いてスク
リーニングした。2枚のフィルターが陽性ラムダ・クローンを生じた。ブルース
クリプト・プラスミド・クローンを、製造業者の説明書に従って、SOLR c
ells(Stratagene)内のラムダ・クローンから削除した。前記ク
ローンは、8kb及び10kbのサイズの挿入物を有する。これらのプラスミド・ク
ローンを、HindIII により切断し、ブロットし、そして前述の初めの200
bpメタノコッカス・ジャナスチイゲノムRFCのPCR増幅産物によりプローブ
した。一方の陽性切断クローンを、単離し、そして挿入物の各末端から配列決定
した。前記配列決定は、2つのRFC配列、具体的に言うとC末端である1の配
列とN末端である他の配列を示した。
【0094】 4.天然起源からの補助因子の生産 A.P.フリオサスからの抽出 P.フリオサスDSM 3638細胞の発酵を、Archaea : A Laboratory Man
ual, Robb, F.T. (editor-in-chief), Cold Spring Harbor Press, CSH, NY 199
5 に記載の手順を用いて行った。その細胞ペーストを、溶解緩衝液(50mMトリ
ス−HCl(pH8.2)、1mMエチレンジアミン四酢酸(EDTA)、10mMベ
ータ−メルカプトエタノール(−ME)、0.5mMフッ化フェニルメチルスルフ
ォニル(PMSF)、及び2mg/mlアプロチニン)に再懸濁し、フレンチプレス
により溶解し、そして超音波処理した。前記超音波処理物を、遠心分離し、そし
て上清をクロマトグラフィー用に回収した。
【0095】 B.カラム・クロマトグラフィー 前記上清を、50mMトリス−HCl(pH8.2)、1mM EDTA、及び10
mM−MEにより平衡化したQ−Sepharose Fast Flow co
lumn(Pharmacia)によるカラムクロマトグラフィーにかけた。流
れ出た画分を回収し、pH7.5に調整し、次にSP Sepharose Bi
g Bead column(Pharmacia)そして緩衝液A(50mMト
リス−HCl(pH7.5)、1mM EDTA、1mMジチオスレイトール(DTT
)、10%(v/v)グリセロール、0.1%(v/v)lgepal CA−
630、及び0.1%(v/v)Tween 20)により平衡化した。前記カ
ラムを、0〜0.25M KCl勾配/緩衝液Aにより溶出した。DNAポリメ
ラーゼ活性を有する画分を、透析し、次にHeparin Sepharose
CL−6B column(Pharmacia)に供し、そして緩衝液B(
pH8.2を除いて緩衝液Aと同じ)により平衡化した。前記カラムを0〜0.3
M KCl勾配/緩衝液Bにより溶出した。(以下の5(B)項に記載の分析を
用いて)活性(ヌクレオチド取り込み)又は(先の2(C)項に記載のウエスタ
ン・ブロットを用いて)免疫交差反応性を増加させるポリメラーゼを示す画分を
同定した。天然PCNAを、SDS−PAGEゲルからタンパク質を切除するこ
とによりさらに精製した。
【0096】 C.イムノアフィニティー・クロマトグラフィー イムノアフィニティー・カラムを、製造業者の方法により、ImmunoPu
re Plus kit(Pierce cat#44893)を用いて調製し
た。2ミリリットル(ml)の血清を2mlのキット泳動/結合緩衝液と混合したも
のを、各カラムの調製に使用した。前記カラムを使用する前に、カラムと緩衝液
を室温まで温める。
【0097】 1)抽出物の調製 500mgの凍結P.フリオサス細胞を、各カラムに用いた。前記細胞を2mlの
溶解緩衝液(50mlトリス(pH8.0)、1mM EDTA、及び1mM DTT)
中に溶解し、そして氷上、2分間2回超音波処理した。前記細胞を、26,89
0gで15分間遠心分離し、そして上清を回収した。前記ライゼートを等量の結
合緩衝液(10mMトリス(pH8.0)、50mM KCl、0.1% Tween
80)と混合した。このライゼートを、4mlのprotein A bead
s(Pierce cat#20333)と一緒にインキュベートすることで前
もって清澄化した、そして結合緩衝液により平衡化した。前記スラリーを、攪拌
しながら4℃で1時間インキュベートした。前記前もって清澄化した抽出物を、
使い捨てカラムの中にそのビーズを詰めることにより回収し、そして透過液を集
めた。前記カラムを2mlの結合緩衝液により洗浄し、そしてその洗浄液を集め、
そして前記透過液と一緒に貯留した。前もって清澄化したライゼートの最終容量
は約6mlである。いくつかの場合において、前記ライゼートをその後プレブリー
ド・ウサギIgG対照カラムに流し、さらに精製した。
【0098】 2)イムノアフィニティー・クロマトグラフィー 前記カラムを、15mlの結合緩衝液(10mMトリス−HCl(pH8.0)、5
0mM KCl、0.1% Tween 80)により平衡化し、そして次に6ml
の前処理ライゼートをカラムに供した。前記カラムを10mlの結合緩衝液により
洗浄し、引き続き10mlの洗浄緩衝液(10mMトリス(pH8.0)、500mM
KCl、0.1% Tween 80)により洗浄した。特異的タンパク質を、
溶出緩衝液(0.1Mグリシン、pH2.8)の1mlずつ7回の洗浄により溶出し
た。1mlずつ画分を試験管に集めた。それらを集めた際に、溶出液のpHを上げる
ために50μlの1MトリスpH9.5を各収集試験管に加えた。着目のタンパク
質の溶出の後、カラムを4mlの1MトリスpH8.0そして次に15mlの結合緩衝
液により洗浄した。
【0099】 5.生化学的アッセイ A.プライマー伸長アッセイ 前記ピロコッカス・フリオサス補助因子を、Pfuポリメラーゼ及びプライム
された一本鎖M13 DNAを含む核酸ポリメラーゼ反応を促進する能力につい
て試験した。このアッセイの第1のバージョンは、非変性条件下、臭化エチジウ
ム染色を用いて伸長産物の検出のために提供した。このアッセイについて、反応
混合物を以下を含み作った: 5g/ml一本鎖M13mp18(+)鎖DNA(Pharmacia cat #27−1546−01) 275ng/ml 40−merプライマー(5′GGT TTT CCC AG T CAC GAC GTT GTA AAA CGA CGG C CA GTG C 3′)(配列番号:) 200M各dNTP 1× cPfu緩衝液 waterで20μlに調整 一本鎖M13 DNAをプライマー、緩衝液、及び水と混合した。その混合物を
、2分間95℃まで加熱し、そしてその後室温まで冷ました。前記反応成分の残
りを加えた。20μlの各反応液は、0.05単位のクローン化Pfuポリメラ
ーゼ並びにさまざまな量のPCNA及びRFCを含んだ。ポリメラーゼ反応のR
FC促進を評価するために、アッセイは、0.025μlのP.フリオサスPC
NA(約1ng)及びさまざまな量の天然P.フリオサスRFCを含んだ。その反
応液を、72℃で15分間インキュベートした。2μlのDNA添加色素(50
%グリセロール、1×TBE、0.05%ブロモフェノール・ブルー+0.05
%キシレン・シアノール)を、各サンプルに加え、そして15μlの色素含有サ
ンプルを、1% agarose gel(Reliant,FMC cat#
54907)の各ウェルに供し、そして電気泳動した。そのゲルを臭化エチジウ
ムにより染色した。二本鎖M13は、二本鎖M13 DNA標準の移動の位置近
似する12kbマーカーより高分子側に移動した、明るく染色される産物として確
認された。このアッセイにおいて、当業者は、PCNA又はRFCと取り合わせ
たPCNAをPfuに加えた場合に合成された産物のサイズの増加を調べる。臭
化エチジウム染色は、プライムされた一本鎖M13鋳型から産生された二本鎖D
NAの量に比例する。このゲルに基づくアッセイの第2のバージョンは、変性条
件下、放射線ラベルした伸長産物の検出を許す。前記40bpプライマーを〔−32 P〕ATP(>5000Ci/mmole )及びT4ポリヌクレオチド・キナーゼによ
り5′末端でリン酸化したことを除いて、同じ鋳型を用いた。その標識オリゴを
、NucTrap probe purification column(S
tratagene)を用いて精製し、そして等しいモル濃度(100nM)で一
本鎖M13とアニールさせた。その反応混合物は以下を含む: 9.5g/ml一本鎖M13mp18(+)鎖DNA(Pharmacia) 52ng/ml 40−merプライマー、上記(配列番号:) 100M各dNTP 1×クローン化Pfu DNAポリメラーゼ緩衝液 そして水で50μlに調整 一本鎖M13 DNAを、プライマー、緩衝液、及び水と混合した。その混合
物を2分間95℃まで加熱し、その後室温まで冷ました。前記反応成分の残りを
加えた。各反応液は、希釈したクローン化Pfu DNAポリメラーゼ並びに異
なる量のPCNA及びRFCを含んだ。反応液を、1〜30分間の範囲のさまざ
まな時間、72℃でインキュベートした。その反応を3.3μlの停止色素(9
5%ホルムアミド/20mM EDTA/0.05%ブロモフェノール・ブルー/
0.05%キシレン・シアノール)添加により止めた。その反応混合物を、次に
6〜8%変性ゲルを用いたポリアクリルアミド・ゲル電気泳動に供した。そのゲ
ルを乾かし、そして放射線写真撮影フィルムに当てた。過剰量のクローン化Pf
u DNAポリメラーゼをともなう、30分間のプライマー伸長の実施により、
完全長の伸長産物のサイズを決定した。
【0100】 B.ヌクレオチド取り込み刺激 補助因子を、Pfu DNAポリメラーゼ又はP.フリオサスpolII DN
AポリメラーゼによるdNTP取り込みを増加させる能力についても試験した。
このアッセイは、DE81ろ紙に結合した高分子量DNAを単離、そしてカウン
トすることによりprimed M13 DNA内に取り込まれたdNTPを計
測することを含む。反応混合物を以下のとおり調製した: 4g/ml一本鎖M13mp18(+)鎖DNA(Pharmacia) 219ng/ml 40−mer(上記5(A)項を参照のこと)(配列番号:) 1×クローン化Pfu DNAポリメラーゼ緩衝液(Stratagene) 300M各dGTP,dATP,dCTP 30M dTTP 5M 3H−TTP(NEN NEG−221H) 10μlの反応混合物に0.025単位クローン化Pfuポリメラーゼ(Str
atagene)又は0.05単位P.フリオサスのいずれかを加えた。P.
リオサスpolII配列を、記載されたDNA配列を用いてPCR増幅し(Uemori
et al., Genes to Cells 2 : 499-512 (1997))、そして組換えCBP−DP1
/DP2ポリメラーゼをクローンし、発現し、そして先に略述した手順を用いて
第1項に記載のとおり精製した。PCNAによる促進(図42のデータ)の温度
依存性をアッセイするために、66〜99℃の範囲にわたるインキュベート温度
を用いて、100ng PCNAの存在又は非存在において10分間、反応を行っ
た。
【0101】 前記伸長反応を氷上で抑え、そして次に5μlのアリコートを直にDE81フ
ィルター(Whatman)上にスポットした。取り込まれなかった〔 3H〕T
TPを、2×SSC(0.3M NaCl、30mMクエン酸ナトリウム、pH7.
