JP2007289204A - Construct and method for expression of recombinant hcv envelop protein - Google Patents
Construct and method for expression of recombinant hcv envelop protein Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007289204A JP2007289204A JP2007182222A JP2007182222A JP2007289204A JP 2007289204 A JP2007289204 A JP 2007289204A JP 2007182222 A JP2007182222 A JP 2007182222A JP 2007182222 A JP2007182222 A JP 2007182222A JP 2007289204 A JP2007289204 A JP 2007289204A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- protein
- cells
- hcv
- host cell
- seq
- 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.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
発明の分野
本発明は、組換え型タンパク質発現の一般的分野に関する。より詳細には、本発明は、酵母のごとき真核生物におけるC型肝炎ウイルスエンベロープタンパク質に関する。酵母のコアグリコシル化されたウイルスエンベロープタンパク質の発現のための構築物及び方法が開示されている。
The present invention relates to the general field of recombinant protein expression. More particularly, the present invention relates to hepatitis C virus envelope proteins in eukaryotes such as yeast. Constructs and methods for the expression of yeast core glycosylated viral envelope proteins are disclosed.
発明の背景
C型肝炎ウイルス(HCV)感染は、開発国及び開発途上国の両方において大きな健康上の問題である。世界の人口の約1〜5%がこのウイルスに冒されていると推定されている。HCV感染は、輸血による肝炎の最も重要な原因であると考えられ、往々にして慢性肝臓障害へと進行する。その上、肝細胞ガン腫の誘発にHCVが関与することを示す証拠が存在している。その結果として、信頼性の高い診断方法及び有効な治療剤に対する需要は高い。同様に、HCV感染した血液製剤の感応性の高い特異的スクリーニング方法及びHCVを培養するための改善された方法も必要とされている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Hepatitis C virus (HCV) infection is a major health problem in both developing and developing countries. It is estimated that about 1-5% of the world population is affected by this virus. HCV infection is believed to be the most important cause of hepatitis from blood transfusions and often progresses to chronic liver damage. Moreover, there is evidence that HCV is involved in the induction of hepatocellular carcinoma. As a result, there is a high demand for reliable diagnostic methods and effective therapeutic agents. Similarly, there is a need for specific screening methods that are sensitive to HCV-infected blood products and improved methods for culturing HCV.
HCVは、約3000のアミノ酸の単一のポリタンパク質前駆体をコードする約9600塩基のプラス鎖RNAウイルスである。翻訳後及び同時修飾と結合されたこの前駆体のタンパク質分解による開裂は、少なくとも3個の構造タンパク質及び6個の非構造タンパク質を結果としてもたらすことが示されてきた。配列相同性に基づいて、構造タンパク質は、1つの単一コアタンパク質及び2つのエンベロープ糖タンパク質すなわちE1及びE2として機能的に帰属されてきた。E1タンパク質は、192個のアミノ酸から成り、HCV遺伝子型に応じて、5〜6個のN−グリコシル化部位を含む。E2タンパク質は、363〜370個のアミノ酸で構成され、HCV 遺伝子型に応じて9〜11個のN−グリコシル化部位を含有する(レビューのためには、非特許文献1および2を参照のこと)。E1 タンパク質はさまざまな可変ドメイン(非特許文献2)を含有するが、一方E2タンパク質は3つの超可変ドメインを含み、そのうち主要ドメインは、タンパク質のN末端にある(非特許文献2)。HCV糖タンパク質は、ER内に大部分が局在化しており、ここでこれらのタンパク質は修飾されオリゴマ−複合体の形に組立てられる。
HCV is a positive strand RNA virus of about 9600 bases that encodes a single polyprotein precursor of about 3000 amino acids. Proteolytic cleavage of this precursor combined with post-translational and co-modification has been shown to result in at least 3 structural proteins and 6 nonstructural proteins. Based on sequence homology, structural proteins have been functionally assigned as one single core protein and two envelope glycoproteins, E1 and E2. The E1 protein consists of 192 amino acids and contains 5-6 N-glycosylation sites, depending on the HCV genotype. The E2 protein is composed of 363-370 amino acids and contains 9-11 N-glycosylation sites depending on the HCV genotype (see Non-Patent
真核生物においては、糖残基は一般に、4つの異なるアミノ酸残基に結合されている。これらのアミノ酸残基は、O結合(セリン、トレオニン及びヒドロキシリジン)及びN結合(アスパラギン)されたものとして分類される。O結合型糖は、ヌクレオチド糖から粗面小胞体(ER)又はゴルジ内で合成される。N結合型糖は、共通の前駆体から合成され、その後プロセッシングされる。HCVエンベロープタンパク質はN−グリコシル化されていると考えられている。当該技術分野においては、折畳み中間体の安定化ひいては効率の良い折畳み、小胞体内の折畳み不良及び分解の防止、オリゴマー化、生物活性及び糖のタンパク質の輸送のために、N結合型炭水化物鎖の付加が重要であることが知られている(非特許文献3〜5を参照のこと)。ポリペプチド上のトリペプチド配列Asn−X−Ser及びAsn−X−Thr(ここでXは任意のアミノ酸でありうる)は、N結合型オリゴ糖を結合するためのコンセンサス部位である。ポリペプチドに対するN結合型オリゴ糖の付加の後、オリゴ糖はさらに(N−アセチルグルコサミン、マンノース、フコース、ガラクトース及びシアル酸を含有する)複合体タイプ又は(N−アセチルグルコサミン及びマンノースを含有する)高マンノースタイプへとプロセッシングされる。HCVエンベロープタンパク質は、高マンノースタイプのものであると考えられている。酵母のN結合型オリゴ糖生合成は、哺乳動物の生合成とは非常に異なるものである。酵母において、オリゴ糖鎖はマンノースの段階的付加を通してゴルジ内で伸長され、シアル酸を含まない精巧な高マンノース構造を導く。これとは対照的に、原核生物内で発現されるタンパク質は、決してグリコシル化されることはない。
In eukaryotes, sugar residues are generally linked to four different amino acid residues. These amino acid residues are classified as O-linked (serine, threonine and hydroxylysine) and N-linked (asparagine). O-linked sugars are synthesized from nucleotide sugars in rough endoplasmic reticulum (ER) or Golgi. N-linked sugars are synthesized from a common precursor and then processed. HCV envelope proteins are thought to be N-glycosylated. In the art, N-linked carbohydrate chains are used for stabilization of folding intermediates and thus efficient folding, prevention of folding and degradation in the endoplasmic reticulum, oligomerization, biological activity and transport of sugar proteins. It is known that addition is important (see Non-Patent
これまでのところ、疾病に対するワクチン接種は、疾病を制御するための最も費用効果が高く効果的な方法であることが立証されてきた。しかしながら、有望な結果にもかかわらず、効果のあるHCVワクチンを開発する研究努力は、困難をきわめた。ワクチンの必須条件は、患者の体内での免疫応答の誘発である。従って、HCV抗原決定基を同定し、適切な環境の中で患者に投与しなければならない。抗原決定基は、線形及びコンホーメーションエピトープという少なくとも2つの形態に分けることができる。コンホーメーションエピトープは、グリコシル化のごとき同時翻訳及び翻訳後修飾を含めた三次元空間内の分子の折畳みの結果得られる。一般には、コンホーメーションエピトープは、未変性様のHCVエピトープに類似しかつ実際の線形アミノ酸配列よりも保存が良い可能性のあるエピトープを表わしていることから、これらのエピトープは最も効果のあるワクチンを実現するであろうと考えられている。従って、HCVエピトープタンパク質の偶発的グリコシル化度は、未変性様のHCV抗原決定基を生成するために最大の重要性をもつものである。しかしながら、ほんのわずかな量のビリオンしか結果としてもたらさないHCVを培養することには克服しがたい問題点が存在すると思われる。さらに、少量のタンパク質、過剰グリコシル化タンパク質又はグリコシル化されていないタンパク質のいずれかを結果としてもたらす組換え型タンパク質の発現及び精製に関する莫大な問題が存在する。 To date, vaccination against disease has proven to be the most cost-effective and effective way to control disease. However, despite promising results, research efforts to develop effective HCV vaccines have been challenging. A prerequisite for a vaccine is the induction of an immune response in the patient's body. Therefore, HCV antigenic determinants must be identified and administered to the patient in an appropriate environment. Antigenic determinants can be divided into at least two forms: linear and conformational epitopes. Conformational epitopes are the result of molecular folding in three-dimensional space, including simultaneous translation and post-translational modifications such as glycosylation. In general, conformational epitopes represent epitopes that are similar to native-like HCV epitopes and may be better preserved than the actual linear amino acid sequence, so these epitopes are the most effective vaccines. It is thought that will be realized. Thus, the degree of accidental glycosylation of the HCV epitope protein is of greatest importance for generating a native-like HCV antigenic determinant. However, it appears that there are problems that cannot be overcome in culturing HCV that results in only a small amount of virions. Furthermore, there are enormous problems associated with the expression and purification of recombinant proteins that result in either small amounts of protein, either hyperglycosylated or non-glycosylated proteins.
発現されたタンパク質のグリコシル化を得るためには、前記タンパク質は、小胞体(ER)にターゲティングされる必要がある。このプロセスには、発現されたタンパク質のアミノ末端においてシグナルペプチド又はリーダーペプチドとしても知られているプレ配列又はプレプロ配列が存在することを必要とする。ERの管腔内へのタンパク質のトランスロケーションの時点で、プレ配列は、シグナルペプチダーゼ複合体を用いて除去される。現在、多数のプレプロ及びプロ配列が当該技術分野において知られている。これらには、S.cerevisiae a−接合因子リーダー(プレプロ;αMF又はMFα)、Carcinus maenas 高血糖ホルモンリーダー配列(プレ;CHH)、S.occidentalisアミラーゼリーダー配列(プレ;Amy1)、S.occidentalis グルコアミラーゼGam1リーダー配列(プレ;Gam1)、真菌フィターゼリーダー配列(プレ;Phy5)、Pichia pastoris酸ホスファターゼリーダー配列(プレ;Pho1)、酵母アスパラギン酸プロテアーゼ3シグナルペプチド(プレ;YAP3)、マウス唾液アミラーゼシグナルペプチド(プレ)及びニワトリリゾチームリーダー配列(プレ;CL)が含まれる。
In order to obtain glycosylation of the expressed protein, the protein needs to be targeted to the endoplasmic reticulum (ER). This process requires the presence of a pre- or prepro sequence, also known as a signal peptide or leader peptide, at the amino terminus of the expressed protein. At the time of translocation of the protein into the lumen of the ER, the presequence is removed using a signal peptidase complex. A large number of prepros and prosequences are currently known in the art. These include S.I. cerevisiae a-mating factor leader (prepro; αMF or MFα), Carcinus mainas hyperglycemic hormone leader sequence (pre; CHH), S. cerevisiae. Occidentalis amylase leader sequence (pre; Amy1), S. occidentalis glucoamylase Gam1 leader sequence (pre; Gam1), fungal phytase leader sequence (pre; Phy5), Pichia pastoris acid phosphatase leader sequence (pre; Pho1), yeast
CHHリーダーは、ヒルジン及びG−CSF(顆粒状コロニー刺激因子)とカップリングされており、Hansenula polymorpha内でのCHH−ヒルジン及びCHH−G−CSFタンパク質の発現は、結果としてリーダー配列の適正な除去をもたらす(非特許文献6および特許文献1)。ニワトリリゾチームリーダー配列は、ヒトインターフェロンα2b(IFNα2b);ヒト血清アルブミン及びヒトリゾチーム又は1,4−β−N−アセチルムラミダーゼに融合され、S.cerevisiaeの中で発現された(GenBank中のRapp受託番号AF405538、非特許文献7および特許文献2および3)。Mustilli及び共同研究者ら(非特許文献8)は、S.cerevisiae及びK.lactis中のHCV E2の発現のためにKluyveromyces lactis キラー毒素リーダーペプチドを利用した。
The CHH leader is coupled with hirudin and G-CSF (granular colony stimulating factor) and the expression of CHH-hirudin and CHH-G-CSF protein in Hansenula polymorpha results in proper removal of the leader sequence. (Non-patent
HCVエンベロープタンパク質は、大腸菌(Escherichia coli)、昆虫細胞、酵母細胞の中で組換え型技術により産生されてきた。しかしながら、より高等な真核生物内での発現は、場合によってワクチンを生産するための大量の抗原の入手の問題をその特徴としてきた。E.coliのごとき原核生物における発現は、グリコシル化されていないHCVエンベロープタンパク質を結果としてもたらす。酵母におけるHCVエンベロープタンパク質の発現は、過剰グリコシル化を結果としてもたらした。特許文献4の中ですでに実証されているように、Saccharomyces cerevisiae内でのHCVエンベロープタンパク質E2の発現は、高度にグリコシル化されたタンパク質を導く。この過剰グリコシル化は、タンパク質エピトープの遮へいを導く。(非特許文献8)はS.cerevisiae内でのHCV E2の発現の結果コア−グリコシル化がもたらされるということを断言しているものの、細胞内発現された材料の結果は、その一部分が少なくとも過剰グリコシル化されていることを実証し、一方この材料の残りの部分の適正なプロセッシングは示されなかった。細胞内の供給源から誘導されたHCVエンベロープタンパク質に対するニーズは十分に受け入れられている(特許文献4)。このニーズは、Mustilli及び共同研究者(非特許文献8)の図5中で立証されているように、哺乳動物細胞培養由来のE2タンパク質で免疫化されたチンパンジーの血清と分泌された酵母由来のE2との反応性が低いことによって例証されている。このことはさらに、酵母由来のHCVエンベロープタンパク質での免疫化が抗原投与に対する防御を提供できないことを示しているローザ(非特許文献9)及び共同研究者らによって立証されている。 HCV envelope proteins have been produced by recombinant techniques in Escherichia coli, insect cells, and yeast cells. However, expression in higher eukaryotes has been characterized by the problem of obtaining large amounts of antigen to produce vaccines in some cases. E. Expression in prokaryotes such as E. coli results in a non-glycosylated HCV envelope protein. Expression of HCV envelope protein in yeast resulted in hyperglycosylation. As already demonstrated in U.S. Patent No. 6,047,033, expression of HCV envelope protein E2 in Saccharomyces cerevisiae leads to a highly glycosylated protein. This hyperglycosylation leads to shielding of protein epitopes. (Non-Patent Document 8) While asserting that the expression of HCV E2 in C. cerevisiae results in core-glycosylation, the results of the intracellularly expressed material demonstrate that a portion of it is at least hyperglycosylated. However, proper processing of the rest of the material was not shown. The need for HCV envelope proteins derived from intracellular sources is well accepted (Patent Document 4). This need is derived from chimpanzee sera immunized with mammalian cell culture-derived E2 protein and secreted yeast, as demonstrated in FIG. 5 of Mustilli and co-workers (Non-Patent Document 8). This is illustrated by the low reactivity with E2. This is further substantiated by Rosa (non-patent document 9) and co-workers who have shown that immunization with yeast-derived HCV envelope proteins cannot provide protection against antigen challenge.
従って、大量かつ費用効果の高いタンパク質を結果としてもたらす効率の良い発現系に対するニーズが存在し、かかる系は、HCVエンベロープタンパク質の産生のために必要とされる。プレ又はプレプロ配列が、ERに対し問題のタンパク質を導くために使用される場合には、発現系の効率は、なかんずく、問題のタンパク質からプレ又はプレ−プロ配列が除去される効率及び忠実度により左右される。
本発明は、HCVエンベロープタンパク質の産生に用いることができるリーダーペプチド、ならびにそれを用いて得られるHCVエンベロープタンパク質を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the leader peptide which can be used for production of HCV envelope protein, and the HCV envelope protein obtained by using it.
発明の概要
本発明の第1の態様は、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質をコードするヌクレオチド配列を含んで成る組換え型核酸に関する。より詳細には、前記タンパク質は、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよい。
SUMMARY OF THE INVENTION A first aspect of the invention is a recombinant nucleic acid comprising a nucleotide sequence encoding a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof. About. More specifically, the protein is characterized by the structure CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]. age,
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 may be a part of PS1, and / or A3 and / or A4 may be a part of PS2.
本発明による組換え型核酸は、真核宿主細胞内での前記タンパク質の発現を可能にする調節エレメントをさらに含むことができる。 The recombinant nucleic acid according to the present invention may further comprise a regulatory element that allows expression of said protein in a eukaryotic host cell.
本発明のもうひとつの態様は、ベクター内に含まれる本発明による組換え型核酸に関する。前記ベクターは、発現ベクター及び/又は自律的に複製するベクター又は組込みベクターであってもよい。 Another aspect of the present invention relates to a recombinant nucleic acid according to the present invention contained in a vector. The vector may be an expression vector and / or an autonomously replicating vector or an integrating vector.
本発明のさらなる態様は、本発明による組換え型核酸または本発明によるベクターを包含する宿主細胞に関する。より詳細には、前記宿主細胞は、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質を発現する能力をもつ。より詳細には、前記タンパク質は、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]
という構造を特徴とし;
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよい。
A further aspect of the invention relates to a host cell comprising a recombinant nucleic acid according to the invention or a vector according to the invention. More particularly, the host cell is capable of expressing a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof. More specifically, the protein is CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ].
Characterized by the structure;
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 may be a part of PS1, and / or A3 and / or A4 may be a part of PS2.
本発明の宿主細胞は、高効率及び高忠実度で鳥類リゾチームリーダーペプチドを除去する能力をもつことができ、かつ小胞体にトランスロケーションされた前記タンパク質内のプロセッシング部位PS1及び/又はPS2をプロセッシングする能力をもつことができる。前記宿主細胞はさらに、小胞体にトランスロケーションされた前記タンパク質又は、小胞体にトランスロケーションされ、前記部位PS1及び/又はPS2でプロセッシングされた前記タンパク質をN−グリコシル化する能力をもつことができる。宿主細胞は酵母細胞のごとき真核細胞であり得る。 The host cells of the present invention can have the ability to remove avian lysozyme leader peptides with high efficiency and high fidelity, and process the processing sites PS1 and / or PS2 in the protein translocated to the endoplasmic reticulum Can have ability. The host cell may further have the ability to N-glycosylate the protein translocated to the endoplasmic reticulum or the protein translocated to the endoplasmic reticulum and processed at the sites PS1 and / or PS2. The host cell can be a eukaryotic cell such as a yeast cell.
本発明の次の態様では、宿主細胞内でHCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生するための方法であって、本発明の組換え型核酸又は本発明によるベクターで前記宿主細胞を形質転換する段階を含んで成る方法であって、前記宿主細胞が、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質を発現する能力をもつ方法に関する。より詳細には、前記宿主細胞は:CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよい。
In a next aspect of the present invention, there is provided a method for producing an HCV envelope protein or a part thereof in a host cell comprising the step of transforming said host cell with a recombinant nucleic acid of the present invention or a vector according to the present invention. A method comprising, wherein the host cell is capable of expressing a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof. More particularly, the host cell is: CL - a [(A4) f (A3) d - - - (PS2) e] that the structure [(A1) a - (PS1) b - (A2) c ] -HCVENV As a feature,
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 may be a part of PS1, and / or A3 and / or A4 may be a part of PS2.
本発明の方法は、前記タンパク質の発現を得るための適切な培地での前記宿主細胞の培養、前記宿主細胞の培養から又は前記宿主細胞からの、発現されたタンパク質の単離をさらに含んでいてもよい。前記単離は、(i)カオトロピック剤の存在下での前記宿主細胞の溶解;(ii)可逆的か又は不可逆的である、単離されたタンパク質中のシステインのチオール基の化学的修飾、及び(iii)ヘパリンアフィニティクロマトグラフィーの1つ以上を含んでいてもよい。 The method of the invention further comprises culturing the host cell in an appropriate medium to obtain expression of the protein, isolating the expressed protein from or from the culture of the host cell. Also good. Said isolation comprises (i) lysis of said host cell in the presence of a chaotropic agent; (ii) chemical modification of the thiol group of cysteine in the isolated protein, which is reversible or irreversible; and (Iii) One or more of heparin affinity chromatography may be included.
本発明により、HCVエンベロープタンパク質および鳥類リゾチームリーダーペプチドをコードする組換え核酸、HCVエンベロープタンパク質の製造方法などが提供される。 The present invention provides a recombinant nucleic acid encoding HCV envelope protein and avian lysozyme leader peptide, a method for producing HCV envelope protein, and the like.
発明の詳細な記述
本発明に導く研究作業において、Saccharomyces cerevisiae、Pichia pastoris、及びHansenula polymorpha内でのαMF−HCVENV(α接合因子−HCVエンベロープタンパク質)としてのHCVエンベロープタンパク質の発現が可能であるものの、プレ−プロ又はプレ配列の除去の程度は受入れ難いほど低く、プレ−プロ又はプレ配列の除去が高い忠実度では起こらないことが非常に多いことが観察された。その結果、数多くの異なるHCVエンベロープタンパク質が、天然のアミノ末端をもたないこれらの酵母の中で生成される(実施例15参照)。これらの酵母種の中で発現されたHCVエンベロープタンパク質の大部分がグリコシル化されていた(実施例6、10、13及び25参照)。より詳細には、S.cerevisiae(グリコシル化欠損突然変異体)及びH.polymorphaにより発現されたHCVエンベロープタンパク質は、コアグリコシル化に類似した要領でグリコシル化された。Pichia pastoris内で発現されたHCVエンベロープタンパク質は、この酵母内で発現されたタンパク質が通常、過剰グリコシル化されないという以前の報告(Gellissenら、2000、Sugrue,R.J.ら、1997)にも関わらず、過剰グリコシル化されていた。
Detailed Description of the Invention In the research work leading to the present invention, expression of HCV envelope protein as αMF-HCVENV (α mating factor-HCV envelope protein) in Saccharomyces cerevisiae, Pichia pastoris, and Hansenula polymorpha is possible, It has been observed that the degree of pre-pro or pre-sequence removal is unacceptably low, and very often pre-pro or pre-sequence removal does not occur with high fidelity. As a result, a number of different HCV envelope proteins are produced in these yeasts that do not have a natural amino terminus (see Example 15). Most of the HCV envelope proteins expressed in these yeast species were glycosylated (see Examples 6, 10, 13 and 25). More particularly, cerevisiae (glycosylation-deficient mutant) and H. cerevisiae. The HCV envelope protein expressed by polymorpha was glycosylated in a manner similar to core glycosylation. The HCV envelope protein expressed in Pichia pastoris is also related to previous reports that the protein expressed in this yeast is not normally hyperglycosylated (Gellissen et al., 2000, Sugrue, RJ et al., 1997). Rather, it was hyperglycosylated.
プレ−プロ又はプレタンパク質としてHCVエンベロープタンパク質の発現のために構築物が作られ、ここでこれらのプレプロ又はプレ配列は、Carcinus maenas 高血糖ホルモンリーダー配列(プレ;CHH)、S.occidentalisアミラーゼリーダー配列(プレ;Amy1)、S.occidentalis グルコアミラーゼGam1リーダー配列(プレ;Gam1)、真菌フィターゼリーダー配列(プレ;Phy5)、Pichia pastoris酸ホスファターゼリーダー配列(プレ;Pho1)、酵母アスパラギン酸プロテアーゼ3シグナルペプチド(プレ;YAP3)、マウス唾液アミラーゼシグナルペプチド(プレ)及びニワトリリゾチームリーダー配列(プレ;CLのいずれかであった。これらのプレプロ−HCVENV又はプレHCVENVタンパク質のうちの1つについてのみ、高い頻度及び高い忠実度でのプレ−プロ又はプレ配列の除去が観察された。これは、驚くべきことにニワトリリゾチームリーダー配列(CL)について見出され、S.cerevisiae及びH.polymorphaの両方において確認された(実施例16参照)。CLシグナルペプチドは、かくして、真核細胞中のグリコシル化されたHCVエンベロープタンパク質の発現のために非常に良い性能を示している。この予想外の知見は、以下で提示するような本発明の異なる態様及び実施形態において反映されている。
Constructs are made for expression of HCV envelope proteins as pre-pro or preprotein, where these prepros or presequences are Carcinus maenas hyperglycemic hormone leader sequence (pre; CHH), S. cerevisiae. Occidentalis amylase leader sequence (pre; Amy1), S. occidentalis glucoamylase Gam1 leader sequence (pre; Gam1), fungal phytase leader sequence (pre; Phy5), Pichia pastoris acid phosphatase leader sequence (pre; Pho1), yeast
本発明の第1の態様は、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質をコードするヌクレオチド配列を含む組換え型核酸に関する。 A first aspect of the present invention relates to a recombinant nucleic acid comprising a nucleotide sequence encoding a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof.
その第1の実施形態においては、ヌクレオチド配列を含む組換え型核酸は:
CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]
という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4がPS2の一部分であってもよいタンパク質をコードする。
In its first embodiment, the recombinant nucleic acid comprising a nucleotide sequence is:
CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]
It is characterized by the structure
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 encodes a protein that may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 may be part of PS2.
さらなる実施形態においては、本発明の組換え型核酸は、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含む前記タンパク質又はCL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とする前記タンパク質の、真核宿主細胞内の発現を可能にする調節エレメントをさらに含んで成る。 In a further embodiment, the recombinant nucleic acid of the invention comprises a protein or CL-[(A1) a − comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof linked to an HCV envelope protein or a portion thereof. (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ] allows expression of the protein in eukaryotic host cells characterized by the structure It further comprises an adjustment element.
「ポリヌクレオチド」、「ポリ核酸」、「核酸配列」、「ヌクレオチド配列」、「核酸分子」、「オリゴヌクレオチド」、「プローブ」、又は「プライマー」という語は、本明細書で使用される場合、あらゆる長さ又はあらゆる形状の重合体形態(例えば分枝DNA)での、ヌクレオチドつまりリボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド、ペプチドヌクレオチド又はロックヌクレオチド又はそれらの組合せを意味する。さらに前記用語は、2本鎖(ds)及び1本鎖ポリヌクレオチドを包含する。前記用語は、同様に、メチル化、環化及び「caps」のごとき既知のヌクレオチド修飾及びイノシンのごときアナログ又はHEG(ヘキサエチレングリコール)のごとき増幅不能な単量体での単数又は複数の天然に発生するヌクレオチドの置換をも包含する。リボヌクレオチドは、NTPと、デオキシリボヌクレオチドはdNTPと、ヌジデオキシリボヌクレオチドはddNTPと記される。 The terms “polynucleotide”, “polynucleic acid”, “nucleic acid sequence”, “nucleotide sequence”, “nucleic acid molecule”, “oligonucleotide”, “probe”, or “primer” as used herein. Means nucleotides, ie ribonucleotides, deoxyribonucleotides, peptide nucleotides or lock nucleotides, or combinations thereof, in any length or any form of polymeric form (eg, branched DNA). The term further includes double-stranded (ds) and single-stranded polynucleotides. The terms also include one or more naturally occurring nucleotide modifications such as methylation, cyclization and “caps” and analogs such as inosine or non-amplifiable monomers such as HEG (hexaethylene glycol). Also encompassed are nucleotide substitutions that occur. Ribonucleotides are denoted as NTP, deoxyribonucleotides as dNTP, and nudideoxyribonucleotides as ddNTP.
ヌクレオチドは一般に、放射線、化学発光、螢光、リン光によって又は赤外線染料で又は表面増強ラマン標識又はプラズモン共鳴粒子(PRP)で標識することができる。 Nucleotides can generally be labeled by radiation, chemiluminescence, fluorescence, phosphorescence or with infrared dyes or with surface enhanced Raman labels or plasmon resonance particles (PRP).
前記用語「ポリヌクレオチド」、「ポリ核酸」、「核酸配列」、「ヌクレオチド配列」、「核酸分子」、「オリゴヌクレオチド」、「プローブ」、又は「プライマー」は同様に、バックボーンが、糖ではなくむしろN−(2−アミノエチル)−グリシン単位から成る偽ペプチドであるDNAアナログであるペプチド核酸(PNA)をも包含する。PNAは、DNAの挙動を模倣し、相補的核酸ストランドを結合する。PNAの中性バックボーンは、結果として、通常達成されるものよりもさらに強い結合及びより大きい特異性をもたらす。さらに、PNAがもつ独特の化学的、物理的及び生物学的特性は、強力な生体分子手段、アンチセンス及び抗原作用物質、分子プローブ及びバイオセンサーを産生するために開発利用されてきた。PNAプローブは、一般にDNAプローブよりも短いものであり得、一般には6〜20個、より最適には12〜18個の長さの塩基(ニールセン(Nielsen),P.E.2001)という長さをもつ。前記用語はさらに、2’酸素と4’炭素の間のメチレン結合によってリボース環が束縛されているRNA誘導体であるロックされた核酸をも包含する。LNAは、DNA又はRNA標的配列に向かって、類をみない結合親和力を示す、LNAヌクレオチドはオリゴマー化され得、キメラ又はミックスマーLNA/DNA又はLNA/RNA分子の中に取込まれ得る。LNAは、培養された細胞に対し毒性をもたないように思われる(Orum,H.及びWengel,J.2001、Wahiestedt,C.ら、2000)。一般に、DNA、RNA、PNA及びLNAのいずれかのキメラ又はミックスマーが、ウラシルでチミンが置換されているこれらのいずれかと同様に考慮される。 The terms “polynucleotide”, “polynucleic acid”, “nucleic acid sequence”, “nucleotide sequence”, “nucleic acid molecule”, “oligonucleotide”, “probe”, or “primer” are similarly used when the backbone is not a sugar. Rather, it also includes peptide nucleic acids (PNA) that are DNA analogs that are pseudopeptides composed of N- (2-aminoethyl) -glycine units. PNA mimics the behavior of DNA and binds complementary nucleic acid strands. The neutral backbone of PNA results in stronger binding and greater specificity than is normally achieved. In addition, the unique chemical, physical and biological properties of PNA have been developed and used to produce powerful biomolecular means, antisense and antigenic agents, molecular probes and biosensors. PNA probes can generally be shorter than DNA probes, generally 6-20, more optimally 12-18 bases long (Nielsen, PE 2001) long It has. The term further encompasses locked nucleic acids, which are RNA derivatives in which the ribose ring is constrained by a methylene bond between the 2 'oxygen and the 4' carbon. LNAs exhibit unique binding affinity towards DNA or RNA target sequences. LNA nucleotides can be oligomerized and incorporated into chimeric or mixed-mer LNA / DNA or LNA / RNA molecules. LNA does not appear to be toxic to cultured cells (Orum, H. and Wengel, J. 2001, Wahistedt, C. et al., 2000). In general, any chimera or mixmer of DNA, RNA, PNA and LNA is considered as well as any of these in which thymine is replaced with uracil.
「タンパク質」という語は、アミノ酸の重合体を意味し、産物の特定の長さを意味するものではない。かくして、ペプチド、オリゴペプチド及びポリペプチドがタンパク質の定義内に含まれる。この語は同様に、例えばグリコシル化、アセチル化、ホスホリル化などのごとき、タンパク質の発現後修飾を意味することもまた除外することもない。この定義内に入るのは、アミノ酸の単数又は複数のアナログ(例えば、非天然アミノ酸、PNAなどを含む)を含有するポリペプチド、置換された結合、ならびに、天然に発生する及び天然に発生しない両方の当該技術分野において既知のその他の修飾を伴うポリペプチドである。 The term “protein” refers to a polymer of amino acids and not a specific length of the product. Thus, peptides, oligopeptides and polypeptides are included within the definition of protein. The term likewise does not mean or exclude post-expression modifications of the protein, such as glycosylation, acetylation, phosphorylation and the like. Included within this definition are polypeptides that contain one or more analogs of amino acids (including, for example, unnatural amino acids, PNA, etc.), substituted bonds, and both naturally occurring and non-naturally occurring Of polypeptides with other modifications known in the art.
本明細書で使用される「プレプロタンパク質」または「プレタンパク質」という語は、問題のタンパク質に結合されたプレプロ配列を含むタンパク質又はこの問題のタンパク質に結合されたプロ配列を含むタンパク質を含むタンパク質をそれぞれ意味する。「プレ配列」の代替として、「シグナル配列」、「シグナルペプチド」、「リーダーペプチド」又は「リーダー配列」のごとき語が使用されている。全ては、(N−)グリコシル化のための前提条件である粗面小胞体(ER)にプレタンパク質をターゲティングするアミノ酸配列を意味する。「シグナル配列」、「シグナルペプチド」、「リーダーペプチド」、又は「リーダー配列」は、シグナルペプチターゼと呼ばれる宿主特異的プロテアーゼによりこのERの管腔側において、問題のタンパク質に結合されたシグナル配列を含むタンパク質から開裂、すなわち「除去」される。同様にして、プレプロタンパク質は、ERの管腔に対するトランスロケーションの時点でプロタンパク質に変換される。「プロ」アミノ酸配列の内容に応じて、これを、プレプロタンパク質を発現する宿主細胞により除去することができたりできなかったりする。周知のプレプロアミノ酸配列は、S. cerevisiaeα接合因子のα接合因子プレプロ配列である。 As used herein, the term “preproprotein” or “preprotein” refers to a protein comprising a prepro sequence bound to a protein of interest or a protein comprising a pro sequence bound to the protein of interest. Each means. As an alternative to “pre-sequence”, terms such as “signal sequence”, “signal peptide”, “leader peptide” or “leader sequence” are used. All mean amino acid sequences that target the preprotein to the rough endoplasmic reticulum (ER), which is a prerequisite for (N-) glycosylation. A “signal sequence”, “signal peptide”, “leader peptide”, or “leader sequence” is a signal sequence bound to the protein of interest on the luminal side of this ER by a host-specific protease called a signal peptidase. Cleaved or “removed” from the containing protein. Similarly, preproproteins are converted to proproteins at the time of translocation to the lumen of the ER. Depending on the content of the “pro” amino acid sequence, it may or may not be removed by the host cell expressing the preproprotein. The well-known prepro amino acid sequence is S. cerevisiae. cerevisiae alpha mating factor alpha mating factor prepro sequence.
「組換え型核酸」というのは、制限酵素消化、PCR、連結、脱ホスホリル化、ホスホリル化、突然変異誘発、非相同細胞内の発現のためのコドンの適合化などのごとき少なくとも1つの組換え型DNA技術操作に付された天然又は合成由来の核酸のことである。一般に、組換え型核酸は、天然に発生する核酸のフラグメントであり、そうでなければ、天然に会合されていない少なくとも2つの核酸フラグメントを含むか又は完全に合成の核酸である。 “Recombinant nucleic acid” refers to at least one recombination, such as restriction enzyme digestion, PCR, ligation, dephosphorylation, phosphorylation, mutagenesis, codon adaptation for expression in heterologous cells, etc. A natural or synthetic nucleic acid that has been subjected to type DNA technology manipulation. In general, a recombinant nucleic acid is a fragment of a naturally occurring nucleic acid, otherwise comprising at least two nucleic acid fragments that are not naturally associated, or a fully synthetic nucleic acid.
「HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチームリーダーペプチド又はその機能的等価物」という語は、前記リーダーペプチドのC末端アミノ酸が前記HCVエンベロープタンパク質又はその一部分のN末端アミノ酸にペプチド結合を介して共有結合的に連結されていることを意味する。あるいはまた、前記リーダーペプチドのC末端アミノ酸は、ペプチド又はタンパク質により、前記HCVエンベロープタンパク質又はその一部分のN末端アミノ酸から分離される。前記ペプチド又はタンパク質は、上述のように−[(A1)a−(PS1)b−(A2)c]という構造をもつ可能性がある。 The term “avian lysozyme leader peptide or functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof” means that the C-terminal amino acid of the leader peptide is linked via a peptide bond to the N-terminal amino acid of the HCV envelope protein or a portion thereof. Means that they are covalently linked. Alternatively, the C-terminal amino acid of the leader peptide is separated from the N-terminal amino acid of the HCV envelope protein or a portion thereof by a peptide or protein. The peptide or protein may have a structure of-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] as described above.
HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチームリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質からの問題のHCVエンベロープタンパク質の又は、構造CL−[(A1)a−(PS1)b−(AS)c]−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]によって特徴づけされるタンパク質の誘導は、内部でタンパク質が発現される細胞のタンパク質分解メカニズムによってin vivoで行なうことができる。より詳細には、鳥類リゾチームリーダーペプチドの除去から成る段階は、好ましくはプレタンパク質が内部で発現される細胞のタンパク質分解メカニズムによってin vivoで行なわれる。しかしながら、プレタンパク質を発現する細胞及び/又はプレタンパク質を発現する細胞が中で増殖させられる培養液からプレタンパク質及び/又はタンパク質を単離及び/又は精製した後及び/又はその間だけ、誘導を実施することもできる。あるいはまた、前記in vivo誘導は、前記in vitro誘導と組合せて実施される。組換えにより発現されたプレタンパク質からの問題のHCVタンパク質の誘導は、さらに、問題のタンパク質と同時に存在する汚染性タンパク質の全て又は大部分が分解され、問題のタンパク質が研磨性タンパク質分解酵素(複数も可)に対する耐性をもつ研磨段階における単数又は複数のタンパク質分解酵素の使用を含む可能性がある。誘導及び研磨は、互いに排他的プロセスではなく、同じ単一のタンパク質分解酵素を用いることによって得ることができる。一例として、ここでは、Lys残基が欠けているHCV遺伝子型1bのHCVE1タンパク質(配列番号2)が示されている。エンドプロテイナーゼLys−C(endo−lysC)で前記E1タンパク質を含有するタンパク質抽出物を消化することにより、E1タンパク質は分解されなくなり、一方単数又は複数のLys残基を含有する汚染性タンパク質が分解される。かかるプロセスは、HCV E1タンパク質の単離及び/又は精製を大幅に単純化又は増強する可能性がある。さらに、プレタンパク質内で例えばリーダーペプチドとHCV E1タンパク質の間に付加的なLys残基を包含させることにより、HCV E1プレタンパク質からリーダーペプチドの適正なin vitro分離というさらなる有利な可能性が得られる。その他のHCV E1タンパク質は、位置4、40、42、44、61、65又は179のいずれか単数又は複数の位置において(なおここで位置1はE1タンパク質の最初のN末端天然アミノ酸、すなわちHCVポリタンパク質内の位置192である)Lys残基を含むことができる。上述のように、endo−lysCの使用を可能にするため、前記Lys残基をもう1つのアミノ酸残基、好ましくはArg残基内に突然変異させることができる。
The HCV envelope protein of interest or the structure CL-[(A1) a- (PS1) b- (AS) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ] may be induced in vivo by the proteolytic mechanism of the cell in which the protein is expressed. it can. More particularly, the step consisting of removal of the avian lysozyme leader peptide is preferably performed in vivo by the proteolytic mechanism of the cell in which the preprotein is expressed internally. However, induction is performed only after and / or during the isolation and / or purification of the preprotein and / or protein from cells in which the preprotein and / or cells expressing the preprotein are grown. You can also Alternatively, the in vivo induction is performed in combination with the in vitro induction. Induction of the HCV protein in question from the recombinantly expressed preprotein further degrades all or most of the contaminating proteins present at the same time as the protein of interest, and the protein in question is an abrasive proteolytic enzyme (multiple proteins). May include the use of one or more proteolytic enzymes in a polishing step that is resistant to Guiding and polishing are not mutually exclusive processes and can be obtained by using the same single proteolytic enzyme. As an example, the HCV genotype 1b HCVE1 protein lacking the Lys residue (SEQ ID NO: 2) is shown here. By digesting the protein extract containing the E1 protein with endoproteinase Lys-C (endo-lysC), the E1 protein is not degraded, while the contaminating protein containing one or more Lys residues is degraded. The Such a process can greatly simplify or enhance the isolation and / or purification of HCV E1 protein. Furthermore, inclusion of an additional Lys residue, for example between the leader peptide and the HCV E1 protein, within the preprotein provides the additional advantageous possibility of proper in vitro separation of the leader peptide from the HCV E1 preprotein. . Other HCV E1 proteins may be present at any one or more of
「適正に除去された」リーダーペプチドという語は、問題のタンパク質に結合されたシグナル配列を含むタンパク質から前記リーダーペプチドが、高効率で除去された(すなわち多数のプレ(プロ)タンパク質がプロタンパク質又はタンパク質に変換される)かつ高い忠実度で除去される(すなわち、プレアミノ酸配列のみが除去され前記プレアミノ酸配列に結合された問題のタンパク質のいかなるアミノ酸も除去されない)ことを意味する。「高効率でのリーダーペプチドの除去」というのは、プレタンパク質の少なくとも約40%、ただしより好ましくは約50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%さらにはまた99%が、プレ配列が除去されているタンパク質へと変換させられるということを意味している。あるいはまた、発現されたプレタンパク質の実質的部分が、プレ配列が除去されているタンパク質へと変換されない場合、これらのプレタンパク質はなおも精製され得る。 The term “properly removed” leader peptide means that the leader peptide has been efficiently removed from a protein containing a signal sequence attached to the protein of interest (ie, a large number of pre (pro) proteins are proproteins or Means converted to protein) and removed with high fidelity (ie, only the pre-amino acid sequence is removed and none of the amino acids of the protein in question attached to said pre-amino acid sequence are removed). “Efficient leader peptide removal” refers to at least about 40% of the preprotein, but more preferably about 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% , 90%, 95%, 96%, 97%, 98% or even 99% means that it is converted into a protein from which the pre-sequence has been removed. Alternatively, if a substantial portion of the expressed preprotein is not converted to a protein from which the presequence has been removed, these preproteins can still be purified.
「鳥類リゾチーム(CL)リーダーペプチドの機能的等価物」というのは、単数又は複数のアミノ酸がもう1つのアミノ酸と置換されており、そのためにこの置換が保存的アミノ酸置換であるようなCLリーダーペプチドを意味する。「保存的アミノ酸置換」というのは、同じ保存されたアミノ酸グループに属するもう1つのアミノ酸で、1つの保存されたアミノ酸グループに属する1つのアミノ酸を置換することを意味している。保存されたアミノ酸のグループとしては、Met、Ile、Leu及びValからなるグループ;Arg、Lys及びHisからなるグループ;Phe、Trp及びTyrからなるグループ;Asn及びGlnからなるグループ;Cys、Ser及びThrからなるグループ;及びAla及びGlyからなるグループが考慮される。CLリーダーペプチド内の保存的アミノ酸置換の例としては、位置6における自然変異がありこの位置にあるアミノ酸はVal又はIleである;もう1つの変動は位置17で起こり、この位置におけるアミノ酸は、なかんずく、Leu又はPro(配列番号1参照)である。かくして結果として得られるCLリーダーペプチドは、機能的等価物とみなされるべきである。CLリーダーペプチドのその他の機能的等価物としては欠失変異体及び挿入変異体を含め、本発明全体を通して記載されている通りのCLリーダーペプチドと同じ技術的態様を再現するようなリーダーペプチドが含まれる。
“A functional equivalent of an avian lysozyme (CL) leader peptide” refers to a CL leader peptide in which one or more amino acids are replaced with another amino acid, so that this substitution is a conservative amino acid substitution Means. “Conservative amino acid substitution” means replacing one amino acid belonging to one conserved amino acid group with another amino acid belonging to the same conserved amino acid group. Conserved amino acid groups include: a group consisting of Met, Ile, Leu and Val; a group consisting of Arg, Lys and His; a group consisting of Phe, Trp and Tyr; a group consisting of Asn and Gln; a Cys, Ser and Thr. A group consisting of; and a group consisting of Ala and Gly are considered. Examples of conservative amino acid substitutions in the CL leader peptide include a natural mutation at
「A」又は「アダプターペプチド」というのは、例えばリーダーペプチドとプロセッシング部位(PS)、リーダーペプチドと問題のタンパク質、PSと問題のタンパク質及び/又は、問題のタンパク質とPSの間のリンカーとして役立つことができかつ/又は、例えばリーダーペプチド、PS又は問題のタンパク質のリンカーN−又はC−末端として役立つことができるペプチド(例えば1〜30個のアミノ酸)又はタンパク質を意味する。アダプターペプチド「A」は、例えば、α−らせん又はβ−シート構造又はその組合せのごとき或る種の3次元構造を有することができる。あるいはまた、Aの3次元構造は、明確でなく例えば高次コイル構造である。アダプターAは、例えばプレ配列、プロ配列、問題の配列のタンパク質又はプロセッシング部位の一部であり得る。アダプターAは、Aが一部を成すタンパク質の検出及び/又は精製及び/又はプロセッシングを可能にするか又は増強するタグとして役立つことができる。Aペプチドの一例としては、nが通常6であるが7、8、9、10、11又は12であり得るhis−tagペプチド(HHHHHH:配列番号63)Hnである。A−ペプチドのその他の例としては、問題のタンパク質のN末端に存在するとき、発酵収量を増大させるだけでなくジペプチジルアミノペプチターゼによるプロセッシングに対し問題のタンパク質のN末端を保護し、かくしてポリペプチドの均質なN末端を結果としてもたらすものとして報告されているペプチドEEGEPK(Kjeldsenら;WO98/28429中;配列番号64)又はEEAEPK(Kjeldsenら;WO97/22706中;配列番号65)が包含される。同時に、問題のタンパク質のin vitro成熟、すなわち前記ペプチドEEGEPK(配列番号64)及びEEAEPK(配列番号65)の問題のタンパク質からの除去は、前記ペプチド内でLys残基のC末端を開裂するendo−lys Cを用いることにより達成できる。かくして前記ペプチドは、アダプターペプチド(A)ならびにプロセッシング部位(PS)の機能を果たす(以下参照)。アダプターペプチドは、配列番号63−65、70−72及び74−82の中で与えられている。アダプターペプチドのもう一つの例は、G4S免疫サイレントリンカーである。アダプターペプチド又はアダプタータンパク質のその他の例は、Stevens)の表2に列挙されている(Stevensら、2000)。 “A” or “adapter peptide” means serving as a linker between, for example, a leader peptide and a processing site (PS), a leader peptide and a protein of interest, PS and a protein of interest, and / or a protein of interest and PS Means and / or a peptide (eg 1-30 amino acids) or a protein that can and / or serve as the linker N- or C-terminus of, for example, a leader peptide, PS or protein of interest. The adapter peptide “A” can have a certain three-dimensional structure such as, for example, an α-helix or β-sheet structure or a combination thereof. Alternatively, the three-dimensional structure of A is not clear and is, for example, a high-order coil structure. Adapter A can be, for example, a pre-sequence, a pro-sequence, a protein of interest sequence or part of a processing site. Adapter A can serve as a tag that allows or enhances the detection and / or purification and / or processing of the protein of which A is a part. An example of an A peptide is a his-tag peptide (HHHHHH: SEQ ID NO: 63) H n where n is usually 6, but can be 7, 8, 9, 10, 11 or 12. Other examples of A-peptides, when present at the N-terminus of the protein of interest, not only increase fermentation yield but also protect the N-terminus of the protein of interest against processing by dipeptidylaminopeptidase, thus Included are peptides EEGEPK (Kjelsen et al .; in WO 98/28429; SEQ ID NO: 64) or EEAEPK (Kjelsen et al .; in WO 97/22706; SEQ ID NO: 65) reported as resulting in a homogeneous N-terminus of the peptide . At the same time, in vitro maturation of the protein of interest, ie removal of the peptides EEEEPK (SEQ ID NO: 64) and EEAEPK (SEQ ID NO: 65) from the protein of interest cleaves the C-terminus of the Lys residue within the peptide. This can be achieved by using lys C. Thus, the peptide functions as an adapter peptide (A) as well as a processing site (PS) (see below). The adapter peptides are given in SEQ ID NOs: 63-65, 70-72 and 74-82. Another example of an adapter peptide is a G4S immune silent linker. Other examples of adapter peptides or adapter proteins are listed in Table 2 of Stevens) (Stevens et al., 2000).
