JP2003510072A - Compositions and methods for altering gene expression - Google Patents

Compositions and methods for altering gene expression

Info

Publication number
JP2003510072A
JP2003510072A JP2001526924A JP2001526924A JP2003510072A JP 2003510072 A JP2003510072 A JP 2003510072A JP 2001526924 A JP2001526924 A JP 2001526924A JP 2001526924 A JP2001526924 A JP 2001526924A JP 2003510072 A JP2003510072 A JP 2003510072A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gene
sequence
construct
intron
nucleic acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001526924A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ウィリアム エル. フォドール,
ハグディース ジェイ. ラムスーンダール,
Original Assignee
アレクシオン ファーマシューティカルズ, インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アレクシオン ファーマシューティカルズ, インコーポレイテッド filed Critical アレクシオン ファーマシューティカルズ, インコーポレイテッド
Publication of JP2003510072A publication Critical patent/JP2003510072A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New breeds of animals
    • A01K67/027New breeds of vertebrates
    • A01K67/0275Genetically modified vertebrates, e.g. transgenic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/67General methods for enhancing the expression
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/87Introduction of foreign genetic material using processes not otherwise provided for, e.g. co-transformation
    • C12N15/90Stable introduction of foreign DNA into chromosome
    • C12N15/902Stable introduction of foreign DNA into chromosome using homologous recombination
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/87Introduction of foreign genetic material using processes not otherwise provided for, e.g. co-transformation
    • C12N15/90Stable introduction of foreign DNA into chromosome
    • C12N15/902Stable introduction of foreign DNA into chromosome using homologous recombination
    • C12N15/907Stable introduction of foreign DNA into chromosome using homologous recombination in mammalian cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/10Transferases (2.)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2217/00Genetically modified animals
    • A01K2217/05Animals comprising random inserted nucleic acids (transgenic)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2217/00Genetically modified animals
    • A01K2217/07Animals genetically altered by homologous recombination
    • A01K2217/075Animals genetically altered by homologous recombination inducing loss of function, i.e. knock out
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2800/00Nucleic acids vectors
    • C12N2800/60Vectors containing traps for, e.g. exons, promoters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2830/00Vector systems having a special element relevant for transcription
    • C12N2830/42Vector systems having a special element relevant for transcription being an intron or intervening sequence for splicing and/or stability of RNA
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2840/00Vectors comprising a special translation-regulating system
    • C12N2840/44Vectors comprising a special translation-regulating system being a specific part of the splice mechanism, e.g. donor, acceptor

Abstract

(57)【要約】 細胞における標的遺伝子の発現を、外因性DNA配列をこの標的遺伝子に導入することにより調節することに有用な、新規な方法および組成物が開示される。本発明の組成物および方法は、哺乳動物を含むノックアウト動物の生産に有用である。本発明の細胞における真核生物遺伝子の発現を調節する方法は、細胞を核酸構築物でトランスフェクトする工程であって、この構築物は、第1の遺伝子配列に相同な第1の構築物配列、選択マーカーをコードする配列、および第2の遺伝子配列に相同な第2の構築物配列を含み、該第1および第2の遺伝子配列は、該真核生物遺伝子の1以上のイントロン領域の少なくとも一部を独立して含む、工程、およびこの選択マーカーを該哺乳動物遺伝子に組み込む工程を包含し、この選択マーカーの発現は、該細胞における該哺乳動物遺伝子の発現の調節を生じる。 (57) Abstract Disclosed are novel methods and compositions useful for regulating the expression of a target gene in a cell by introducing an exogenous DNA sequence into the target gene. The compositions and methods of the present invention are useful for producing knockout animals, including mammals. The method for regulating the expression of a eukaryotic gene in a cell according to the present invention comprises transfecting the cell with a nucleic acid construct, the construct comprising a first construct sequence homologous to the first gene sequence, a selectable marker. And a second construct sequence homologous to a second gene sequence, wherein the first and second gene sequences independently comprise at least a portion of one or more intron regions of the eukaryotic gene. And expression of the selectable marker into the mammalian gene, wherein expression of the selectable marker results in regulation of expression of the mammalian gene in the cell.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (技術分野) 本発明は、一般に、組換え遺伝学および免疫学を含む生物学的科学に関する。
より詳細には、非ヒトノックアウト動物(好ましくは哺乳動物)が本明細書中に
記載され、その中で1つ以上の遺伝子の発現が変化される。異種移植片がまた本
明細書中で提供され、その中で、移植片のレシピエントによる拒絶を防止するた
め、または拒絶の可能性を減少させるために、1つ以上の遺伝子の発現が調節さ
れる。
TECHNICAL FIELD The present invention relates generally to biological science, including recombinant genetics and immunology.
More specifically, non-human knockout animals, preferably mammals, are described herein in which the expression of one or more genes is altered. Xenografts are also provided herein in which the expression of one or more genes is regulated to prevent rejection of the graft by the recipient or to reduce the likelihood of rejection. It

【0002】 (背景) 侵入する病原、毒素、および他の外来の物質に対する哺乳動物(ヒトを含む)
の免疫応答は、一緒に作用する多くの特定化した細胞に関わる。リンパ球は、免
疫系の特異性の原因である白血球の1つのクラスである。リンパ球の2つの重要
なクラスは、T細胞およびB細胞である。T細胞は胸腺で発生し、そして細胞媒
介免疫の原因である。多くの型の特定化したT細胞が存在し、例えば、ヘルパー
T細胞(これは、他の型の白血球の活性を増大する)、サプレッサーT細胞(こ
れは、他の白血球の活性を抑制する)、および細胞傷害性T細胞(これは、細胞
を殺傷する)である。B細胞は骨髄で発生し、そして抗体の産生および分泌によ
ってその効果を発揮する。
BACKGROUND Mammals, including humans, against invading pathogens, toxins, and other foreign substances
Immune response involves many specialized cells that work together. Lymphocytes are a class of white blood cells that are responsible for the specificity of the immune system. Two important classes of lymphocytes are T cells and B cells. T cells develop in the thymus and are responsible for cell-mediated immunity. There are many types of specialized T cells, such as helper T cells (which increase the activity of other types of leukocytes), suppressor T cells (which suppress the activity of other leukocytes). , And cytotoxic T cells, which kill cells. B cells develop in the bone marrow and exert their effect by producing and secreting antibodies.

【0003】 協調的な免疫応答の秘訣は補体であり、これは、米国特許第5,679,34
5号に記載されるように、多くの免疫学的に媒介される疾患(例えば、全身性狼
瘡、エリテマトーデス(erythematosis)、慢性間接リウマチ、お
よび免疫−溶血性貧血)において観察される組織損傷の病原に関与する。補体は
また、移植された器官移植片の拒絶に関与する。補体は、拒絶から生じる炎症状
態または移植片における感染、虚血、および脈管の血栓症によって重ね合わされ
た(superimposed)炎症状態に起因する、移植における組織損傷、
ならびに器官移植片を受けていない患者における同様な原因による炎症に起因す
る組織損傷の大部分の原因である。特に、細胞への補体の攻撃は、免疫媒介移植
片拒絶の急速な発症段階の中心であり(超急性拒絶)、ここで数時間内に補体の
活性化および引き続く組織の損傷が生じる。
The secret of a coordinated immune response is complement, which is described in US Pat. No. 5,679,34.
The pathogenesis of tissue damage observed in many immunologically mediated diseases, such as systemic lupus, erythematosis, rheumatoid arthritis, and immuno-hemolytic anemia, as described in No. 5. Get involved in. Complement is also involved in the rejection of transplanted organ transplants. Complement is a tissue injury in a transplant due to an inflammatory condition resulting from rejection or infection in the graft, ischemia, and an inflammatory condition superimposed by vascular thrombosis,
As well as the majority of tissue damage due to inflammation of similar origin in patients who have not received an organ graft. In particular, complement attack of cells is central to the rapid onset of immune-mediated graft rejection (hyperacute rejection), where complement activation and subsequent tissue damage occur within hours.

【0004】 移植片拒絶は、多くの異なる機構を介して起こり得、拒絶の時間経過は特定の
機構の特性である。移植の数分または数時間内に起こる早期の拒絶(超急性拒絶
)は、移植手術の時点で存在する成分による補体活性化に関与する。活性化は、
移植片の「外来性」または非自己マーカーと反応性の予め形成された抗体による
古典的な経路を介してか、または、例えば、移植前の保存の間の器官への虚血性
損傷の結果としての、移植片における組織損傷に対する応答における代替経路を
介して起こり得る。急性の拒絶は、移植後数日から数週間起こり、そして移植を
成り立たせる外来性組織に対する宿主の感作によって生じる。一旦、宿主の免疫
系が移植された組織を外来性であると同定すると、免疫系の全ての手段はこの移
植片に対して整理され、これは特異的(抗体およびT細胞依存性の)応答ならび
に非特異的(食細胞および補体依存性の)応答の両方を含む。慢性拒絶は、通常
、移植片のレシピエントが免疫抑制される場合にのみ起きる。次いで、この移植
片は、究極的にはこの移植片の生存に影響する変化を組織が起こすのに十分長く
生存し得る。このような変化としては、過形成および組織肥大、ならびに血管腔
の狭小化を導き、そしてこの移植片組織の酸素の供給を強力に減じる内皮細胞の
損傷が挙げられる。
Graft rejection can occur through many different mechanisms, the time course of rejection being a characteristic of a particular mechanism. Early rejection (hyperacute rejection) that occurs within minutes or hours of transplantation involves complement activation by components present at the time of transplant surgery. Activation is
Via the classical pathway by preformed antibodies reactive with the graft's "foreign" or non-self marker, or as a result of, for example, ischemic damage to organs during pre-transplant storage Can occur via alternative pathways in the response to tissue damage in the implant. Acute rejection occurs days to weeks after transplantation and is caused by sensitization of the host to the foreign tissues that make up the transplant. Once the host's immune system identifies the transplanted tissue as foreign, all means of the immune system are organized against this graft, which is specific (antibody and T cell dependent) response. As well as non-specific (phagocytic and complement dependent) responses. Chronic rejection usually occurs only when the transplant recipient is immunosuppressed. The graft can then survive long enough for the tissue to undergo changes that ultimately affect the survival of the graft. Such changes include hyperplasia and tissue hypertrophy, and endothelial cell damage leading to narrowing of the vessel lumen and strongly reducing the oxygen supply of the graft tissue.

【0005】 ブタ組織の異種移植片拒絶は、血管に沿って並ぶブタ内皮細胞で発現される炭
水化物外来性抗原(例えば、Galα(1,3)ガラクトース)を認識する天然
のヒト抗体によって誘発される。Weiss,Science,285(20)
:1221−1222(1999年8月20日)。米国特許第5,821,11
7号は、クローンされた変異体ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフ
ェラーゼ配列(詳細には、野生型遺伝子のエキソン内の)を用いて、野生型のブ
タGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子を分裂することに
よる、異種移植片拒絶の阻害を記載する。得られた変異体遺伝子は、患者の免疫
系による移植された異種移植片の拒絶が回避されるという予期された結果と一致
して、機能的ガラクトシルトランスフェラーゼをコードしない。
[0005] Porcine tissue xenograft rejection is elicited by natural human antibodies that recognize carbohydrate foreign antigens expressed on porcine endothelial cells that line blood vessels, such as Galα (1,3) galactose. . Weiss, Science, 285 (20)
: 1221-1222 (August 20, 1999). US Pat. No. 5,821,11
No. 7 used the cloned mutant porcine Galα (1,3) galactosyltransferase sequence (specifically, within the exon of the wild-type gene) to clone the wild-type porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene. Inhibition of xenograft rejection by division is described. The resulting mutant gene does not encode a functional galactosyltransferase, consistent with the expected result of avoiding rejection of transplanted xenografts by the patient's immune system.

【0006】 このようないわゆる「ノックアウト」哺乳動物において、内因性遺伝子の発現
は、遺伝子操作を通して変化(代表的には、抑制)される。ノックアウト哺乳動
物の調製は、代表的には、標的遺伝子の発現を抑制するために、未分化の細胞型
(胚幹細胞と呼ばれる)に核酸構築物を導入することが必要とされる。この細胞
は、哺乳動物の胚に導入され、そして組み込まれる。この胚は、妊娠の期間にわ
たって養母に移植される。例えば、Pfefferら(Cell,73:457
−467[1993])は、腫瘍壊死因子レセプターp55をコードする遺伝子
が、相同組換えを用いる変異によって分裂されるマウスを記載する。このマウス
は、腫瘍壊死因子のシグナル伝達に対する減少した応答を示した。Fung−L
eungら(Cell,65:443−449[1991];J.Exp.Me
d.,174:1425−1429[1991])は、CD8をコードする遺伝
子の発現を欠いたノックアウトマウスを記載する。これらのマウスは、種々の抗
原および特定のウイルス性病原(例えば、リンパ球脈絡髄膜炎ウイルス)に対す
る細胞傷害性T細胞応答の減少したレベルを有することが見出された。
In such so-called “knockout” mammals, the expression of the endogenous gene is altered (typically suppressed) through genetic engineering. The preparation of knockout mammals typically requires the introduction of nucleic acid constructs into undifferentiated cell types (called embryonic stem cells) in order to repress expression of target genes. The cells are introduced and integrated into the mammalian embryo. The embryo is transferred to a foster mother over the period of pregnancy. For example, Pfeffer et al. (Cell, 73: 457).
-467 [1993]) describes a mouse in which the gene encoding the tumor necrosis factor receptor p55 is disrupted by mutation using homologous recombination. This mouse showed a reduced response to tumor necrosis factor signaling. Fung-L
Eung et al. (Cell, 65: 443-449 [1991]; J. Exp. Me.
d. , 174: 1425-1429 [1991]) describe knockout mice lacking expression of the gene encoding CD8. These mice were found to have reduced levels of cytotoxic T cell responses to various antigens and certain viral pathogens such as lymphocytic choriomeningitis virus.

【0007】 しかし、以前の典型的な方法は、標的遺伝子のエキソン領域の操作を記載する
。従って、特に、異種移植片拒絶を克服するために、動物(哺乳動物を含む)に
おける遺伝子発現を調節するための新規かつ改良された方法の必要性がこの分野
に存在する。以下は、これらおよび他の重要な目的に焦点を当てる。
However, previous exemplary methods describe the manipulation of exon regions of target genes. Therefore, there is a need in the art for new and improved methods for modulating gene expression in animals, including mammals, particularly to overcome xenograft rejection. The following focuses on these and other important objectives.

【0008】 (要旨) 動物における特定の遺伝子の発現は、動物のゲノムDNAに新しいDNA配列
(これは、調節されるべき遺伝子のDNA配列の少なくともいくつかの部分の分
裂を生じる)を導入することによって調節され得ることが発見された。本明細書
中に記載される方法は、動物(哺乳動物を含む)における遺伝子発現の変更のた
めの一般的有用性を有する。驚いたことに、以前の方法とは対照的に、新しいD
NA配列を標的ゲノムDNAのイントロンに挿入することによって、遺伝子発現
が部分的または全体で抑制され得ることが見出された。
SUMMARY Expression of a particular gene in an animal introduces a new DNA sequence into the animal's genomic DNA that results in the division of at least some portion of the DNA sequence of the gene to be regulated. It has been discovered that it can be regulated by The methods described herein have general utility for altering gene expression in animals, including mammals. Surprisingly, in contrast to the previous method, the new D
It has been found that by inserting NA sequences into the introns of the target genomic DNA, gene expression can be partially or totally suppressed.

【0009】 「ノックアウト」動物を作製するための、本明細書中に記載される方法の多才
性は、以下の好ましい実施形態の一般的説明(実施例を含む)によって例証され
る。残りの議論は、大部分がGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラー
ゼノックアウトブタの有用性に関するが、本明細書中に記載される方法の有用性
は、単にこのタンパク質には限定されないことが理解されるべきである。むしろ
、以下の議論は、単にその多才性および好ましい使用の例示のために提供される
The versatility of the methods described herein for producing “knockout” animals is illustrated by the following general description of preferred embodiments, including the examples. The rest of the discussion relates mostly to the utility of Galα (1,3) galactosyltransferase knockout pigs, but it is understood that the utility of the methods described herein is not limited to just this protein. Should be. Rather, the discussion below is provided merely as an illustration of its versatility and preferred use.

【0010】 (好ましい実施形態の説明) 本明細書において使用される技術用語および科学用語は、そうでないと本明細
書において定義しない場合当業者が通常理解するのと同じ意味を有する。本明細
書において記載されるものに類似または等価の任意の方法および材料が記載され
る方法の実施または試験において使用され得るが、好ましい方法、デバイスおよ
び材料をここで記載する。本明細書において言及するすべての刊行物は、本明細
書において、細胞株、ベクターおよび方法論を記載および開示する目的のために
参考として援用される。これらは、本明細書に関連して使用され得る刊行物にお
いて報告されている。
Description of the Preferred Embodiments Technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art, unless otherwise defined herein. Although any methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the described methods, the preferred methods, devices and materials are now described. All publications mentioned herein are incorporated herein by reference for the purpose of describing and disclosing cell lines, vectors and methodologies. These are reported in publications that may be used in connection with this specification.

【0011】 本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「a」
、「an」および「the」は、そうでないと文脈が明示的に示さない限り、複
数の参照形態をも包含することが意図される。したがって、例えば、「1つの宿
主細胞」との言及は、そのような宿主細胞の複数を包含することが意図され、「
1つの抗体」との言及は、1つ以上の抗体および当業者に公知のその等価物に対
する参照形態を意図する、云々。添付の特許請求の範囲は、記載された特定の方
法論、プロトコル、細胞株、ベクター、および試薬に限定されないことが理解さ
れるべきである。これらは変動し得るものであることを当業者は理解する。また
、本明細書において使用される用語論は、特定の実施形態のみを記載する目的の
ためであり、これは、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
As used in this specification and the appended claims, the singular form “a”
, "An" and "the" are intended to also include the plural reference forms unless the context clearly dictates otherwise. Thus, for example, reference to "a host cell" is intended to include a plurality of such host cells, "
Reference to "one antibody" is intended to refer to one or more antibodies and their equivalent forms known to those of skill in the art. It should be understood that the appended claims are not limited to the particular methodology, protocols, cell lines, vectors, and reagents described. Those skilled in the art will understand that these can vary. Also, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is limited only by the scope of the appended claims.

【0012】 用語「ノックアウト」とは、標的遺伝子によってコードされるタンパク質の少
なくとも一部の発現の調節をいう。用語「ノックアウト構築物」とは、細胞にお
いて内因性DNA配列によってコードされるタンパク質を調節するように設計さ
れている核酸配列をいう。ノックアウト構築物として使用される核酸配列は、代
表的に、調節されるべき遺伝子(単数または複数(エキソン配列、イントロン配
列、および/またはプロモーター配列を含むがそれらに限定されない)のある部
分からのDNA、およびその細胞においてそのノックアウト構築物を破壊しそし
てそれについて選択するために使用される配列マーカーを含む。このノックアウ
ト構築物の核酸配列は、細胞に挿入され、そしてネイティブ遺伝しからのタンパ
ク質発現を妨害または中断するような位置においてその細胞のDNAに組み込ま
れる。そのような挿入は、通常、相同組換え(すなわち、ノックアウト構築物の
領域が内因性DNA配列とそのノックアウト構築物が細胞に導入されるときに互
いにハイブリダイズするほど相同であり、そしてそのノックアウト構築物がその
内因性DNAの対応位置へと組み込まれるように組み換えられる)によって生じ
る。
The term “knockout” refers to the regulation of expression of at least a portion of the protein encoded by the target gene. The term “knockout construct” refers to a nucleic acid sequence designed to regulate the protein encoded by an endogenous DNA sequence in a cell. Nucleic acid sequences used as knockout constructs typically include DNA from a portion of the gene to be regulated (including but not limited to exon sequences, intron sequences, and / or promoter sequences), And a sequence marker used to destroy and select for the knockout construct in the cell, wherein the nucleic acid sequence of the knockout construct is inserted into the cell and interferes or interrupts protein expression from the native gene. Such insertions usually result in homologous recombination (ie, regions of the knockout construct hybridize to the endogenous DNA sequences and to the knockout construct when introduced into the cell). The more soy it is, the more homologous it is Its knockout construct generated recombinantly are) to be incorporated into the corresponding position of the endogenous DNA.

【0013】 ノックアウト構築物核酸配列は、調節されるべき遺伝子の1つ以上のエキソン
および/またはイントロンの全長配列または部分配列、調節されるべき遺伝子の
プロモーターの全長配列または部分配列、あるいはそれらの組み合わせを含み得
る。本発明の1つの実施形態において、ノックアウト構築物の核酸配列は、調節
されるべき遺伝子の第一の核酸配列領域に対して相同である第一の核酸配列領域
、および調節されるべき遺伝子の第二の核酸配列領域に対して相同である第二の
核酸配列領域を含む。ノックアウト構築物の方向は、第一の核酸配列が第二の核
酸配列の上流に位置するようであるべきであり、そしてその配列マーカーがその
中にあるべきである。
The knockout construct nucleic acid sequence may comprise the full length sequence or subsequence of one or more exons and / or introns of the gene to be regulated, the full length sequence or subsequence of the promoter of the gene to be regulated, or a combination thereof. May be included. In one embodiment of the invention, the nucleic acid sequence of the knockout construct has a first nucleic acid sequence region homologous to a first nucleic acid sequence region of the gene to be regulated and a second nucleic acid sequence of the gene to be regulated. A second nucleic acid sequence region that is homologous to the nucleic acid sequence region of. The orientation of the knockout construct should be such that the first nucleic acid sequence is located upstream of the second nucleic acid sequence, and its sequence marker should be in it.

【0014】 適切な核酸配列領域は、ノックアウト構築物配列と目的の遺伝子との間に相同
性が存在するように選択されるべきである。好ましくは、ノックアウト構築物配
列は、標的配列に関して同質遺伝子配列である。ノックアウト構築物の核酸配列
領域は、それがその遺伝子に対して相同である場合、その遺伝子の任意の領域に
相関し得る。核酸配列は、それが、その核酸配列に対して少なくとも約90%同
一であり、好ましくは少なくとも約95%同一であり、またはもっとも好ましく
は、約100%同一である場合に、「相同である」とみなされる。さらに、選択
マーカーに隣接する5’および3’の核酸配列は、そのノックアウト構築物がそ
の標的細胞のゲノムDNAへと導入されるときにハイブダイゼーションについて
の相補性配列を提供するに十分大きくあるべきである。例えば、選択マーカーに
隣接する相同核酸配列は、長さが、少なくとも約500bpであるべきであり、
好ましくは少なくとも約1キロベース(kb)であるべきであり、より好ましく
は、約2−4kbであるべきであり、そしてもっとも好ましくは約3−4kbで
あるべきである。好ましい実施形態において、構築物の選択マーカーに隣接する
相同核酸配列は双方とも、長さが少なくとも約500bpであるべきであり、好
ましくは、少なくとも約1kbであるべきであり、より好ましくは約2−4kb
であるべきであり、そしてもっとも好ましくは約3−4kbであるべきである。
The appropriate nucleic acid sequence region should be chosen such that there is homology between the knockout construct sequence and the gene of interest. Preferably, the knockout construct sequence is isogenic with respect to the target sequence. The nucleic acid sequence region of the knockout construct can correlate to any region of the gene if it is homologous to the gene. A nucleic acid sequence is "homologous" when it is at least about 90% identical, preferably at least about 95% identical, or most preferably about 100% identical to that nucleic acid sequence. Is regarded as Furthermore, the 5'and 3'nucleic acid sequences flanking the selectable marker should be large enough to provide complementary sequences for hibidization when the knockout construct is introduced into the genomic DNA of the target cell. Is. For example, the homologous nucleic acid sequence flanking the selectable marker should be at least about 500 bp in length,
It should preferably be at least about 1 kilobase (kb), more preferably about 2-4 kb, and most preferably about 3-4 kb. In a preferred embodiment, both homologous nucleic acid sequences flanking the selectable marker of the construct should be at least about 500 bp in length, preferably at least about 1 kb, more preferably about 2-4 kb.
Should be about 3-4 kb, and most preferably about 3-4 kb.

【0015】 別の適切なDNA配列は、cDNAが不十分に大きい場合、cDNA配列を含
む。その構築物を作製するために使用される隣接核酸配列の各々は、好ましくは
、1つ以上のエキソンおよび/またはイントロンの領域、ならびに/あるいはプ
ロモーター領域に対して相同である。これらの配列の各々は、互いに異なるが、
同じエキソンおよび/またはイントロン内での領域に対して相同であり得る。あ
るいは、これらの配列は、その遺伝子の異なるエキソンおよび/またはイントロ
ン内での領域に対して相同であり得る。好ましくは、ノックアウト構築物の2つ
の隣接する核酸配列は、目的の遺伝子の同じかまたは異なるイントロンの2つの
配列領域に対して相同である。さらに、同質遺伝子DNAを使用して本発明のノ
ックアウト構築物を作製することが好ましい。したがって、ノックアウト構築物
を作製するために得られた核酸配列は、好ましくは、標的細胞として使用される
ものと同じ細胞株から得られる。
Another suitable DNA sequence comprises a cDNA sequence if the cDNA is insufficiently large. Each of the flanking nucleic acid sequences used to make the construct is preferably homologous to one or more exon and / or intron regions and / or promoter regions. Each of these sequences differ from each other,
It may be homologous to regions within the same exon and / or intron. Alternatively, these sequences may be homologous to regions within different exons and / or introns of the gene. Preferably, the two flanking nucleic acid sequences of the knockout construct are homologous to two sequence regions of the same or different introns of the gene of interest. Furthermore, it is preferred to use isogenic DNA to make the knockout constructs of the invention. Therefore, the nucleic acid sequences obtained for making the knockout constructs are preferably obtained from the same cell line used as the target cells.

【0016】 本発明にしたがって、ノックアウト核酸配列の少なくとも1つの目的の遺伝子
への組み込みは、遺伝子産物の発現の調節を生じる。遺伝子の発現を「調節する
こと」とは、その遺伝子の発現を抑制すること、その遺伝子の発現を破壊するこ
と、その遺伝子の発現を消失させること、その遺伝子の発現を変化させること、
または野生型遺伝子の発現に比較してその遺伝子の発現を減少させることを包含
する。好ましくは、組み込まれたノックアウト構築物は、ネイティブタンパク質
機能に比較して減少したタンパク質機能を生じる。もっとも好ましくは、組み込
まれたノックアウト構築物は、非機能性タンパク質の生産を生じる。そのタンパ
ク質の完全な非機能性も絶対的な非機能性も要求されない。
According to the invention, the integration of the knockout nucleic acid sequence into at least one gene of interest results in the regulation of the expression of the gene product. "Regulating" the expression of a gene means suppressing the expression of the gene, destroying the expression of the gene, eliminating the expression of the gene, changing the expression of the gene,
Or reducing the expression of that gene relative to the expression of the wild-type gene. Preferably, the integrated knockout construct produces reduced protein function as compared to native protein function. Most preferably, the integrated knockout construct results in production of a non-functional protein. Neither complete nor absolute non-functionality of the protein is required.