0)による6回の洗浄で除き、引き続き100%エタノールにより1回洗浄した
。取り込まれた放射活性を、シンチレーション・カウンターにより計測した。
【0102】 200mM KClを反応混合物に加えることを通して、dNTP取り込みをバ
ックグラウンド・レベルまで小さくすることにより、向上したPCNAの検出を
許すように、このアッセイは、変更されうる。単独又は他の補助因子と取り合わ
せて、PCNAは、PfuのDNAポリメラーゼ活性の回復により検出されうる
【0103】 このアッセイ混合物は以下を含む: 10g/ml一本鎖M13mp18(+)鎖DNA(Pharmacia ca t#27−1546−01) 100ng/ml 40−merプライマー(GGTTTTCCCAGTCACG ACGTTGTAAAACGACGGCCAGTGC)(配列 番号:) 1× cPfu緩衝液 200mM KCl 各30M dATP,dCTP,dGTP 3M dTTP 5M 3H−dTTP(NEN cat#NET−221H)(10 0Ci/mL) 100U/ml クローン化Pfuポリメラーゼ 組換え補助因子又は天然P.フリオサス由来の画分を、先の混合物に対してポリ
メラーゼ活性回復能力についてアッセイした。1μlのサンプルを、10μlの
反応混合物に加え、そして反応液を72℃で30分間インキュベートした。その
反応混合物を、次に洗浄し、そして前記のとおりカウントされるところのDE8
1ろ紙上にスポットした。
【0104】 C.ATPaseアッセイ 先の実施例1Eの記載により得られたRFC又はヘリカーゼ標本1μlを、1
μlの10mMトリス−HCl(pH8.3)、3.5mM MgCl2 、及び75mM
KCl中の4.5M ATP及び1Ciのガンマ標識33P−ATP(33P−−d
ATP)と一緒にインキュベートした。そのサンプルを72℃で20分間インキ
ュベートし、次にPEIセルロースF(EM Science)上にスポットし
た。乾燥後、そのPEIセルロースを、薄層クロマトグラフィー(TLC)とし
て、0.4M NaH2 PO4 、pH3.5の浅い容器に移した。その液体先端は
、4〜5cm移動させることが許され、その後それを液体から取り上げ、そして乾
燥した。そのサンプルを1時間X線フィルムに当てた。前記サンプルを、液体先
端と一緒に移動した放射活性含有量として観察したATPase活性含有量につ
いて測定した。陽性対照(ブタATPase)は、33P−−dATPをdADP
33P−Pに変える。33P−−dATP基質がその起源付近にとどまる一方で、 33 P−P産物は、TLC条件下、液体先端とともに移動する。いくつかのケース
において、前記産物スポットをPEIプレートから削って、次にシンチレーショ
ン・カウンターによりカウントすることで、産物を定量化した。
【0105】 D.ゲル・シフト・アッセイ 38塩基オリゴ(5′GGTTTTCCCAGTCACGACGTTGTAA
AACGACGGCCAGT 3′)(配列番号:)を、RFAサンプルと一緒
に95℃で10分間インキュベートし、引き続き72℃で2分間インキュベート
し、その後1×TBE緩衝液中で4〜20%アクリルアミド勾配ゲル(Nove
x)に供した。バンドをSYBER green染色(Molecular P
robes)及びUV照明により可視化した。DNA結合活性は、RFA存在中
の前記オリゴの移動における遅れ(より高分子側のバンド)について調べること
により観察される。一本鎖DNA結合活性は、二本鎖DNAの二重鎖を用いると
シフトしないがしかし、一本鎖オリゴを用いるとバンド位置のシフトを示すこと
により証明された。図18を参照のこと。
【0106】 Pfu RFAは、4−システイン−タイプ・ジンク・フィンガー・モチーフ
を含むことが観察された(X3 CX2-4 CX12-15 CX2 C;水素は、炭素の許
容しうる代替物である)。このモチーフは真核生物RFAにおけるDNA結合に
重要でないと思われているが、最近の刊行物は、システイン残基の酸化が一本鎖
DNA結合の著しい減少の原因となることを明らかにしている(Park et al., J
. Biol. Chem. 274 : 29075-80 (1999))。先の1,E,2項において得られたR
FA−CBPを還元剤不存在下、精製したため、私たちは還元条件下、ジンク・
フィンガー・モチーフを再構成した。1μlの100mM DTT、10mM Zn
Cl2 を、50mMトリス、pH8.0、125mM NaCl中の精製RFA−CB
Pタンパク質10μlに加えた。この混合物を74℃で10分間加熱し再構成R
FAを製造した。
【0107】 ゲル・シフト・アッセイを以下のとおり行った。1又は5μlの再構成RFA
を、0.1mM EDTA含又は不含の、10mMトリス、pH8.0中に5.5ng/
μlの一本鎖DNAオリゴマーGAGAGAATTCATAATGATAAGG
AGGAAAAAATTATGATCCTGGACGATGACTACATCA
CC(配列番号:)を含む溶液9μlと混合した。そのサンプルを室温で5分間
インキュベートし、次に3μlの6×添加色素と混合し、そして4〜20%アク
リルアミド勾配ゲルに供した。ブロモフェノール・ブルー色素がゲルの長さの2
/3まで移動したとき、ゲルをSYBR green色素(Molecular
Probes,Engene,OR)で染色し、そしてUV光下で調べた。
【0108】 図54に見られるとおり、再構成RFAが一本鎖オリゴヌクレオチドの電気泳
動移動度を遅らせたことは、再構成RFAが前記オリゴマーに結合したことを示
している。レーン1は、水中の前記オリゴマーの電気泳動での移動を示す(陰性
対照)。レーン2は、1g E.coli SSBの存在下でのオリゴマーの移
動を示す(陽性対照)。レーン3及び4は、1g(レーン3)又は5g(レーン
4)のPfu RFA−CBPタンパク質存在下でのオリゴマーの移動速度を示
す。したがって、これらの条件下、前記再構成Pfu RFA−CBPは、対照 E.coli SSBタンパク質とほぼ同じ位オリゴマーの移動への結合におい
て有効であった(レーン2と3を比べると、E.coli SSBはSYBR
greenシグナルの強度を多少抑制するらしいことに留意のこと)。
【0109】 E.ヘリカーゼ・アッセイ 3′突出又は5′突出を有する放射活性標識オリゴヌクレオチドをM13mp
18 DNA(Pharmacia)にアニールした。その反応液を、50mMト
リス−HCl、pH8.5、25mM KCl、及び5mM ATP中、P.フリオサ
ス・ヘリカーゼ0.5μl、並びに5mM ATPと一緒に55℃で30分間イン
キュベートした。陽性対照を、泳動前にアニールしたoligoを温度により解
離させることで作製した。前記サンプルを、1×TBE中の4〜20%アクリル
アミド勾配ゲルで泳動した。そのゲルを乾かし、そしてX線フィルムに当てた。
ヘリカーゼ活性を有するサンプルは、一本鎖M13 DNAから、アニールした
放射線標識オリゴを外すであろう。そのヘリカーゼに外されたオリゴは、加熱に
より融解したオリゴ(遊離オリゴ)と同じ移動度で、ゲル内を移動するであろう
。ヘリカーゼ活性を欠いたサンプルにおいて、オリゴは、M13に結合されたま
まで、「鋳型のみ」の対照に近い、異なる位置に移動するであろう。
【0110】 6.PCR反応 PCR反応を、標準的な条件下で行った。一般的に、増幅反応液(50μl)
は、200〜500Mの各dNTP、1×PCR緩衝液、50〜250ngのヒト
・ゲノムDNA鋳型(又は100〜200ngのStratageneの0.5kb
標的のためのBig Blue transgenic mouse geno
mic DNA)、100ngの各プライマー、及び2.5〜5UのTaqPlu
s(商標)Long DNA polymerase blend,PfuTu
rbo DNAポリメラーゼ又はTaq 2000 DNA(Stratage
ne)ポリメラーゼを含む。TaqPlus(商標)Long PCRsを、以
下を含む1×緩衝液中で行った:50mMトリシンpH9.0、8mM硫酸アンモニウ
ム、0.1% Tween−20、2.3mM MgCl2 、及び75g/ml B
SA。PfuTurbo又はTaq2000 DNAポリメラーゼを用いたPC
Rsを、それらの酵素とともに提供されたPCR緩衝液により実施した(Str
atagene)。PfuTurbo DNAポリメラーゼによる標的17kb
の増幅は、1.5×反応緩衝液及び500μMの各dNTPを利用した(Borns,
M. et al., Stratagene Newsletter 13 : 27-30, 2000)。17kb β−グロビ
ン標的の増幅に使用したPCRプライマーの配列を、以下に示す。以下のいずれ
かの温度サイクラーを用いて、200μl容の薄い壁のチューブ中で反応を反復
した:Stratagene RoboCycler(登録商標)96 temperature cycler(ホット・ト
ップ・アッセンブリー(hot top assembly)に適する), Perkin Elmer GeneAmp
PCR System 9600、又はMJ Research PTC-200 Peltier thermocycler。
【0111】 PCRプライマー配列は以下のとおりである:17kb−グロビン 正プライマー:5′−CACAAGGGCTACTGGTTGCCGATT(配
列番号:) 負プライマー:5′−CAGGGCATTGACAGCAGTCTTCTCCT
CAGG(配列番号:)23kb−グロビン 正プライマー:5′−CACAAGGGCTACTGGTTGCCGATT(配
列番号:) 負プライマー:5′−AGCTTCCCAACGTGATCGCCT(配列番号
:)30kb−グロビン 正プライマー:5′−CTCAGATATGGCCAAAGATCTATACA
CACC(配列番号:) 負プライマー:5′−AGCTTCCCAACGTGATCGCCTT(配列番
号:)2.1kbアルファー1抗トリプシン 正プライマー:5′−GAGGAGAGCAGGAAAGGTGGAAC(配列
番号:) 負プライマー:5′−GAAAATAGGAGCTCAGCTGCAG(配列番
号:)5.2kbアルファー1抗トリプシン 正プライマー:5′−GAGGAGAGCAGGAAAGGTGGAAC(配列
番号:) 負プライマー:5′−GCTGGGAGAAGACTTCACTGG(配列番号
:)0.5kb/lacI(トランスジェニック・マウス・ゲノムDNA) ラムダ・プライマー:5′−GACAGTCACTCCGGCCCG(配列番号
:) lacZプライマー:5′−CGACGACTCGTGGAGCCC(配列番号
:) 以下の温度反復条件を、23及び30kb−グロビン標的に使用した:92℃、
2分間(1回);92℃、10秒間、65℃、30秒間、68℃、25分間(1
0回);92℃、10秒間、65℃、30秒間、68℃、25分間(各回の伸長
時間に連続的に加えた10秒の増加を有する)(20回)。2.1及び5.2kb
標的を以下のとおり増幅した:95℃、1分間(1回);95℃、1分間、58
℃、1分間、72℃、2分間(2kb標的において)又は5分間(5.2kb標的に
おいて)(30回);72℃、10分間(1回)。0.5kb標的を以下のとおり
増幅した:94℃、1分間(1回);94℃、1分間、54℃、2分間、72℃
、1.5分間(30回);72℃、10分間(1回)。
【0112】 結果 1.PCNA P.フリオサスPCNAは、天然P.フリオサス抽出物の分留の間に生じたカ
ラム画分中に最初に同定された。PCNAを、前述のQ及びSPカラム法の間に
Pfu DNAポリメラーゼと一緒に補足精製した。PCNA活性ピークを、ヘ
パリン・セファロース・カラムを用いてDNAポリメラーゼ活性ピークと区別す
ることができたが、しかし全てのPCNA含有画分は、DNAポリメラーゼ活性
と混在した。
【0113】 天然PCNA単離のために、DNAポリメラーゼ活性を塩不活化Pfu DN
Aポリメラーゼに回復しうる画分を、研究した。上述の「回復(restora
tion)」活性をヘパリン・セファロースから溶出したカラム画分について検
出した(図1)。活性カラム画分を、次にSDS−PAGEに供し、そしてゲル
切片を削り取り、そしてタンパク質を除くために抽出した。DNAポリメラーゼ
活性を、64〜98kDa のタンパク質の移動に一致するゲル中の位置から回収し
たゲル切片中に発見した。これに対し、PCNA活性を、30と36kDa のタン
パク質マーカーの間の位置を占めるゲル切片から回収した(図2)。35kDa に
移動するタンパク質のバンドをSDS−PAGEゲル上で可視化した。このタン
パク質をPVDF膜(BioRad,Hercules,CA)に移し、そして
アミノ末端シークエンシングに出した。前記35kDa タンパク質のN末端配列は
、PFEIVFEGAKEFAQLIDTASKL(H/I)DEAAFKVT
EDG−−MR(配列番号:)であった(ここで(H/I)はいずれかのアミノ
酸が存在しうることを意味し、そして−は、あらゆるアミノ酸が存在しうること
を意味する)。DNAデータ・ベースのBLAST検索は、前記35kDa タンパ
ク質を既知の真核生物PCNA配列に対して有意な相同性を示すものとして同定
した。
【0114】 P.フリオサスPCNAをコードする配列を、表1に示したPCNA PCR
プライマーを用いてpCALnEK内にクローニングした。ピロコッカス・ホリ
コシイ・ゲノム配列データベースにより同定されたPCNAのDNA配列を用い
てプライマーを設計した。ピロコッカス・ホリコシイはピロコッカス・フリオサ
スに関連性が高い。推定のピロコッカス・ホリコシイPCNAの翻訳N末端は、
化学的に決定した天然ピロコッカス・フリオサスPCNAのN末端配列に一致す
る。ピロコッカス・フリオサスPCNAをコードするpCALnEKクローンの
DNA配列は、図3に示され、そしてその予想されるアミノ酸配列を図4に示す
P.フリオサスPCNAの予想される分子量は28kDa であるが、EK−切断
した組換えPCNAと天然PCNAの見かけ上の分子量は、それぞれ38と35
kDa である。