「PS」又は「プロセッシング部位」というのは、特異的タンパク質のプロセッシング中の又はプロセッシング可能な部位を意味する。特異的酵素プロセッシングを受けやすいプロセッシング部位の例としては、IEGR↓X(配列番号66)、IDGR↓X(配列番号67)、AEGR↓X(配列番号68)があり、これらは全て、ウシ因子Xaプロテアーゼにより「↓」で表わされたArg及びXaa(任意のアミノ酸)残基により認識され、これらの間で開裂される(Nagai,K.及びThogersen,H,C.1984)。PS部位のもう一つの例は、例えば酵母Kex2プロテアーゼによる開裂可能なArg−Arg、Lys−Lys、Arg−Lys又はLys−Argのごとき二塩基部位である(Julius,D.ら.1984)。PS部位は同様に、一塩基Lys部位でありうる。前記一塩基Lys−PS−部位は、AペプチドのC末端に包含されてもよい。C末端一塩基Lys−PS部位を含むAアダプターペプチドの例は、配列番号64−65及び74−76によって示されている。His−タグ(HHHHHH、配列番号63)のエキソタンパク質分解除去は、ジペプチジルアミノペプチダーゼI(DAPase)を単独で又はグルタミンシクロトランスフェラーゼ(Qcyclase)及びピログルタミンアミノペプチダーゼ(pGAPase)と組合せた形で使用することによって可能である(Pedersen,J.ら1999)。(固定化金属アフィニティクロマトグラフィー、IMACにより反応混合物からペプチダーゼを除去できるようにする)組換え型His−タグを含む前記エキソペプチダーゼは、例えばユニザイムラボラトリー(Unizyme Laboratories)(ホルスホルム、デンマーク(Horsholm,DK))のTAGZyme系として市販されている。「プロセッシング」という語は、前記プロセッシング部位がそのタンパク質内に存在する場合少なくとも1つのプロセッシング部位で脱タンパク質が特異的に開裂されるか又は開裂可能であるようにするあらゆる方法又は手順を一般に意味している。PSは、エンド型プロテアーゼ開裂を受けやすい場合もあれば、エキソ型プロテアーゼ開裂を受けやすい可能性もあるが、いずれにせよ、開裂は特異的である。すなわちタンパク質分解酵素をプロセッシングすることにより認識された部位以外の部位まで拡大しない。一定数のPS部位が配列番号66−68及び83−84内に与えられている。 “PS” or “processing site” refers to a site during or capable of processing a specific protein. Examples of processing sites that are susceptible to specific enzyme processing include IEGR ↓ X (SEQ ID NO: 66), IDGR ↓ X (SEQ ID NO: 67), AEGR ↓ X (SEQ ID NO: 68), all of which are bovine factor Xa Recognized by and cleaved between Arg and Xaa (any amino acid) residues represented by “↓” by the protease (Nagai, K. and Thogensen, H, C. 1984). Another example of a PS site is a dibasic site such as Arg-Arg, Lys-Lys, Arg-Lys, or Lys-Arg that can be cleaved by yeast Kex2 protease (Julius, D. et al. 1984). The PS site can also be a single base Lys site. The single base Lys-PS-site may be included at the C-terminus of the A peptide. Examples of A adapter peptides containing a C-terminal single base Lys-PS site are shown by SEQ ID NOs: 64-65 and 74-76. Exoproteolytic removal of His-tag (HHHHHH, SEQ ID NO: 63) uses dipeptidyl aminopeptidase I (DAPase) alone or in combination with glutamine cyclotransferase (Qcyclase) and pyroglutamine aminopeptidase (pGAPase) (Pedersen, J. et al. 1999). Said exopeptidase containing a recombinant His-tag (which allows removal of the peptidase from the reaction mixture by immobilized metal affinity chromatography, IMAC) is, for example, Unizyme Laboratories (Holsholm, DK). )) TAGZyme system. The term “processing” generally refers to any method or procedure that allows deproteinization to be specifically or cleavable at at least one processing site when said processing site is present in the protein. ing. PS may be susceptible to endo-type protease cleavage or may be susceptible to exo-type protease cleavage, but in any case, cleavage is specific. That is, it does not expand to a site other than the site recognized by processing the proteolytic enzyme. A certain number of PS sites are given in SEQ ID NOs: 66-68 and 83-84.
以上で概略的に記した[(A1/3)a/d−(PS1/2)b/e−(A2/4)c/f]構造の汎用性は、いくつかの例を用いて実証される。第1の例では、前記構造は、プレタンパク質内に含まれた問題のタンパク質のC末端に存在しており、ここでA3は、因子Xa「IEGRX」PS部位(配列番号66)と重ね合わさっている「VIEGR」ペプチド(配列番号69)であり、X=A4はヒスチシンータグ(配列番号63)(かくしてd、e及びfはこの場合全て1である)。問題のHCVタンパク質は、()IMACにより精製され得る。Xa因子でプロセッシングした後、(場合によって精製された)問題のHCVタンパク質はそのC末端に、「IEGR」であるプロセッシングされたPS部位(配列番号70)を担持することになる。プロセッシングされたXa因子の別のプロセッシング部位は、IDGR(配列番号71)又はAEGR(配列番号72)でありうる。さらなる例では、[(A1/3)a/d−(PS1/2)b/e−(A2/4)c/f]構造は、問題のHCVタンパク質のN末端に存在している。さらに、A1はヒスチシンータグ(配列番号63)であり、PSは、Xa因子認識部位(配列番号66−68のいずれか)であり、ここでXは問題のタンパク質で、a=b=1、c=0である。例えば宿主細胞によるリーダーペプチドの適正な除去の時点で、結果として得られた問題のHCVタンパク質をIMACにより精製することができる(任意)。Xa因子でのプロセッシングの後、問題のタンパク質には[(Al)a−(PS1)b−(A2)c]構造が欠如している。 The versatility of the [(A1 / 3) a / d- (PS1 / 2) b / e- (A2 / 4) c / f ] structure outlined above is demonstrated using several examples. The In the first example, the structure is present at the C-terminus of the protein of interest contained within the preprotein, where A3 is superimposed with the factor Xa “IEGRRX” PS site (SEQ ID NO: 66). Is the “VIEGR” peptide (SEQ ID NO: 69), where X = A4 is a histidine tag (SEQ ID NO: 63) (thus d, e and f are all 1 in this case). The HCV protein in question can be purified by () IMAC. After processing with factor Xa, the HCV protein of interest (optionally purified) will carry a processed PS site (SEQ ID NO: 70) that is “IEGR” at its C-terminus. Another processing site for the processed factor Xa can be IDGR (SEQ ID NO: 71) or AEGR (SEQ ID NO: 72). In a further example, the [(A1 / 3) a / d- (PS1 / 2) b / e- (A2 / 4) c / f ]] structure is present at the N-terminus of the HCV protein in question. Furthermore, A1 is a histidine tag (SEQ ID NO: 63) and PS is a factor Xa recognition site (any of SEQ ID NOs: 66-68), where X is the protein in question, a = b = 1, c = 0. For example, at the point of proper removal of the leader peptide by the host cell, the resulting problematic HCV protein can be purified by IMAC (optional). After processing with factor Xa, the protein in question lacks the [(Al) a- (PS1) b- (A2) c ] structure.
A1、A2、A3、A4、PS1及びPS2のいずれかが存在する場合、それは反復構造で存在しうるということが明らかとなるだろう。このような反復構造は、それが存在する場合、この状況下ではなお1として計数される。すなわちa、b、c、d、e又はfは、例えばA1が例えば2つの反復(A1−A1)として存在している場合であっても1である。 It will be clear that if any of A1, A2, A3, A4, PS1 and PS2 is present, it can be present in a repeating structure. Such a repeating structure still counts as 1 under this circumstance if it exists. That is, a, b, c, d, e, or f is 1, for example, even when A1 exists as, for example, two repetitions (A1-A1).
「HCVエンベロープタンパク質」というのは、前記タンパク質を任意の遺伝子型のHCV菌株から誘導させることのできるHCV E1又はHCV E2エンベロープタンパク質又はその一部分を意味する。より詳細に言うと、HCVENVは、配列番号85〜98と少なくとも90%の相同性をもつアミノ酸配列である配列番号85〜98からなるアミノ酸配列のグループ及びそのいずれかのフラグメントの中から選択される。「同一の」アミノ酸としては、上述の通りの保存されたアミノ酸の複数のグループ、すなわちMet、Ile、Leu及びValからなるグループ;Arg、Lys及びHisからなるグループ;Phe、Trp及びTyrからなるグループ;Asp及びGluからなるグループ;Asn及びGlnからなるグループ;Cys、Ser及びThrからなるグループ;及びAla及びGlyからなるグループが考慮される。 By “HCV envelope protein” is meant an HCV E1 or HCV E2 envelope protein or portion thereof that can be derived from an HCV strain of any genotype. More specifically, HCVENV is selected from the group of amino acid sequences consisting of SEQ ID NOs: 85-98 and any fragments thereof, which are amino acid sequences having at least 90% homology with SEQ ID NOs: 85-98. . “Identical” amino acids include multiple groups of conserved amino acids as described above, ie a group consisting of Met, Ile, Leu and Val; a group consisting of Arg, Lys and His; a group consisting of Phe, Trp and Tyr. A group consisting of Asp and Glu; a group consisting of Asn and Gln; a group consisting of Cys, Ser and Thr; and a group consisting of Ala and Gly are considered.
より詳細に、「HCVエンベロープタンパク質」という語は、グリコシル化部位以外にE1又はE2領域のいずれかの少なくとも1つのHCVエピトープを定義づけするアミノ酸配列(及び又はアミノ酸アナログ)を含むポリペプチド又はそのアナログ(例えばミモトープ)に関係する。これらのエンベロープタンパク質は両方共組換え型発現されたエンベロープタンパク質の単量体、ヘテロ−オリゴマー又はホモオリゴマー形態であり得る。標準的には、エピトープを定義づける配列は、(同一の形でか又はエピトープを破壊しない未変性アミノ酸残基のアナログの置換を介しての)HCVのE1又はE2領域のいずれかのアミノ酸配列に対応する。 More specifically, the term “HCV envelope protein” refers to a polypeptide or analog thereof comprising an amino acid sequence (and / or amino acid analog) that defines at least one HCV epitope of either the E1 or E2 region in addition to the glycosylation site. (For example, mimotopes). Both of these envelope proteins can be monomeric, hetero-oligomeric or homo-oligomeric forms of recombinantly expressed envelope protein. Typically, the sequence defining the epitope is in the amino acid sequence of either the E1 or E2 region of HCV (either in the same form or via analog substitution of a native amino acid residue that does not destroy the epitope). Correspond.
HCVエピトープはグリコシル化部位と同じ場所に位置し得るということがわかるだろう。一般に、エピトープ定義づけ配列の長さはアミノ酸3〜4個、より標準的には5、6又は7個、さらに標準的には8又は9個そしてさらに一層標準的には10個以上となる。コンホーメーションエピトープに関しては、エピトープ定義づけ配列の長さは、これらのエピトープが抗原の3次元形状により形成されている(例えば折畳み)と考えられていることから、幅広く変動を受ける可能性がある。かくして、エピトープを定義づけするアミノ酸は、比較的数が少ないが、折畳みを介して適正なエピトープコンホーメーションへともっていかれる状態で一定長の分子に沿って広く分布させられている可能性がある。エピトープを定義づけする残基と残基との間の抗原の部分は、エピトープのコンホーメーション構造にとってさほど重要でない可能性がある。例えば、これらの介在する配列の欠失又は置換は、エピトープのコンホーメーションにとってきわめて重要な配列が維持される(例えば、ジスルフィド結合に関与するシステイン、グリコシル化部位など)ことを条件として、コンホーメーションエピトープに影響を及ぼさないかもしれない。コンホーメーションエピトープは同様に、ホモ−オリゴマー又はヘテロ−オリゴマーのサブユニットの2つ以上の必須領域によって形成され得る。 It will be appreciated that the HCV epitope can be co-located with the glycosylation site. In general, the length of the epitope defining sequence will be 3-4 amino acids, more typically 5, 6 or 7, more typically 8 or 9, and even more typically 10 or more. For conformational epitopes, the length of the epitope-defining sequences can vary widely since these epitopes are thought to be formed (eg, folded) by the three-dimensional shape of the antigen. . Thus, the amino acids that define an epitope are relatively small in number, but may be widely distributed along a certain length of the molecule, with folding leading to the proper epitope conformation. . The portion of the antigen between residues that define the epitope may not be as important to the conformational structure of the epitope. For example, deletions or substitutions of these intervening sequences are concomitant provided that sequences critical to epitope conformation are maintained (eg, cysteines involved in disulfide bonds, glycosylation sites, etc.). May not affect the formation epitope. Conformational epitopes can also be formed by two or more essential regions of homo-oligomer or hetero-oligomer subunits.
本明細書で使用されている指定されたポリペプチドのエピトープというのは、指定されたポリペプチド内のエピトープと同じアミノ酸配列をもつエピトープ及びその免疫学的等価物を意味する。かかる等価物は同様に、例えば現在知られている配列をもつ菌株、亜型(遺伝子型)又は型(群)特異的変異体又は遺伝子型1a、1b、1c、1d、1e、1f、2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、2i、3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g、4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h、4i、4j、4k、4l、5a、5b、6a、6b、6c、7a、7b、7c、8a、8b、9a、9b、10a、11(及びその亜型)、12(及びその亜型)又は13(及びその亜型)に属する菌株又はその他の新たに定義づけされたあらゆるHCV(亜)型を包含する。エピトープを構成するアミノ酸は、線形配列の一部である必要はなく、任意の数のアミノ酸が散在してコンホーメーションエピトープを形成していてもよい。 As used herein, an epitope of a designated polypeptide refers to an epitope having the same amino acid sequence as an epitope within the designated polypeptide and immunological equivalents thereof. Such equivalents are likewise, for example, strains with currently known sequences, subtype (genotype) or type (group) specific variants or genotypes 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i, 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4h, 4i, 4j, 4k, 4l, 5a, 5b, 6a, 6b, 6c, 7a, 7b, 7c, 8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 11 (and its subtype), 12 (and its subtype) or 13 (and its) Strains belonging to (subtype) or any other newly defined HCV (sub) type. The amino acids constituting the epitope need not be part of the linear sequence, and any number of amino acids may be interspersed to form a conformational epitope.
本発明のHCV抗原は、HCVのE1及び/又はE2(エンベロープ)ドメイン由来のコンホーメーションエピトープを含む。ウイルスエンベロープタンパク質に対応すると考えられているE1ドメインは、現在、HCVポリタンパク質のアミノ酸192−383にわたると推定されているHijikataら、1991)。(グリコシル化された)哺乳動物系内での発現時点で、それはSDS−PAGEを介して決定されるように、およそ35kDaの分子量をもつと考えられている。以前NS1と呼ばれていたE2タンパク質は、HCVポリタンパク質のアミノ酸384−809又は384−746にわたるものであり(Grakoviら、1993)、又エンベロープタンパク質であるものと考えられている。(グリコシル化された)ワクシニア系における発現時点で、それは約72kDaの見かけのゲル分子量を有すると考えられている。これらのタンパク質の終点は近似であるものと了解される(例えば、E2のカルボキシ末端は、例えばアミノ酸730、735、740、742、744、745、好ましくは746、747、748、750、760、770、780、790、800、809、810、820で終わる730〜820個のアミノ酸領域内のどこかにあり得る)。E2タンパク質は同様に、E1、及び/又はコア(aa1−191)及び/又はP7(aa747−809)、及び/又はNS2(aa810〜1026)、及び/又はNS3(aa1027−1657)、及び/又はNS4A(aa1658−1711)及び/又はNS4B(aa1712−1972)及び/又はNS5A(aa1973−2420)、及び/又はNS5B(aa2421−3011)、及び/又はE2とは異なるこれらの任意のHCVタンパク質のいずれかの部分と共に発現され得る。同様にして、E1タンパク質は、E2及び/又はコア(aa1〜191)、及び/又はP7(aa747〜809)、及び/又はNS2(aa810〜1026)、及び/又はNS3(aa1027〜1657)、及び/又はNS4A(aa1658〜1711)、及び/又はNS4B(aa1712〜1972)、及び/又はNS5A(aa1973〜2420)、及び/又はNS5B(aa2421〜3011)、及び/又はE1とは異なるこれらのHCVタンパク質のいずれかの任意の部分と共にでも発現され得る。これらのその他のHCVタンパク質と合わせた発現は、適正なタンパク質折畳みを得るために重要であり得る。 The HCV antigen of the present invention comprises a conformational epitope derived from the E1 and / or E2 (envelope) domain of HCV. The E1 domain that is thought to correspond to the viral envelope protein is currently estimated to span amino acids 192-383 of the HCV polyprotein, Hijikata et al., 1991). At the time of expression in a (glycosylated) mammalian system, it is believed to have a molecular weight of approximately 35 kDa, as determined via SDS-PAGE. The E2 protein, formerly called NS1, spans amino acids 384-809 or 384-746 of the HCV polyprotein (Grakovi et al., 1993) and is thought to be an envelope protein. At the time of expression in the (glycosylated) vaccinia system, it is believed to have an apparent gel molecular weight of about 72 kDa. It is understood that the end points of these proteins are approximate (eg, the carboxy terminus of E2 is for example amino acids 730, 735, 740, 742, 744, 745, preferably 746, 747, 748, 750, 760, 770 780, 790, 800, 809, 810, 820, and somewhere within the 730-820 amino acid region). The E2 protein is similarly E1, and / or core (aa1-191) and / or P7 (aa747-809) and / or NS2 (aa810-1026) and / or NS3 (aa1027-1657), and / or NS4A (aa1658-1711) and / or NS4B (aa1712-1972) and / or NS5A (aa1973-2420) and / or NS5B (aa2421-1301) and / or any of these HCV proteins different from E2 It can be expressed with these parts. Similarly, E1 protein may be E2 and / or core (aa1-191) and / or P7 (aa747-809) and / or NS2 (aa810-1026) and / or NS3 (aa1027-1657), and / or These HCV proteins that are different from NS4A (aa 1658-1711) and / or NS4B (aa 1712 to 1972) and / or NS5A (aa 1973-2420) and / or NS5B (aa 2421 to 3011) and / or E1 It can also be expressed with any part of Expression in conjunction with these other HCV proteins can be important to obtain proper protein folding.
本明細書で使用する「E1」という語には、天然のE1と免疫学的に交叉反応する末端切断形態及びアナログが包含され、遺伝子型1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12又は13又はその他の新しく同定されたあらゆるHCV型又は亜型が含まれる。本明細書で使用する「E2」という語には、天然のE2と免疫学的に交叉反応する末端切断形態及びアナログが包含され、遺伝子型1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12又は13又はその他の新しく同定されたあらゆるHCV型又は亜型が含まれる。例えば、コドン383〜384の間の多数のコドンの挿入ならびに、アミノ酸384〜387の欠失が報告されてきた(Katoら、1992)。かくして、本発明の実施例の部で使用された分離株は本発明の範囲を制限することを意図したものではないことそしてHCVの1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12又は13型又はその他のあらゆる新遺伝子型からのあらゆるHCV分離株が本発明を実践するための適切なE1及び/又はE2配列供給源であることも了解される。同様にして、上述のように、本発明のHCVエンベロープタンパク質と同時発現されるHCVタンパク質は、あらゆるHCV型から、ひいては本発明のHCVエンベロープタンパク質と同じ型からも誘導可能である。
As used herein, the term “E1” includes truncated forms and analogs that immunologically cross-react with native E1, and genotypes 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, or 13 or any other newly identified HCV type or subtype is included. As used herein, the term “E2” includes truncated forms and analogs that immunologically cross-react with native E2, and genotypes 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, or 13 or any other newly identified HCV type or subtype is included. For example, the insertion of multiple codons between codons 383-384 as well as the deletion of amino acids 384-387 has been reported (Kato et al., 1992). Thus, the isolates used in the Examples section of the present invention are not intended to limit the scope of the present invention and
本明細書で使用する「E1/E2」というのは少なくとも1つのE1成分と少なくとも1つのE2成分を含有するエンベロープタンパク質のオリゴマー形態を意味する。 As used herein, “E1 / E2” means an oligomeric form of an envelope protein containing at least one E1 component and at least one E2 component.
「特異的オリゴマーの」E1及び/又はE2及び/又はE1/E2エンベロープタンパク質という語は、集合体でない組換え発現されたE1及び/又はE2エンベロープタンパク質の考えられる全てのオリゴマー形態を意味する。E1及び/又はE2特異的オリゴマーエンベロープタンパク質は同様に、ホモ−オリゴマーE1又はE2エンベロープタンパク質(以下参照)とも呼ばれる。「単一又は特異的オリゴマーの」E1及び/又はE2及び/又はE1/E2エンベロープタンパク質という語は、単一の単量体E1又はE2タンパク質(厳密な意味での単一)ならびに特異的オリゴマーE1及び/又はE2及び/又はE1/E2組換え発現済みタンパク質を意味する。本発明によるこれらの単一又は特異的オリゴマーエンベロープタンパク質は、さらに、(E1)x(E2)yという式で定義づけできる。なお式中、xとyが両方共0ではないことを条件として、xは0〜100の1つの数、yは0〜100の数でありうる。x=1及びy=0の場合、前記エンベロープタンパク質は、単量体E1を包含する。 The term “specific oligomeric” E1 and / or E2 and / or E1 / E2 envelope protein means all possible oligomeric forms of recombinantly expressed E1 and / or E2 envelope protein that are not aggregates. E1 and / or E2 specific oligomeric envelope proteins are also referred to as homo-oligomer E1 or E2 envelope proteins (see below). The term “single or specific oligomeric” E1 and / or E2 and / or E1 / E2 envelope protein refers to a single monomeric E1 or E2 protein (single in the strict sense) and a specific oligomer E1. And / or E2 and / or E1 / E2 recombinantly expressed protein. These single or specific oligomeric envelope proteins according to the invention can be further defined by the formula (E1) x (E2) y . In the formula, x may be a number from 0 to 100 and y may be a number from 0 to 100, provided that both x and y are not 0. When x = 1 and y = 0, the envelope protein includes monomer E1.
本明細書で使用する「ホモ−オリゴマー」という語は、複数のE1又はE2単量体を含むE1又はE2の複合体を意味し、例えば、E1/E1二量体、E1/E1/E1三量体又はE1/E1/E1/E1四量体及びE2/E2二量体、E2/E2/E2三量体又はE2/E2/E2/E2四量体、E1五量体及び六量体、E2五量体及び六量体又は、E1又はE2のあらゆる高次ホモ−オリゴマーが全て、この定義の範囲内の「ホモ−オリゴマー」である。オリゴマーは、例えば、共に当該出願人によるMaertensら、WO94/25601及びWO96/13590により記載されたものを包含するC型肝炎の異なる型又は亜型から得られるE1又はE2の異なる単量体を1、2又は数個含有することができる。かかる混合オリゴマーは、本発明の範囲内でなおもホモ−オリゴマーであり、HCVのより一般的な診断を可能にし得る。 As used herein, the term “homo-oligomer” refers to a complex of E1 or E2 comprising a plurality of E1 or E2 monomers, for example, E1 / E1 dimer, E1 / E1 / E1 three Emer or E1 / E1 / E1 / E1 tetramer and E2 / E2 dimer, E2 / E2 / E2 trimer or E2 / E2 / E2 / E2 tetramer, E1 pentamer and hexamer, All higher order homo-oligomers of E2 pentamer and hexamer or E1 or E2 are all “homo-oligomers” within the scope of this definition. Oligomers include, for example, 1 different E1 or E2 monomers obtained from different types or subtypes of hepatitis C, including those described by both Maertens et al. Two or several can be contained. Such mixed oligomers are still homo-oligomers within the scope of the present invention and may allow a more general diagnosis of HCV.
本発明において使用されるE1及びE2抗原は、全長ウイルスタンパク質、実質的にはその全長バージョン、その機能的フラグメント(例えば、少なくとも1つのエピトープ及び/又はグリコシル化部位)であり得る。さらに、本発明のHCV抗原は同様に、問題のコンホーメーションエピトープの形成を遮断又は防止しないその他の配列をも包含することができる。コンホーメーションエピトープの有無は、抗体(コンホーメーションエピトープに対しモノクローナルの又はポリクローナルの血清)を用いて問題の抗原をスクリーニングしその反応性を線形エピトープのみを保持する抗原の変性済みバージョンの反応性と比較することによって容易に決定可能である。ポリクローナル抗体を用いた、かかるスクリーニングにおいては、まず第1に変性済み抗原でポリクローナル血清を吸着し、それが問題の抗原に対する抗体を保持するかどうかを見ることが有利であり得る。 The E1 and E2 antigens used in the present invention can be full length viral proteins, substantially full length versions thereof, functional fragments thereof (eg, at least one epitope and / or glycosylation site). Furthermore, the HCV antigens of the present invention can also include other sequences that do not block or prevent the formation of the conformational epitope in question. The presence or absence of a conformational epitope is determined by screening the antigen in question using an antibody (monoclonal or polyclonal sera against the conformational epitope) and reacting with the modified version of the antigen that retains only the linear epitope. And can be easily determined. In such screening using polyclonal antibodies, it may be advantageous to first adsorb polyclonal sera with the denatured antigen and see if it retains antibodies against the antigen in question.
本発明のHCVタンパク質はグリコシル化されていてもよい。グリコシル化されたタンパク質というのは、単数又は複数の炭水化物基特に糖基を含有するタンパク質を意味する。一般に全ての真核細胞はタンパク質をグリコシル化することができるHCV遺伝子型の異なるエンベロープタンパク質配列を整列させた後、適切な折畳み及び反応性のためにHCV E1タンパク質上の6個のグリコシル化部位の全てが必要とされるわけではないということを推論することができる。例えば、HCV亜型1bE1タンパク質は6個のグリコシル化部位を含有するが、これらのグリコシル化部位の一部分は、或る種の他の(亜)型には存在しない。型1b、6a、7、8及び9の中に存在する第4の炭水化物モチーフ(Asn250上)は、今日知られているその他全ての型において不在である。この糖付加モチーフは、突然変異を受けて、改善された反応性をもつ1bE1型タンパク質を生成することができる。同様に、2b型配列は、V5領域内に追加のグリコシル化部位を示す(Asn299上)。遺伝子型2Cに属する分離株S83には、その他全ての分離株上で存在するにもかかわらずV1領域内の第1の炭水化物モチーフさえ欠如している(Stuyver,L.ら、1994)。しかしながら、完全に保存された糖付加モチーフの間でさえ、炭水化物の存在は折畳みのために必要とされなかったものの、免疫監視機構の回避において1つの役割を果たす可能性がある。かくして、グリコシル化の役割の同定は、グリコシル化モチーフの突然変異誘発によって、さらにテストすることができる。グリコシル化モチーフの突然変異誘発(NXS又はNXT配列)は、N,S、又はTについてのコドンがNの場合にはNと異なるアミノ酸及び/又はS及びTの場合にはS又はTと異なるアミノ酸をコードするような形で、これらのコドンを突然変異させることによって達成可能である。あるいはまた、NPS又はNPTが炭水化物で頻繁に修飾されないことがわかっていることから、X位置をPへ突然変異させることができる。折畳み及び/又は反応性のためにどの炭水化物−付加モチーフが必要でどれが不要であるかを立証した後、かかる突然変異の組合せを行なうことができる。かかる実験は、参照により本明細書に一体化されるWO96/04385(実施例8)の中でMaertensらにより広範に記載されてきた。本発明内で用いられるグリコシル化という語は、相反する規定のないかぎり、N−グリコシル化を意味する。
The HCV protein of the present invention may be glycosylated. A glycosylated protein refers to a protein that contains one or more carbohydrate groups, particularly sugar groups. In general, all eukaryotic cells align six different glycosylation sites on the HCV E1 protein for proper folding and reactivity after aligning different envelope protein sequences of the HCV genotype that can glycosylate the protein. It can be inferred that not all is needed. For example, the HCV subtype 1bE1 protein contains 6 glycosylation sites, but some of these glycosylation sites are not present in certain other (sub) types. The fourth carbohydrate motif (on Asn250) present in
特に、本発明は、コア−グリコシル化されたHCVエンベロープタンパク質又はその一部分に関する。この点において、「コア−グリコシル化」という語は、Hercovics及びOrlean(Hercovics,A.及びOrlean,P.1993)の図3中(ボックス構造)により描かれた通りの構造に「類似した」構造を意味する。かくして、言及された炭水化物構造は10又は11個の単糖を含有する。とりわけ、前記開示は参照により本明細書に一体化される。「類似の」という語は、構造に対し約4個よりも多くない付加的単糖しか付加されていないこと、又は構造から約3個よりも多くない単糖しか除去されていないことを意味する。従って、炭水化物構造は、最も好ましくは、10個の単糖ただし最小限7個の単糖から成り、さらに好ましくは、8個又は9個の単糖、そして最大15個、より好ましくは14、13、12、又は11個の単糖から成る。含まれる単糖は好ましくは、グルコース、マンノース又はN−アセチルグルコサミンである。 In particular, the invention relates to core-glycosylated HCV envelope proteins or portions thereof. In this regard, the term “core-glycosylation” refers to a structure “similar” to the structure as depicted by FIG. 3 (box structure) of Hercovices and Orleans (Hercovics, A. and Orleans, P. 1993). Means. Thus, the mentioned carbohydrate structure contains 10 or 11 monosaccharides. In particular, the above disclosure is incorporated herein by reference. The term “similar” means that no more than about 4 additional monosaccharides have been added to the structure, or no more than about 3 monosaccharides have been removed from the structure. . Thus, the carbohydrate structure most preferably consists of 10 monosaccharides but a minimum of 7 monosaccharides, more preferably 8 or 9 monosaccharides, and a maximum of 15, more preferably 14, 13 , 12 or 11 monosaccharides. The included monosaccharide is preferably glucose, mannose or N-acetylglucosamine.
本発明のもう1つの態様は、本発明のポリ核酸又はその一部分を含むベクターを網羅する。かかるベクターには、pUC系列又はpEMBL系列ベクターのごとき汎用クローニングベクターを含み、さらには、クローニングのためにDNAトポイソメラーゼ反応を必要とするクローニングベクター、TA−クローニングベクター及びGatewayシステム(InVitrogen)内で使用されているもののごとき組換えベースのクローニングベクターのごときその他のクローニングベクターが含まれる。ベクターは、プラスミド、ファージミド、コスミド、バクミド(バキュロウイルスベクター)を含むか、又はウイルス又はレトロウイルスベクターであり得る。ベクターは、クローニング手段及び/又はビヒクルとしてのみ機能でき、そうでなければプロモーター、エンハンサー及びターミネーター又はポリアデニル化シグナルをさらに含むこともできる。前記調節配列は、前記調節配列を含むベクター内にクローニングされた問題のDNAフラグメント内に含まれた情報の発現を可能にすることができる。発現は、RNA分子又はmRNA分子の産生、そして、そのタンパク質分子の産生であり得る。発現は、問題のDNAの5’−又は3’末端に導入されたウイルスポリメラーゼプロモーター(例えばSP6、T7又はT3プロモーター)を用いたRNA分子の産生でありうる。発現は、さらに、過渡的な発現又は安定した発現、又あるいはまた制御可能な発現でありうる。制御可能な発現は、例えばテトラサイクリン調節可能プロモーター、ストレスにより誘発されうるプロモーター(例えばヒトhsp70遺伝子プロモーター)、メタロチオニンプロモーター、グルココルチコイドプロモーター又はプロゲステロンプロモーターを用いた誘発可能な発現を含む。細菌(例えばEscherichia coli,Streptomyces種)、昆虫細胞(Spodoptera frugiperda細胞、St9細胞)、植物細胞(例えばジャガイモウイルスXベースの発現ベクター、例えばヴァンス(Vance)ら、1998、WO98/44097中を参照)及び哺乳動物細胞(例えばCHO又はCOS細胞、ベロ細胞、HeLa細胞系統からの細胞)内での発現を媒介する発現ベクターが知られている。 Another aspect of the present invention covers a vector comprising the polynucleic acid of the present invention or a portion thereof. Such vectors include general purpose cloning vectors such as pUC series or pEMBL series vectors, and are further used in cloning vectors, TA-cloning vectors and Gateway systems (InVitrogen) that require a DNA topoisomerase reaction for cloning. Other cloning vectors such as recombination-based cloning vectors are included. Vectors include plasmids, phagemids, cosmids, bacmids (baculovirus vectors) or can be viral or retroviral vectors. The vector can only function as a cloning means and / or vehicle, otherwise it can further include promoters, enhancers and terminators or polyadenylation signals. The regulatory sequence may allow expression of information contained within the DNA fragment of interest cloned into a vector containing the regulatory sequence. Expression can be the production of RNA or mRNA molecules and the production of the protein molecules. Expression can be the production of RNA molecules using a viral polymerase promoter (eg, SP6, T7 or T3 promoter) introduced at the 5'- or 3'-end of the DNA of interest. Expression can further be transient or stable expression, or alternatively controllable expression. Controllable expression includes inducible expression using, for example, a tetracycline regulatable promoter, a stress-inducible promoter (eg, a human hsp70 gene promoter), a metallothionine promoter, a glucocorticoid promoter, or a progesterone promoter. Bacteria (eg, Escherichia coli, Streptomyces species), insect cells (Spodoptera frugiperda cells, St9 cells), plant cells (eg, potato virus X-based expression vectors, eg, Vance et al., 1998, WO 98/44097) and Expression vectors that mediate expression in mammalian cells (eg, cells from CHO or COS cells, Vero cells, HeLa cell lines) are known.
かくして本発明のこの態様は詳細に、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合されている鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質、又は構造CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]により特徴づけされるタンパク質をコードする本発明による組換え型核酸を含むベクターに関する。 Thus, this aspect of the invention specifically describes a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof, or a structure CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ] relates to a vector comprising a recombinant nucleic acid according to the invention which encodes a protein characterized by
本発明において実施されているのは、同様に、前記タンパク質の発現を可能にする調節配列をさらに含む前記ベクターである。特定の一実施形態においては、発現に従った前記ベクターは、発現ベクターである。さらにもう1つの特定の実施形態においては、本発明によるベクターは、自律的に複製するベクター又は組込みベクターである。さらにもう1つの特定の実施形態においては、本発明による前記ベクターは、配列番号20、21、32、35、36、39、40のうちのいずれかから選択される。 Also implemented in the present invention is the vector further comprising regulatory sequences that allow expression of the protein. In one particular embodiment, the vector following expression is an expression vector. In yet another specific embodiment, the vector according to the invention is an autonomously replicating vector or an integrating vector. In yet another specific embodiment, the vector according to the invention is selected from any of SEQ ID NOs: 20, 21, 32, 35, 36, 39, 40.
本発明の適切なベクター又は発現ベクターは、酵母ベクターである。酵母ベクターは、ベクターが自律的に複製できるようにするDNA配列を含む可能性がある。かかる配列の例は、酵母プラスミド2μ複製遺伝子REP1−3及び複製開始点である。その他のベクターは、酵素ゲノム内に部分的に又は完全に組込まれている。かかる組込み型ベクターは、特定のゲノム遺伝子座にターゲティングされているか又は無作為に組込まれる。P.pastoris内では、外来性DNがAOXI及びHIS4遺伝子にターゲティングされ(Gregg,J.M.1999),P.methanolica内ではAUG1遺伝子にターゲティングされる(Raymond,C.K.,1999)。大部分の組換え型H.polymorpha菌株内では、外来性DNAは、形質転換のため、HARS配列包含環状プラスミドを用いて無作為に組込まれ得る(Hollenberg,C.P.及びGellissen,G.1997)。ターゲティングされた組込みは、分析/組込みのためのMOX/TRP3遺伝子座(Agaphonov,M.O.ら.1995,Sohn,J.H.ら.1999)、LEU2遺伝子(Agaphonov,M.O.ら.1999)又はrDNAクラスタ(Cox,H.ら.2000)を用いて相同性組換えによって達成可能である。H.polymorpha内での形質転換は、標準的に、頭−尾配置(head−to−tail arrangement)で発現カセットの単一乃至は多数のコピーを含有する多様な個々の有糸分裂安定菌株を結果としてもたらす。最高100コピーを伴う菌株が同定されてきた(Hollenberg,C.P.及びGellissen,G.1997)。H.polymorpha又はS.cerevisiae由来のURA3遺伝子が存在する場合、選択的条件下での継代シーケンスによりウラシル−栄養要求体H.polymorpha菌株RB11の中で、無作為に多重コピー組込ませることができる。HARS配列は、除くこと(Gatzke,R.ら,1995)も、存在させること(Hollenberg,C.P.及びGellissen,G.1997)もできる。この継代はさらに、有糸分裂的に安定した菌株を導く。ベクターは同様に、選択可能マーカー例えば、Russell(Russell,P.R.1985)により記載されているとおりのSchizosaccharomyces pombe TPI遺伝子、又は酵母URA3遺伝子を含むこともできる。例えばTRP5、LEU2、ADE1、ADE2、HIS3、HIS4、LYS2のごときSaccharomycesの形質転換のためにこれまで使用されたその他のマーカー遺伝子を、例えばHansenula、Pichia又はSchwanniomycesから得ることができる。 A suitable vector or expression vector of the present invention is a yeast vector. Yeast vectors can contain DNA sequences that allow the vector to replicate autonomously. Examples of such sequences are the yeast plasmid 2μ replication gene REP1-3 and the origin of replication. Other vectors are partially or fully integrated into the enzyme genome. Such integrative vectors are targeted or randomly integrated into specific genomic loci. P. In pastoris, exogenous DN is targeted to the AOXI and HIS4 genes (Gregg, J.M. 1999). In the methanolica, it is targeted to the AUG1 gene (Raymond, CK, 1999). Most recombinant H. coli Within the polymorpha strain, exogenous DNA can be randomly integrated for transformation using a HARS sequence-containing circular plasmid (Hollenberg, CP and Gelissen, G. 1997). Targeted integration includes the MOX / TRP3 locus for analysis / integration (Agaphonov, MO et al. 1995, Sohn, JH et al. 1999), the LEU2 gene (Agaphonov, MO et al. 1999) or rDNA clusters (Cox, H. et al. 2000) can be achieved by homologous recombination. H. Transformation in polymorpha typically results in a variety of individual mitotic stable strains containing a single or multiple copies of the expression cassette in a head-to-tail arrangement. Bring. Strains with up to 100 copies have been identified (Hollenberg, CP and Gelrissen, G. 1997). H. polymorpha or S.P. In the presence of the URA3 gene from C. cerevisiae, the uracil-auxotrophic H. elegans by passage sequence under selective conditions. In polymorpha strain RB11, multiple copies can be randomly integrated. The HARS sequence can be omitted (Gatzke, R. et al., 1995) or can be present (Hollenberg, CP and Gelissen, G. 1997). This passage further leads to a mitotically stable strain. The vector can also include a selectable marker, such as the Schizosaccharomyces pombe TPI gene as described by Russell (Russell, PR 1985), or the yeast URA3 gene. Other marker genes that have been used so far for transformation of Saccharomyces, such as TRP5, LEU2, ADE1, ADE2, HIS3, HIS4, LYS2, can be obtained from, for example, Hansenula, Pichia or Schwannomices.
真核性宿主の中のタンパク質の発現を可能にする調節エレメント(又は配列)は、プロモーター活性を表わす少なくとも1つの遺伝子エレメント、及び発現されるべきタンパク質をコードする読取り枠にこの調節エレメントを作動可能な形で結合させるターミネーター活性を示す遺伝子エレメントを含むものと理解されるべきである。「プロモーター」という語は、mRNA産生が隣接する構造性遺伝子のための通常の転写開始部位で開始するような要領で、DNA鋳型に対するRNAポリメラーゼの結合を可能にするコンセンサス配列で構成されているヌクレオチド配列である。 A regulatory element (or sequence) that allows expression of the protein in a eukaryotic host is operable with at least one genetic element that represents promoter activity and an open reading frame that encodes the protein to be expressed. It should be understood to include genetic elements that exhibit terminator activity to be bound in any form. The term “promoter” is a nucleotide composed of a consensus sequence that allows binding of RNA polymerase to a DNA template in such a way that mRNA production begins at the normal transcription start site for the adjacent structural gene. Is an array.
「作動可能な形で連結された」という語は、かく記載された構成エレメントが、その意図された要領で機能できるようにする関係にある並置を意味する。コーディング配列に対して作動可能な形で連結された制御配列は、コーディング配列の発現が制御配列と相容性ある条件下で達成されるような形で連結されている。 The term “operably linked” means a juxtaposition in a relationship that allows the components thus described to function in their intended manner. A control sequence operably linked to the coding sequence is ligated in such a way that expression of the coding sequence is achieved under conditions compatible with the control sequence.
「読取り枠」(ORF)というのは、ポリペプチドをコードし停止コドンを含まないポリヌクレオチド配列の1領域である。この領域は、コーディング配列の一部分又は全コーディング配列を表わす可能性がある。 An “open reading frame” (ORF) is a region of a polynucleotide sequence that encodes a polypeptide and does not include a stop codon. This region may represent a part of the coding sequence or the entire coding sequence.
「コーディング配列」というのは、適切な調節配列の制御下に置かれた場合に、ポリペプチドへと翻訳される及び/又はmRNAへと転写されるポリヌクレオチドである。コーディング配列の境界は、5’末端の翻訳開始コドン及び3’末端の翻訳停止コドンによって決定される。コーディング配列はmRNA、DNA(cDNAを包含する)及び組換え型ポリヌクレオチド配列を包含し得るが、これらに制限されるわけではない。 A “coding sequence” is a polynucleotide that is translated into a polypeptide and / or transcribed into mRNA when placed under the control of appropriate regulatory sequences. The boundaries of the coding sequence are determined by a translation start codon at the 5 'end and a translation stop codon at the 3' end. A coding sequence can include, but is not limited to, mRNA, DNA (including cDNA) and recombinant polynucleotide sequences.