【0017】 用語「遺伝子の破壊」および「遺伝子破壊」とは、その遺伝しの野生型または
天然に存在する配列に比較してその細胞においてその遺伝子の発現が調節される
ような、ある遺伝子のネイティブDNA配列の少なくとも1つの領域(通常1つ
以上のエキソンまたは1つ以上のイントロン)および/またはプロモーター領域
への核酸配列の挿入をいう。例として、核酸構築物は、破壊されるべき標的遺伝
子DNA配列(プロモーターおよび/またはコード領域)に対して相補的なDN
A配列の間に挿入される、抗生物質耐性遺伝子をコードするDNA配列を含むよ
うに調製され得る。ついでこの核酸構築物が細胞内へとトランスフェクトされる
とき、その構築物は、ゲノムDNAに、相同組換えによりランダムにかまたは標
的遺伝子中に組み込まれる。トランスフェクタントの集団における薬物耐性細胞
についての選択は、相同遺伝子ノックアウトを得る確率を上昇させることが見出
されている。従って、細胞の多くの子孫がもはや遺伝子を発現しないか、または
減少したレベルでそれを発現する。なぜなら、今やそのDNAは、抗生物質耐性
遺伝子によって破壊されるからである。
The terms “gene disruption” and “gene disruption” refer to the expression of a gene such that the expression of the gene is regulated in the cell as compared to the inherited wild-type or naturally occurring sequence. Refers to the insertion of a nucleic acid sequence into at least one region of the native DNA sequence (usually one or more exons or one or more introns) and / or the promoter region. As an example, the nucleic acid construct may be a DN complementary to the target gene DNA sequence (promoter and / or coding region) to be disrupted.
It can be prepared to contain a DNA sequence encoding an antibiotic resistance gene inserted between A sequences. When the nucleic acid construct is then transfected into cells, the construct is integrated into the genomic DNA either randomly by homologous recombination or in the target gene. Selection for drug resistant cells in a population of transfectants has been found to increase the probability of obtaining a homologous gene knockout. Therefore, many progeny of the cell no longer express the gene or express it at reduced levels. This is because the DNA is now destroyed by the antibiotic resistance gene.

【0018】 いくつかの場合、例えば、本明細書において記載される方法を用いて、ヒトへ
の異種移植片について適切な細胞、組織または器官を生産する場合、機能的タン
パク質の生産を完全に除去することは必要でなくてもよい。むしろ、他の治療レ
ジメンとともに、患者の免疫応答および拒絶の確率を予防または減少するレベル
にのみまで機能的タンパク質の産生を減少させることで十分である。従って、例
えば、本明細書において記載される方法に従って行われるノックアウトは好まし
くは、それから正常にコードされるポリペプチドの生物学的活性を、変異させて
いない遺伝子に比較して少なくとも約70%、好ましくは約80%減少させ得る
In some cases, production of functional proteins is completely abolished when producing suitable cells, tissues or organs for xenografts in humans, eg, using the methods described herein. It may not be necessary to do. Rather, it is sufficient to reduce the production of functional proteins only to a level that, together with other therapeutic regimens, prevents or reduces the probability of a patient's immune response and rejection. Thus, for example, a knockout performed according to the methods described herein preferably results in a biological activity of the normally encoded polypeptide of at least about 70%, preferably at least 70% relative to the unmutated gene. Can be reduced by about 80%.

【0019】 ノックアウト構築物は、培養物中に維持され得るそのゲノムDNAにおける組
み込みのために適切な任意の標的細胞へと挿入され得る。適切な細胞としては以
下が挙げられるがそれらに限定されない:線維芽細胞、上皮細胞、内皮細胞、ト
ランスジェニック胚性線維芽細胞、胚性幹細胞、および始原生殖細胞。1つの実
施形態において、そのノックアウト構築物は、肺性幹細胞(ES細胞)へと挿入
され、そしてES細胞ゲノム配列へと組み込まれる。ついで、組み込まれたノッ
クアウト構築物を含むES細胞は、発生中のマウス胚へと注射され、そして組み
込まれる。別の実施携帯において、ノックアウト構築物は、核移入ドナー細胞へ
と挿入される。適切な核移入ドナーとしては、以下が挙げられる:線維芽細胞、
上皮細胞、および卵丘(cumulous)細胞。この実施形態において、ノッ
クアウト構築物は、核移入ドナー細胞へと挿入され、そしてそのノックアウト構
築物を含むそのドナー細胞は、除核卵母細胞と融合される。ついで、得られた融
合卵母細胞は、代理雌へと移入される。さらに、標的細胞を使用してノックアウ
ト哺乳動物を作製する場合、その標的細胞は、生成されるノックアウト哺乳動物
と同じ種に由来することが好ましい。従って、例えば、ブタ胚性幹細胞またはブ
タ線維芽細胞は、通常、ノックアウトブタの生成のために使用される。
The knockout construct can be inserted into any target cell suitable for integration in its genomic DNA, which can be maintained in culture. Suitable cells include, but are not limited to, fibroblasts, epithelial cells, endothelial cells, transgenic embryonic fibroblasts, embryonic stem cells, and primordial germ cells. In one embodiment, the knockout construct is inserted into lung stem cells (ES cells) and integrated into ES cell genomic sequences. ES cells containing the integrated knockout construct are then injected and integrated into the developing mouse embryo. In another implementation, the knockout construct is inserted into a nuclear transfer donor cell. Suitable nuclear transfer donors include: fibroblasts,
Epithelial cells, and cumulus cells. In this embodiment, the knockout construct is inserted into a nuclear transfer donor cell and the donor cell containing the knockout construct is fused with an enucleated oocyte. The resulting fused oocyte is then transferred to a surrogate female. Further, when the target cell is used to produce a knockout mammal, the target cell is preferably derived from the same species as the knockout mammal that is produced. Thus, for example, porcine embryonic stem cells or porcine fibroblasts are commonly used for the production of knockout pigs.

【0020】 ノックアウト構築物の核酸配列は、任意の適切な方法を用いて宿主細胞のゲノ
ムDNAへと組み込まれ得る。1つの好ましい実施形態において、組み込みは、
相同組換えのプロセスにより達成される。相同組換えは、以前に記載されており
、例えば、以下に記載される:Kucherlpati et al.(198
4)Proc.Nad.Acad.Sch USA1 1:3153−3157
;Kucherlapati et al.(1985)Mol.Cell.B
io.5:714−720;Smithies et al.(1985)Na
ture 317:230−234;Wake et al.(1985)Mo
l.Cell.Bio.8:2080−2089;Ayares et al.
(1985)Genetics 11 1:375−388;Ayares e
t al.(1986)Mol.Cell.Bio.7:1656−1662;
Song et al.(1987)Proc.NatI.Acad.Sci.
USA 84:6820−6824;Thomas et al.(1986)
Cell 44:419−428;Thomas andCapecchi(1
987)Cell 51:503−512;Nandi et al.(198
8)Proc.Natl.Acad.Sci.USA85:3845−3849
;およびMansour et al.(1988)Nature 336:3
48−352(これらは、本明細書において参考として援用される)。さらに、
相同組換えを用いて特定の遺伝子変異を胚性幹細胞内に作製することおよび生殖
系列へこれらの変異を移入することの種々の局面が記載されている(Evans
and Kaufman (1981)Nature 294:154−14
6;Doctschinan et al.,(1987)Nature 33
0:576−578;Thomas and Capecchi(1987)C
ell 51:503−512;Thompson et al.(1989)
Cell 56:316)。相同組換えにおいて、2つのDNA分子の間のDN
Aフラグメントは、相同な核酸配列の部位において交叉(crossover)
の間に交換される。したがって、交叉は、その構築物(目的の遺伝子の第一の核
酸領域に相同である)の第一の核酸配列の5’領域内での相同性の部位において
ノックアウト構築物と真核生物遺伝子との間で生じる。第二の交叉事象は、目的
の遺伝子の第二の核酸領域と相同な構築物の3’領域において生じる。結果とし
て、ノックアウト構築物のこれらの2つの領域の間の配列情報は、宿主細胞のゲ
ノムDNAにおける目的の遺伝子に挿入される。
The nucleic acid sequence of the knockout construct can be incorporated into the genomic DNA of the host cell using any suitable method. In one preferred embodiment, the incorporation is
It is achieved by the process of homologous recombination. Homologous recombination has been previously described and is described, for example, in: Kucherlpati et al. (198
4) Proc. Nad. Acad. Sch USA1 1: 3153-3157
Kucherlapati et al .; (1985) Mol. Cell. B
io. 5: 714-720; Smithies et al. (1985) Na
pure 317: 230-234; Wake et al. (1985) Mo
l. Cell. Bio. 8: 2080-2089; Ayares et al.
(1985) Genetics 11 1: 375-388; Ayares e.
t al. (1986) Mol. Cell. Bio. 7: 1656-1662;
Song et al. (1987) Proc. NatI. Acad. Sci.
USA 84: 6820-6824; Thomas et al. (1986)
Cell 44: 419-428; Thomas and Capecchi (1
987) Cell 51: 503-512; Nandi et al. (198
8) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 3845-3849.
And Mansour et al. (1988) Nature 336: 3
48-352, which are incorporated herein by reference. further,
Various aspects of using homologous recombination to create specific genetic mutations in embryonic stem cells and transferring these mutations into the germline have been described (Evans).
and Kaufman (1981) Nature 294: 154-14.
6; Doctchinan et al. , (1987) Nature 33
0: 576-578; Thomas and Capecchi (1987) C.
ell 51: 503-512; Thompson et al. (1989)
Cell 56: 316). DN between two DNA molecules in homologous recombination
The A fragment crosses over at sites of homologous nucleic acid sequences.
Exchanged during. Therefore, the crossover is between the knockout construct and the eukaryotic gene at the site of homology within the 5'region of the first nucleic acid sequence of the construct (which is homologous to the first nucleic acid region of the gene of interest). Occurs in. The second crossover event occurs in the 3'region of the construct which is homologous to the second nucleic acid region of the gene of interest. As a result, the sequence information between these two regions of the knockout construct is inserted into the gene of interest in the genomic DNA of the host cell.

【0021】 本明細書に記載される方法を使用して、1、2またはそれを超える遺伝子をノ
ックアウトした哺乳動物を産生し得る。そのような哺乳動物は、各々のノックア
ウト構築物を生成するために、本明細書において示される手順を繰り返すことに
よるか、または異なる単一の遺伝子がノックアウトされた2匹の哺乳動物を互い
に交配させること、および二重ノックアウト遺伝子型を有する哺乳動物について
スクリーニングすることによって生成され得る。
The methods described herein can be used to produce a mammal that has knocked out one, two or more genes. Such mammals may be prepared by repeating the procedures set forth herein to produce each knockout construct, or by mating two mammals knocked out of different single genes with each other. , And a mammal with a double knockout genotype.

【0022】 用語「マーカー配列」または「選択マーカー」とは、目的の遺伝子の発現を調
節するノックアウト構築物の部分として、およびゲノムにそのノックアウト構築
物を組み込んだそれらの細胞を同定する手段として使用される核酸配列をいう。
選択マーカーは、これらの目的に資する任意の配列であり得る。例えば、選択マ
ーカーは、細胞において検出可能な特性を付与するタンパク質(例えば、抗生物
質耐性遺伝子)または標的細胞において代表的に見出されないアッセイ可能な酵
素をコードし得る。これらの選択マーカー遺伝子は、形質転換された細胞株を回
収するために使用される、検出可能および/またはアッセイ可能な任意の核酸配
列であり得る。当業者は、本発明において使用するための適切な選択マーカーを
決定し得る。例えば、適切な選択マーカーとしては、以下が挙げられるがそれら
に限定されない:βラクタマーゼ(アンピシリン耐性)、カナマイシン耐性、ゲ
ンタシン耐性、プロマイシンN−アセチル−トランスフェラーゼ、ハイグロマイ
シン−β−ホスホトランスフェラーゼ、チミジンキナーゼ、およびトリプトファ
ンシンセターゼ。例えば、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(tk)(W
igler, M.et al.(1977)Cell 11:223−32)
またはアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(aprt)(Lowy,
I.et al.(1980)Cell 22:817−23)の遺伝子(これ
らは、それぞれtkまたはaprt細胞において使用され得る)は、選択マーカ
ーとして使用され得る。また、抗代謝物、抗生物質または除草剤耐性は、選択の
ための基礎として使用され得る;例えば、ジヒドロ葉酸還元酵素(dhfr)(
これは、メトトレキサートに対する耐性を付与する)(Wigler, M.e
t al.(1980)Proc.Natl.Acad.Sci.77:356
7−70);ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(npt)(これは、アミ
ノグリコシド、ネオマイシンおよびG−418に対する耐性を付与する)(Co
lbere−Garapin, F.et al (I 98 1)J.Mol
.Biol.150:1−14)。さらなる選択マーカー遺伝子が記載されてお
り、そして例えば、以下を包含する:トリプトファンシンセターゼ(trpB)
(これは、細胞がトリプトファンのかわりにインドールを利用することを可能に
する)、またはヒスチジノールデヒドロゲナーゼ(hisD)(これは、細胞が
ヒスジチンの代わりにヒスチジノールを利用することを可能にする)(Hart
man, S.C.and R.C.Mulligan (I 988)Pro
c.Natl.Acad.Sci.85:8047−51)。最近、可視マーカ
ーの使用は、以下のようなマーカーを用いて人気を集めている:アントシアニン
、β−グルクロニダーゼ(GUS)およびルシフェラーゼならびにその気質であ
るルシフェリン。これらは、形質転換体を同定するに広汎に使用されるのみなら
ず、特定のベクター系に対して帰属可能な一過性または安定なタンパク質発現の
量を定量するためにも使用される(Rhodes, C.A.et al.(1
995)Methods Mol.Biol.55.121−131)。本発明
において、抗生物質耐性遺伝子のような選択マーカー遺伝子(例えば、ネオマイ
シン耐性遺伝子またはプロマイシン耐性遺伝子)である。
The term “marker sequence” or “selectable marker” is used as part of a knockout construct that regulates expression of a gene of interest and as a means of identifying those cells that have integrated the knockout construct in their genome. Refers to a nucleic acid sequence.
The selectable marker can be any sequence that serves these purposes. For example, the selectable marker can encode a protein (eg, an antibiotic resistance gene) that confers a detectable property on the cell or an assayable enzyme typically not found on the target cell. These selectable marker genes can be any detectable and / or assayable nucleic acid sequence used to recover the transformed cell line. One of ordinary skill in the art can determine the appropriate selectable marker for use in the present invention. For example, suitable selectable markers include, but are not limited to, β-lactamase (ampicillin resistance), kanamycin resistance, gentacin resistance, puromycin N-acetyl-transferase, hygromycin-β-phosphotransferase, thymidine kinase. , And tryptophan synthetase. For example, herpes simplex virus thymidine kinase (tk) (W
igler, M.I. et al. (1977) Cell 11: 223-32).
Or adenine phosphoribosyl transferase (aprt) (Lowy,
I. et al. (1980) Cell 22: 817-23) genes, which may be used in tk or aprt cells, respectively, may be used as selectable markers. Also, antimetabolite, antibiotic or herbicide resistance can be used as the basis for selection; eg, dihydrofolate reductase (dhfr) (
This confers resistance to methotrexate) (Wigler, Me.
t al. (1980) Proc. Natl. Acad. Sci. 77: 356
7-70); neomycin phosphotransferase (npt), which confers resistance to aminoglycosides, neomycin and G-418 (Co
lbere-Garapin, F .; et al (I 981) J. Mol
. Biol. 150: 1-14). Additional selectable marker genes have been described and include, for example: tryptophan synthetase (trpB).
(This allows cells to utilize indole instead of tryptophan), or histidinol dehydrogenase (hisD) (which allows cells to utilize histidinol instead of hisgitin) ( Hart
man, S.M. C. and R.D. C. Mulligan (I 988) Pro
c. Natl. Acad. Sci. 85: 8047-51). Recently, the use of visible markers has become popular with markers such as: anthocyanins, β-glucuronidase (GUS) and luciferase and its disposition luciferin. They are not only used extensively to identify transformants, but also to quantify the amount of transient or stable protein expression that can be assigned to a particular vector system (Rhodes , CA et al. (1
995) Methods Mol. Biol. 55.121-131). In the present invention, a selectable marker gene such as an antibiotic resistance gene (eg, neomycin resistance gene or puromycin resistance gene).

【0023】 さらに、その選択マーカーがタンパク質をコードする場合、それはまた、その
発現を調節するプロモーターを含み得るか、または内因性のプロモーター(好ま
しくは、標的遺伝子プロモーター)からの発現を必要とする。従って、選択マー
カーは、その自分のプロモーターに作動可能に連結されてい得るか、またはプロ
モーターなしであり得る。選択マーカー遺伝子は、付属するその自分のプロモー
ターなしにノックアウト構築物中に挿入され得る。なぜなら、それは、抑制され
るべき遺伝子のプロモーターを用いて転写され得るからである。さらに、そのマ
ーカー遺伝子は、その遺伝子の3’末端に付着したポリAシグナル配列を有し得
る。このシグナル配列は、遺伝子の転写を終結するように働き、そして3’末端
でアデニン残基の付加を伴う転写物をプロセシングしてmRNAを安定化させる
Furthermore, if the selectable marker encodes a protein, it may also contain a promoter that regulates its expression or requires expression from an endogenous promoter, preferably a target gene promoter. Thus, the selectable marker may be operably linked to its own promoter or it may be promoterless. The selectable marker gene can be inserted into the knockout construct without its own promoter attached. Because it can be transcribed using the promoter of the gene to be repressed. In addition, the marker gene can have a poly A signal sequence attached to the 3'end of the gene. This signal sequence serves to terminate the transcription of the gene and processes the transcript with the addition of an adenine residue at the 3'end, stabilizing the mRNA.

【0024】 1つの実施形態において、標的遺伝子(例えば、Galα(1,3)ガラクト
シルトランスフェラーゼ)は、標的遺伝子のイントロン内への、操作されたエキ
ソンまたは活性遺伝子の挿入によって調節される。この実施形態において、その
標的遺伝子は、標的遺伝子のイントロン内に多重終止コドンを含む、インフレー
ムのプロモーターのない操作されたエキソン(例えば、抗生物質耐性遺伝子)の
挿入によって翻訳されることが妨害される。この「プロモータートラップ」戦略
を用いて、操作されたエキソンは、インフレームで、開始コドンを含むエキソン
の上流にスプライスされる。このことにより、目的の遺伝子の前に薬物耐性遺伝
子の発現が生じ、そして同時に、薬物耐性遺伝子の下流に多重の終止コドンの存
在に起因して標的遺伝子の発現が阻害される。本明細書に記載されるように、適
切な選択条件下で標的化された細胞の生存を付与する任意の遺伝子は、操作され
たエキソンとして使用され得る。
In one embodiment, the target gene (eg, Galα (1,3) galactosyltransferase) is regulated by the insertion of an engineered exon or active gene within the intron of the target gene. In this embodiment, the target gene is prevented from being translated by insertion of an in-frame promoterless engineered exon (eg, an antibiotic resistance gene) that contains multiple stop codons within the intron of the target gene. It Using this "promoter trap" strategy, engineered exons are spliced in frame upstream of the exons containing the start codon. This results in the expression of the drug resistance gene in front of the gene of interest and at the same time inhibits the expression of the target gene due to the presence of multiple stop codons downstream of the drug resistance gene. As described herein, any gene that confers targeted cell survival under suitable selection conditions can be used as an engineered exon.

【0025】 「プロモータートラップ」戦略を用いて、標的遺伝子のイントロン配列と相同
性を有する配列を含む遺伝子標的化構築物が設計される(例えば、Galα(1
,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン3配列)、AGジヌ
クレオチドスプライスアクセプター部位を含む下流のイントロンスプライスアク
セプターシグナル配列(例えば、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェ
ラーゼ遺伝子のイントロン4スプライスアクセプターシグナル配列)、多重終止
コドンを含むように操作されたプロモーターなしの選択マーカーで操作されたエ
キソン(例えば、薬物耐性遺伝子)、すぐ下流のエキソンに対して操作されたエ
キソンをスプライスするためのGTジヌクレオチドスプライスドナー部位を含む
イントロンスプライスドナーシグナル配列(例えば、Galα(1,3)ガラク
トシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン4スプライスドナー配列)、なら
びに標的遺伝子へのアニーリングを助けるための標的遺伝子のイントロン配列と
相同性を有するさらなる配列(例えば、Galα(1,3)ガラクトシルトラン
スフェラーゼ遺伝子のイントロン3配列相同性))。この方法を使用して、目的
の標的遺伝子内の任意のイントロンを標的化し得ることが理解される。
A “promoter trap” strategy is used to design gene targeting constructs containing sequences having homology to the intron sequences of the target gene (eg, Galα (1
, 3) Intron 3 sequence of galactosyltransferase gene), a downstream intron splice acceptor signal sequence containing an AG dinucleotide splice acceptor site (for example, Intron 4 splice acceptor signal sequence of Galα (1,3) galactosyltransferase gene). , Exon engineered with a selectable marker without promoter engineered to contain multiple stop codons (eg, drug resistance gene), GT dinucleotide splice donor for splicing exon engineered to an exon immediately downstream A site-containing intron splice donor signal sequence (eg, the intron 4 splice donor sequence of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene), as well as the target gene An additional sequence having homology to the intron sequence of the target gene to aid in kneeling (eg, Intron 3 sequence homology of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene). It is understood that this method can be used to target any intron within the target gene of interest.

【0026】 別の実施形態において、「プロモータートラップ」戦略を使用して、インフレ
ームのプロモーターなしで操作されたエキソン(例えば、抗生物質耐性遺伝子)
に内因性エキソンを置き換えることによって標的遺伝子発現を調節し得る。操作
されたエキソンは、インフレームでスプライシングされ、そして薬物耐性遺伝子
の発現を生じ、そして同時に、全長標的遺伝子の発現を阻害する。
In another embodiment, exons engineered without an in-frame promoter (eg, antibiotic resistance gene) using a “promoter trap” strategy
Target gene expression can be regulated by substituting the endogenous exon in the. The engineered exon is spliced in frame and results in expression of the drug resistance gene, and at the same time inhibits expression of the full length target gene.

【0027】 この「プロモータートラップ」遺伝子標的構築物は、開始コドンの蒸留に標的
遺伝子3’イントロン配列と相同性を有する配列(例えば、Galα(1,3)
ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子3’イントロン3配列)、AGジヌクレ
オチドスプライスアクセプター部位を含む上流のイントロンスプライスアクセプ
ター配列(例えば、イントロン3スプライスアクセプター配列)、Kozakコ
ンセンサス配列、例えばポリA終結配列を含む(操作されたエキソン)プロモー
ターなしの選択マーカー遺伝子、開始コドンの下流のイントロン領域からのGT
ジヌクレオチドスプライスドナー部位、および下流のイントロンに対して5’配
列相同性を有する配列(例えば、5’イントロン4スプライスドナー配列)を含
むスプライスドナー配列、を含むように設計され得る。Galα(1,3)ガラ
クトシルトランスフェラーゼ遺伝子または目的の他の任意の遺伝子内の任意のエ
キソンを標的化するために使用され得ることが理解される。ブタGalα(1,
3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子を標的化するために有用な代表的な
構築物は、2000年9月28日に、American Type Cultu
re Collection(ATCC)、に受託番号__で寄託され、そして
実施例2において本明細書において説明される。
This “promoter trap” gene targeting construct contains sequences that have homology to the target gene 3 ′ intron sequence for distillation of the start codon (eg, Galα (1,3)).
A galactosyltransferase gene 3 ′ intron 3 sequence), an upstream intron splice acceptor sequence containing an AG dinucleotide splice acceptor site (eg, intron 3 splice acceptor sequence), a Kozak consensus sequence, eg, poly A termination sequence (engineering) Exon) promoterless selectable marker gene, GT from the intron region downstream of the start codon
It can be designed to include a dinucleotide splice donor site and a splice donor sequence that includes a sequence having 5'sequence homology to a downstream intron (eg, a 5'intron 4 splice donor sequence). It is understood that it can be used to target any exon within the Galα (1,3) galactosyltransferase gene or any other gene of interest. Pig Galα (1,
3) A representative construct useful for targeting the galactosyltransferase gene was published on September 28, 2000, in the American Type Cultu.
re Collection (ATCC), deposited under accession number ___, and described herein in Example 2.