【0115】 塩不活化Pfu DNAポリメラーゼによるヌクレオチド取り込み刺激に加え
て、両天然及び組換えピロコッカス・フリオサスPCNA標本は、Pfuのプロ
セシビティーの著しい増加を示した。PCNAを、一本鎖M13鋳型にアニール
した5′放射線標識プライマーを含むプライマー伸長反応に加える場合、早い時
点で産生される産物の大部分は、完全長であり、そしてより少数の短かい切断さ
れた産物が蓄積した(図5)。これらの結果は、PCNAが、Pfuポリメラー
ゼのプロセシビティーを増加することにより(ポリメラーゼ当りの加えられた塩
基の数/DNA結合現象)、そしてヌクレオチド取り込みの全体的な速度の上昇
により(単位時間当りの取り込んだヌクレオチド)、この核酸ポリメラーゼ反応
を著しく促進することを示す。
【0116】 P.フリオサスpolII DNAポリメラーゼに対するPCNAの影響をも試
験した。PCNAは、Pfuポリメラーゼ及びP.フリオサスpolII DNA
ポリメラーゼの両者によりdNTP取り込みを刺激することが示された。興味深
いことに、PCNAの添加は、両DNAポリメラーゼの至適反応温度を変えた。
なぜならDNA二重鎖は、上昇した温度では不安定であるため、超好熱古細菌の
至適生育温度(>100℃)に達する温度で核酸ポリメラーゼ反応を実施するこ
とは困難であった。図42に示すM13/40−mer二重鎖について、75℃
超の温度は鋳型の不安定状態を生じ、72〜80℃の両ポリメラーゼの活性の下
落と一致する。しかしながら、PCNAの存在下において、前記プライマー/M
13二重鎖は、Pfu(polI)及びP.フリオサスpolII DNAポリメ
ラーゼによるなおいっそう高いプライマー伸長活性を導き、72℃超の温度で安
定化されているように見える。したがって、M13/オリゴ二重鎖は、約80℃
より高い温度でアニールしたままである。
【0117】 これらのデータは、PCNAの添加が、重合速度、並びにPfu(polI)
及びP.フリオサスpolII DNAポリメラーゼのプロセシビリティーの促進
と並んで他の利点をもちうることを示す。PCNAの使用は、特定の核酸ポリメ
ラーゼ反応の促進により、現在まで実行されてきたよりも高い温度でのこれら超
好熱性酵素の使用を許すはずである。PCR増幅、DNA配列決定、及び等温度
増幅反応は、プライマー/鋳型二重鎖の安定性を守るために72℃以下の伸長温
度を利用する。しかしながら、この温度は、P.フリオサスのような超好熱古細
菌からのDNAポリメラーゼの予想される至適温度より相当低い。(至適反応温
度の近くで行われることによる)ポリメラーゼ活性の増加及びDNA鋳型内の二
次構造からの阻害の減少といった利点を有するであろう、これらの重合反応中の
上昇した伸長温度(例えば80℃超)の使用を可能にしうる。
【0118】 さらに、PCNAによるプライマー/M13 DNA二重鎖の明らかな安定化
は、核酸二重鎖の高い安定性を必要とする適用の改良において有用性をもちうる
。例えば、よりストリンジェントなアニーリング温度又は反応条件(より低いイ
オン強度)の使用を許すことにより、PCNAは、プローブ・ハイブリダイゼー
ション反応の特異性を向上しうる。他の補助因子なしにPCNAをPCR増幅反
応に加えることの影響を試験した。他の補助因子の不存在下において、比較的高
濃度のPCNA(100ng−1μg)は、Pfu DNAポリメラーゼによる産
物合成を阻害しえた。これより低い濃度のPCNAは、PCR増幅反応中で許容
される(<100ng)。PCNAは、PCR増幅反応に機能的であり、そして利
益をもたらす(図6及び7)。PCNAは、Taq,Pfu、及びP.フリオサ
スdUTPase(PEF)を含むDNAポリメラーゼ混合物により増幅された
産物の収量を劇的に増加させうる。試験された前記混合物において、Taqは2
.5〜5Uで存在し、Pfuは、0.156〜0.3125Uで存在する。dU
TPaseは、天然PEF又は組換えdUTPase(P45)(WO98/4
2860;米国特許出願第08/957,709号を参照のこと)の形であるこ
とができ、そして反応当り1〜10ngで存在しうる。PCNAは、そのDNAポ
リメラーゼ混合物中の微量な校正成分のプロセシビティーを促進し、一方dUT
Paseは、dUTP取り込み(そしてその後のPfu阻害)を防ぐ。したがっ
てPfuポリメラーゼを含む核酸ポリメラーゼ反応は、促進される。そのdUT
Pase活性は、国際特許出願第98/42860号及び米国特許出願第08/
957,709号に述べられており、目的を問わずそれらを全体としてイメージ
的に援用した。したがって、至適濃度のPCNAは、単独で、取り合わせの形で
又は真正細菌又は古細菌起源の他の校正を行わないDNAポリメラーゼとの混合
、例えばPfuとTaqの混合のいずれかで、古細菌DNAポリメラーゼ(例え
ばPfu、P.フリオサスpolII)を含む核酸ポリメラーゼ反応を促進するこ
とが望ましい(米国特許第5,556,772号、1995年9月18日出願の
米国特許出願第08/529,767号、及び1999年10月6日出願の米国
特許出願第09/414,295号を参照のこと)。さらに、PCNA活性を、 P. フリオサスRFC,RFA,MCM,CDC6,FEN−1、及びヘリカー
ゼを含む、他の補助因子のさらなる添加により向上しうる。
【0119】 2.RFC 本願発明以前、発明者は、メタノコッカス・ジャナスチイの配列以外の古細菌
ゲノム配列の有用性を知らなかった。メタノコッカス・ジャナスチイのゲノム配
列は、1つのFamily B DNAポリメラーゼ、2つのRFCサブユニッ
ト、及びPCNAを含む真核生物からのDNA複製タンパク質に対して特異的な
DNA配列の一致を示した、翻訳領域(ORFs)を含んだ(Bult et al., 199
6 (参考文献6))。真核生物において、RFC複合体は、5つの異なるサブユ
ニット(ATPase活性により会合する、1つの大サブユニットと4つの小サ
ブユニット)から構成され、そしてPCNAにより刺激される。しかしながら、
2つのゲノムだけがRFCサブユニットに対し一致を示すとしてメタノコッカス
・ジャナチイにおいて同定された:第1の配列は、大RFCサブユニットの推定
相当物と、第2の配列は、小サブユニットの1つの推定相当物と同定された。最
初に、PCRプライマーを、推定のメタノコッカス・ジャナスチイrfc遺伝子
のDNA配列に基づき作製した。しかしながら、これらのプライマーは、P.
リオサス・ゲノムDNAからPCR産物を増幅しなかった、おそらくメタノコッ
カス・ジャナスチイとピロコッカス・フリオサスの間のDNA配列における相違
のためであろう。
【0120】 本発明者は、P.フリオサスRFCサブユニット複製のために代替法を使用し
た。メタノコッカス・ジャナスチイと52%の一致を有する67−アミノ酸領域
と同定されたヒトRFCの間で、アミノ酸配列をアライメントする。RFCタン
パク質は、より遠縁の生物、すなわちヒトと古細菌の間で比較的保存されていた
ので、古細菌の間では高度に保存されそうであった。
【0121】 相同性の67−アミノ酸領域をコードする領域を包含する200bpの配列を、
以下のプライマーを用いてメタノコッカス・ジャナスチイ・ゲノムDNAから増
幅した:5′GATGAAAGAGGGATAGAT(配列番号:)and 5
′ATCTCCAGTTAGACAGCT(配列番号:)。そのメタノコッカス
・ジャナスチイ配列をP.フリオサス・ゲノムDNAライブラリーのプローブと
して使用した。
【0122】 大サブユニットと小サブユニットの両方を縦並びでコードする配列を含んだ、
1つの陽性ゲノム・クローンを回収した。そのゲノム・クローンのDNA配列を
図8に示し、そしてその予想アミノ酸配列を図9に示した。P38及びP55の
ゲノム配列を、カッコでくくる。P38のヌクレオチド配列は197〜2835
位のヌクレオチドである(インテイン配列は374〜2028位のヌクレオチド
である)。P55のヌクレオチド配列は、2839〜4281位のヌクレオチド
である。小P.フリオサスRFCサブユニット(P98)をコードするDNA配
列の検討は、インテインの存在を明らかにした。インテインは、推定のメタノコ
ッカス・ジャナスチイ小RFCサブユニットをコードする遺伝子内に同定されも
した(Bult et al., 1996)。
【0123】 発現構築物を、大、及び小サブユニットをコードする配列をpCALnEKベ
クター内にサブクローニングすることにより調製した。発現を容易にするために
、インテイン配列の側面に位置する5′及び3′領域にアニールし、そしてイン
テインに対して反対の方向にプライマーとして働くように設計されたプライマー
により増幅することで、インテインを小RFCサブユニット・クローンから削除
した。大RFCサブユニット及び小「インテインを欠く」RFCサブユニットの
推定アミノ酸配列を図10及び図11に示す。
【0124】 ウサギによってP55及びP38サブユニットに対して、抗体を産生した。固
定化抗P55又は抗P38 IgGを用いて、イムノアフィニティー・クロマト
グラフィーによりP.フリオサス抽出物から天然RFC複合体を精製した。イム
ノアフィニティー精製したRFC複合体のウエスタン・ブロット分析は、真核生
物の大、及び小サブユニットとして働くものとして、P.フリオサスにおいてP
38及びP55が複合体を形成することを示す、捕獲抗体に関係のない両サブユ
ニットの存在を示す(図12)。1つの天然RFC標本のタンパク質組成を図1
3に示す。P55及びP38に加えて、他の未同定タンパク質バンドが存在する
。RFC標本のATPase活性を図14に示すように試験した。RFCサブユ
ニットの持っているATPase活性を測定した。それがATPをADPとリン
酸に変換する活性がそれである。真核生物におけるRFC複合体は、ATPから
ADPとリン酸への変換を典型的に必要とする過程においてDNA上でPCNA
「スライディング・クランプ」を導くことが知られている。組換えP55及びP
38は、別々に分析した場合、ATPase活性を示した。P55とP38サブ
ユニットの混合物は、PCNAの存在において増加し、しかしプライムされたM
13 DNAの存在においてなくなるところのATPase活性を示すことも見
出された。これに対して、イムノアフィニティー・クロマトグラフィーにより精
製された天然RFCは、PCNAとDNAの両者によってより刺激されたATP
ase活性を示した。真核生物RFC複合体は、PCNAとDNAの両者によっ
てより刺激されたことから、天然RFC標本は完全な機能のものであり、一方組
換えP55とP38の混合物は一部の活性だけでありうることを現わす。
【0125】 この結果は、P.フリオサスから免疫精製された天然RFC標本が、Pfu
DNAポリメラーゼ及びPCNAを含む反応において合成される完全長産物の収
量を向上させることを示した、プライマー伸長試験によって支持された(図15
)。これに対して、類似したATPase活性を有する組換えP55とP38の
混合物は、Pfu+PCNAによるプライマー伸長の促進を示さなかった。天然
RFCと組換えRFCの間の活性の違いが、P55:P38の比の違いによるか
又はタンパク質修飾の違いによるか、あるいは天然RFC標本中に存在する補足
的タンパク質の欠如によるのかどうかは、今のところ分からない。当業者は、P
55対P38の異なる割合を又は異なる反応条件を試みることによりあるいは補
足的なタンパク質因子、例えば天然RFC標本中に存在するものを加えることに
より解決法を容易に決定できた。前記2つのRFC遺伝子はPfuゲノムに隣接
するので、完全な機能のRFC複合体の会合を促進するためのクローン・タンパ
ク質を補助的に発現することが必要である。さらに、CBPアフィニティー・タ
グの存在は、そのタグを除去した場合でも自発的に天然の構造に戻らない、異常
なタンパク質の折りたたみを生じうる。当業者は、本明細書に記載した以外の、
適切でない実験法及び/又は方法論を必要とするそれらの方法のどちらでもない
ことを高く評価するであろう。
【0126】 3.RFA 真核生物RFAの大サブユニットを、PSI−BLASTによる古細菌タンパ
ク質データベースを検索するために使用した。古細菌配列で該当するものを実験
した。発明者は、不完全なP.フリオサス・ゲノム配列内のRFA配列の推定開
始及び終止コドンを同定するために一致する配列をアライメントした。P.フリ
オサスrfa配列をPCR増殖し、そしてpCALnEKベクター内にクローニ
ングした。そのDNA配列及び推定アミノ酸配列を、図16及び17に示す。十
分に変性したその発現タンパク質の見かけ上の分子量は、予想されたアミノ酸配
列から推測したサイズと一致した(41kDa )。
【0127】 機能を評価するために、P.フリオサスRFAを、ゲル・シフト・アッセイに
より一本鎖DNA結合活性について試験した(図18)。RFAを38塩基のオ
リゴヌクレオチドとインキュベートしたとき、移動のDNAパーセンテージを低
下させ、これは、RFAが一本鎖DNA結合活性を示したことを示している。比
較において、E.コリSSBは、オリゴを十分に遅くすることを見出された。よ
り低い一本鎖DNA結合活性は、不十分なタンパク質の使用、CBPタグの存在
又は最適以下の反応条件の使用により説明されうるP.フリオサスRFAにより
示された。CBP−RFAの精製に用いた、溶液は、可逆的なタンパク質変性を
生じうる非還元剤を含んだ。真核生物RFAのジンク・フィンガードメインの酸
化は、一本鎖DNA結合容量の低下を示した(Park et al.)。図5
4に示すとおり、Pfu CBP−RFAを、還元剤及びZnCl2 と復元した
場合、そのゲル・シフトは、E.コリSSBのそれに類似する。
【0128】 オリゴの移動度は、タンパク質−DNA複合体の質量及びタンパク質多量体の
形成に関係する。E.coli SSBは、四量体を形成することが知られてい
るが、しかしP.フリオサスRFAも多量体を形成するかどうか今のところ知ら
れていない。
【0129】 Pfu及びTaq DNAポリメラーゼにより実行される増幅に対するP.