数多くの調節エレメントが当該技術分野で知られている。適切な酵素プロモーターの例としては、Saccharomyces cerevisiaeMFa1、TPI、ADHI、ADHII又はPGKプロモーター又は例えばSchizosaccharomyces pombeのごときその他の酵素種由来の対応するプロモーターがある。適切なプロモーターの例は、例えば、(Alber,T.及びKawasaki,G.1982,Ammerer,G.1983、Ballou,L.ら、1991、Hitzeman,R.A.ら、1980、Kawasaki,G.及びFraenkel,D.G.1982、Russell,D.W.ら、1983、Russell,P.R.1983,Russell、P.R.及びHall,B.D.1983)によって記載されている。適切な酵母ターミネーターは、例えばTPIターミネーター(Albert,T.及びKawasaki,G.1982)又は酵母CYC1ターミネーターである。メチロトローフ又は条件的メチロトローフ酵母種については、メタノール利用経路に関与する酵素の強く調節可能なプロモーターは、優れた候補プロモーターであり、アルコールオキシダーゼ遺伝子のプロモーター(Pichia pastorisのAOX1、P.methanolicaのAUG1、Candida boidiniiのAOD1及びHansenula polymorphaのMOX)、ホルムアルデヒドデヒドロゲナーゼプロモーター(P.pastorisのFLD1)、ジヒドロキシアセトンシンターゼプロモーター(C.boidiniiのDAS1)及びギ酸デヒドロゲナーゼ(H.polymorphaのFMD)を含む。その他のプロモーターは、P.pastoris又はH.polymorphaのGAP1プロモーター及びH.polymorphaのPMA1及びTPS1プロモーター((Gellissen,G.2000)及びその中で引用されている参考文献)を包含する。これらの遺伝子のいずれかから誘導されたターミネーターエレメントは、適切なターミネーターエレメントの例であり、より詳細には、適切なターミネーターエレメントとしては、AOD1、AOX1及びMOXターミネーターエレメントが含まれる。 A number of regulatory elements are known in the art. Examples of suitable enzyme promoters are Saccharomyces cerevisiae MFa1, TPI, ADHI, ADHII or PGK promoters or corresponding promoters from other enzyme species such as Schizosaccharomyces pombe. Examples of suitable promoters are, for example, (Alber, T. and Kawasaki, G.1982, Ammerer, G.1983, Ballou, L. et al., 1991, Hitzeman, RA, et al., 1980, Kawasaki, G. and Fraenkel, DG 1982, Russell, DW et al., 1983, Russell, PR 1983, Russell, PR and Hall, BD 1983). Suitable yeast terminators are for example the TPI terminators (Albert, T. and Kawasaki, G. 1982) or the yeast CYC1 terminator. For methylotrophic or conditional methylotrophic yeast species, strongly regulatable promoters of enzymes involved in the methanol utilization pathway are excellent candidate promoters, such as the alcohol oxidase gene promoter (Pichia pastoris AOX1, P. methanolica AUG1, Candida It includes AOD1 of bovidini and MOX of Hansenula polymorpha, formaldehyde dehydrogenase promoter (FLD1 of P. pastoris), dihydroxyacetone synthase promoter (DAS1 of C. bodiniii) and formate dehydrogenase (FMD of H. polymorpha). Other promoters are P.I. pastoris or H. p. polymorpha GAP1 promoter and H. coli. polymorpha PMA1 and TPS1 promoters ((Gellissen, G. 2000) and references cited therein). Terminator elements derived from any of these genes are examples of suitable terminator elements, and more particularly, suitable terminator elements include AOD1, AOX1, and MOX terminator elements.
本発明のもう1つの態様は、本発明による組換え型核酸又はベクターを含む宿主細胞を網羅している。 Another aspect of the present invention covers a host cell comprising a recombinant nucleic acid or vector according to the present invention.
さらに特定の実施形態においては、本発明による組換え型核酸又はベクターは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的変異体を含む本発明によるタンパク質を発現する能力をもつ。 In a more specific embodiment, a recombinant nucleic acid or vector according to the present invention expresses a protein according to the present invention comprising an avian lysozyme leader peptide or functional variant thereof linked to an HCV envelope protein or a portion thereof. Has ability.
別の実施形態においては、前記宿主細胞はCL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質を発現する能力をもつ。
In another embodiment, the host cell has the structure CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]. Features
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 may be part of PS1, and / or A3 and / or A4 have the ability to express a protein that may be part of PS2.
さらに本発明の特定の実施形態においては、本発明による組換え型核酸又はベクターを含む前記宿主細胞は、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質を、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチドの除去時点で小胞体までトランスロケーションさせる能力を有する。 Furthermore, in a particular embodiment of the invention, said host cell comprising a recombinant nucleic acid or vector according to the invention comprises an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a part thereof. It has the ability to translocate the containing protein to the endoplasmic reticulum upon removal of the avian lysozyme leader peptide.
そのさらなる特定の実施形態においては、本発明による組換え型核酸又はベクターを含む前記宿主細胞は、CLぺプチドの除去が起こると小胞体へとタンパク質−〔(A1)x−(PS1)y−(A2)z〕−HCVENV−〔(A3)x−(PS2)y−(A4)z〕をトランスロケーションさせる能力をもち、前記タンパク質及び前記CLペプチドは、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよい。
In a further specific embodiment thereof, said host cell comprising a recombinant nucleic acid or vector according to the present invention is capable of protein-[(A1) x- (PS1) y − into the endoplasmic reticulum upon removal of the CL peptide. (A2) z ] -HCVENV-[(A3) x- (PS2) y- (A4) z ] has the ability to translocate, and the protein and the CL peptide are CL-[(A1) a- (PS1 ) b - (A2) c] -HCVENV - [(A3) d - (PS2) e - (A4) f] structure characterized by that,
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 may be a part of PS1, and / or A3 and / or A4 may be a part of PS2.
同様に実施されるのは、小胞体にトランスロケーションされた前記タンパク質内のプロセッシング部位PS1及び/又はPS2をプロセッシングする能力をもつ、本発明による組換え型核酸又はベクターを含む宿主細胞である。 Also implemented is a host cell comprising a recombinant nucleic acid or vector according to the invention that has the ability to process the processing sites PS1 and / or PS2 in the protein translocated into the endoplasmic reticulum.
同様に実施されるのは、小胞体にトランスロケーションされた前記タンパク質をN−グリコシル化する能力をもつ本発明による組換え型核酸又はベクターを含む宿主細胞である。 Also carried out is a host cell comprising a recombinant nucleic acid or vector according to the present invention capable of N-glycosylating said protein translocated to the endoplasmic reticulum.
同様に実施されるのは、小胞体にトランスロケーションされ、前記部位PS1及び/又はPS2でプロセッシングされた前記タンパク質をN−グリコシル化する能力をもつ、本発明による組換え型核酸又はベクターを含む宿主細胞である。 Also implemented is a host comprising a recombinant nucleic acid or vector according to the invention that has the ability to N-glycosylate the protein translocated to the endoplasmic reticulum and processed at the sites PS1 and / or PS2. It is a cell.
より詳細には、本発明による組換え型核酸又はベクターを含む宿主細胞は、真核細胞、より詳細には酵母細胞、例えば、Saccharomyces serevisiae細胞、Saccaromyces kluyveri又はSaccharomyces uvarumのごときSaccharomyces菌株、Schizosaccharomyces pombeのごときSchizosaccharomyces 菌株、Kluyveromyces lactisのごときKluyveromyces菌株、Yarrowia lipolyticaのごときYarrowia菌株、Hansenula polymorphaのごときHansenula菌株、Pichia pastoris のごときPichia菌株、Aspergillus種、Neurospora crassaのごときNeurospora菌株、Schwanniomyces occidentalisのごときSchwanniomyces菌株の細胞又はこれらのいずれかから誘導された突然変異体細胞である。 More particularly, a host cell comprising a recombinant nucleic acid or vector according to the present invention is a eukaryotic cell, more particularly a yeast cell, for example a Saccharomyces strain such as Saccharomyces cerevisiae cells, Saccharomyces kluyveri or Saccharomyces schavars, Schizosaccharomyces strain, Kluyveromyces lactis, Kluyveromyces strain, Yarrowia lipolytica, Yarrowia strain, Hansenula polymorpha pergillus species, Neurospora strains such as Neurospora crassa, a mutants cells derived from either Schwanniomyces strains such as Schwanniomyces occidentalis cells or thereof.
「真核細胞」という語は、下等真核細胞ならびに高等真核細胞を含む。下等真核細胞は、酵母細胞、真菌細胞などのごとき細胞である。本発明の状況下で特に適した宿主細胞は、上述のとおりのいずれかから誘導された酵母細胞又は突然変異体細胞である。突然変異体細胞は、酵母グリコシル化マイナス菌株、例えば本発明において使用されているようなSaccharomycesグリコシル化マイナス菌株を包含する。グリコシル化マイナス菌株は、突然変異の性質は必ずしも分かっていないもののコア−グリコシル化に匹敵する糖タンパク質のグリコシル化を結果としてもたらす突然変異を担持する菌株として定義づけされる。特に、Saccharomycesグリコシル化マイナス菌株は、インベルターゼタンパク質のPAGE上で有意な移動度シフトを結果としてもたらす突然変異を担持すると考えられている。インベルターゼは、Saccharomyces内で過剰グリコシル化された形でのみ通常存在するタンパク質である(Ballou,L.ら、1991)。グリコシル化マイナス菌株には、mnn2、及び/又はoch1及び/又はmnn9欠損菌株が含まれる。本発明の突然変異体宿主細胞は、突然変異に起因して、問題のタンパク質に結合された前記リーダーペプチドを含むタンパク質から鳥類リゾチ−ムリーダーペプチドを除去するその能力を喪失してしまった細胞を含まない。 The term “eukaryotic cell” includes lower eukaryotic cells as well as higher eukaryotic cells. Lower eukaryotic cells are cells such as yeast cells and fungal cells. Particularly suitable host cells in the context of the present invention are yeast cells or mutant cells derived from any of the above. Mutant cells include yeast glycosylation minus strains, eg, Saccharomyces glycosylation minus strains as used in the present invention. Glycosylation minus strains are defined as strains carrying mutations that result in glycosylation of glycoproteins comparable to core-glycosylation, although the nature of the mutation is not necessarily known. In particular, Saccharomyces glycosylation minus strains are believed to carry mutations that result in significant mobility shifts on the PAGE of the invertase protein. Invertase is a protein that normally exists only in hyperglycosylated form in Saccharomyces (Ballou, L. et al., 1991). Glycosylation minus strains include mnn2, and / or och1 and / or mnn9 deficient strains. The mutant host cell of the present invention is a cell that has lost its ability to remove the avian lysozyme leader peptide from a protein comprising said leader peptide bound to the protein of interest due to the mutation. Not included.
「高等真核生物」というのは、哺乳動物、は虫類、昆虫などのごとき高等動物に由来する宿主細胞を意味する。現在好ましい高等真核生物宿主細胞は、チャイニーズハムスタ(例えばCホモ−オリゴマー)、サル(例えばCOS及びベロー細胞)、ベビーハムスター腎臓(BHK)、ブタ腎臓(PK15)、ウサギ腎臓13細胞(RK13)ヒト骨肉腫細胞系統143B、ヒト細胞系統HeLa及びHepG2のごときヒト肝臓ガン細胞系統、及び昆虫細胞系統(例えばSpodoptera frugiperda)に由来する。宿主細胞は、懸濁液中又はフラスコ培養、組織培養、器官培養などの中で提供され得る。あるいはまた、宿主細胞は遺伝子導入動物でもあり得る。
“Higher eukaryotes” refer to host cells derived from higher animals such as mammals, reptiles, insects and the like. Currently preferred higher eukaryotic host cells are Chinese hamsters (eg C homo-oligomers), monkeys (eg COS and Bellow cells), baby hamster kidney (BHK), pig kidney (PK15),
宿主細胞内へのベクター又は発現ベクターの導入は、当該技術分野において既知であるような前記宿主細胞に適用可能な任意の利用可能な形質転換又はトランスフェクション技術によって実施可能である。かかる形質転換又はトランスフェクション技術には、熱ショック媒介形質転換(例えばE.coliの)、接合DNAトランスファ、電気穿孔法、PEG媒介DNA摂取、リポソーム媒介DNA摂取、リポフェクション、リン酸カルシウムDNA共沈、DEAE−デキストラン媒介トランスフェクション、例えばマイクロインジェクション又は粒子爆撃による直接的導入又はウイルス、ビリオン又はウイルス粒子を用いた導入が含まれる。 Introduction of a vector or expression vector into a host cell can be performed by any available transformation or transfection technique applicable to said host cell as is known in the art. Such transformation or transfection techniques include heat shock mediated transformation (eg, E. coli), conjugation DNA transfer, electroporation, PEG mediated DNA uptake, liposome mediated DNA uptake, lipofection, calcium phosphate DNA coprecipitation, DEAE- This includes dextran-mediated transfection, such as direct introduction by microinjection or particle bombardment or introduction with viruses, virions or virus particles.
本発明のさらにもう1つの態様は、宿主細胞内でHCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生するための方法であって、本発明による組換え型核酸又は本発明によるベクターで前記宿主細胞を形質転換する段階を含んで成る方法であって、前記宿主細胞が、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質を発現する能力をもつ、方法に関する。 Yet another aspect of the present invention is a method for producing an HCV envelope protein or a portion thereof in a host cell, wherein said host cell is transformed with a recombinant nucleic acid according to the present invention or a vector according to the present invention. A method comprising a step, wherein said host cell is capable of expressing a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof.
その特定の実施形態においては、宿主細胞内でHCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生するための方法は、本発明による記載の組換え型核酸又は本発明によるベクターで前記宿主細胞を形質転換する段階を含み、前記宿主細胞は、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質を発現する能力をもつ。
In a particular embodiment thereof, a method for producing an HCV envelope protein or part thereof in a host cell comprises the step of transforming said host cell with a recombinant nucleic acid according to the invention or a vector according to the invention. The host cell is characterized by the structure CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ],
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 may be part of PS1, and / or A3 and / or A4 have the ability to express a protein that may be part of PS2.
もう1つの特定の実施形態においては、前記方法中の前記宿主細胞は、CLペプチドのが除去されると、タンパク質CL−〔(A1)a−(PS1)b)b−(A2)c〕−HCVENV−〔(A3)d−(PS2)e−(A4)f〕を小胞体へとトランスロケーションさせる能力をもち、前記タンパク質及び前記CLペプチドは、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質から誘導されている。
In another specific embodiment, the host cell in the method is such that once the CL peptide is removed, the protein CL-[(A1) a- (PS1) b ) b- (A2) c ]- HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ] has the ability to translocate to the endoplasmic reticulum, and the protein and the CL peptide are CL-[(A1) a- (PS1) b -(A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ],
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 is derived from a protein that may be part of PS2.
同様に実施されるのは、前記宿主細胞が、小胞体にトランスロケーションされた前記タンパク質をN−グリコシル化させる能力をもつ、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生するための方法である。 Performed similarly is a method for producing an HCV envelope protein or portion thereof wherein the host cell has the ability to N-glycosylate the protein translocated to the endoplasmic reticulum.
さらに実施されているのは、前記宿主細胞が、小胞体へとトランスロケーションされ、前記部位PS1及び/又はPS2でプロセッシングされた前記タンパク質をN−グリコシル化する能力をもつ、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生するための方法である。 Further implemented is an HCV envelope protein or portion thereof wherein the host cell has the ability to N-glycosylate the protein translocated into the endoplasmic reticulum and processed at the sites PS1 and / or PS2. Is a method for producing
より詳細には、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生するための前記方法のいずれかにおける宿主細胞は、酵母細胞、例えばSaccharomyces serevisiae、Saccaromyces kluyver又はSaccharomyces uvarumのごときSaccharomyces菌株、Schizosaccharomyces pombeのごときSchizosaccharomyces菌株、Kluyveromyces lactisのごときKluyveromyces菌株、Yarrowia lipolyticaのごときYarrowia菌株、Hansenula polymorphaのごときHansenula菌株、Pichia pastoris のごときPichia菌株、Aspergillus種、Neurospora crassaのごときNeurospora菌株、Schwanniomyces occidentalisのごときSchwanniomyces菌株又はこれらのいずれかから誘導された突然変異体細胞である。 More particularly, the host cell in any of the above methods for producing an HCV envelope protein or portion thereof is a yeast cell, such as a Saccharomyces strain such as Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces kluyver or Saccharomyces strains, Saccharomyces strains, Kluyveromyces strains such as Kluyveromyces lactis, Yarrowia strains such as Yarrowia lipolytica, Hansengula strains such as Hansenula polymorpha, Pichia pastoris such as Pichia pastoris Strains, Aspergillus species, Neurospora strains such as Neurospora crassa, a mutants cells derived from any such Schwanniomyces strains or of these Schwanniomyces occidentalis.
HCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生するための本発明による方法のいずれかは、前記タンパク質の発現を得るための適切な培地での本発明による組換え型核酸又はベクターを含む前記宿主細胞の培養をさらに含んで成る。 Any of the methods according to the invention for producing an HCV envelope protein or part thereof comprises culturing the host cell comprising the recombinant nucleic acid or vector according to the invention in a suitable medium to obtain expression of the protein. Further comprising.
そのさらなる実施形態は、前記宿主細胞の培養から又あるいはまた前記宿主細胞からの産生されたHCVエンベロープタンパク質又はその一部分の単離を含んで成る。前記単離段階は、前記単離段階には、(i)カオトロビック剤の存在下での前記宿主細胞の分解、(ii)単離されたタンパク質内のシステインのチオール基の化学的及び/又は酵素的修飾(なお、前記修飾は可逆的でも不可逆的でもよく、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分を産生する)、及び(iii)ヘパリンアフィニティクロマトグラフィー、の単数又は複数が包含され得る。 Further embodiments thereof comprise isolation of the HCV envelope protein produced from the host cell or alternatively from the host cell or a portion thereof. The isolation step comprises: (i) degradation of the host cell in the presence of a chaotropic agent; (ii) chemical and / or enzyme of a cysteine thiol group in the isolated protein. One or more of the following modifications may be included: (modification may be reversible or irreversible, producing HCV envelope protein or portion thereof) and (iii) heparin affinity chromatography.
「カオトロピック剤」の例としては、塩化グアジニウム及び尿素がある。一般に、カオトロピック剤は、水の水素結合構造を分断できる化学物質である。濃縮された溶液中で、これらは、疎水性効果を低減させることからタンパク質を変性させることができる。 Examples of “chaotropic agents” are guanidinium chloride and urea. In general, chaotropic agents are chemical substances that can break the hydrogen bond structure of water. In concentrated solutions, they can denature proteins from reducing the hydrophobic effect.
少なくとも1つのシステイン残基、ただし好ましくは2つ以上のシステイン残基を含む、本明細書で記載されている通りのHCVエンベロープタンパク質又はその一部において、システインのチオール基は化学的又は酵素的手段によって不可逆的に保護されうる。特に、化学的手段による「不可逆的保護」又は「不可逆的遮断」は、アルキル化、好ましくは例えば活性ハロゲン、エチレンイミン又はN−(ヨードエチル)トリフルオロ−アセタミドのごときアルキル化剤を用いたHCVエンベロープタンパク質のアルキル化を意味する。この点において、システインのチオール基のアルキル化が、(CH2)nR(なお式中nは0、1、2、3又は4であり、RはH、COOH、NH2、CONH2、フェニル又はそれらのあらゆる誘導体である)によるチオールの水素の置換を意味していると了解すべきである。アルキル化は、例えば、XをI、Br、Cl又はFのごときハロゲンとして活性ハロゲンX(CH2)nRのごとき当該技術分野で既知のあらゆる方法によって実施可能である。活性ハロゲンの例としては、ヨウ化メチル、ヨード酢酸、ヨードアセタミド、及び2−ブロモエチルアミンがある。アルキル化のその他の方法としては、NEM(N−エチルマレイミド)又はビオチン−NEM、その混合物又は、両方共−CH2−CH2−NH2による−Hの置換を結果としてもたらすエチレンイミン又はN−(ヨードエチル)トリフルオロアセタミドの使用が含まれる(Hermanson,G.T.1996)。本明細書で使用されるような「アルキル化剤」という語は、本明細書に記載されているようなアルキル化を実施することのできる化合物を意味する。かかるアルキル化は最終的に、その他のアミノ酸を模倣できる修飾されたシステインを結果としてもたらす。エチレンイミンによるアルキル化は、結果として、リジンに似た構造をもたらし、そのため、トリプシンのための新しい開裂部位が導入されることになる(Hermanson,G.T.1996)。同様にして、ヨウ化メチルの利用は、結果としてメチオンに似たアミノ酸をもたらし、一方ヨードアセテート及びヨードアセタミドの利用は、結果として、それぞれグルタミン酸及びグルタミンに似たアミノ酸をもたらす。同様に、これらのアミノ酸は好ましくは、システインの直接的突然変異において用いられる。従って、本発明は、本明細書に記載されているようなHCVエンベロープタンパク質の少なくとも1つのシステイン残基が天然アミノ酸、好ましくはメチオニン、グルタミン酸、グルタミン又はリジンに突然変異させられる、本明細書で記載するとおりのHCVエンベロープタンパク質に関係する。「突然変異させられる」という語は、これらのアミノ酸をコードする核酸の部位特異的突然変異誘発、すなわち例えばPCRを用いた部位特異的突然変異誘発又は(Sambrook,J.ら、1989)に記載されているようなオリゴヌクレオチド媒介突然変異誘発を介したものなどの、当該技術分野において周知の方法を意味する。本発明の実施例の部については、相反する規定のないかぎり、アルキル化はアルキル化剤としてのヨード−アセタミドの使用を意味するものと理解すべきである。
In an HCV envelope protein or portion thereof as described herein comprising at least one cysteine residue, but preferably two or more cysteine residues, the thiol group of cysteine is a chemical or enzymatic means Can be irreversibly protected. In particular, “irreversible protection” or “irreversible blocking” by chemical means involves alkylation, preferably an HCV envelope using an alkylating agent such as active halogen, ethyleneimine or N- (iodoethyl) trifluoro-acetamide. It means alkylation of protein. In this regard, alkylation of the cysteine thiol group is (CH 2 ) n R, where n is 0, 1, 2, 3 or 4 and R is H, COOH, NH 2 , CONH 2 , phenyl. It should be understood to mean the replacement of the thiol hydrogen with (or any derivative thereof). Alkylation can be performed by any method known in the art such as, for example, active halogen X (CH 2 ) n R, where X is a halogen such as I, Br, Cl or F. Examples of active halogens are methyl iodide, iodoacetic acid, iodoacetamide, and 2-bromoethylamine. Other methods of alkylation, NEM (N- ethylmaleimide) or biotin -NEM, mixtures or, ethyleneimine results in the substitution of -H by both -CH 2 -CH 2 -
さらに、本発明のHCVタンパク質又はその一部分のシステインのチオール基は可逆的に保護できるというとことが了解される。可逆的な保護の目的は、HCVタンパク質又はその一部を安定化させることにある。特に、可逆的な保護の後、硫黄含有官能基(例えばチオール及びジスルフィド)は、非反応性条件下で保持される。硫黄含有官能基はかくしてその他の化合物と反応できず、例えば、以下のようなジスルフィド結合を形成又は交換する傾向は全くもたない。
チオール及び/又はジスルフィド残基間の記載された反応は、分子間プロセスに限定されず、同様に分子内でも起こり得る。 The described reactions between thiol and / or disulfide residues are not limited to intermolecular processes, but can also occur intramolecularly.
本明細書で使用される「可逆的に保護する」又は「可逆的に遮断する」という語は、システインのチオールに対して修飾作用物質を共有結合させることならびに、チオール基の酸化還元状態が精製手順のその後の工程全体にわたり影響されない状態にとどまるような形でHCVタンパク質の環境を操作すること(遮へい)を意図している。 As used herein, the terms “reversibly protect” or “reversibly block” refer to covalently attaching a modifying agent to a thiol of cysteine and purifying the redox state of the thiol group. It is intended to manipulate (shield) the HCV protein environment in such a way that it remains unaffected throughout the subsequent steps of the procedure.
システインのチオール基の可逆的保護は、化学的又は酵素的に実施可能である。 Reversible protection of the cysteine thiol group can be performed chemically or enzymatically.
本明細書で使用する「酵素的手段による可逆的保護」は、例えばパルミトイルアシルトランスフェラーゼのごときチオ−エステル化の触媒として作用することに関与するアシルトランスフェラーゼなどのアシル−トランスフェラーゼのごとき酵素により媒介される可逆的保護を意図している(以下を参照のこと)。 As used herein, “reversible protection by enzymatic means” is mediated by an enzyme such as an acyl-transferase, such as an acyltransferase involved in acting as a catalyst for thio-esterification, such as, for example, palmitoyl acyltransferase. Intended for reversible protection (see below).
本明細書で使用する「化学的手段による可逆的保護」は、次のものによる可逆的保護を意図している:
1.例えばスルホン化及びチオエステル化によるようなシステイニルを可逆的に修飾する修飾剤による:
スルホン化は、ジスルフィド架橋に関与するチオール又はシステインがS−スルホネートに修飾される反応である:
反応は、タンパク質変性ならびに未変性条件下で実施可能である(Kumar,N.ら、1985;Kumar,N.ら、1986)
チオエステル結合形成又はチオエステル化は、以下の式によって特徴づけされる:
2.例えば重金属、特にZn2+、Cd2+、モノ−、シチオ及びジスルフィド−化合物(例えばアリル−及びアルキルメタンチオスルホネート、ジチオピリジン、ジチオモルフォリン、ジヒドロリポアミン、エルマン試薬、アルドロチオールTM(アルドリッチ(Aldrich))(Rein,A.ら、1996)、ジチオカルバメート)、又はチオール化剤(例えばグルタチオン、N−アセチルシステイン、システインアミン)などにより本発明のシステイニルを可逆的に修飾する修飾用作用物質による。ジチオカルバメートは、スルフヒドリル基と反応する能力を付与するR1、R2NC(S)SR3官能基を有する広範なクラスの分子を含んで成る。チオール含有化合物が、好ましくは0.1〜50mM、より好ましくは1〜50mM、さらに一層好ましくは10〜50mMの濃度で使用される。
3.10μM〜10mM、より好ましくは1〜10mMの濃度範囲内での例えばDTT、ジヒドロアスコルベート、ビタミンS及び誘導体、マンニトール、アミノ酸、ペプチド及び誘導体(例えばヒスチジン、エルゴチオネイン、カルノシン、メチオニン)、没食子酸塩、ヒドロキシアニソール、ヒドロキシトルエン、ハイドロキノン、ヒドロキシメチルフェノール及びその誘導体のごとき、チオール状態を保存する(安定化させる)修飾用作用物質、特に酸化防止剤の存在による。
4.例えば(i)金属イオン(Zn2+、Mg2+)、ATPのごとき補因子、(ii)pH制御(例えば、タンパク質については大部分のケースにおいてpH〜5又はpHは好ましくはチオールpKa−2;例えば逆相クロマトグラフィーにより精製されたペプチドについてはpH〜2に)のごときチオール安定化条件による。
As used herein, “reversible protection by chemical means” intends reversible protection by:
1. With modifiers that reversibly modify cysteinyl, for example by sulfonation and thioesterification:
Sulfonation is a reaction in which thiols or cysteines involved in disulfide bridges are modified to S-sulfonates:
The reaction can be performed under protein denaturing as well as native conditions (Kumar, N. et al., 1985; Kumar, N. et al., 1986).
Thioester bond formation or thioesterification is characterized by the following formula:
2. For example heavy metals, especially Zn 2 +, Cd 2+, mono -, Shichio and disulfide - compounds (such as allyl - and alkyl thiosulfonate, dithiopyridine, dithio morpholine, dihydrolipoamide amine, Ellman's reagent, Al mud thiol TM (Aldrich ( Aldrich)) (Rein, A. et al., 1996), dithiocarbamate), or by a modifying agent that reversibly modifies the cysteinyl of the present invention with a thiolating agent (eg, glutathione, N-acetylcysteine, cysteine amine), etc. . Dithiocarbamates comprise a broad class of molecules with R 1 , R 2 NC (S) SR 3 functional groups that confer the ability to react with sulfhydryl groups. The thiol-containing compound is preferably used at a concentration of 0.1-50 mM, more preferably 1-50 mM, even more preferably 10-50 mM.
3. DTT, dihydroascorbate, vitamin S and derivatives, mannitol, amino acids, peptides and derivatives (eg histidine, ergothioneine, carnosine, methionine), gallic acid within a concentration range of 10 μM to 10 mM, more preferably 1 to 10 mM By the presence of modifying agents, particularly antioxidants, that preserve (stabilize) the thiol state, such as salts, hydroxyanisole, hydroxytoluene, hydroquinone, hydroxymethylphenol and derivatives thereof.
4). For example (i) metal ions (Zn 2+, Mg 2+), such as cofactor for ATP, (ii) pH control (e.g., pH ~ 5 or pH in most cases for the protein is preferably a thiol pK a -2; For example, for peptides purified by reverse phase chromatography, to thiol stabilization conditions such as pH˜2.
(1)、(2)、(3)、及び(4)で記載した通りの可逆的保護の組合せは、同じように純粋かつ再生されたHCVタンパク質を結果としてもたらす可能性がある。実際には、組合せ化合物、例えばZ103(Znカルノシン)を、好ましくは1〜10mMの濃度で使用することができる。可逆的保護は又、上述の修飾基又は遮へい以外に、ペプチドバックボーンを分断することなく酵素的又は化学的に逆転させることのできるあらゆるシステイニル保護方法をも意味する。この点において、本発明は、詳細には、例えばチオエステル結合がチオエステラーゼ、塩基性緩衝液条件(Beekman,N.J.ら、1997)又はヒドロキシルアミン処理(Vingerhoeds,M.H.ら、1996)によって開裂される、従来の化学合成(以上参照)によって調製されるペプチドを特定的に基準としている。 The combination of reversible protection as described in (1), (2), (3), and (4) may result in HCV proteins that are equally pure and regenerated. In practice, a combination compound, such as Z103 (Zn carnosine), can be used, preferably at a concentration of 1-10 mM. Reversible protection also means any cysteinyl protection method that can be reversed enzymatically or chemically without disrupting the peptide backbone, in addition to the modifying groups or shielding described above. In this regard, the present invention specifically describes, for example, that the thioester bond is thioesterase, basic buffer conditions (Beekman, NJ et al., 1997) or hydroxylamine treatment (Vingerhoeds, MH et al., 1996). Specifically based on peptides prepared by conventional chemical synthesis (see above), cleaved by.
チオール含有HCVタンパク質は、例えば、(1)ジスルフィド結合を含む開裂可能なコネクタアーム(例えば固定化された 5,5’−ジチオビス(2−ニトロ安息香酸)(Jayabaskaran,C.ら、1987)及び活性化されたチオール−セファロース4B(Pharmacia)上の電子対共有クロマトグラフィー)又は(2)固定化されたリガンドとしてのアミノヘキサノイル−4−アミノフェニルアルシンを含有するアフィニティクロマトグラフィー樹脂上で精製可能である。後者のアフィニティマトリックスは、酸化還元調節を受けるタンパク質及び酸化的ストレスについての標的であるジチオールタンパク質のために使用されてきた(Kalef,E.ら、1993)。 Thiol-containing HCV proteins include, for example, (1) cleavable connector arms containing disulfide bonds (eg, immobilized 5,5′-dithiobis (2-nitrobenzoic acid) (Jayabaskaran, C. et al., 1987) and activity Can be purified on affinity chromatography resin containing electron hexavalent thiol-sepharose 4B (Pharmacia) or (2) aminohexanoyl-4-aminophenylarsine as immobilized ligand. is there. The latter affinity matrix has been used for proteins subject to redox regulation and dithiol proteins that are targets for oxidative stress (Kalev, E. et al., 1993).
ペプチドの可溶化及び抽出を増大させるために、可逆的保護を使用することもできる(Pomroy,N.C.&Deber,C.M.1998)。 Reversible protection can also be used to increase peptide solubilization and extraction (Pomroy, NC & Deber, CM 1998).
可逆的保護及びチオール安定化化合物は、単量体、重合体又はリポソームの形態で提示できる。 The reversible protection and thiol stabilizing compound can be presented in the form of a monomer, polymer or liposome.
システイン残基の可逆的保護状態の除去は、例えば以下のことによって、化学的又は酵素的に達成可能である:
− 特に1〜200mM、より好ましくは50〜200mMの濃度での還元剤、特にDTT、DTE、−2−メルカプトエタノール、ジチオナイト、SnCl2、水素化ホウ酸ナトリウム、ヒドロキシルアミン、TCEP;
− 例えばpH増大によるチオール安定化条件又は作用物質の除去;
− 特に0.01〜5μM、より一層詳細には0.1〜5μMの濃度範囲内の、特にチオエステラーゼ、グルタレドキシン、チオレドキシンのごとき酵素;
− 上述の化学的及び/又は酵素条件の組合せ。
Removal of the reversible protection state of cysteine residues can be achieved chemically or enzymatically, for example by:
- particularly 1 to 200 mM, more preferably the reducing agent at a concentration of 50 to 200 mM, in particular DTT, DTE,-2-mercaptoethanol, dithionite, SnCl 2, sodium hydride borate, hydroxylamine, TCEP;
-Removal of thiol stabilization conditions or agents eg by increasing pH;
An enzyme such as in particular thioesterase, glutaredoxin, thioredoxin, in particular in the concentration range of 0.01-5 μM, more particularly 0.1-5 μM;
A combination of the chemical and / or enzymatic conditions described above.
システイン残基の可逆的保護状態の除去は、例えば細胞内又は個体内のごときin vivo又はin vitroで実施できる。 Removal of the reversible protection state of cysteine residues can be performed in vivo or in vitro, for example, in a cell or in an individual.
精製手順内では、システイン残基は不可逆的に遮断されてもされなくてもよく、又、以上で挙げたようなあらゆる可逆的修飾用作用物質により置換されてもされなくてもよいということがわかるだろう。 Within the purification procedure, cysteine residues may or may not be irreversibly blocked and may or may not be replaced by any reversible modifying agent as listed above. You will understand.
本発明による還元剤は、システイン残基中の硫黄、例えば「S−S」ジスルフィド架橋の還元、システイン残基の脱スルホン化(RS−SO3 −→RSH)を達成するあらゆる作用物質である。酸化防止剤は、チオール状態を保存するか又は「S−S」形成及び/又は交換を保存するあらゆる試薬である。「S−S」ジスルフィド架橋の還元は、ジスルフィドをチオール(−SH)に還元させる化学反応である。WO96/04385中にMaertensらにより開示されているジスルフィド架橋破壊用作用物質及び方法は、ここで参照により本明細書に一体化される。「S−S」還元は、(1)酵素カスケード経路によってか又は(2)還元化合物によって得ることができる。チオレドキシン、グルタレドキシンのごとき酵素が、ジスルフィドのin vivo還元に関与するものとして知られており、in vitroで「S−S」架橋を還元する上で有効であることも示されてきた。ジスルフィド結合は、DTTでの反応について一定である対応する速度よりも104倍前後大きい見かけの二次速度で、pH7.0で還元済みチオレドキシンにより急速に開裂される。還元反応速度は、1mMのDTT又はジヒドロリポアミドと共にタンパク質溶液を予めインキュベートすることにより劇的に増大させることができる(Holmgren,A.1979)。タンパク質ジスルフィド架橋を還元することのできるチオール化合物は、例えばジチオトレイトール(DTT)、ジチオエリスリトール(DTE)、β−メルカプトエタノール、チオカルバメート、ビス(2−メルカプトエチル)スルホン及びN,N’−ビス(メルカプトアセチル)ヒドラジン及び亜ジチオン酸ナトリウムである。HCVタンパク質の還元のためには、モノクローナル抗体内のジスルフィド架橋の還元において非常に有用であることが示された(Thakur,M.L.ら、1991)、アスコルビン酸塩又は塩化第1スズ(SnCl2)のごときチオール基無しの還元剤も使用することができる。さらにpH値の変化はHCVタンパク質の酸化還元状態に影響を及ぼし得る。水素化ホウ素ナトリウム処理が、ペプチド内のジスルフィド架橋の還元のために有効であることが示されてきた(Gailit,J.1993)。トリス(2−カルボキシエチル)ホスフィン(TCEP)が、低いpHでジスルフィドを還元できる(Burns,J.ら、1991)。還元剤としてDTT又は水素化ホウ素ナトリウムが用いられる場合、セレノールがジスルフィドからチオールへの還元の触媒として作用する。市販のジセレニドであるセレノシステアミンが、触媒の前駆体として使用された(Singh,R.及びKats,L.1995)。 The reducing agent according to the invention is any agent that achieves the reduction of sulfur in cysteine residues, such as “SS” disulfide bridges, desulfonation of cysteine residues (RS—SO 3 − → RSH). Antioxidants are any reagent that preserves the thiol state or preserves “SS” formation and / or exchange. Reduction of the “S—S” disulfide bridge is a chemical reaction that reduces the disulfide to a thiol (—SH). The disulfide bridge breaking agents and methods disclosed by Maertens et al. In WO 96/04385 are hereby incorporated herein by reference. “S—S” reduction can be obtained (1) by an enzymatic cascade or (2) by a reducing compound. Enzymes such as thioredoxin and glutaredoxin are known to be involved in the in vivo reduction of disulfides and have also been shown to be effective in reducing "SS" bridges in vitro. Disulfide bond, the secondary rate of 104 times back and forth greater apparent than the corresponding rate constant for the reaction with DTT, are rapidly cleaved by reduced already thioredoxin at pH 7.0. The reduction kinetics can be dramatically increased by preincubating the protein solution with 1 mM DTT or dihydrolipoamide (Holmgren, A. 1979). Thiol compounds capable of reducing protein disulfide bridges include, for example, dithiothreitol (DTT), dithioerythritol (DTE), β-mercaptoethanol, thiocarbamate, bis (2-mercaptoethyl) sulfone and N, N′-bis. (Mercaptoacetyl) hydrazine and sodium dithionite. For the reduction of HCV proteins, it has been shown to be very useful in the reduction of disulfide bridges within monoclonal antibodies (Thakur, ML et al., 1991), ascorbate or stannous chloride (SnCl A reducing agent having no thiol group as in 2 ) can also be used. Furthermore, changes in pH value can affect the redox state of HCV proteins. Sodium borohydride treatment has been shown to be effective for the reduction of disulfide bridges within peptides (Gailit, J. 1993). Tris (2-carboxyethyl) phosphine (TCEP) can reduce disulfides at low pH (Burns, J. et al., 1991). When DTT or sodium borohydride is used as the reducing agent, selenol acts as a catalyst for disulfide to thiol reduction. A commercially available diselenide, selenocysteamine, was used as the catalyst precursor (Singh, R. and Kats, L. 1995).
ヘパリンは、複数のウイルスに結合するものとして知られており、従って、HCVエンベロープに対する結合はすでに示唆されている(Garson,J.A.ら、1991)。この点において、ヘパリンに対するHCVエンベロープタンパク質の潜在的結合を分析するために、ヘパリンをビオチニル化することができ、その後HCVエンベロープタンパク質とヘパリンの相互作用を例えばHCVエンベロープタンパク質でコーティングされたマイクロタイタープレート上で分析することができる。このようにして異なる発現系を綿密に検査することができる。例えば、哺乳動物細胞培養からのHCV E1での結合が存在しない一方で、Hansenula内で発現されたHCV E1の一部分との強い結合が観察されている。この点において、「ヘパリンアフィニティクロマトグラフィー」という語は、HCVエンベロープタンパク質に特異的に結合することのできる固定化されたヘパリンに関係する。高マンノースタイプのタンパク質は、Lens culinaris、Galanthus nivalis、Narcissus pseudonarcissus、Pisum sativum又はAllium ursinumのごとき凝集素を結合させる。さらに、N−アセチルグルコサミンは、WGA(小麦胚凝集素)のごときレクチン及びその等価物によって結合され得る。従って、例えばワクチン又は免疫検定用の抗原の産生中の精製を目的として細胞培養上清、細胞溶解物及びその他の流体から本発明のHCVエンベロープタンパク質を分離するために、固体相に結合したレクチンを利用することができる。 Heparin is known to bind to multiple viruses and therefore binding to the HCV envelope has already been suggested (Garson, JA et al., 1991). In this regard, to analyze the potential binding of HCV envelope protein to heparin, heparin can be biotinylated and then the interaction of HCV envelope protein with heparin is observed, for example, on a microtiter plate coated with HCV envelope protein. Can be analyzed. In this way, different expression systems can be examined closely. For example, strong binding to a portion of HCV E1 expressed in Hansenula has been observed while there is no binding at HCV E1 from mammalian cell culture. In this regard, the term “heparin affinity chromatography” relates to immobilized heparin that can specifically bind to HCV envelope proteins. High mannose type proteins bind agglutinins such as Lens culinaris, Galanthus nivariis, Narcissus pseudonarcissus, Pisum sativum or Allium ursinum. Furthermore, N-acetylglucosamine can be bound by lectins such as WGA (wheat germ agglutinin) and equivalents thereof. Thus, for the purpose of separating the HCV envelope protein of the present invention from cell culture supernatants, cell lysates and other fluids, for example for the purpose of purification during the production of antigens for vaccines or immunoassays, a lectin bound to a solid phase is used. Can be used.
「HCV組換え型ワクシニアウイルス」というのは、HCVタンパク質又はその一部分をコードする核酸配列を含むワクシニアウイルスを意味する。 “HCV recombinant vaccinia virus” means a vaccinia virus comprising a nucleic acid sequence encoding an HCV protein or a portion thereof.
本発明のさらなる態様は、本明細書に記載されている通りの産生方法の結果としてもたらされる単離されたHCVエンベロープタンパク質又はその一部分に関する。特に、本発明は、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質をコードするヌクレオチド配列を含んで成る組換え型核酸を、真核細胞内で発現させることによって結果として得られる単離されたHCVエンベロープタンパク質又はその一部分に関する。より詳細には、前記組換え型核酸は、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質をコードしている。
A further aspect of the invention relates to an isolated HCV envelope protein or portion thereof resulting from a production method as described herein. In particular, the present invention provides a recombinant nucleic acid comprising a nucleotide sequence encoding a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to an HCV envelope protein or a portion thereof, in a eukaryotic cell. Relates to the isolated HCV envelope protein or part thereof resulting from expression in More particularly, the recombinant nucleic acid, CL - [(A1) a - (PS1) b - (A2) c ] -HCVENV - [(A3) d - (PS2) e - (A4) f 4) f ]],
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 encodes a protein that may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 may be part of PS2.
1つの特定の実施形態においては、単離されたHCVエンベロープタンパク質又はその一部分は、前記HCVエンベロープタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含む前記タンパク質から誘導される。もう1つの特定の実施形態においては、単離されたHCVエンベロープタンパク質又はその一部分は、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよい前記タンパク質から誘導される。
In one particular embodiment, the isolated HCV envelope protein or portion thereof is derived from said protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof bound to said HCV envelope protein or portion thereof. Is done. In another specific embodiment, the isolated HCV envelope protein or a portion thereof is CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- ( PS2) e − (A4) f ]
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Wherein A1 and / or A2 may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 is derived from said protein which may be part of PS2.
本発明のもう1つの態様は、Hansenula polymorpha又はそのいずれかの突然変異体の小胞体に対して組換え発現されたタンパク質を導くための鳥類リゾチームリーダペプチドの使用に関する。 Another aspect of the invention relates to the use of an avian lysozyme leader peptide to direct a recombinantly expressed protein to the endoplasmic reticulum of Hansenula polymorpha or any mutant thereof.
かくして、上述の通りの及びHCVエンベロープタンパク質に関する本発明の全ての態様及び実施形態は、宿主細胞としての、H.polymorpha又はそのあらゆる突然変異体に特異的に、HCVエンベロープタンパク質に関するのではなく1つのタンパク質に関するものとして読むことができる。 Thus, all aspects and embodiments of the invention as described above and with respect to the HCV envelope protein, include H. as host cells. Specifically for polymorpha or any mutant thereof, it can be read as for one protein rather than for the HCV envelope protein.
より詳細には、本発明は、問題のタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質をコードするヌクレオチド配列を含んで成る組換え型核酸にも関する。 More particularly, the present invention also relates to a recombinant nucleic acid comprising a nucleotide sequence encoding a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof linked to the protein of interest or a portion thereof. .