【0028】 なお別の実施形態において、選択マーカーは、標的化された遺伝子に対して反
対の方向でノックアウト構築物中に挿入され得る。この実施形態において、強力
なプロモーターは、すべて反対の方向で選択マーカーとともに使用される。これ
は、逆方向での転写を駆動し、それゆえ、標的化された遺伝子の発現を調節する
。その標的遺伝子は、「衝突構築物」を用いて調節されて、エキソンの代わりに
活性遺伝子を、および隣接するイントロンの少なくとも一部(スプライスドナー
およびスプライスアクセプター部位を含む)を挿入する。挿入された遺伝子(例
えば、選択マーカー遺伝子)は、ホスホグリセレートキナーゼI(PGK)遺伝
子プロモーターのような高度に活性なプロモーターの制御下にあり、その結果、
この遺伝子の転写は、内因性の遺伝子の転写の終結を生じる(Rosario
et al.,(1996)Nat.Biotech.14:1592−159
6)。これらの選択マーカー遺伝子は、転写終結配列を含むようにさらに操作さ
れる。操作される遺伝子の挿入を行って、任意のイントロン内の任意のエキソン
をまたはその部分を置き換えて、機能的遺伝子産物の発現を調節する短縮転写物
を生じるようにさせ得る。その構築物が組み込まれた、トランスフェクトされた
細胞についての陽性選択は、選択マーカー遺伝子の発現を介して達成され得る。
本明細書において記載されるように、適切な選択条件下で標的化された細胞の生
存を付与する任意の選択マーカー遺伝子は強力なPGKプロモーターによって駆
動され得ることが理解される。さらに、毒素遺伝子(例えば、リシンA毒素)は
、好ましくは、無作為組換え事象を排除するように挿入された衝突構築物へと操
作される。ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子を標
的化するために有用な代表的な衝突構築物は、2000年9月28日にATCC
に受託番号__で寄託され、本明細書において実施例3において説明される。
In yet another embodiment, a selectable marker can be inserted into the knockout construct in the opposite orientation to the targeted gene. In this embodiment, strong promoters are used with selectable markers all in the opposite orientation. This drives transcription in the reverse direction and therefore regulates expression of the targeted gene. The target gene is regulated with a "collision construct" to insert the active gene in place of the exon and at least a portion of the flanking introns (including splice donor and splice acceptor sites). The inserted gene (eg, a selectable marker gene) is under the control of a highly active promoter such as the phosphoglycerate kinase I (PGK) gene promoter, so that
Transcription of this gene results in termination of transcription of the endogenous gene (Rosario).
et al. , (1996) Nat. Biotech. 14: 1592-159
6). These selectable marker genes are further engineered to contain transcription termination sequences. An engineered gene insertion can be made to replace any exon or part thereof within any intron, resulting in a truncated transcript that regulates expression of a functional gene product. Positive selection for transfected cells, which have incorporated the construct, can be achieved via expression of a selectable marker gene.
As described herein, it is understood that any selectable marker gene that confers targeted cell survival under suitable selection conditions can be driven by the strong PGK promoter. In addition, the toxin gene (eg, Ricin A toxin) is preferably engineered into a collision construct that has been inserted to eliminate random recombination events. A representative collision construct useful for targeting the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene is ATCC on September 28, 2000.
Under accession number ____ and is described herein in Example 3.

【0029】 細胞において組み込まれた選択マーカー核酸は、目的の遺伝子の発現を調節し
得る。選択マーカーの発現は、組み込まれた配列を含む細胞の選択を可能にする
。目的の遺伝子の発現の調節は、内因性遺伝子と同じ方向または逆の方向で操作
されたエキソンによって内因性遺伝子を破壊することによって達成される。
The selectable marker nucleic acid integrated in the cell can regulate the expression of the gene of interest. Expression of the selectable marker allows for selection of cells containing the integrated sequence. Regulation of expression of the gene of interest is achieved by disrupting the endogenous gene by exons engineered in the same or opposite orientation as the endogenous gene.

【0030】 用語「動物」は、本明細書において使用されるように、任意の多細胞真核生物
を包含することが意図され、好ましくはとりわけ、哺乳動物である。異種移植片
ドナーの文脈において用いられる場合、用語「哺乳動物」は好ましくは以下を包
含するがそれらに限定されない:ブタ、ヒツジ、ヤギ、ウシ、シカ、ウサギ、ハ
ムスター、ラット、マウス、ウマ、ネコ、イヌなど。好ましくは、ヒトは、除か
れる。
The term “animal”, as used herein, is intended to include any multicellular eukaryote, preferably a mammal. When used in the context of a xenograft donor, the term "mammal" preferably includes but is not limited to: pig, sheep, goat, cow, deer, rabbit, hamster, rat, mouse, horse, cat. , Dogs, etc. Preferably humans are excluded.

【0031】 用語「子孫」とは、特定の哺乳動物(すなわち、そのゲノムDNAに挿入され
たノックアウト構築物を含む哺乳動物)に由来するかそれから出自する任意のお
よび全ての未来の世代をいう。従って、任意の連続する世代の子孫は、本明細書
において包含され、その結果、その子孫であるF1、F2、F3世代などなどは
、未来永劫の世代はこの定義に含まれる。
The term “progeny” refers to any and all future generations that are derived from or originate from a particular mammal (ie, a mammal that contains a knockout construct inserted into its genomic DNA). Thus, the descendants of any consecutive generation are included herein, such that their progeny, such as the F1, F2, F3 generations, etc., are included in this definition for future eternal generation.

【0032】 用語「免疫調節する」および「免疫調節」とは、特定の種についての任意の成
分の平均の活性に比較して、免疫系のその成分の活性のレベルにおける変化をい
う。従って、本明細書において使用されるように、免疫調節とは、活性における
増加または減少をいう。好ましくは、本発明に従って、選択マーカーの目的の遺
伝子への組み込みは、宿主細胞が患者に導入されるときに免疫応答の現象を生じ
る。免疫調節は、抗体反応性、補体活性、B細胞、任意のまたはすべての型のT
細胞、抗原提示細胞、および免疫機能に関与すると考えられる任意の他の細胞の
レベルをアッセイすることによって検出され得る。さらに、またはあるいは、免
疫調節は、免疫系において役割を有すると考えられる特定の遺伝子の発現レベル
、免疫系において役割を有する、サイトカイン(インターロイキンなど)または
他の分子のような特定の化合物のレベル、および/または免疫系の機能発揮に関
与する、特定の酵素、タンパク質などのレベルを評価することによって検出され
得る。
The terms “immunomodulatory” and “immunomodulatory” refer to changes in the level of activity of that component of the immune system as compared to the average activity of any component for a particular species. Thus, as used herein, immunomodulation refers to an increase or decrease in activity. Preferably, according to the invention, the incorporation of the selectable marker into the gene of interest results in the phenomenon of an immune response when the host cell is introduced into the patient. Immunomodulation refers to antibody reactivity, complement activation, B cells, T cells of any or all types.
It can be detected by assaying the levels of cells, antigen presenting cells, and any other cells thought to be involved in immune function. In addition, or alternatively, immunomodulation is the level of expression of certain genes that are believed to have a role in the immune system, levels of certain compounds that have a role in the immune system, such as cytokines (such as interleukins) or other molecules. , And / or can be detected by assessing the levels of certain enzymes, proteins, etc. involved in the functioning of the immune system.

【0033】 ノックアウトされるべき標的遺伝子は、破壊されるべきDNAにおける少なく
ともいくつかの配列情報がノックアウト構築物とスクリーニングプローブとの両
方の調製物において使用するに利用可能である場合、任意の遺伝子であり得る。
本明細書に記載される方法を用いるために標的遺伝子のゲノム配列全体が知られ
ることは必要ではない。
The target gene to be knocked out is any gene if at least some sequence information in the DNA to be disrupted is available for use in the preparation of both the knockout construct and the screening probe. obtain.
It is not necessary that the entire genomic sequence of the target gene be known in order to use the methods described herein.

【0034】 ノックアウトされるべき標的遺伝子は、成熟および/または未熟なT細胞およ
び/またはB細胞において発現される遺伝子である。その標的遺伝子が標的の抗
原提示細胞、標的内皮細胞、標的神経細胞またはレシピエントの体液性免疫また
は細胞性免疫系によって攻撃され得る任意の標的細胞において発現されることが
さらに好ましい。この標的遺伝子は、さらに好ましくは、免疫系による炎症また
は免疫抑制応答の間の活性化経路において、直接または間接的のいずれかで、関
与し、そしてノックアウトされるときには致死性を生じない。本発明に従って、
標的遺伝子の発現は、本明細書に記載される方法に従って有利に変更されて、ヒ
トにおける使用のための異種移植片細胞、組織および器官を作製し、患者による
免疫応答および拒絶を減少または予防することができる。
The target gene to be knocked out is a gene expressed in mature and / or immature T cells and / or B cells. It is further preferred that the target gene is expressed in target antigen presenting cells, target endothelial cells, target neurons or any target cells that can be attacked by the recipient's humoral or cellular immune system. This target gene is more preferably involved in the activation pathway during inflammation or immunosuppressive responses by the immune system, either directly or indirectly, and does not cause lethality when knocked out. According to the invention
Expression of the target gene is advantageously modified according to the methods described herein to produce xenograft cells, tissues and organs for use in humans to reduce or prevent immune responses and rejection by patients. be able to.

【0035】 従って、本発明のノックアウト構築物の挿入によって調節され得るその相同組
換えおよび発現を受け得る場合、任意の遺伝子が使用され得る。適切な遺伝子と
しては、以下が挙げられるがそれらに限定されない:B7.3、Pセレクチン、
E−セレクチン、ICAM−1、ICAM−2またはVCAM−1、CD28、
CD80、CD86、CD154、主要適合性複合体クラスI、β−2−ミクロ
グロブリン、不変鎖(Ii)、カスパーゼ−1、カスパーゼ−3、およびGal
α(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子。このリストは、網羅的で
あることは意図しない。当業者は、調節されるべき適切な遺伝子を確認すること
ができる。好ましくは、遺伝子は、患者の免疫応答に相関付けられる。より好ま
しくは、標的遺伝子は、以下からなる群より選択されるブタ標的遺伝子である:
CD80、CD86、B7.3、P−セレクチン、E−セレクチン、ICAM−
1、ICAM−2またはVCAM−I。現在好ましいブタ標的遺伝子は、Gal
α(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子である。
Therefore, any gene may be used, as long as it can undergo its homologous recombination and expression which can be regulated by the insertion of the knockout construct of the present invention. Suitable genes include, but are not limited to, B7.3, P-selectin,
E-selectin, ICAM-1, ICAM-2 or VCAM-1, CD28,
CD80, CD86, CD154, major compatibility complex class I, β-2-microglobulin, invariant chain (Ii), caspase-1, caspase-3, and Gal.
α (1,3) galactosyl transferase gene. This list is not intended to be exhaustive. One of ordinary skill in the art can identify the appropriate gene to be regulated. Preferably the gene is correlated with the immune response of the patient. More preferably, the target gene is a porcine target gene selected from the group consisting of:
CD80, CD86, B7.3, P-selectin, E-selectin, ICAM-
1, ICAM-2 or VCAM-I. The presently preferred pig target gene is Gal
The α (1,3) galactosyltransferase gene.

【0036】 選択される遺伝子をノックアウトするために使用されるDNA配列は、以下に
記載されるような当該分野において周知の方法を用いて入手され得る:Samb
rook et al.(Molecular Cloning:ALabor
atory Manual, Cold Spring Harbor Lab
oratory Press, Cold Spring Harbor, N
.Y.(1989))。そのような方法としては、例えば、ゲノム配列の少なく
とも一部を入手するために、同じ遺伝子の少なくとも一部をコードするcDNA
プローブでのゲノムライブラリーのスクリーニングが挙げられる。あるいは、c
DNA配列がノックアウト構築物において使用されるべき場合、そのcDNAは
、オリゴヌクレオチドプローブまたは抗体(ライブラリーが発現ベクターへとク
ローニングされている場合)でcDNAライブラリーをスクリーニングすること
によって入手され得る。プロモーター配列がノックアウト構築物において使用さ
れるべき場合、合成DNAプローブは、プロモーター配列を含むゲノムライブラ
リーをスクリーニングするように設計され得る。ノックアウト構築物において使
用されるべきDNAを得るための別の方法は、DNA合成機を用いて、DNA配
列を合成的に製造することである。
The DNA sequence used to knock out the selected gene can be obtained using methods well known in the art as described below: Samb
look et al. (Molecular Cloning: ALabor
atory Manual, Cold Spring Harbor Lab
oratory Press, Cold Spring Harbor, N
. Y. (1989)). Such a method includes, for example, a cDNA encoding at least a part of the same gene in order to obtain at least a part of a genomic sequence.
Screening of genomic libraries with probes. Or c
If the DNA sequence is to be used in a knockout construct, the cDNA can be obtained by screening the cDNA library with an oligonucleotide probe or antibody (if the library has been cloned into an expression vector). If the promoter sequence is to be used in a knockout construct, synthetic DNA probes can be designed to screen a genomic library containing the promoter sequence. Another way to obtain the DNA to be used in the knockout construct is to synthetically produce the DNA sequence using a DNA synthesizer.

【0037】 別の実施形態において、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ
遺伝子をコードするブタゲノムDNAは、λファージクローンライブラリーから
単離される。ブタゲノムライブラリーは、Galα(1,3)ガラクトシルトラ
ンスフェラーゼ遺伝子のエキソン4に対応するcDNAを用いてスクリーニング
される。ファージがスクリーニングされ、そしてエキソン4配列を含む特有のク
ローンが標準的なライブラリースクリーニング方法を用いて単離される(Sam
brook et al.)。この手順を用いて得られるクローンは、インサー
ト15−40kb長を含む。これらのクローンは、pgGT、λ1、λ2、λ4
−1およびλ8−2と命名された。イントロン3からイントロン8までのブタG
alα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の全体にわたる、特有
の重複するヌクレオチド配列を含む以下の5つのベクターがATCCに寄託され
ている:(1)18.275kb λ−2ファージクローンの5’の最末端のイ
ントロン3内の1.6kb、(2)18.275kbのλ−2ファージクローン
のイントロン3からイントロン4にわたる6.7kbのHindIIIフラグメ
ント;(3)18.275kbλ−2ファージクローンの6.7kbフラグメン
トの後の4kbのHindIIIフラグメント、(4)18.275λ−2ファ
ージクローンの3’最末端部分での6kbのHindIII−SalIフラグメ
ント、および(5)エキソン7からエキソン9までにわたるλ−2ファージクロ
ーンの13kbフラグメント。これらの5つのベクターは、ATCCに2000
年9月29日にそれぞれ以下の受託番号__で寄託された。種々のインサートの
サブクローンを用いて、図1に提供されるように、イントロン3からイントロン
8までの請求されるイントロン配列を生成した。これらの配列を用いて、ブタG
alα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の調節のための構築物
を標的化する設計において、配列相同性の領域を決定し得る。
In another embodiment, porcine genomic DNA encoding the Galα (1,3) galactosyltransferase gene is isolated from a λ phage clone library. The porcine genomic library is screened with the cDNA corresponding to exon 4 of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene. Phages are screened and unique clones containing exon 4 sequences are isolated using standard library screening methods (Sam.
Brook et al. ). Clones obtained using this procedure contain inserts 15-40 kb long. These clones are pgGT, λ1, λ2, λ4
-1 and λ8-2. Pig G from intron 3 to intron 8
The following five vectors containing unique overlapping nucleotide sequences throughout the alα (1,3) galactosyltransferase gene have been deposited with the ATCC: (1) The 5'most of the 18.275 kb λ-2 phage clone. 1.6 kb within terminal intron 3, (2) 6.7 kb HindIII fragment spanning intron 3 to intron 4 of 18.275 kb λ-2 phage clone; (3) 6.7 kb of 18.275 kb λ-2 phage clone. A 4 kb HindIII fragment after the fragment, (4) a 6 kb HindIII-SalI fragment at the 3 ′ extreme end of the 18.275 λ-2 phage clone, and (5) a λ-2 phage clone spanning exon 7 to exon 9. 13 kb fragment of These five vectors were added to ATCC 2000
They were deposited on September 29, 2014 with the following deposit numbers ___. Subclones of the various inserts were used to generate the claimed intron sequences from intron 3 to intron 8, as provided in FIG. Using these sequences, pig G
Regions of sequence homology can be determined in the design targeting construct for the regulation of the alα (1,3) galactosyltransferase gene.

【0038】 ノックアウト構築物をコードするDNA配列は、好ましくは、標的細胞を遺伝
子操作および挿入するために十分な量で生成される。増殖は、以下のような公知
の方法によって達成され得る:適切なベクターへとその配列を入れることおよび
細菌細胞またはそのベクターを迅速に増殖し得る他の細胞を形質転換すること、
PCR増幅すること、またはDNA合成機によって合成することによる。
The DNA sequence encoding the knockout construct is preferably produced in sufficient quantity for genetically engineering and inserting the target cell. Propagation can be achieved by known methods such as: inserting the sequence into an appropriate vector and transforming a bacterial cell or other cell capable of rapidly growing the vector,
By PCR amplification or synthesis by a DNA synthesizer.

【0039】 ノックアウト構築物を生成するにおいて使用されるべきDNA配列は、位置を
切断するために選択される制限酵素で消化され、その結果、選択マーカー遺伝子
をコードするあらたなDNA配列がこのDNA配列内の適切な位置に挿入され得
る。選択マーカー遺伝子挿入のために適切な位置は、ネイティブ遺伝子の発現を
調節するように働く位置である。この位置は、切断されるべき配列における制限
部位、および例えばイントロン配列、エキソン配列またはプロモーター配列が調
節されるべきかどうかのような種々の因子に依存する。別の言葉では、選択マー
カーのそのDNA配列への挿入の正確な位置は、プロモーター機能またはネイテ
ィブエキソンの合成の調節を生じる。例えば、ノックアウト構築物は、標的遺伝
子の単一のイントロン内で選択マーカー全体を挿入するように操作され得る。こ
のようにして、第一の核酸配列は、第二の核酸配列から上流の選択されたイント
ロンの領域を含み、その第二の核酸配列は、その第一の核酸配列の下流に位置す
る選択されたイントロンの領域を含むように選択される。選択マーカーは、第一
の核酸配列と第二の核酸配列との間に導入される。ついで、その構築物がその細
胞に導入される場合、その構築物核酸配列は標的遺伝子に組み込まれ、そして選
択マーカーが標的化されたイントロン内に全体が挿入される。
The DNA sequence to be used in producing the knockout construct is digested with the restriction enzymes selected to cut the position so that the new DNA sequence encoding the selectable marker gene is within this DNA sequence. Can be inserted at the appropriate position. Appropriate positions for insertion of the selectable marker gene are those that serve to regulate expression of the native gene. This position depends on the restriction sites in the sequence to be cleaved and various factors such as whether intron, exon or promoter sequences are to be regulated. In other words, the precise location of insertion of the selectable marker into its DNA sequence results in regulation of promoter function or synthesis of the native exon. For example, the knockout construct can be engineered to insert an entire selectable marker within a single intron of the target gene. Thus, the first nucleic acid sequence comprises a region of the selected intron upstream from the second nucleic acid sequence, the second nucleic acid sequence being selected downstream of the first nucleic acid sequence. Selected to include regions of the intron. The selectable marker is introduced between the first and second nucleic acid sequences. Then, when the construct is introduced into the cell, the construct nucleic acid sequence is integrated into the target gene and the selectable marker is entirely inserted within the targeted intron.

【0040】 同様に、構築物は、発現が調節されるという条件で、その遺伝子の任意の所望
かつ適切な領域内に選択マーカーを挿入するよう操作され得る。例えば、構築物
は、2つの隣接するイントロン間に選択マーカーを挿入し、これによって、その
標的遺伝子の内因性エキソンを完全に除去するように、標的遺伝子のイントロン
の少なくとも一部分および隣接するイントロンの少なくとも一部分を含む領域に
かかる(span over)ように、標的遺伝子に対するプロモーターから隣
接するイントロンの少なくとも一部分を含む領域にかかるように、1より多い標
的遺伝子を含む領域かかるように、ならびにその組み合わせのために、操作され
得る。
Similarly, the construct can be engineered to insert a selectable marker within any desired and appropriate region of the gene, provided expression is regulated. For example, the construct inserts a selectable marker between two flanking introns, thereby removing at least a portion of the target gene intron and at least a portion of the flanking intron so as to completely eliminate the endogenous exon of the target gene. To span a region containing at least a portion of an intron flanking a promoter for a target gene, span a region containing more than one target gene, and combinations thereof. Can be manipulated.

【0041】 ゲノムDNA配列を適切な制限酵素で消化した後、当業者に周知の方法および
Sambrookら、前出に記載の方法を使用して、選択マーカー遺伝子を、そ
のゲノムDNA配列に連結する。連結されるDNAフラグメントの末端は、適合
性でなければならず;これは、適合性の末端を生成する酵素での全てのフラグメ
ントの切断、または連結前でのその末端の平滑末端化のいずれかによって達成さ
れる。平滑末端化は、例えば、付着末端を充填するためのクレノウフラグメント
(DNAポリメラーゼI)の使用によって、当該分野で周知の方法を使用して行
われる。
After digesting the genomic DNA sequence with the appropriate restriction enzymes, the selectable marker gene is ligated to the genomic DNA sequence using methods well known to those of skill in the art and those described by Sambrook et al., Supra. The ends of the DNA fragments to be ligated must be compatible; this can either be cleavage of all fragments with an enzyme that produces compatible ends, or blunting of the ends prior to ligation. Achieved by Blunting is performed using methods well known in the art, for example by using Klenow fragment (DNA polymerase I) to fill in the sticky ends.

【0042】 連結されたノックアウト構築物は、標的細胞に直接導入され得るか、または挿
入前の増幅のために適切なベクターにまず配置され得る。好ましいベクターは、
pBluescript II SKベクター(Stratagen,San
Diego,Calif.)またはpGEM7(Promega Corp.,
Madison,Wis.)のような、細菌細胞において迅速に増幅されるベク
ターである。
The ligated knockout construct can be introduced directly into the target cell or first placed in a suitable vector for amplification prior to insertion. The preferred vector is
pBluescript II SK vector (Stratagen, San
Diego, Calif. ) Or pGEM7 (Promega Corp.,
Madison, Wis. ), Which is rapidly amplified in bacterial cells.

【0043】 本発明の別の実施形態において、胚性幹(ES)細胞が、標的細胞として使用
される。これは、発生中の胚の生殖系列に組み込みそしてその生殖系列の部分と
なって、ノックアウト構築物の生殖系列伝播を生じる能力による。従って、この
能力を有すると考えられる任意のES細胞株が、本発明における使用に適切であ
る。例えば、ES細胞の作製に使用されている1つのマウス系統は、129J系
統である。これらの細胞を、当業者に周知の方法を使用して、DNA挿入のため
に培養および調製する。これらの方法は、例えば、Robertson(Ter
atocarcinomas and Embryonic Stem Cel
ls:A Practical Approach,E.J.Robertso
n編、IRL Press.Washington,DC(1987))、Br
adleyら(Current Topics in Devel.Biol.
,20:357−371(1986))、およびHoganら(Manipul
ating the Mouse Embryo:A Laboratory
Manual,Cold Spring Harbor Laboratory
Press,Cold Spring Harbor,N.Y.(1986)
)(これら全ては、本明細書中に参考として援用される)に記載される。
In another embodiment of the invention, embryonic stem (ES) cells are used as target cells. This is due to its ability to integrate into and become part of the germline of the developing embryo, resulting in germline transmission of the knockout construct. Therefore, any ES cell line that is believed to have this ability is suitable for use in the present invention. For example, one mouse strain used to generate ES cells is the 129J strain. These cells are cultivated and prepared for DNA insertion using methods well known to those of skill in the art. These methods are described, for example, in Robertson (Ter
atocarcinomas and Embryonic Stem Cel
ls: A Practical Approach, E.I. J. Robertso
n, IRL Press. Washington, DC (1987)), Br
adley et al. (Current Topics in Dev. Biol.
, 20: 357-371 (1986)), and Hogan et al. (Manipulu).
eating the Mouse Embryo: A Laboratory
Manual, Cold Spring Harbor Laboratory
Press, Cold Spring Harbor, N.M. Y. (1986)
), All of which are incorporated herein by reference.

【0044】 標的細胞へのノックアウト構築物の挿入は、当該分野で周知の種々のトランス
フェクション方法を使用して達成され得る。例えば、適切なトランスフェクショ
ン方法としては、エレクトロポレーション、マイクロインジェンクションおよび
リン酸カルシウム処理(Lovell−Badge,Robertson編、前
出を参照のこと)が挙げられる。好ましいトランスフェクション方法は、エレク
トロポレーションである。細胞をエレクトロポレーションに供する場合に、標的
細胞およびノックアウト構築物DNAを、エレクトロポレーション装置を使用し
てそしてその使用のための製造業者のガイドラインに従って、電気パルスに曝す
。エレクトロポレーション後、細胞は、適切なインキュベーション条件下で回収
され得る。次いで、細胞を、このノックアウト構築物の存在についてスクリーニ
ングする。
Insertion of the knockout construct into target cells can be accomplished using various transfection methods well known in the art. For example, suitable transfection methods include electroporation, microinjection and calcium phosphate treatment (see Lovell-Badge, Robertson, Ed., Supra). The preferred transfection method is electroporation. When subjecting the cells to electroporation, the target cells and knockout construct DNA are exposed to an electrical pulse using an electroporation device and according to the manufacturer's guidelines for its use. After electroporation, cells can be harvested under appropriate incubation conditions. The cells are then screened for the presence of this knockout construct.

【0045】 細胞に導入される各ノックアウト構築物DNAは、そのノックアウト構築物が
ベクターに挿入されている場合には、最初に直線化されなければならない。直線
化は、そのベクター配列内のみを切断しそしてノックアウト構築物配列内を切断
しないように選択された、適切な制限エンドヌクレアーゼを用いて、そのDNA
を消化することによって達成される。
Each knockout construct DNA introduced into the cell must first be linearized if the knockout construct is inserted into the vector. The linearization is carried out with the appropriate restriction endonuclease selected to cut only within the vector sequence and not within the knockout construct sequence.
Is achieved by digesting.

【0046】 DNA配列の導入のために、このノックアウト構築物DNAは、その選択され
た挿入方法について適切な条件下で、標的細胞に添加される。1より多い構築物
が標的細胞に導入される場合、各構築物をコードするDNAは、同時にまたは1
つずつ導入され得る。
For the introduction of the DNA sequence, the knockout construct DNA is added to target cells under conditions suitable for the chosen insertion method. When more than one construct is introduced into target cells, the DNA encoding each construct is
Can be introduced one by one.