リオサスRFAの添加は、増幅特異性(図19及び21)及びPCR産物の収量
(図20及び21)の増加を示す。その条件は先の6項に記載のとおりであった
。図21において、P.フリオサスRFAは、収量及び増幅特異性の増加、並び
に過剰な濃度(5μl)でのDNA移動の遅延を含む、E.コリ一本鎖DNA結
合タンパク質(SSB:StratageneのPerfect Match)
により生み出された効果に類似したところの効果を生じた。PCRにおけるP. フリオサスRFA及びE.コリ一本鎖DNA結合タンパク質の相対性能の評価は
されない;しかしながら、RFAの増加した温度安定性は、温度サイクルにおい
て付加的な利点を提供するであろう。
【0130】 4.ヘリカーゼ 細胞は、複製、DNA修復、組換え、転写、及び翻訳を含む多くの過程におい
て専門化した役割をもつ多量体ヘリカーゼを含む。既知のヘリカーゼは、配列の
相同性に基づいた5つのファミリーに分類される。機構的に、2クラスのヘリカ
ーゼがあり、それはDNA複製におけるヘリカーゼの機能の特徴であるところの
、巻き戻しに3′突出を必要とするか(3′−5′方向性)又は5′突出を必要
とするか(5′−3′方向性)どうかによる。古細菌複製ヘリカーゼは、具体的
な代謝的役割に構わず、既知の真核生物ヘリカーゼに相同性を示した古細菌ゲノ
ム中のORFsを確認することにより同定した。古細菌と真核生物の間のヘリカ
ーゼの機能は異なるので、予想しないヘリカーゼ配列を除いた。さらに、前記真
核生物複製ヘリカーゼは結果的に同定されなかった。真核生物ヘリカーゼを使用
し、古細菌タンパク質データベースにおけるPSI−BLAST検索を実施した
【0131】 規準に合った8つの推定ヘリカーゼを、分析により選んだ。不完全なP.フリ
オサスゲノム配列を、それらの配列の推定開始及び終止コドンを同定するために
、そしてクローニングのためのPCRプライマー設計のために調べた。そのDN
A配列を、それぞれ図22〜28、及び40に示す;その予想アミノ酸配列をそ
れぞれ図29〜35、及び41に示す。発現タンパク質の見かけ上の分子量は、
翻訳されたDNA配列から推測したサイズと一致した(図29〜35の図面記載
を参照のこと)。不完全なP.フリオサス配列における将来の修正は、代わりの
開始及び終止部位を明確にしうる。
【0132】 ヘリカーゼは、DNAポリメラーゼ、RNAポリメラーゼ、補助因子、及び修
復因子の鋳型をあらわにするために、DNA又はRNAの相補鎖を外す。ヘリカ
ーゼは、リボ−又はデオキシリボヌクレオチドの加水分解と結びついた過程の中
で相補鎖を解く。大部分のヘリカーゼは、5′突出又は3′突出のいずれかを外
すが、しかしいくつかのヘリカーゼは、両方の鋳型を外すか又は異なる反応条件
下で異なる鋳型を利用する。典型的には、ヘリカーゼは、1以上のヌクレオチド
三リン酸を選択的に利用する。8つの同定したヘリカーゼを評価するために、組
換えヘリカーゼをATPase活性について試験した。他のリボ−又はデオキシ
リボヌクレアーゼは好ましい基質として使用されうるが、リボヌクレオチドAT
Pを使用した。得られる組換えタンパク質をATPと一緒にインキュベートし、
そしてTLCによる分離の後、リン酸を検出した。図36及び37の結果は、8
つの組換えヘリカーゼがATPase活性を示すことを説明している。
【0133】 8つの組換えヘリカーゼをヘリカーゼ活性について試験した。使用した鋳型は
、一本鎖M13mp18 DNAにアニールした標識オリゴヌクレオチドを含ん
だ。そのオリゴは、5′又は3′非相補末端のいずれかを有した。図38に示す
とおり、ヘリカーゼ2はオリゴを両鋳型から外すことができた。このヘリカーゼ
は、非相補5′及び3′末端を有する鋳型をも解く(データ未掲載)。このよう
な分岐した鋳型は、複製ホークにより形成された「泡(bubble)」に似る
。さらに、ヘリカーゼ7は、遊離の3′末端を有するオリゴを外す(図38)。
検出可能なオリゴ排除の欠如が必ずしも残りの酵素がヘリカーゼでないことを意
味するものではない。例えば、最適以下の緩衝液又は反応条件の使用、N末端C
BPタグの存在又は不十分な量の組換えタンパク質の使用のために検出されない
のかもしれない。予備実験は、希釈したヘリカーゼ2又はヘリカーゼdna2の
標本を、Pfu DNAポリメラーゼを含むPCR反応への添加が、PCR産物
収量の増加をもたらしうることを説明した。
【0134】 5.MCM及びCDC6 P.フリオサスMCMコード領域に一致するヌクレオチド配列を図45(イン
テインあり)及び図55(インテイン配列削除)に示す。予想されたアミノ酸配
列を図46(インテインあり)及び図47(インテイン削除)に示す。SDS−
PAGEにより決定した組換えP.フリオサスMCMの見かけ上の分子量は、M
CM−CBPについての予期された移動(計算した分子量:76.8kD P.
リオサスMCM+4kD CBPタグ)と一致し、82kDであった。前記MCMイ
ンテインを、表1に示したmcmインテイン削除プライマーを使用したことを除
いて、先の実施例1Fに記載のとおり削除した。
【0135】 P.フリオサスCDC6のヌクレオチド及び予想アミノ酸配列をそれぞれ図4
8及び49に示す。SDS−PAGEにより決定した組換えP.フリオサスCD
C6の見かけ上の分子量は、CBP−CDC6について予期された移動(計算し
た分子量:48.2kD P.フリオサスCDC6+4kD CBPタグ)と一致し
、53kDであった。他のより高分子量バンドも、SDS−PAGEにより明らか
であり、そのことはCDC6タンパク質も多量体を生じることを示唆する。
【0136】 P.フリオサスMCMは、Taqを加えたPfu DNAポリメラーゼ混合物
、TaqPlus Long DNA polymerase(Stratag
ene)により、先の方法6(PCR反応)に従って増幅されたPCR産物の収
量を増加させることを発見された。図53に示されたとおり、MCM単独では、
10倍以上タンパク質濃度の範囲で、23kbゲノム標的の収量が有意に向上した
(図53、左図)。それに対して、CDC6単独では、ごくわずか産物収量が増
加した。しかしながら、CDC6とMCMの取り合わせは、それぞれの因子単独
によって達成しえたよりも有意により高い産物収量を生じた(図53、右図)。
これらの観察は、Mth MCMのヘリカーゼ活性に対するMth CDC6/
ORC相同体の報告された阻害効果の観点において予期されなかった(Kelman e
t al., Proc. Natl. Acad. Sci. 96 : 14783-88 (1999))。P.フリオサスMC
M及び/又はCDC6相同体は、それぞれヘリカーゼ活性及びヘリカーゼローデ
ィング以外の機構を通して増幅反応を促進することが可能である。例えば、MC
M及び/又はCDC6タンパク質のDNA結合活性は、ssDNA鋳型の安定化
及びそれによってPfu DNAポリメラーゼの移動を妨げうるところの構造的
障害の減少により促進されたDNA合成に貢献する。
【0137】 補足実験は、MCM及びCDC6がPfuTurbo DNAポリメラーゼに
より増幅された産物の収量を増やしもすることを示す(データ未掲載)。収量増
加は、より長い標的(>5kb)の増幅において最も劇的であるようだ。PfuT
urbo増幅についての実験条件は、方法6(PCR反応)の前記のとおりであ
る。一方2.1又は5.2kb標的のPfu Turbo増幅のわずかな促進は、
MCM及びCDC6を加えたときに明らかであり、より長い標的、例えば17kb
−グロビン標的を、Pfu MCM単独の又はCDC6と組合わせての存在にお
いて増幅したとき、著しく促進される。
【0138】 6.FEN−1 A.PCR 組換えP.フリオサスFEN−1を、1.5×反応緩衝液及び500μMの各
dNTPを利用したPfuTurbo DNAポリメラーゼによる標的17kb以
上の増幅であることを除いて、先に記載のとおり行ったPCR増幅反応に加えた
(Borns, M. et al., Stratagene Newsletter 13 : 27-30, 2000)。その17kb
β−グロビン標的を増幅するために用いたPCRプライマーの配列は、以下の
とおりであった: 正プライマー:5′−CACAAGGGCTACTGGTTGCCGATT(配
列番号:) 負プライマー:5′−CAGGGCATTGACAGCAGTCTTCTCCT
CAGG(配列番号:)。
【0139】 B.PCR促進 FEN−1の利点は、より長いゲノム標的の増幅において特に明らかである。
図50に示すとおり、23kb標的を、先の方法6(PCR反応)に記載のとおり
TaqPlus Long DNAポリメラーゼを用いてゲノムDNAから増幅
した。産物収量は、単独のFEN−1により増加し、そしてPCNA及びFEN
−1を取り合わせて加えたときそれらをさらに増加させた。各反応混合物に存在
するPCNA及びFEN−1の終濃度を、図50に示す。
【0140】 刺激は、FEN−1及びPCNAの比較的低濃度により達成され、一方比較的
高い濃度では、阻害をもたらしうる。例えば図50において、増幅は、4.8nM
PCNAを利用したとき、完全に阻害され、そして1.2nM超 FEN−1を
使用したとき促進の減少が顕著であった。
【0141】 PCNA活性のFEN−1刺激は、先の方法6(PCR反応)に記載の方法を
用いて、PfuTurbo DNAポリメラーゼ及び17kbゲノム−グロビンD
NA標的(図51)を用いて観察されもした。17kb標本は、PCNA及びFE
N−1の不存在下(0)、PCNA単独(11fg/μl PCNA(131pM
PCNA))存在下、又はPCNA及びFEN−1(11fg/μl PCNA(
131pM PCNA)及び30fg/μl FEN−1(774pM FEN−1)
)存在下、PfuTurbo DNAポリメラーゼによりヒト・ゲノムDNAか
ら増幅された。増幅を、耐熱性トポイソメラーゼ(ThermoFidelas
e:Chemicon)の不存在(0)又はさまざまな濃度での存在下で行った
。トポイソメラーゼについて、ゲルの上部に示された1μlのその希釈液を、P
CR反応液50μl当りに加えた。
【0142】 トポイソメラーゼは、阻害的であったが、しかしPCNA及びFEN−1刺激
性作用は阻害を部分的に逆戻りさせた。単独のPCNAは、収量を増加し、そし
てさらなる増加は、図51に示すとおり、FEN−1の添加により顕著であった
。17kb標的を、それらの不存在(0)又はPCNA及びさまざまな濃度のFE
N−1の存在において、PfuTurbo DNAポリメラーゼにより増幅した
(図52)。FEN−1は、収量のわずかな増加を提供し、そしてPCNAの添
加は、産物収量をさらに増やした。この例において、約0.1nMのFEN−1濃
度は、0.01〜0.1nMの濃度より効果的ではなかった。
【0143】 これだけに制限されることなく、論文、本、論評、特許及び特許出願を含むこ
の出願において触れた書類を、目的を問わずそれらを全体としてこの明細書の中
に援用する。
【0144】
【化1】
【0145】
【化2】
【0146】
【化3】
【0147】 本明細書中で推定されたアミノ酸(又は翻訳されたタンパク質)内のアミノ酸
についての略語は一文字であり、そしてヌクレオチドは、慣例的に使用されるも
のであって、本明細書中のStryer et al., Biochemistry, 3rd ed., W.H. Freem
an, N.Y. (1988)のとおりである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ヘパリンセファロース画分中の天然PCNAの同定。ポリメラーゼ活性(「P
ol」)検出のために塩の存在下で、又はPCNA検出のためにNaCl+Pf
u DNAポリメラーゼ存在下でヌクレオチド取り込みを計測した。
【図2】 SDS−PAGEゲル切片中の天然PCNA活性の同定。活性ヘパリンセファ
ロース画分をSDS−PAGEゲルにおいて電気泳動し、そしてそのゲル切片を
削り、そして溶出した。PCNA又はポリメラーゼ活性の存在を図1及び本発明
の態様の詳細な記載に前記のとおり測定した。
【図3】 PCNAのDNA配列。
【図4】 PCNAの推定アミノ酸配列。
【図5】 PCNAは、Pfu DNAポリメラーゼのプロセシビティーを促進する。5
′−放射線ラベルした38bpオリゴヌクレオチドを一本鎖M13にアニールした
。その鋳型をクローン化Pfu PCR緩衝液、dNTPs、及びクローン化P
fu DNAポリメラーゼ又はexo- Pfu DNAポリメラーゼいずれかの
存在下、72℃でインキュベートした。その反応のために〜0.1又は10 f
molesのPCNAを加えた。反応を、1,5,10又は30分間続行させ、
次に添加緩衝液を加えて止めた。その伸長産物をCastAway(商標)pr
epoured 6%(7M尿素)ゲルにおいて電気泳動し、そして、そのゲル
を乾かし、そして放射能写真撮影により可視化した。完全に伸長した産物の長さ
は約7kbである。
【図6】 PCNAによるTaqPlus(商標)Long DNAポリメラーゼ混合物
(Stratagene)の刺激。23kb断片を、天然PEF,KCl不含緩衝
液、及びさまざまな量のPCNA存在下、5U TaqPlus(商標)Lon
gポリメラーゼ混合物を用いて、ゲノムDNAから増幅した。
【図7】 PCNAによるTaqPlus(商標)Long DNAポリメラーゼ混合物
(Stratagene)の刺激。30kb断片を、天然PEF,KCl不含緩衝
液、及びさまざまな量のPCNA存在下、5U TaqPlus(商標)Lon
gポリメラーゼ混合物を用いて、ゲノムDNAから増幅した。
【図8a】 ゲノムRFCクローンのDNA配列。P38及びP55サブユニットをコード
するゲノム配列は、それぞれ縦並びに配置されている。P38をコードする配列
はインテインを含む。本明細書で用いた、用語「インテイン(intein)」
は、それだけに制限されることなく、タンパク質スプライシング・エレメントを
含む。これらのエレメントは、プレタンパク質の翻訳後プロセッシング中に含ま
れる。P38及びP55サブユニットのコード領域を、角カッコ〔 〕でくくる
。インテイン配列を丸カッコ( )により囲む。
【図8b】 ゲノムRFCクローンのDNA配列。P38及びP55サブユニットをコード
するゲノム配列は、それぞれ縦並びに配置されている。P38をコードする配列
はインテインを含む。本明細書で用いた、用語「インテイン(intein)」
は、それだけに制限されることなく、タンパク質スプライシング・エレメントを
含む。これらのエレメントは、プレタンパク質の翻訳後プロセッシング中に含ま
れる。P38及びP55サブユニットのコード領域を、角カッコ〔 〕でくくる
。インテイン配列を丸カッコ( )により囲む。
【図9】 ゲノムRFCクローンの推定アミノ酸配列。P38及びP55をコードする配
列を、それぞれ丸カッコ( )により囲み、一方インテインの配列は角カッコ〔
〕である。* は終止コドンを示す。
【図10】 組換えP55クローンの推定アミノ酸配列を示す。
【図11】 組換えP38クローンの推定アミノ酸配列を示す。
【図12】 抗P38 IgG(図A)又は抗P55 IgG(図B)を用いた、イムノア
フィニティー精製した天然RFC複合体のウエスタン・ブロット。イムノアフィ
ニティー精製を、補獲反応物としてウサギ抗P55 IgGを用いて行った。画
分を以下のとおり名づけた:+、陽性対照;0、洗浄。F20−F34はカラム
からpH2.8で溶出した画分に関する。
【図13】 イムノアフィニティー精製した天然RFC複合体のタンパク質ゲル。アミノア
フィニティー精製を、補獲反応物としてウサギ抗P55(−P55)IgGを用
いて行った。画分を以下のとおり名づけた:+、陽性P38対照;−P38(関
係しない実験)又は−P55カラム洗浄液(本実験)。F18−F23は、カラ
ムからpH2.8で溶出した画分に関する。
【図14】 天然及び組換えRFCのATPase活性。TLCプレート上の放出放射活性
リン酸を含む位置を、削り、そしてシンチレーション・カウンターによりカウン
トした。
【図15】 天然クランプ・ローダーは、PCNAの存在下、Pfuによるプライマー伸長
をさらに刺激する。プライマー伸長反応を、本発明の態様の詳細な記載に記載の
とおり行った。
【図16】 PFA発現クローンのcDNA配列。ヌクレオチド7を、注釈した( 7G)。
【図17】 RFAの推定アミノ酸配列。その理論分子量は41.3kDa である。その天然
タンパク質は、第3アミノ酸、メチオニン(注釈 3M)で開始しうる。第4アミ
ノ酸を、太字で示し、そして4−システイン−タイプ・ジンク・フィンガー・モ
チーフ(X3 CX2-4 CX12-15 CX2 C:Hは、Cの許容しうる代替物である
)を下線で表す。
【図18】 P.フリオサスRFAの一本鎖DNA結合活性を証明するゲル・シフト・アッ
セイ。50ngの38−mer オリゴを、E.コリSSB(レーン1)、水(レ
ーン2)又はTE緩衝液(レーン1〜3)、1×クローン化Pfu緩衝液(レー
ン4)、50mMトリスpH8.5、25mM KCl、2mM MgCl2 (レーン5
)、50mMトリスpH8.5、25mM KCl、5mM MgCl2 (レーン6)若
しくは50mMトリスpH8.5、25mM KCl、2mM ZnCl2 (レーン7)
中のP.フリオサスRFA(レーン3〜7)と一緒にインキュベートした。サン
プルを95℃で10分間インキュベートし、引き続き72℃で2分間インキュベ
ートし、その後1×TBE緩衝液中の4〜20%アクリルアミド勾配ゲルに供し
た。バンドを、SYBR green染色及びUV照射により可視化した。
【図19】 クローン化Pfu+PEF(PfuTurbo(商標)DNAポリメラーゼ(
Stratagene))(5.2kbの系)を用いたRFAによる増幅特異性の
増加。
【図20】 クローン化PfuTurbo(商標)DNAポリメラーゼ(2.1kbの系)と
の取り合わせてRFAを用いた産物収量の増加。
【図21】 Taq及びPfu DNAポリメラーゼ(0.5kbの系)を用いたRFA及び E. コリSSBによる収量及び増幅特異性の増加。
【図22a】 組換えヘリカーゼ2のDNA配列。このヘリカーゼは、PCR促進活性を証明
した。
【図22b】 組換えヘリカーゼ2のDNA配列。このヘリカーゼは、PCR促進活性を証明
した。
【図23】 組換えヘリカーゼ3のDNA配列。
【図24a】 組換えヘリカーゼ4のDNA配列。
【図24b】 組換えヘリカーゼ4のDNA配列。
【図25】 組換えヘリカーゼ5のDNA配列。
【図26a】 組換えヘリカーゼ6のDNA配列。
【図26b】 組換えヘリカーゼ6のDNA配列。