その1つの実施形態においては、ヌクレオチド配列を含む組換え型核酸は、
CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−PROT−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]
という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
PROTは、問題のタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質をコードする。
In one embodiment thereof, the recombinant nucleic acid comprising a nucleotide sequence is
CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -PROT-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]
It is characterized by the structure
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
PROT is the protein of interest or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 encode a protein which may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 may be part of PS2.
さらなる実施形態においては、本発明による組換え型核酸は、さらに、問題のタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含む前記タンパク質又は、構造CL−〔(A1)x−(PS1)y−(A2)z〕−PROT−[(A3)x−(PS2)y−(A4)z]を特徴とする前記タンパク質の、H.polymorpha細胞又はその突然変異体内での発現を可能にする調節エレメントを含んで成る。さらに包含されているのは、前記組換え型核酸を含むベクター、前記組換え型核酸又は前記ベクターを含む宿主細胞、問題のタンパク質に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的変異体を含むタンパク質を発現する前記宿主細胞である。 In a further embodiment, the recombinant nucleic acid according to the present invention further comprises a protein comprising the avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof linked to the protein of interest or part thereof, or the structure CL-[( A1) x- (PS1) y- (A2) z ] -PROT-[(A3) x- (PS2) y- (A4) z ]] It comprises regulatory elements that allow expression in polymorpha cells or mutants thereof. Further included are a vector comprising the recombinant nucleic acid, a host cell comprising the recombinant nucleic acid or the vector, an avian lysozyme leader peptide or functional variant thereof linked to the protein of interest. Said host cell expressing the protein comprising.
本発明のさらなる態様は、前記問題のタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含むタンパク質をコードするヌクレオチド配列を含んで成る組換え型核酸のHansenula細胞内での発現の結果として得られる、単離された問題のタンパク質又はその一部分に関する。より詳細には前記組換え型核酸は、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−PROT−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
PROTは、問題のタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質をコードしている。
A further aspect of the present invention provides a recombinant nucleic acid in a Hansenula cell comprising a nucleotide sequence encoding a protein comprising an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof linked to the protein of interest or a portion thereof. Relates to an isolated protein of interest or part thereof obtained as a result of expression in More specifically, the recombinant nucleic acid has a structure of CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -PROT-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]. Features
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
PROT is the protein of interest or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, A1 and / or A2 encodes a protein that may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 may be part of PS2.
特定の一実施形態においては、単離された問題のタンパク質又はその一部分は、問題のタンパク質又はその一部分に結合された鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物を含む前記タンパク質から誘導される。もう1つの特定の実施形態においては、単離された問題のタンパク質又はその一部分は、CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−PROT−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
PROTは、問題のタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよい前記タンパク質から誘導されている。
In one particular embodiment, the isolated protein of interest or portion thereof is derived from said protein comprising an avian lysozyme leader peptide or functional equivalent thereof linked to the protein of interest or portion thereof. . In another specific embodiment, the isolated protein of interest or portion thereof is CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -PROT-[(A3) d- ( PS2) e − (A4) f ]
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
PROT is the protein of interest or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here A1 and / or A2 may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 is derived from said protein which may be part of PS2.
本発明の特定の実施形態では、前記問題のタンパク質又はそのフラグメントは、例えばHCVエンベロープタンパク質又はHBV(B型肝炎)エンベロープタンパク質又はそのフラグメントのごときウイルスエンベロープタンパク質又はそのフラグメントであり得る。一般に、前記問題のタンパク質又はそのフラグメントは、本発明のN−グリコシル化特性を必要とするあらゆるタンパク質であり得る。その他のウイルスエンベロープタンパク質の例としては、HIV(ヒト免疫不全ウイルス)エンベロープタンパク質gp120及び、Flavirideaeに属するウイルスのウイルスエンベロープタンパク質が含まれる。 In particular embodiments of the invention, the protein of interest or fragment thereof may be a viral envelope protein or fragment thereof, such as, for example, HCV envelope protein or HBV (hepatitis B) envelope protein or fragment thereof. In general, the protein of interest or fragment thereof can be any protein that requires the N-glycosylation properties of the present invention. Examples of other virus envelope proteins include HIV (human immunodeficiency virus) envelope protein gp120 and virus envelope proteins of viruses belonging to Flavivideae.
「HCVエンベロープタンパク質から形成されるHCVウイルス様粒子」、「HCVエンベロープタンパク質から形成されるオリゴマー粒子」という語は、ここでは、それ自体それぞれ1つ又は2つのE1及び/又はE2単量体から成ると考えられているHCV E1及び/又はE2エンベロープタンパク質の複数の基本単位を含有する特定の性質及び形状の構造として定義づけされる。本発明の粒子が、感染性HCVRNAゲノムが欠如しているものとして定義づけされていることは明白であるはずである。本発明の粒子き、脂質、界面活性剤、HCVコアタンパク質又はアジュバント分子を中に取りこむことのできるエンベロープタンパク質のシェルから成る、空であって良い球状の高次粒子であり得る。後者の粒子は、同様に、例えばアポリポタンパク質B又は低密度リポタンパク質のごときリポソーム又はアポリポタンパク質によってか又は特定の器官又は組織に前記粒子をターゲティングするその他のあらゆる手段により包理され得る。この場合、このような空の球状粒子は往々にして、「ウイルス様粒子」又はVLPと呼ばれる。あるいはまた、高次粒子は、中で完全な球がHCV E1又はE2エンベロープタンパク質オリゴマ−で構成され、脂質、界面活性剤、HCVコアタンパク質又はアジュバント分子が中にさらに取込まれる可能性があるか又はそれ自体例えばアポリポタンパク質B、低密度リポタンパク質のごときリポソーム又はアポリポタンパク質又は例えばアシアログリコタンパク質のごとき特定の器官又は組織に前記粒子をターゲティングするその他のあらゆる手段によって包埋され得る、固体球状構造であり得る。該粒子は同様に、通常は丸い(以下参照)形状をもち通常はHCVエンベロープタンパク質を単一層しか含まないより小さな構造(上述の空の又は固体球形構造に比べて)で構成される可能性もある。かかる小さな粒子の標準的例は、通常4〜16の間のより少ない数のHCVエンベロープタンパク質から成るロゼット様の構造である。後者の特定の例には、明らかに8〜10個のE1単量体を含有する、ここで例示されている通りの0.2%のCHAPS中でE1で得られるさらに小さい粒子が含まれる。かかるロゼット様の構造は、通常1つの平面内で組織され、丸形、例えばホイール形状をしている。ここでも又、脂質、界面活性剤、HCVコアタンパク質、又はアジュバント分子をさらに取込ませることもできるし、又、例えばアポリポタンパク質B又は低密度リポタンパク質のごときリポソーム又はアポリポタンパク質によってか又は特定の器官又は組織に前記粒子をターゲティングする他のあらゆる手段により、さらに小さい粒子を包埋させることもできる。より小さい粒子は、同様に、脂質、界面活性剤、HCVコアタンパク質、又はアジュバント分子をさらに中に取込ませることができ、又それ自体アポリポタンパク質B又は低密度リポタンパク質のごときリポソーム又はアポリポタンパク質によってか又は特定の器官又は組織に前記粒子をターゲティングする他のあらゆる手段により、包埋させることのできる、同様のより少数のHCV E1又はE2エンベロープタンパク質から成る小さい球状又は小球形構造をも形成し得る。当該技術分野において周知の動的光散乱技術(さらに例の項を参照のこと)によって測定される通りの上述の粒子のサイズ(すなわち直径)は、通常1〜100nmの間、より好ましくは2〜70nmの間、さらに一層好ましくは2〜40nm、3〜20nm、5〜16nm、7〜14nm又は8〜12nmの間にある。 The terms “HCV virus-like particles formed from HCV envelope proteins” and “oligomer particles formed from HCV envelope proteins” are here composed of one or two E1 and / or E2 monomers, respectively. Is defined as a structure of particular nature and shape that contains multiple basic units of HCV E1 and / or E2 envelope proteins. It should be clear that the particles of the invention are defined as lacking an infectious HCV RNA genome. It may be a spherical, higher order particle, which may be empty, consisting of a shell of an envelope protein into which the particles, lipids, surfactants, HCV core protein or adjuvant molecules of the invention can be incorporated. The latter particles can likewise be encapsulated by liposomes or apolipoproteins such as apolipoprotein B or low density lipoproteins or by any other means of targeting the particles to specific organs or tissues. In this case, such empty spherical particles are often referred to as “virus-like particles” or VLPs. Alternatively, the higher order particles may have complete spheres composed of HCV E1 or E2 envelope protein oligomers, which may further incorporate lipids, surfactants, HCV core proteins or adjuvant molecules Or a solid globular structure that can itself be embedded by liposomes such as apolipoprotein B, low density lipoproteins or any other means of targeting the particles to specific organs or tissues such as apolipoproteins or asialoglycoproteins, for example. possible. The particles may also be composed of smaller structures (compared to the empty or solid spherical structures described above) that are usually round (see below) and usually contain only a single layer of HCV envelope protein. is there. A standard example of such a small particle is a rosette-like structure consisting of a lower number of HCV envelope proteins, usually between 4-16. A specific example of the latter includes smaller particles obtained with E1 in 0.2% CHAPS as exemplified herein, apparently containing 8-10 E1 monomers. Such rosette-like structures are usually organized in one plane and have a round shape, for example a wheel shape. Again, lipids, surfactants, HCV core proteins, or adjuvant molecules can be further incorporated, or by liposomes or apolipoproteins such as apolipoprotein B or low density lipoproteins or in specific organs. Alternatively, smaller particles can be embedded by any other means of targeting the particles to tissue. Smaller particles can likewise be further incorporated with lipids, surfactants, HCV core proteins, or adjuvant molecules, and by themselves liposomes or apolipoproteins such as apolipoprotein B or low density lipoprotein. Or can form small spherical or small spherical structures of similar fewer HCV E1 or E2 envelope proteins that can be embedded by any other means of targeting the particles to specific organs or tissues . The size (ie, diameter) of the above-mentioned particles as measured by dynamic light scattering techniques well known in the art (see further examples section) is usually between 1 and 100 nm, more preferably between 2 and It is between 70 nm, even more preferably between 2-40 nm, 3-20 nm, 5-16 nm, 7-14 nm or 8-12 nm.
特に、本発明は、免疫検定又はワクチンでの使用に適した、C型肝炎ウイルス(HCV)エンベロープタンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法であって:
(i) HCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその任意の一部分をコードするエンベロープ遺伝子で形質転換されたHansenula又はSaccharomycesグリコシル化マイナス菌株を適切な培地で増殖させる段階;
(ii) 前記HCV E1及び/又はHCV E2 遺伝子又はその任意の一部分の発現をひき起こす段階、及び
(iii) 前記HCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその一部分を前記細胞培養から精製する段階、
を含んで成る方法に関する。
In particular, the present invention is a method for purifying hepatitis C virus (HCV) envelope protein or any portion thereof suitable for use in immunoassays or vaccines:
(I) growing Hansenula or Saccharomyces glycosylation minus strains transformed with an envelope gene encoding HCV E1 and / or HCV E2 protein or any portion thereof in an appropriate medium;
(Ii) causing expression of the HCV E1 and / or HCV E2 gene or any portion thereof; and (iii) purifying the HCV E1 and / or HCV E2 protein or portion thereof from the cell culture;
A method comprising:
本発明はさらに、免疫検定又はワクチンでの使用に適した、C型肝炎ウイルス(HCV)エンベロープタンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法であって:
(i) HCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその任意の一部分をコードするエンベロープ遺伝子で形質転換されたHansenula又はSaccharomycesグリコシル化マイナス菌株を適切な培地で増殖させる段階;
(ii) 前記HCV E1及び/又はHCV E2 遺伝子又はその任意の一部分の発現をひき起こす段階、及び
(iii) 前記細胞内で発現されたHCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその一部分を形質転換された宿主細胞の溶解が起こってから精製する段階、
を含んで成る方法に関連する。
The present invention is further a method for purifying hepatitis C virus (HCV) envelope protein or any portion thereof suitable for use in immunoassays or vaccines:
(I) growing Hansenula or Saccharomyces glycosylation minus strains transformed with an envelope gene encoding HCV E1 and / or HCV E2 protein or any portion thereof in an appropriate medium;
(Ii) causing expression of the HCV E1 and / or HCV E2 gene or any part thereof; and (iii) transforming the HCV E1 and / or HCV E2 protein or part thereof expressed in the cell. Purification after lysis of the host cells
Related to a method comprising:
本発明はさらに、免疫検定又はワクチンでの使用に適した、C型肝炎ウイルス(HCV)エンベロープタンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法であって:
(i) 少なくとも2つのCys−アミノ酸を含むHCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその任意の一部分をコードするエンベロープ遺伝子で形質転換されたHansenula又はSaccharomycesグリコシル化マイナス菌株を適切な培地で増殖させる段階;
(ii) 前記HCV E1及び/又はHCV E2 遺伝子又はその任意の一部分の発現をひき起こす段階、及び
(iii) 前記Cysアミノ酸が化学的及び/又は酵素的手段で可逆的に保護されている、前記HCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその一部分を前記細胞培養から精製する段階、
を含んで成る方法に関連する。
The present invention is further a method for purifying hepatitis C virus (HCV) envelope protein or any portion thereof suitable for use in immunoassays or vaccines:
(I) growing Hansenula or Saccharomyces glycosylation minus strains transformed with an envelope gene encoding HCV E1 and / or HCV E2 protein or any portion thereof comprising at least two Cys-amino acids in a suitable medium;
(Ii) causing expression of the HCV E1 and / or HCV E2 gene or any portion thereof, and (iii) the Cys amino acid is reversibly protected by chemical and / or enzymatic means, Purifying HCV E1 and / or HCV E2 protein or a portion thereof from said cell culture;
Related to a method comprising:
本発明はさらに、免疫検定又はワクチンでの使用に適した、C型肝炎ウイルス(HCV)エンベロープタンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法であって:
(i) 少なくとも2つのCys−アミノ酸を含むHCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその任意の一部分をコードするエンベロープ遺伝子で形質転換されたHansenula又はSaccharomycesグリコシル化マイナス菌株を適切な培地で増殖させる段階;
(ii) 前記HCV E1及び/又はHCV E2 遺伝子又はその任意の一部分の発現をひき起こす段階、及び
(iii) 前記Cysアミノ酸が化学的及び/又は酵素的手段で可逆的に保護されている、前記細胞内発現されたHCV E1及び/又はHCV E2タンパク質又はその一部分を形質転換された宿主細胞の溶解が起こってから精製する段階、
を含んで成る方法に関連する。
The present invention is further a method for purifying hepatitis C virus (HCV) envelope protein or any portion thereof suitable for use in immunoassays or vaccines:
(I) growing Hansenula or Saccharomyces glycosylation minus strains transformed with an envelope gene encoding HCV E1 and / or HCV E2 protein or any portion thereof comprising at least two Cys-amino acids in a suitable medium;
(Ii) causing expression of the HCV E1 and / or HCV E2 gene or any part thereof, and (iii) the Cys amino acid is reversibly protected by chemical and / or enzymatic means, Purifying the intracellularly expressed HCV E1 and / or HCV E2 protein or a portion thereof after lysis of the transformed host cell has occurred;
Related to a method comprising:
本発明は、精製にはヘパリンアフィニティクロマトグラフィーが包含される、本明細書中に記載される通りの組換え型HCV酵母タンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法に関する。 The present invention relates to a method for purifying recombinant HCV yeast protein, or any portion thereof, as described herein, wherein purification includes heparin affinity chromatography.
従って、本発明は同様に、前記化学的手段がスルホン化である、以上で記載されている通りの組換え型酵母タンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法に関する。 Accordingly, the present invention also relates to a method for purifying a recombinant yeast protein or any part thereof as described above, wherein said chemical means is sulfonation.
従って、本発明は同様に、Cys−アミノ酸の前記可逆的保護が化学的及び/又は酵素的手段による不可逆的保護と交換される、以上で記載されている通りの、組換え型HCV酵母タンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法にも関する。 Accordingly, the present invention also relates to a recombinant HCV yeast protein, as described above, wherein said reversible protection of Cys-amino acids is replaced with irreversible protection by chemical and / or enzymatic means. It also relates to a method for purifying any part thereof.
従って、本発明は同様に、化学的手段による前記不可逆的保護がヨードアセタミドである、以上で記載されている通りの、組換え型HCV酵母タンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法にも関する。 Accordingly, the present invention also relates to a method for purifying recombinant HCV yeast protein or any part thereof, as described above, wherein said irreversible protection by chemical means is iodoacetamide. .
従って、本発明は同様に、前記化学的手段による不可逆的保護がNEM又はビオチン−NEM又はその混合物である、以上で記載された通りの、組換え型HCV酵母タンパク質又はその任意の一部分を精製するための方法にも関する。 Accordingly, the present invention also purifies recombinant HCV yeast protein or any portion thereof, as described above, wherein the irreversible protection by chemical means is NEM or biotin-NEM or mixtures thereof. Also relates to a method for
本発明は同様に、HCVコア、E1、E2、P7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A及び/又はNS5B タンパク質又はその一部をも含む上述の通りの組成物にも関する。本発明のコア−グリコシル化されたタンパク質E1、E2、及び/又はE1/E2は例えば、その他のHCV抗原例えばコア、P7、NS3、NS4A、NS4B、NS5A及び/又はNS5Bと組合わせることもできる。これらのNS3タンパク質の精製は、好ましくは、システイン残基の可逆的修飾、そしてさらに一層好ましくは、システインのスルホン化を包含することになる。スルホン化を含めた、かかる可逆的修飾を得るための方法がNS3タンパク質についてメルテンスらのPCT/EP99/02547中で記載されてきた。後者の文書における全ての定義づけを含めた全内容が参照により本明細書に一体化されるという点を強調しておくべきである。 The invention also relates to a composition as described above which also comprises an HCV core, E1, E2, P7, NS2, NS3, NS4A, NS4B, NS5A and / or NS5B protein or part thereof. The core-glycosylated proteins E1, E2, and / or E1 / E2 of the present invention can also be combined with other HCV antigens such as core, P7, NS3, NS4A, NS4B, NS5A and / or NS5B, for example. Purification of these NS3 proteins will preferably involve reversible modification of cysteine residues, and even more preferably cysteine sulfonation. Methods for obtaining such reversible modifications, including sulfonation, have been described for the NS3 protein in Mertens et al. PCT / EP99 / 02547. It should be emphasized that the entire contents, including all definitions in the latter document, are incorporated herein by reference.
同様に、本発明は、エンベロープタンパク質が、1系列の時間及び化合物の一部として使用されることを特徴とする、HCVに対する免疫性を誘発するための本明細書に記載された通りのエンベロープタンパク質の使用に関する。この点において、「1系列の時間及び化合物」という語は、免疫応答を惹起するために用いられる化合物を個体に対し時間的間隔をおいて投与することを意味すると理解すべきである。後者の化合物は、次の成分のうちのいずれかを含むことができる:本発明によるHCVエンベロープタンパク質、HCV DNAワクチン組成物、HCVポリペプチド。 Similarly, the present invention relates to an envelope protein as described herein for inducing immunity against HCV, characterized in that the envelope protein is used as part of a series of times and compounds. About the use of. In this regard, the term “a series of times and compounds” should be understood to mean that the compound used to elicit an immune response is administered to an individual at intervals of time. The latter compound can comprise any of the following components: HCV envelope protein, HCV DNA vaccine composition, HCV polypeptide according to the present invention.
この点において、1系列には、以下のような投与が含まれる:
(i)例えば、本発明によるHCVエンベロープタンパク質の、時間的間隔をおいた投与、又は
(ii)前記エンベロープタンパク質及び前記HCV DNAワクチン組成物を同時に、又は交互の時間的間隔を含めた、異なる時間的間隔で投与できる、HCV DNAワクチン組成物と組合せた形での、例えば、本発明によるHCVエンベロープタンパク質のごときHCV抗原の投与、又は
(iii)時間的間隔を置いた、場合によってはその他のHCVペプチドと組合わせた形での(i)又は(ii)のいずれか。
In this regard, one series includes administration as follows:
(I) administration of the HCV envelope protein according to the present invention at time intervals, or (ii) different times, including the envelope protein and the HCV DNA vaccine composition at the same time or alternating time intervals. Administration of HCV antigens, such as, for example, HCV envelope proteins according to the invention, in combination with HCV DNA vaccine compositions that can be administered at regular intervals, or (iii) other HCVs at intervals of time Either (i) or (ii) in combination with a peptide.
この点において、HCV DNAワクチン組成物が、E1−、E2−、E1/E2−ペプチド、NS3ペプチド、その他のHCVペプチド又は前記ペプチドの一部分を含めたHCVエンベロープペプチドをコードする核酸を含んで成ることは明白であるはずである。その上、前記HCVペプチドは、E1−、E2−、E1/E2−ペプチド、その他のHCVペプチド又はその一部分を含めたHCVエンベロープペプチドを含んで成ることを了解すべきである。「その他のHCVペプチド」という語は、あらゆるHCVペプチド又はそのフラグメントを意味する。上述のスキームの項目IIにおいて、HCV DNAワクチン組成物は、好ましくはHCVエンベロープペプチドをコードする核酸を含んで成る。上述のスキームの項目IIにおいて、HCV DNAワクチン組成物は、より一層好ましくは、場合によってはHCV−NS3DNAワクチン組成物と組合せた形でHCVエンベロープペプチドをコードする核酸で構成されている。この点において、HCV DNAワクチン組成物が転写調節エレメントに作動可能な形で連結された上述のとおりのHCVペプチドをコードするポリヌクレオチド配列を含むプラスミドベクターを含んで成ることは明白であるはずである。本明細書で使用するように「プラスミドベクター」とは、それが連結されたもう1つの核酸を輸送する能力をもつ核酸分子を意味する。一般に、制限的な意味はないものの、プラスミドベクターは、そのベクター形態で染色体に結合されていない環状2本鎖DNAループである。本明細書で使用されている「ポリヌクレオチド配列」は、デオキシリボ核酸(DNA)のごときポリヌクレオチドそして該当する場合には、リボ核酸(RNA)を意味する。この語は、等価物として、ヌクレオチドアナログ及び1本鎖(センス又はアンチセンス)及び2本鎖ポリヌクレオチドから作られたRNA又はDNAのいずれかのアナログを包含するものとして理解されるべきである。本明細書で使用されている「転写調節エレメント」という語は、生きた脊椎動物の細胞の中に導入した時点で、該ポリヌクレオチドによりコードされた翻訳産物を産生するべく細胞メカニズムを導くことができるような形で必須調節エレメントを含有するヌクレオチド配列を意味する。作動可能な形で連結されたという語は、構成エレメントがその通常の機能を果たすように構成されている並置を意味する。かくして、ヌクレオチド配列に対し作動可能な形で連結された転写調節エレメントは、前記ヌクレオチド配列の発現をもたらす能力をもつ。当業者であれば、異なる転写プロモーター、ターミネーター、担体ベクター又は特異的遺伝子配列をうまく使用することが可能であるということを認識できる。 In this regard, the HCV DNA vaccine composition comprises a nucleic acid encoding an E1-, E2-, E1 / E2-peptide, NS3 peptide, other HCV peptide or HCV envelope peptide including a portion of said peptide. Should be obvious. In addition, it should be understood that the HCV peptides comprise HCV envelope peptides including E1-, E2-, E1 / E2-peptides, other HCV peptides or portions thereof. The term “other HCV peptide” means any HCV peptide or fragment thereof. In item II of the above scheme, the HCV DNA vaccine composition preferably comprises a nucleic acid encoding an HCV envelope peptide. In item II of the above scheme, the HCV DNA vaccine composition is even more preferably composed of a nucleic acid encoding an HCV envelope peptide, optionally in combination with an HCV-NS3 DNA vaccine composition. In this regard, it should be apparent that the HCV DNA vaccine composition comprises a plasmid vector comprising a polynucleotide sequence encoding an HCV peptide as described above operably linked to a transcriptional regulatory element. . As used herein, “plasmid vector” means a nucleic acid molecule that has the ability to transport another nucleic acid to which it has been linked. In general, although not limiting, plasmid vectors are circular double stranded DNA loops that are not linked to a chromosome in their vector form. As used herein, “polynucleotide sequence” refers to a polynucleotide, such as deoxyribonucleic acid (DNA) and, where applicable, ribonucleic acid (RNA). This term is to be understood as including nucleotide analogs and analogs of either RNA or DNA made from single-stranded (sense or antisense) and double-stranded polynucleotides. As used herein, the term “transcriptional regulatory element”, when introduced into a living vertebrate cell, directs a cellular mechanism to produce a translation product encoded by the polynucleotide. It means a nucleotide sequence containing essential regulatory elements in such a way that it can. The term operatively linked means a juxtaposition in which the constituent elements are configured to perform their normal functions. Thus, a transcriptional regulatory element operably linked to a nucleotide sequence has the ability to effect expression of the nucleotide sequence. One skilled in the art will recognize that different transcription promoters, terminators, carrier vectors or specific gene sequences can be successfully used.
あるいはまた、アデノウイルス、カナリア痘瘡ウイルス、MVAなどのごとき生きたベクターを通してDNAワクチンを送達することも可能である。 Alternatively, the DNA vaccine can be delivered through a live vector such as adenovirus, canary variola virus, MVA and the like.
本発明のHCVエンベロープタンパク質又はその一部分は、抗HCV抗体の検出及び/又はHCVの遺伝子型特定のため免疫検定に取込むため、HCV疾患の診断/監視のため又は治療剤として、特に適している。 The HCV envelope protein of the present invention or a part thereof is particularly suitable for incorporation into immunoassays for detection of anti-HCV antibodies and / or genotyping of HCV, for diagnosis / monitoring of HCV diseases or as therapeutic agents. .
本発明のさらなる一態様は、抗HCV抗体を含むことが疑われている試料中の抗HCV抗体の存在を検出するための診断用キットであって、本発明によるHCVエンベロープタンパク質又はその一部分を含んで成るキットに関する。その特定の一実施形態においていは、前記HCVエンベロープタンパク質又はその一部分は、固体支持体に付着させられている。さらなる一実施形態においては、抗HCV抗体を含むことが疑われている前記試料は、生体試料である。 A further aspect of the invention is a diagnostic kit for detecting the presence of an anti-HCV antibody in a sample suspected of containing an anti-HCV antibody, comprising an HCV envelope protein according to the invention or a part thereof. Relates to a kit consisting of In one particular embodiment thereof, the HCV envelope protein or portion thereof is attached to a solid support. In a further embodiment, the sample suspected of containing anti-HCV antibodies is a biological sample.
本明細書で使用する「生体試料」という語は、血清、血漿、リンパ液、皮ふ、気道、腸管及び尿生殖路の外部切片、卵母細胞、涙、唾液、乳汁、血球、腫瘍、器官、胃分泌物、粘液、脊髄液、例えば排泄物、尿、精液などのごとき外分泌物を含む(ただしこれらに限られるわけではない)、個体から単離された組織又は流体の試料を意味する。 As used herein, the term “biological sample” refers to serum, plasma, lymph, skin, airways, intestinal tract and external sections of the genitourinary tract, oocytes, tears, saliva, milk, blood cells, tumors, organs, stomach A sample of tissue or fluid isolated from an individual, including (but not limited to) exocrine secretions such as secretions, mucus, spinal fluid such as excreta, urine, semen and the like.
本発明のもう1つの態様は、本発明による単離されたHCVエンベロープタンパク質又はそのフラグメントを含む組成物に関する。前記組成物はさらに、薬学的に受容可能な担体を含むことができ、薬剤又はワクチンであり得る。 Another aspect of the invention relates to a composition comprising an isolated HCV envelope protein or fragment thereof according to the invention. The composition can further comprise a pharmaceutically acceptable carrier and can be a drug or a vaccine.
本発明のさらなる態様は、本発明によるHCVエンベロープタンパク質又はその一部分を含む薬剤又はワクチンを網羅する。 A further aspect of the invention covers a medicament or vaccine comprising an HCV envelope protein according to the invention or a part thereof.
本発明のさらにもう1つの態様は、哺乳動物体内でHCV特異的免疫応答を誘発するための医薬組成物において有効量の本発明によるHCVエンベロープタンパク質又はその一部分及び薬学的に受容可能なアジュバントを含んで成る医薬組成物を含む。本発明による有効量のHCVエンベロープタンパク質又はその一部分を含む前記医薬組成物は同様に、哺乳動物の体内でHCV特異的抗体を誘発する能力又は哺乳動物の体内でT細胞機能を誘発する能力を有することもできる。本発明によるHCVエンベロープタンパク質又はその一部分を有効量含む前記医薬組成物は予防用組成物又は治療用組成物であり得る。特定の実施形態においては、前記哺乳動物はヒトである。 Yet another aspect of the present invention includes an effective amount of an HCV envelope protein according to the present invention or a portion thereof and a pharmaceutically acceptable adjuvant in a pharmaceutical composition for inducing an HCV specific immune response in a mammal. A pharmaceutical composition comprising: Said pharmaceutical composition comprising an effective amount of an HCV envelope protein or part thereof according to the invention likewise has the ability to induce HCV-specific antibodies in the mammalian body or to induce T cell function in the mammalian body. You can also. Said pharmaceutical composition comprising an effective amount of an HCV envelope protein according to the invention or a part thereof may be a prophylactic composition or a therapeutic composition. In certain embodiments, the mammal is a human.
「哺乳動物」というのは、生児出産、体毛、子供を育てるための乳汁を分泌する乳腺を雌が有することを特徴とするヒトを含む高等脊椎動物哺乳網のあらゆる成員として理解すべきである。かくして哺乳動物は、非ヒト霊長類及びtrimeraマウスも包含している(Zaukermanら、1999)。 "Mammal" should be understood as any member of the higher vertebrate mammal network, including humans, characterized by the fact that females have mammary glands that secrete live birth, body hair, and milk for raising children . Thus, mammals also include non-human primates and trimera mice (Zaukerman et al., 1999).
「ワクチン」又は「薬剤」というのは、部分的であるか完全であるかに関わらず、また急性又は慢性のいずれの疾患に対するものであるかに関わらず、1つの疾病に対する保護を惹起する能力をもつ組成物である。この場合、ワクチン又は薬剤は、予防用ワクチン又は薬剤である。ワクチン又は薬剤は、すでに病気の個体を治療するためにも有用であり得るが、その場合、それは治療用ワクチンと呼ばれる。同様に、医薬組成物を予防用及び/又は治療用のいずれの用途でも使用することができ、その場合、それはそれぞれ予防用及び/又は治療用組成物である。 “Vaccine” or “drug” refers to the ability to elicit protection against a disease, whether partial or complete, and whether it is against acute or chronic disease A composition having In this case, the vaccine or drug is a prophylactic vaccine or drug. A vaccine or drug may also be useful for treating an already ill individual, in which case it is referred to as a therapeutic vaccine. Similarly, the pharmaceutical composition can be used for any prophylactic and / or therapeutic application, in which case it is a prophylactic and / or therapeutic composition, respectively.
本発明のHCVエンベロープタンパク質は、そのままの状態で、ビオチニル化された形で(WO93/18054中で説明されるように)及び/又はNeutralite Avidin’(Molecular Probes Inc.,米国オレゴン州ユージーン)、アビジン又はストレプトアビジンに複合体化された状態で使用することができる。又「ワクチン」又は「薬剤」が、活性物質に加えて、それだけでは組成物を受ける個体にとって有害な抗体の産生を誘発せず、保護を惹起することもない適切な賦形剤、希釈剤、担体及び/又はアジュバントでありうる「薬学的に受容可能な担体」又は「薬学的に受容可能なアジュバント」を含んで成る、ということも指摘しておくべきである。適切な担体は、標準的には、タンパク質、多糖、ボリ乳酸、ポリグリコール酸、重合体アミノ酸、アミノ酸共重合体及び不活性ウイルス粒子のごとき、大きくゆっくりと代謝される巨大分子である。かかる担体は、当業者にとっては周知である。組成物の有効性を増強するための好ましいアジュバントとしては、制限的な意味なく、以下のものが含まれる:水酸化アルミニウム、WO93/19780中に記載されているような3−O−脱アシル化モノホルホリル脂質A、WO93/24143に記載されているようなリン酸アルミニウム、米国特許第4,606,918号に記載されているようなN−アセチル−ムラミル−L−トレオニン−D−イソグルタミン、N−アセチル−ノルムラミル−L−アラニル−D−イソグルタミン、N−アセチルムラミル−L−アラニル−D−イソグルタミル−L−アラニン2−(1′2′ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−ヒドロキシホスホリルオキシ)エチルアミン、モノホスホリル脂質A、解毒されたエンドトキシン、トレハロース−6,6−ジミコレ−ト及び細胞壁骨格(MPL+TDM+CWS)を2%のスクアレン/Tween80エマルジョン中に含有するRIBI(Immuno Chem Research Inc.、米国モンタナ州ハミルトン)。3つの成分MPL,TDM又はCWSのいずれかを、単独でも又は2つずつ組合せた状態でも使用することができる。MPLを、RIBI.529と呼ばれるその合成アナログによって置換することもできる。さらに、Stimulon(Cambridge Bioscience、米国マサチューセッツ州ウォーチェスター)、SAF−1(Syntex)のごときアジュバント、或いはISS(Dynavax)又はCpG(Coley Pharmaceuticals)のごときバクテリアDNAベースのアジュバント、ならびにQS21及び3−デ−O−アセチル化モノホスホリル脂質A(WO94/00153)又はMF−59(Chiron)又はポリ〔ジ(カルボキシラトフェノキシ)フォスファゼン〕、ベースのアジュバント(Virus Rsearch Institute)、又はOptivax(Vaxcel、Cytex)のごときブロック共重合体ベースのアジュバント、又はAlgammulin 及びGammaInulin (Anutech)、 不完全フロインドアジュバント(IFA)又はGerbu調製物(Gerbu Biotechnik)のごときインシュリンベースのアジュバントの組合せのごときアジュバントも使用可能である。非ヒト利用分野そして研究目的のためにも、完全フロインドアジュバント(CFA)を使用することができるということを理解すべきである。「ワクチン組成物」はさらに、水、食塩水、グリセロ−ル、エタノ−ル、湿潤剤又は乳化剤pH緩衝物質、防腐剤などのごとき本質的に非毒性で非治療用のものである賦形剤及び希釈剤を含有することになる。標準的には、ワクチン組成物は、注入物質として、液体溶液又は懸濁液のいずれかとして調製される。注入は、皮下、筋肉、静脈内、腹腔内、鞘内、皮内であり得る。その他のタイプの投与としては、移植、坐薬、経口摂取、腸溶性適用、吸入、エアロゾル化又は鼻内噴霧又は液滴が含まれる。注入に先立ち液体ビヒクル上で溶解させるか、又は液体ビヒクル中に懸濁させるために適した固体形態も同じく調製可能である。該調製は同様に、アジュバント効果を増強させるためリボソ−ム内に乳化又は封入することもできる。ポリペプチドは同様に、サポニン例えばQuil A(ISCOMS)と合わせてImmune Stimulating Complexe(免疫促進性複合体)の中に取込むこともできる。ワクチン組成物は、有効物質ならびにその他の上述の成分のいずれかを有効な量だけ含む。有効物質の「有効な量」というのは、単一用量又は一連の用量の一部として個体に対しその量を投与することが疾病の予防又は治療或いは所望の効果を誘発するために有効であることを意味している。この量は、治療すべき個体の健康及び身体条件、治療されるべき個体の分類学的群(例えばヒト、非ヒト霊長類、霊長類など)、有効な免疫応答をしかける個体の免疫系の能力、望まれる保護の度合、ワクチンの処方、治療担当医の査定、感染性病原体の菌株及びその他の関連性ある要因によって変動する。この量は、日常的な試行を通して決定できる比較的広い範囲内に入ることになると予想される。通常、この量は、1用量につき0.01〜1000μg、より詳細には0.1〜100μgとなる。その他の投与方法に適した付加的な製剤形態としては経口製剤形態及び坐薬がある。投与計画は単一用量又は多用量投与でありうる。ワクチンは、その他の免疫調節剤と合わせて投与することができる。
The HCV envelope protein of the present invention is intact, in biotinylated form (as described in WO 93/18054) and / or Neutralite Avidin '(Molecular Probes Inc., Eugene, Oreg., USA), avidin Alternatively, it can be used in a complexed state with streptavidin. Also suitable vaccines, diluents, in which the “vaccine” or “drug”, in addition to the active substance, alone does not induce the production of antibodies harmful to the individual receiving the composition and does not cause protection, It should also be pointed out that it comprises a “pharmaceutically acceptable carrier” or “pharmaceutically acceptable adjuvant” which can be a carrier and / or an adjuvant. Suitable carriers are typically large, slowly metabolized macromolecules such as proteins, polysaccharides, polylactic acid, polyglycolic acid, polymeric amino acids, amino acid copolymers and inactive virus particles. Such carriers are well known to those skilled in the art. Preferred adjuvants for enhancing the effectiveness of the composition include, without limitation, the following: Aluminum hydroxide, 3-O-deacylation as described in WO 93/19780 Monoformyl lipid A, aluminum phosphate as described in WO 93/24143, N-acetyl-muramyl-L-threonine-D-isoglutamine as described in US Pat. No. 4,606,918, N -Acetyl-normuramyl-L-alanyl-D-isoglutamine, N-acetylmuramyl-L-alanyl-D-isoglutamyl-L-alanine 2- (1'2 'dipalmitoyl-sn-glycero-3-hydroxyphosphoryl Oxy) ethylamine, monophosphoryl lipid A, detoxified endotoxin, trehalose-6 - Jimikore - DOO and cell wall skeleton (MPL + TDM + CWS) 2% squalene /
本発明は、以下に記載する実施例により例示される。これらの例は単に例示を目的としており、いかなる形であれ、本発明を制約又は制限するとみなされるものではない。 The invention is illustrated by the examples described below. These examples are for illustrative purposes only and are not to be construed as limiting or limiting the invention in any way.
PFPMT−MFα−E1−H6シャトルベクターの構築
Hansenula polymorpha形質転換のためのプラスミドを以下のように構築した。pFPMT−MFα−E1−H6シャトルベクターを多工程手順で構築した。最初に、HCV E1sタンパク質をコードする核酸配列CSN21をCHHリーダー配列(CHH=Carcinus maenas血糖上昇ホルモン)に従ってクローニングし、これをその後MFαリーダー配列に変更した(MFα=Saccharomyces cererisiaeα−接合因子)。
Construction of PFPMT-MFα-E1-H6 shuttle vector A plasmid for Hansenula polymorpha transformation was constructed as follows. The pFPMT-MFα-E1-H6 shuttle vector was constructed in a multi-step procedure. First, the nucleic acid sequence CSN21 encoding the HCV E1s protein was cloned according to the CHH leader sequence (CHH = Carcinus maenas glycemic hormone), which was subsequently changed to the MFα leader sequence (MFα = Saccharomyces cereriae α-mating factor).
最初に、シームレスクローニング方法によりEcoRI/BamHIフラグメントとしてCHH−E1−H6単位を包含したpUC18誘導体を構築した(パジェット(Padgett),K.A.および、ゾルゲ(Sorge),J.A.1996)。さらに、E1s−H6−コーディングDNAフラグメント及びpCHH−Hiv−由来の受容体プラスミドを以下に記載する通りPCRにより得た。 First, a pUC18 derivative including CHH-E1-H6 units as an EcoRI / BamHI fragment was constructed by a seamless cloning method (Padgett, KA, and Sorge, JA, 1996). In addition, the E1s-H6-coding DNA fragment and the pCHH-Hiv-derived acceptor plasmid were obtained by PCR as described below.
E1s−H6−コーディングDNAフラグメントの生成
プラスミドPGEMTE1sH6(配列番号6、図1)からPCRにより、[6−His−残基で伸長されたE1sのアミノ酸192〜326から成るHCV1bE1s型タンパク質についてコードする(配列番号5)]E1−H6DNAフラグメントを単離した。さらに、以下のプライマーを使用した。
−CHHE1−F:
Eam1104I部位には下線が付され、ドットは開裂部位をマークしている。太字で印刷された塩基は、プライマーCHH−linksの塩基に対し相補的である。マークの付いていない塩基は、センス方向でE1の開始領域(192〜326)の中にアニールする。
−CHHE1−R:
Eam1104I部位には下線が付され、ドットは開裂部位をマークしている。太字で印刷された塩基は、プライマーMF30−rechtsの塩基に対し相補的である。その後のクローニング手順に有用なBamHI部位を形成する塩基はイタリックで印刷されている。マークの付いていない塩基は、停止コドン及び停止コドンとBamHI部位との間の3つの塩基を含め、E1−H6単位の末端中にアンチセンス方向にアニールする。
Generation of an E1s-H6-coding DNA fragment. The plasmid PGEMTE1sH6 (SEQ ID NO: 6, FIG. 1) is encoded by PCR [encoding an HCV1bE1s type protein consisting of amino acids 192 to 326 of E1s extended with 6-His-residues (sequence) No. 5)] The E1-H6 DNA fragment was isolated. In addition, the following primers were used.
-CHHE1-F:
The Eam1104I site is underlined and the dots mark the cleavage site. The base printed in bold is complementary to the base of primer CHH-links. Unmarked bases anneal into the E1 start region (192-326) in the sense direction.
-CHHE1-R:
The Eam1104I site is underlined and the dots mark the cleavage site. The base printed in bold is complementary to the base of primer MF30-rechts. Bases that form a BamHI site useful for subsequent cloning procedures are printed in italics. The unmarked base anneals in the antisense direction into the end of the E1-H6 unit, including the stop codon and three bases between the stop codon and the BamHI site.
反応混合物は、以下の通りに構成されていた。20ngのEco311−線形化pGEMTE1sH6、各々0.2μMのプライマーCHHE1−F及びCHHE1−R、dNTP’S(各々0.2μMで)、1×緩衝液2(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー:カタログ番号1681 834)、2.5uのポリメラーゼ混合物(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー:カタログ番号1681 834)を含有する合計体積50μL。 The reaction mixture was configured as follows. 20 ng Eco311-linearized pGEMTE1sH6, each 0.2 μM primers CHHE1-F and CHHE1-R, dNTP ′S (at 0.2 μM each), 1 × buffer 2 (Expand Long Template PCR system; Boehringer: catalog number 1681 834), a total volume of 50 μL containing 2.5 u of polymerase mixture (Expand Long Template PCR system; Boehringer: catalog number 1681 834).
以下の工程から成るプログラム1を使用した
1. 変性:95℃で5分
2. 95℃での変性30秒、65℃でのアニーリング30秒、及び68℃での伸長130秒を10サイクル。
3. 4℃での終結。
1. Using
3. Termination at 4 ° C.
その後50μLの10×緩衝液2(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー;カタログ番号1681 834)、40μLのH2O及び5μLの[dATP、dGTP及びdTTP(各2mM);10mM5−メチルdCTP]を、プログラム1に由来する試料に添加し、以下の工程から成るプログラムに従って増幅を実施した。
1. 変性;95℃で5分
2. 95℃での変性45秒、65℃でのアニーリング30秒、68℃での伸長130秒を5サイクル。
3. 4℃で終結。
50 μL of 10 × Buffer 2 (Expand Long Template PCR system; Boehringer; catalog number 1681 834), 40 μL H 2 O and 5 μL [dATP, dGTP and dTTP (2 mM each); 10 mM 5-methyl dCTP] Amplification was performed according to a program consisting of the following steps.
1. Denaturation; 5 minutes at 95 ° C. 2. 5 cycles of denaturation at 95 ° C for 45 seconds, annealing at 65 ° C for 30 seconds, elongation at 68 ° C for 130 seconds.
3. Terminate at 4 ° C.
pCHH−Hir由来の受容体プラスミドの生成
pCHH−Hirプラスミド(配列番号9;図2)からPCRにより受容体プラスミドを製造し、これは、Hirコーディング配列がPCR産物内には存在しないという点を除いて、ほぼ完全なpCHH−Hirプラスミドで構成されている。このPCRのためには、以下のプライマーを使用した。
1.CHH−Links:
Eam1104I部位には下線が付され、ドットは開裂部位をマークしている。太字で印刷された塩基は、プライマーCHHE1−Fの塩基に対し相補的である。マークの付いていない塩基はアンチセンス方向でCHH配列の末端中にアニールする。
2.CHH−Lichts:
Eam1104I部位には下線が付され、ドットは開裂部位をマークしている。太字で印刷された塩基は、プライマーCHHE1−Rの塩基に対し相補的である。マークの付いていない塩基は、インサートから離れるような方向で、pCHH−HirのクローニングされたCHH−Hirudin HL20の後ろのpUC18配列中にアニールする。
Generation of a receptor plasmid derived from pCHH-Hir A receptor plasmid was prepared by PCR from the pCHH-Hir plasmid (SEQ ID NO: 9; FIG. 2), except that the Hir coding sequence was not present in the PCR product. It is composed of an almost complete pCHH-Hir plasmid. The following primers were used for this PCR.