【0047】 スクリーニングは、当該分野で公知の方法またはその組み合わせを使用して行
われ得る。選択マーカー遺伝子が抗生物質耐性遺伝子である場合、細胞を、さも
なければ致死濃度の抗生物質の存在下で培養する。生存する細胞は、おそらく、
このノックアウト構築物を組み込んでいる。選択マーカー遺伝子が抗生物質耐性
遺伝子以外である場合、標的細胞のゲノムDNAを、標準的な方法(例えば、S
ambrookら、前出に記載の方法)を使用して、それらの細胞から抽出し得
る。次いで、このDNAを、その選択マーカー配列にのみハイブリダイズするよ
う設計されたプローブ(単数または複数)を用いて、サザンブロット上でプロー
ブし得る。選択マーカー遺伝子が、活性を検出し得る酵素(例えば、β−ガラク
トシダーゼ)をコードする遺伝子である場合、適切な条件下で、その酵素基質を
細胞に添加し得、そして酵素活性についての適切なアッセイを行い得る。さらに
、ゲノムDNAを、特定のサイズおよび配列のDNAフラグメントを増幅するよ
うに特別に設計したプローブを用いて、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)によっ
て増幅し得る(すなわち、適切な位置にこのノックアウト構築物を含む細胞のみ
が、適切なサイズのDNAフラグメントを生じる)。PCRは、相同組換えの存
在の検出において使用され得る(KimおよびSmithies、(1988)
Nucleic Acid Res.16:8887−8903:Joyner
ら(1989)Nature 338:153−157)。その構築物内の配列
に相補的なプライマーおよびその構築物の外側かつ標的遺伝子座の配列に相補的
なプライマーを使用し得る。このようにして、相同組換えが生じた相補鎖に存在
するこの両方のプライマーを有するDNA二重鎖のみが得られ得る。プライマー
配列または予測されるサイズの配列の存在を実証することによって、相同組換え
の発生が支持される。
Screening can be performed using methods known in the art or combinations thereof. If the selectable marker gene is an antibiotic resistance gene, the cells are otherwise cultured in the presence of lethal concentrations of antibiotic. The surviving cells are probably
It incorporates this knockout construct. When the selectable marker gene is other than the antibiotic resistance gene, the genomic DNA of the target cell is analyzed by standard methods (for example, S
The methods described in ambrook et al., supra) can be used to extract from those cells. This DNA can then be probed on Southern blots with probe (s) designed to hybridize only to its selectable marker sequence. If the selectable marker gene is a gene encoding an enzyme capable of detecting activity (eg, β-galactosidase), the enzyme substrate can be added to the cells under suitable conditions, and a suitable assay for enzymatic activity can be performed. Can be done. In addition, genomic DNA may be amplified by the polymerase chain reaction (PCR) using probes specifically designed to amplify DNA fragments of specific size and sequence (ie, containing this knockout construct at the appropriate position). Only cells produce DNA fragments of the appropriate size). PCR can be used in the detection of the presence of homologous recombination (Kim and Smithies, (1988).
Nucleic Acid Res. 16: 8887-8903: Joyner.
(1989) Nature 338: 153-157). Primers complementary to sequences within the construct and primers outside the construct and complementary to sequences at the target locus can be used. In this way, only DNA duplexes with both primers present in the complementary strand where homologous recombination has occurred can be obtained. The occurrence of homologous recombination is supported by demonstrating the presence of primer sequences or sequences of the expected size.

【0048】 標的遺伝子ノックアウト構築物の上流および/または下流に、二重交差(Do
uble crossover)が生じたか否かを同定するための遺伝子を挿入
し得る。この目的のために、任意の適切なマーカーが、本明細書中に記載のよう
に使用され得る。好ましくは、二重交差を同定するために使用される選択マーカ
ーは、標的遺伝子ノックアウト構築物の組み込みを同定するために使用される選
択マーカーとは異なる。1つの好ましい実施形態において、単純ヘルペスウイル
スチミジンキナーゼ遺伝子が使用される。なぜなら、このチミジンキナーゼ遺伝
子の存在は、ヌクレオシドアナログ(例えば、アシクロビアまたはガンシクロビ
ア)を使用して、機能的HSV−tk遺伝子を含む細胞に対するそれらの細胞傷
害性効果によって、検出され得るからである。これらのヌクレオシドアナログに
対する感受性の不在は、このチミジンキナーゼ遺伝子の不在を示し、そして従っ
て、相同組換えが生じた場合には、二重交差事象もまた生じている。
A double crossover (Do) is provided upstream and / or downstream of the target gene knockout construct.
A gene may be inserted to identify whether a double crossover has occurred. For this purpose, any suitable marker can be used as described herein. Preferably, the selectable marker used to identify the double crossover is different than the selectable marker used to identify the integration of the target gene knockout construct. In one preferred embodiment, the herpes simplex virus thymidine kinase gene is used. This is because the presence of this thymidine kinase gene can be detected using nucleoside analogs (eg acyclovir or ganciclovir) by their cytotoxic effect on cells containing a functional HSV-tk gene. The absence of sensitivity to these nucleoside analogs indicates the absence of this thymidine kinase gene, and thus, when homologous recombination occurs, a double crossover event also occurs.

【0049】 ノックアウト構築物は、ランダムな挿入事象の発生に起因して、標的遺伝子ゲ
ノム中のいくつかの位置に組み込まれ得、そして各細胞ゲノムにおいて異なる位
置に組み込み得る。ランダムな複数の組み込み部位に対して、所望の挿入部位は
、ノックアウトされるDNA配列に相補的な位置にある。ノックアウト構築物を
取り込む標的化された細胞の約1〜5%未満が、実際に所望の位置にこのノック
アウト構築物を組み込むことが見い出されている。ノックアウト構築物の適切な
組み込みを有する細胞の同定を、本明細書中に記載する。
Knockout constructs can integrate at several positions in the target gene genome and at different positions in each cellular genome due to the occurrence of random insertion events. For random multiple integration sites, the desired insertion site is at the position complementary to the DNA sequence being knocked out. It has been found that less than about 1-5% of the targeted cells that take up the knockout construct actually incorporate the knockout construct at the desired location. Identification of cells with proper integration of the knockout construct is described herein.

【0050】 本発明の1つの実施形態において、その適切な位置にノックアウト構築物を含
む適切にトランスフェクトされた標的細胞を、胚に挿入する。挿入は、当該分野
で公知の任意の適切な方法において達成され得る。好ましくは、細胞は、マイク
ロインジェンクションによって胚に導入される。最も好ましくは、細胞は、マウ
ス胚への注入のためのES細胞である。マイクロインジェンクションのために、
約10〜30個の細胞が、マイクロピペットに収集され、そして適切な発生段階
にある胚に注入され、このトランスフェクトされた細胞をこの発生中の胚に組み
込む。胚への注入のための適切な発生段階は、その発生中の胚の胚葉(germ
inal layer)の形成前であり、これは、当業者は容易に決定し得る。
好ましくは、胚は、初期胚盤胞段階にある。例えば、マウス胚は、約3.5日で
、このトランスフェクトされた細胞を導入され得る。胚は、当業者に公知の方法
(例えば、Bradley(Robertson編、前出))によって、妊娠中
の雌の子宮を灌流することによって得られる。好ましくは、胚は、雄性である。
In one embodiment of the invention, appropriately transfected target cells containing the knockout construct in its appropriate position are inserted into the embryo. Insertion can be accomplished in any suitable manner known in the art. Preferably, the cells are introduced into the embryo by microinjection. Most preferably, the cells are ES cells for injection into mouse embryos. For microinjection,
About 10-30 cells are collected in a micropipette and injected into embryos at the appropriate developmental stage to incorporate the transfected cells into the developing embryo. The appropriate stage of development for injection into the embryo is the germ of the developing embryo.
before the formation of the inner layer), which can be easily determined by those skilled in the art.
Preferably, the embryo is in the early blastocyst stage. For example, mouse embryos can be transfected with the transfected cells in about 3.5 days. Embryos are obtained by perfusing the uterus of a pregnant female by methods known to those skilled in the art (eg Bradley (Robertson, supra)). Preferably, the embryo is male.

【0051】 標的遺伝子の適切な組み込みを有するトランスフェクトされた標的細胞を胚に
導入した後、この胚を、偽妊娠義母(foster mother)の子宮に移
植する。任意の義母が使用され得るが、義母の選択は、よく生育しそして再生す
る能力およびその子(young)を保護(care for)する能力に基づ
く。このような義母は、代表的には、同じ種の精管切除した雄と交配させること
によって作製され得る。偽妊娠義母の段階は、首尾よい移植に重要であり、これ
は種依存性である。マウスについては、この段階は、偽妊娠約2〜3日目である
After introducing the transfected target cells with the appropriate integration of the target gene into the embryo, the embryo is transplanted into the uterus of a pseudo-pregnant mother. Although any mother-in-law can be used, the mother-in-law's choice is based on its ability to grow and reproduce well and to care for its young. Such mother-in-law may typically be made by mating with a vasectomized male of the same species. The pseudopregnant mother-in-law stage is important for successful transplantation and is species-dependent. For mice, this stage is about 2-3 days pseudo-pregnancy.

【0052】 別の実施形態において、その適切な、トランスフェクトされた細胞は、核移入
ドナー細胞である。核移入ドナー細胞は、実質的に任意の体細胞型であり得、こ
れには、線維芽細胞、上皮細胞、卵丘細胞(cumulus cell)などが
挙げられる。核移入ドナー細胞を、インビトロで培養し、そして本明細書中に記
載の構築物および技術を使用して、相同組換えを介して標的化される。細胞を、
適切な培地で増殖し、適切に組み込まれたノックアウト構築物を含む細胞の選択
を可能にする。PCRもまた、正確に標的化された組み込みの確認のために行い
得る。この後、動物の未受精卵母細胞を、公知の方法を使用して除核する。次い
で、この除核した未受精卵母細胞を、この選択したノックアウト核移入ドナー細
胞に融合させる。融合は、電気刺激、化学的刺激、注入による挿入、または他の
公知の方法によって行われ得る。次いで、この融合した産物を培養し、生存性に
ついて評価し、そして代理レシピエント雌に移入する。参考および方法について
は、例えば、Campbellら(1996)Nature 380:64;W
ilmutら(1997)Nature 385:810;WO00/2557
8;WO97/07669;WO99/36510;WO00/42174;W
O99/53751;WO99/45100(これらは、参考として本明細書中
に援用される)を参照のこと。
In another embodiment, the suitable, transfected cells are nuclear transfer donor cells. Nuclear transfer donor cells can be virtually any somatic cell type, including fibroblasts, epithelial cells, cumulus cells and the like. Nuclear transfer donor cells are cultured in vitro and targeted via homologous recombination using the constructs and techniques described herein. Cells
Allows selection of cells grown in the appropriate medium and containing the properly integrated knockout construct. PCR can also be performed for confirmation of correctly targeted integration. After this, the unfertilized oocytes of the animals are enucleated using known methods. The enucleated, unfertilized oocytes are then fused to the selected knockout nuclear transfer donor cells. Fusion can be done by electrical stimulation, chemical stimulation, insertion by injection, or other known methods. The fused product is then cultured, evaluated for viability, and transferred to surrogate recipient females. For references and methods, see, for example, Campbell et al. (1996) Nature 380: 64; W.
ilmut et al. (1997) Nature 385: 810; WO00 / 2557.
8; WO97 / 07669; WO99 / 36510; WO00 / 42174; W
See O99 / 53751; WO99 / 45100, which are incorporated herein by reference.

【0053】 この義母または代理レシピエント雌から生まれる子孫(offspring)
または子孫(progeny)を、このノックアウト構築物を含むゲノムDNA
についてスクリーニングする(例えば、PCRによって)。この工程は、このト
ランスフェクトされた標的細胞が注入された胚を保持した義母の子孫を選択する
ために特に重要である。対して、除核された未受精卵母細胞と融合されたこのト
ランスフェクトされた標的細胞を保持した代理レシピエント雌の子孫は、代表的
に、そのゲノム内にノックアウト構築物が挿入されている。
Offspring born from this mother-in-law or surrogate recipient female
Or a progeny of genomic DNA containing this knockout construct
(For example, by PCR). This step is particularly important for selecting offspring of mother-in-law carrying embryos injected with this transfected target cell. In contrast, the offspring of the surrogate recipient female carrying this transfected target cell fused with an enucleated unfertilized oocyte typically has the knockout construct inserted within its genome.

【0054】 任意の適切な選択方法が使用され得る。例えば、毛色(coat color
)選択ストラテジーを使用する場合、子孫を、その子孫への標的化された遺伝子
の適切な組み込みを示す毛色についてスクリーニングし得る。他の方法としては
、本明細書中に記載されるように、子孫からDNAを得て、そしてサザンブロッ
トおよび/またはPCRを使用するこのノックアウト構築物の存在についてスク
リーニングすることが挙げられる。ノックアウト子孫を同定および特徴付ける他
の手段としては、ノーザンブロットおよびウエスタンブロットの使用が挙げられ
る。例えば、ノーザンブロットを使用して、ノックアウトされた遺伝子、マーカ
ー遺伝子または両方をコードする転写物の存在または非存在について、そのmR
NAをプローブし得る。さらに、ウエスタンブロットを使用して、これらの子孫
の種々の組織における、ノックアウトされた遺伝子の発現のレベルを評価する。
これは、このノックアウトされた遺伝子にコードされるタンパク質に対する抗体
またはマーカー遺伝子産物(この遺伝子が発現される場合)に対する抗体を用い
てこのウエスタンブロットをプローブすることによる。子孫由来の種々の細胞の
インサイチュ分析(例えば、細胞の固定および抗体での標識)および/または蛍
光活性化細胞分離(FACS)分析を、このノックアウト構築物遺伝子産物の存
在または非存在を確認するための適切な抗体を使用して行い得る。
Any suitable selection method may be used. For example, coat color
3.) If a selection strategy is used, the progeny may be screened for coat color indicating proper integration of the targeted gene into the progeny. Other methods include obtaining DNA from progeny and screening for the presence of this knockout construct using Southern blots and / or PCR, as described herein. Other means of identifying and characterizing knockout progeny include the use of Northern and Western blots. For example, Northern blots can be used to determine the mR for the presence or absence of a transcript encoding a knocked out gene, a marker gene or both.
NA can be probed. In addition, Western blots will be used to assess the level of expression of the knocked out gene in various tissues of these progeny.
This is by probing the Western blot with an antibody to the protein encoded by the knocked out gene or an antibody to the marker gene product (if the gene is expressed). In situ analysis of various cells from progeny (eg, fixing cells and labeling with antibodies) and / or fluorescence activated cell separation (FACS) analysis to confirm the presence or absence of this knockout construct gene product. This can be done using the appropriate antibody.

【0055】 次いで、組み込まれたノックアウト構築物をそのゲノム中に含むことを示す子
孫が、それらの生殖系列においてノックアウト構築物を保持し、このノックアウ
ト構築物についてヘテロ接合性のF1子孫を作製すると考えられる場合に、この
子孫を、外部交配(out−cross)して複数の子孫を作製し得る。次いで
、F1を交配して、ホモ接合性の動物を作製する。
If the offspring that are shown to contain the integrated knockout construct in their genome then carry the knockout construct in their germline and are considered to make F1 progeny heterozygous for this knockout construct. , The offspring can be out-crossed to produce multiple offspring. F1 is then mated to create homozygous animals.

【0056】 次いで、ヘテロ接合体を、互いに交配し、ホモ接合性のノックアウト子孫を作
製する。ホモ接合体は、本明細書中に記載のような任意のスクリーニング方法に
よって同定され得る。例えば、ホモ接合体は、この交配の産物である宿主動物、
ならびに既知のヘテロ接合体である宿主動物および野生型宿主動物からの、等価
量のゲノムDNAのサザンブロットによって同定され得る。サザンブロットをス
クリーニングするためのプローブは、本明細書中に示されるように設計され得る
The heterozygotes are then bred to each other to create homozygous knockout progeny. Homozygotes can be identified by any screening method as described herein. For example, homozygotes are host animals that are the product of this mating,
And known heterozygotes and wild-type host animals can be identified by Southern blot of equivalent amounts of genomic DNA. Probes for screening Southern blots can be designed as shown herein.

【0057】 本明細書中に記載のノックアウト哺乳動物は、調節された遺伝子(単数または
複数)に依存して、種々の用途を有する。調節された標的化された遺伝子(単数
または複数)が、この免疫抑制または炎症に関与すると考えられるタンパク質を
コードする場合、ノックアウト哺乳動物を使用して、免疫調節に有用な薬物(す
なわち、これらの活性を増強または阻害する薬物)をスクリーニングするために
使用され得る。有用な薬物についてのスクリーニングは、ある範囲の投薬量にわ
たって候補薬物をノックアウト動物に投与する工程、および評価される免疫障害
に対するその薬物の免疫調節効果について種々の時点でアッセイする工程を包含
する。このようなアッセイは、例えば、T細胞レベルおよびB細胞レベルの増加
または減少、免疫グロブリン産生の増加または減少、化学メッセンジャー(例え
ば、サイトカイン(例えば、インターロイキンなど))のレベルの増加または減
少、および/または免疫応答に関与する特定の遺伝子の発現レベルの増加または
減少を確認する工程を包含し得る。
The knockout mammals described herein have a variety of uses, depending on the gene (s) that are regulated. If the regulated targeted gene (s) encode proteins thought to be involved in this immunosuppression or inflammation, knockout mammals will be used to identify drugs useful in immunomodulation (ie Drug) that enhances or inhibits activity). Screening for useful drugs involves administering a candidate drug to knockout animals over a range of dosages and assaying the drug's immunomodulatory effect on the immune disorder being evaluated at various times. Such assays include, for example, increasing or decreasing T and B cell levels, increasing or decreasing immunoglobulin production, increasing or decreasing levels of chemical messengers (eg, cytokines such as interleukins), and And / or confirming an increase or decrease in the expression level of a particular gene involved in the immune response.

【0058】 例えば、化学療法を受けている患者は、しばしば、免疫抑制を受ける。このよ
うな個体の免疫系を活性化することが所望され、これは、このような効果を生じ
得る治療薬剤を患者に投与することによる。本明細書中に記載されるようなノッ
クアウト動物は、種々の化合物(単独または組み合わせで)をスクリーニングし
て、免疫応答の部分的または全体的な修復または活性化が生じるか否かを決定す
るために使用され得る。
For example, patients undergoing chemotherapy often undergo immunosuppression. It is desirable to activate the immune system of such individuals, by administering to the patient a therapeutic agent that can produce such effects. Knockout animals as described herein are screened for various compounds (alone or in combination) to determine whether partial or total repair or activation of the immune response occurs. Can be used for.

【0059】 同様に、同じストラテジーを適用して、関節炎を有する多くの患者に観察され
る炎症応答の抑制に有用であるか、または慢性関節リウマチおよび狼瘡を有する
患者において観察される自己免疫現象の抑制に有用である化合物を見い出し得る
。さらに、哺乳動物は、免疫系の発生の評価および特定の遺伝子変異の効果の研
究に有用であり得る。
Similarly, applying the same strategy would be useful in suppressing the inflammatory response observed in many patients with arthritis, or of the autoimmune phenomenon observed in patients with rheumatoid arthritis and lupus. One may find compounds that are useful for inhibition. In addition, mammals may be useful in assessing the development of the immune system and studying the effects of certain genetic mutations.

【0060】 好ましい実施形態では、本明細書中に記載されるノックアウト哺乳動物は、ヒ
ト患者への異種移植片に用いられる。異種移植片組織は、任意の哺乳動物(好ま
しくは、ブタ)由来であり得る。異種移植片組織は、例えば、腎臓、心臓、肺、
または肝臓を含む、器官の形態であり得る。異種移植片組織はまた、例えば、水
晶体、膵島細胞、皮膚、角膜などを含む、器官、細胞集団、および腺の部分の形
態であり得る。
In a preferred embodiment, the knockout mammals described herein are used for xenografts in human patients. The xenograft tissue can be from any mammal, preferably a pig. Xenograft tissue can be, for example, kidney, heart, lung,
Or it may be in the form of an organ, including the liver. Xenograft tissue can also be in the form of organs, cell populations, and parts of glands, including, for example, lenses, islet cells, skin, corneas, and the like.

【0061】 本発明の別の局面では、標的遺伝子は、ブタのGalα(1,3)ガラクトシ
ルトランスフェラーゼである。Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラ
ーゼは、ブタにおけるノックアウトについての魅力ある標的である。この酵素は
、糖質残基(Galα(1,3)Gal)の付加の原因である。Galα(1,
3)Galは、ブタ対ヒト異種移植片組織におけるヒトIgM抗体およびIgG
抗体により認識され、そして引き続いて超急性拒絶を導く。従って、ノックアウ
トブタ(これはGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子を欠
く)は、移植片器官についての豊富な供給源としての潜在的役割を果たし得る。
Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼおよびその変異体をコード
する核酸配列が開示される。好ましくは、このヌクレオチド配列は、ブタGal
α(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼをコードする。ヌクレオチド配列
は、DNA、RNA、またはその混合物の形態であり得る。ヌクレオチド配列ま
たは単離された核酸は、複製するDNA、RNAまたはDNA/RNAベクター
(当業者に周知である)(例えば、プラスミド、ウイルスベクターなど)に挿入
され得る(Sambrooksら、Molecular Cloning:A
Laboratory Manual,Cold Spring Harbor
Laboratory Pess,NY.第2版、1989)。
In another aspect of the invention, the target gene is porcine Galα (1,3) galactosyltransferase. Galα (1,3) galactosyltransferase is an attractive target for knockout in pigs. This enzyme is responsible for the addition of carbohydrate residues (Galα (1,3) Gal). Galα (1,
3) Gal is a human IgM antibody and IgG in pig vs human xenograft tissue.
It is recognized by the antibody and subsequently leads to hyperacute rejection. Therefore, knockout pigs, which lack the Galα (1,3) galactosyltransferase gene, may serve as a potential source as a rich source for transplant organs.
Disclosed are nucleic acid sequences encoding Galα (1,3) galactosyltransferase and variants thereof. Preferably, this nucleotide sequence is porcine Gal
It encodes α (1,3) galactosyltransferase. The nucleotide sequence can be in the form of DNA, RNA, or a mixture thereof. The nucleotide sequence or isolated nucleic acid can be inserted into replicating DNA, RNA or DNA / RNA vectors (well known to those skilled in the art) (eg, plasmids, viral vectors, etc.) (Sambrooks et al., Molecular Cloning: A).
Laboratory Manual, Cold Spring Harbor
Laboratory Pess, NY. 2nd edition, 1989).

【0062】 Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼをコードするヌクレオチ
ド配列は、発現、転写および翻訳のためのプロモーター、エンハンサー、および
他の調節配列を含み得る。このような配列をコードするベクターは、さらなる遺
伝子および/または選択マーカー、ならびに細胞内のベクターの増殖および維持
に必要な要素の挿入のための制限酵素部位を含み得る。
The nucleotide sequence encoding Galα (1,3) galactosyltransferase can include promoters, enhancers, and other regulatory sequences for expression, transcription and translation. Vectors encoding such sequences may contain additional genes and / or selectable markers, as well as restriction enzyme sites for insertion of elements necessary for growth and maintenance of the vector in cells.

【0063】 Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼのヌクレオチド配列を含
む標的化構築物およびその変異体は、これらが、本発明の方法に従って、野生型
Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子を不活化するのに用
いられ得る場合に特に好ましい。変異体Galα(1,3)ガラクトシルトラン
スフェラーゼヌクレオチド配列は、野生型Galα(1,3)ガラクトシルトラ
ンスフェラーゼに対して、ヌクレオチドの欠失、挿入、置換および付加を含むが
、これらに限定されない。その結果、得られた変異体は、機能的ガラクトシルト
ランスフェラーゼをコードしない。これらのヌクレオチド配列は、本発明のガラ
クトシルトランスフェラーゼの発現を調節する方法に利用され得る。この様式で
は、変異体配列は、標的細胞中の野生型ゲノム配列と組換えられ得る。
Targeting constructs comprising the nucleotide sequence of Galα (1,3) galactosyltransferase and variants thereof, which inactivate the wild-type Galα (1,3) galactosyltransferase gene according to the method of the invention. Is particularly preferable when it can be used for. Variant Galα (1,3) galactosyltransferase nucleotide sequences include, but are not limited to, nucleotide deletions, insertions, substitutions and additions relative to wild-type Galα (1,3) galactosyltransferase. As a result, the resulting mutant does not encode a functional galactosyltransferase. These nucleotide sequences can be used in a method of regulating the expression of the galactosyltransferase of the present invention. In this manner, the variant sequence can recombine with the wild-type genomic sequence in the target cell.

【0064】 最も好ましい実施形態では、ノックアウトブタが作製され、このブタにおいて
、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子が非機能的タンパ
ク質を産生する。非機能的タンパク質を産生することにより、そうでなければ異
種移植片組織において発現されるGalα(1,3)Galエピトープに結合す
るヒト抗体は、結合せず、その結果、組織拒絶を生じる免疫応答を防ぐ。この実
施形態では、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ結合に対する
抗体の間の相互作用を調節し得る任意のノックアウト構築物が用いられ得る。
In the most preferred embodiment, a knockout pig is generated in which the Galα (1,3) galactosyltransferase gene produces a non-functional protein. Human antibodies that produce a non-functional protein that bind to the Galα (1,3) Gal epitope otherwise expressed in xenograft tissue do not bind, resulting in tissue rejection. prevent. In this embodiment, any knockout construct that can modulate the interaction between the antibodies for Galα (1,3) galactosyltransferase binding can be used.

【0065】 (実施例) 以下の実施例は、例示のみを目的とし、そして本明細書中の開示の範囲または
特許請求の範囲を制限することを意図しない。
EXAMPLES The following examples are for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the disclosure or claims herein.

【0066】 (実施例1) (イントロン3内の操作されたエキソンの形態の操作された活性遺伝子の挿入
によるGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の不活化) この実施例では、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼタンパ
ク質を、プロモーターを欠く操作されたエキソン(例えば、抗生物質耐性遺伝子
)のインフレームでの挿入によって、翻訳されるのを防ぐ。このプロモーターを
欠く操作されたエキソンは、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラー
ゼ遺伝子のイントロン内に複数の停止コドンを含む。この「プロモーター−トラ
ップ」ストラテジーを用いて、操作されたエキソンを、Galα(1,3)ガラ
クトシルトランスフェラーゼ遺伝子のエキソン4の上流にインフレームでスプラ
イスする。これは、薬物耐性遺伝子の発現を、目的の遺伝子の前に生じ、そして
薬物耐性遺伝子の下流の複数の停止コドンの存在に起因してトランスフェラーゼ
遺伝子の発現を同時に阻害する。本明細書中に記載されるように、適切な選択条
件下で標的化細胞の生存を与える任意の遺伝子を、以下を含むがこれらに限定さ
れない、操作されたエキソンとして用い得る:アンピシリン、カナマイシン、ジ
ェネティシン(genticin)、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(
phosphopotransferase)、プロマイシンN−アセチルトラ
ンスフェラーゼ、ハイグロマイシンb−ホスホトランスフェラーゼ、チミジンキ
ナーゼ、およびトリプトファンシンテターゼ。本実施例はネオマイシンを用いる
Example 1 Inactivation of the Galα (1,3) Galactosyltransferase Gene by Inserting an Engineered Active Gene in the Form of an Engineered Exon in Intron 3 In this example, Galα (1,3) 3) Prevent the galactosyl transferase protein from being translated by the in-frame insertion of engineered exons lacking a promoter (eg, antibiotic resistance genes). Engineered exons lacking this promoter contain multiple stop codons within the intron of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene. Using this "promoter-trap" strategy, the engineered exon is spliced in frame upstream of exon 4 of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene. This causes the expression of the drug resistance gene to precede the gene of interest and simultaneously inhibits the expression of the transferase gene due to the presence of multiple stop codons downstream of the drug resistance gene. As described herein, any gene that confers target cell survival under suitable selection conditions may be used as an engineered exon, including, but not limited to: ampicillin, kanamycin, Geneticin, neomycin phosphotransferase (
phosphophospherase), puromycin N-acetyltransferase, hygromycin b-phosphotransferase, thymidine kinase, and tryptophan synthetase. This example uses neomycin.