【図27a】 組換えヘリカーゼ7のDNA配列。
【図27b】 組換えヘリカーゼ7のDNA配列。
【図28】 組換えヘリカーゼdna2のDNA配列。このヘリカーゼは、PCR促進活
性を証明した。
【図29】 ヘリカーゼ2の推定アミノ酸配列。理論分子量は87.9kDa +4.0kDa (
CBPアフィニティー・タグ)である。
【図30】 ヘリカーゼ3の推定アミノ酸配列。理論分子量は、100.0kDa +4.0kD
a (CBPアフィニティー・タグ)である。
【図31】 ヘリカーゼ4の推定アミノ酸配列。理論分子量は、105.0kDa +4.0kD
a (CBPアフィニティー・タグ)である。
【図32】 ヘリカーゼ5の推定アミノ酸配列。理論分子量は、86.8kDa +4.0kDa
(CBPアフィニティー・タグ)である。
【図33】 ヘリカーゼ6の推定アミノ酸配列。理論分子量は、105kDa +4.0kDa (
CBPアフィニティー・タグ)である。
【図34】 ヘリカーゼ7の推定アミノ酸配列。理論分子量は、126.0kDa +4.0kD
a (CBPアフィニティー・タグ)である。
【図35】 ヘリカーゼdna2の推定アミノ酸配列。理論分子量は74.6kDa +4.0
kDa (CBPアフィニティー・タグ)である。
【図36】 ファージ誘導により産生されたヘリカーゼのATPase活性。1μlのPf
uヘリカーゼ3,4,5,6,7、及び8(それぞれレーン1〜6)、0.8単
位のブタATPase(9)又は水(10)を、1μlの4.5M ATP及び
1×Optiprime緩衝液#3(10mMトリス−HCl(pH8.3)、3.
5mM MgCl2 、75mM KCl)中の1Ciのガンマ標識33P ATPと一緒
にインキュベートした。サンプルを72℃で20分間インキュベートし、その後
PEIセルロースFにスポットした。そのサンプルを乾燥し、その後そのPEI
セルロースを、0.4M NaH2 PO4 の浅い容器の中に置いた。その液体先
端を、5cm移動させた後、液体から取り上げ、そして乾燥した。そのサンプルを
X線フィルムに1時間当てた。
【図37】 細菌培養のIPTG誘導により産生させたヘリカーゼのATPase活性。1
μlの旧ロット又は新ロットのPfu dna2様ヘリカーゼ(それぞれレーン
1及び2)、Pfuヘリカーゼ2,3,4,5、及び7(レーン3〜7)、水(
8)又は0.8単位のブタATPase(9)を、1μlの4.5μM ATP
及び1×Optiprime緩衝液#3(10mMトリス−HCl(pH8.3)、
3.5mM MgCl2 、75mM KCl)中の1μCiのガンマ標識33P ATP
と一緒にインキュベートした。サンプルを72℃で20分間インキュベートし、
その後PEIセルロースF上にスポットした。乾燥後、そのPEIセルロースを
、0.4M NaH2 PO4 の浅い容器に置く。液体先端を4cm移動させ、その
後液体から取り上げ、そして乾燥した。そのサンプルをX線フィルムに1時間晒
した。
【図38】 結合オリゴのヘリカーゼによる排除。3′突出(A)又は5′突出(B)をも
つ放射活性標識オリゴヌクレオチドを、M13mp18にアニールした。その反
応液を、0.5μlの50mMトリスpH8.5、25mM KCl、5mM MgCl 2 、及び5mM ATP中の推定Pfuヘリカーゼ3〜7、及びPfuヘリカーゼ
dna2と一緒に55℃で30分間インキュベートした。1μlのPfuヘリカ
ーゼ2を同一の反応に用いた。陽性対照を、添加前にアニールしたオリゴを加熱
により融解することにより作製した。陰性対照を水と一緒にインキュベートした
。サンプルを1×TBE中の4〜20%アクリルアミド勾配ゲルに泳動した。そ
のゲルを乾かし、そしてX線フィルムに晒した。
【図39】 Pfu PCNA及びRF−CによるPfuポリメラーゼ・プロセシビティー
の促進。
【図40】 組換えヘリカーゼ8のDNA配列。分子量は、82.6kDa +4kDa CBPタ
グである。
【図41】 組換えヘリカーゼ8の推定アミノ酸配列。
【図42】 PCNAを用いた、Pfu及びP.フリオサスpolII DNAポリメラーゼ
によるヌクレオチド取り込み刺激。プライマー伸長反応を、プライムされた一本
鎖M13 DNAを用いて66〜99℃で行った。最大活性を、PCNAの存在
下において80℃又はそれ以上で観察し(80℃〜95℃で計測を行わなかった
)、一方活性減小を、PCNAの不存在下、約72℃で観察した。
【図43】 Pfuゲノム・ヘリカーゼ8のDNA配列。
【図44】 Pfuゲノム・ヘリカーゼ8の推定アミノ酸配列。理論分子量は、82.6kD
a +4kDa タグである。
【図45a】 インテインが存在するPfu mcm遺伝子のDNA配列。下線の配列は、イ
ンテインの削除、そして連結の適切な結合を裏づけるための配列決定に用いたオ
リゴヌクレオチド・プライマーに一致する。
【図45b】 インテインが存在するPfu mcm遺伝子のDNA配列。下線の配列は、イ
ンテインの削除、そして連結の適切な結合を裏づけるための配列決定に用いたオ
リゴヌクレオチド・プライマーに一致する。
【図46】 インテインが存在するPfu MCMポリペプチドの推定アミノ酸配列。理論
分子量は118kDa である。
【図47】 インテインを削除したPfu MCMポリペプチドの推定アミノ酸配列。理論
分子量は78.6kDa である。
【図48】 Pfu cdc6遺伝子のDNA配列。
【図49】 Pfu CDC6ポリペプチドの推定アミノ酸配列。理論分子量は48.3kD
a である。
【図50】 Pfu PCNAを含むTaqPlus Long(TPL)PCR反応のF
EN−1による促進。23kb−グロビン標的を、その不存在下(0 PCNA)
又はPfu PCNAの2つの異なる量の存在下(47.7pM及び4.77nM)
のTaqPlus Long DNAポリメラーゼ及びさまざまな濃度のPfu
FEN−1(レーン1〜6がそれぞれ0,11.9pM、23.7pM、119pM
、1.19nM、及び11.9nMに当たる)による、ヒト・ゲノムDNAから増幅
した。
【図51】 Pfu PCNA刺激されたPfuTurbo PCR反応のFEN−1によ
る促進。17kb−グロビン標的を、PCNA又はFEN−1の不存在下(0)、
単独PCNAの存在(131pM)又はPCNA及びFEN−1の存在(131pM
PCNA、774pM FEN−1)において、PfuTurbo DNAポリ
メラーゼによりヒト・ゲノムDNAから増幅した。増幅を耐熱性トポイソメラー
ゼ(ThermoFidelase;Chemicon)の存在下、行った。ト
ポイソメラーゼを加えないか(0)、1μlの無希釈(1)又は希釈(1/5、
1/10又は1/25)トポイソメラーゼのいずれかをその反応に加えた。
【図52】 Pfu PCNA刺激されたPfuTurbo PCRのFEN−1による促
進。17kb−グロビン標的を、PCNAの不存在(0)又は存在下(95pM)、
そしてさまざまな濃度のFEN−1(レーン1〜6はそれぞれ0,11.9pM、
23.7pM、119pM又は1.19nMに当たる)中のPfuTurbo DNA
ポリメラーゼにより、ヒト・ゲノムDNAから増幅した。
【図53】 MCM又はMCMとCDC6のいずれかを含むPCR反応の促進。23kbゲノ
ム標的を、CDC6の不存在(左側)、存在(右側)、及び以下の量のP.フリ
オサスMCM:無し(0)又は1μlのMCMを1/1000、1/500又は
1/100に希釈の中のTaqPlus Long DNAポリメラーゼにより
、増幅した。
【図54】 組換えRFAを用いたゲル・シフト・アッセイ。レーン1は、60−mer
オリゴ鋳型及び水を含む(陰性対照)。レーン2は、60−mer オリゴ鋳型
及び1μg E.コリSSBを含む(陽性対照)。レーン3は、60−mer
オリゴ鋳型及び約1μgの組換えPfu RFA−CBPを含む。レーン4は、
60−mer オリゴ鋳型及び約5μgの組換えPfu RFA−CBPを含む
【図55】 インテイン配列を削除したPfu MCM DNA配列。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12N 9/00 C12N 15/00 ZNAA 9/10 5/00 A (72)発明者 ハンセン,コニー ジョー アメリカ合衆国,カリフォルニア 92115, サンディエゴ,ゲイル ストリート 3645 (72)発明者 ボーンズ,マイケル シー. アメリカ合衆国,カリフォルニア 92026, エスコンディド,エディス ドライブ 1907 Fターム(参考) 4B024 AA11 AA20 BA10 CA04 CA12 EA02 EA03 EA04 GA11 HA03 HA08 HA12 4B050 CC03 DD02 LL03 4B065 AB01 BA02 CA29 CA46

Claims (329)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 古細菌MCM並びに少なくとも1の、PCNA、RFC-P38、RFC-P55
    、RFA、CDC6、FEN-1、dUTPase、リガーゼ、ヘリカーゼdna2、ヘリカーゼ2、ヘリ
    カーゼ3、ヘリカーゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ7、及びヘリカ
    ーゼ8から成る群から選ばれる古細菌ポリペプチドを含む、核酸ポリメラーゼ反
    応促進用組成物。
  2. 【請求項2】 前記古細菌MCMが、ピロコッカス・フリオサス(Pyrococcus furiosus )からであるか又はその中に見出されるMCMと相同である、請求項1に記
    載の組成物。
  3. 【請求項3】 前記古細菌MCMがピロコッカス種(Pyrococcus species)若
    しくはサーモコッカス種(Thermococcus species)からであるか又はその中に見
    出されるMCMと相同である、請求項1に記載の組成物。
  4. 【請求項4】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、PCNAである、請
    求項1に記載の組成物。
  5. 【請求項5】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P38である、
    請求項1に記載の組成物。
  6. 【請求項6】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P55である、
    請求項1に記載の組成物。
  7. 【請求項7】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFAである、請求
    項1に記載の組成物。
  8. 【請求項8】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ2であ
    る、請求項1に記載の組成物。
  9. 【請求項9】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ3であ
    る、請求項1に記載の組成物。
  10. 【請求項10】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ4で
    ある、請求項1に記載の組成物。
  11. 【請求項11】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ5で
    ある、請求項1に記載の組成物。
  12. 【請求項12】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ6で
    ある、請求項1に記載の組成物。
  13. 【請求項13】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ7で
    ある、請求項1に記載の組成物。
  14. 【請求項14】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ8で
    ある、請求項1に記載の組成物。
  15. 【請求項15】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼdna
    2である、請求項1に記載の組成物。
  16. 【請求項16】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、CDC6である、
    請求項1に記載の組成物。
  17. 【請求項17】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、FEN-1である、
    請求項1に記載の組成物。
  18. 【請求項18】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、リガーゼであ
    る、請求項1に記載の組成物。
  19. 【請求項19】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、dUTPaseである
    、請求項1に記載の組成物。
  20. 【請求項20】 さらにポリメラーゼを含む、請求項1に記載の組成物。
  21. 【請求項21】 前記ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、請求項
    20に記載の組成物。
  22. 【請求項22】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項21
    に記載の組成物。
  23. 【請求項23】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求項2
    1に記載の組成物。
  24. 【請求項24】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項20に記載の組成物
  25. 【請求項25】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、請
    求項24に記載の組成物。
  26. 【請求項26】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ活
    性を欠く、請求項25に記載の組成物。
  27. 【請求項27】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメラ
    ーゼである、請求項26に記載の組成物。
  28. 【請求項28】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポリ
    メラーゼである、請求項26に記載の組成物。
  29. 【請求項29】 古細菌CDC6並びに少なくとも1の、PCNA、RFC-P38、RFC-P
    55、RFA、FEN-1、リガーゼ、ヘリカーゼdna2、ヘリカーゼ2、ヘリカーゼ3、ヘリ
    カーゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ7、ヘリカーゼ8、及びdUTPas
    eから成る群から選ばれる古細菌ポリペプチドを含む、核酸ポリメラーゼ反応を
    促進する組成物。
  30. 【請求項30】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、PCNAである、
    請求項29に記載の組成物。
  31. 【請求項31】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P38である
    、請求項29に記載の組成物。
  32. 【請求項32】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P55である
    、請求項29に記載の組成物。
  33. 【請求項33】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFAである、請
    求項29に記載の組成物。
  34. 【請求項34】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ2で
    ある、請求項29に記載の組成物。
  35. 【請求項35】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ3で
    ある、請求項29に記載の組成物。
  36. 【請求項36】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ4で
    ある、請求項29に記載の組成物。
  37. 【請求項37】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ5で
    ある、請求項29に記載の組成物。
  38. 【請求項38】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ6で
    ある、請求項29に記載の組成物。
  39. 【請求項39】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ7で
    ある、請求項29に記載の組成物。
  40. 【請求項40】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ8で
    ある、請求項29に記載の組成物。
  41. 【請求項41】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼdna
    2である、請求項29に記載の組成物。
  42. 【請求項42】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、FEN-1である、
    請求項29に記載の組成物。
  43. 【請求項43】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、リガーゼであ
    る、請求項29に記載の組成物。
  44. 【請求項44】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、dUTPaseである
    、請求項29に記載の組成物。
  45. 【請求項45】 さらにポリメラーゼを含む、請求項29に記載の組成物。