1. CHH-Links:
The Eam1104I site is underlined and the dots mark the cleavage site. The base printed in bold is complementary to the base of primer CHHE1-F. Unmarked bases anneal into the end of the CHH sequence in the antisense direction.
2. CHH-Lichts:
The Eam1104I site is underlined and the dots mark the cleavage site. The base printed in bold is complementary to the base of primer CHHE1-R. Unmarked bases anneal into the pUC18 sequence behind the cloned CHH-Hirudin HL20 of pCHH-Hir in a direction away from the insert.
反応混合物は、以下の通りに構成されていた。20ngのAsp718I−線形化pCHH−Hir、各々0.2μMのプライマーCHH−links及びMF30−rechts、dNTP(各々0.2μMで)、1×緩衝液2(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガーカタログ番号1681 834)、2.5uのポリメラーゼ混合物(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー:カタログ番号−1681 834)を含有する合計体積50μL。 The reaction mixture was configured as follows. 20 ng Asp718I-linearized pCHH-Hir, each 0.2 μM primers CHH-links and MF30-rechts, dNTP (at 0.2 μM each), 1 × Buffer 2 (Expand Long Template PCR system; Boehringer catalog number 1681 834 ), A total volume of 50 μL containing 2.5 u of polymerase mixture (Expand Long Template PCR system; Boehringer: catalog number-1681834).
上述の通りのプログラムを使用した。 The program as described above was used.
その後5μLの10×緩衝液2(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー;カタログ番号1681 834)、40μLのH2O及び5μLの[dATP、dGTP及びdTTP(各2mM);10mM5−メチルdCTP]を、プログラム1に由来する試料に添加し、上述の通りにプログラムに従って増幅を実施した。 Then 5 μL of 10 × Buffer 2 (Expand Long Template PCR system; Boehringer; catalog number 1681 834), 40 μL H 2 O and 5 μL [dATP, dGTP and dTTP (2 mM each); 10 mM 5-methyl dCTP] Amplification was performed according to the program as described above.
ベクターpCHHE1の生成
上述の通りPCRにより生成されたpCHH−Hir由来の受容体プラスミドとE1s−H6−コーディングDNAフラグメントを、供給業者の仕様書に従って、PCR産物精製キット(キアゲン(Qiagen))を用いて精製した。その後、精製されたフラグメントをEam1104Iで別々に消化した。その後、E1s−H6DNAフラグメントを供給業者の仕様書に従って、T4リガーセ(ベーリンガー)を用いてpCHH−Hir由来の受容体プラスミド内に連結させた。
Generation of vector pCHHE1 The pCHH-Hir-derived acceptor plasmid and E1s-H6-coding DNA fragment generated by PCR as described above were obtained using a PCR product purification kit (Qiagen) according to the supplier's specifications. Purified. The purified fragment was then digested separately with Eam1104I. The E1s-H6 DNA fragment was then ligated into the pCHH-Hir derived receptor plasmid using T4 ligase (Boehringer) according to the supplier's specifications.
連結混合物でE.Coli.XL−Gold細胞を形質転換し、EcoRI及びBamHIでの消化により、複数のアンピシリン耐性コロニーのプラスミドDNAを分析した。陽性クローンを選択し、これをpCHHE1と呼称した。 In the ligation mixture Coli. XL-Gold cells were transformed and analyzed for plasmid DNA of multiple ampicillin resistant colonies by digestion with EcoRI and BamHI. A positive clone was selected and called pCHHE1.
ベクターpFPMT−CHH−E1H6の生成
pCHHE1kのEcoRI/BamHIフラグメントをEcoRI/BamHIで消化したベクターpFPMT121(配列番号12:図3)と連結させた。供給業者の指示に従ってT4リガーゼ(ベーリンガー)を使用した。E.ColiDH5αF細胞を形質転換するために連結混合物を使用した。プラスミドDNAの制限パターン上でいくつかの形質転換体を分析し、陽性クローンを保留し、これをpFPMT−CHH−E1H6と呼称した(配列番号13:図4)。
Generation of vector pFPMT-CHH-E1H6 The EcoRI / BamHI fragment of pCHHE1k was ligated with vector pFPMT121 (SEQ ID NO: 12: FIG. 3) digested with EcoRI / BamHI. T4 ligase (Boehringer) was used according to the supplier's instructions. E. The ligation mixture was used to transform ColiDH5αF cells. Several transformants were analyzed on the restriction pattern of plasmid DNA, and a positive clone was retained, which was designated pFPMT-CHH-E1H6 (SEQ ID NO: 13: FIG. 4).
pFMPT−MFα−E1−H6の生成
最後に、以下のような3つのフラグメントの連結により、シャトルベクターpFMPT−MFα−E1−H6を生成した。
1. 6.961kbのEcoRI/BamHIで消化されたpFPMT121(配列番号12:図3)
2. 0.245(kb)のpUC18−MFaのEcoRI/HindIIIフラグメント(配列番号62:図36)及び
3. pFPMT−CHH−E1H6に由来する0.454kbのPCR産物の0.442kbのHindIII/BamHIフラグメント。
Generation of pFMPT-MFα-E1-H6 Finally, shuttle vector pFMPT-MFα-E1-H6 was generated by ligation of the following three fragments.
1. 6.961 kb EcoRI / BamHI digested pFPMT121 (SEQ ID NO: 12: FIG. 3)
2. 2. an EcoRI / HindIII fragment of pUC18-MFa (SEQ ID NO: 62: FIG. 36) of 0.245 (kb); 0.442 kb HindIII / BamHI fragment of the 0.454 kb PCR product derived from pFPMT-CHH-E1H6.
以下のプライマーを用いて、PCRにより、フラグメントNo.3を発生させる0.454kbのPCR産物を得た。
1.プライマーMFa−E1f−Hi:
2.プライマーE1back−Bam
1. Primer MFa-E1f-Hi:
反応混合物は、以下の通りに構成されていた。反応混合物体積50μL、pFPMT−CHH−E1−H6(EcoRI線形化;15ng/μL)、0.5μL;プライマーMFa−E1f−Hi(50μM)、0.25μL;プライマーE1back−Bam(50μM);0.25μL;dNTP(全て2mMで)、5μL;DMSO、5μL;H2O、33.5μL;Expand Long Template PCRシステム(ベーリンガーマンハイム(Boehringer Mannheim);カタログ番号1681 834)緩衝液2(10倍に濃縮)、5μL;Expand Long Template PCRシステムポリメラーセー混合物(1U/μL)、0.5μL。
The reaction mixture was configured as follows.
以下の工程から成るPCRプログラムを使用した。
1. 変性:95℃で5分
2. 95℃での変性45秒、55℃でのアニーリング45秒、及び68℃での伸長40秒を29サイクル。
3. 4℃での終結。
A PCR program consisting of the following steps was used.
1. Denaturation: 5 minutes at 95 ° C. 29 cycles of denaturation at 95 ° C for 45 seconds, annealing at 55 ° C for 45 seconds, and elongation at 68 ° C for 40 seconds.
3. Termination at 4 ° C.
使用されたプライマーに基づいて、結果としてもたらされた0.454kbのPCR産物は、E1(192−326)のコドンとそれに続く6個のヒスチジンコドン及び「taa」停止コドンを含み、これは上流で、(クローニング関連HindIII部位プラス6塩基対オーバーハングを含む)MFαプレプロSAの22の3’末端塩基対によりフランキングされ、下流で(クローニング関連)BamHI部位及び6塩基対オーバーハングによりフランキングされていた。 Based on the primers used, the resulting 0.454 kb PCR product contained an E1 (192-326) codon followed by 6 histidine codons and a “taa” stop codon, which was upstream Flanked by 22 3 ′ terminal base pairs of MFα prepro SA (including cloning-related HindIII sites plus 6 base pair overhangs) and downstream (cloning related) by BamHI sites and 6 base pair overhangs It was.
連結反応のためには、供給業者の条件(試料体積20μL)に従って、T4DNAリガーゼ(ベーリンガーマンハイム(Boehringer Mannheim))を使用した。
For the ligation reaction, T4 DNA ligase (Boehringer Mannheim) was used according to the supplier's conditions (
E.coliHB101細胞を連結混合物で形質転換させ、複数の形質転換体から単離されたプラスミドの制限分析の後陽性クローンを保留した。陽性プラスミドを選択し、これをpFPMT−MFα−E1−H6(配列番号16、図5)と呼称した。 E. E. coli HB101 cells were transformed with the ligation mixture and positive clones were retained after restriction analysis of plasmids isolated from multiple transformants. A positive plasmid was selected and called pFPMT-MFα-E1-H6 (SEQ ID NO: 16, FIG. 5).
pFPMT−CL−E1−H6シャトルベクターの構築
Hansenula polymorphaの形質転換のためのプロスミドを以下のように構築した。pFPMT−CL−E1−H6シャトルベクターを、pFPMT−MFα−E1−H6(配列番号16、図5)から出発して3工程で構築した。
Construction of pFPMT-CL-E1-H6 shuttle vector A prosmid for transformation of Hansenula polymorpha was constructed as follows. The pFPMT-CL-E1-H6 shuttle vector was constructed in 3 steps starting from pFPMT-MFα-E1-H6 (SEQ ID NO: 16, FIG. 5).
第1工程では、pUC18ベクター内にpFPMT−MFαのMFα−E1−H6読み取り枠をサブクローニングした。従って、(FMDプロモーターープラスMFα−E1=H6を含む)pFPMT−MFα−E1−H6の1.798kbのSalI/BamHI フラグメントを、供給業者の条件に従ってT4リガーゼ(ベーリンガー)を用いてpUC18のSalI/BamHIベクターフラグメントに連結させた。この結果、図6に描かれているプラスミド(配列番号17)が得られ、さらにこれをpMa12−1(pUC18−FMD−MFα−E1−H6)と呼称した。E.coli DH5αF’細胞を形質転換するために連結混合物を使用した。複数のアンピシリン耐性コロニーを採収し、採収したクローンから単離したプラスミドDNAの制限酵素消化により分析した。MFα−E1−H6コーディング配列のDNA配列を決定することにより、陽性クローンをさらに分析した。MFαプレプロ配列を鳥類リゾチームプレ配列のコドンで置換するべくPCR誘導型突然変異誘発のために適正なクローンを使用した(「CL」:鳥類リゾチームのアミノ酸1〜18に対応する;配列番号1)。適用されたPCR誘導型突然変異誘発方法の原理は、プライマーの5’末端にある所望の改変を伴う全プラスミドの増幅に基づいている。下流側の工程では、線形PCR産物の終りは、自己連結に先立ち修飾され、所望の改変済みプラスミドをもたらす。 In the first step, the MFα-E1-H6 reading frame of pFPMT-MFα was subcloned into the pUC18 vector. Therefore, the 1.798 kb SalI / BamHI fragment of pFPMT-MFα-E1-H6 (including FMD promoter plus MFα-E1 = H6) was used to obtain the SalI / Ligated to the BamHI vector fragment. As a result, the plasmid (SEQ ID NO: 17) depicted in FIG. 6 was obtained, and this was designated as pMa12-1 (pUC18-FMD-MFα-E1-H6). E. The ligation mixture was used to transform E. coli DH5αF 'cells. Multiple ampicillin resistant colonies were picked and analyzed by restriction enzyme digestion of plasmid DNA isolated from the picked clones. Positive clones were further analyzed by determining the DNA sequence of the MFα-E1-H6 coding sequence. The correct clone was used for PCR-induced mutagenesis to replace the MFα prepro sequence with a codon of the avian lysozyme presequence (“CL”: corresponding to amino acids 1-18 of avian lysozyme; SEQ ID NO: 1). The principle of the applied PCR-induced mutagenesis method is based on amplification of the entire plasmid with the desired modification at the 5 'end of the primer. In the downstream step, the end of the linear PCR product is modified prior to self-ligation, resulting in the desired altered plasmid.
PCR反応のためには、以下のプライマーが用いられた。
1.プライマー CL hin;
2.プライマー CL her neu;
1. Primer CL Hin;
2. Primer CL her neu;
プライマーの下線のある5’領域は、鳥類リゾチームプレ配列の約半分のコドンを含有する。プライマーCLherneuは、SpeI制限部位(イタリック体)を包含する。プライマーの下線の付されていない領域は、E1(CL hin)のアミノ酸残基192〜199に関するコドン、又はEcoRI部位を越えてFMDプロモーターの位置−19(EcoRI部位から数えて)までの「atg」開始コドンとアニールする。該プライマーは完全なpMa12−1を増幅し、かくしてMFaプレプロ配列のコドンを鳥類リゾチームプレ配列のコドンを置換する。 The underlined 5 'region of the primer contains about half the codon of the avian lysozyme presequence. Primer CLherneu includes a SpeI restriction site (italics). The underlined region of the primer is the codon for amino acid residues 192-199 of E1 (CL hin) or “atg” beyond the EcoRI site to position-19 of the FMD promoter (counted from the EcoRI site). Anneal with the start codon. The primer amplifies the complete pMa12-1, thus replacing the codons of the MFa prepro sequence with the codons of the avian lysozyme pre sequence.
反応混合物は、以下のように構成されていた;pUC18−FMD−MFα−E1−H6(pMa12−1;1.3ng/μL)、1μL;プライマー CL hin(100μM)、2μL;プライマー CL her neu(100μM)、2μL;dNTP(全て2.5mM)、8μL;H2O、76μL;Expand Long Template PCRシステム(ベーリンガー;カタログ番号1681 834)緩衝液2(10倍に濃縮)、10μL;Expand Long Template PCRシステムポリメラーセー混合物(1U/μL)、0.5μL。 The reaction mixture was composed as follows; pUC18-FMD-MFα-E1-H6 (pMa12-1; 1.3 ng / μL), 1 μL; primer CL hin (100 μM), 2 μL; primer CL her neu ( 100 μM), 2 μL; dNTP (all 2.5 mM), 8 μL; H 2 O, 76 μL; Expand Long Template PCR system (Boehringer; catalog number 1681 834) Buffer 2 (concentrated 10-fold), 10 μL; Expand Long Template PCR System Polymerase mixture (1 U / μL), 0.5 μL.
以下の工程から成るPCRプログラムを使用した;
1. 変性:95℃で15分
2. 95℃での変性30秒、60℃でのアニーリング1分、及び72℃での伸長1分を35サイクル。
3. 4℃での終結。
A PCR program consisting of the following steps was used;
1. Denaturation: 15 minutes at 95 ° C. Denaturation at 95 ° C. for 30 seconds, annealing at 60 ° C. for 1 minute, and extension at 72 ° C. for 1 minute for 35 cycles.
3. Termination at 4 ° C.
結果として得られたPCR産物を、その適正なサイズ(3.5kb)についてアガロースゲル電気泳動により検査した。その後PCR産物の3’−Aオーバーハング形態をT4ポリメラーセー反応によって除去し、結果として、3’−及び5’−OH基を伴う平滑末端がもたらされた。従ってPCR産物をT4ポリメラーゼ(ベーリンガー;1U/μL)で処理した。すなわち、残った95μLのPCR反応混合物に対して1μLのT4ポリメラーゼ及び4μL dNTP(全て2.5mMで)を添加した。37℃で20分間試料をインキュベートした。その後、DNAをエタノールで沈降させ16μLのH2O中で取り上げた。 The resulting PCR product was examined by agarose gel electrophoresis for its proper size (3.5 kb). The 3′-A overhanging form of the PCR product was then removed by T4 polymerase reaction, resulting in blunt ends with 3′- and 5′-OH groups. Therefore, the PCR product was treated with T4 polymerase (Boehringer; 1 U / μL). That is, 1 μL T4 polymerase and 4 μL dNTP (all at 2.5 mM) were added to the remaining 95 μL PCR reaction mixture. Samples were incubated for 20 minutes at 37 ° C. The DNA was then precipitated with ethanol and taken up in 16 μL H 2 O.
その後、5’−リン酸塩をキナーゼ反応により平滑末端PCR産物に添加した。従って、16μLの平滑末端PCR産物に対して、1μLのT4ポリヌクレオチドキナーゼ(ベーリンガー;1U/μL)、2μLの10倍濃縮T4ポリヌクレオチドキナーゼ反応緩衝液(ベーリンガー)及び1μLのATP(10mM)を添加した。試料を37℃で30分間インキュベートした。 5'-phosphate was then added to the blunt end PCR product by a kinase reaction. Therefore, 1 μL of T4 polynucleotide kinase (Boehringer; 1 U / μL), 2 μL of 10-fold concentrated T4 polynucleotide kinase reaction buffer (Boehringer) and 1 μL of ATP (10 mM) are added to 16 μL of blunt-end PCR product. did. Samples were incubated at 37 ° C. for 30 minutes.
その後、DNAを1%のアガロースゲル上に適用し、供給業者の条件に従ってゲル抽出キット(キアゲン)を用いて適正な産物バンドを単離した。その後50ngの精製済み産物を供給業者の条件に従ってT4リガーゼ(ベーリンガー)を用いて自己連結させた。16℃で72時間インキュベートした後、連結混合物中のDNAをエタノールで沈降させ、20μLの水中で溶解させた。 DNA was then applied on a 1% agarose gel and the appropriate product band was isolated using a gel extraction kit (Qiagen) according to the supplier's conditions. 50 ng of purified product was then self-ligated using T4 ligase (Boehringer) according to the supplier's conditions. After incubating at 16 ° C. for 72 hours, the DNA in the ligation mixture was precipitated with ethanol and dissolved in 20 μL of water.
その後、E.coliDH5α−F’細胞を10μLの連結試料で形質転換した。複数のアンピンリン耐性クローンのプラスミドDNAを制限酵素消化を用いて検査した。陽性クローンを保留し、これをp27d−3と呼称した(pUC18−FMD−CL−E1−H6、配列番号20、図7)。その後、CL−E1−H6読取り枠をDNA配列決定によって確認した。 Thereafter, E.E. E. coli DH5α-F ′ cells were transformed with 10 μL of the ligated sample. The plasmid DNA of multiple ampinline resistant clones was examined using restriction enzyme digestion. A positive clone was reserved and designated p27d-3 (pUC18-FMD-CL-E1-H6, SEQ ID NO: 20, FIG. 7). The CL-E1-H6 open reading frame was then confirmed by DNA sequencing.
最終工程では、以下に記載する通りにpFPMTM−CL−E1−H6シャトルベクターを構築した。p27d−3の0.486kbEcoRI/BamHIフラグメント(CL−E1(192−326)−H6を包含するものを)をEcoRI/BamHIで消化されたpFPMT121(配列番号12、図3)と連結させた。反応のためには供給業者の推奨事項に従って、T4リガーゼ(ベーリンガー)を使用した。連結試料中のDNAをエタノールで沈降させ、10μlのH2O中に溶解させた。10μLの連結試料を用いて、E.coliDH5αF’細胞を形質転換させ、複数のアンピシリン耐性コロニーのプラスミドDNAをEcoRI及びBamHIでの消化により分析した。プラスミドクローンp37−5(pFPMT−CL−E1−H6:配列番号21、図8)は、0.486kb及び6.961kbの所望のフラグメントサイズを示した。配列決定により、p37−5のCL−E1−H6の適正な配列を確認した。 In the final step, a pFPMTM-CL-E1-H6 shuttle vector was constructed as described below. A 0.486 kb EcoRI / BamHI fragment of p27d-3 (which includes CL-E1 (192-326) -H6) was ligated with pFPMT121 (SEQ ID NO: 12, FIG. 3) digested with EcoRI / BamHI. T4 ligase (Boehringer) was used for the reaction according to the supplier's recommendations. DNA in the ligated sample was precipitated with ethanol and dissolved in 10 μl of H 2 O. Using 10 μL of the ligated sample, E. coli DH5αF ′ cells were transformed and plasmid DNA of multiple ampicillin resistant colonies was analyzed by digestion with EcoRI and BamHI. Plasmid clone p37-5 (pFPMT-CL-E1-H6: SEQ ID NO: 21, FIG. 8) showed the desired fragment sizes of 0.486 kb and 6.961 kb. Sequencing confirmed the proper sequence of CL37-E1-H6 of p37-5.
pFPMT−MFα−E2−H6及びpMPT−MFα−E2−H6シャトルベクターの構築
Hansenula polymorphaの形質転換用プラスミドを以下の通りに構築した。MFα−E2s(HCV E2アミノ酸384−673)−VIEGR−His6(配列番号5)をコードするDNA配列を、プラスミドpSP72E2H6(配列番号22、図9)から1.331kbのEcoRI/BglIIフラグメントとして単離した。このフラグメントを、供給業者の推奨事項に従って、T4DNAリガーゼ(ベーリンガーマンハイム(Boehringer Mannheim))を用いてEcoRI/BglIIで消化されたpFPMT121(配列番号12、図C+2)又はpMPT121(配列番号23、図10)のいずれかと連結させた。E.coliを形質転換させ制限酵素消化により異なる形質転換体から単離されたプラスミドDNAを検査した後、陽性クローンを保留し、結果として得られたシャトルベクターをそれぞれpFPMT−MFα−E2−H6(配列番号22、図11)及びpMPT−MFα−E2−H6(配列番号23、図12)と呼称した。
Construction of pFPMT-MFα-E2-H6 and pMPT-MFα-E2-H6 shuttle vectors Hansenula polymorpha plasmids were constructed as follows. The DNA sequence encoding MFα-E2s (HCV E2 amino acids 384-673) -VIEGR-His6 (SEQ ID NO: 5) was isolated from plasmid pSP72E2H6 (SEQ ID NO: 22, FIG. 9) as a 1.331 kb EcoRI / BglII fragment. . This fragment was either pFPMT121 (SEQ ID NO: 12, FIG. C + 2) or pMPT121 (SEQ ID NO: 23, FIG. 10) digested with EcoRI / BglII using T4 DNA ligase (Boehringer Mannheim) according to the supplier's recommendations. It was connected with either of. E. E. coli was transformed, and plasmid DNAs isolated from different transformants by restriction enzyme digestion were examined. Then, positive clones were retained, and the resulting shuttle vector was transferred to pFPMT-MFα-E2-H6 (SEQ ID NO: 22, FIG. 11) and pMPT-MFα-E2-H6 (SEQ ID NO: 23, FIG. 12).
pFPMT−CL−E2−H6シャトルベクターの構築
3工程手順で、シャトルベクターpFPMT−CL−E2−H6を組み立てた。E2コーディング配列がSchwanniomyces occidentalisのα−アミラーゼのシグナル配列の後ろでクローニングさせた。これは、シームレスクローニング方法(パジェット(Padgett),K.A.および、ゾルゲ(Sorge)J.A,1996)により行われた。
Construction of pFPMT-CL-E2-H6 shuttle vector The shuttle vector pFPMT-CL-E2-H6 was assembled in a three step procedure. The E2 coding sequence was cloned behind the signal sequence of the Schwannomycines occidentalis α-amylase. This was done by a seamless cloning method (Padgett, KA, and Sorge JA, 1996).
E2s−H6コーディングDNAフラグメントの生成
最初に、E2−H6をコードするDNA配列(リンカーペプチド「VIEGR」及び6His残基、配列番号5で伸長されたHCV E2のアミノ酸384−673)をpSP72E2H6プラスミド(配列番号24、図11)から、PCRにより増幅させた。使用したプライマーは、MF30E2/F及びMF30E/Rと記され、以下の配列を有している。
−プライマーMFE2/F;
−プライマーMF30E2/R
-Primer MFE2 / F;
-Primer MF30E2 / R
反応混合物は、以下の通りに構成されていた;20ngのpSP72E2H6の1.33kbEcoRI/BglIIフラグメント各々0.2μMのプライマーMF30E2/F及びMF30E2/R、dNTP(各々0.2μMで)、1×緩衝液2(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー、カタログ番号1681 834)、2,5Uのポリメラーゼ混合物(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー、カタログ番号1681 834)を含有する合計体積50μL。 The reaction mixture was structured as follows: 20 ng pSP72E2H6 1.33 kb EcoRI / BglII fragment each 0.2 μM primer MF30E2 / F and MF30E2 / R, dNTP (each at 0.2 μM), 1 × buffer 2 (Expand Long Template PCR system; Boehringer, catalog number 1681 834), a total volume of 50 μL containing 2,5 U of polymerase mixture (Expand Long Template PCR system; Boehringer, catalog number 1681 834).
以下の工程から成るプログラム3を使用した
1. 変性; 95℃で5分
2. 95℃での変性30秒、65℃でのアニーリング30秒、及び68℃での伸長1分を10サイクル。
3. 4℃での終結。
Using
3. Termination at 4 ° C.
その後、10μLの10×緩衝液2(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー、カタログ番号1681 834)、40μLのH2O及び5μLの[dATP、dGTP及びdTTP(各2mM);10mM、5−メチル−dCTP]をPCRプログラム3に由来する試料に添加し、以下の工程から成るプログラム4で続行した。
1. 変性;95℃で5分
2. 95℃での変性45秒、65℃でのアニーリング30秒、68℃での伸長1分で5サイクル。
3. 4℃で終結。
Then 10 μL of 10 × Buffer 2 (Expand Long Template PCR system; Boehringer, catalog number 1681 834), 40 μL H 2 O and 5 μL [dATP, dGTP and dTTP (2 mM each); 10 mM, 5-methyl-dCTP ] Was added to the sample from
1. Denaturation; 5 minutes at 95 ° C. 2. Denaturation at 95 ° C for 45 seconds, annealing at 65 ° C for 30 seconds, extension at 68 ° C for 1 minute, 5 cycles.
3. Terminate at 4 ° C.
PMF30由来の受容体プラスミドの生成
第2のフラグメントはプラスミドpMF30(配列番号28、図13)に由来し、アンプリコンは、S.occidentalisの成熟α−アミラーゼのコドンを除いて、完全なpMF30プラスミドであり、クローニングに関連する修飾をプライマー設計により導入した。以下のプライマーセットを使用した。
−プライマーMF30−Links;
-Primer MF30-Links;
反応混合物は、以下の通りに構成されていた;20ngの−BglII−線形化pMF30、各々0.2μMのプライマーMF30−Links及びMF30−Rechts、dNTP(各々0.2μMで)、1×緩衝液1(Expand Long Template PCRシステム;ベーリンガー:カタログ番号1681 834)、2.5Uのポリメラーゼ混合物(Expand Long Template PCRシステム;Boehringer:カタログ番号1681 834)を含有する合計体積50μL。両方のプログラムで1分から4分に延長された伸長時間を除き、上述のものと同じPCRプログラム(プログラム3及び4)を使用した。
The reaction mixture was structured as follows: 20 ng -BglII-linearized pMF30, 0.2 μM each of primers MF30-Links and MF30-Rechts, dNTP (each at 0.2 μM), 1 × buffer 1 (Expand Long Template PCR system; Boehringer: catalog number 1681 834), total volume of 50 μL containing 2.5 U of polymerase mixture (Expand Long Template PCR system; Boehringer: catalog number 1681 834). The same PCR program (
ベクターpAMY−E2の生成
PCRにより得たpMF30由来の受容体プラスミド及びE2s−H6コーディングDNAフラグメントを1%のアガロースゲル上のゲル電気泳動によりそのそれぞれのサイズに基づき検査した。供給業者の指示に従って、PCR産物精製キット(キアゲン)でPCR産物を精製した。その後、精製したフラグメントをEam11004Iで別々に消化した。供給業者の推奨事項に従ってT4リガーゼ(ベーリンガー(Boehringer))を用いることで、pMF30由来の受容体プラスミドとのE2s−H6フラグメントの連結を実施した。連結混合物を用いて、E.coliDH5αF’細胞を形質転換し、複数のクローンのプラスミドDNAをEcoRI/Bam HI消化により分析した。陽性クローンを選択し、そのプラスミドをさらにpAMY−E2と呼称し、以下に記載するようなさらなる修飾のために利用した。
Generation of vector pAMY-E2 The pMF30-derived receptor plasmid and E2s-H6 coding DNA fragment obtained by PCR were examined on the basis of their respective sizes by gel electrophoresis on a 1% agarose gel. The PCR product was purified with a PCR product purification kit (Qiagen) according to the supplier's instructions. The purified fragment was then digested separately with Eam11004I. Ligation of the E2s-H6 fragment with the pMF30 derived receptor plasmid was performed using T4 ligase (Boehringer) according to the supplier's recommendations. Using the ligation mixture, E.I. E. coli DH5αF ′ cells were transformed and the plasmid DNA of multiple clones was analyzed by EcoRI / BamHI digestion. A positive clone was selected and the plasmid was further designated pAMY-E2 and used for further modifications as described below.
ベクターpUC18−CL−E2−H6の生成
α−アミラーゼシグナル配列のコドンを鳥類リゾチームプレ配列のコドンと置換する目的で、pAMY−E2をPCR誘導突然変異誘発に付した。これは、さらに「CL」と呼称され、鳥類リゾチームORFの最初の18個のアミノ酸(配列番号1)に対応している。この突然変異誘発のためには、以下のプライマーが用いられた:
−プライマー CL hin:
−プライマー CL2 her:
-Primer CL Hin:
プライマーの下線のある5’領域は、鳥類リゾチームプレ配列の約半分のDNA配列を含有する。プライマーCL2 herは、SpeI(イタリック体)及びEcoRI(イタリック体、2重下線付き)制限部位を包含する。プライマーの下線の付されていない領域は、E2(CL2 hin)のアミノ酸残基384−392のコドン、又はEcoRI部位を越えてFMDプロモーターの位置−19(EcoRI部位から数えて)までの「atg」開始コドンとアニールする。該プライマーは、完全なpAMY−E2ベクターを増幅し、かくしてα−アミラーゼシグナル配列のコドンを鳥類リゾチームプレ配列のコドンと置換する。 The underlined 5 'region of the primer contains about half the DNA sequence of the avian lysozyme presequence. Primer CL2 her includes SpeI (italic) and EcoRI (italic, double underlined) restriction sites. The underlined region of the primer is the “atg” from the codon of amino acid residues 384-392 of E2 (CL2 hin) or from the EcoRI site to position-19 of the FMD promoter (counted from the EcoRI site). Anneal with the start codon. The primer amplifies the complete pAMY-E2 vector, thus replacing the codon of the α-amylase signal sequence with the codon of the avian lysozyme presequence.
PCR反応は、以下のプログラムに従って実施した:
1. 変性;95℃で15分、
2. 95℃での変性30秒、60℃でのアニーリング1分、及び72℃での伸長1分を35サイクル。
3. 4℃での終結。
The PCR reaction was performed according to the following program:
1. Denaturation; 15 minutes at 95 ° C.
2. Denaturation at 95 ° C. for 30 seconds, annealing at 60 ° C. for 1 minute, and extension at 72 ° C. for 1 minute for 35 cycles.
3. Termination at 4 ° C.
以下の反応混合物を使用した:pAMY−E2(1ng/μL)、1μL;プライマーCL hin(100μM)、2μL;プライマー CL2 her(100μM)、2μL;dNTP(全て2.5mM)、8μL;H2O、76μL; Expand Long Template PCRシステム(ベーリンガー(Boehringer));Cat No 1681 834)緩衝液2(10倍に濃縮)、10μL:Expand Long Template PCRシステムポリメラーゼ混合物(1U/μL)、0.75μL。 The following reaction mixture was used: pAMY-E2 (1 ng / μL), 1 μL; Primer CL Hin (100 μM), 2 μL; Primer CL2 her (100 μM), 2 μL; dNTP (all 2.5 mM), 8 μL; H 2 O Expand Long Template PCR system (Boehringer); Cat No 1681 834 buffer 2 (concentrated 10-fold), 10 μL: Expand Long Template PCR system polymerase mixture (1 U / μL), 0.75 μL.
結果として得られたPCR産物を、1%のアガロースゲル上でゲル電気泳動により検査した。連結に先立ちPCRフラグメントを以下のように修飾した。3’−AオーバーハングをT4ポリメラーゼによって除去し、結果として、3’−及び5’−OH基を伴う平滑末端がもたらされた。さらに残った95μLのPCR反応混合物に対して1μLのT4ポリメラーゼ(Boehringer;1U/μL)を4μLdNTPと共に(全て2.5mMで)を添加した。37℃で20分間試料をインキュベートした。その後、DNAをエタノールで沈降させ16μLの脱イオン水中に溶解させた。これに続いて平滑末端PCR産物に5’−リン酸塩を添加するためキナーゼ処理を行なった16μLの溶解した平滑末端PCR産物に対して、1μLのT4ポリヌクレオチドキナーゼ(ベーリンガー);1U/μL)、2μLの10倍濃縮T4ポリヌクレオチドキナーゼ反応緩衝液(ベーリンガー)及び1μLのATP(10mM)を添加した。試料を37℃で30分間インキュベートした。 The resulting PCR product was examined by gel electrophoresis on a 1% agarose gel. Prior to ligation, the PCR fragment was modified as follows. The 3'-A overhang was removed by T4 polymerase, resulting in blunt ends with 3'- and 5'-OH groups. Furthermore, 1 μL of T4 polymerase (Boehringer; 1 U / μL) was added to 4 μL dNTPs (all at 2.5 mM) to the remaining 95 μL of the PCR reaction mixture. Samples were incubated for 20 minutes at 37 ° C. The DNA was then precipitated with ethanol and dissolved in 16 μL of deionized water. This was followed by 1 μL of T4 polynucleotide kinase (Boehringer); 1 U / μL for 16 μL of the dissolved blunt-ended PCR product that was kinased to add 5′-phosphate to the blunt-ended PCR product; 2 μL of 10 × concentrated T4 polynucleotide kinase reaction buffer (Boehringer) and 1 μL of ATP (10 mM) were added. Samples were incubated at 37 ° C. for 30 minutes.
その後、キナーゼ処理した試料を、1%のアガロースゲル上で分離した。供給業者の推奨事項に従って、ゲル抽出キット(キアゲン)を用いてアガローススライスからDNAを抽出した。その後50ngの精製済み産物を、供給業者の条件に従ってT4リガーゼ(ベーリンガー)を用いて自己連結させた。16℃で16時間インキュベートした後、連結混合物中のDNAをエタノールで沈降させ、20μLの水中で溶解させた(連結試料)。 The kinase treated sample was then separated on a 1% agarose gel. DNA was extracted from agarose slices using a gel extraction kit (Qiagen) according to the supplier's recommendations. 50 ng of purified product was then self-ligated using T4 ligase (Boehringer) according to the supplier's conditions. After incubation at 16 ° C. for 16 hours, the DNA in the ligation mixture was precipitated with ethanol and dissolved in 20 μL of water (ligation sample).
E.coli DH5α−F’細胞を10μLの連結試料で形質転換した。複数のアンピシリン耐性クローンを単離されたプラスミドDNAの制限分析を用いて特徴づけした。陽性クローンをPUC18−CL−E2−H6と呼称し、これを以下で記載する通りのさらなる修飾のために使用した。 E. E. coli DH5α-F ′ cells were transformed with 10 μL of ligated sample. Multiple ampicillin resistant clones were characterized using restriction analysis of isolated plasmid DNA. The positive clone was designated PUC18-CL-E2-H6 and was used for further modifications as described below.
シャトルベクターpFPMT−CL−E2−H6の生成
(CL−E2(384−673)−VIEGR−H6を包含する)pUC18−CL−E2−H6から0.966kbのEcoRI/Bam HIフラグメントを単離し、EcoRI/Bam HIで消化されたpFPMT121(配列番号12、図3)の中に連結させた。反応のためには、供給業者の条件に従って、T4リガーゼ(ベーリンガー)を使用した。連結試料をエタノールで沈降させ、10μLの水中で溶解させた。これを用いて、E.coli DH5αF’細胞を形質転換し、制限分析の後に陽性クローンを保留し、それぞれのプラスミドをpFPMT−CL−E2−H6(配列番号32、図4)と呼称した。
Generation of shuttle vector pFPMT-CL-E2-H6 (including CL-E2 (384-673) -VIEGR-H6) A 0.966 kb EcoRI / BamHI fragment was isolated from pUC18-CL-E2-H6 and EcoRI Ligated into pFPMT121 (SEQ ID NO: 12, FIG. 3) digested with / Bam HI. For the reaction, T4 ligase (Boehringer) was used according to the supplier's conditions. Ligated samples were precipitated with ethanol and dissolved in 10 μL of water. Using this, E.I. E. coli DH5αF ′ cells were transformed, positive clones were retained after restriction analysis, and each plasmid was designated pFPMT-CL-E2-H6 (SEQ ID NO: 32, FIG. 4).
pFPMT−CL−K−H6−E1シャトルベクターの構築
シャトルベクターの構築は、2工程から成る。
Construction of pFPMT-CL-K-H6-E1 shuttle vector Construction of the shuttle vector consists of two steps.
第1工程では、pUC18−FMD−CL−H6−K−E1−H6構築物を、部位特異的突然変異誘発によって構築した。pUC18−FMD−CL−E1−H6を鋳型として使用した(配列番号20;図7)。以下のプライマーを使用した。
−プライマー H6K hin neu:
−プライマー H6KRK her neu:
(付加的なコドンを提供する塩基には下線が付されている)。
In the first step, the pUC18-FMD-CL-H6-K-E1-H6 construct was constructed by site-directed mutagenesis. pUC18-FMD-CL-E1-H6 was used as a template (SEQ ID NO: 20; FIG. 7). The following primers were used.
-Primer H6K hin neu:
-Primer H6KRK her neu:
(Bases that provide additional codons are underlined).
PCR反応混合物は、以下の通りに構成されていた:pUC18−FMD−CL−E1−H6(2ng/μL)、1μL;プライマー H6K hin neu(100μM)
2μL:プライマー H6KRK her neu(100μM)、2μL;dNTP(各々2.5mM)、8μL;H2O、76μL;Expand Long Template PCRシステム(Boehringer;Cat No 1681 834)緩衝液2(10倍に濃縮)、10μL:Expand Long Template PCRシステムポリメラーゼ混合物(1U/μL)、0.75μL
The PCR reaction mixture was structured as follows: pUC18-FMD-CL-E1-H6 (2 ng / μL), 1 μL; primer H6K hin neu (100 μM)
2 μL: Primer H6KRK her neu (100 μM), 2 μL; dNTP (2.5 mM each), 8 μL; H 2 O, 76 μL; Expand Long Template PCR system (Boehringer; Cat No 1681 834) buffer 2 (concentrate 10 times) 10 μL: Expand Long Template PCR system polymerase mixture (1 U / μL), 0.75 μL
使用されたPCRプログラムは、以下の工程で構成されていた:
− 変性;95℃で15分
− 95℃での変性30秒、60℃でのアニーリング1分、72℃での伸長5分を35サイクル。
− 4℃で終結。
The PCR program used consisted of the following steps:
-Denaturation: 15 minutes at 95 ° C-35 cycles of denaturation at 95 ° C for 30 seconds, annealing at 60 ° C for 1 minute, extension at 72 ° C for 5 minutes.
-Terminate at 4 ° C.
PCR試料のアリコートを1%のアガロースゲル上で分析してそのサイズを検査し、それは適正なものであった(〜4.2kb)。 An aliquot of the PCR sample was analyzed on a 1% agarose gel to check its size, which was correct (˜4.2 kb).
その後、PCR産物からの3’−Aオーバーハングを、T4ポリメラーゼ反応によって除去し、3’−及び5’−OH基を伴う平滑末端を結果としてもたらした。従って、PCR反応の残りの95μLに対して、1μLのT4ポリメラーゼ(Boehringer;1U/μL)及び4μLのdNTP(各2.5mM)を添加した。試料を37℃で20分間インキュベートした。その後、試料中のDNAをエタノールで沈降させ、16μLのH2O中で溶解させた。 Subsequently, the 3′-A overhang from the PCR product was removed by a T4 polymerase reaction, resulting in blunt ends with 3′- and 5′-OH groups. Therefore, 1 μL of T4 polymerase (Boehringer; 1 U / μL) and 4 μL of dNTP (2.5 mM each) were added to the remaining 95 μL of the PCR reaction. Samples were incubated at 37 ° C. for 20 minutes. Thereafter, the DNA in the sample was precipitated with ethanol and dissolved in 16 μL of H 2 O.
その後、キナーゼ反応により、平滑末端PCR産物に5’−リン酸塩を添加した。従って、16μLの溶解した平滑末端PCR産物に対して、1μLのT4ポリヌクレオチドキナーゼ(ベーリンガー);1U/μL)、2μLの10倍濃縮T4ポリヌクレオチドキナーゼ反応緩衝液(ベーリンガー)及び1μLのATP(10mM)を添加した。試料を37℃で30分間インキュベートした。 Subsequently, 5'-phosphate was added to the blunt end PCR product by a kinase reaction. Thus, for 16 μL of lysed blunt end PCR product, 1 μL of T4 polynucleotide kinase (Boehringer); 1 U / μL), 2 μL of 10 × concentrated T4 polynucleotide kinase reaction buffer (Boehringer) and 1 μL of ATP (10 mM) ) Was added. Samples were incubated at 37 ° C. for 30 minutes.
その後、試料を、1%のアガロースゲル上に適用し、供給業者の条件に従ってゲル抽出キット(キアゲン)を用いて適正な産物バンドを単離した。その後50ngの精製済み産物を、供給業者の推奨事項に従ってT4リガーゼ(ベーリンガー)を用いて自己連結させた。16℃で72時間インキュベートした後、連結混合物中のDNAをエタノールで沈降させ、10μLの水中に溶解させた。 Samples were then applied on a 1% agarose gel and the appropriate product band was isolated using a gel extraction kit (Qiagen) according to the supplier's conditions. 50 ng of purified product was then self-ligated using T4 ligase (Boehringer) according to the supplier's recommendations. After incubation at 16 ° C. for 72 hours, the DNA in the ligation mixture was precipitated with ethanol and dissolved in 10 μL of water.
E.coli DH5α−F’細胞を5μLの連結試料で形質転換した。複数のアンピシリン耐性コロニーを制限酵素消化により分析し、陽性クローンを保留し、対応するプラスミドを次のように呼称した;pUC18−FMD−CL−H6−E1−K−H6(配列番号39、図17)。 E. E. coli DH5α-F ′ cells were transformed with 5 μL of the ligated sample. Multiple ampicillin resistant colonies were analyzed by restriction enzyme digestion, positive clones were retained and the corresponding plasmid was designated as follows: pUC18-FMD-CL-H6-E1-K-H6 (SEQ ID NO: 39, FIG. 17) ).
第2工程では、2フラグメント連結によりトランスファベクターを構築した。以下では、BclI付着末端を伴う構築フラグメントが関与した。BalIは、メチル化されていないDNA上でのみその部位を開裂できることから、E.coli dam−菌株を、関与するプラスミドpUC18−FMD−CL−H6−K−E1−H6(配列番号39、図17)及びpFPMT−CL−E1(配列番号36、図16)で形質転換させた。各々の形質転換から、アンピシリン耐性コロニーを採取し、液体培養中で増殖させ、メチル化されていないプラスミドDNAをさらなる使用のために調製した。(FMDプロモーター、CL−H6−K単位のコドン及びE1の開始部分を包含する)未メチル化プラスミドpUC18−FMD−CL−H6−K−E1−H6の1.273kbのBclI/Hind IIIフラグメント、及び(FMDプロモーターを除きpFPMT121にあるエレメントならびにC末端Hisタグを伴わないBclI部位から始まったE1読取り枠の欠如部分を包含する)プラスミドpFPMT−CL−E1の6.057kbのBclI/HindIIIフラグメントを調製し、供給業者の仕様に従って合計体積20μLでT4リガーゼ(ベーリンガー)を用いて16℃で72時間連結させた。その後、連結混合物を脱塩する目的でこの混合物を無菌脱イオン水上で浮遊する1片のニトロセルロース膜の上に置いた(室温で30分間のインキュベーション)。5μLの脱塩試料での電気泳動によりE.coli TOP10細胞を形質転換した。制限酵素消化により、結果として得られた複数のアンピシリン耐性コロニーのプラスミドDNAを分析した。陽性クローンを保留し、これをpFPMT−CL−H6−K−E1(配列番号40、図18)と呼称した。 In the second step, a transfer vector was constructed by two-fragment ligation. In the following, a construction fragment with a BclI sticky end was involved. Since BalI can only cleave that site on unmethylated DNA, The E. coli dam-strain was transformed with the involved plasmids pUC18-FMD-CL-H6-K-E1-H6 (SEQ ID NO: 39, FIG. 17) and pFPMT-CL-E1 (SEQ ID NO: 36, FIG. 16). From each transformation, ampicillin resistant colonies were picked and grown in liquid culture and unmethylated plasmid DNA was prepared for further use. 1.273 kb BclI / Hind III fragment of unmethylated plasmid pUC18-FMD-CL-H6-K-E1-H6 (including FMD promoter, CL-H6-K unit codon and E1 start), and Prepare a 6.057 kb BclI / HindIII fragment of plasmid pFPMT-CL-E1 (including the missing portion of the E1 reading frame starting from the BclI site without the C-terminal His tag as well as the elements present in pFPMT121 except for the FMD promoter) And ligated for 72 hours at 16 ° C. using T4 ligase (Boehringer) in a total volume of 20 μL according to the supplier's specifications. The mixture was then placed on a piece of nitrocellulose membrane suspended on sterile deionized water for the purpose of desalting the ligation mixture (30 minutes incubation at room temperature). E. coli by electrophoresis on 5 μL of desalted sample. E. coli TOP10 cells were transformed. The resulting plasmid DNA of multiple ampicillin resistant colonies was analyzed by restriction enzyme digestion. A positive clone was withheld and was designated pFPMT-CL-H6-K-E1 (SEQ ID NO: 40, FIG. 18).