【0067】 遺伝子ターゲティング構築物を設計する。遺伝子ターゲティング構築物は、G
alα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子5’イントロン3配列
、イントロン4スプライスアクセプターシグナル配列、複数の停止コドンを含む
ように遺伝子操作したプロモーターを欠くネオマイシンホスホトランスフェラー
ゼ遺伝子(操作されたエキソン)、エキソン4の下流に操作されたエキソンをス
プライシングするためのイントロン4スプライスドナー配列に対する相同性、お
よびブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子に対するア
ニーリングを補助するためのさらなるイントロン3配列相同性を有する配列を含
む。本実施例は、イントロン3をターゲティングすることを記載するが、本方法
を用いて、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子または目
的の任意の他の遺伝子内の任意のイントロンを標的とし得る。Galα(1,3
)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の中のイントロン(イントロン3内か
らイントロン8の末端)の配列表を、図1に提供する。ターゲティングベクター
および対応するヌクレオチド配列のスキーム図を、図2および図3に示す。
Design gene targeting constructs. The gene targeting construct is G
alα (1,3) galactosyltransferase gene 5 ′ intron 3 sequence, intron 4 splice acceptor signal sequence, neomycin phosphotransferase gene (engineered exon) lacking a promoter genetically engineered to contain multiple stop codons, exon 4 Containing a sequence with homology to an intron 4 splice donor sequence for splicing an engineered exon downstream of, and an additional intron 3 sequence homology to assist annealing to the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene . Although this example describes targeting intron 3, the method can be used to target any intron within the Galα (1,3) galactosyltransferase gene or any other gene of interest. Galα (1,3
) A sequence listing of the introns (from within intron 3 to the end of intron 8) in the galactosyltransferase gene is provided in Figure 1. Schematic diagrams of targeting vectors and corresponding nucleotide sequences are shown in FIGS. 2 and 3.

【0068】 遺伝子ターゲティング構築物を、5つの別個のDNAフラグメント(以下の1
−5)を共に連結することにより生成して、当業者に周知の標準的な分子生物学
的技術を用いて最終遺伝子ターゲティング構築物を形成する。PCR反応は、製
造者の指示書に従って、ELONGASE Enzyme Mix(Life
Technologies, Gathersburg,MD)を用いる。本実
施例では、50μlの最終反応容量(2μlのDNAテンプレート、1μlのE
LONGATE Enzyme Mix、60mM Tris−SO4(pH9
.1)、18mM (NH42SO4、1.2mM MgSO4、200mM d
NTPミックス、10%DMSOおよび200mMの各プライマーを有する)を
用いる。この反応を、標準的なPCRサーモサイクラー(GenAmp PCR
System 2400;PE Applied Biosystems,F
oster City,CA)の中で、95℃にて1分間でホットスタートし、
引き続いて30〜40サイクル行う。
The gene targeting construct was divided into five separate DNA fragments (1 below).
-5) are ligated together to form the final gene targeting construct using standard molecular biology techniques well known to those of skill in the art. The PCR reaction was performed according to the manufacturer's instructions on ELONGASE Enzyme Mix (Life).
(Technologies, Gathersburg, MD). In this example, 50 μl final reaction volume (2 μl DNA template, 1 μl E
LONGATE Enzyme Mix, 60 mM Tris-SO 4 (pH 9
. 1), 18 mM (NH 4 ) 2 SO 4 , 1.2 mM MgSO 4 , 200 mM d
NTP mix, with 10% DMSO and 200 mM of each primer). This reaction was run on a standard PCR thermocycler (GenAmp PCR).
System 2400; PE Applied Biosystems, F.
hot start at 95 ° C for 1 minute in
Then, 30 to 40 cycles are performed.

【0069】 1. 図1および3(ヌクレオチド番号10〜4020)に列挙したイントロ
ン3配列を含むポリメラーゼ連鎖反応(PCR)産物を、ゲノムフラグメントの
ロングレンジ(long range)PCRのための標準的PCR条件を用い
て生成する。用いたプライマーは、NotI制限部位およびイントロン3配列1
0−23を含む5’プライマー
1. A polymerase chain reaction (PCR) product containing the intron 3 sequences listed in Figures 1 and 3 (nucleotide numbers 10-4020) is generated using standard PCR conditions for long range PCR of genomic fragments. . The primers used were NotI restriction site and intron 3 sequence 1
5'primer containing 0-23

【0070】[0070]

【化1】 ;ならびにSalI制限部位およびイントロン3配列3999-4020に相同
な配列を含む3’プライマー
[Chemical 1] And a 3'primer containing a SalI restriction site and a sequence homologous to the intron 3 sequence 3999-4020

【0071】[0071]

【化2】 を含み、ここで、下線を付した配列は、制限部位を示し、そして太字は外因性配
列に対する相同性を示す。さらなるグアニンヌクレオチドを、クローニングの間
に時折生じる1bp欠失に匹敵するように本実施例における全てのプローブの5
’末端に付加する。
[Chemical 2] , Where the underlined sequences indicate restriction sites and the bold letters indicate homology to the exogenous sequence. An additional guanine nucleotide was added to 5 of all probes in this example to match the 1 bp deletion that occasionally occurs during cloning.
'Add to the end.

【0072】 2. PCR産物を、イントロン4、3’スプライス配列(ピリミジンリッチ
投げ縄構造(lariot))およびGalα(1,3)ガラクトシルトランス
フェラーゼントロン3ジヌクレオチドアクセプター配列)、ならびに196塩基
の5’隣接agジヌクレオチド部位(図1および3中のヌクレオチド11521
−11716)を含むように生成する。用いたプライマーは、SalI制限部位
を含む5’プライマー
2. The PCR product was transformed into an intron 4, 3 ′ splice sequence (pyrimidine-rich lasso structure and Galα (1,3) galactosyltransferase trontron 3 dinucleotide acceptor sequence), and 196 bases of 5 ′ flanking ag dinucleotide. Site (nucleotide 11521 in FIGS. 1 and 3)
-11716) is included. The primer used was a 5'primer containing a SalI restriction site.

【0073】[0073]

【化3】 ;ならびにEcoRI制限部位およびピリミジンリッチ投げ縄構造およびGal
α(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼジヌクレオチドアクセプター配列
に相同的な相補鎖を含む3’プライマー
[Chemical 3] ; And EcoRI restriction sites and pyrimidine-rich lasso structure and Gal
3'primer containing complementary strand homologous to α (1,3) galactosyltransferase dinucleotide acceptor sequence

【0074】[0074]

【化4】 を含み、ここで、下線を付した配列は、制限部位を示し、そして太字は外因性配
列に対する相同性を有する配列を示す。
[Chemical 4] , Where the underlined sequences indicate restriction sites and the bold type indicates sequences that have homology to the exogenous sequence.

【0075】 3. ネオマイシン耐性遺伝子(GenBank登録番号#AF081957
;図4)を含むPCR産物を、ATG開始コドンを含む、EcoRI制限部位お
よびネオマイシン耐性遺伝子に対する相同性を含む、5’プライマー
3. Neomycin resistance gene (GenBank accession number # AF081957)
5'primer containing an EcoRI restriction site containing the ATG start codon and homology to the neomycin resistance gene;

【0076】[0076]

【化5】 ;ならびにHindIII制限部位および天然の停止コドン、続いて2つのさら
なる操作された停止コドンを含むネオマイシン遺伝子の3’コドン領域に対する
相補鎖配列を含む、3’プライマー
[Chemical 5] A 3'primer comprising a HindIII restriction site and a natural stop codon, followed by a complementary sequence to the 3'codon region of the neomycin gene containing two additional engineered stop codons;

【0077】[0077]

【化6】 を用いて生成する。ここで、下線を付した配列は、制限部位を示し、そして太字
は外因性配列に対する相同性を有する配列を示す(図3および4を参照のこと)
[Chemical 6] To generate. Here, underlined sequences indicate restriction sites, and bold letters indicate sequences with homology to the exogenous sequence (see Figures 3 and 4).
.

【0078】 4. PCR産物を、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺
伝子のイントロン4についての5’スプライシングドナー配列(これは、イント
ロン4を含む本願の配列の配列4938〜5173(図1および3)に対応する
)を含むように生成する。用いたプライマーは、HindIII制限部位および
Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼジヌクレオチドスプライス
部位を含む、イントロン4、配列4938〜4962と同一の配列を含む、5’
プライマー
4. The PCR product was loaded with the 5'splicing donor sequence for intron 4 of the Galα (1,3) galactosyl transferase gene, which corresponds to sequences 4938-5173 (FIGS. 1 and 3) of the present sequence containing intron 4. Generate to include. The primers used were 5 ′ containing a sequence identical to intron 4, sequences 4938-4962, containing a HindIII restriction site and a Galα (1,3) galactosyltransferase dinucleotide splice site.
Primer

【0079】[0079]

【化7】 、ならびにPstI部位およびヌクレオチド番号5152〜5173に対応する
イントロン4由来の相補鎖配列を含み、そして複数の停止コドンを含む、3’プ
ライマー
[Chemical 7] And a PstI site and a complementary strand sequence from intron 4 corresponding to nucleotide numbers 5152-5173 and comprising multiple stop codons.

【0080】[0080]

【化8】 を含み;ここで、下線を付した配列は、制限部位を示し、そして太字は外因性配
列に対する相同性を有する配列を示す。
[Chemical 8] , Where underlined sequences indicate restriction sites, and bold type indicates sequences with homology to exogenous sequences.

【0081】 5. イントロン3の1150ヌクレオチドを含むPCR産物は、本願の配列
のヌクレオチド4024〜4826(図1および3)に対応する。用いたプライ
マーは、PstI部位および本願の配列の配列4024〜4050を含む、5’
プライマー
5. The PCR product containing 1150 nucleotides of intron 3 corresponds to nucleotides 4024 to 4826 (FIGS. 1 and 3) of the sequence of the present application. The primer used was 5'containing a PstI site and sequences 4024-4050 of the sequence of the present application.
Primer

【0082】[0082]

【化9】 ;ならびにXhoI制限部位および本願の配列の4801〜4826に対する相
補鎖配列を含む、3’プライマー
[Chemical 9] And a 3'primer containing an XhoI restriction site and a complementary strand sequence to sequences 4801 to 4826 of the present application.

【0083】[0083]

【化10】 を含み;ここで、下線を付した配列は、制限部位を示し、そして太字は外因性配
列に対する相同性を有する配列を示す。
[Chemical 10] , Where underlined sequences indicate restriction sites, and bold type indicates sequences with homology to exogenous sequences.

【0084】 各PCRフラグメント(工程1−5)を、それぞれ増幅する。単一のPCRフ
ラグメントを、製造業者のライゲーション指示書に従って、pCR2.1ベクタ
ー(Invitrogen,San Diego,CA)中にクローン化する。
組換えプラスミドDNAを、適切な細菌宿主(Invitrogen,San
Diego,CA)中に形質転換する。この細菌を培養し、そしてプラスミドD
NAを単離する。正しい挿入物を有するプラスミドDNA(制限分析および配列
分析により決定される)を用いて、最終生成物を構築する。
Each PCR fragment (steps 1-5) is amplified respectively. The single PCR fragment is cloned into the pCR2.1 vector (Invitrogen, San Diego, CA) according to the manufacturer's ligation instructions.
Recombinant plasmid DNA was transformed into a suitable bacterial host (Invitrogen, San
(Diego, CA). The bacterium was cultivated and plasmid D
NA is isolated. Plasmid DNA with the correct insert (determined by restriction and sequence analysis) is used to construct the final product.

【0085】 PCRフラグメント増幅の後、一連のライゲーションを行って、細菌プラスミ
ドpBS SK+(Stratagene,La Jolla,CA)中の最終
構築物をクローン化する。
Following PCR fragment amplification, a series of ligations is performed to clone the final construct in the bacterial plasmid pBS SK + (Stratagene, La Jolla, CA).

【0086】 a. イントロン4PCR産物(工程4)由来のHindIII−PstIフ
ラグメントおよびイントロン3(上記工程5)由来のPstI-XhoI3’相
同性フラグメントを、pBS SK+ベクターDNAに連結し、次いでHind
IIIおよびXhoIを用いて消化する。3つのDNAフラグメントを等モル比
で混合し、そして製造業者の推奨に従って、T4 DNAリガーゼ(New E
ngland Biolabs,Beverly,MA)の存在下でインキュベ
ートする。ライゲーションの後、組換えプラスミドDNAを適切な細菌宿主(D
H10B,Life Technologies,geithersburg,
MD)に形質転換する。細菌を培養し、そしてプラスミドDNAを単離する。正
確な挿入物を有するプラスミドを(制限分析および配列分析により決定される)
を用いて、最終生成物を構築する。
A. The HindIII-PstI fragment from the intron 4 PCR product (step 4) and the PstI-XhoI 3 ′ homology fragment from intron 3 (step 5 above) were ligated into pBS SK + vector DNA and then Hind.
Digest with III and XhoI. The three DNA fragments were mixed in an equimolar ratio and according to the manufacturer's recommendations, T4 DNA ligase (New E).
Incubation in the presence of ngland Biolabs, Beverly, MA). After ligation, the recombinant plasmid DNA was transformed into a suitable bacterial host (D
H10B, Life Technologies, Geithersburg,
MD). Bacteria are cultivated and plasmid DNA is isolated. A plasmid with the correct insert (determined by restriction and sequence analysis)
Is used to build the final product.

【0087】 b. 得られたプラスミド(工程5a)を、HindIIIおよびEcoRI
を用いて消化し、そしてHindIII-EcoRIネオマイシン耐性遺伝子フ
ラグメント(工程3)(これはHindIIIおよびEcoRIを用いて予め消
化している)と連結する。得られた組換えプラスミドDNAを、適切な細菌宿主
(DH10B,Life Technologies,Geithersbur
g,MD)に形質転換する。細菌を培養し、そしてプラスミドDNAを単離する
。正確な挿入物を有するプラスミドを(制限分析および配列分析により決定され
る)を用いて、最終生成物を構築する。
B. The obtained plasmid (step 5a) was treated with HindIII and EcoRI.
Digested with and ligated with the HindIII-EcoRI neomycin resistance gene fragment (step 3), which was previously digested with HindIII and EcoRI. The resulting recombinant plasmid DNA was transformed into a suitable bacterial host (DH10B, Life Technologies, Geithersbur.
g, MD). Bacteria are cultivated and plasmid DNA is isolated. The plasmid with the correct insert (as determined by restriction and sequence analysis) is used to construct the final product.

【0088】 c. 得られたプラスミド(工程5b)を、EcoRIおよびNotIを用い
て消化し、そしてSalI-EcoRIイントロン4−3’スプライシングフラ
グメント(工程2)(これはSalIおよびEcoRIを用いて予め消化し、そ
してこのイントロン34kbNotI−salIフラグメント(工程1)は、N
otIおよびSalIを用いて予め消化している)に連結する。3つのDNAフ
ラグメントを、製造業者の推奨に従って、等モル比で、T4 DNAリガーゼ(
New England Biolabs,Beverly,MA)の存在下で
インキュベートする。ライゲーションの後、組換えプラスミドDNAを適切な細
菌宿主(DH10B,Life Technologies,geithers
burg,MD)に形質転換する。細菌を培養し、そして組換えプラスミドDN
Aを単離する。
C. The resulting plasmid (step 5b) was digested with EcoRI and NotI and the SalI-EcoRI intron 4-3 ′ splicing fragment (step 2) (which was previously digested with SalI and EcoRI and the intron The 34 kb NotI-salI fragment (step 1) is N
digested with otI and SalI). The three DNA fragments were added to the T4 DNA ligase (in equimolar ratio according to the manufacturer's recommendations).
Incubate in the presence of New England Biolabs, Beverly, MA). After ligation, the recombinant plasmid DNA was transformed into a suitable bacterial host (DH10B, Life Technologies, Geithers).
burg, MD). Bacteria are cultivated and recombinant plasmid DN
Isolate A.

【0089】 最終構築物を用いて、ブタ胚性線維芽細胞、トランスジェニックブタ線維芽細
胞、またはブタ胚性幹細胞、またはブタ始原生殖細胞をトランスフェクトする。
ネオマイシンに耐性である細胞クローンを、統合の部位を決定するために、PC
Rによりスクリーニングする。最終構築物に組み込まれないイントロン4の領域
に配置したプライマー(5407〜5427の相補鎖;GGACAATGGCA
ACATGGCAGG;図1および3を参照のこと)を、5’ネオマイシン遺伝
子プライマー(工程3)と組み合わせて用いる。標的化挿入物のみが、適切なサ
イズのPCRフラグメントを生じる。全ての他の統合事象は、陰性の結果を生じ
る。
The final construct is used to transfect porcine embryonic fibroblasts, transgenic porcine fibroblasts, or porcine embryonic stem cells, or porcine primordial germ cells.
Cell clones resistant to neomycin were screened for PC to determine the site of integration.
Screen by R. Primers (complementary strands of 5407 to 5427; GGACAATGGCA) arranged in a region of intron 4 which is not incorporated into the final construct.
ACATGGCAGG; see Figures 1 and 3) is used in combination with the 5'neomycin gene primer (step 3). Only the targeted insert will yield a PCR fragment of the appropriate size. All other integration events give negative results.

【0090】 次いで、標的化挿入物を有する細胞クローンを、核移植技術を用いてトランス
ジェニック動物を作製するため(または、幹細胞の場合)に用いて、発生中の未
分化胚芽細胞に注入して、そしてキメラ子孫を産生する。
The cell clone with the targeted insert is then used to generate transgenic animals using nuclear transfer technology (or in the case of stem cells) and injected into developing undifferentiated embryo cells. , And produce chimeric offspring.

【0091】 (実施例2) (エキソン4と操作されたエキソンの形態の活性遺伝子との置換によるGal
α(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の不活化) 本実施例では、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼタンパク
質を、外因性エキソン(エキソン3)をインフレームでプロモーターを欠く操作
されたエキソン(抗生物質耐性遺伝子)と交換することにより、翻訳されるのを
防いだ。この操作されたエキソンは、遺伝子の3’末端に付着させたウシ成長ホ
ルモンポリA配列(これは、操作されたエキソンの転写を停止させる役目をする
)を含んでいた。操作されたエキソンを、Galα(1,3)ガラクトシルトラ
ンスフェラーゼ遺伝子(「プロモーター−トラップ」ストラテジー)により代表
的に用いられる外因性プロモーターの利点を利用するために、インフレームでス
プライスした。これは、薬物耐性遺伝子の発現を生じ、そして同時に、全長Ga
lα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の発現を阻害した。本明
細書中に記載されるように、適切な選択条件下で標的化細胞の生存を与える任意
の遺伝子を、以下を含むがこれらに限定されない、操作されたエキソンとして用
い得る:アンピシリン、カナマイシン、ジェネティシン(genticin)、
ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(phosphopotransfer
ase)、プロマイシンN−アセチルトランスフェラーゼ、ハイグロマイシンb
−ホスホトランスフェラーゼ、チミジンキナーゼ、およびトリプトファンシンテ
ターゼ。本実施例は、プロマイシンを利用する。
Example 2 Gal by Substitution of Exon 4 with an Engineered Exon Form of the Active Gene
Inactivation of α (1,3) galactosyltransferase gene In this example, Galα (1,3) galactosyltransferase protein was engineered exon (antibiotic) in which the exogenous exon (exon 3) was lacking a promoter in frame. It was prevented from being translated by exchanging it with a resistance gene). This engineered exon contained a bovine growth hormone polyA sequence attached to the 3'end of the gene, which served to terminate transcription of the engineered exon. The engineered exons were spliced in-frame to take advantage of the exogenous promoter typically used by the Galα (1,3) galactosyltransferase gene (“promoter-trap” strategy). This results in the expression of drug resistance genes and, at the same time, full-length Ga
The expression of the lα (1,3) galactosyltransferase gene was inhibited. As described herein, any gene that confers target cell survival under suitable selection conditions may be used as an engineered exon, including, but not limited to: ampicillin, kanamycin, Geneticin,
Neomycin phosphotransferase
as)), puromycin N-acetyltransferase, hygromycin b
-Phosphotransferases, thymidine kinases, and tryptophan synthetases. This example utilizes puromycin.

【0092】 Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子3’イントロン3
配列、イントロン3スプライスシグナル配列(スプライスアクセプター配列)に
相同性を有する配列、コザックコンセンサス配列、ウシ成長ホルモンポリA配列
(bポリA)(操作されたエキソン)に結合した、プロモーターのないプロマイ
シンN−アセチルトランスフェラーゼ遺伝子、5’イントロン4スプライスシグ
ナル配列(スプライスドナー配列)および5’イントロン4配列相同性を有する
配列を含む遺伝子標的化構築物を設計した。Galα(1,3)ガラクトシルト
ランスフェラーゼ遺伝子のエキソン4は、ATG開始コドンおよびこのタンパク
質のN末端部分をコードする。この実施例はイントロン3および4を標的化する
ことについて記載するが、この方法が、Galα(1,3)ガラクトシルトラン
スフェラーゼ遺伝子または目的の任意の他の遺伝子内の任意のエキソンを標的化
するために使用され得ることが予測される。Galα(1,3)ガラクトシルト
ランスフェラーゼ遺伝子のイントロンの配列表(イントロン3内からイントロン
8の末端まで)を、図1に提供する。
Galα (1,3) galactosyltransferase gene 3 ′ intron 3
Sequence, a sequence having homology to intron 3 splice signal sequence (splice acceptor sequence), Kozak consensus sequence, bovine growth hormone poly A sequence (b poly A) (engineered exon), promoterless puromycin A gene targeting construct was designed containing the N-acetyltransferase gene, a 5'intron 4 splice signal sequence (splice donor sequence) and a sequence with 5'intron 4 sequence homology. Exon 4 of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene encodes the ATG start codon and the N-terminal part of this protein. This example describes targeting introns 3 and 4, but this method is for targeting any exon within the Galα (1,3) galactosyltransferase gene or any other gene of interest. It is anticipated that it could be used. A sequence listing of the introns of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene (from within intron 3 to the end of intron 8) is provided in FIG.

【0093】 遺伝子標的化構築物を、当業者に周知の標準的な分子生物学の技術を用いて、
2つの異なるDNAフラグメントを一緒に結合させ、最終の遺伝子標的化構築物
を形成することにより生成した。第1のDNAフラグメントを、3’スプライス
配列を含むイントロン3の3’末端(スプライシングの間投げ縄構造を形成する
際に使用されるピリミジンリッチな分岐部位およびAGジヌクレオチドスプライ
スアクセプター配列)から得た。第2のDNAフラグメントを、ATジヌクレオ
チドスプライスドナー配列を含むイントロン4の5’末端から得た。このフラグ
メントを、ウシ成長ホルモンポリA配列(図5)に結合したプロモーターのない
プロマイシン遺伝子のコード配列と共にコザックコンセンサス配列をインフレー
ムで含むpBluescriptベクターに結合し、最終遺伝子構築物を形成し
た。標的化ベクターの概略図および対応するヌクレオチド配列を図6および図7
に示す。さらに、この構築物を、2000年9月28日にATCCに寄託番号 で寄託した。
The gene targeting construct was constructed using standard molecular biology techniques well known to those skilled in the art.
It was generated by joining two different DNA fragments together to form the final gene targeting construct. The first DNA fragment was obtained from the 3'end of intron 3 containing the 3'splice sequence, a pyrimidine-rich branch site and an AG dinucleotide splice acceptor sequence used in forming the lasso structure during splicing. It was The second DNA fragment was obtained from the 5'end of intron 4 containing the AT dinucleotide splice donor sequence. This fragment was ligated into the pBluescript vector containing the Kozak consensus sequence in frame with the coding sequence for the promoterless puromycin gene linked to the bovine growth hormone poly A sequence (Figure 5) to form the final gene construct. Schematics of targeting vectors and corresponding nucleotide sequences are shown in FIGS. 6 and 7.
Shown in. In addition, this construct was deposited with the ATCC on September 28, 2000 Deposited at.

【0094】 (1.第1DNAフラグメントの作製) 第1のDNAフラグメントは、図7に示されるイントロン3配列からなるポリ
メラーゼ連鎖反応(PCR)産物であり(ヌクレオチド番号235〜4851位
(ラムダファージクローンから単離された挿入物のヌクレオチドの1位に対して
)、そしてゲノムフラグメントの長い範囲のPCRのために、Randolfら
(1996)によって記載されたような標準的PCR条件を用いて作製した。イ
ントロン3配列235〜260からなる5’プライマーは、5’−AAGATT
ATAAATAGCCTCGTGTCAGG−3’であった。3’逆方向プライ
マー配列は、イントロン3の最も3’末端で配列4827〜4851に相補性で
あり、かつAGスプライスアクセプター部位を含んでいて、そして5’−CTC
CTGGGAAAAGAAAAGGAGAAGG−3’であった。
(1. Preparation of First DNA Fragment) The first DNA fragment is a polymerase chain reaction (PCR) product consisting of the intron 3 sequence shown in FIG. 7 (nucleotide numbers 235 to 4851 (from lambda phage clone) (For position 1 of the nucleotides of the isolated insert), and for long-range PCR of the genomic fragment, using standard PCR conditions as described by Randolf et al. (1996). The 5'primer consisting of 3 sequences 235 to 260 is 5'-AAGATT.
ATAAATAGCCTCTCGTTCAGG-3 '. The 3'reverse primer sequence is complementary to sequences 4827-4851 at the most 3'end of intron 3, and contains an AG splice acceptor site, and is 5'-CTC.
It was CTGGGAAAAGAAAAGGAGAAGG-3 '.