  46. 【請求項46】 前記ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、請求項
    45に記載の組成物。
  47. 【請求項47】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項46
    に記載の組成物。
  48. 【請求項48】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求項4
    6に記載の組成物。
  49. 【請求項49】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項46に記載の組成物
  50. 【請求項50】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性である、請求項49に記載
    の組成物。
  51. 【請求項51】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ活
    性を欠く、請求項50に記載の組成物。
  52. 【請求項52】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメラ
    ーゼである、請求項51に記載の組成物。
  53. 【請求項53】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポリ
    メラーゼである、請求項51に記載の組成物。
  54. 【請求項54】 古細菌FEN-1並びに少なくとも1の、PCNA、RFC-P38、RFC-
    P55、RFA、リガーゼ、ヘリカーゼdna2、ヘリカーゼ2、ヘリカーゼ3、ヘリカーゼ
    4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ7、ヘリカーゼ8、及びdUTPaseから
    成る群から選ばれる古細菌ポリペプチドを含む、核酸ポリメラーゼ反応を促進す
    る組成物。
  55. 【請求項55】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、PCNAである、
    請求項54に記載の組成物。
  56. 【請求項56】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P38である
    、請求項54に記載の組成物。
  57. 【請求項57】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P55である
    、請求項54に記載の組成物。
  58. 【請求項58】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFAである、請
    求項54に記載の組成物。
  59. 【請求項59】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ2で
    ある、請求項54に記載の組成物。
  60. 【請求項60】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ3で
    ある、請求項54に記載の組成物。
  61. 【請求項61】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ4で
    ある、請求項54に記載の組成物。
  62. 【請求項62】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ5で
    ある、請求項54に記載の組成物。
  63. 【請求項63】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ6で
    ある、請求項54に記載の組成物。
  64. 【請求項64】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ7で
    ある、請求項54に記載の組成物。
  65. 【請求項65】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ8で
    ある、請求項54に記載の組成物。
  66. 【請求項66】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼdna
    2である、請求項54に記載の組成物。
  67. 【請求項67】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、リガーゼであ
    る、請求項54に記載の組成物。
  68. 【請求項68】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、dUTPaseである
    、請求項54に記載の組成物。
  69. 【請求項69】 さらにポリメラーゼを含む、請求項1に記載の組成物。
  70. 【請求項70】 前記ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、請求項
    69に記載の組成物。
  71. 【請求項71】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項70
    に記載の組成物。
  72. 【請求項72】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求項7
    0に記載の組成物。
  73. 【請求項73】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項69に記載の組成物
  74. 【請求項74】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、請
    求項73に記載の組成物。
  75. 【請求項75】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ活
    性を欠く、請求項74に記載の組成物。
  76. 【請求項76】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメラ
    ーゼである、請求項75に記載の組成物。
  77. 【請求項77】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポリ
    メラーゼである、請求項75に記載の組成物。
  78. 【請求項78】 古細菌RFA 並びに少なくとも1の、PCNA、RFC-P38、RFC-P
    55、FEN-1、リガーゼ、ヘリカーゼdna2、ヘリカーゼ2、ヘリカーゼ3、ヘリカー
    ゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ7、ヘリカーゼ8及び、dUTPaseか
    ら成る群から選ばれる古細菌ポリペプチドを含む、核酸ポリメラーゼ反応を促進
    する組成物。
  79. 【請求項79】 前記古細菌RFAが、ピロコッカス・フリオサスからである
    か又はその中に見出されるRFAと相同である、請求項78に記載の組成物。
  80. 【請求項80】 前記古細菌RFAがピロコッカス種若しくはサーモコッカス
    種からであるか又はその中に見出されるRFAと相同である、請求項78に記載の組
    成物。
  81. 【請求項81】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、PCNAである、
    請求項78に記載の組成物。
  82. 【請求項82】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P38である
    、請求項78に記載の組成物。
  83. 【請求項83】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P55である
    、請求項78に記載の組成物。
  84. 【請求項84】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、FEN-1である、
    請求項78に記載の組成物。
  85. 【請求項85】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ2で
    ある、請求項78に記載の組成物。
  86. 【請求項86】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ3で
    ある、請求項78に記載の組成物。
  87. 【請求項87】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ4で
    ある、請求項78に記載の組成物。
  88. 【請求項88】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ5で
    ある、請求項78に記載の組成物。
  89. 【請求項89】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ6で
    ある、請求項78に記載の組成物。
  90. 【請求項90】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ7で
    ある、請求項78に記載の組成物。
  91. 【請求項91】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ8で
    ある、請求項78に記載の組成物。
  92. 【請求項92】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼdna
    2である、請求項78に記載の組成物。
  93. 【請求項93】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、リガーゼであ
    る、請求項78に記載の組成物。
  94. 【請求項94】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、dUTPaseである
    、請求項78に記載の組成物。
  95. 【請求項95】 さらにポリメラーゼを含む、請求項78に記載の組成物。
  96. 【請求項96】 前記ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、請求項
    95に記載の組成物。
  97. 【請求項97】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項96
    に記載の組成物。
  98. 【請求項98】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求項9
    6に記載の組成物。
  99. 【請求項99】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項95に記載の組成物
  100. 【請求項100】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、
    請求項99に記載の組成物。
  101. 【請求項101】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ
    活性を欠く、請求項100に記載の組成物。
  102. 【請求項102】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメ
    ラーゼである、請求項101に記載の組成物。
  103. 【請求項103】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポ
    リメラーゼである、請求項101に記載の組成物。
  104. 【請求項104】 古細菌リガーゼ並びに少なくとも1の、PCNA、RFC-P38
    、RFC-P55、RFA、CDC6、FEN-1、MCM、ヘリカーゼdna2、ヘリカーゼ2、ヘリカー
    ゼ3、ヘリカーゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ7、ヘリカーゼ8、
    及びdUTPaseから成る群から選ばれる古細菌ポリペプチドを含む、核酸ポリメラ
    ーゼ反応を促進する組成物。
  105. 【請求項105】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、PCNAである
    、請求項104に記載の組成物。
  106. 【請求項106】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P38であ
    る、請求項104に記載の組成物。
  107. 【請求項107】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFC-P55であ
    る、請求項104に記載の組成物。
  108. 【請求項108】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFAである、
    請求項104に記載の組成物。
  109. 【請求項109】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ2
    である、請求項104に記載の組成物。
  110. 【請求項110】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ3
    である、請求項104に記載の組成物。
  111. 【請求項111】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ4
    である、請求項104に記載の組成物。
  112. 【請求項112】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ5
    である、請求項104に記載の組成物。
  113. 【請求項113】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ6
    である、請求項104に記載の組成物。
  114. 【請求項114】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ7
    である、請求項104に記載の組成物。
  115. 【請求項115】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ8
    である、請求項104に記載の組成物。
  116. 【請求項116】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼd
    na2である、請求項104に記載の組成物。
  117. 【請求項117】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、CDC6である
    、請求項104に記載の組成物。
  118. 【請求項118】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、FEN-1である
    、請求項104に記載の組成物。
  119. 【請求項119】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、MCMである、
    請求項104に記載の組成物。
  120. 【請求項120】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、dUTPaseであ
    る、請求項104に記載の組成物。
  121. 【請求項121】 さらにポリメラーゼを含む、請求項104に記載の組成物
  122. 【請求項122】 前記ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、請求
    項121に記載の組成物。
  123. 【請求項123】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項1
    22に記載の組成物。
  124. 【請求項124】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求
    項122に記載の組成物。
  125. 【請求項125】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項121に記載の組成
    物。
  126. 【請求項126】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性ポリメラーゼである、
    請求項125に記載の組成物。
  127. 【請求項127】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ
    活性を欠く、請求項126に記載の組成物。
  128. 【請求項128】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメ
    ラーゼである、請求項127に記載の組成物。
  129. 【請求項129】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポ
    リメラーゼである、請求項127に記載の組成物。
  130. 【請求項130】 少なくとも1の、MCM、RFA、ヘリカーゼ2、ヘリカーゼ3
    、ヘリカーゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ7、及びヘリカーゼdna
    2から成る群から選ばれる古細菌補助因子を含む、核酸ポリメラーゼ反応を促進
    する組成物。
  131. 【請求項131】 前記少なくとも1の古細菌補助因子が、ピロコッカス・
    フリオサスからであるか又はその中に見出される補助因子と相同である、請求項
    130に記載の組成物。
  132. 【請求項132】 前記少なくとも1の古細菌補助因子がピロコッカス種若