Hansenula polymorphaの形質転換及び形質転換体の選択
H.polymorpha菌株RB11を、実施例1〜5に記載されている通りの異なる親シャトルベクターでの修飾(ロゲンカンプ(Roggenkamp,R.)ら、1986)を用いて、形質転換させた(基本的に(クレーベ(Klebe, R.J.)ら、1983)に記載の通りのPEG媒介DNA摂取プロトコル)。各々の形質転換について、72ウラシル原栄養コロニーを選択し、以下の手順により菌株生成のために使用した。各コロニーについて、2mLの液体培養を、48時間試験管の中で(37℃;160rpm;角度45℃)、選択培地(YNB/グルコース、Difco)内に接種し増殖させた。この工程は、第1継代工程として定義づけされる。第1の継代工程の培養の150μLのアリコートを用いて、2mLの新鮮なYNB/グルコース培地に接種した。ここでも又、上述のように培養をインキュベートした(第2の継代工程)。一緒にかかる継代工程を8回実施した。2mLの非選択的YPD培地(Difco)を接種するために、第3及び第8の継代工程の実施後の培養アリコートを使用した。37℃で48時間のインキュベーション(160rpm;角度45℃;いわゆる第1の安定化工程)の後、これらのYPD培養の150μLのアリコートを用いて、上述のとおりにインキュベートした新鮮な2mLのYPD培養を接種した(第2の安定化工程)。その後第2の安定化工程の培養のアリコートを、選択的YNB/寒天を含有する平板上で、画線培養した。これらの平板を、肉眼的コロニーが目に見えるようになるまで4時間インキュベートした。各分離の明確な単一のコロニーを菌株として定義し、さらなる発現分析のために使用した。
Transformation of Hansenula polymorpha and selection of transformants polymorpha strain RB11 was transformed (basically (clave) using modifications with different parent shuttle vectors as described in Examples 1-5 (Rogenkamp, R. et al., 1986). (PEG-mediated DNA uptake protocol as described in (Klebe, RJ) et al., 1983)). For each transformation, 72 uracil prototrophic colonies were selected and used for strain generation by the following procedure. For each colony, 2 mL of liquid culture was inoculated and grown in selective medium (YNB / glucose, Difco) in a test tube (37 ° C .; 160 rpm;
発現分析を小規模振とうフラスコ培養上で実施した。上述のYNB/寒天平板からコロニーを採取し、2mLのYPD内に接種し、上述のように48時間インキュベートした。この2mLのアリコートを、2mLの振とうフラスコ培養のための種培養として用いた。培地として、YPグリセロール(1%)を用い、振とうフラスコを回転振とう機(200rpm、37℃)上でインキュベートした。48時間の増殖後、発現カセットの誘発のため1%のMeOHを培養に加えた。異なる時間的間隔で、1mLアリコートの細胞ペレットを収集し、さらなる分析まで−20℃で保管した。SDS−PAGE/ウエスタンブロッティングにより、特異的タンパク質発現を分析した。従って、細胞ペレットを試料緩衝液(トリスHCl−SDS)中で可溶化させ、95℃で15分超の間インキュベートした。 Expression analysis was performed on small scale shake flask cultures. Colonies were picked from the YNB / agar plates described above, inoculated into 2 mL YPD and incubated for 48 hours as described above. This 2 mL aliquot was used as a seed culture for a 2 mL shake flask culture. YP glycerol (1%) was used as the medium, and the shake flask was incubated on a rotary shaker (200 rpm, 37 ° C.). After 48 hours of growth, 1% MeOH was added to the culture for induction of the expression cassette. At different time intervals, 1 mL aliquots of cell pellets were collected and stored at −20 ° C. until further analysis. Specific protein expression was analyzed by SDS-PAGE / Western blotting. Therefore, the cell pellet was solubilized in sample buffer (Tris HCl-SDS) and incubated at 95 ° C. for more than 15 minutes.
15%のポリアクリル−アミドゲル上でタンパク質を分離し、ニトロセルロース膜上にブロッティングした(湿式ブロット;重炭酸塩緩衝液)。特異的マウス抗E1(IGH201)又はマウス抗E2(WO96/04385の中でMaertensら、によって記載されたIGH216)を第1の抗体として用いて、ブロットを発達させ、ウサギ抗マウス−APを第2の抗体として使用した。NBT−BCIPで染色を実施した。 Proteins were separated on a 15% polyacryl-amide gel and blotted onto a nitrocellulose membrane (wet blot; bicarbonate buffer). Blots were developed using specific mouse anti-E1 (IGH201) or mouse anti-E2 (IGH216 described by Maertens et al., In WO 96/04385) as the first antibody, and rabbit anti-mouse-AP was used as the second antibody. Used as an antibody. Staining was performed with NBT-BCIP.
さらなる調査のため、陽性菌株を保留した。 Positive strains were withheld for further investigation.
振とうフラスコ発現実験の中で、これらの陽性クローンのうちの5個を使用した。それぞれの菌株のコロニーをYNB平板から採取し、2mLのYPDを接種するのに使用した。これらの培養を上述の通りにインキュベートした。この細胞懸濁液を用いて、500mL入り振とうフラスコ内で100mLのYPD培地の第2の種培養を接種した。この振とうフラスコを37℃、200rpmで48時間回転振とう機上で培養した。この種培養の25mLのアリコートを用いて、250mLのYPグリセロール(1%)培地に接種し、バッフル付き2l入り振とうフラスコの中で上述の条件下でインキュベートした。接種から48時間後に、1%のMeOH(プロモーター誘発)を添加し、振とうフラスコをさらに上述の条件下でインキュベートした。誘発から24時間後に、実験を停止し、遠心分離により細胞ペレットを収集した。SDS−PAGE/ウエスタンブロッティングにより5つの異なるクローンの発現レベルを分析した(条件は上述の通り)。ゲル上の各クローンの滴定系列を投入し、生産性の最も高い菌株をさらなる発酵及び精製試行のために選択した。 Five of these positive clones were used in shake flask expression experiments. Colonies of each strain were picked from the YNB plate and used to inoculate 2 mL of YPD. These cultures were incubated as described above. This cell suspension was used to inoculate a second seed culture of 100 mL YPD medium in a 500 mL shake flask. The shake flask was cultured on a rotary shaker at 37 ° C. and 200 rpm for 48 hours. A 25 mL aliquot of this seed culture was used to inoculate 250 mL of YP glycerol (1%) medium and incubated in a baffled 2 l shake flask under the conditions described above. 48 hours after inoculation, 1% MeOH (promoter induction) was added and the shake flasks were further incubated under the conditions described above. 24 hours after induction, the experiment was stopped and the cell pellet was collected by centrifugation. The expression levels of 5 different clones were analyzed by SDS-PAGE / Western blotting (conditions as described above). A titration series of each clone on the gel was loaded and the most productive strain was selected for further fermentation and purification trials.
驚くべきことに、Pichia pastoris(Gellissen),G.2000)に近い関係をもつ酵母菌株であるH.polymorphaは、基本的に過剰グリコシル化無しの、ひいてはHCV組換え型ワクシニアウイルスに感染した哺乳動物の細胞により発現されるHCVウイルス様粒子に匹敵するサイズの糖部分を伴うHCVタンパク質を発現することができる。 Surprisingly, Pichia pastoris (Gellissen), G.M. 2000) which is a yeast strain having a relationship close to 2000). polymorpha is capable of expressing HCV protein with a sugar moiety that is essentially free of hyperglycosylation and thus with a size of sugar comparable to that of HCV virus-like particles expressed by mammalian cells infected with HCV recombinant vaccinia virus. it can.
Hansenula polymorpha菌株RB11は、UCLのマイコテーク(MUCL)ルーヴァンカトリック大学菌学研究所(Place Croix du Sud 3bte 6、B−1348 Louvain−la−Neuve、ベルギー)にブタペスト条約の条件に基づき2002年4月19日に寄託され、MUCL受託番号MUCL43805を有する。 Hansenula polymorpha strain RB11 was established in UCL Mycotheque (MUCL) Louvain Catholic University Mycology Laboratory (Place Croix du Sud 3bte 6, B-1348 Louvain-la-Neuve, Belgium) in April 2002 under the conditions of the Budapest Treaty. Deposited on the day and has MUCL deposit number MUCL43805.
pSY1aMFElsH6aベクターの構築
S.cerevisiae 発現プラスミドを以下の通りに構築した。E1コーディング配列をpGEMT−E1sH6(配列番号6、図1)からのNsI1/Eco52Iフラグメントとして単離し、これを(T4DNAポリメラーゼを用いて)平滑末端化し、供給業者の仕様に従ってT4DNAリガーゼ(ベーリンガー)を用いてpYlG5ベクター(配列番号41、図19)内でクローニングした。クローニングは、E1s−H6コーディングフラグメントが直接的にかつaMFコーディング配列と同一枠内で結合されるようなものであった。連結混合物をE.coli DH5αF’細胞内で形質転換させた。その後、複数のアンピシリン耐性クローンのプラスミドDNAを制限消化により分析し、陽性クローンを保留し、pYIG5E1H6(ICCG3470;配列番号42、図20)と呼称した。
Construction of pSY1aMFElsH6a vector A cerevisiae expression plasmid was constructed as follows. The E1 coding sequence was isolated as an NsI1 / Eco52I fragment from pGEMT-E1sH6 (SEQ ID NO: 6, FIG. 1), blunt-ended (using T4 DNA polymerase) and using T4 DNA ligase (Boehringer) according to the supplier's specifications. In the pYlG5 vector (SEQ ID NO: 41, FIG. 19). Cloning was such that the E1s-H6 coding fragment was joined directly and in frame with the aMF coding sequence. The ligation mixture is obtained from E. coli. E. coli DH5αF ′ cells were transformed. Subsequently, plasmid DNA of multiple ampicillin resistant clones was analyzed by restriction digestion, positive clones were withheld and designated pYIG5E1H6 (ICCG3470; SEQ ID NO: 42, FIG. 20).
(His−tag を伴うE1sコーディング領域及びαMF−配列を含有する)発現カセットを、BamHIで消化したE.coli/S.cerevisiae pSY1シャトルベクター(配列番号21、図43)内にpYIG5E1H6のBamHIフラグメント(2790bp)として移した。供給業者の条件に従って、T4DNAリガーゼ(ベーリンガー)で連結を実施した。連結混合物をE.coli DH5αF’細胞へと形質転換し、複数のアンピシリン耐性コロニーのプラスミドDNAを制限酵素消化により分析した。陽性クローンを保留し、これをpSY1aMFE1sH6a(ICCG3479;配列番号44、図22)と呼称した。 The expression cassette (containing the E1s coding region with His-tag and the αMF-sequence) was digested with BamHI. coli / S. cerevisiae pSY1 shuttle vector (SEQ ID NO: 21, FIG. 43) was transferred as a BamHI fragment (2790 bp) of pYIG5E1H6. Ligation was performed with T4 DNA ligase (Boehringer) according to the supplier's conditions. The ligation mixture is obtained from E. coli. E. coli DH5αF 'cells were transformed and plasmid DNA of multiple ampicillin resistant colonies was analyzed by restriction enzyme digestion. A positive clone was reserved and designated pSY1aMFE1sH6a (ICCG3479; SEQ ID NO: 44, FIG. 22).
pSYYIGSE2H6ベクターの構築
S.cerevisiae 発現プラスミドpSYYIGSE2H6を以下の通りに構築した。E2コーディング配列をpBSK−E2sH6(配列番号45、図23)からのSalI/KpnIフラグメントとして単離し、これを(T4DNAポリメラーゼを用いて)平滑末端化し、その後、供給業者の仕様に従ってT4DNAリガーゼ(ベーリンガー)を用いてpYlG5ベクター(配列番号41、図19)内でクローニングした。クローニングは、E2−H6コーディングフラグメントが直接的にかつaMFコーディング配列と同一枠内で結合されるようなものであった。次に、連結混合物をE.coli DH5αF’細胞内で形質転換させ、複数のアンピシリン耐性クローンのプラスミドDNAを制限消化により分析し、陽性クローンを保留し、pYIG5HCCL−22aH6(ICCG2424;配列番号46、図24)と呼称した。
Construction of pSYYIGSE2H6 vector cerevisiae expression plasmid pSYYIGSE2H6 was constructed as follows. The E2 coding sequence was isolated as a SalI / KpnI fragment from pBSK-E2sH6 (SEQ ID NO: 45, FIG. 23), which was blunted (using T4 DNA polymerase) and then T4 DNA ligase (Boehringer) according to the supplier's specifications. Was cloned into the pYlG5 vector (SEQ ID NO: 41, FIG. 19). Cloning was such that the E2-H6 coding fragment was joined directly and in-frame with the aMF coding sequence. The ligation mixture is then treated with E. coli. E. coli DH5αF ′ cells were transformed, plasmid DNA of multiple ampicillin resistant clones was analyzed by restriction digest, positive clones were retained and designated pYIG5HCCL-22aH6 (ICCG2424; SEQ ID NO: 46, FIG. 24).
(His−tag を伴うE2(384−673)コーディング領域及びαMF−配列を含有する)発現カセットを、BamHIで開かれたE.coli/S.cerevisiae pSY1シャトルベクター(配列番号43、図21)内にpYIG5HCCL−22aH6のBamHIフラグメント(3281bp)として移した。供給業者の条件に従って、T4DNAリガーゼ(ベーリンガー)で連結を実施した。連結混合物をE.coli DH5αF’細胞へと形質転換し、複数のアンピシリン耐性コロニーのプラスミドDNAを制限酵素消化により分析した。制限陽性クローンを保留し、これをpSYIGSE2H6(ICCG2466;配列番号47、図25)と呼称した。 An expression cassette (containing the E2 (384-673) coding region with His-tag and αMF-sequence) was transformed into E. coli opened with BamHI. coli / S. cerevisiae pSY1 shuttle vector (SEQ ID NO: 43, FIG. 21) was transferred as a BamHI fragment (3281 bp) of pYIG5HCCL-22aH6. Ligation was performed with T4 DNA ligase (Boehringer) according to the supplier's conditions. The ligation mixture is obtained from E. coli. E. coli DH5αF 'cells were transformed and plasmid DNA of multiple ampicillin resistant colonies was analyzed by restriction enzyme digestion. A restriction positive clone was withheld and called pSYIGSE2H6 (ICCG2466; SEQ ID NO: 47, FIG. 25).
pSY1Y1G7E1sベクターの構築
S.cerevisiae 発現プラスミドpSY1YIG7E1sを以下の通りに構築した。E1コーディング配列をpGEMT−E1s(配列番号6、図1)からのNsI1/Eco52Iフラグメントとして単離し、これを平滑末端化し、供給業者の仕様に従ってT4DNAリガーゼ(ベーリンガー)を用いてpYlG7ベクター(配列番号48、図26)内でクローニングした。クローニングは、E1コーディングフラグメントが直接的にかつaMFコーディング配列と同一枠内で結合されるようなものであった。連結混合物をE.coli DH5αF’細胞へと形質転換させ、複数のアンピシリン耐性クローンのプラスミドDNAを制限消化により分析し、陽性クローンを保留し、pYIG7E1(配列番号49、図27)と呼称した。
Construction of pSY1Y1G7E1s vector cerevisiae expression plasmid pSY1YIG7E1s was constructed as follows. The E1 coding sequence was isolated as an NsI1 / Eco52I fragment from pGEMT-E1s (SEQ ID NO: 6, FIG. 1), blunt-ended, and pYlG7 vector (SEQ ID NO: 48) using T4 DNA ligase (Boehringer) according to the supplier's specifications. In FIG. 26), cloning was performed. Cloning was such that the E1 coding fragment was joined directly and in frame with the aMF coding sequence. The ligation mixture is obtained from E. coli. E. coli DH5αF ′ cells were transformed, plasmid DNA of multiple ampicillin resistant clones was analyzed by restriction digestion, positive clones were retained and designated pYIG7E1 (SEQ ID NO: 49, FIG. 27).
(E1(192−326)コーディング領域及びCLリーダー配列を含有する)発現カセットを、BamHIで消化したE.coli/S.cerevisiae pSY1シャトルベクター(配列番号43、図21)内にpYIG7E1のBamHIフラグメント(2790bp)として移した。供給業者の条件に従って、T4DNAリガーゼ(ベーリンガー)で連結を実施した。連結混合物をE.coli DH5αF’細胞へと形質転換し、複数のアンピシリン耐性コロニーのプラスミドDNAを制限酵素消化により分析した。陽性クローンを保留し、これをpSY1YIG7E1s(配列番号50、図28)と呼称した。 An expression cassette (containing the E1 (192-326) coding region and CL leader sequence) was digested with BamHI. coli / S. cerevisiae pSY1 shuttle vector (SEQ ID NO: 43, FIG. 21) was transferred as a BamHI fragment (2790 bp) of pYIG7E1. Ligation was performed with T4 DNA ligase (Boehringer) according to the supplier's conditions. The ligation mixture is obtained from E. coli. E. coli DH5αF 'cells were transformed and plasmid DNA of multiple ampicillin resistant colonies was analyzed by restriction enzyme digestion. A positive clone was withheld and designated pSY1YIG7E1s (SEQ ID NO: 50, FIG. 28).
Saccharomyces cerevisiaeの形質転換及び形質転換体の選択
Saccharomyces cerevisiae内で過剰発現されたタンパク質について報告されることの多い過剰グリコシル化の問題を克服するために、突然変異体スクリーニングをセットした。このスクリーニングは、自然発生的劣性オルトバナジウム酸塩耐性突然変異体を選択するバロウの方法(バロウ L.ら、1991)に基づいていた。初期菌株選択は、未変性ゲル電気泳動の後に見られるようなインベルターゼのグリコシル化パターンに基づいて実施された。グリコシル化能力が低減した菌株を、さらなる組換え型タンパク質発現実験のために保留し、これは菌株IYCC155より優勢であった。突然変異の性質についてはこれ以上研究しなかった。
Transformation of Saccharomyces cerevisiae and selection of transformants A mutant screen was set up to overcome the hyperglycosylation problem often reported for proteins overexpressed in Saccharomyces cerevisiae. This screen was based on Barrow's method (Barrow L. et al., 1991) selecting spontaneous recessive orthovanadate resistant mutants. Initial strain selection was performed based on the glycosylation pattern of invertase as seen after native gel electrophoresis. Strains with reduced glycosylation capacity were withheld for further recombinant protein expression experiments, which predominated over strain IYCC155. The nature of the mutation was not studied further.
前記グリコシル化欠損菌株IYCC155を、基本的にエルブル(EIble, R.1992)によって記載されているような酢酸リチウム方法により、実施例7〜9で記載した通りにプラスミドで形質転換させた。選択的YNB+2%の寒天平板(Difco)から複数のUra相補菌株を採収し、2mlのYNB+2%グルコースを接種するために使用した。これらの培養を37℃で72時間、軌道振とう機上で200rpmでインキュベートし、E1特異的マウスモノクローナル抗体(IGH201)で発達させたウエスタンブロットにより、E1の発現のため、培養上清及び細胞内画分を分析した。さらなる実験のため、生産性の高いクローンを保留した。 The glycosylation deficient strain IYCC155 was transformed with the plasmid as described in Examples 7-9 by the lithium acetate method, essentially as described by EIble, R. 1992. Multiple Ura complementary strains were picked from selective YNB + 2% agar plates (Difco) and used to inoculate 2 ml of YNB + 2% glucose. These cultures were incubated at 37 ° C. for 72 hours at 200 rpm on an orbital shaker and developed by E1 specific mouse monoclonal antibody (IGH201) by Western blot for expression of culture supernatant and intracellular fractions. Minutes were analyzed. Highly productive clones were withheld for further experiments.
ここで使用されるS.cerivisiaeグリコシル化欠損突然変異内のタンパク質の発現は、野生型S.cerevisiae菌株に比べて低いバイオマス収量ひいては所望のタンパク質のより低い収量を導く、かかる菌株の最適以下の増殖特性により妨げられている。所望のタンパク質の収量は、なおも哺乳動物細胞中よりも実質的に高いものであった。 S. used here. Expression of the protein within the Cerivisiae glycosylation-deficient mutation is This is hampered by the suboptimal growth characteristics of such strains, which leads to low biomass yields and thus lower yields of the desired protein compared to cerevisiae strains. The yield of the desired protein was still substantially higher than in mammalian cells.
pPICZalphaD’ElsH6及びpPICZalphaE’E1sH6ベクターの構築
pPICZalphaAベクター(Invitrogen;配列番号51、図29)から出発して、シャトルベクターpPICZalphaE’E1sH6を構築した。第1工程では、それぞれKEX2又はSTE13処理用プロテアーゼの開裂部位のすぐ後ろでE1コーディング配列のクローニングを可能にするように、前記ベクターを適合させた。従って、XhoI及びNotIでpPIC ZalphaAを消化した。消化物を1%のアガロースゲル上で分離させ、3519kbのフラグメント(ベクターの大部分)を、ゲル抽出キット(キアゲン)を用いて単離させ精製した。このFGを、その後、供給業者の条件に従って特異的オリゴヌクレオチドの存在下でT4ポリメラーゼ(ベーリンガー)を用いて連結させて、pPIC Zalpha D’(配列番号52、図30)又はpPIC ZalphaE’(配列番号53、図31)を生成した。
Construction of pPICZalphaD'ElsH6 and pPICZalphaE'E1sH6 vectors Starting from the pPICZalphaA vector (Invitrogen; SEQ ID NO: 51, Figure 29), the shuttle vector pPICZalphaE'E1sH6 was constructed. In the first step, the vector was adapted to allow cloning of the E1 coding sequence immediately after the cleavage site of the KEX2 or STE13 treatment protease, respectively. Therefore, pPIC ZalphaA was digested with XhoI and NotI. The digests were separated on a 1% agarose gel and the 3519 kb fragment (most of the vector) was isolated and purified using a gel extraction kit (Qiagen). This FG is then ligated with T4 polymerase (Boehringer) in the presence of a specific oligonucleotide according to the supplier's conditions to give pPIC Zalpha D ′ (SEQ ID NO: 52, FIG. 30) or pPIC Zalpha E ′ (SEQ ID NO: 53, FIG. 31).
以下のオリゴヌクレオチドを使用した。
− pPIC ZalphaDを構築するためには;
これは、アニーリングの後、以下のリンカーオリゴヌクレオチドを生成する:
− pPIC ZalphaEを構築するためには、
これは、アニーリングの後、以下のリンカーオリゴヌクレオチドを生成する:
-To construct pPIC ZalphaD;
This produces the following linker oligonucleotide after annealing:
-To construct pPIC ZalphaE,
This produces the following linker oligonucleotide after annealing:
これらのシャトルベクターpPICZalphaD’及びpPICZalphaE’は、それぞれの処理用プロテアーゼ、KEX2及びSTE13の開裂部位の直ぐ後ろにクローニング部位を新たに導入した。 These shuttle vectors pPICZalphaD 'and pPICZalphaE' introduced a new cloning site immediately behind the cleavage sites of the respective processing proteases, KEX2 and STE13.
E1−H6コーディング配列をpGENT−ElsH6(配列番号6、図1)からNsI1/Eco52Iフラグメントとして単離させた。1%のアガロースゲル上での消化物の分離の後、ゲル抽出キット(キアゲン)を用いて、フラグメントを精製した。結果として得たフラグメントを(T4DNAポリメラーゼを用いて)平滑末端化し、それぞれの処理用プロテアーゼ開裂部位の直ぐ後ろでpPICZalphaD’又はpPICZalphaE’のいずれかの中に連結させた。 The E1-H6 coding sequence was isolated from pGENT-ElsH6 (SEQ ID NO: 6, FIG. 1) as an NsI1 / Eco52I fragment. After separation of the digests on a 1% agarose gel, the fragments were purified using a gel extraction kit (Qiagen). The resulting fragment was blunted (using T4 DNA polymerase) and ligated into either pPICZalphaD 'or pPICZalphaE' immediately after the respective processing protease cleavage site.
連結混合物をE.coliTOP10F’細胞に形質転換し、複数のゼオシン耐性コロニーのプラスミドDNAを制限酵素消化により分析した。陽性クローンを保留し、それぞれpPICZalphaD’E1sH6(ICCG3694;配列番号58、図32)及びpPICZalphaE’ElsH6(ICCG3475;配列番号59、図33)を呼称した。 The ligation mixture is obtained from E. coli. E. coli TOP10F 'cells were transformed and the plasmid DNA of multiple zeocin resistant colonies was analyzed by restriction enzyme digestion. Positive clones were withheld and designated pPICZalphaD'E1sH6 (ICCG3694; SEQ ID NO: 58, Fig. 32) and pPICZalphaE'ElsH6 (ICCG3475; SEQ ID NO: 59, Fig. 33), respectively.
pPICZalphaD’E2sH6及びpPICZalphaE’E2sH6ベクターの構築
実施例11で記載された通りにシャトルベクターpPICZalphaD’及びpPICZalphaE’を構築した。
Construction of pPICZalphaD'E2sH6 and pPICZalphaE'E2sH6 vectors Shuttle vectors pPICZalphaD 'and pPICZalphaE' were constructed as described in Example 11.
E2−H6コーディング配列をpBSK−E2sH6(配列番号45、図23)からSalI/KpnIフラグメントとして単離させた。1%のアガロースゲル上での消化物の分離の後、ゲル抽出キット(キアゲン)を用いて、フラグメントを精製した。結果として得たフラグメントを(T4DNAポリメラーゼを用いて)平滑末端化し、それぞれの処理用プロテアーゼ開裂部位の直ぐ後ろでpPICZalphaD’又はpPICZalphaE’のいずれかの中に連結させた。 The E2-H6 coding sequence was isolated from pBSK-E2sH6 (SEQ ID NO: 45, FIG. 23) as a SalI / KpnI fragment. After separation of the digests on a 1% agarose gel, the fragments were purified using a gel extraction kit (Qiagen). The resulting fragment was blunted (using T4 DNA polymerase) and ligated into either pPICZalphaD 'or pPICZalphaE' immediately after the respective processing protease cleavage site.
連結混合物をE.coliTOP10F’細胞に形質転換し、複数のゼオシン耐性コロニーのプラスミドDNAを制限酵素消化により分析した。陽性クローンを保留し、それぞれpPICZalphaD’E2sH6(ICCG3692;配列番号60、図34)及びpPICZalphaE’E2sH6(ICCG3476;配列番号61、図35)を呼称した。 The ligation mixture is obtained from E. coli. E. coli TOP10F 'cells were transformed and the plasmid DNA of multiple zeocin resistant colonies was analyzed by restriction enzyme digestion. Positive clones were withheld and designated pPICZalphaD'E2sH6 (ICCG3692; SEQ ID NO: 60, Figure 34) and pPICZalphaE'E2sH6 (ICCG3476; SEQ ID NO: 61, Figure 35), respectively.
Picha Pastorisの形質転換及び形質転換体の選択
実施例11及び12に記載されている通りのP.pastorisシャトルプラスミドを、供給業者の条件(Invitrogen)に従ってP.pastoris細胞へと形質転換させた。E1−及びE2−産生菌株をさらなる特徴づけのために保留した。
Transformation of Pichia Pastoris and selection of transformants P. pasta as described in Examples 11 and 12. pastoris shuttle plasmids were purified according to the conditions of the supplier (Invitrogen). Transformed into pastoris cells. E1- and E2-producing strains were reserved for further characterization.
過剰グリコシル化が通常不在(Gellissen、G.2000)であり以前のGST融合としてデング熱ウイルスEタンパク質を発現するために使用されている(Sugrue,R.J.ら、 1997)という事実のために周知の酵母菌株であるP.pastorisの中で、HCVウイルス様粒子を発現させた。注目すべきことに、結果として得られたP. pastoris発現されたHCVウイルス様粒子は、野生型Saccharomyces菌株で見られるものに匹敵するグリコシル化を示した。より詳細に言うと、P. pastorisにより産生されたHCVウイルス様粒子は、過剰グリコシル化される(形質転換されたP. pastoris細胞から単離されたタンパク質のウエスタンブロットの中で検出される発現産物の分子量に基づく)。 Well known due to the fact that hyperglycosylation is usually absent (Gellissen, G.2000) and has been used to express Dengue virus E protein as a previous GST fusion (Sugrue, RJ et al., 1997). Yeast strain of P. HCV virus-like particles were expressed in pastoris. Of note, the resulting P.P. pastoris expressed HCV virus-like particles showed glycosylation comparable to that seen in wild-type Saccharomyces strains. More specifically, P.I. HCV virus-like particles produced by pastoris are hyperglycosylated (based on the molecular weight of the expression product detected in a Western blot of proteins isolated from transformed P. pastoris cells).
Saccharomyces cerevisiae、Hansenula polymorpha及びPichia pastorisのための培養条件
Saccharomyces cerevisiae
セルバンキング
選択された組換え型クローンから、マスターセルバンク及びワーキングセルバンクを調製した。対数増殖中期の振とうフラスコ培養(発酵種培養の場合と同様のインキュベーション条件、以下参照)からクリオ−バイアル(cryo−vials)を調製した。凍結防止剤としてグリセロール(最終濃度50%)を添加した。
Culture conditions for Saccharomyces cerevisiae, Hansenula polymorpha and Pichia pastoris Saccharomyces cerevisiae
Cell banking A master cell bank and a working cell bank were prepared from the selected recombinant clones. Cryo-vials were prepared from shake flask culture at mid-logarithmic growth (incubation conditions similar to fermentation seed culture, see below). Glycerol (
発酵
低温保存されたワーキングセルバンクから種培養を開始し、48時間200rpm、37℃で2L入り振とう三角フラスコの中で500mLの培地(2%のスクロールを補足したYNB、Difco)内でこれを増殖させた。
Fermentation Start a seed culture from a cryopreserved working cell bank and grow it in 500 mL medium (YNB, Difco supplemented with 2% scroll) in a 2 L shake Erlenmeyer flask at 200 rpm, 37 ° C. for 48 hours I let you.
発酵は、標準的には、15Lの作業体積でBiostat C発酵装置の中で実施された(ビー.ブラウン社(B.Braun Int.,)ドイツ、メルズンゲン(Melsungen, Germany))。発酵培地は、炭素源として1%の酵母エキス、2%のペプトン及び2%のスクロースを含有していた。消泡剤としてポリエチレングリコールを使用した。 Fermentation was typically performed in a Biostat C fermentor with a working volume of 15 L (B. Braun Int., Germany, Melsungen, Germany). The fermentation medium contained 1% yeast extract, 2% peptone and 2% sucrose as a carbon source. Polyethylene glycol was used as an antifoaming agent.
標準的に温度、pH及び溶存酸素を、発酵中制御した。表1に適用可能な設定点をまとめる。溶存酸素を、撹拌及び/通気によりカスケード制御した。NaOH(0.5M)又はH3PO4溶液(8.5%)を添加することによってpHを制御した。 Typically temperature, pH and dissolved oxygen were controlled during fermentation. Table 1 summarizes the applicable set points. Dissolved oxygen was cascade controlled by stirring and / or aeration. The pH was controlled by adding NaOH (0.5M) or H 3 PO 4 solution (8.5%).
発酵を10%の種培養の添加により開始した。増殖期間中、スクロース濃度をHPLC分析によりオフラインで監視した(Polysphere Column OAKC Merck) Fermentation was initiated by the addition of 10% seed culture. During the growth period, sucrose concentration was monitored offline by HPLC analysis (Polysphere Column OAKC Merck).
増殖期中溶存酸素をカスケード制御により制御した(撹拌/通気)。スクロースが完全に代謝した後、濃度を約0.5%に維持するべくEtOHを段階的に添加することで補充しながら内部で産生したエタノールにより異種pN産生を駆動した(オフラインHPLC分析、polyspher OAKCカラム)。この誘導期の間、溶存酸素を、空気流速及び撹拌機速度の手動式調整により、5%の空気飽和未満に制御した。 During the growth phase, dissolved oxygen was controlled by cascade control (stirring / aeration). After sucrose was completely metabolized, heterogeneous pN production was driven by ethanol produced internally while supplementing with stepwise addition of EtOH to maintain the concentration at about 0.5% (offline HPLC analysis, polysphere OAKC). column). During this induction period, dissolved oxygen was controlled below 5% air saturation by manual adjustment of air flow rate and agitator speed.
標準的には、細胞ペレットを得るためタンジェンシャルフローろ過を介した濃縮とそれに続く濃縮した細胞懸濁液の遠心分離により、誘導から48〜72時間後に発酵物を収獲した。直ちに分析されない場合には、細胞ペレットを−70℃で保管した。 Typically, the fermentation was harvested 48-72 hours after induction by concentration via tangential flow filtration followed by centrifugation of the concentrated cell suspension to obtain a cell pellet. If not analyzed immediately, the cell pellet was stored at -70 ° C.
Hansenula polymorpha
セルバンキング
選択された組換え型クローンから、マスターセルバンク及びワーキングセルバンクを調製した。対数増殖中期の振とうフラスコ培養(発酵種培養の場合と同様のインキュベーション条件、以下参照)からクリオ−バイアルを調製した。凍結防止剤としてグリセロール(最終濃度50%)を添加した。
Hansenula polymorpha
Cell banking A master cell bank and a working cell bank were prepared from the selected recombinant clones. Cryo-vials were prepared from shake flask culture at mid-logarithmic growth (incubation conditions similar to fermentation seed culture, see below). Glycerol (
発酵
低温保存された(−70℃)ワーキングセルバンクから種培養を開始し、48時間200rpm、37℃で2L入り三角振とうフラスコの中で500mLの培地(YPD、Difco)内でこれを増殖させた。
Fermentation Initiated seed culture from a cryopreserved (−70 ° C.) working cell bank and grown in 500 mL medium (YPD, Difco) in 2 L triangular shake flasks at 200 rpm, 37 ° C. for 48 hours. .
発酵は、標準的には、15Lの作業体積でBiostat C発酵装置の中で実施された(B.Braun Inc.、Melsungen、ドイツ)。発酵培地は、炭素源として1%の酵母エキス、2%のペプトン及び1%のグリセロールを含有していた。消泡剤としてポリエチレングリコールを使用した。 Fermentation was typically performed in a Biostat C fermentor with a 15 L working volume (B. Braun Inc., Melsungen, Germany). The fermentation medium contained 1% yeast extract, 2% peptone and 1% glycerol as a carbon source. Polyethylene glycol was used as an antifoaming agent.
標準的に温度、pH、空気中及び溶存酸素を、発酵中制御した。表2に適用可能な設定点をまとめる。溶存酸素を、撹拌及び/通気によりカスケード制御した。NaOH(0.5M)又はH3PO4溶液(8.5%)を添加することによってpHを制御した。 Typically temperature, pH, air and dissolved oxygen were controlled during fermentation. Table 2 summarizes the applicable set points. Dissolved oxygen was cascade controlled by stirring and / or aeration. The pH was controlled by adding NaOH (0.5M) or H 3 PO 4 solution (8.5%).
発酵を10%の種培養の添加により開始した。増殖期中、グリセロール濃度をオフラインで監視し(Polysphere Column OAKC merck)、完全なグリセロール消費から24時間後に1%メタノールを添加して異種タンパク質の発現を誘導した。細胞ペレットを得るためタンジェンシャルフローろ過を介した濃縮とそれに続く濃縮した細胞懸濁液の遠心分離により、誘導から24時間後に発酵を収獲した。直ちに分析されない場合には、細胞ペレットを−70℃で保管した。 Fermentation was initiated by the addition of 10% seed culture. During the growth phase, glycerol concentration was monitored off-line (Polysphere Column OAKC merck) and 1% methanol was added 24 hours after complete glycerol consumption to induce heterologous protein expression. Fermentation was harvested 24 hours after induction by concentration via tangential flow filtration followed by centrifugation of the concentrated cell suspension to obtain a cell pellet. If not analyzed immediately, the cell pellet was stored at -70 ° C.
Pichia pastoris
振とうフラスコ培養中に、組換え型Pichia pastorisでの小規模タンパク質産生実験をセットした。YPD培地(Difco)内で一晩、種培養を増殖させた。初期培地のpHを4.5に補正した。回転振とう機上で37℃、200〜250rpmで振とうフラスコをインキュベートした。
Pichia pastoris
Small scale protein production experiments with recombinant Pichia pastoris were set up in shake flask cultures. Seed cultures were grown overnight in YPD medium (Difco). The pH of the initial medium was corrected to 4.5. The shake flasks were incubated at 37 ° C. and 200-250 rpm on a rotary shaker.
小規模産生は、標準的に2L入り振とうフラスコ内で500mLの規模で実施し、1%の酵母エキス、2%のペプトン(共にDifco)及び2%のグリセロールを炭素源として含有する発現培地で10%の接種から始めた。接種条件は、種培養の場合と同様であった。誘導は、接種から約72時間後に1%のMeOHの添加により開始した。遠心分離により、誘導から24時間後に細胞を収集した。直ちに分析されない場合、細胞ペレットを−70℃に保管した。 Small-scale production is typically performed on a 500 mL scale in a 2 L shake flask, on an expression medium containing 1% yeast extract, 2% peptone (both Difco) and 2% glycerol as a carbon source. I started with 10% inoculation. The inoculation conditions were the same as in the seed culture. Induction was initiated by the addition of 1% MeOH approximately 72 hours after inoculation. Cells were harvested 24 hours after induction by centrifugation. If not analyzed immediately, the cell pellet was stored at -70 ° C.
選択された酵母細胞内で発現されたMFa−E1−H6及びMFa−E2−H6タンパク質からのリーダーペプチドの除去
S.Cerevisiaeのa−接合因子(aMF)リーダー配列を伴うHCV E1及びE2タンパク質構築物のHansenula polymorpha及びSaccharomyces cerevisiaeグリコシル化マイナス菌株の中の発現産物をさらに分析した。両方の遺伝子型1bHCV E1s(aa192−326)及びHCV E2s(VIEGR(配列番号69)−配列で伸長されたaa383−673は、共にC末端higタグ付けされた(H6、HHHHHH、配列番号63;このHCVタンパク質は本例ではさらにMF−E1−H6及びMF−E2−H6と記される)タンパク質として発現されたため、酵母細胞の塩化グアニジニラム(GuHCl)可溶化後の発現済み産物の迅速かつ効率の良い精製がNi−IDA(Ni−イミノジ酢酸)上で実施された。簡単に言うと、細胞ペレットを50mMのリン酸塩、6MのGuHCl、pH7.4(9vol/gの細胞)中に再懸濁させた。320mM(4%w/v)の亜硫酸ナトリウム及び65mM(2%w/v)のテトラチオン酸ナトリウムの存在下で室温(RTで一晩、タンパク質をスルホン化した。溶解物を、遠心分離(10.000g、30分、4℃)による凍結−解凍サイクルの後に清澄させ、エンピゲン(アイブライト&ウィルソン(Aibright&Wilson)、英国)及びイミタゾールを、それぞれ1%(w/v)及び20mMの最終濃度まで上清に添加した。試料をろ過し(0.22μM)、Ni−IDAセファロースFFカラム上に投入し、50mMのリン酸塩、6MのGuHCl、1%のエンピゲン(緩衝液A)に20mMのイミダゾールを補足したものを用いてこれを平衡化した。その後、カラムをそれぞれ20mM及び50mMのイミダゾールを含有する緩衝液Aを用いて、280nmという達成基線レベルまで洗浄した。緩衝液D、50mMリン酸塩、6MのGuHCl、0.2%(E1について)又は1%(E2について)エンピゲン、200mMイミダゾールを適用することによって、hisタグ付生成物を溶出させた。溶出した材料を、E1(IGH201)、又はE2(IGH212)に対し向けられた特異的モノクローナル抗体を用いたSDS−PAGE及びウエスタンブロットにより分析した。
Removal of leader peptide from MFa-E1-H6 and MFa-E2-H6 proteins expressed in selected yeast cells Expression products in Hansenula polymorpha and Saccharomyces cerevisiae glycosylation minus strains of HCV E1 and E2 protein constructs with Cerevisiae a-mating factor (aMF) leader sequences were further analyzed. Both genotypes 1b HCV E1s (aa192-326) and HCV E2s (VIEGR (SEQ ID NO: 69)-aa383-673 extended with the sequence were both C-terminal high tagged (H6, HHHHHH, SEQ ID NO: 63; Since the HCV protein was further expressed in this example as MF-E1-H6 and MF-E2-H6) proteins, the expressed product of yeast cells after solubilization of guanidinilam chloride (GuHCl) was rapidly and efficiently Purification was performed on Ni-IDA (Ni-iminodiacetic acid) Briefly, the cell pellet was resuspended in 50 mM phosphate, 6 M GuHCl, pH 7.4 (9 vol / g cells). 320 mM (4% w / v) sodium sulfite and 65 mM (2% w / v) sodium tetrathionate The protein was sulfonated overnight in the presence of an aqueous solution (RT overnight. The lysate was clarified after a freeze-thaw cycle by centrifugation (10.000 g, 30 min, 4 ° C.) and empigen (Ibright & Wilson (Aibright & Wilson, UK) and imitazole were added to the supernatant to a final concentration of 1% (w / v) and 20 mM, respectively, and the sample was filtered (0.22 μM) and loaded onto a Ni-IDA Sepharose FF column. This was equilibrated with 50 mM phosphate, 6 M GuHCl, 1% empigen (buffer A) supplemented with 20 mM imidazole, and then the column contained 20 mM and 50 mM imidazole, respectively. Was washed to the achieved baseline level of 280 nm using Buffer A. Buffer D, 50 mM The his-tagged product was eluted by applying acid salt, 6M GuHCl, 0.2% (for E1) or 1% (for E2) empigen, 200 mM imidazole. ), Or by SDS-PAGE and Western blot using a specific monoclonal antibody directed against E2 (IGH212).
E1産物を、Edman分解により直ちに分析した。 The E1 product was analyzed immediately by Edman degradation.