【0095】 4.616kbのイントロン3配列を作製するためのPCR反応条件を、EL
ONGASE Enzyme Mix(Life Technologies、
Gaithersburg、MD)を用いて、製造者の条件に従って行った。本
実施例において、2μlのDNAテンプレート、1μlのELONGASE E
nzyme Mix、60mMのTris SO4(pH9.1)、18mMの
(NH42SO4、1.2mMのMgSO4、200mMのdNTP混合物、10
%のDMSO、および200nMの各プライマーと共に、50μlの最終反応容
量を使用した。反応を、95℃で1分間ホットスタートし、続いて標準的なPC
R装置内で30〜40サイクル行った(例えば、Gene Amp PCT S
ystems 2400:PE Applied Biosystems、Fo
ster City、CA)。
The PCR reaction conditions for producing the 4.616 kb intron 3 sequence were EL
ONGASE Enzyme Mix (Life Technologies,
Gaithersburg, MD) according to the manufacturer's conditions. In this example, 2 μl DNA template, 1 μl ELONGASE E
nzyme Mix, 60 mM Tris SO 4 (pH 9.1), 18 mM (NH 4 ) 2 SO 4 , 1.2 mM MgSO 4 , 200 mM dNTP mixture, 10
A final reaction volume of 50 μl was used with% DMSO and 200 nM of each primer. The reaction was hot-started at 95 ° C for 1 minute, followed by standard PC
Performed 30-40 cycles in the R apparatus (eg, Gene Amp PCT S
systems 2400: PE Applied Biosystems, Fo
(Ster City, CA).

【0096】 (2.PCR2.1クローニングベクターの調製) PCR2.1クローニングベクター(Invitrogen、San Die
go、CA)のNotI部位を、第2のNotI部位にわたって最終構築物へと
されるのを防ぐために破壊した。NotI部位は固有であり、そして最終プラス
ミド構築物を直鎖化するために使用した。PCR2.1ベクターを、NotIで
消化し、そしてクレノウ酵素(Roche Molecular Bioche
micals、Indianapolis、IN)を用いて、製造者の仕様書に
従って、オーバーハングをフィルインした。プラスミドを、T4 DNAリガー
ゼ(New England Biolabs、Beverly、MA)を用い
て、製造者の推奨に従って再び結合させた。プラスミドDNAを、適切な細菌宿
主(Top 10F’、Invitrogen、Dan Diego、CA)へ
形質転換した。この細菌を培養し、そしてプラスミドDNAを単離し、そしてN
otI酵素と共にインキュベートして制限分析によってこの部位の喪失を確かめ
た。
(2. Preparation of PCR2.1 Cloning Vector) PCR2.1 Cloning Vector (Invitrogen, San Die)
The NotI site of go, CA) was destroyed to prevent it from becoming the final construct over a second NotI site. The NotI site is unique and was used to linearize the final plasmid construct. The PCR2.1 vector was digested with NotI and the Klenow enzyme (Roche Molecular Bioche).
the overhangs were filled in according to the manufacturer's specifications. The plasmids were religated with T4 DNA ligase (New England Biolabs, Beverly, MA) according to the manufacturer's recommendations. The plasmid DNA was transformed into a suitable bacterial host (Top 10F ', Invitrogen, Dan Diego, CA). The bacterium is cultivated and the plasmid DNA is isolated and
Incubation with the otI enzyme confirmed the loss of this site by restriction analysis.

【0097】 (3.PCR2.1ベクターへの第1のDNAフラグメントの挿入) PCRに続いて、4.616kbのフラグメントをT4 DNAリガーゼを用
いて、製造者の仕様書に従って、改変PCR2.1ベクターへ結合させた。プラ
スミドDNAを適切な細菌宿主(Top 10F’、Invitrogen、D
an Diego、CA)へ形質転換した。この細菌を培養し、そしてプラスミ
ドDNAを単離した。最終産物を構築するために、制限分析および配列分析遺伝
子よって決定されるとおりに、適切な配向に正確な挿入物を有するプラスミドを
使用した。
(3. Insertion of First DNA Fragment into PCR2.1 Vector) Following PCR, the 4.616 kb fragment was modified with T4 DNA ligase according to the manufacturer's specifications to prepare the modified PCR2.1 vector. Combined with. Plasmid DNA was transformed into a suitable bacterial host (Top 10F ', Invitrogen, D
an Diego, CA). The bacterium was cultivated and plasmid DNA was isolated. To construct the final product, a plasmid with the correct insert in the proper orientation, as determined by restriction and sequence analysis genes, was used.

【0098】 (4.第2のDNAフラグメントの調製) GTジヌクレオチド受容コンセンサススプライス配列を含むイントロン4相同
配列からなる2.084kbpのPCR産物を、上の工程1に記載されるような
標準的なPCR条件を用いて構築した。イントロン4の最も5’末端における配
列4938〜4961からなる5’プライマーは、5’−GTAATTATGA
AACATGATGAAATG−3’であった。3’プライマーは、6997〜
7021位においてイントロン4の相補鎖と相同であり、そして配列5’AGC
CAGCGCTTACTAAGTACGTTGC−3’であった。
4. Preparation of Second DNA Fragment A 2.084 kbp PCR product consisting of an intron 4 homology sequence containing the GT dinucleotide acceptor consensus splice sequence was added to a standard PCR product as described in step 1 above. Constructed using PCR conditions. The 5'primer consisting of the sequences 4938 to 4961 at the most 5'end of intron 4 is 5'-GTAATTATGA.
It was AACATGATGAAAATG-3 '. The 3'primer is 6997-
It is homologous to the complementary strand of intron 4 at position 7021 and has the sequence 5'AGC.
CAGCGCTTAACTAAGTACGTTGC-3 '.

【0099】 (5.PCR2.1ベクターへの第2のDNAフラグメントの挿入) PCRに続いて、2.084kbのフラグメントをInvitrogen(S
an Diego、CA)からのpCR2.1ベクターへと、製造者の結合条件
を用いて、結合させた。結合後、組換えプラスミドDNAを適切な細菌宿主(T
op 10F’、Invitrogen、Dan Diego、CA))へと形
質転換した。この細菌を培養し、そしてプラスミドDNAを単離した。最終産物
を構築するために、制限分析および配列分析遺伝子よって決定されるとおりに、
正確な挿入およびプラスミド内の配向を有するプラスミドを使用した。
(5. Insertion of Second DNA Fragment into PCR2.1 Vector) Following PCR, a 2.084 kb fragment was inserted into Invitrogen (S
ligation into the pCR2.1 vector from An Diego, CA) using the manufacturer's coupling conditions. After ligation, the recombinant plasmid DNA is transformed into a suitable bacterial host (T
op 10F ', Invitrogen, Dan Diego, CA)). The bacterium was cultivated and plasmid DNA was isolated. To construct the final product, as determined by restriction analysis and sequence analysis genes,
A plasmid with the correct insertion and orientation within the plasmid was used.

【0100】 (6.合成オリゴヌクレオチドリンカー配列の調製) コザックコンセンサス配列および関連した制限酵素部位を含む合成オリゴヌク
レオチドリンカーを、以下のプロモーターのないプロマイシン遺伝子のインフレ
ームクローニングのために調製した。
6. Preparation of Synthetic Oligonucleotide Linker Sequences Synthetic oligonucleotide linkers containing a Kozak consensus sequence and associated restriction enzyme sites were prepared for the following in-frame cloning of the promoterless puromycin gene.

【0101】[0101]

【化11】 (7.遺伝子標的化構築物のアセンブリ) 以下の連結を行い、細菌プラスミドpBS KS+(Strategene、
La Jolla、CA)において最終構築物を作製した。この最終構築物を、
図6に例示する。
[Chemical 11] (7. Assembly of gene targeting construct)
The final construct was made in La Jolla, CA. This final construct
An example is shown in FIG.

【0102】 a.コザックコンセンサス配列を含むオリゴヌクレオチドリンカー(工程6)
を、XhoIおよびEcoRIを用いて消化した後に、KS+ベクターDNAへ
結合した。結合は、T4 DNAリガーゼ(New England Biol
abs、Beverly、MA)の存在下で少なくとも3:1のモル比のリンカ
ー:ベクターを使用して、製造者の推奨に従って行った。結合後、組換えプラス
ミドを適切な細菌宿主(XL1−Blue MRF’、Strategene,
La Jolla、CA)へと形質転換した。この細菌を培養し、そしてプラス
ミドDNAを単離した。リンカー内の固有の制限部位(BglIIまたはHpa
I)を用いて、制限酵素分析を行って、成功した結合を確認した。次いで、最終
産物を構築するために、リンカーを含むこのプラスミドを使用した。
A. Oligonucleotide linker containing Kozak consensus sequence (step 6)
Was ligated to KS + vector DNA after digestion with XhoI and EcoRI. The ligation was performed using T4 DNA ligase (New England Biol).
Abs, Beverly, MA) using linker: vector in a molar ratio of at least 3: 1 according to the manufacturer's recommendations. After ligation, the recombinant plasmid was transformed into a suitable bacterial host (XL1-Blue MRF ', Strategene,
La Jolla, CA). The bacterium was cultivated and plasmid DNA was isolated. Unique restriction sites within the linker (BglII or Hpa
Restriction enzyme analysis was performed with I) to confirm successful binding. This plasmid containing a linker was then used to construct the final product.

【0103】 b.次いで、得られた「マザー」プラスミド(工程7a)を、EcoRVおよ
びSpeIで消化し、標的化構築物の3’アームにおいてクローニングした。P
CR2.1ベクターにクローニングされた2.804kbのPCRフラグメント
(工程5)をEcoRVおよびSpeIで消化し、アガロースゲル電気泳動によ
ってベクターDNAから単離し、そして精製した。2.804kbフラグメント
を、マザープラスミド(工程7a)のEcoRV部位とSpeI部位との間に結
合させた。結合は、製造者の推奨に従って、T4 DNAリガーゼ(New E
ngland Biolabs、Beverly、MA)の存在下で、3:1の
モル比の挿入物:ベクターを用いて行った。結合後に、組換えプラスミドを適切
な細菌宿主(XL1−Blue MRF’、Strategen,La Jol
la、CA)へと形質転換した。この細菌を培養し、そしてプラスミドDNAを
単離した。次いで、最終産物を構築するために、制限分析および配列分析によっ
て決定されるように、正確な挿入を有するプラスミドを使用した。
B. The resulting "mother" plasmid (step 7a) was then digested with EcoRV and SpeI and cloned in the 3'arm of the targeting construct. P
The 2.804 kb PCR fragment cloned into the CR2.1 vector (step 5) was digested with EcoRV and SpeI, isolated from vector DNA by agarose gel electrophoresis and purified. The 2.804 kb fragment was ligated between the EcoRV and SpeI sites of the mother plasmid (step 7a). The ligation was carried out according to the manufacturer's recommendations, T4 DNA ligase (New E).
ng Biolabs, Beverly, MA) with a 3: 1 molar ratio of insert: vector. After ligation, the recombinant plasmid was transformed into a suitable bacterial host (XL1-Blue MRF ', Stratgen, La Jol.
la, CA). The bacterium was cultivated and plasmid DNA was isolated. The plasmid with the correct insertion was then used to construct the final product, as determined by restriction and sequence analysis.

【0104】 c.マザープラスミドにクローニングされた次のフラグメント(工程7b)は
、TGA停止コドンの後にその3’末端に付加されたウシ成長ホルモン遺伝子ポ
リAシグナル配列を有する配列をコードするプロモーターのないプロマイシン遺
伝子を含むカセットであった(図5)。PGKプロマイシンbポリAプラスミド
(これは、形質転換した細胞のプロマイシン耐性に対するホジティブコントロー
ルとして使用される)を、HindIIIおよびXhoIで消化した。プロマイ
シンbポリAフラグメントを、PGKプロモーターを含むベクターDNAの残り
から0.7%アガロースゲル上の電気泳動によって単離し、そして精製した。マ
ザープラスミド(工程7b)をHindIIIおよびSalIで消化した。Hi
ndIII/XhoIプロマイシンbポリAカセットを、マザープラスミドHi
ndIII部位およびXhoI部位に結合させた。結合は、製造者の推奨に従っ
て、T4 DNAリガーゼ(New England Biolabs、Bev
erly、MA)の存在下で、3:1のモル比の挿入物:ベクターを用いて行っ
た。結合後に、組換えプラスミドを適切な細菌宿主(XL1−Blue MRF
’、Strategen,La Jolla、CA)へと形質転換した。この細
菌を培養し、そしてプラスミドDNAを単離した。最終産物を構築するために、
制限分析および配列分析によって決定されるように、正確な挿入を有するプラス
ミドを使用した。
C. The next fragment cloned into the mother plasmid (step 7b) contains a promoterless puromycin gene encoding a sequence with the bovine growth hormone gene poly A signal sequence added at its 3'end after the TGA stop codon. It was a cassette (Fig. 5). The PGK puromycin b poly A plasmid, which is used as a hodient control for puromycin resistance of transformed cells, was digested with HindIII and XhoI. The puromycin b poly A fragment was isolated from the rest of the vector DNA containing the PGK promoter by electrophoresis on a 0.7% agarose gel and purified. The mother plasmid (step 7b) was digested with HindIII and SalI. Hi
The ndIII / XhoI puromycin b poly A cassette was cloned into the mother plasmid Hi.
It was attached to the ndIII and XhoI sites. The ligation was performed according to the manufacturer's recommendations with T4 DNA ligase (New England Biolabs, Bev).
(Ery, MA) with a 3: 1 molar ratio of insert: vector. After ligation, the recombinant plasmid was transformed into a suitable bacterial host (XL1-Blue MRF
, Stratgen, La Jolla, CA). The bacterium was cultivated and plasmid DNA was isolated. To build the final product,
A plasmid with the correct insertion was used as determined by restriction and sequence analysis.

【0105】 d.最終クローニング工程は、構築物の5’アーム(これは、PCR2.1ベ
クター(工程3)由来の4.616kbのイントロン3挿入物である)を結合す
る工程を包含した。PCR2.1ベクター(工程3)を、KpnIおよびXho
Iで消化した。4.616kbのPCRフラグメントを、アガロースゲル電気泳
動によってベクターDNAから分離し、そして精製した。4.616kbのKp
n/Xho I挿入物を、KpnIおよびXhoIで消化されたマザープラスミ
ド(工程7c)に結合させた。結合は、製造者の推奨に従って、T4 DNAリ
ガーゼ(New England Biolabs、Beverly、MA)の
存在下で、等モル比の挿入物:ベクターを用いて行った。結合後に、組換えプラ
スミドを適切な細菌宿主(XL1−Blue MRF’、Strategen,
La Jolla、CA)へと形質転換した。この細菌を培養し、そしてプラス
ミドDNAを、標準的な分子生物学の技術によって単離した。制限分析および配
列分析によって決定されるように、正確な挿入を有するプラスミドを、最終産物
として使用した。
D. The final cloning step involved joining the 5'arm of the construct, which is the 4.616 kb Intron 3 insert from the PCR2.1 vector (step 3). PCR2.1 vector (step 3) was loaded with KpnI and Xho
Digested with I. The 4.616 kb PCR fragment was separated from the vector DNA by agarose gel electrophoresis and purified. Kp of 4.616 kb
The n / Xho I insert was ligated to the KpnI and XhoI digested mother plasmid (step 7c). Ligation was performed in the presence of T4 DNA ligase (New England Biolabs, Beverly, MA) according to the manufacturer's recommendations with an equimolar ratio of insert: vector. After ligation, the recombinant plasmid was transformed into a suitable bacterial host (XL1-Blue MRF ', Strategen,
La Jolla, CA). The bacterium was cultivated and plasmid DNA was isolated by standard molecular biology techniques. The plasmid with the correct insertion, as determined by restriction and sequence analysis, was used as the final product.

【0106】 e.最終構築物を使用して、ブタ胚性繊維芽細胞、トランスジェニックブタ繊
維芽細胞、またはブタ胚性幹細胞、あるいはブタ始原生殖細胞をトランスフェク
トした。プロマイシンに対して耐性である細胞クローンをPCRによってスクリ
ーニングし、当業者に周知の方法によって組込み部位を決定し得る。イントロン
4の領域に配置されたプライマー(これは、最終構築物に組み込まれない)は、
5’プロマイシン遺伝子プライマーと組み合わせて使用され得る。標的化された
挿入物のみが、適切なサイズのPCRフラグメントを与える。他の組込み事象は
全てネガティブな結果を引き起こす。
E. The final construct was used to transfect porcine embryonic fibroblasts, transgenic porcine fibroblasts, or porcine embryonic stem cells, or porcine primordial germ cells. Cell clones that are resistant to puromycin can be screened by PCR and the integration site determined by methods well known to those of skill in the art. Primers placed in the region of intron 4, which are not incorporated into the final construct,
It can be used in combination with a 5'puromycin gene primer. Only the targeted insert gives a PCR fragment of the appropriate size. All other integration events give rise to negative consequences.

【0107】 次いで、標的化された挿入物を有する細胞クローンは、核移植技術を用いて、
トランスジェニック動物を作製するために、または幹細胞の場合は、発生中の胚
盤胞内に注入し、そしてキメラ子孫を生み出すために、使用し得る。
The cell clone with the targeted insert was then cloned using the nuclear transfer technique.
It can be used to generate transgenic animals or, in the case of stem cells, to inject into developing blastocysts and to generate chimeric progeny.

【0108】 (実施例3) (エキソン4を逆配向活性遺伝子で置換することによるGalα(1,3)ガ
ラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の不活性化) この実施例において、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺
伝子を、「衝突構築物」を用いることによって機能的に不活性化し、エキソンお
よび少なくとも隣接するイントロン部分の代わりに、スプライスドナー部位およ
びスプライスアクセプター部位を含む活性遺伝子を挿入した。挿入された遺伝子
は、高度に活性なプロモーター(例えば、ホスホグリセレートキナーゼI(PG
K)遺伝子プロモーター)の制御下にあり、その結果、この遺伝子の転写は、内
因性遺伝子の転写の終結を引き起こす(Rosarioら、(1996) Na
t.Biotech.14:1592−1596)。Galα(1,3)ガラク
トシルトランスフェラーゼ遺伝子のエキソン4は、ATG開始コドンおよびこの
タンパク質のN末端部分をコードする。従って、この挿入物は、エキソン4およ
び隣接するイントロン3および4の一部分を置換するために作製され、機能的酵
素をコードしない切断された転写物が生じる。この実施例は、イントロン3およ
び4を標的化することを記載するが、この方法は、Galα(1,3)ガラクト
シルトランスフェラーゼ遺伝子または任意の他の目的遺伝子内で任意のイントロ
ンを標的化するために使用され得る。Galα(1,3)ガラクトシルトランス
フェラーゼ遺伝子のイントロンの配列表(イントロン3内からイントロン8の末
端まで)を、図1に提供する。
Example 3 (Inactivation of Galα (1,3) galactosyltransferase gene by replacing exon 4 with reverse orientation activity gene) In this example, the Galα (1,3) galactosyltransferase gene was , Was functionally inactivated by using a "collision construct" and inserted an active gene containing splice donor and acceptor sites in place of exons and at least adjacent flanking introns. The inserted gene has a highly active promoter (eg, phosphoglycerate kinase I (PG
K) under the control of the gene promoter), so that transcription of this gene causes termination of transcription of the endogenous gene (Rosario et al., (1996) Na
t. Biotech. 14: 1592-1596). Exon 4 of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene encodes the ATG start codon and the N-terminal part of this protein. Therefore, this insert is made to replace exon 4 and a portion of the flanking introns 3 and 4, resulting in a truncated transcript that does not encode a functional enzyme. This example describes targeting introns 3 and 4, but this method is for targeting any intron within the Galα (1,3) galactosyltransferase gene or any other gene of interest. Can be used. A sequence listing of the introns of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene (from within intron 3 to the end of intron 8) is provided in FIG.

【0109】 この実施例において、ウシ成長ホルモンポリA(bポリA)転写終結配列と共
にプロマイシン耐性遺伝子の発現を駆動するPGKプロモーターを、挿入した。
この遺伝子は、標準的な相同組換え技術によって、挿入された遺伝子に隣接する
相同性のためにイントロン3および4配列を用いて、Galα(1,3)ガラク
トシルトランスフェラーゼエキソン4、ならびに隣接するイントロン3および4
配列の1部分を置換した。エキソン3および4を分離するイントロン3は、長さ
が5kbより大きくて、そして、少なくとも約4.6kbの相同配列が遺伝子の
一方の末端に存在するように、構築物を作製した。エキソン4および5を分離す
るイントロン4は、長さが約6.8kbであり、そして、少なくとも約2.2k
bの相同配列が遺伝子の他方の末端に存在するように、構築物を作製した。構築
物が組み込まれたトランスフェクトされた細胞のポジティブ選択を、プロマイシ
ン耐性遺伝子の発現によって達成した。本明細書中に記載されるように、適切な
選択条件下で標的化された細胞を生存させる任意の選択マーカー遺伝子は、強力
なPGKプロモーターによって駆動され得ることが理解される。さらに、トキシ
ン遺伝子を、挿入して、無作為組込み事象を除いた。
In this example, the PGK promoter driving the expression of the puromycin resistance gene was inserted along with the bovine growth hormone poly A (b poly A) transcription termination sequence.
This gene uses the intron 3 and 4 sequences for homology flanking the inserted gene by standard homologous recombination techniques to generate Galα (1,3) galactosyltransferase exon 4 and flanking intron 3 And 4
One part of the sequence was replaced. Intron 3, which separates exons 3 and 4, was constructed so that it was greater than 5 kb in length and that at least about 4.6 kb of homologous sequence was present at one end of the gene. Intron 4, which separates exons 4 and 5, is about 6.8 kb in length and is at least about 2.2 k.
The construct was made so that the homologous sequence of b was at the other end of the gene. Positive selection of transfected cells with the construct integrated was achieved by expression of the puromycin resistance gene. As described herein, it is understood that any selectable marker gene that allows targeted cells to survive under appropriate selection conditions can be driven by the strong PGK promoter. In addition, the toxin gene was inserted to eliminate random integration events.

【0110】 衝突構築物を、当業者に周知の標準的な分子生物学の技術を用いて作製した。
4.616kbのイントロン3相同フラグメントおよび2.084kbのイント
ロン4相同フラグメントを、PCRを用いて作製し、そして実施例2、上記の置
換標的化構築物のための工程1〜5に記載されるように、PCR2.1クローニ
ングベクターへクローニングした。衝突構築物の作製は、まず、pBS KS+
ベクターに、衝突構築物の3’アームとして2.084kbのイントロン4相同
フラグメント、続いてGT遺伝子のコード配列に対して逆の配向でPGK−プロ
マイシン−ウシポリAカセットを結合させる工程を包含する。4.616kbの
イントロン3相同フラグメントを、5’アームとして、次にクローニングした。
これによって、相同側に、組換えのための標的化構築物を作製した。リシンAト
キシン遺伝子も、相同領域の外プラスミドに付加し、この遺伝子は、無作為な組
換えが起こる割合の細胞を効果的に殺傷する。リシンAトキシン遺伝子を、PC
R増殖し、そして公開された配列(図8)に基づいてクローニングした。最終構
築物の概略図を図9に示す。さらに、この衝突構築物を、2000年9月28日
にATCCに寄託番号 で寄託した。 1. 構築物の2.084kbの3’アーム(イントロン4相同性フラグメント
)は、そのマルチプルクローニング部位(pBS KS+)内にXhoI−Ec
oRIリンカーを含むように改変された(実施例2、工程6を参照のこと)pB
luescriptクローニングベクターへ連結される第1のフラグメントであ
った。このリンカーのベクターへの連結を、上記実施例2、工程7aに記載し、
そしてこのベクターのEcoRVおよびSpeI部位への2.084kb 3’
アームの連結を、上記実施例2、工程7bに記載する。 2. 次の工程は、PGKプロマイシンウシポリAカセットのpBS KS+ベ
クター(2.084kb 3’アームを含む)への連結を包含する。このPGK
−puro−bPAカセットを、PGKプロモーターのすぐ5’にあるEcoR
Iで消化した。このEcoRIオーバーハングを、クレノウ酵素(Roche
Molecular Biochemicals,Indianapolis,
IN)で製造業者の仕様を用いてフィルインすることにより平滑化した。次いで
、このPGK−puro−bPAカセットを、ウシポリA配列のすぐ3’にある
XhoIでの消化によりベクターから遊離させた。この平滑化したPGK−pu
ro−bPA−XhoIカセットを、アガロースゲル電気泳動によりベクターD
NAから分離し、そして精製した。このpBS KS+ベクター(工程1)を、
HpaIおよびXhoIで消化し、そして平滑化したPGK−puro−bPA
−XhoIフラグメントを、ベクターのHpaIとXhoI部位との間に連結し
た。連結の後、この組換えプラスミドを、適切な細菌宿主(XL1−Blue
MRF’,Strategene,La Jolla,CA)に形質転換した。
この細菌を培養し、そしてプラスミドDNAを単離した。次いで、制限分析およ
び配列分析により決定されたように、正しい挿入物を有するプラスミドを、最終
産物として用いた。 3. 4.616kbのイントロン3相同性フラグメントを、pBS KS+マ
ザープラスミドに連結し(工程2)、そして衝突構築物(collision
construct)の5’アームを示した。このフラグメントをPCR2.1
クローニングベクターから単離すること、ならびにこのマザープラスミドのKp
nIおよびXhoI部位への連結は、上記実施例2、工程7dに記載される。 4. リシンA毒素遺伝子(図8)を、市販の哺乳動物発現ベクター(例えば、
pcDNAI/Amp(Invitrogen))に挿入した。次いで、この挿
入物を、CMVプロモーターおよびSV40ポリA部位とともに切り出し、そし
て挿入物およびベクターの両方に対するクレノウフィルイン反応の後に、平滑末
端連結により組換えプラスミドのNotI部位にクローニングした。 5. 連結の後に、この組換えプラスミドDNAを用いて、適切な細菌細胞(X
LI−blue,Strategene)を形質転換した。この細菌を培養し、
そしてプラスミドDNAを単離した。この最終構築物DNAを、KpnI(構築
物配列の外側にあるプラスミドMCSにおける独特の酵素部位)で直鎖状にした
。直鎖状にしたプラスミドを用いて、ブタ胚性繊維芽細胞、トランスジェニック
ブタ繊維芽細胞、ブタ胚性幹細胞、またはブタ始原生殖細胞をトランスフェクト
し得た。プロマイシンに耐性の細胞クローンを、PCRによりスクリーニングし
て、当業者に周知の方法により組み込みの部位を決定し得た。最終構築物へ組み
込まれなかったイントロン4の領域に位置したプライマーを、5’プロマイシン
遺伝子プライマーと組み合わせて用い得た。標的化された挿入物のみが、適切な
サイズのPCRフラグメントを生じる。全ての他の組み込み事象は、ネガティブ
な結果を生じる。
Collision constructs were made using standard molecular biology techniques well known to those skilled in the art.
A 4.616 kb Intron 3 homology fragment and a 2.084 kb Intron 4 homology fragment were generated using PCR and as described in Example 2, steps 1-5 for the displacement targeting constructs above. , PCR2.1 cloning vector. The construction of the collision construct begins with pBS KS +
Incorporating into the vector the 2.084 kb intron 4 homology fragment as the 3'arm of the collision construct, followed by the PGK-puromycin-bovine poly A cassette in the opposite orientation to the coding sequence of the GT gene. The 4.616 kb Intron 3 homology fragment was then cloned as the 5'arm.
This created a targeting construct for recombination on the homologous side. The ricin A toxin gene is also added to the plasmid outside the homologous region, which effectively kills the rate at which random recombination occurs. Ricin A toxin gene
R propagated and cloned based on published sequence (Figure 8). A schematic diagram of the final construct is shown in FIG. In addition, the collision structure was deposited with the ATCC on 28 September 2000 under the deposit number Deposited at. 1. The 2.084 kb 3'arm of the construct (intron 4 homology fragment) contains XhoI-Ec within its multiple cloning site (pBS KS +).
pB modified to include an oRI linker (see Example 2, Step 6)
It was the first fragment that was ligated into the luesscript cloning vector. Ligation of this linker to the vector is described in Example 2, step 7a above,
And 2.084 kb 3'to the EcoRV and SpeI sites of this vector.
Coupling of the arms is described in Example 2, step 7b above. 2. The next step involves ligation of the PGK puromycin bovine poly A cassette into the pBS KS + vector (containing the 2.084 kb 3'arm). This PGK
-Puro-bPA cassette with EcoR immediately 5'to the PGK promoter
Digested with I. This EcoRI overhang was cloned into the Klenow enzyme (Roche
Molecular Biochemicals, Indianapolis,
(IN) using the manufacturer's specifications for smoothing. The PGK-puro-bPA cassette was then released from the vector by digestion with XhoI immediately 3'to the bovine poly A sequence. This smoothed PGK-pu
The ro-bPA-XhoI cassette was subjected to vector D by agarose gel electrophoresis.
Separated from NA and purified. This pBS KS + vector (step 1)
PGK-puro-bPA digested with HpaI and XhoI and blunted
-The XhoI fragment was ligated between the HpaI and XhoI sites of the vector. After ligation, the recombinant plasmid was transformed into a suitable bacterial host (XL1-Blue).
MRF ', Strategene, La Jolla, CA).
The bacterium was cultivated and plasmid DNA was isolated. The plasmid with the correct insert was then used as the final product, as determined by restriction and sequence analysis. 3. The 4.616 kb intron 3 homology fragment was ligated into the pBS KS + mother plasmid (step 2) and the collision construct (collision).
The 5'arm of the construct) is shown. This fragment is PCR2.1
Isolation from the cloning vector, as well as the Kp of this mother plasmid
Ligation to the nI and XhoI sites is described in Example 2, step 7d above. 4. The ricin A toxin gene (FIG. 8) was added to a commercially available mammalian expression vector (eg,
pcDNAI / Amp (Invitrogen)). The insert was then excised with the CMV promoter and SV40 polyA site and cloned into the NotI site of the recombinant plasmid by blunt end ligation after Klenowfilin reaction to both the insert and the vector. 5. After ligation, this recombinant plasmid DNA was used to transform the appropriate bacterial cells (X
LI-blue, Strategene) was transformed. Cultivate this bacterium,
And the plasmid DNA was isolated. This final construct DNA was linearized with KpnI, a unique enzyme site in the plasmid MCS outside the construct sequence. The linearized plasmid could be used to transfect porcine embryonic fibroblasts, transgenic porcine fibroblasts, porcine embryonic stem cells, or porcine primordial germ cells. Puromycin resistant cell clones could be screened by PCR to determine the site of integration by methods well known to those of skill in the art. Primers located in the region of intron 4 that were not incorporated into the final construct could be used in combination with the 5'puromycin gene primer. Only targeted inserts yield PCR fragments of the appropriate size. All other integration events produce negative consequences.