    しくはサーモコッカス種からであるか又はその中に見出される補助因子と相同で
    ある、請求項130に記載の組成物。
  133. 【請求項133】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、MCMである、
    請求項130に記載の組成物。
  134. 【請求項134】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、RFAである、
    請求項130に記載の組成物。
  135. 【請求項135】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ2
    である、請求項130に記載の組成物。
  136. 【請求項136】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ3
    である、請求項130に記載の組成物。
  137. 【請求項137】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ4
    である、請求項130に記載の組成物。
  138. 【請求項138】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ5
    である、請求項130に記載の組成物。
  139. 【請求項139】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ6
    である、請求項130に記載の組成物。
  140. 【請求項140】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼ7
    である、請求項130に記載の組成物。
  141. 【請求項141】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドが、ヘリカーゼd
    na2である、請求項130に記載の組成物。
  142. 【請求項142】 さらにポリメラーゼを含む、請求項130に記載の組成物
  143. 【請求項143】 前記ポリメラーゼが、耐熱性である、請求項142に記載
    の組成物。
  144. 【請求項144】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項1
    43に記載の組成物。
  145. 【請求項145】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求
    項143に記載の組成物。
  146. 【請求項146】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項142に記載の組成
    物。
  147. 【請求項147】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性である、請求項146に記
    載の組成物。
  148. 【請求項148】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ
    活性を欠く、請求項147に記載の組成物。
  149. 【請求項149】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメ
    ラーゼである、請求項148に記載の組成物。
  150. 【請求項150】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポ
    リメラーゼである、請求項148に記載の組成物。
  151. 【請求項151】 古細菌CDC6、古細菌MCM及び少なくとも1のポリメラー
    ゼを含む、核酸ポリメラーゼ反応を促進する組成物。
  152. 【請求項152】 前記CDC6及びMCMが、ピロコッカス種若しくはサーモコ
    ッカス種からであるか又はその中に見出されるCDC6及びMCMと相同である、請求
    項151に記載の組成物。
  153. 【請求項153】 前記CDC6及びMCMが、ピロコッカス・フリオサスからで
    あるか又はその中に見出されるCDC6及びMCMと相同である、請求項151に記載の組
    成物。
  154. 【請求項154】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項1
    51に記載の組成物。
  155. 【請求項155】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求
    項151に記載の組成物。
  156. 【請求項156】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項151に記載の組成
    物。
  157. 【請求項157】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性である、請求項156に記
    載の組成物。
  158. 【請求項158】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ
    活性を欠く、請求項157に記載の組成物。
  159. 【請求項159】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメ
    ラーゼである、請求項158に記載の組成物。
  160. 【請求項160】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポ
    リメラーゼである、請求項158に記載の組成物。
  161. 【請求項161】 さらに古細菌dUTPaseを含む、請求項151に記載の組成物
  162. 【請求項162】 古細菌PCNA、古細菌FEN-1及び少なくとも1のポリメラ
    ーゼを含む、核酸ポリメラーゼ反応を促進する組成物。
  163. 【請求項163】 前記PCNA及びFEN-1が、ピロコッカス種若しくはサーモ
    コッカス種からであるか又はその中に見出されるPCNA及びFEN-1と相同である、
    請求項162に記載の組成物。
  164. 【請求項164】 前記PCNA及びFEN-1が、ピロコッカス・フリオサスから
    であるか又はその中に見出されるPCNA及びFEN-1と相同である、請求項162に記載
    の組成物。
  165. 【請求項165】 前記ポリメラーゼが、Pfuポリメラーゼである、請求項1
    62に記載の組成物。
  166. 【請求項166】 前記ポリメラーゼが、P.フリオサスpolIIである、請求
    項162に記載の組成物。
  167. 【請求項167】 さらに2次ポリメラーゼを含む、請求項162に記載の組成
    物。
  168. 【請求項168】 前記2次ポリメラーゼが、耐熱性である、請求項167に記
    載の組成物。
  169. 【請求項169】 前記2次ポリメラーゼが、3’→5’エキソヌクレアーゼ
    活性を欠く、請求項168に記載の組成物。
  170. 【請求項170】 前記2次ポリメラーゼが、Taq、Tfl、Tbr又はTthポリメ
    ラーゼである、請求項169に記載の組成物。
  171. 【請求項171】 前記2次ポリメラーゼが、Stoffel、Tru、Tca又はTfilポ
    リメラーゼである、請求項169に記載の組成物。
  172. 【請求項172】 さらに古細菌dUTPaseを含む、請求項162に記載の組成物
  173. 【請求項173】 以下の:(a)図16(配列番号)に記載のヌクレオチド
    配列、若しくはヌクレオチド7から始まる図16のヌクレオチド配列;(b)図17(
    配列番号)に記載のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列をコードするポリヌクレオ
    チド、若しくはアミノ酸3から始まる図17のアミノ酸配列;又は(c)(a)若し
    くは(b)のアナログ若しくは縮重変異体を含む古細菌RFAをコードする単離及び
    精製ポリヌクレオチド。
  174. 【請求項174】 前記ポリヌクレオチドがcDNAである、請求項173に記載
    のポリヌクレオチド。
  175. 【請求項175】 前記ポリヌクレオチドがmRNAである、請求項173に記載
    のポリヌクレオチド。
  176. 【請求項176】 前記ポリヌクレオチドが完全又は一部合成である、請求
    項173に記載のポリヌクレオチド。
  177. 【請求項177】 以下の:(a)図45(配列番号)若しくは図55(配列番
    号)に記載のヌクレオチド配列;(b)図46(配列番号)若しくは図47(配列番
    号)に記載のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチド;
    又は(c)(a)若しくは(b)のアナログ若しくは縮重変異体を含む古細菌MCMを
    コードする単離及び精製ポリヌクレオチド。
  178. 【請求項178】 前記ポリヌクレオチドがゲノムDNAである、請求項178に
    記載のポリヌクレオチド。
  179. 【請求項179】 前記ポリヌクレオチドがcDNAである、請求項178に記載
    のポリヌクレオチド。
  180. 【請求項180】 前記ポリヌクレオチドがmRNAである、請求項178に記載
    のポリヌクレオチド。
  181. 【請求項181】 前記ポリヌクレオチドが完全又は一部合成である、請求
    項178に記載のポリヌクレオチド。
  182. 【請求項182】 古細菌ヘリカーゼをコードする単離及び精製ポリヌクレ
    オチドであって、ここで上記ポリヌクレオチドが以下の:(a)図22(配列番号
    )に記載のヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド;(b)図29(配列番号)
    に記載のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチド;(c
    )図23(配列番号)に記載のヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド;(d)
    図30(配列番号)に記載のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列をコードするポリヌ
    クレオチド;(e)図24(配列番号)に記載のヌクレオチド配列を含むポリヌク
    レオチド;(f)図31(配列番号)に記載のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列を
    コードするポリヌクレオチド;(g)図25(配列番号)に記載のヌクレオチド配
    列を含むポリヌクレオチド;(h)図32(配列番号)に記載のアミノ酸配列を含
    むアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチド;(i)図26(配列番号)に記載
    のヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド;(j)図33(配列番号)に記載の
    アミノ酸配列を含むアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチド;(k)図27(
    配列番号)に記載のヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド;(l)図34(配
    列番号)に記載のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチ
    ド;(m)図28(配列番号)に記載のヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド
    ;(n)図35(配列番号)に記載のアミノ酸配列を含むアミノ酸配列をコードす
    るポリヌクレオチド;(o)図29(配列番号)に記載のヌクレオチド配列を含む
    ポリヌクレオチド;(p)図36(配列番号)に記載のアミノ酸配列を含むアミノ
    酸配列をコードするポリヌクレオチド;及び(q)(a)〜(p)のアナログ若し
    くは縮重変異体から成る群から選ばれる、古細菌ヘリカーゼをコードする単離及
    び精製ポリヌクレオチド。
  183. 【請求項183】 前記ポリヌクレオチドがゲノムDNAである、請求項183に
    記載のポリヌクレオチド。
  184. 【請求項184】 前記ポリヌクレオチドがcDNAである、請求項183に記載
    のポリヌクレオチド。
  185. 【請求項185】 前記ポリヌクレオチドがmRNAである、請求項183に記載
    のポリヌクレオチド。
  186. 【請求項186】 前記ポリヌクレオチドが完全又は一部合成である、請求
    項183に記載のポリヌクレオチド。
  187. 【請求項187】 MCM、RFA、ヘリカーゼdna2、ヘリカーゼ2、ヘリカーゼ3
    、ヘリカーゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、及びヘリカーゼ7から成る群から
    選ばれる単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  188. 【請求項188】 図46又は図47(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求
    項188に記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  189. 【請求項189】 図17(配列番号)又はアミノ酸3で始まる図17のアミノ
    酸配列を含む、請求項188に記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  190. 【請求項190】 図29(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求項188に
    記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  191. 【請求項191】 図30(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求項188に
    記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  192. 【請求項192】 図31(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求項188に
    記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  193. 【請求項193】 図32(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求項188に
    記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  194. 【請求項194】 図33(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求項188に
    記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  195. 【請求項195】 図34(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求項188に
    記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  196. 【請求項196】 図35(配列番号)のアミノ酸配列を含む、請求項188に
    記載の単離及び精製古細菌ポリペプチド。
  197. 【請求項197】 核酸ポリメラーゼ反応に請求項1の組成物を利用するこ
    とを含む核酸ポリメラーゼ反応の促進方法。
  198. 【請求項198】 核酸合成反応に請求項1の組成物を利用することを含む
    、請求項198に記載の方法。
  199. 【請求項199】 核酸増幅反応に請求項1の組成物を利用することを含む
    、請求項198に記載の方法。
  200. 【請求項200】 核酸を突然変異誘導するときに請求項1の組成物を利用
    することを含む、請求項198に記載の方法。
  201. 【請求項201】 核酸を標識するときに請求項1の組成物を利用すること
    を含む、請求項198に記載の方法。
  202. 【請求項202】 核酸ポリメラーゼ反応に請求項29の組成物を利用するこ
    とを含む核酸ポリメラーゼ反応の促進方法。
  203. 【請求項203】 核酸合成反応に請求項29の組成物を利用することを含む
    、請求項203に記載の方法。
  204. 【請求項204】 核酸増幅反応に請求項29の組成物を利用することを含む
    、請求項203に記載の方法。
  205. 【請求項205】 核酸を突然変異誘導するときに請求項29の組成物を利用
    することを含む、請求項203に記載の方法。
  206. 【請求項206】 核酸を標識するときに請求項29の組成物を利用すること
    を含む、請求項203に記載の方法。
  207. 【請求項207】 核酸ポリメラーゼ反応に請求項54の組成物を利用するこ
    とを含む核酸ポリメラーゼ反応の促進方法。
  208. 【請求項208】 核酸合成反応に請求項54の組成物を利用することを含む
    、請求項208に記載の方法。
  209. 【請求項209】 核酸増幅反応に請求項54の組成物を利用することを含む
    、請求項208に記載の方法。
  210. 【請求項210】 核酸を突然変異誘導するときに請求項54の組成物を利用
    することを含む、請求項208に記載の方法。
  211. 【請求項211】 核酸を標識するときに請求項54の組成物を利用すること
    を含む、請求項208に記載の方法。
  212. 【請求項212】 核酸ポリメラーゼ反応に請求項78の組成物を利用するこ
    とを含む核酸ポリメラーゼ反応の促進方法。