この工程で、SDS−PAGEはすでにHCV E2についてのタンパク質バンドのきわめて複雑なピクチャを顕示したため、サイズ排除クロマトグラフィーによるさらなる分留を実施した。Ni−IDA溶出液を、限外ろ過(MWC10kDa、centiplus、Amicon、millipove)により濃縮し、PBS、1%エンピゲン又はPBS、3%エンピゲン中でSuperdexG200(10/30又は16/10;Pharmacia)上に投入した。80kaDaと45kDaの間のMrをもつE2産物を含有する溶出画分、すなわち、SDS−PAGE(図381上の遊走に基づく図37中の溶出プロフィールの画分17−23をプールし、アルキル化させた(RTで3時間10mMのDTTでのインキュベーションとそれに続くRTで3時間の30mMのヨードアセタミドでのインキュベーション)。アミノ末端配列決定のための試料はEndoH(ロシュバイオケミカルズ)で処理するか、又は未処理のまま放置した。アミノ末端配列決定のためのPVDF膜上で、グリコシル化及び脱グリコシル化されたE2産物をブロットした。グリコシル化及び脱グリコシル化したE2のアミドーブラックで染色したブロットは、図39に示されている。
At this step, SDS-PAGE already revealed a very complex picture of the protein band for HCV E2, so further fractionation by size exclusion chromatography was performed. The Ni-IDA eluate is concentrated by ultrafiltration (
E1及びE2の両方の精製済み産物の配列決定から、残念なことに、HCVウイルス様粒子からのシグナル配列の除去が部分的にしか発生していないという考察が導かれる(表3参照)。さらに、副産物の大部分(分解産物及びなおもリーダー配列又はその一部分を含有する産物)は、グリコシル化されている。このグリコシル化は、部分的であれ、N−グリコシル化部位をも含有するシグナル配列の未開裂フラグメント上にある。これらの部位とは、グリコシル化された副産物を少なくする結果となるように突然変異させることができる。しかしながら、より一層問題が大きいのは、交互に開裂された一部の産物が所望の無傷のエンベロープタンパク質に比べて1〜4個のアミノ酸の差異しかないという発見事実にある。その結果、適正にプロセッシングされた産物の精製は、異なる発現産物間に充分に弁別できる生化学物特性が欠如しているために、事実上不可能である。分解産物のいくつかは、a−接合因子リーダーの開裂にも必要とされ、かくしてこの必須プロセスを混乱させることなく遮断され得ないKex−2様の開裂(例えば、アルギニン後の開裂であるE1のaa196後に見られる開裂)の結果であり得る。 Sequencing of the purified products of both E1 and E2 unfortunately leads to the consideration that removal of the signal sequence from the HCV virus-like particles has only partially occurred (see Table 3). Furthermore, the majority of by-products (products containing degradation products and still leader sequences or parts thereof) are glycosylated. This glycosylation, if partial, is on an uncleaved fragment of the signal sequence that also contains an N-glycosylation site. These sites can be mutated to result in fewer glycosylated byproducts. However, even more problematic is the discovery fact that some products that are alternately cleaved differ by only 1 to 4 amino acids compared to the desired intact envelope protein. As a result, purification of properly processed products is virtually impossible due to the lack of biochemical properties that can be sufficiently discriminated between different expression products. Some of the degradation products are also required for the cleavage of the a-mating factor leader and thus cannot be blocked without disrupting this essential process (eg, the post-arginine cleavage of E1 This may be the result of the cleavage seen after aa196.
pSY1YIG7E1s(配列番号50;図28)でのS.Cerevisiae IYCC155の形質転換から誘導された高E1生産性クローンを、pSY1aMFE1sH6aYIG1E1s(配列番号44;図22)でのS.Cerevisiae IYCC155の形質転換から誘導された高生産性クローンと比較した。E1タンパク質の細胞内発現を誘導から2〜7日後に、E1特異的モノクローナル抗体(IGH201)を用いてウエスタンブロットを用いて評価した。図40から判断できるように、両方の菌株について2日後に最大の発現が観察されたが、両方の菌株についての発現パターンは全く異なっている。α−接合因子リーダーでの発現は、非常に複雑なバンドパターンを結果とてもたらすが、これは、リーダーのプロセッシングが効率の良いものではないという事実に由来する結果である。こうして、異なるアミノ末端をもち一部が1〜5N−グリコシル化により修飾されている複数の発現産物が導かれる。しかしながら、CLリーダーで発現されたE1については、制限された数の全く異なるバンドが目に見え、このことは、適正なCLリーダーの除去レベルが高いこと及び、同じCLリーダーが発現されたHansenula由来のE1について観察されるようにN−グリコシル化(1〜5鎖)によって、この適正にプロセッシングされた材料のみを修飾することができるという事実を反映している。(実施例6参照)。 S. pSY1YIG7E1s (SEQ ID NO: 50; FIG. 28). High E1 producing clones derived from transformation of Cerevisiae IYCC155 were obtained from S. cerevisiae with pSY1aMFE1sH6aYIG1E1s (SEQ ID NO: 44; FIG. 22). Comparison with high productivity clones derived from transformation of Cerevisiae IYCC155. Intracellular expression of E1 protein was assessed 2 to 7 days after induction using Western blot with an E1 specific monoclonal antibody (IGH201). As can be seen from FIG. 40, maximum expression was observed after 2 days for both strains, but the expression patterns for both strains are quite different. Expression in the α-mating factor leader results in a very complex band pattern, resulting from the fact that leader processing is not efficient. This leads to multiple expression products with different amino termini and some being modified by 1-5N-glycosylation. However, for E1 expressed in the CL leader, a limited number of completely different bands are visible, indicating that the level of proper CL leader removal is high and from Hansenula where the same CL leader was expressed. Reflects the fact that only this properly processed material can be modified by N-glycosylation (1-5 chains) as observed for E1. (See Example 6).
E1に対し導かれたモノクローナル抗体(IGH201)を産生するハイブドーマ細胞系統は、欧州細胞培養収集機関、応用微生物学研究センター、ウイルトシャー州、ソールズベリー(Salisbury、Wiltshire) SP4 0JG、英国においてブタペスト条約の条件下で1998年3月12日に寄託され、受託番号ECACC98031216を有している。E2に対して向けられたモノクローナル抗体(IGH212)は、WO96/04385中でMaertensら、により実施例7.4中に抗体12D11F2として記載されている。 A hybridoma cell line that produces a monoclonal antibody directed against E1 (IGH201) is a European cell culture collection agency, Center for Applied Microbiology, Salisbury, Wiltshire SP40 JG, under the conditions of the Budapest Treaty in the UK And deposited on March 12, 1998, with the deposit number ECACC 9803216. A monoclonal antibody directed against E2 (IGH212) is described as antibody 12D11F2 in Example 96 by Maertens et al. In WO96 / 04385.
大規模産生及び精製に適した酵母中のE1構築物の発現
S.Cerevisiae aMFリーダーペプチドに置き換えるため、CHH(Carcinus maenas高血糖ホルモンのリーダー配列)、Amg1(S.Occidentalisからのアミラーゼのリーダー配列)、Gam1(S.Occidentalisからのグルコアミラーゼのリーダー配列)、Phy5(真菌性フィターゼからのリーダー配列)、pho1(Pichia pastorisからのリーダー配列)及びCL(鳥類リゾチームC、1,4−ベータ−N−アセチルムラミダーゼCのリーダー)を含むその他の複数のリーダー配列を使用し、E1−H6(すなわちC末端his−タグを伴うE1)に連結させた。全ての構築物を、Hansenula polymorpha内で発現させ、結果として得られた細胞溶解物の各々をウエスタンブロット分析に付した。これによりすでに、CLがリーダーペプチドとして使用される構築物を除いて、リーダー又はシグナル配列又はペプチドの除去程度がきわめて低いという結論を下すことができた。このことは、Ni−IDAで精製された材料のEdman分解により、CHH−E1−H6構築物について確認された:複数の異なる配列が回収されたものの、適正に開裂された産物を検出することはできなかった(表4参照)。
Expression of the E1 construct in yeast suitable for large scale production and purification To replace the Cerevisiae aMF leader peptide, CHH (Carcinus maenas hyperglycemic hormone leader sequence), Amg1 (amylase leader sequence from S. Occidentalis), Gam1 (glucoamylase leader sequence from S. Occidentalis), Phy5 (fungi Several other leader sequences including a leader sequence from sex phytase), pho1 (leader sequence from Pichia pastoris) and CL (leader of avian lysozyme C, 1,4-beta-N-acetylmuramidase C) , E1-H6 (ie E1 with a C-terminal his-tag). All constructs were expressed in Hansenula polymorpha and each of the resulting cell lysates was subjected to Western blot analysis. This has already led to the conclusion that the extent of removal of the leader or signal sequence or peptide is very low, except for constructs where CL is used as the leader peptide. This was confirmed for the CHH-E1-H6 construct by Edman degradation of the Ni-IDA purified material: multiple different sequences were recovered, but properly cleaved products cannot be detected. None (see Table 4).
すでに言及したように、細胞溶解物のウエスタンブロットは、CLリーダーペプチドの高度の適正な除去を表わすE1特異的タンパク質バンドのパターンを顕示した。このリーダーは酵母に由来するものでないことから、これは驚くべきことである。GuHClで可溶化されNi−IDAで精製された材料のEdman分解によるアミノ酸配列決定は、実際、E1タンパク質の84%が適正に開裂され、材料が基本的に分解産物を含まないということを確認した。なおも16%の未プロセッシング材料が存在しているが、この材料は未グリコシル化材料であるため、混合物から容易に除去でき、適正に開裂されグリコシル化されたE1の特異的豊富化を可能にする。かかる豊富化方法は、レクチン上のアフィニティクロマトグラフィーであり得、その他の代替案も実施例19で示されている。あるいはまた、その他の豊富化手順を選択し最適化するために、未グリコシル化材料のより高い疎水性を使用することができる。CL−E1−H6タンパク質からのCLリーダーペプチドの適正な除去はさらに質量分析法によって確認され、この質量分析法は、同様に、遺伝子型1bE1sの5N−グリコシル化部位のうち最高4つまでが占有され得、かくして配列NNSS(アミノ酸233〜236、配列番号73)は単一のN−グリコシル化部位であるとみなされるということも確認した。 As already mentioned, western blots of cell lysates revealed a pattern of E1-specific protein bands representing a high degree of proper removal of the CL leader peptide. This is surprising because this leader is not derived from yeast. Amino acid sequencing by Edman degradation of material solubilized with GuHCl and purified with Ni-IDA confirmed that 84% of the E1 protein was indeed properly cleaved and the material was essentially free of degradation products. . There is still 16% unprocessed material, but this material is an unglycosylated material that can be easily removed from the mixture, allowing specific enrichment of properly cleaved and glycosylated E1 To do. Such an enrichment method can be affinity chromatography on lectins, other alternatives are also shown in Example 19. Alternatively, the higher hydrophobicity of the unglycosylated material can be used to select and optimize other enrichment procedures. Proper removal of the CL leader peptide from the CL-E1-H6 protein was further confirmed by mass spectrometry, which similarly occupied up to four of the 5N-glycosylation sites of genotype 1bE1s. It has also been confirmed that the sequence NNSS (amino acids 233-236, SEQ ID NO: 73) is thus considered to be a single N-glycosylation site.
CL−E2−H6コーディング構築物からのHansenula polymorpha内で発現されたHCV E2タンパク質の精製及び生化学的特徴づけ
Hansenula polymorpha内で発現されたCL−E2−VIEGR−H6(本例では以下「CL−E2−H6」と記す)タンパク質からのCLリーダーペプチドの除去効率を分析した。HCV E2s(aa383−673)はhis−タグ付けされたタンパク質として発現されたことから、Ni−IDAについて、収集済み細胞のGuHCl可溶化後の発現済みタンパク質の効率の良い高速精製を行った。簡単に説明すると、30mMのリン酸塩、6MのGuHCl、pH7.2の中に細胞ペレットを再懸濁させた(細胞1gあたり9mLの緩衝液)。タンパク質を、320mM(4%w/v)の亜硫酸ナトリウム及び65mM(2%w/v)の四チオン酸ナトリウムの存在下で室温で一晩、スルホン化させた。遠心分離(10.000g、30分、4℃/による凍結−解凍サイクルの後、溶解物を清澄させた。それぞれ1%(w/v)及び20mMの最終濃度までエンピゲンBB(アイブライト&ウィルソン)及びイミダゾールを添加した。さらなるクロマトグラフィー工程はすべて、AktaFPLCワークステーション(Pharmacia)上で実施した。0.22μmの孔径の膜(酢酸セルロース)を通して試料をろ過し、Ni−IDAカラム(Ni2+と共に投入されるキレート化セファロースFF)上に投入し、これを20mMのイミダゾールで補足された1%エンピゲンBB、pH7.2(緩衝液A)、6MのGuHCl、50mMのリン酸塩で平衡化した。カラムをそれぞれ20mM及び50mMのイミダゾールを含有する緩衝液Aで、280nmでの吸光度が基線レベルに達するまで洗浄した。緩衝液D、50mMのリン酸塩、6MのGHCl、0.2%のエンピゲンBB(pH7.2)、200mMのイミダゾールを適用することにより、his−タグ付けされた産物を溶出した。E2に対し向けられた特異的モノクローナル抗体E2(IGH212)を用いてSDS−PAGE及びウエスタンブロットにより、精製された材料を分析した(図41)。IMACで精製されたE2−H6タンパク質を同様に、Edman分解によるN末端配列決定に付した。さらに、タンパク質をN−グリコシダーゼF(ロシュ(Roche))(0.2U/μgのE2、PBS/3%エンピゲンBB中で37℃で1時間のインキュベーション)で処理するか、又は未処理のまま放置した。グリコシル化及び脱グリコシル化されたE2−H6タンパク質をSDS−PAGEに付し、アミノ酸配列決定のためPVDF膜上でブロットした(分析は、アプライドバイオシステム(Applied Biosystems)のPROCISETM492タンパク質シーケンサ、上で実施した。この工程で、SDS−PAGEは幾分かの分解産物を顕示したため、サイズ排除クロマトグラフィーによるさらなる分画を実施した。これに関して、Ni−IDA溶出液を限外ろ過によって濃縮させ(MWCO10kDa、centriplus、ミリポアアミコン(Amicon、Millipore))、PBS、1%のエンピゲンBB中でSuperdex G200(ファーマシア(Pharmacia))上に投入した。SDS−PAGE上の移動に基づき、〜30kDaと〜70kDaの間のMrをもつ無傷のE2s関連産物を主として含有する溶出画分をプールし、場合によってアルキル化させた(37℃で30分間5mMのDTTでのインキュベーションとそれに続く37℃で30分間20mMのヨードアセタミドでのインキュベーション)。IMAC精製の後に分解産物が存在する可能性は、かくしてサイズ排除クロマトグラフィーを用いた無傷の産物のさらなる分画によって克服できる。予想外に優れた結果を得ることができた。N末端配列決定に基づいて、CLリーダーペプチドが除去されているE2産物の量を推定することができた。タンパク質産物の合計量をEdman分解により回収されたピークの強度に基づいて、タンパク質のpmolとして計算する。その後、各々の特異的タンパク質(すなわち各々の「検出されたN末端」)について、合計に対するモル%を推定する。現行の実験では、E2−H6の適正なN末端のみが検出され、E2タンパク質内に含まれていないN末端アミノ酸を含有するか又はE2タンパク質のE2−H6欠如アミノ酸のその他の変異体は存在しなかった。結論としてはH.polymorphaによりCL−E2−H6タンパク質として発現されたE2−H6タンパク質は、95%以上の適正に開裂されたタンパク質としてそれ以上のいかなるin vitro処理も行なわずに、単離された。これは、単離されたタンパク質の25%中に発生すると推定された、E2−H6タンパク質に対するMF−E2−H6タンパク質のH.polymorphaによるリーダーペプチド除去の忠実度と好対照をなすものである(表3参照)。
Purification and biochemical characterization of HCV E2 protein expressed in Hansenula polymorpha from CL-E2-H6 coding construct CL-E2-VIEGR-H6 expressed in Hansenula polymorpha (hereinafter “CL-E2” in this example) The efficiency of removing the CL leader peptide from the protein was analyzed. Since HCV E2s (aa 383-673) was expressed as a his-tagged protein, efficient high-speed purification of the expressed protein after GuHCl solubilization of the collected cells was performed for Ni-IDA. Briefly, the cell pellet was resuspended in 30 mM phosphate, 6M GuHCl, pH 7.2 (9 mL buffer per gram of cells). The protein was sulfonated overnight at room temperature in the presence of 320 mM (4% w / v) sodium sulfite and 65 mM (2% w / v) sodium tetrathionate. After freeze-thaw cycles with centrifugation (10.000 g, 30 min, 4 ° C. /), the lysate was clarified. Empigen BB (Ibright & Wilson) to final concentrations of 1% (w / v) and 20 mM, respectively. All further chromatographic steps were performed on an AktaFPLC workstation (Pharmacia) Samples were filtered through a 0.22 μm pore size membrane (cellulose acetate) and loaded with a Ni-IDA column (Ni 2+). This was equilibrated with 1% Empigen BB supplemented with 20 mM imidazole, pH 7.2 (buffer A), 6 M GuHCl, 50 mM phosphate. Buffer A containing 20 mM and 50 mM imidazole, respectively Wash until absorbance at 280 nm reaches baseline level by applying buffer D, 50 mM phosphate, 6 M GHCl, 0.2% Empigen BB (pH 7.2), 200 mM imidazole, The his-tagged product was eluted and the purified material was analyzed by SDS-PAGE and Western blot using a specific monoclonal antibody E2 (IGH212) directed against E2 (FIG. 41). The purified E2-H6 protein was similarly subjected to N-terminal sequencing by Edman degradation, and the protein was further purified by N-glycosidase F (Roche) (0.2 U / μg E2, PBS / 3
CL−H6−K−E1コーディング構築物からのHansenula polymorpha内で発現されたHCV E1タンパク質の精製及び生化学的特徴づけ及びH6含有タンパク質のinvitro処理
H.Polymorpha内で発現されたCL−H6−K−E1タンパク質からCLリーダーペプチドの除去の効率、ならびにH6(his−タグ)−アダプターペタペプチド及びEndo Lys−Cプロセッシング部位を除去するためのその後のin vitroプロセッシングの効率を分析した。HCV E1s(aa192−326)は、N末端His−K−タグ付けされたタンパク質CL−H6−K−E1として発現されたことから、実施例17で記載された通り高速かつ高効率の精製を実施することができた。H6−K−E1(そして場合によってはCL−H6−K−E1)タンパク質のIMAC−クロマトグラフィー精製の溶出プロフィールは、図42に示されている。ゲルのSDS−PAGE及び銀染色及びE1に対して向けられた特異的モノクローナル抗体(IGH201)(図43)、組換え型E1s産物を含有する溶出画分(63−69)をプールし(「IMACプール」)、一晩エンドプロテイナーセLys−C(ロシュ)処理(酵素/基質比1/50(w/w)、37℃)に付してH6−K−融合テールを除去した。未処理の融合産物の除去をNi−IDAカラム上での頁のIMACクロマトグラフィー工程によって実施し、かくしてフロースルー画分内でEndo−Lys−C処理されたタンパク質を収集する。さらに、10mMのNaH2PO4・3H2O;1%(v/v)のエンピゲンB、pH7.2(緩衝液B)での10倍希釈の後、Ni−IDAカラム上にエンドブロテイナーゼLys−C消化されたタンパク質試料を適用し、その後、280nmでの吸光度が基線レベルに達するまで緩衝液Bで洗浄した。フロースルーを異なる画分(1−40)の形で収集し、これらの画分をE1s産物の存在についてスクリーニングした(図44)。(SDS−PAGE上の遊走とそれに続く銀染色又はE1に対して向けられた特異的モノクローナル抗体(IGH201)を用いたウエスタンブロット分析に基づき〜15kDaと〜30kDaの間のMrでの)N末端H6−K(そして場合によっては残留CL−H6−K)テールが除去されている無傷のE1を含有する画分(7〜28)をプールし、アルキル化した(37℃で30分間5mMのDTTでのインキュベーションとそれに続く37℃で30分間20mMのヨードアセタミドでのインキュベーション)。
Purification and biochemical characterization of HCV E1 protein expressed in Hansenula polymorpha from CL-H6-K-E1 coding construct and in vitro treatment of H6-containing proteins. Efficiency of removal of CL leader peptide from CL-H6-K-E1 protein expressed in Polymorpha and subsequent in vitro to remove H6 (his-tag) -adapter petapeptide and Endo Lys-C processing site The efficiency of processing was analyzed. Since HCV E1s (aa 192-326) was expressed as N-terminal His-K-tagged protein CL-H6-K-E1, high speed and high efficiency purification was performed as described in Example 17. We were able to. The elution profile of IMAC-chromatographic purification of H6-K-E1 (and optionally CL-H6-K-E1) protein is shown in FIG. Specific monoclonal antibody (IGH201) directed against SDS-PAGE and silver staining and E1 of the gel (FIG. 43), elution fractions containing recombinant E1s product (63-69) were pooled (“IMAC Pool)), overnight endoproteinase Lys-C (Roche) treatment (enzyme /
この材料をN末端配列決定に付した(Edman分解)。さらに、タンパク質試料をN−グリコシダーゼF(ロシュ)(0.2U/μgのE1、PBS/3%エンピゲンBB中で37℃で1時間のインキュベーション)で処理するか、又は未処理のまま放置した。グリコシル化及び脱グリコシル化されたE1を次にSDS−PAGEで分離し、エドマン分解によるさらなる分析のためPDV下膜上でブロットした(分析は、アプライドパイオシステムのPROCISETM492タンパク質シーケンサ上で実施した)。N末端配列決定に基づいて、適正にプロセッシングされたE1産物の量を推定することができた(プロセッシングには、H6−K−配列の適正な開裂が含まれる)。タンパク質産物の合計量は、エドマン分解によって回収されたピークの強度に基づいてタンパク質のpmolとして計算される。その後、各々の特異的タンパク質(すなわち各々の「検出されたN末端」について、合計に対するモル%を推定する。現行の実験では、E1の適正なN末端のみが検出され、H6−K−E1のその他のプロセッシング変異体のN末端は検出されない。それに基づいて、E1タンパク質に対するH6−K−E1E1(そして場合によっては残留CL−H6−K−E1)タンパク質のEndo Lys−Cによるin vitroプロセッシングが、95%超の忠実度で発生すると推定された。 This material was subjected to N-terminal sequencing (Edman degradation). In addition, protein samples were treated with N-glycosidase F (Roche) (0.2 U / μg E1, PBS / 3% Empigen BB for 1 hour incubation at 37 ° C.) or left untreated. Glycosylated and deglycosylated E1 was then separated by SDS-PAGE and blotted on PDV submembrane for further analysis by Edman degradation (analysis was performed on the PROCISE ™ 492 protein sequencer of the Applied Pio system ). Based on N-terminal sequencing, the amount of properly processed E1 product could be estimated (processing involves proper cleavage of the H6-K-sequence). The total amount of protein product is calculated as the pmol of protein based on the intensity of the peak recovered by Edman degradation. Then, for each specific protein (ie, each “detected N-terminus”, the mole% relative to the sum is estimated. In the current experiment, only the proper N-terminus of E1 was detected and H6-K-E1 The N-terminus of other processing variants is not detected, based on the in vitro processing of Endo Lys-C of H6-K-E1E1 (and possibly residual CL-H6-K-E1) protein against E1 protein, It was estimated to occur with a fidelity greater than 95%.
ヘパリンによるHCV E1の低グリコシル化形態の特異的除去
酵母細胞由来のHCVウイルス様粒子のための特異的精製工程を発見するために、ヘパリンとの結合を評価した。ヘパリンは、複数のウイルスに結合することがわかっており、その結果、HCVウイルス様粒子に対する結合がすでに示唆されてきた(Garson,J.A.ら、1999)。この潜在的結合を分析するため、ヘパリンをビオチニル化し、H.Polymophaからのスルホン化されたHCV E1、H.Polymorpha由来のアルキル化されたHCV E1(共に実施例16に記載されている通りに産生される)及びワクシニア発現ベクターでのトランスフェクションを受けた哺乳動物細胞の培養由来のアルキル化されたHCV E1のいずれかでコーティングされたマイクロタイタープレートの中で、HCV E1との相互作用を分析した。驚くべきことに、強い結合は、H.Polymorpha由来のスルホン化されたHCV E1でのみ観察され、一方哺乳動物の細胞培養由来のHCV E1での結合は全く存在しなかった。ウエスタンブロットを用いて、我々は、この結合が、低グリコシル化された成熟HCV E1に対応するHCV E1sタンパク質混合物のさらに低い分子量のバンドに特異的であること(図45)を示すことができた。図45は同様に、スルホン化を除去した時点でもなお結合が低分子量のE1について観察される(レーン4)ことから、このスルホン化がヘパリン結合にとって必須でないということをも顕示している。あるいはまた、アルキル化がこの結合を実質的に低減させているが、これは、この例で用いられている特異的なアルキル化剤(ヨード−アセタミド)によりひき起こされ得る。驚くべきことに、高度のグリコシル化を有する(すなわちより多くのグリコシル化部位が占有されている)HCV E1タンパク質を伴う調製物を得るためにHCV E1調製物を豊富化することが特異的に可能であることから、この発見事実はさらに、酵母のためのCL−HCV−エンベロープ発現カセットの工業的な利用可能性を実証した。
Specific removal of the hypoglycosylated form of HCV E1 by heparin To find a specific purification step for HCV virus-like particles from yeast cells, binding to heparin was evaluated. Heparin has been shown to bind to multiple viruses, and as a result, binding to HCV virus-like particles has already been suggested (Garson, JA et al., 1999). To analyze this potential binding, heparin was biotinylated and Sulfonated HCV E1, H. from Polymopha. Of alkylated HCV E1 from Polymorpha (both produced as described in Example 16) and alkylated HCV E1 from cultures of mammalian cells transfected with a vaccinia expression vector Interaction with HCV E1 was analyzed in microtiter plates coated with either. Surprisingly, strong bonds are Only observed with sulfonated HCV E1 from Polymorpha, while there was no binding with HCV E1 from mammalian cell culture. Using Western blots we were able to show that this binding is specific for the lower molecular weight band of the HCV E1s protein mixture corresponding to the mature HCV E1 that was hypoglycosylated (FIG. 45). . FIG. 45 also demonstrates that this sulfonation is not essential for heparin binding, since the binding is still observed for low molecular weight E1 even when sulfonation is removed (lane 4). Alternatively, alkylation substantially reduces this linkage, which can be caused by the specific alkylating agent used in this example (iodo-acetamide). Surprisingly, it is specifically possible to enrich HCV E1 preparations to obtain preparations with HCV E1 proteins with a high degree of glycosylation (ie occupying more glycosylation sites) As such, this finding further demonstrated the industrial applicability of the CL-HCV-envelope expression cassette for yeast.
ウイルス様の粒子(VLP)の形成と分析
H.Polymorpha内で発現されたHCV E1及びE2タンパク質(実施例16〜18)のVLPへの変換は、基本的に、WO99/67285中でDeplaら、によって又WO01/30815中でボスマン(Bosman)ら、によって記載されている通りに行なわれた。簡単に言うと、HCVウイルス様粒子が発現された形質転換済みH.Polymorpha細胞の培養の後、細胞を収穫し、実施例17で記載された通りにGuHCl中で溶解させスルホン化させた。His−タグ付けされたタンパク質をその後IMACによって精製し、実施例17で記載されているように、限外ろ過により濃縮した。
Formation and analysis of virus-like particles (VLP) The conversion of HCV E1 and E2 proteins expressed in Polymorpha (Examples 16-18) to VLPs is essentially as described by Depra et al. In WO 99/67285 and by Bosman et al. In WO 01/30815, As described by. Briefly, transformed H. cerevisiae cells expressing HCV virus-like particles. After culture of Polymorpha cells, the cells were harvested and lysed and sulfonated in GuHCl as described in Example 17. The His-tagged protein was then purified by IMAC and concentrated by ultrafiltration as described in Example 17.
スルホン化されたCys−チオール基でのHCVウイルス様粒子のVLP形成
単離手順中にスルホン化された濃縮HCVウイルス様粒子を還元処理に付さずPBS、1%(v/v)のエンピゲンで平衡化されたサイズ排除クロマトグラフィーカラム(Superdex G200、pharmacia)上に投入した。溶出した画分をSDS−PAGE及びウエスタンブロット法で分析した。相対Mr〜29−〜15kD(SDS−PAGE移動に基づき)をもつ画分をプールし、濃縮し、Superdex G200上に投入し、PBS、3%(w/v)ベタインで平衡化して、ウイルス様粒子(VLP)を形成させた。画分をプールし、濃縮し、PBS、0.5%(w/v)ベタインに対し脱塩した。
VLP formation of HCV virus-like particles with sulfonated Cys-thiol groups Concentrated HCV virus-like particles sulfonated during the isolation procedure were not subjected to reduction treatment with PBS, 1% (v / v) empigen. Loaded onto an equilibrated size exclusion chromatography column (Superdex G200, pharmacia). The eluted fractions were analyzed by SDS-PAGE and Western blotting. Fractions with a relative Mr˜29−˜15 kD (based on SDS-PAGE migration) are pooled, concentrated, loaded onto Superdex G200, equilibrated with PBS, 3% (w / v) betaine, and virus-like Particles (VLP) were formed. Fractions were pooled, concentrated and desalted against PBS, 0.5% (w / v) betaine.
非可逆的に修飾したCys−チオール基でのHCVウイルス様粒子のVLP形成
単離手順中にスルホン化された濃縮HCVウイルス様粒子を還元処理(PBS中の5mMのDTTの存在下でのインキュベーション)に対して、スルホン化されたCys−チオール基を遊離Cys−チオール基に変換した。(i)20mMのヨートアセタミドの存在下での30分間のインキュベーション又は(ii)5mMのN−エチルマレイミド(NEM)及び15mMのビオチン−N−エチルマレイミドの存在下での30分間のインキュベーションにより、不可逆的Cys−チオール修飾を実施した。その後、ヨードアセタミド遮断の場合にはPBS、1%(v/v)エンピゲン、又はNEM及びビオチン−NEMでの遮断の場合にはPBS、0.2%CHAPSで平衡化されたサイズ排除クロマトグラフィーカラム(Superdex G200、Pharmacia)上に、タンパク質を投入した。溶出した画分をSDS−PAGE及びウエスタンブロット法で分析した。〜29−〜15kD(SDS−PAGE移動に基づく)の相対Mrをもつ画分をプールし、濃縮し、ウイルス様粒子(VLP)を形成させるために、PBS、3%(w/v)ベタインで平衡化された、Superdex G200上に投入した。画分をプールし、濃縮し、ヨードアセタミド遮断の場合にはPBS、0.5%(w/v)ベタインに対して、又NEM及びビオテン−NEMでの遮断の場合にはPBS、0.05%のCHAPSで脱塩した。
VLP formation of HCV virus-like particles with irreversibly modified Cys-thiol groups Reduced treatment of concentrated HCV virus-like particles sulfonated during the isolation procedure (incubation in the presence of 5 mM DTT in PBS) In contrast, the sulfonated Cys-thiol group was converted to a free Cys-thiol group. Irreversible by (i) 30 min incubation in the presence of 20 mM iodoacetamide or (ii) 30 min incubation in the presence of 5 mM N-ethylmaleimide (NEM) and 15 mM biotin-N-ethylmaleimide Cys-thiol modification was performed. Subsequently, a size exclusion chromatography column equilibrated with PBS, 1% (v / v) empigen, or NEM and biotin-NEM for blocking with iodoacetamide, PBS, 0.2% CHAPS ( The protein was loaded onto Superdex G200 (Pharmacia). The eluted fractions were analyzed by SDS-PAGE and Western blotting. Fractions with a relative Mr of ˜29--15 kD (based on SDS-PAGE migration) are pooled and concentrated to form virus-like particles (VLP) with PBS, 3% (w / v) betaine. Loaded onto an equilibrated Superdex G200. Fractions are pooled and concentrated to PBS, 0.5% (w / v) betaine for iodoacetamide blockade, or 0.05% for block with NEM and bioten-NEM. Desalted with CHAPS.
可逆的に修飾されたCys−チオール基でのHCVウイルス様粒子のVLP形成
単離手順中にスルホン化された濃縮HCVウイルス様粒子を還元処理(PBS中の5mMのDTTの存在下でのインキュベーション)に付して、スルホン化されたCys−チオール基を遊離Cys−チオール基に変換した。ジチオジピリジン(DTDP)、ジチオカルバメート(DTC)又はシステインの存在下での30分間のインキュベーションにより、可逆的Cys−チオール修飾を実施した。その後、PBS、1%(v/v)エンピゲンで平衡化されたサイズ排除クロマトグラフィーカラム(Superdex G200、Pharmacia)上に、タンパク質を投入した。溶出した画分をSDS−PAGE及びウエスタンブロット法で分析した。〜29−〜15kD(SDS−PAGE移動に基づき)の相対Mrをもつ画分をプールし、濃縮し、ウイルス様粒子(VLP)を形成させるために、PBS、3%(w/v)ベタインで平衡化された、Superdex G200上に投入した。画分をプールし、濃縮し、PBS、0.5%(w/v)ベタインに対して脱塩した。
VLP formation of HCV virus-like particles with reversibly modified Cys-thiol groups Reduced treatment of concentrated HCV virus-like particles sulfonated during the isolation procedure (incubation in the presence of 5 mM DTT in PBS) The sulfonated Cys-thiol group was converted to a free Cys-thiol group. Reversible Cys-thiol modification was performed by incubation for 30 minutes in the presence of dithiodipyridine (DTDP), dithiocarbamate (DTC) or cysteine. The protein was then loaded onto a size exclusion chromatography column (Superdex G200, Pharmacia) equilibrated with PBS, 1% (v / v) empigen. The eluted fractions were analyzed by SDS-PAGE and Western blotting. Fractions with a relative Mr of ˜29--15 kD (based on SDS-PAGE migration) are pooled and concentrated to form virus-like particles (VLP) with PBS, 3% (w / v) betaine. Loaded onto an equilibrated Superdex G200. Fractions were pooled, concentrated and desalted against PBS, 0.5% (w / v) betaine.
H.Polymorphaで発現されたE2−H6のVLPを得るためのPBS、3%(w/v)ベタイン中のサイズ排除クロマトグラフィーの溶出プロフィールは、図46(スルホン化)及び図47(ヨードアセタミドでアルキル化)の中で示されている。 H. Size exclusion chromatography elution profiles in PBS, 3% (w / v) betaine to obtain a VLP of E2-H6 expressed in Polymorpha are shown in FIG. 46 (sulfonated) and FIG. 47 (alkylated with iodoacetamide). Shown in
H.Polymorphaで発現されたE1のVLPを得るためのPBS、3%(w/v)ベタイン中のサイズ排除クロマトグラフィーの溶出プロフィールは、図48(スルホン化)及び図48(ヨードアセタミドでアルキル化)の中で示されている。結果として得られたVLPは、図50に示されているように、SDS−PAGE及びウエスタンブロット法により分析された。 H. Size elution chromatography elution profiles in PBS, 3% (w / v) betaine to obtain E1 VLP expressed in Polymorpha are shown in FIG. 48 (sulfonated) and FIG. 48 (alkylated with iodoacetamide). It is shown in The resulting VLPs were analyzed by SDS-PAGE and Western blotting as shown in FIG.
H.Polymorphaで発現されたHCVウイルス様粒子により形成されたVLPのサイズ分析
動的光散乱によりVLP粒度を決定した。光散乱実験のためには、光子相関分光法(PCS、ソフトウエアにより制御される粒度分析装置(Zetasizer 1000 HS型、マルバーンインストラメント社(Malvern Instruments Ltd.,)ウスターマルバーン(Malvern,Worcester)英国)を使用した。光子相関分光法又は動的光散乱(DLS)は、ブラウン運動を測定しそれを粒度に関係づけする光学的方法である。連続的な可視レーザービームからの光は、懸濁状態にありブラウン運動に基づいて移動する巨大分子又は粒子全体を通して導かれる。レーザー光の一部分は、粒子によって散乱され、この散乱光は、光電子増倍管によって測定される。散乱光の強度の変動は、相関装置内に供給される。こうして適切なデータ解析が実施されるコンピュータへと渡される自動相関関数が生成される。使用されたレーザーは、633nmの固定波長をもつ10mwの単色コヒーレントHe−Neレーザーであった。各試料について、3〜6個の連続的測定が行なわれた。これらの実験の結果は表5にまとめられている。
H. Size analysis of VLPs formed by HCV virus-like particles expressed in Polymorpha VLP particle size was determined by dynamic light scattering. For light scattering experiments, photon correlation spectroscopy (PCS, software controlled particle size analyzer (
H.polymorphaに由来するスルホン化されたHCV E1がなおも、Hansenula由来のアルキル化されたHCV E1と同じ範囲内の1つのサイズをもつ粒子を形成するという観察事実は、驚くべきものである。スルホン化の結果としての負の電荷の高い(最高8個のCys−チオール基をHCV E1上で修飾できる)正味の増加がサブユニット間のイオン斥力を誘発するはずであることから、かかる効果は、予想されていなかった。テストされたその他の可逆的システイン修飾的用物質も粒子形成を可能にしたが、このようにして産生されたHCV E1は、スルホン化された材料よりも安定性が悪く、HCV E1のジスルフィドベースの凝集を結果としてもたらすことが立証された。これらのその他の可逆的遮断薬を使用するためには、条件のさらなる最適化が必要とされる。 H. The observation that sulfonated HCV E1 from polymorpha still forms particles with one size within the same range as alkylated HCV E1 from Hansenula is surprising. Since the net increase as a result of sulfonation (up to 8 Cys-thiol groups can be modified on HCV E1) net increase should induce ionic repulsion between subunits, such an effect is , Was not expected. Other reversible cysteine-modifying substances tested also allowed particle formation, but the HCV E1 produced in this way is less stable than the sulfonated material and is based on the disulfide-based HCV E1 It was proved to result in agglomeration. In order to use these other reversible blocking agents, further optimization of the conditions is required.
Hansenulaが産生したHCV E1−H6及びワクシニア感染した哺乳動物細胞が産生したHCV E1の抗原的等価性
HCV慢性キャリヤからの血清とHansenula産生したHCV E1−H6との反応性を、WO99/67285でデプラ(Depla)ら、により記載されている通りに、HCV組換え型ワクシニアウイルス感染哺乳動物細胞が産生したHCV E1の反応性と比較した。テスト対象の両方のHCV−E1調製物は共に、HCV E1タンパク質がNEM及びヒオチン−NEMでアルキル化されたVLPで構成されていた。HCV慢性キャリヤからの血清との両方のHCV E1 VLP調製物の反応性は、ELISAによって決定された。結果は表6にまとめられている。表6から導出できるように、HCV組換え型ワクシニアウイルス感染哺乳動物細胞内で発現されたHCV E1と、H.polymorphaの中で発現されたHCV E1の間には反応性の違いは全く認められなかった。
Antigenic equivalence of HCV E1-H6 produced by Hansenula and HCV E1 produced by mammalian cells infected with vaccinia The reactivity of serum from HCV chronic carriers with Hansenula-produced HCV E1-H6 was Compared to the reactivity of HCV E1 produced by mammalian cells infected with HCV recombinant vaccinia virus as described by (Depra) et al. Both HCV-E1 preparations tested consisted of VLPs in which the HCV E1 protein was alkylated with NEM and hyotin-NEM. The reactivity of both HCV E1 VLP preparations with serum from HCV chronic carriers was determined by ELISA. The results are summarized in Table 6. As can be derived from Table 6, HCV E1 expressed in HCV recombinant vaccinia virus infected mammalian cells, There was no difference in reactivity between HCV E1 expressed in polymorpha.
Hansenulaが産生したHCV E1−H6及びワクシニア感染した哺乳動物細胞により産生されたHCV E1の免疫原性等価性
Hansenulaが産生したHCV E1−H6の免疫原性を、WO99/67285でデプラら、が記載している通りにHCV組換え型ワクシニア感染哺乳動物細胞により産生されたHCV E1の免疫原性と比較した。テスト対象の両方のHCV−E1調製物は共に、HCV E1タンパク質がヨードアセタミドでアルキル化されたVLPで構成されていた。VLP調製物は両方共ミョウバンと共に処方され、Balb/cマウスの体内に注入された(各々3週間の間隔をおいて、各々0.13%のAlhydrogel、Superfos、デンマークを含有する125μl中5μgのE1から成る三回の筋内/皮下注射)。3回目の免疫化の後10日目にマウスを放血させた。
Immunogenic equivalence of HCV E1-H6 produced by Hansenula and HCV E1 produced by vaccinia-infected mammalian cells As compared to the immunogenicity of HCV E1 produced by HCV recombinant vaccinia infected mammalian cells. Both HCV-E1 preparations tested consisted of VLPs in which the HCV E1 protein was alkylated with iodoacetamide. Both VLP preparations were formulated with alum and injected into Balb / c mice (5 μg E1 in 125 μl each containing 0.13% Alhydrogel, Superfos, Denmark, each 3 weeks apart) 3 intramuscular / subcutaneous injections). Mice were bled 10 days after the third immunization.
この実験の結果は、図51に示されている。図51の上部部分については、哺乳動物細胞内で産生されたE1のVLPでの免疫化の後に発生した抗体を決定した。哺乳動物細胞内で産生されたE1(「M」)又はHansenulaが産生したE1(「H」)のいずれかを直接ELISA固体支持体上にコーティングし、その後カゼインで遮断するELISA法(実施例21参照)により抗体力価を決定した。図51の下部については、Hansenulaが産生したEのVLPでの免疫化の後に発生した抗体を決定した。哺乳動物細胞内で産生されたE1(「M」)又はHansenulaが産生したE1(「H」)のいずれかを直接ELISA固体支持体上にコーティングし、その後カゼインで遮断するELISA法(実施例21参照)により抗体力価を決定した。 The results of this experiment are shown in FIG. For the upper part of FIG. 51, the antibodies generated after immunization with E1 VLPs produced in mammalian cells were determined. An ELISA method in which either E1 produced in mammalian cells (“M”) or Hansenula produced E1 (“H”) is coated directly onto an ELISA solid support and then blocked with casein (Example 21). The antibody titer was determined by reference). For the lower part of FIG. 51, the antibodies generated after immunization with Hansenula-produced E VLPs were determined. An ELISA method in which either E1 produced in mammalian cells (“M”) or Hansenula produced E1 (“H”) is coated directly onto an ELISA solid support and then blocked with casein (Example 21). The antibody titer was determined by reference).
決定した抗体力価は終点力価であった。終点力価は、検定のバックグラウンドの平均を2倍したものに等しいOD(ELISAに決定されるもの)を結果としてもたらす血清の希釈度として決定される。 The antibody titer determined was the endpoint titer. The endpoint titer is determined as the dilution of serum that results in an OD (determined by ELISA) equal to twice the mean of the assay background.
図51は、両方のE1組成物の免疫原性特性の間にいかなる著しい差異も観察されなかったこと、及び決定された抗体力価が、終点力価を実施するべくELISAの中で使用される抗原と無関係であることを示している。 FIG. 51 shows that no significant difference was observed between the immunogenic properties of both E1 compositions and the determined antibody titer was used in the ELISA to perform the endpoint titer. It shows that it is unrelated to the antigen.
酵母由来のHCV E1は、ワクチン接種時点で、哺乳動物の細胞培養に由来するアルキル化されたHCV E1でのワクチン接種時点で得られる防御反応に類似した防御反応を誘発した。後者の応答は、急性感染後のHCVの慢性的進行を防ぐことができた。 HCV E1 from yeast induced a protective response similar to that obtained at the time of vaccination with alkylated HCV E1 derived from mammalian cell culture at the time of vaccination. The latter response could prevent the chronic progression of HCV after acute infection.
スルホン化されているHansenula産生HCV E1−H6の抗原性及び免疫原生
HCV慢性キャリヤの血清とHansenula産生HCV E1−H6血清の反応性をWO99/67285内のDeplaら、により記載されている通りに、HCV組換え型ワクシニアウイルス感染哺乳動物細胞により産生されたHCV E1の反応性と比較した。テスト対象のHCV−E1調製物は両方共、Hansenulaにより産生されたHCV E1タンパク質がスルホン化され哺乳動物細胞により産生されたHCV E1がアルキル化されたVLPで構成されていた。結果は、表7に示されている。全体的(平均的)反応性は、同一であったが、個々の血清についていくつかの主要な差異が指摘された。このことは、スルホン化された材料が、アルキル化されたHCV E1とは異なる形でそのエピトープの少なくともいくつかを提示するということを暗に意味する。
Antigenicity and immunogenicity of sulfonated Hansenula-produced HCV E1-H6 The reactivity of HCV chronic carrier sera with Hansenula-produced HCV E1-H6 sera as described by Depla et al. Comparison was made with the reactivity of HCV E1 produced by HCV recombinant vaccinia virus infected mammalian cells. Both tested HCV-E1 preparations consisted of VLPs in which the HCV E1 protein produced by Hansenula was sulfonated and the HCV E1 produced by mammalian cells was alkylated. The results are shown in Table 7. The overall (average) reactivity was the same, but some major differences were noted for individual sera. This implies that the sulfonated material presents at least some of its epitopes differently than the alkylated HCV E1.
スルホン化されたHansenulaによって産生されたHCV E1−H6の免疫原性を、アルキル化されたHansenulaによって産生されたHCV E1−H6の免疫原性と比較した。テスト対象の両方のHCV−E1調製物は共に、VLPで構成されていた。VLP調製物は両方共ミョウバンと共に処方され、Balb/cマウスの体内に注入された。(各々3週間の間隔をおいて、各々0.13%のAlhydrogel、Superfos、デンマークを含有する125μl中5μgのE1から成る三回の筋内/皮下注射)。3回目の免疫化の後10日目にマウスを放血させた。 The immunogenicity of HCV E1-H6 produced by sulfonated Hansenula was compared to the immunogenicity of HCV E1-H6 produced by alkylated Hansenula. Both HCV-E1 preparations tested consisted of VLPs. Both VLP preparations were formulated with alum and injected into Balb / c mice. (Three intramuscular / subcutaneous injections consisting of 5 μg E1 in 125 μl each containing 0.13% Alhydrogel, Superfos, Denmark each 3 weeks apart). Mice were bled 10 days after the third immunization.