【0111】 次いで、標的化された挿入物を有する細胞クローンを、核移入技術を用いるこ
とによりトランスジェニック動物を生産するために使用し得るか、または幹細胞
の場合には、発生中の胚盤胞に注入し、そしてキメラ子孫を生産するために使用
し得る。 (実施例4:Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子をコー
ドするブタゲノムDNAのλファージクローンライブラリーからの単離) この実施例において、ブタのゲノムライブラリーを、当業者に周知の分子生物
学的技術(例えば、Sambrookら,前出)を用いて、Galα(1,3)
ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のエキソン4に対応するcDNAでスク
リーニングした。ブタゲノムライブラリー(Clontech,Palo Al
to,CA)を得て、そしてブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェ
ラーゼ遺伝子のエキソン4に由来するPCRフラグメントでスクリーニングした
。エキソン4を、Random Prime Kit(Stratagene,
La Jolla,CA)を用いて、製造業者の指示に従って32P dCTPで
標識した。約4百万のファージ形成単位をスクリーニングし、そしてサザンブロ
ッティングにより決定されたエキソン4配列を含む独特のクローンを単離した。
この手順により得たクローンは、15〜40kb長の挿入物を含んでいた。これ
らのクローンを、pgGT、λ1、λ2、λ4−1およびλ8−2と指定した。
独特の重複するヌクレオチド配列(イントロン3内〜イントロン8のブタGal
α(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子全体にまたがり得る)を含
む5つのベクターを、ATCCに寄託した:(1)18.275kbのλ−2フ
ァージクローンの最も5’末端のイントロン3内の1.6kb挿入物、(2)1
8.275kbのλ−2ファージクローンのイントロン3〜イントロン4にまた
がる6.7kbのHindIIIフラグメント、(3)18.275λ−2ファ
ージクローンの6.7kbフラグメント2の後ろにある4kbのHindIII
フラグメント、(4)18.275λ−2ファージクローンの最も3’側の部分
にある6kbのHindIII−SalIフラグメント、および(5)エキソン
7〜エキソン9にまたがるλ−2ファージクローンの13kbフラグメント。こ
れらの5つのベクターを、2000年9月29日にATCCに寄託し、それぞれ
、登録番号 を得た。種々の挿入物のサブクローンを、当業
者に周知の分子生物学的技術(例えば、Sambrookら,前出を参照のこと
)を用いて、図1に提供されるイントロン3内〜イントロン8までの本願イント
ロン配列を生成するために使用した。これらの配列を、ブタGalα(1,3)
ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の調節のための標的化構築物を設計する
際に配列相同性の領域を決定するために用い得た。
The cell clones with the targeted insert can then be used to produce transgenic animals by using nuclear transfer technology, or, in the case of stem cells, developing blastocysts. And can be used to produce chimeric progeny. Example 4 Isolation of Porcine Genomic DNA Encoding the Galα (1,3) Galactosyltransferase Gene from a λ Phage Clone Library In this example, a porcine genomic library was prepared using molecular biology well known to those skilled in the art. Α (1,3) using specific techniques (eg, Sambrook et al., Supra).
It screened with the cDNA corresponding to the exon 4 of a galactosyl transferase gene. Pig Genome Library (Clontech, Palo Al
to, CA) and were screened with a PCR fragment derived from exon 4 of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene. Exon 4 was replaced by the Random Prime Kit (Stratagene,
La Jolla, CA) and labeled with 32 P dCTP according to the manufacturer's instructions. Approximately 4 million phage forming units were screened and a unique clone containing the exon 4 sequence determined by Southern blotting was isolated.
Clones obtained by this procedure contained an insert that was 15-40 kb long. These clones were designated pgGT, λ1, λ2, λ4-1 and λ8-2.
Unique overlapping nucleotide sequences (within Gal3 from intron 3 to intron 8)
Five vectors containing the α (1,3) galactosyl transferase gene have been deposited with the ATCC: (1) 1. within the most 5 ′ end of intron 3 of the 18.275 kb λ-2 phage clone. 6 kb insert, (2) 1
A 6.7 kb HindIII fragment spanning intron 3 to intron 4 of the 8.275 kb lambda-2 phage clone, (3) a 4 kb HindIII behind the 6.7 kb fragment 2 of the 18.275 lambda-2 phage clone.
Fragment, (4) a 6 kb HindIII-SalI fragment in the 3'most part of the 18.275 lambda-2 phage clone, and (5) a 13 kb fragment of the lambda-2 phage clone spanning exons 7-9. These five vectors were deposited with the ATCC on September 29, 2000, each with a registration number Got Subclones of the various inserts were cloned into Intron 3 to Intron 8 provided in Figure 1 using molecular biology techniques well known to those of skill in the art (see, eg, Sambrook et al., Supra). It was used to generate the intron sequences of the present application. These sequences were transformed into porcine Galα (1,3)
It could be used to determine regions of sequence homology in designing targeting constructs for regulation of the galactosyltransferase gene.

【0112】 本明細書中に提供された組成物および方法を詳細に記載してきたが、当業者は
、多くの変更および改変が行われ得、そしてこのような変更および改変が、本明
細書中に提供された組成物および方法の趣旨および範囲を逸脱することなく行わ
れ得ることを認識する。
Although the compositions and methods provided herein have been described in detail, many modifications and alterations can be made by those of ordinary skill in the art, and such changes and modifications are described herein. It will be appreciated that it can be done without departing from the spirit and scope of the compositions and methods provided herein.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 図1は、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイ
ントロンのヌクレオチド配列(イントロン3内からイントロン8の終わりまで)
を示す。長音記号は、エキソン領域内のヌクレオチドを示す。従って、ヌクレオ
チド配列の番号付けは、λ−2ファージクローンから単離された挿入物のヌクレ
オチド位置1に関連して、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラ
ーゼ遺伝子全体における塩基の数を表す。
FIG. 1 is the nucleotide sequence of the intron of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene (from within intron 3 to the end of intron 8).
Indicates. The long syllabary indicates nucleotides within the exon region. Therefore, the numbering of the nucleotide sequences represents the number of bases in the entire porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene in relation to nucleotide position 1 of the insert isolated from the λ-2 phage clone.

【図2】 図2は、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の不
活性化に使用される遺伝子ターゲティングベクターの略図を示す(実施例1を参
照のこと)。このベクターは、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラ
ーゼ遺伝子のイントロン3の5’領域に対して相同性を有する配列、複数の終止
コドン(操作されたエキソン)を含むように操作された、プロモーターのないネ
オマイシンホスホトランスフェラーゼ遺伝子、操作されたスプライスアクセプタ
ー部位、操作されたエキソンを下流エキソン4へスプライシングするためのイン
トロン4配列の5’領域、およびブタGalα(1,3)ガラクトシルトランス
フェラーゼ遺伝子へのアニーリングを助けるための、イントロン3の3’領域に
対して相同性を有する配列を含むように設計される。矢印は、PCRに使用され
るプライマーの位置を示す。
FIG. 2 shows a schematic of the gene targeting vector used for inactivation of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene (see Example 1). This vector is a promoterless, engineered to contain multiple stop codons (engineered exons) with sequence homology to the 5'region of intron 3 of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene. Neomycin phosphotransferase gene, engineered splice acceptor site, 5'region of intron 4 sequence for splicing engineered exon to downstream exon 4, and assists in annealing to porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene For intron 3 is designed to include a sequence having homology to the 3'region of intron 3. The arrow indicates the position of the primer used for PCR.

【図3】 図3は、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の不
活性化に使用される遺伝子ターゲティングベクターのヌクレオチド配列を示す(
実施例1を参照のこと)。このベクターは、(A.)Galα(1,3)ガラク
トシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン3の5’領域に対して相同性を有
する配列、(B.)イントロン4スプライスアクセプター配列、(C.)複数の
終止コドン(操作されたエキソン)を含むように操作された、プロモーターのな
いネオマイシンホスホトランスフェラーゼ遺伝子、(D.)イントロン4スプラ
イスドナーシグナル配列、および(E.)ブタGalα(1,3)ガラクトシル
トランスフェラーゼ遺伝子へのアニーリングを助けるための、3’イントロン3
配列を含むように設計される。下線を引かれた全ての配列は、プライマー配列に
おける制限部位に対応する。太字は、PCRに使用されるプライマー領域を示す
。通常の形式はPCRフラグメント配列を示す。
FIG. 3 shows the nucleotide sequence of a gene targeting vector used to inactivate the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene (
See Example 1). This vector comprises a sequence having homology to the 5 ′ region of intron 3 of (A.) Galα (1,3) galactosyltransferase gene, (B.) intron 4 splice acceptor sequence, (C.) A promoterless neomycin phosphotransferase gene, (D.) intron 4 splice donor signal sequence, and (E.) porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene engineered to contain a stop codon (engineered exon) 'Intron 3 to help anneal to
Designed to contain an array. All underlined sequences correspond to restriction sites in the primer sequence. Bold type indicates the primer region used for PCR. The usual format indicates a PCR fragment sequence.

【図4】 図4は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ遺伝子(ネオマイシン耐性遺
伝子)についてのヌクレオチド配列を示す。太字は、遺伝子の開始コドンおよび
終止コドンの位置を示す。下線を引かれた配列は、プライマー配列に対応する。
大文字で書かれたヌクレオチドは、この遺伝子のコード領域内である。
FIG. 4 shows the nucleotide sequence for the neomycin phosphotransferase gene (neomycin resistance gene). Bold type indicates the positions of the start and stop codons of the gene. The underlined sequences correspond to the primer sequences.
The capitalized nucleotides are within the coding region of this gene.

【図5】 図5は、プロマイシン/ウシ成長ホルモンポリAのヌクレオチド配列を示す。
下線を引かれた配列は、プロマイシン遺伝子の開始コドンに対応する。
FIG. 5 shows the nucleotide sequence of puromycin / bovine growth hormone polyA.
The underlined sequence corresponds to the start codon of the puromycin gene.

【図6】 図6は、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の不
活性化に使用される遺伝子ターゲティングベクターの略図を示す(実施例2を参
照のこと)。このベクターは、3’イントロンスプライスアクセプター配列を含
むGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子3’イントロン3
配列に対して相同性を有する配列、Kozakコンセンサス配列、ウシ成長ホル
モンポリA配列(操作されたエキソン)を含むように操作された、プロモーター
のないプロマイシン遺伝子、および5’イントロンスプライスドナー配列を含む
、5’イントロン4配列相同性を有する配列を含むように設計される。矢印は、
PCRに使用されるプライマーの位置を示す。
FIG. 6 shows a schematic diagram of the gene targeting vector used to inactivate the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene (see Example 2). This vector contains the Galα (1,3) galactosyltransferase gene 3 ′ intron 3 containing the 3 ′ intron splice acceptor sequence.
Includes a sequence having homology to the sequence, a Kozak consensus sequence, a promoterless puromycin gene engineered to contain the bovine growth hormone polyA sequence (engineered exon), and a 5'intron splice donor sequence. Designed to include sequences with 5'intron 4 sequence homology. Arrow
The position of the primer used for PCR is shown.

【図7】 図7は、図6に概略的に示される遺伝子ターゲティングベクターのヌクレオチ
ド配列を示す(実施例2を参照のこと)。下線を引かれた配列は、使用されるプ
ライマー配列に対応する。太字は、相同性について使用されたイントロン領域を
示す。イントロン3の3’末端およびイントロン4の5’末端のAGおよびGT
スプライスコンセンサス配列は、大文字である。
FIG. 7 shows the nucleotide sequence of the gene targeting vector schematically shown in FIG. 6 (see Example 2). The underlined sequences correspond to the primer sequences used. Bold type indicates intron regions used for homology. AG and GT at the 3'end of intron 3 and the 5'end of intron 4
Splice consensus sequences are in upper case.

【図8】 図8は、リシンA毒素遺伝子のヌクレオチド配列を示す。大文字のヌクレオチ
ドは、この遺伝子のコード領域内である。
FIG. 8 shows the nucleotide sequence of the Ricin A toxin gene. Capitalized nucleotides are within the coding region of this gene.

【図9】 図9は、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子の不
活性化に使用される衝突構築物の略図を示す(実施例3を参照のこと)。このベ
クターは、3’イントロンスプライスアクセプター配列を含むGalα(1,3
)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子3’イントロン3配列に対して相同性
を有する配列、ホスホグリセレートキナーゼ(PGK)プロモーターの制御下で
、ウシ成長ホルモンポリA配列を含むように操作された逆配向プロマイシン遺伝
子、ならびにサイトメガロウイルス(CMV)プロモーターの制御下で5’イン
トロンスプライスドナー配列およびリシンA毒素遺伝子を含む5’イントロン4
配列相同性を有し、そして相同性の領域の外側に位置するSV40ポリA配列を
含む配列を含むように設計される。矢印は、PCRに使用されるプライマーの位
置を示す。
FIG. 9 shows a schematic of the collision construct used to inactivate the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene (see Example 3). This vector contains Galα (1,3 containing a 3'intron splice acceptor sequence.
) A sequence having homology to the galactosyltransferase gene 3'intron 3 sequence, a reverse orientation puromycin gene engineered to contain the bovine growth hormone poly A sequence under the control of the phosphoglycerate kinase (PGK) promoter, And a 5'intron 4 containing a 5'intron splice donor sequence and a ricin A toxin gene under the control of the cytomegalovirus (CMV) promoter
It has sequence homology and is designed to include sequences containing the SV40 polyA sequence located outside the region of homology. The arrow indicates the position of the primer used for PCR.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU, AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,C N,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES ,FI,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU, ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,K R,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV ,MA,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO, NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,S I,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA ,UG,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 ラムスーンダール, ハグディース ジェ イ. アメリカ合衆国 ニューヨーク 13346, ハミルトン, マディソン ストリート 46 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA20 CA04 DA02 DA06 EA04 FA10 FA18 GA11 HA01 4B065 AA26X AA90X AA99Y AB01 AC20 BA02 CA44 CA46 4C081 AA01 AA12 AA14 AB01 AB11 AB31 BA12 CD34 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ , CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, K E, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG , ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, C N, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, EE, ES , FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, K R, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV , MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, S I, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA , UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72) Inventor Ramsundahr, Hagdis Jae             I.             United States New York 13346,               Hamilton, Madison Street               46 F-term (reference) 4B024 AA01 AA20 CA04 DA02 DA06                       EA04 FA10 FA18 GA11 HA01                 4B065 AA26X AA90X AA99Y AB01                       AC20 BA02 CA44 CA46                 4C081 AA01 AA12 AA14 AB01 AB11                       AB31 BA12 CD34