  213. 【請求項213】 核酸合成反応に請求項78の組成物を利用することを含む
    、請求項213に記載の方法。
  214. 【請求項214】 核酸増幅反応に請求項78の組成物を利用することを含む
    、請求項213に記載の方法。
  215. 【請求項215】 核酸を突然変異誘導するときに請求項78の組成物を利用
    することを含む、請求項213に記載の方法。
  216. 【請求項216】 核酸を標識するときに請求項78の組成物を利用すること
    を含む、請求項213に記載の方法。
  217. 【請求項217】 核酸ポリメラーゼ反応に請求項104の組成物を利用する
    ことを含む核酸ポリメラーゼ反応の促進方法。
  218. 【請求項218】 核酸合成反応に請求項104の組成物を利用することを含
    む、請求項218に記載の方法。
  219. 【請求項219】 核酸増幅反応に請求項104の組成物を利用することを含
    む、請求項218に記載の方法。
  220. 【請求項220】 核酸を突然変異誘導するときに請求項104の組成物を利
    用することを含む、請求項218に記載の方法。
  221. 【請求項221】 核酸を標識するときに請求項104の組成物を利用するこ
    とを含む、請求項218に記載の方法。
  222. 【請求項222】 核酸ポリメラーゼ反応に請求項130の組成物を利用する
    ことを含む核酸ポリメラーゼ反応の促進方法。
  223. 【請求項223】 核酸合成反応に請求項130の組成物を利用することを含
    む、請求項223に記載の方法。
  224. 【請求項224】 核酸増幅反応に請求項130の組成物を利用することを含
    む、請求項223に記載の方法。
  225. 【請求項225】 核酸を突然変異誘導するときに請求項130の組成物を利
    用することを含む、請求項223に記載の方法。
  226. 【請求項226】 核酸を標識するときに請求項130の組成物を利用するこ
    とを含む、請求項223に記載の方法。
  227. 【請求項227】 核酸ポリメラーゼ反応に請求項151の組成物を利用する
    ことを含む核酸ポリメラーゼ反応の促進方法。
  228. 【請求項228】 核酸合成反応に請求項151の組成物を利用することを含
    む、請求項228に記載の方法。
  229. 【請求項229】 核酸増幅反応に請求項151の組成物を利用することを含
    む、請求項228に記載の方法。
  230. 【請求項230】 核酸を突然変異誘導するときに請求項151の組成物を利
    用することを含む、請求項228に記載の方法。
  231. 【請求項231】 核酸を標識するときに請求項151の組成物を利用するこ
    とを含む、請求項228に記載の方法。
  232. 【請求項232】 そのポリメラーゼ反応に古細菌MCM、古細菌CDC6、及び
    古細菌FEN-1から成る群から選ばれる少なくとも1の補助因子を添加することを含
    む、核酸ポリメラーゼ反応における核酸二重鎖の安定性増加の方法。
  233. 【請求項233】 前記MCMがピロコッカス種若しくはサーモコッカス種か
    らであるか又はそれらの中に見出されるMCMに対する相同体である、請求項233に
    記載の方法。
  234. 【請求項234】 前記MCMがピロコッカス・フリオサスからであるか又は
    その中に見出されるMCMに対する相同体である、請求項233に記載の方法。
  235. 【請求項235】 前記CDC6がピロコッカス種若しくはサーモコッカス種か
    らであるか又はそれらの中に見出されるCDC6に対する相同体である、請求項233
    に記載の方法。
  236. 【請求項236】 前記CDC6がピロコッカス・フリオサスからであるか又は
    その中に見出されるCDC6に対する相同体である、請求項233に記載の方法。
  237. 【請求項237】 前記FEN-1がピロコッカス種若しくはサーモコッカス種
    からであるか又はそれらの中に見出されるFEN-1に対する相同体である、請求項2
    33に記載の方法。
  238. 【請求項238】 前記FEN-1がピロコッカス・フリオサスからであるか又
    はその中に見出されるFEN-1に対する相同体である、請求項233に記載の方法。
  239. 【請求項239】 前記MCM、CDC6、及びFEN-1がピロコッカス種若しくはサ
    ーモコッカス種からであるか又はそれらの中に見出されるMCM、CDC6、及びFEN-1
    に対する相同体である、請求項233に記載の方法。
  240. 【請求項240】 前記MCM、CDC6、及びFEN-1がピロコッカス・フリオサス
    からであるか又はその中に見出されるMCM、CDC6、及びFEN-1に対する相同体であ
    る、請求項233に記載の方法。
  241. 【請求項241】 そのポリメラーゼ反応に古細菌PCNA、並びにMCM、CDC6
    、FEN-1、RFC-P38、RFC-P55、RFA、dUTPase、リガーゼ、ヘリカーゼdna2、ヘリ
    カーゼ2、ヘリカーゼ3、ヘリカーゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリカーゼ
    7、及びヘリカーゼ8から成る群から選ばれる少なくとも1の古細菌ポリペプチド
    を添加することを含む、核酸ポリメラーゼ反応における核酸二重鎖の安定性増加
    の方法。
  242. 【請求項242】 前記古細菌PCNAがピロコッカス種若しくはサーモコッカ
    ス種からであるか又はそれらの中に見出されるPCNAに対する相同体である、請求
    項242に記載の方法。
  243. 【請求項243】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドがピロコッカス
    種若しくはサーモコッカス種からであるか又はそれらの中に見出される少なくと
    も1の古細菌ポリペプチドに対する相同体である、請求項242に記載の方法。
  244. 【請求項244】 前記古細菌PCNA及び少なくとも1の古細菌ポリペプチド
    がピロコッカス・フリオサスからであるか又はそれらの中に見出されるPCNA及び
    少なくとも1の古細菌ポリペプチドに対する相同体である、請求項242に記載の方
    法。
  245. 【請求項245】 そのエキソヌクレアーゼ反応に古細菌PCNA、並びにMCM
    、CDC6、FEN-1、RFC-P38、RFC-P55、RFA、dUTPase、リガーゼ、ヘリカーゼdna2
    、ヘリカーゼ2、ヘリカーゼ3、ヘリカーゼ4、ヘリカーゼ5、ヘリカーゼ6、ヘリ
    カーゼ7、及びヘリカーゼ8から成る群から選ばれる少なくとも1の古細菌ポリペ
    プチドを添加することを含む、エキソヌクレアーゼ反応促進の方法。
  246. 【請求項246】 前記古細菌PCNAがピロコッカス種若しくはサーモコッカ
    ス種からであるか又はそれらの中に見出されるPCNAに対する相同体である、請求
    項246に記載の方法。
  247. 【請求項247】 前記少なくとも1の古細菌ポリペプチドがピロコッカス
    種若しくはサーモコッカス種からであるか又はそれらの中に見出される少なくと
    も1の古細菌ポリペプチドに対する相同体である、請求項246に記載の方法。
  248. 【請求項248】 前記古細菌PCNA及び少なくとも1の古細菌ポリペプチド
    がピロコッカス・フリオサスからであるか又はそれらの中に見出されるPCNA及び
    少なくとも1の古細菌ポリペプチドに対する相同体である、請求項246に記載の方
    法。
  249. 【請求項249】 前記MCMがピロコッカス・フリオサスからであるか又は
    その中に見出されるMCMに対する相同体である、請求項246に記載の方法。
  250. 【請求項250】 前記MCMがピロコッカス種若しくはサーモコッカス種か
    らであるか又はそれらの中に見出されるMCMに対する相同体である、請求項246に
    記載の方法。
  251. 【請求項251】 前記CDC6がピロコッカス・フリオサスからであるか又は
    その中に見出されるCDC6に対する相同体である、請求項246に記載の方法。
  252. 【請求項252】 前記CDC6がピロコッカス種若しくはサーモコッカス種か
    らであるか又はそれらの中に見出されるCDC6に対する相同体である、請求項246
    に記載の方法。
  253. 【請求項253】 前記FEN-1がピロコッカス・フリオサスからであるか又
    はその中に見出されるFEN-1に対する相同体である、請求項246に記載の方法。
  254. 【請求項254】 前記FEN-1がピロコッカス種若しくはサーモコッカス種
    からであるか又はそれらの中に見出されるFEN-1に対する相同体である、請求項2
    46に記載の方法。
  255. 【請求項255】 前記MCM、CDC6、及びFEN-1がピロコッカス・フリオサス
    からであるか又はその中に見出されるMCM、CDC6、及びFEN-1に対する相同体であ
    る、請求項246に記載の方法。
  256. 【請求項256】 前記MCM、CDC6、及びFEN-1がピロコッカス種若しくはサ
    ーモコッカス種からであるか又はそれらの中に見出されるMCM、CDC6、及びFEN-1
    に対する相同体である、請求項246に記載の方法。
  257. 【請求項257】 以下の: 宿主細胞内に請求項304のベクターのポリヌクレオチドを発現させ、そして 上記発現MCMポリペプチドを精製すること を含むピロコッカス・フリオサスMCMポリペプチド製造方法。
  258. 【請求項258】 前記宿主細胞が原核生物細胞である、請求項258に記載
    の方法。
  259. 【請求項259】 前記宿主細胞が真核生物細胞である、請求項258に記載
    の方法。
  260. 【請求項260】 請求項258の方法により製造された組換えMCMポリペプチ
    ド。
  261. 【請求項261】 以下の: 宿主細胞内に請求項313のベクターのポリヌクレオチドを発現させ、そして 上記発現RFAポリペプチドを精製すること を含むピロコッカス・フリオサスRFAポリペプチド製造方法。
  262. 【請求項262】 前記宿主細胞が原核生物細胞である、請求項262に記載
    の方法。
  263. 【請求項263】 前記宿主細胞が真核生物細胞である、請求項262に記載
    の方法。
  264. 【請求項264】 請求項262の方法により製造された組換えRFAポリペプチ
    ド。
  265. 【請求項265】 以下の: 宿主細胞内に請求項322のベクターのポリヌクレオチドを発現させ、そして 上記発現ヘリカーゼ・ポリペプチドを精製すること を含むピロコッカス・フリオサス・ヘリカーゼ・ポリペプチド製造方法。
  266. 【請求項266】 前記宿主細胞が原核生物細胞である、請求項266に記載
    の方法。
  267. 【請求項267】 前記宿主細胞が真核生物細胞である、請求項266に記載
    の方法。
  268. 【請求項268】 請求項266の方法により製造された組換えヘリカーゼ・
    ポリペプチド。
  269. 【請求項269】 単離及び精製古細菌MCMポリペプチド。
  270. 【請求項270】 前記ポリペプチドがピロコッカス種若しくはサーモコッ
    カス種からであるか又はそれらの中に見出されるMCMに対する相同体である、請
    求項270に記載の方法。
  271. 【請求項271】 前記ポリペプチドがピロコッカス・フリオサスからであ
    るか又はその中に見出されるMCMに対する相同体である、請求項270に記載の方法
  272. 【請求項272】 単離及び精製古細菌RFAポリペプチド。
  273. 【請求項273】 前記ポリペプチドがピロコッカス種若しくはサーモコッ
    カス種からであるか又はそれらの中に見出されるRFAに対する相同体である、請
    求項273に記載の方法。
  274. 【請求項274】 前記ポリペプチドがピロコッカス・フリオサスからであ
    るか又はその中に見出されるRFAに対する相同体である、請求項273に記載の方法
  275. 【請求項275】 請求項1の組成物を含むキット。
  276. 【請求項276】 核酸ポリメラーゼ反応促進に使用するための請求項276
    に記載のキット。
  277. 【請求項277】 核酸の合成、増幅又は突然変異誘導に使用するための請
    求項276に記載のキット。
  278. 【請求項278】 核酸の標識又は検出に使用するための請求項276に記載
    のキット。
  279. 【請求項279】 請求項29の組成物を含むキット。
  280. 【請求項280】 核酸ポリメラーゼ反応促進に使用するための請求項280
    に記載のキット。
  281. 【請求項281】 核酸の合成、増幅又は突然変異誘導に使用するための請
    求項280に記載のキット。
  282. 【請求項282】 核酸の標識又は検出に使用するための請求項280に記載
    のキット。
  283. 【請求項283】 請求項54の組成物を含むキット。
  284. 【請求項284】 核酸ポリメラーゼ反応促進に使用するための請求項284
    に記載のキット。
  285. 【請求項285】 核酸の合成、増幅又は突然変異誘導に使用するための請
    求項284に記載のキット。
  286. 【請求項286】 核酸の標識又は検出に使用するための請求項284に記載
    のキット。
  287. 【請求項287】 請求項78の組成物を含むキット。
  288. 【請求項288】 核酸ポリメラーゼ反応促進に使用するための請求項288
    に記載のキット。
  289. 【請求項289】 核酸の合成、増幅又は突然変異誘導に使用するための請
    求項288に記載のキット。
  290. 【請求項290】 核酸の標識又は検出に使用するための請求項288に記載
    のキット。
  291. 【請求項291】 請求項104の組成物を含むキット。
  292. 【請求項292】 核酸ポリメラーゼ反応促進に使用するための請求項292
    に記載のキット。
  293. 【請求項293】 核酸の合成、増幅又は突然変異誘導に使用するための請
    求項292に記載のキット。
  294. 【請求項294】 核酸の標識又は検出に使用するための請求項292に記載
    のキット。
  295. 【請求項295】 請求項130の組成物を含むキット。
  296. 【請求項296】 核酸ポリメラーゼ反応促進に使用するための請求項296
    に記載のキット。
  297. 【請求項297】 核酸の合成、増幅又は突然変異誘導に使用するための請
    求項296に記載のキット。
  298. 【請求項298】 核酸の標識又は検出に使用するための請求項296に記載
    のキット。
  299. 【請求項299】 請求項151の組成物を含むキット。
  300. 【請求項300】 核酸ポリメラーゼ反応促進に使用するための請求項300
    に記載のキット。
  301. 【請求項301】 核酸の合成、増幅又は突然変異誘導に使用するための請
    求項300に記載のキット。
  302. 【請求項302】 核酸の標識又は検出に使用するための請求項300に記載
    のキット。
  303. 【請求項303】 請求項178のポリヌクレオチドを含むベクター。
  304. 【請求項304】 前記ベクターがプラスミドである、請求項304のベクタ
    ー。
  305. 【請求項305】 前記ベクターがバクテリオファージである、請求項304
    のベクター。
  306. 【請求項306】 前記ベクターがレトロウイルスである、請求項304のベ
    クター。
  307. 【請求項307】 前記ベクターがアデノウイルスである、請求項304のベ
    クター。
  308. 【請求項308】 前記ベクターがバキュロウイルスである、請求項304の
    ベクター。
  309. 【請求項309】 請求項304のベクターを含む宿主細胞。
  310. 【請求項310】 前記宿主細胞が原核生物細胞である、請求項310の宿主
    細胞。
  311. 【請求項311】 前記宿主細胞が真核生物細胞である、請求項310の宿主
    細胞。
  312. 【請求項312】 請求項173のポリヌクレオチドを含むベクター。
  313. 【請求項313】 前記ベクターがプラスミドである、請求項313のベクタ
    ー。
  314. 【請求項314】 前記ベクターがバクテリオファージである、請求項313
    のベクター。
  315. 【請求項315】 前記ベクターがレトロウイルスである、請求項313のベ
    クター。
  316. 【請求項316】 前記ベクターがアデノウイルスである、請求項313のベ
    クター。
  317. 【請求項317】 前記ベクターがバキュロウイルスである、請求項313の
    ベクター。
  318. 【請求項318】 請求項313のベクターを含む宿主細胞。
  319. 【請求項319】 前記宿主細胞が原核生物細胞である、請求項319の宿主
    細胞。
  320. 【請求項320】 前記宿主細胞が真核生物細胞である、請求項319の宿主
    細胞。
  321. 【請求項321】 請求項183のポリヌクレオチドを含むベクター。
  322. 【請求項322】 前記ベクターがプラスミドである、請求項322のベクタ
    ー。
  323. 【請求項323】 前記ベクターがバクテリオファージである、請求項322
    のベクター。
  324. 【請求項324】 前記ベクターがレトロウイルスである、請求項322のベ
    クター。
  325. 【請求項325】 前記ベクターがアデノウイルスである、請求項322のベ
    クター。
  326. 【請求項326】 前記ベクターがバキュロウイルスである、請求項322の
    ベクター。
  327. 【請求項327】 請求項322のベクターを含む宿主細胞。
  328. 【請求項328】 前記宿主細胞が原核生物細胞である、請求項328の宿主
    細胞。
  329. 【請求項329】 前記宿主細胞が真核生物細胞である、請求項328の宿主
    細胞。
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