Claims (71)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 細胞における真核生物遺伝子の発現を調節する方法であって
、該方法は、 該細胞を核酸構築物でトランスフェクトする工程であって、該構築物は、第1
の遺伝子配列に相同な第1の構築物配列、選択マーカーをコードする配列、およ
び第2の遺伝子配列に相同な第2の構築物配列を含み、該第1および第2の遺伝
子配列は、該真核生物遺伝子の1以上のイントロン領域の少なくとも一部を独立
して含む、工程、ならびに 該選択マーカーを該真核生物遺伝子に組み込む工程、 を包含し、 該選択マーカーの発現は、該細胞における該真核生物遺伝子の発現の調節を生
じる、 方法。
1. A method of modulating the expression of a eukaryotic gene in a cell, said method comprising the step of transfecting said cell with a nucleic acid construct, said construct comprising:
A first construct sequence homologous to said gene sequence, a sequence encoding a selectable marker, and a second construct sequence homologous to a second gene sequence, said first and second gene sequences comprising said eukaryotic Independently comprising at least a portion of one or more intron regions of a biological gene, and incorporating the selectable marker into the eukaryotic gene, the expression of the selectable marker being the expression of the selectable marker in the cell. A method which results in the regulation of expression of a nucleo gene.
【請求項2】 請求項1に記載の方法であって、前記第1の構築物配列およ
び前記第2の構築物配列が、各々、前記遺伝子のイントロン領域の少なくとも一
部に相同である、方法。
2. The method of claim 1, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are each homologous to at least a portion of an intron region of the gene.
【請求項3】 請求項1に記載の方法であって、前記選択マーカーをコード
する配列が、相同組換えにより前記真核生物遺伝子に組み込まれ、前記第1の構
築物配列が、前記第1の遺伝子配列と組み換わり、そして前記第2の構築物配列
が、前記第2の遺伝子配列と組み換わって、該遺伝子に該選択マーカーが挿入さ
れる、方法。
3. The method of claim 1, wherein the sequence encoding the selectable marker is integrated into the eukaryotic gene by homologous recombination and the first construct sequence is the first construct sequence. The method, wherein the selectable marker is inserted into the gene by recombination with a gene sequence and the second construct sequence with the second gene sequence.
【請求項4】 請求項1に記載の方法であって、前記細胞を、前記選択マー
カーの発現についてスクリーニングする工程をさらに包含する、方法。
4. The method of claim 1, further comprising screening the cells for expression of the selectable marker.
【請求項5】 請求項2に記載の方法であって、前記第1の構築物配列およ
び前記第2の構築物配列が、前記遺伝子の同じイントロン内の異なる領域に相同
である、方法。
5. The method of claim 2, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are homologous to different regions within the same intron of the gene.
【請求項6】 請求項2に記載の方法であって、前記第1の構築物配列およ
び前記第2の構築物配列が、異なるイントロンの領域に相同である、方法。
6. The method of claim 2, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are homologous to regions of different introns.
【請求項7】 請求項1に記載の方法であって、前記選択マーカー遺伝子が
、抗生物質耐性遺伝子である、方法。
7. The method according to claim 1, wherein the selectable marker gene is an antibiotic resistance gene.
【請求項8】 請求項1に記載の方法であって、前記選択マーカーをコード
する配列が、発現された場合に、アンピシリン耐性、カナマイシン耐性、ジェネ
ティシン耐性、ネオマイシン耐性、プロマイシン耐性、ハイグロマイシンb耐性
、チミジンキナーゼ活性、トリプトファンシンテターゼ活性、アデニンホスホリ
ボシルトランスフェラーゼ活性、ジヒドロ葉酸レダクターゼ活性、ならびにヒス
チジノールデヒドロゲナーゼ、アントシアニン、β−グルクロニダーゼおよびル
シフェラーゼからなる群より選択される表現型を付与するヌクレオチド配列であ
る、方法。
8. The method of claim 1, wherein the selectable marker-encoding sequence, when expressed, is ampicillin resistance, kanamycin resistance, geneticin resistance, neomycin resistance, puromycin resistance, hygromycin b. A nucleotide sequence conferring resistance, thymidine kinase activity, tryptophan synthetase activity, adenine phosphoribosyl transferase activity, dihydrofolate reductase activity, and a phenotype selected from the group consisting of histidinol dehydrogenase, anthocyanin, β-glucuronidase and luciferase. ,Method.
【請求項9】 請求項8に記載の方法であって、前記選択マーカーをコード
する配列が、ネオマイシン耐性またはプロマイシン耐性を付与する、方法。
9. The method of claim 8, wherein the selectable marker coding sequence confers neomycin resistance or puromycin resistance.
【請求項10】 請求項1に記載の方法であって、前記真核生物遺伝子が、
B7.3、P−セレクチン、E−セレクチン、ICAM−1、ICAM−2、V
CAM−1、CD28、CD80、CD86、CD154、主要組織適合性遺伝
子複合体クラスI、β−2マクログロブリン、インバリアント鎖、カスパーゼ−
1、カスパーゼ−3、およびGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラー
ゼをコードする遺伝子からなる群より選択される、方法。
10. The method of claim 1, wherein the eukaryotic gene is
B7.3, P-selectin, E-selectin, ICAM-1, ICAM-2, V
CAM-1, CD28, CD80, CD86, CD154, major histocompatibility complex class I, β-2 macroglobulin, invariant chain, caspase-
1. A method selected from the group consisting of genes encoding 1, caspase-3, and Galα (1,3) galactosyltransferase.
【請求項11】 請求項10に記載の方法であって、前記真核生物遺伝子が
、Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼをコードする、方法。
11. The method of claim 10, wherein the eukaryotic gene encodes Galα (1,3) galactosyltransferase.
【請求項12】 請求項11に記載の方法であって、前記Galα(1,3
)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子が、ブタ遺伝子である、方法。
12. The method of claim 11, wherein the Galα (1,3
) The method wherein the galactosyltransferase gene is a porcine gene.
【請求項13】 請求項12に記載の方法であって、前記第1の構築物配列
および前記第2の構築物配列が、前記ブタGalα(1,3)ガラクトシルトラ
ンスフェラーゼ遺伝子のイントロン3、イントロン4、イントロン5、イントロ
ン6、イントロン7、イントロン8、およびイントロン9からなる群より選択さ
れるイントロンの相同な領域から独立して選択される、方法。
13. The method of claim 12, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are intron 3, intron 4, intron of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene. 5, independently selected from the homologous region of the intron selected from the group consisting of 5, intron 6, intron 7, intron 8 and intron 9.
【請求項14】 請求項13に記載の方法であって、前記イントロン4が、
図1のヌクレオチド4938〜11716のヌクレオチド配列を有する、方法。
14. The method of claim 13, wherein the intron 4 is
The method having the nucleotide sequence of nucleotides 4938-11716 of FIG.
【請求項15】 請求項13に記載の方法であって、前記イントロン5が、
図1のヌクレオチド11753〜13748のヌクレオチド配列を有する、方法
15. The method of claim 13, wherein the intron 5 is
The method having the nucleotide sequence of nucleotides 11753-13748 of Figure 1.
【請求項16】 請求項13に記載の方法であって、前記イントロン6が、
図1のヌクレオチド13810〜14358のヌクレオチド配列を有する、方法
16. The method of claim 13, wherein the intron 6 is
A method having the nucleotide sequence of nucleotides 13810-14358 of FIG.
【請求項17】 請求項13に記載の方法であって、前記イントロン7が、
図1のヌクレオチド14463〜21627のヌクレオチド配列を有する、方法
17. The method of claim 13, wherein the intron 7 is
The method having the nucleotide sequence of nucleotides 14463-21627 of FIG.
【請求項18】 請求項13に記載の方法であって、前記イントロン8が、
図1のヌクレオチド21766〜27048のヌクレオチド配列を有する、方法
18. The method of claim 13, wherein the intron 8 is
The method having the nucleotide sequence of nucleotides 21766 to 27048 of Figure 1.
【請求項19】 請求項13に記載の方法であって、前記第1の構築物配列
および前記第2の構築物配列が、前記真核生物遺伝子の同じイントロン内の異な
る領域に相同である、方法。
19. The method of claim 13, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are homologous to different regions within the same intron of the eukaryotic gene.
【請求項20】 請求項19に記載の方法であって、前記イントロンが、ブ
タGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン3で
ある、方法。
20. The method of claim 19, wherein the intron is intron 3 of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene.
【請求項21】 請求項13に記載の方法であって、前記第1の構築物配列
および前記第2の構築物配列が、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランス
フェラーゼ遺伝子の異なるイントロンに相同である、方法。
21. The method of claim 13, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are homologous to different introns of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene. .
【請求項22】 請求項21に記載の方法であって、前記第1の構築物配列
が、前記第2の構築物配列の上流に存在する、方法。
22. The method of claim 21, wherein the first construct sequence is upstream of the second construct sequence.
【請求項23】 請求項21に記載の方法であって、前記第1の構築物のイ
ントロン領域が、イントロン3領域に相同であり、そして前記第2の構築物のイ
ントロン領域が、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼのイ
ントロン4領域に相同である、方法。
23. The method of claim 21, wherein the intron region of the first construct is homologous to the intron 3 region and the intron region of the second construct is porcine Galα (1, 3) A method which is homologous to the intron 4 region of galactosyltransferase.
【請求項24】 請求項2に記載の方法であって、前記選択マーカーをコー
ドする配列が、プロモーターがない遺伝子である、方法。
24. The method of claim 2, wherein the sequence encoding the selectable marker is a promoterless gene.
【請求項25】 請求項2に記載の方法であって、前記選択マーカーをコー
ドする配列が、プロモーターをさらに含む、方法。
25. The method of claim 2, wherein the selectable marker coding sequence further comprises a promoter.
【請求項26】 請求項25に記載の方法であって、前記プロモーターが、
ホスホグリセレートキナーゼ(PGK)プロモーターである、方法。
26. The method of claim 25, wherein the promoter is
The method, which is a phosphoglycerate kinase (PGK) promoter.
【請求項27】 請求項2に記載の方法であって、前記選択マーカーをコー
ドする配列が、前記真核生物遺伝子の配向に対して反対の配向で転写される、方
法。
27. The method of claim 2, wherein the sequence encoding the selectable marker is transcribed in an orientation opposite to that of the eukaryotic gene.
【請求項28】 請求項27に記載の方法であって、前記選択マーカーをコ
ードする配列が、プロモーター配列をさらに含む、方法。
28. The method of claim 27, wherein the sequence encoding the selectable marker further comprises a promoter sequence.
【請求項29】 請求項1に記載の方法であって、前記細胞が、線維芽細胞
、上皮細胞、内皮細胞、トランスジェニック胚性線維芽細胞、胚性幹細胞、およ
び始原生殖細胞からなる群より選択される、方法。
29. The method of claim 1, wherein the cells are from the group consisting of fibroblasts, epithelial cells, endothelial cells, transgenic embryonic fibroblasts, embryonic stem cells, and primordial germ cells. The method chosen.
【請求項30】 請求項2に記載の方法であって、前記細胞がブタ細胞であ
る、方法。
30. The method of claim 2, wherein the cells are pig cells.
【請求項31】 請求項2に記載の方法であって、前記構築物が、AGジヌ
クレオチドスプライスアクセプター部位をさらに含む、方法。
31. The method of claim 2, wherein the construct further comprises an AG dinucleotide splice acceptor site.
【請求項32】 請求項2に記載の方法であって、前記構築物が、GTジヌ
クレオチドスプライスドナー部位をさらに含む、方法。
32. The method of claim 2, wherein the construct further comprises a GT dinucleotide splice donor site.
【請求項33】 第1の遺伝子に相同な第1の構築物配列、選択マーカーを
コードする配列、および第2の遺伝子配列に相同な第2の構築物配列を含む核酸
構築物であって、該第1および第2の遺伝子配列が、真核生物遺伝子の1以上の
イントロン領域の少なくとも一部を独立して含む、核酸構築物。
33. A nucleic acid construct comprising a first construct sequence homologous to a first gene, a sequence encoding a selectable marker, and a second construct sequence homologous to a second gene sequence, said first construct sequence comprising: And a second gene sequence independently comprising at least a portion of one or more intron regions of a eukaryotic gene.
【請求項34】 請求項33に記載の核酸構築物であって、AGジヌクレオ
チドスプライスアクセプター部位をさらに含む、核酸構築物。
34. The nucleic acid construct of claim 33, further comprising an AG dinucleotide splice acceptor site.
【請求項35】 請求項33に記載の核酸構築物であって、GTジヌクレオ
チドスプライスドナー部位をさらに含む、核酸構築物。
35. The nucleic acid construct of claim 33, further comprising a GT dinucleotide splice donor site.
【請求項36】 請求項33に記載の核酸構築物であって、コザックコンセ
ンサス配列をさらに含む、核酸構築物。
36. The nucleic acid construct of claim 33, further comprising a Kozak consensus sequence.
【請求項37】 請求項33に記載の核酸構築物であって、前記選択マーカ
ーをコードする配列が、発現された場合に、アンピシリン耐性、カナマイシン耐
性、ジェネティシン耐性、ネオマイシン耐性、プロマイシン耐性、ハイグロマイ
シンb耐性、チミジンキナーゼ活性、トリプトファンシンテターゼ活性、アデニ
ンホスホリボシルトランスフェラーゼ活性、ジヒドロ葉酸レダクターゼ活性、な
らびにヒスチジノールデヒドロゲナーゼ、アントシアニン、β−グルクロニダー
ゼおよびルシフェラーゼからなる群より選択される表現型を付与するヌクレオチ
ド配列である、核酸構築物。
37. The nucleic acid construct of claim 33, wherein the sequence encoding the selectable marker, when expressed, is ampicillin resistance, kanamycin resistance, geneticin resistance, neomycin resistance, puromycin resistance, hygromycin. a nucleotide sequence conferring b resistance, thymidine kinase activity, tryptophan synthetase activity, adenine phosphoribosyl transferase activity, dihydrofolate reductase activity, and a phenotype selected from the group consisting of histidinol dehydrogenase, anthocyanins, β-glucuronidase and luciferase. A nucleic acid construct.
【請求項38】 請求項37に記載の核酸構築物であって、前記選択マーカ
ーをコードする配列が、プロマイシン耐性またはネオマイシン耐性を付与する、
核酸構築物。
38. The nucleic acid construct of claim 37, wherein the sequence encoding the selectable marker confers puromycin resistance or neomycin resistance.
Nucleic acid construct.
【請求項39】 請求項33に記載の核酸構築物であって、前記真核生物遺
伝子が、B7.3、P−セレクチン、E−セレクチン、ICAM−1、ICAM
−2、VCAM−1、CD28、CD80、CD86、CD154、主要組織適
合性遺伝子複合体クラスI、β−2マクログロブリン、インバリアント鎖、カス
パーゼ−1、カスパーゼ−3、およびGalα(1,3)ガラクトシルトランス
フェラーゼをコードする遺伝子から選択される、核酸構築物。
39. The nucleic acid construct according to claim 33, wherein the eukaryotic gene is B7.3, P-selectin, E-selectin, ICAM-1, ICAM.
-2, VCAM-1, CD28, CD80, CD86, CD154, major histocompatibility complex class I, β-2 macroglobulin, invariant chain, caspase-1, caspase-3, and Galα (1,3). A nucleic acid construct selected from a gene encoding a galactosyltransferase.
【請求項40】 請求項39に記載の核酸構築物であって、前記真核生物遺
伝子が、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼである、核酸
構築物。
40. The nucleic acid construct of claim 39, wherein the eukaryotic gene is porcine Galα (1,3) galactosyltransferase.
【請求項41】 請求項40に記載の核酸構築物であって、前記第1の構築
物配列および前記第2の構築物配列が、前記ブタGalα(1,3)ガラクトシ
ルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン3、イントロン4、イントロン5、イ
ントロン6、イントロン7、イントロン8、およびイントロン9からなる群より
選択されるイントロンの相同な領域から独立して選択される、核酸構築物。
41. The nucleic acid construct of claim 40, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are intron 3, intron 4, of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene. A nucleic acid construct independently selected from a homologous region of an intron selected from the group consisting of intron 5, intron 6, intron 7, intron 8 and intron 9.
【請求項42】 請求項41に記載の核酸構築物であって、イントロン4が
、図1のヌクレオチド4938〜11716のヌクレオチド配列を有し、イント
ロン5が、図1のヌクレオチド11753〜13748のヌクレオチド配列を有
し、イントロン6が、図1のヌクレオチド13810〜14358のヌクレオチ
ド配列を有し、イントロン7が、図1のヌクレオチド14463〜21627の
ヌクレオチド配列を有し、そしてイントロン8が、図1のヌクレオチド2176
6〜27048のヌクレオチド配列を有する、核酸構築物。
42. The nucleic acid construct of claim 41, wherein intron 4 has the nucleotide sequence of nucleotides 4938 to 11716 of FIG. 1 and intron 5 has the nucleotide sequence of nucleotides 11753 to 13748 of FIG. 1, intron 6 has the nucleotide sequence of nucleotides 13810-14358 of FIG. 1, intron 7 has the nucleotide sequence of nucleotides 14463-21627 of FIG. 1, and intron 8 is of nucleotide 2176 of FIG.
A nucleic acid construct having a nucleotide sequence from 6 to 27048.
【請求項43】 請求項41に記載の方法であって、前記第1の構築物配列
および前記第2の構築物配列が、前記真核生物遺伝子の同じイントロン内の異な
る領域に相同である、核酸構築物。
43. The method of claim 41, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are homologous to different regions within the same intron of the eukaryotic gene. .
【請求項44】 請求項43に記載の核酸構築物であって、前記イントロン
が、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロ
ン3である、核酸構築物。
44. The nucleic acid construct of claim 43, wherein the intron is intron 3 of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene.
【請求項45】 請求項41に記載の核酸構築物であって、前記第1の構築
物配列および前記第2の構築物配列が、ブタGalα(1,3)ガラクトシルト
ランスフェラーゼ遺伝子の異なるイントロンに相同である、核酸構築物。
45. The nucleic acid construct of claim 41, wherein the first construct sequence and the second construct sequence are homologous to different introns of the porcine Galα (1,3) galactosyltransferase gene. Nucleic acid construct.
【請求項46】 請求項45に記載の核酸構築物であって、前記第1の構築
物配列が、ブタGalα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼのイントロ
ン3領域に相同であり、そして前記第2の構築物配列が、ブタGalα(1,3
)ガラクトシルトランスフェラーゼのイントロン4領域に相同である、核酸構築
物。
46. The nucleic acid construct of claim 45, wherein the first construct sequence is homologous to the intron 3 region of porcine Galα (1,3) galactosyltransferase and the second construct sequence. But pig Galα (1,3
) A nucleic acid construct that is homologous to the intron 4 region of galactosyl transferase.
【請求項47】 請求項33に記載の核酸構築物でトランスフェクトした、
細胞。
47. Transfected with the nucleic acid construct of claim 33,
cell.
【請求項48】 請求項41に記載の核酸構築物でトランスフェクトした、
細胞。
48. Transfected with the nucleic acid construct of claim 41,
cell.
【請求項49】 請求項44に記載の核酸構築物でトランスフェクトした、
細胞。
49. transfected with a nucleic acid construct according to claim 44,
cell.
【請求項50】 請求項46に記載の核酸構築物でトランスフェクトした、
細胞。
50. Transfected with the nucleic acid construct of claim 46,
cell.
【請求項51】 請求項33に記載の核酸構築物で形質転換した、細菌細胞
51. A bacterial cell transformed with the nucleic acid construct of claim 33.
【請求項52】 請求項41に記載の核酸構築物で形質転換した、細菌細胞
52. A bacterial cell transformed with the nucleic acid construct of claim 41.
【請求項53】 請求項44に記載の核酸構築物で形質転換した、細菌細胞
53. A bacterial cell transformed with the nucleic acid construct of claim 44.
【請求項54】 請求項46に記載の核酸構築物で形質転換した、細菌細胞
54. A bacterial cell transformed with the nucleic acid construct of claim 46.
【請求項55】 図1のヌクレオチド4938〜11716を有するGal
α(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン4のヌクレオ
チド配列。
55. Gal with nucleotides 4938-11716 of FIG.
Nucleotide sequence of intron 4 of the α (1,3) galactosyltransferase gene.
【請求項56】 図1のヌクレオチド11753〜13748を有するGa
lα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン5のヌクレ
オチド配列。
56. Ga having nucleotides 11753-13748 of FIG.
Nucleotide sequence of intron 5 of the lα (1,3) galactosyltransferase gene.
【請求項57】 図1のヌクレオチド13810〜14358を有するGa
lα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン6のヌクレ
オチド配列。
57. Ga having nucleotides 13810-14358 of Figure 1
Nucleotide sequence of intron 6 of the lα (1,3) galactosyltransferase gene.
【請求項58】 図1のヌクレオチド14463〜21627を有するGa
lα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン7のヌクレ
オチド配列。
58. Ga having nucleotides 14463-21627 of FIG.
Nucleotide sequence of intron 7 of the lα (1,3) galactosyltransferase gene.
【請求項59】 図1のヌクレオチド21766〜27048を有するGa
lα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝子のイントロン8のヌクレ
オチド配列。
59. Ga having nucleotides 21766-27048 of FIG.
Nucleotide sequence of intron 8 of the lα (1,3) galactosyltransferase gene.
【請求項60】 Galα(1,3)ガラクトシルトランスフェラーゼ遺伝
子の少なくとも一部を含むブタゲノムライブラリー由来のλファージクローンで
あって、該λファージクローンが、pgGT、λ1、λ2、λ4−1およびλ8
−2からなる群より選択される、λファージクローン。
60. A λ phage clone derived from a porcine genomic library containing at least part of the Galα (1,3) galactosyltransferase gene, wherein the λ phage clone is pgGT, λ1, λ2, λ4-1 and λ8.
Λ phage clone selected from the group consisting of -2.
【請求項61】 トランスジェニック哺乳動物を生産する方法であって、該
方法は、請求項33に記載の核酸構築物で核ドナー細胞をトランスフェクトする
工程、該核酸構築物の核酸を含むトランスフェクトした細胞を選択する工程、該
選択した細胞を胚に導入する工程、該胚を適切な宿主哺乳動物に受胎させる工程
、および該受胎した宿主哺乳動物から子孫を生産する工程を包含する、方法。
61. A method of producing a transgenic mammal, the method comprising the step of transfecting a nuclear donor cell with the nucleic acid construct of claim 33, the transfected cell comprising nucleic acid of said nucleic acid construct. A method of introducing the selected cells into an embryo, fertilizing the embryo into a suitable host mammal, and producing progeny from the fertilized host mammal.
【請求項62】 トランスジェニック哺乳動物を生産する方法であって、該
方法は、請求項44に記載の核酸構築物で核ドナー細胞をトランスフェクトする
工程、該核酸構築物の核酸を含むトランスフェクトした細胞を選択する工程、該
選択した細胞を胚に導入する工程、該胚を適切な宿主哺乳動物に受胎させる工程
、および該受胎した宿主哺乳動物から子孫を生産する工程を包含する、方法。
62. A method of producing a transgenic mammal, the method comprising the step of transfecting a nuclear donor cell with the nucleic acid construct of claim 44, the transfected cell comprising nucleic acid of said nucleic acid construct. A method of introducing the selected cells into an embryo, fertilizing the embryo into a suitable host mammal, and producing progeny from the fertilized host mammal.
【請求項63】 トランスジェニック哺乳動物を生産する方法であって、該
方法は、請求項46に記載の核酸構築物で核ドナー細胞をトランスフェクトする
工程、該構築物の核酸を含むトランスフェクトした細胞を選択する工程、該選択
した細胞を胚に導入する工程、該胚を適切な宿主哺乳動物に受胎させる工程、お
よび該受胎した宿主哺乳動物から子孫を生産する工程を包含する、方法。
63. A method of producing a transgenic mammal, the method comprising transfecting a nuclear donor cell with the nucleic acid construct of claim 46, the transfected cell comprising the nucleic acid of the construct. A method comprising the steps of selecting, introducing the selected cells into an embryo, fertilizing the embryo into a suitable host mammal, and producing progeny from the fertilized host mammal.
【請求項64】 請求項61に記載の方法に従って生産した、トランスジェ
ニック哺乳動物。
64. A transgenic mammal produced according to the method of claim 61.
【請求項65】 請求項62に記載の方法に従って生産した、トランスジェ
ニック哺乳動物。
65. A transgenic mammal produced according to the method of claim 62.
【請求項66】 請求項63に記載の方法に従って生産した、トランスジェ
ニック哺乳動物。
66. A transgenic mammal produced according to the method of claim 63.
【請求項67】 移植拒絶を低減する方法であって、該方法は、請求項32
に記載の核酸構築物で核ドナー細胞をトランスフェクトする工程、該構築物の核
酸を含むトランスフェクトした細胞を選択する工程、該選択した細胞を胚に導入
する工程、該胚を適切な宿主哺乳動物に受胎させる工程、該受胎した宿主哺乳動
物から子孫を生産する工程、該子孫から細胞、組織、または器官を採取する工程
、および該採取した細胞、組織、または器官を、これらが必要な患者に移植する
工程を包含する、方法。
67. A method of reducing transplant rejection, the method comprising the method of claim 32.
Transfecting a nuclear donor cell with the nucleic acid construct of claim 1, selecting a transfected cell containing the nucleic acid of the construct, introducing the selected cell into an embryo, introducing the embryo into a suitable host mammal. Conception, producing progeny from the conception host mammal, collecting cells, tissues, or organs from the progeny, and transplanting the collected cells, tissues, or organs into a patient in need thereof A method comprising the step of:
【請求項68】 移植拒絶を低減する方法であって、該方法は、請求項44
に記載の核酸構築物で核ドナー細胞をトランスフェクトする工程、該構築物の核
酸を含むトランスフェクトした細胞を選択する工程、該選択した細胞を胚に導入
する工程、該胚を適切な宿主哺乳動物に受胎させる工程、該受胎した宿主哺乳動
物から子孫を生産する工程、該子孫から細胞、組織、または器官を採取する工程
、および該採取した細胞、組織、または器官を、これらが必要な患者に移植する
工程を包含する、方法。
68. A method of reducing transplant rejection, the method comprising the method of claim 44.
Transfecting a nuclear donor cell with the nucleic acid construct of claim 1, selecting a transfected cell containing the nucleic acid of the construct, introducing the selected cell into an embryo, introducing the embryo into a suitable host mammal. Conception, producing progeny from the conception host mammal, collecting cells, tissues, or organs from the progeny, and transplanting the collected cells, tissues, or organs into a patient in need thereof A method comprising the step of:
【請求項69】 移植拒絶を低減する方法であって、該方法は、請求項46
に記載の核酸構築物で核ドナー細胞をトランスフェクトする工程、該構築物の核
酸を含むトランスフェクトした細胞を選択する工程、該選択した細胞を胚に導入
する工程、該胚を適切な宿主哺乳動物に受胎させる工程、該受胎した宿主哺乳動
物から子孫を生産する工程、該子孫から細胞、組織、または器官を採取する工程
、および該採取した細胞、組織、または器官を、これらが必要な患者に移植する
工程を包含する、方法。
69. A method of reducing transplant rejection, the method comprising:
Transfecting a nuclear donor cell with the nucleic acid construct of claim 1, selecting a transfected cell containing the nucleic acid of the construct, introducing the selected cell into an embryo, introducing the embryo into a suitable host mammal. Conception, producing progeny from the conception host mammal, collecting cells, tissues, or organs from the progeny, and transplanting the collected cells, tissues, or organs into a patient in need thereof A method comprising the step of:
【請求項70】 請求項43に記載の核酸構築物であって、前記真核生物細
胞に毒性である遺伝子をコードする核酸配列をさらに含む、核酸構築物。
70. The nucleic acid construct of claim 43, further comprising a nucleic acid sequence encoding a gene that is toxic to the eukaryotic cell.
【請求項71】 請求項70に記載の核酸構築物であって、前記真核生物細
胞に毒性である遺伝子がリシンA毒素遺伝子である、核酸構築物。
71. The nucleic acid construct according to claim 70, wherein the gene toxic to the eukaryotic cell is the ricin A toxin gene.
JP2001526924A 1999-09-30 2000-10-02 Compositions and methods for altering gene expression Withdrawn JP2003510072A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15695399P 1999-09-30 1999-09-30
US60/156,953 1999-09-30
PCT/US2000/027065 WO2001023541A2 (en) 1999-09-30 2000-10-02 Compositions and methods for altering gene expression

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003510072A true JP2003510072A (en) 2003-03-18

Family

ID=22561777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001526924A Withdrawn JP2003510072A (en) 1999-09-30 2000-10-02 Compositions and methods for altering gene expression

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP1220928A2 (en)
JP (1) JP2003510072A (en)
AU (1) AU7744800A (en)
CA (1) CA2385162A1 (en)
MX (1) MXPA02003232A (en)
WO (1) WO2001023541A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006067913A1 (en) * 2004-12-22 2008-06-12 中外製薬株式会社 Antibody production method using cells in which fucose transporter function is inhibited
WO2016140353A1 (en) * 2015-03-04 2016-09-09 株式会社 医療実験用大動物供給事業準備会社 Disease model pig exhibiting stable phenotype, and production method thereof

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6902890B1 (en) 1999-11-04 2005-06-07 Diadexus, Inc. Method of diagnosing monitoring, staging, imaging and treating cancer
US7879540B1 (en) 2000-08-24 2011-02-01 Promega Corporation Synthetic nucleic acid molecule compositions and methods of preparation
WO2003055302A1 (en) * 2001-12-21 2003-07-10 The Curators Of The University Of Missouri Knockout swine and methods for making the same
AU2012227227B2 (en) * 2001-12-21 2015-05-07 Immerge Biotherapeutics, Inc. Knockout swine and methods for making the same
EP2163614B1 (en) 2002-08-21 2016-10-12 Revivicor, Inc. Porcine animals lacking any expression of functional alpha 1, 3, galactosyltransferase
AU2003290689A1 (en) 2002-11-08 2004-06-03 Kyowa Hakko Kirin Co., Ltd. Transgenic ungulates having reduced prion protein activity and uses thereof
WO2005047469A2 (en) 2003-11-05 2005-05-26 University Of Pittsburgh PORCINE ISOGLOBOSIDE 3 SYNTHASE PROTEIN, cDNA, GENOMIC ORGANIZATION, AND REGULATORY REGION
WO2005089411A2 (en) 2004-03-17 2005-09-29 Revivicor, Inc. Tissue products from animals lacking functional alpha 1,3 galactosyl transferase
NZ550106A (en) 2004-04-22 2009-06-26 Kyowa Hakko Kirin Co Ltd Transgenic animals and uses thereof
US7732180B2 (en) 2004-05-07 2010-06-08 University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education Porcine Forssman synthetase protein, cDNA, genomic organization, and regulatory region
US7728118B2 (en) 2004-09-17 2010-06-01 Promega Corporation Synthetic nucleic acid molecule compositions and methods of preparation
GB0909660D0 (en) * 2009-06-04 2009-07-22 Gene Bridges Gmbh Method of altering nucleic acids
WO2013163346A1 (en) * 2012-04-25 2013-10-31 The Regents Of The University Of California Synthetic promoter for modulating gene expression
CN106061994A (en) 2014-03-03 2016-10-26 盛禧奥欧洲有限责任公司 Styrenic composition containing long fibers

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5464764A (en) * 1989-08-22 1995-11-07 University Of Utah Research Foundation Positive-negative selection methods and vectors
US5364783A (en) * 1990-05-14 1994-11-15 Massachusetts Institute Of Technology Retrovirus promoter-trap vectors
US5652128A (en) * 1993-01-05 1997-07-29 Jarvik; Jonathan Wallace Method for producing tagged genes, transcripts, and proteins
ATE395418T1 (en) * 1994-04-13 2008-05-15 Biotransplant Inc ALPHA(1,3)GALACTOSYLTRANSFERASE NEGATIVE PIG
JP3688118B2 (en) * 1998-05-22 2005-08-24 独立行政法人科学技術振興機構 Gene trap vector and gene trap method using this vector
CA2426669A1 (en) * 1999-10-22 2001-05-03 University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education .alpha.1-3 galactosyltransferase gene and promoter

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006067913A1 (en) * 2004-12-22 2008-06-12 中外製薬株式会社 Antibody production method using cells in which fucose transporter function is inhibited
WO2016140353A1 (en) * 2015-03-04 2016-09-09 株式会社 医療実験用大動物供給事業準備会社 Disease model pig exhibiting stable phenotype, and production method thereof
US11246299B2 (en) 2015-03-04 2022-02-15 Pormedtec Co., Ltd. Disease model pig exhibiting stable phenotype, and production method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
EP1220928A2 (en) 2002-07-10
AU7744800A (en) 2001-04-30
WO2001023541A3 (en) 2002-01-17
CA2385162A1 (en) 2001-04-05
MXPA02003232A (en) 2003-09-22
WO2001023541A2 (en) 2001-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6413769B1 (en) α(1,3) galactosyltransferase negative porcine cells
RU2233334C2 (en) Method for insertion of necessary dna into mammal cell genome and vector system for its realization
EP2597945B1 (en) Transgenic animals and methods of use
EP1071471B1 (en) Methods and vectors for making transgenic rodents which ubiquitously express a heterologous gene
US20070209083A1 (en) Cell and transgenic animal modelling human antigenic presentation and their uses
WO1997007671A1 (en) Chimeric animal and method for constructing the same
JP2004305220A (en) Generation of large genomic dna deletion
JP2003510072A (en) Compositions and methods for altering gene expression
JP4087338B2 (en) Chimeric non-human animal
US20220369609A1 (en) Transgenic mammals and methods of use thereof
KR101149475B1 (en) Genetically-modified cell line for producing cloned miniature pigs for xenotransplantation and method for preparing the same
CA3144956A1 (en) Transgenic mammals and methods of use
JP3741447B2 (en) Mice deficient in endothelin-1 gene function
JPH10201396A (en) H2-m altered transgenic animal
WO2023086815A1 (en) Transgenic mammals and methods of use thereof
AU684275B2 (en) Method for defined deletions of DNA
CA3200855A1 (en) Influenza a-resistant animals having edited anp32 genes
US20130291132A1 (en) Anf-rgc in-gene knock-out animal
AU766519B2 (en) alpha(1,3)-galactosyltransferase negative swine
AU2004200177B2 (en) Alpha(1,3)-Galactosyltransferase Negative Swine

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20071204