実施例22に記載されているものと同様に、抗体力価を決定した。驚くべきことに、スルホン化された材料での免疫化は、これらの力価を査定するためにELISAにおいて使用される抗原の如何に関わらず、より高い抗体力価を結果としてもたらした(図51:上の図版:アルキル化されたE1に対し発生させられた抗体の滴定;下の図版:スルホン化されたE1に対して発生させられた抗体の滴定;ELISAプレート上にコーティングされたアルキル化されたE1;「S」:ELISAプレート上にコーティングされたスルホン化されたE1)。しかしながらこの実験においては、個々の力価は、HCV患者からの血清に関して得られた観察事実を確認する分析のために用いられる抗原により異なる。従って、システインのチオール基が可逆的に修飾されているHCV E1は、より免疫原性であり得、かくしてHCV(慢性感染)に対し防御するワクチンとして増大した効能を有する。それに加えて、不可逆的遮断によって誘発されるネオエピトープに対する応答の誘発が起こる可能性は低い。 Antibody titers were determined as described in Example 22. Surprisingly, immunization with sulfonated materials resulted in higher antibody titers, regardless of the antigen used in the ELISA to assess these titers (FIG. 51). : Upper plate: Titration of antibody generated against alkylated E1; Lower plate: Titration of antibody generated against sulfonated E1; Alkylated coated on ELISA plate “S”: sulfonated E1 coated on ELISA plate). In this experiment, however, individual titers depend on the antigen used for the analysis confirming the observations obtained on sera from HCV patients. Thus, HCV E1, in which the cysteine thiol group is reversibly modified, may be more immunogenic and thus have an increased efficacy as a vaccine protecting against HCV (chronic infection). In addition, the induction of a response to a neoepitope induced by irreversible blockade is unlikely to occur.
ワクチン接種を受けたチンパンジーからの血清との、Hansenulaで産生されたHCV E1−H6及びワクシニア感染した哺乳動物細胞によって産生されたHCV E1の同一の抗原反応性
HCV組換え型ワクシニアウイルス感染哺乳動物細胞により産生されたE1及びHansenulaにより産生されたE1−H6(両方共アルキル化されている)の、ワクチン接種を受けたチンパンジーからの血清及びモノクローナル抗体との反応性を比較した。さらに、前記E1タンパク質をELISA内のプレートに直接コーティングしその後カゼインでプレートを飽和させた。ELISAプレートにコーティングされたE1タンパク質を結合させる抗体の終点力価を、全て哺乳動物細胞によって産生されたE1で免疫化された動物から得られた特異的マウスモノクローナル抗体及びチンパンジー血清について決定した。終点力価決定は、実施例22に記載されている通りに行なわれた。使用されたマウスモノクローナル抗体はIGH201(実施例15を参照)、IGH198(IGH198=WO96/04385内のMaertensら、中の23C12)、IGH203(IGH203=WO96/04385内のMaertensら、中の15G6)及びIGH202(IGH202=WO99/50301内のMaertensら、中の3F3)であった。
HCV E1-H6 produced in Hansenula and HCV E1 produced by mammalian cells infected with vaccinia with sera from vaccinated chimpanzees HCV recombinant vaccinia virus infected mammalian cells The reactivity of E1 produced by E. coli and E1-H6 produced by Hansenula (both alkylated) with sera and monoclonal antibodies from vaccinated chimpanzees were compared. Furthermore, the E1 protein was coated directly on the plate in the ELISA, and then the plate was saturated with casein. The endpoint titer of the antibody that binds the E1 protein coated to the ELISA plate was determined for specific mouse monoclonal antibodies and chimpanzee sera obtained from animals immunized with E1, all produced by mammalian cells. End point titer determination was performed as described in Example 22. The mouse monoclonal antibodies used were IGH201 (see Example 15), IGH198 (IGH198 = Maertens et al. In WO96 / 04385, 23C12), IGH203 (IGH203 = Maertens et al., WO96 / 04385 in 15G6) and IGH202 (IGH202 = Maertens et al., 3F3 in WO99 / 50301).
図53から導出できるように、7匹の異なるチンパンジーの反応性は、Hansenula又は哺乳動物細胞のいずれかにより産生されたE1タンパク質でテストされたとき同一である。HCV E1に対するモノクローナル抗体の反応性も同様にほぼ等しいものである。チンパンジーのうち2匹(Yoran及びMarti)が、予防的ワクチン研究に関与し、抗原投与時点で急性感染を一掃することができたのに対し、対照動物は、感染を一掃できなかった。その他の5匹のチンパンジー(Ton、Phil、Marcel、Peggy、Femma)は、治療的ワクチン接種研究に関与し、HCV E1免疫化の時点で、肝臓生検材料上の組織学的活性指標及び/又は血清中のALTにより測定されるように、肝臓損傷の低減を示した。 As can be derived from FIG. 53, the reactivity of seven different chimpanzees is identical when tested with E1 protein produced by either Hansenula or mammalian cells. Similarly, the reactivity of monoclonal antibodies against HCV E1 is approximately equal. Two of the chimpanzees (Yoran and Marti) were involved in the prophylactic vaccine study and were able to clear the acute infection at the time of challenge, whereas the control animals failed to clear the infection. The other five chimpanzees (Ton, Phil, Marcel, Peggy, Fema) are involved in therapeutic vaccination studies, and at the time of HCV E1 immunization, the histological activity indicators on liver biopsies and / or It showed reduced liver damage as measured by ALT in the serum.
この実験で得られた結果はSaccharomyces cerevisiaeとKluyveromyces lactis両方においてECVE2タンパク質を発現した。Mustilli及び協同研究者(Mustilli A.C.ら、,1999)の発見事実とは明らかに異なっている。しかしながら、精製された酵母により産生されたE2は、モノクローナル抗体との反応性が酵母により産生されたHCV E2についてより高いものであったものの哺乳動物細胞により産生されたHCV E2で免疫化されたチンパンジーからの血清ではより低い反応性が観察されたという点において、哺乳動物(CHO)細胞によって産生されたHCV E2とは異なっていた。 The results obtained in this experiment expressed ECVE2 protein in both Saccharomyces cerevisiae and Kluyveromyces lactis. This is clearly different from the findings of Mustilli and collaborators (Mustilli AC et al., 1999). However, E2 produced by purified yeast was chimpanzee immunized with HCV E2 produced by mammalian cells, although the reactivity with monoclonal antibodies was higher than for HCV E2 produced by yeast. Was different from HCV E2 produced by mammalian (CHO) cells in that lower reactivity was observed with sera from.
蛍光体援用型炭水化物電気泳動(FACE)によるHCV E1の糖プロファイリング
グリコシル化プロフィールをWO99/67285でデプラら、によって記載されているように、HCV組換え型ワクシニアウイルスに感染した哺乳動物細胞により産生されたHCV E1及びHansenula産生HCV E1について比較した。これは、蛍光体援用型炭水化物電気泳動(FACE)を用いて行なわれた。さらに、オリゴ糖を、ペプチド−N−グリュシダーゼ(タンパク質Gase F)により哺乳動物細胞又はHansenulaにより産生されたE1sから遊離させ、ANTSで標識づけした(PNGase F消化に先立ち、ヨートアセタミドでE1タンパク質をアルキル化した)。2−3時間4℃で15mAの電流にて21%のポリアクリルアミド上でPAGEにより、ANTS標識づけされたオリゴ糖を分離した。図54から哺乳動物細胞により産生されたE1及びHansenulaにより産生されたE1−H6上のオリゴ糖が単糖7〜11個という重合度でオリゴマルトースのように移動するということが結論づけされた。このことはすなわち、Hansenula発現系が驚くべきことに、過剰グリコシル化されずかつ哺乳動物細胞中で産生されたE1タンパク質に添加された糖鎖と類似の長さをもつ糖鎖を有するE1タンパク質を導く、ということを表わしている。
Glucose profiling of HCV E1 by phosphor-assisted carbohydrate electrophoresis (FACE) Glycosylation profile produced by mammalian cells infected with HCV recombinant vaccinia virus as described by Depra et al. In WO 99/67285. HCV E1 and Hansenula-produced HCV E1 were compared. This was done using phosphor-assisted carbohydrate electrophoresis (FACE). Furthermore, oligosaccharides were released from mammalian cells or E1s produced by Hansenula by peptide-N-glycidase (protein Gase F) and labeled with ANTS (alkylating E1 protein with iodoacetamide prior to PNGase F digestion). did). The ANTS-labeled oligosaccharides were separated by PAGE on 21% polyacrylamide at 15 mA current for 2-3 hours at 4 ° C. It was concluded from FIG. 54 that E1 produced by mammalian cells and oligosaccharides on E1-H6 produced by Hansenula migrate like oligomaltose with a degree of polymerization of 7-11 monosaccharides. This means that the Hansenula expression system surprisingly has E1 proteins that are not hyperglycosylated and have a sugar chain similar in length to the sugar chains added to the E1 protein produced in mammalian cells. It shows that it leads.
参照文献リスト:
Agaphonov,M.O., Beburov,M.Y., Ter Avanesyan,M.D., and Smirnov,V.N. (1995): Hansenula polymorpha内への外来性遺伝子のターゲティングされた組込みのための分断−置換アプローチ。Yeast 11:1241−1247.
Agaphonov,M.O., Trushkina,P.M., Sohn,J.H., Choi,E.S., Rhee,S.K., and Ter Avanesyan,M.D. (1999): 酵母Hansenula polymorphaコピー数を伴う構成要素の急速選択用ベクター。 Yeast 15:541−551.
Alber,T. and Kawasaki,G. (1982): Saccharomyces cerevisiae. の燐酸トリオースイソメラーゼのヌクレオチド配列。 J.Mol Appl.Genet 1:419−434.
Ammerer,G. (1983): ADCIプロモーターを用いた酵母内の遺伝子発現。 Methods Enzymol. 101:192−201.
Ballou,L., Hitzeman,R.A., Lewis,M.S., and Ballou,C.E. (1991) :バナジウム酸塩耐性酵母突然変異体にはタンパク質グリコシル化が欠損している。Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A 88:3209−3212.
Beekman,N.J., Schaaper,W.M., Tesser,G.I., Dalsgaard,K., Kamstrup,S., Langeveld,J.P., Boshuizen,R.S., and Meloen,R.H. (1997) :合成ペプチドワクチン:チオエステル結合によるペプチド抗原のパルミトイル化が免疫原生を増大させる。 J.Pept.Res. 50:357−364.
Burns,J., Butler,J., and Whitesides,G. (1991) :トリス(2−カルボキシエチル)ホスフィンによるジスルフィドの選択的還元。 J.Org.Chem. 56:2648−2650.
Cox,H., Mead,D., Sudbery,P., Eland,R.M., Mannazzu,I., and Evans,L. (2000): PMA1プロモーターを用いたメチロトロフィック酵母 Hansenula polymorpha内での組換え型タンパク質の構成性発現。 Yeast 16:1191−1203.
Cregg,J.M. (1999) :メチロトロフィック酵母Pichia pastoris内での発現。 遺伝子発現系内で:発現技術のための自然の利用。 J.M.Fernandez and J.P.Hoeffler, eds (San Diego: Academic Press), pp. 157−191.
Darbre,A. (1986) :実践タンパク質化学;便覧。 Whiley & Sons Ltd.
Doms,R.W., Lamb,R.A., Rose,J.K., and Helenius,A. (1993): ウイルス膜タンパク質の折畳みと組立て。Virology 193:545−562.
Elble,R. (1992) :酵母の形質転換のための単純でかつ効率の良い手順。Biotechniques 13:18−20.
Gailit,J. (1993) :合成ペプチド中の遊離スルフヒドリル基の復元。Anal.Biochem. 214:334−335.
Garson,J.A., Lubach,D., Passas,J., Whitby,K., and Grant,P.R. (1999) スラミンは、in vitroでヒト肝臓ガン細胞に結合するC型肝炎を遮断する。 J.Med.Virol. 57:238−242.
Gatzke,R., Weydemann,U., Janowicz,Z.A., and Hollenberg,C.P. (1995): Hansenula polymorpha内でのベクター配列の安定したマルチコピー組込み。. Appl.Microbiol.Biotechnol. 43:844−849.
Gellissen,G. (2000): メチロトローフ酵母における異種タンパク質産生。Appl.Microbiol.Biotechnol. 54:741−750.
Grakoui,A., Wychowski,C., Lin,C., Feinstone,S.M., and Rice,C.M. (1993):C型肝炎ウイルスポリタンパク質開裂産物の発現と同定。J.Virol. 67:1385−1395.
Heile,J.M., Fong,Y.L., Rosa,D., Berger,K., Saletti,G., Campagnoli,S., Bensi,G., Capo,S., Coates,S., Crawford,K., Dong,C., Wininger,M., Baker,G., Cousens,L., Chien,D., Ng,P., Archangel,P., Grandi,G., Houghton,M., and Abrignani,S. (2000): ワクチン設計のためのC型肝炎ウイルス糖タンパク質E2の評価:小胞体で保留された組換え型タンパク質は、分泌された組換え型タンパク質及びDNAベースのワクチン候補より優れている。 J.Virol. 74:6885−6892.
Helenius,A. (1994) :N結合型オリゴ糖は、小胞体内での糖タンパク質の折畳みにどのような影響を及ぼすか。 Mol Biol.Cell 5:253−265.
Hermanson,G.T. (1996) Bioconjugate techniques. San Diego: Academic Press.
Herscovics,A. and Orlean,P. (1993):酵母中の糖タンパク質の生合成FASEB J. 7:540−550.
Hijikata,M., Kato,N., Ootsuyama,Y., Nakagawa,M., and Shimotohno,K. (1991): in vitroプロセッシング分析によるC型肝炎ウイルスゲノムの推定上の構造領域の遺伝子マッピング。 Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A 88:5547−5551.
Hitzeman,R.A., Clarke,L., and Carbon,J. (1980) :免疫スクリーニング技術による酵母3−ホスホグリセロキナーゼ遺伝子(PGK)の単離と特徴づけ。J.Biol.Chem. 255:12073−12080.
Hollenberg,C.P. and Gellissen,G. (1997) :チロトローフ酵母による組替え型タンパク質の産生。 Curr.Opin.Biotechnol. 8:554−560.
Holmgren,A. (1979) :チオレドキシンは、ジチオトレイトール及びジヒドロリポアミドによるインシュリンジスルフィドの還元の触媒として作用する。J.Biol.Chem. 254:9627−9632.
Jayabaskaran,C., Davison,P.F., and Paulus,H. (1987): ジスルフィド結合を含有する開裂可能なコネクタアームを伴う親和性基質の手軽な調製及びいくつかの応用。Prep.Biochem. 17:121−141.
Julius,D., Brake,A., Blair,L., Kunisawa,R.,
and Thorner,J. (1984) :酵母プレプロアルファ因子のプロセッシングに必要とされるリシン−アルギニン−開裂エンドペプチダーゼのための推定上の構造遺伝子の単離。Cell 37:1075−1089.
Kalef,E., Walfish,P.G., and Gitler,C. (1993) :近隣ジチオール含有タンパク質のヒ素ベースのアフィニティクロマトグラフィー:L1210白血病細胞質タンパク質及び組換え型ラットc−erb Aベータ1T3レセプタの精製。 Anal.Biochem. 212:325−334.
Kato,N., Ootsuyama,Y., Tanaka,T., Nakagawa,M., Nakazawa,T., Muraiso,K., Ohkoshi,S., Hijikata,M., and Shimotohno,K. (1992):C型肝炎ウイルスの推定上のエンベロープタンパク質内の著しい配列多様性。Virus Res. 22:107−123.
Kawasaki,G. and Fraenkel,D.G. (1982):相補による 酵母解糖遺伝子のクローニング。 Biochem.Biophys.Res.Commun. 108:1107−1122.
Klebe,R.J., Harriss,J.V., Sharp,Z.D., and Douglas,M.G. (1983) :細菌及び酵母のポリエチレングリコールで誘発された遺伝子形質転換のための一般的方法。Gene 25:333−341.
Kumar,N., Kella,D., and Kinsella,J.E. (1985):変性剤の不在下でのタンパク質のジスルフィド結合の制御された開裂のための方法。J.Biochem.Biophys.Methods 11:251−263.
Kumar,N., Kella,D., and Kinsella,J.E. (1986):タンパク質ジスルフィド結合の亜硫酸分解に対する変性剤の異常な効果。Int.J.Peptide Prot.Res. 28:586−592.
Maertens,G. and Stuyver,L. (1997):C型肝炎ウイルスの遺伝子型及び遺伝的変異。「ウイルス性肝炎の分子医学」中、 T.J.Harrison and A.J.Zuckerman, eds John Wiley & Sons), pp. 183−233.
Major,M.E. and Feinstone,S.M. (1997): C型肝炎の分子ウイルス学。Hepatology 25:1527−1538.
Mustilli,A.C., Izzo,E., Houghton,M., and Galeotti,C.L. (1999): Saccharomyces cerevisiae及びKluyveromyces lactisにおけるC型肝炎ウイルス糖タンパク質の分泌の比較。Res.Microbiol. 150:179−187.
Nagai,K. and Thogersen,H.C. (1984) :Escherichia coli内で産生されるハイブリッドタンパク質の配列特異的タンパク質分解によるベータグロビンの生成 。 Nature 309:810−812.
Nielsen,P.E. (2001) :ペプチド核酸(PNA)を用いた2本鎖DNAのターゲティング。 Curr Med Chem 8:545−550.
Okabayashi,K., Nakagawa,Y., Hayasuke,N., Ohi,H., Miura,M., Ishida,Y., Shimizu,M., Murakami,K., Hirabayashi,K., Minamino,H., and . (1991):酵母Saccharomyces cerevisiae内のヒト血清アルブミン遺伝子の分泌発現。 J.Biochem.(Tokyo) 110:103−110.
Orum,H. and Wengel,J. (2001): ロックされた核酸:遺伝子機能解析及びアンチセンス薬剤の開発のための将来性のある分子系統群。Curr Opin.Mol.Ther. 3:239−243.
Padgett,K.A. and Sorge,J.A. (1996): PCRクローニングにおける制限部位とは独立した継目の無い結合部の作成。 Gene 168:31−35.
Pedersen,J., Lauritzen,C., Madsen,M.T., and Weis,D.S. (1999):工学処理されたアミノペプチダーゼを用いた組換え型タンパク質からのN末端ポリヒスチジンタグの除去。Protein Expr.Purif. 15:389−400.
Pomroy,N.C. and Deber,C.M. (1998) :可逆的システインPEG化による疎水性ペプチドの可溶化。 245:618−621.
Raymond,C.K. (1999) :Pichia methanolica内の組換え型タンパク質発現。遺伝子発現系内:発現技術のための自然の利用。J.M.Fernandez and J.P.Hoeffler, eds (San Diego: Academic Press), pp. 193−209.
Rein,A., Ott,D.E., Mirro,J., Arthur,L.O., Rice,W., and Henderson,L.E. (1996): Iウイルスヌクレオカプシドタンパク質内でジンクフィンガーと反応する化合物によるマウス白血病ウイルスの不活性化。 J.Virol. 70:4966−4972.
Roggenkamp,R., Hansen,H., Eckart,M., Janowicz,Z., and Hollenberg,C.P. (1986):自律的複製及び組込みベクターによるメチロトローフ酵母Hansenula polymorphaの形質転換。Mol Gen Genet 202:302−308.
Rosa,D., Campagnoli,S., Moretto,C., Guenzi,
E., Cousens,L., Chin,M., Dong,C., Weiner,A.J., Lau,J.Y., Choo,Q.L., Chien,D., Pileri,P., Houghton,M., and Abrignani,S. (1996) :C型肝炎ウイルスに対する中和抗体を推定するための定量試験:標的細胞に結合するエンベロープ糖タンパク質2のサイトフルオリメトリーによる査定。Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A 93:1759−1763.
Rose,J.K. and Doms,R.W. (1988) :小胞体からのタンパク質排出の調節。Annu.Rev.Cell Biol. 4:257−288.
Russell,D.W., Smith,M., Williamson,V.M., and Young,E.T. (1983):酵母アルコールデヒドロゲナーゼII遺伝子のヌクレオチド配列。J.Biol.Chem. 258:2674−2682.
Russell,P.R. (1983) :酵母内でのmRNA転写開始メカニズムの進化的分岐 。Nature 301:167−169.
Russell,P.R. (1985):Schizosaccharomyces pombeのトリオース燐酸イソメラーゼ遺伝子の転写はSaccharomyces cerevisiae 中とは異なる開始点から開始する。 Gene 40:125−130.
Russell,P.R. and Hall,B.D. (1983) :分裂酵母Schizosaccharomyces pombe由来のアルコールデヒドロゲナーゼ遺伝子の1次構造。 J.Biol.Chem. 258:143−149.
Sambrook,J., Fritsch,E.F., and Maniatis,T. (1989): 分子クローニング;実験室マニュアル。 Cold Spring Harbor Laboratory Press.
Singh,R. and Kats,L. (1995):セレノールによる二硫化物還元の触媒作用。Anal.Biochem. 232:86−91.
Sohn,J.H., Choi,E.S., Kang,H.A., Rhee,J.S., and Rhee,S.K. (1999):末端小粒会合した自律的に複製する配列の系統群及びHansenula polymorpha DL−1内のターゲティングされた組換えにおけるその機能。J.Bacteriol. 181:1005−1013.
Stevens,R.C. (2000):構造生物学のための高い処理能力のあるタンパク質産生方法の設計 。Structure.Fold.Des 8:R177−R185.
Stuyver,L., van Arnhem,W., Wyseur,A., Hernandez,F., Delaporte,E., and Maertens,G. (1994):エンベロープ1及び非構造5B領域の系統発生解析に基づくC型肝炎ウイルスの分類及び5つの追加亜型の同定。Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A 91:10134−10138.
Sugrue,R.J., Cui,T., Xu,Q., Fu,J., and Chan,Y.C. (1997): Escherichia coli 及び Pichia pastorisを用いた組換え型デング熱ウイルスEタンパク質の産生。 J.Virol.Methods 69:159−169.
Thakur,M.L., DeFulvio,J., Richard,M.D., and Park,C.H. (1991) :テクネチウム−99mで標識づけされたモノクローナル抗体:還元剤の評価。 Int.J.Rad.Appl.Instrum.B 18:227−233.
Vingerhoeds,M.H., Haisma,H.J., Belliot,S.O., Smit,R.H., Crommelin,D.J., and Storm,G. (1996):抗体特異的酵素プロドラッグ療法(ADEPT)のための酵素−担体(イムノエンザイゾーム) としてのイムノリポソーム:プロドラッグ活性化能力の最適化。Pharm.Res. 13:604−610.
Wahlestedt,C., Salmi,P., Good,L., Kela,J., Johnsson,T., Hokfelt,T., Broberger,C., Porreca,F., Lai,J., Ren,K., Ossipov,M., Koshkin,A., Jakobsen,N., Skouv,J., Oerum,H., Jacobsen,M.H., and Wengel,J. (2000):ロック核酸を含有する強力かつ無毒なアンチセンスオリゴヌクレオチド。 Proc Natl Acad Sci U S A 97:5633−5638.
Weydemann,U., Keup,P., Piontek,M., Strasser,A.W., Schweden,J., Gellissen,G., and Janowicz,Z.A. (1995): Hansenula polymorpha によるヒルジンの高レベル分泌−−3つの異なるプレプロヒルジンの真正なプロセッシング。Appl.Microbiol.Biotechnol. 44:377−385.
Reference list:
Agaphonov, M .; O. Beburov, M .; Y. Ter Avaneshan, M .; D. , And Smirnov, V .; N. (1995): A disruption-replacement approach for targeted integration of foreign genes into Hansenula polymorpha. Yeast 11: 1241-1247.
Agaphonov, M .; O. , Trushkina, P .; M.M. , Sonn, J .; H. , Choi, E .; S. Rhee, S .; K. , And Ter Avaneyan, M .; D. (1999): Vector for rapid selection of components with yeast Hansenula polymorpha copy number. Yeast 15: 541-551.
Alber, T .; and Kawasaki, G .; (1982): Saccharomyces cerevisiae. Nucleotide sequence of the phosphate triose isomerase. J. et al. Mol Appl. Genet 1: 419-434.
Ammerer, G.M. (1983): Gene expression in yeast using the ADCI promoter. Methods Enzymol. 101: 192-201.
Ballou, L.M. Hitzeman, R .; A. Lewis, M .; S. , And Ballou, C.I. E. (1991): Vanadate-resistant yeast mutants are deficient in protein glycosylation. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 88: 3209-3212.
Beekman, N.M. J. et al. Schaper, W .; M.M. Tesser, G .; I. , Dalsgaard, K .; , Kamstrup, S .; Langeveld, J .; P. Boshuizen, R .; S. , And Meloen, R .; H. (1997): Synthetic peptide vaccines: Palmitoylation of peptide antigens by thioester linkages increases immunogenicity. J. et al. Pept. Res. 50: 357-364.
Burns, J. et al. Butler, J .; , And Whitesides, G .; (1991): Selective reduction of disulfide with tris (2-carboxyethyl) phosphine. J. et al. Org. Chem. 56: 2648-2650.
Cox, H.C. , Mead, D .; Sudbury, P .; Elland, R .; M.M. Mannazzu, I .; , And Evans, L .; (2000): Constitutive expression of recombinant protein in methylotrophic yeast Hansenula polymorpha using PMA1 promoter. Yeast 16: 1191-1203.
Cregg, J.M. M.M. (1999): Expression in methylotrophic yeast Pichia pastoris. Within gene expression systems: natural use for expression technology. J. et al. M.M. Fernandez and J.M. P. Hoeffler, eds (San Diego: Academic Press), pp. 157-191.
Darbre, A .; (1986): Practical protein chemistry; Handbook. Whiley & Sons Ltd.
Doms, R.D. W. Lamb, R .; A. Rose, J .; K. , And Helenius, A .; (1993): Folding and assembly of viral membrane proteins. Virology 193: 545-562.
Elble, R.M. (1992): A simple and efficient procedure for yeast transformation. Biotechniques 13: 18-20.
Gailit, J .; (1993): Restoration of free sulfhydryl groups in synthetic peptides. Anal. Biochem. 214: 334-335.
Garson, J .; A. Lubach, D .; Passas, J .; , Whitby, K .; , And Grant, P.M. R. (1999) Suramin blocks hepatitis C binding to human liver cancer cells in vitro. J. et al. Med. Virol. 57: 238-242.
Gatzke, R.A. , Weydemann, U. , Janowicz, Z .; A. , And Hallenberg, C.I. P. (1995): Stable multicopy integration of vector sequences in Hansenula polymorpha. . Appl. Microbiol. Biotechnol. 43: 844-849.
Gelissen, G.M. (2000): Heterologous protein production in methylotrophic yeast. Appl. Microbiol. Biotechnol. 54: 741-750.
Grakoui, A .; Wychowski, C .; Lin, C .; Feinstone, S .; M.M. , And Rice, C.I. M.M. (1993): Expression and identification of hepatitis C virus polyprotein cleavage products. J. et al. Virol. 67: 1385-1395.
Heile, J.A. M.M. Fong, Y .; L. Rosa, D .; Berger, K .; Saletti, G .; , Campagnali, S .; Bensi, G .; Capo, S .; Coates, S .; Crawford, K .; Dong, C .; Wininger, M .; Baker, G .; Cousens, L .; Chien, D .; , Ng, P.M. Archangel, P .; , Grandi, G .; Houghton, M .; , And Abrignani, S .; (2000): Evaluation of hepatitis C virus glycoprotein E2 for vaccine design: Recombinant protein retained in the endoplasmic reticulum is superior to secreted recombinant protein and DNA-based vaccine candidates. J. et al. Virol. 74: 6885-6832.
Helenius, A.M. (1994): How do N-linked oligosaccharides affect glycoprotein folding in the endoplasmic reticulum? Mol Biol. Cell 5: 253-265.
Hermanson, G .; T.A. (1996) Bioconjugate techniques. San Diego: Academic Press.
Herscovics, A.M. and Orleans, P.A. (1993): Biosynthesis of glycoproteins in yeast FASEB J. et al. 7: 540-550.
Hijikata, M .; Kato, N .; Ootsuyama, Y .; Nakagawa, M .; , And Shimotohno, K .; (1991): Genetic mapping of the putative structural region of the hepatitis C virus genome by in vitro processing analysis. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 88: 5547-5551.
Hitzeman, R.A. A. Clarke, L .; , And Carbon, J .; (1980): Isolation and characterization of the yeast 3-phosphoglycerokinase gene (PGK) by immunoscreening techniques. J. et al. Biol. Chem. 255: 12073-12080.
Hallenberg, C.I. P. and Gelissen, G.M. (1997): Recombinant protein production by Tyrotrophic yeast. Curr. Opin. Biotechnol. 8: 554-560.
Holmgren, A.M. (1979): Thioredoxin acts as a catalyst for the reduction of insulin disulfide by dithiothreitol and dihydrolipoamide. J. et al. Biol. Chem. 254: 9627-9632.
Jayabaskaran, C.I. , Davison, P.M. F. , And Paulus, H .; (1987): Facile preparation of affinity substrates with cleavable connector arms containing disulfide bonds and some applications. Prep. Biochem. 17: 121-141.
Julius, D.J. Brake, A .; Blair, L .; , Kunisawa, R .; ,
and Thorner, J .; (1984): Isolation of a putative structural gene for lysine-arginine-cleaving endopeptidase required for processing of yeast preproalpha factor. Cell 37: 1075-1089.
Kalev, E .; , Wolfish, P .; G. , And Gitler, C.I. (1993): Arsenic-based affinity chromatography of neighboring dithiol-containing proteins: purification of L1210 leukemia cytoplasmic protein and recombinant rat c-erb Abeta1T3 receptor. Anal. Biochem. 212: 325-334.
Kato, N .; Ootsuyama, Y .; , Tanaka, T .; Nakagawa, M .; Nakazawa, T .; , Muraiso, K .; Ohkoshi, S .; , Hijikata, M .; , And Shimotohno, K .; (1992): Significant sequence diversity within the putative envelope protein of hepatitis C virus. Virus Res. 22: 107-123.
Kawasaki, G .; and Fraenkel, D.A. G. (1982): Cloning of yeast glycolytic genes by complementation. Biochem. Biophys. Res. Commun. 108: 1107-1122.
Klebe, R.A. J. et al. Harris, J .; V. , Sharp, Z .; D. , And Douglas, M .; G. (1983): General method for bacterial and yeast polyethylene glycol-induced gene transformation. Gene 25: 333-341.
Kumar, N .; Kella, D .; , And Kinsella, J. et al. E. (1985): A method for the controlled cleavage of protein disulfide bonds in the absence of denaturing agents. J. et al. Biochem. Biophys. Methods 11: 251-263.
Kumar, N .; Kella, D .; , And Kinsella, J. et al. E. (1986): Abnormal effect of denaturants on sulfite degradation of protein disulfide bonds. Int. J. et al. Peptide Prot. Res. 28: 586-592.
Maertens, G.M. and Stuyver, L .; (1997): Hepatitis C virus genotype and genetic variation. “Molecular Medicine of Viral Hepatitis” J. et al. Harrison and A.M. J. et al. Zuckerman, eds John Wiley & Sons), pp. 183-233.
Major, M.M. E. and Feinstone, S .; M.M. (1997): Molecular virology of hepatitis C. Hepatology 25: 1527-1538.
Mustilli, A.M. C. Izzo, E .; Houghton, M .; , And Galeotti, C.I. L. (1999): Comparison of hepatitis C virus glycoprotein secretion in Saccharomyces cerevisiae and Kluyveromyces lactis. Res. Microbiol. 150: 179-187.
Nagai, K .; and Thörgen, H .; C. (1984): Production of beta globin by sequence-specific proteolysis of the hybrid protein produced in Escherichia coli. Nature 309: 810-812.
Nielsen, P.M. E. (2001): Targeting of double-stranded DNA using peptide nucleic acid (PNA). Curr Med Chem 8: 545-550.
Okabayashi, K .; Nakagawa, Y .; Hayasuke, N .; Ohi, H .; , Miura, M .; Ishida, Y .; Shimizu, M .; , Murakami, K .; , Hirabayashi, K .; Minamino, H .; , And. (1991): Secretory expression of the human serum albumin gene in the yeast Saccharomyces cerevisiae. J. et al. Biochem. (Tokyo) 110: 103-110.
Orum, H .; and Wengel, J.A. (2001): Locked nucleic acids: Promising molecular families for gene function analysis and development of antisense drugs. Curr Opin. Mol. Ther. 3: 239-243.
Padgett, K.M. A. and Sorge, J .; A. (1996): Creation of seamless junctions independent of restriction sites in PCR cloning. Gene 168: 31-35.
Pedersen, J. et al. Lauritzen, C .; Madsen, M .; T.A. , And Weis, D.A. S. (1999): Removal of N-terminal polyhistidine tag from recombinant protein using engineered aminopeptidase. Protein Expr. Purif. 15: 389-400.
Pomroy, N .; C. and Deber, C.I. M.M. (1998): Solubilization of hydrophobic peptides by reversible cysteine PEGylation. 245: 618-621.
Raymond, C.I. K. (1999): Recombinant protein expression in Pichia methanolica. Within gene expression system: natural use for expression technology. J. et al. M.M. Fernandez and J.M. P. Hoeffler, eds (San Diego: Academic Press), pp. 193-209.
Rein, A.M. Ott, D .; E. Mirro, J .; Arthur, L .; O. Rice, W .; , And Henderson, L .; E. (1996): Inactivation of murine leukemia virus by compounds that react with zinc fingers within the I virus nucleocapsid protein. J. et al. Virol. 70: 4966-4972.
Roggenkamp, R.A. Hansen, H .; Eckart, M .; , Janowicz, Z .; , And Hallenberg, C.I. P. (1986): Transformation of methylotrophic yeast Hansenula polymorpha with autonomous replication and integration vectors. Mol Gen Genet 202: 302-308.
Rosa, D.C. , Campagnali, S .; , Moretoto, C .; , Guenzi,
E. Cousens, L .; , Chin, M .; Dong, C .; , Weiner, A .; J. et al. Lau, J .; Y. Choo, Q .; L. Chien, D .; , Pileri, P .; Houghton, M .; , And Abrignani, S .; (1996): Quantitative test to estimate neutralizing antibodies against hepatitis C virus: assessment of
Rose, J. et al. K. and Doms, R.A. W. (1988): Regulation of protein excretion from the endoplasmic reticulum. Annu. Rev. Cell Biol. 4: 257-288.
Russell, D.C. W. Smith, M .; Williamson, V .; M.M. , And Young, E .; T.A. (1983): Nucleotide sequence of the yeast alcohol dehydrogenase II gene. J. et al. Biol. Chem. 258: 2674-2682.
Russell, P.M. R. (1983): Evolutionary bifurcation of mRNA transcription initiation mechanism in yeast. Nature 301: 167-169.
Russell, P.M. R. (1985): Transcription of the Schizosaccharomyces pombe triose phosphate isomerase gene begins at a different starting point than in Saccharomyces cerevisiae. Gene 40: 125-130.
Russell, P.M. R. and Hall, B .; D. (1983): Primary structure of the alcohol dehydrogenase gene from the fission yeast Schizosaccharomyces pombe. J. et al. Biol. Chem. 258: 143-149.
Sambrook, J. et al. Fritsch, E .; F. , And Maniatis, T .; (1989): Molecular cloning; laboratory manual. Cold Spring Harbor Laboratory Press.
Singh, R .; and Kats, L .; (1995): Catalysis of disulfide reduction by selenol. Anal. Biochem. 232: 86-91.
Sonn, J .; H. , Choi, E .; S. , Kang, H .; A. Rhee, J .; S. , And Rhee, S .; K. (1999): A phylogenetic group of autonomously replicating sequences associated with terminal granules and its function in targeted recombination within Hansenula polymorpha DL-1. J. et al. Bacteriol. 181: 1005-1013.
Stevens, R.M. C. (2000): Design of high throughput protein production methods for structural biology. Structure. Fold. Des 8: R177-R185.
Stuyver, L .; , Van Arnhem, W .; Wyseur, A .; Hernandez, F .; Delaporte, E .; , And Maertens, G .; (1994): Classification of hepatitis C virus and identification of five additional subtypes based on phylogenetic analysis of
Sugrue, R.A. J. et al. , Cui, T .; , Xu, Q. , Fu, J .; , And Chan, Y .; C. (1997): Production of recombinant dengue virus E protein using Escherichia coli and Pichia pastoris. J. et al. Virol. Methods 69: 159-169.
Thakur, M .; L. DeFulbio, J .; Richard, M .; D. , And Park, C.I. H. (1991): Monoclonal antibody labeled with technetium-99m: evaluation of reducing agent. Int. J. et al. Rad. Appl. Instrum. B 18: 227-233.
Vingerhoeds, M .; H. , Haisma, H .; J. et al. , Belliot, S .; O. Smit, R .; H. , Crommelin, D .; J. et al. , And Storm, G .; (1996): Immunoliposomes as enzyme-carriers (immunoenzymes) for antibody-specific enzyme prodrug therapy (ADEPT): optimization of prodrug activation ability. Pharm. Res. 13: 604-610.
Wahlestted, C.I. , Salmi, P .; , Good, L .; Kela, J .; Johnsson, T .; Hokfeld, T .; Broberger, C .; Porreca, F .; Lai, J .; Ren, K .; Osipov, M .; , Koshkin, A .; , Jakobsen, N .; Skouv, J .; Oerum, H .; Jacobsen, M .; H. , And Wengel, J.A. (2000): A powerful and non-toxic antisense oligonucleotide containing a lock nucleic acid. Proc Natl Acad Sci USA 97: 5633-5638.
Weydemann, U. Keup, P .; Piontek, M .; Strasser, A .; W. Schweden, J .; , Gelissen, G .; , And Janowicz, Z .; A. (1995): High level secretion of hirudin by Hansenula polymorpha-authentic processing of three different preprohirudins. Appl. Microbiol. Biotechnol. 44: 377-385.
本発明により、HCVエンベロープタンパク質および鳥類リゾチームリーダーペプチドをコードする組換え核酸、HCVエンベロープタンパク質の製造方法などが提供されるので、C型肝炎の予防または治療用医薬分野において有用である。 The present invention provides a recombinant nucleic acid encoding an HCV envelope protein and an avian lysozyme leader peptide, a method for producing an HCV envelope protein, and the like, which are useful in the pharmaceutical field for the prevention or treatment of hepatitis C.
SEQ ID NO:1; avian lysozyme signal peptide; Xaa is Arg, Lys or Val; Xaa is Ser, Ala, Val, Arg or Met; Xaa is Leu or Phe; Xaa is Leu or Ala; Xaa is Ile, Thr, Phe or Val; Xaa is Leu, Phe or Ala; Xaa is Val, Ile, Ala, Leu or Cys; Xaa is Leu, Phe, Ala or Ile; Xaa is Cys, Phe, Ser or Leu; Xaa is Phe, Leu, Ser or Pro; Xaa is Leu, Ala or Met; Xaa is Pro, Ala or Ile; Xaa is Leu or Ala; Xaa is Ala, Val, Ser or Met; Xaa is Ala, Lys or Ser; Xaa is Leu, Pro, Gln or Ile
SEQ ID NO:6; vector pGEMTE1sH6
SEQ ID NO:7; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:8; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:9; vector pCHH-Hir
SEQ ID NO:10; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:11; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:12; vector pFPMT121
SEQ ID NO:13; vector pFPMT-CHH-E1H6
SEQ ID NO:14; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:15; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:16; vector pFPMT-Mfalfa-E1-H6
SEQ ID NO:17; vector pUC18-FMD-MFalfa-E1-H6; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO:18; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:19; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:20; vector pUC18-FMD-CL-E1-H6; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO:21; vector pFPMT-CL-E1-H6
SEQ ID NO:22; vector pSP72E2H6
SEQ ID NO:23; vector pMPT121; N is any nucleotide
SEQ ID NO:24; vector pFMPT-MFalfa-E2-H6
SEQ ID NO:25; vector pMPT-Mfalfa-E2-H6; N is any nucleotide
SEQ ID NO:26; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:27; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:28; vector pMF30
SEQ ID NO:29; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:30; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:31; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:32; vector pFMPT-CL-E2-H6
SEQ ID NO:33; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:34; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:35; vector pUC18-FMD-CL-E1; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO:36; vector pFPMT-CL-E1
SEQ ID NO:37; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:38; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:39; vector pUC18-FMD-CL-E1-H-K6; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO:40; vector pFPMT-CL-H6-K-E1; N is any nucleotide: N is any nucleotide
SEQ ID NO:41; vector pYIG5
SEQ ID NO:42; vector pYIG5E1H6
SEQ ID NO:43; vector pSY1
SEQ ID NO:44; vector pSY1AMFE1sH6a
SEQ ID NO:45; vector pBKS-E2sH6
SEQ ID NO:46; vector pYIG5HCCL-22aH6
SEQ ID NO:47; vector pYYIGSE2H6
SEQ ID NO:48; vector pYIG7
SEQ ID NO:49; vector pYIG7E1
SEQ ID NO:50; vector pSY1YIG7E1s
SEQ ID NO:51; vector pPICZalphaA
SEQ ID NO:52; vector pPICZalphaD'
SEQ ID NO:53; vector pPICZalphaE'
SEQ ID NO:54; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:55; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:56; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:57; synthetic probe or primer
SEQ ID NO:58; vector pPICZalphaD' E1sH6
SEQ ID NO:59; vector pPICZalphaE' E1sH6
SEQ ID NO:60; vector pPICZalphaD' E2sH6
SEQ ID NO:61; vector pPICZalphaE' E2sH6
SEQ ID NO:62; vector pUC18MFa
SEQ ID NO:63; adaptor peptide
SEQ ID NO:64; adaptor peptide
SEQ ID NO:65; adaptor peptide
SEQ ID NO:66; processing site; X is any amino acid
SEQ ID NO:67; processing site; X is any amino acid
SEQ ID NO:68; processing site; X is any amino acid
SEQ ID NO:69; adaptor peptide
SEQ ID NO:70; adaptor peptide
SEQ ID NO:71; adaptor peptide
SEQ ID NO:72; adaptor peptide
SEQ ID NO:73; HCV E1
SEQ ID NO:74; FLAG epitope
SEQ ID NO:75; Protein C epitope
SEQ ID NO:76; VSV epitope
SEQ ID NO:77; streptag
SEQ ID NO:78; Tag100 epitope
SEQ ID NO:79; c-myc epitope
SEQ ID NO:80; HA epitope
SEQ ID NO:81; HA epitope
SEQ ID NO:82; HA epitope
SEQ ID NO:83; thrombin cleavage site
SEQ ID NO:84; collagenase recognition site; Xaa is any amino acid but most frequently a neutral amino acid
SEQ ID NO: 1; avian lysozyme signal peptide; Xaa is Arg, Lys or Val; Xaa is Ser, Ala, Val, Arg or Met; Xaa is Leu or Phe; Xaa is Leu or Ala; Xaa is Ile, Thr, Phe or Val; Xaa is Leu, Phe or Ala; Xaa is Val, Ile, Ala, Leu or Cys; Xaa is Leu, Phe, Ala or Ile; Xaa is Cys, Phe, Ser or Leu; Xaa is Phe, Leu, Ser or Pro; Xaa is Leu, Ala or Met; Xaa is Pro, Ala or Ile; Xaa is Leu or Ala; Xaa is Ala, Val, Ser or Met; Xaa is Ala, Lys or Ser; Xaa is Leu, Pro, Gln or Ile
SEQ ID NO: 6; vector pGEMTE1sH6
SEQ ID NO: 7; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 8; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 9; vector pCHH-Hir
SEQ ID NO: 10; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 11; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 12; vector pFPMT121
SEQ ID NO: 13; vector pFPMT-CHH-E1H6
SEQ ID NO: 14; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 15; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 16; vector pFPMT-Mfalfa-E1-H6
SEQ ID NO: 17; vector pUC18-FMD-MFalfa-E1-H6; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO: 18; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 19; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 20; vector pUC18-FMD-CL-E1-H6; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO: 21; vector pFPMT-CL-E1-H6
SEQ ID NO: 22; vector pSP72E2H6
SEQ ID NO: 23; vector pMPT121; N is any nucleotide
SEQ ID NO: 24; vector pFMPT-MFalfa-E2-H6
SEQ ID NO: 25; vector pMPT-Mfalfa-E2-H6; N is any nucleotide
SEQ ID NO: 26; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 27; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 28; vector pMF30
SEQ ID NO: 29; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 30; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 31; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 32; vector pFMPT-CL-E2-H6
SEQ ID NO: 33; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 34; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 35; vector pUC18-FMD-CL-E1; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO: 36; vector pFPMT-CL-E1
SEQ ID NO: 37; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 38; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 39; vector pUC18-FMD-CL-E1-H-K6; N is any nucleotide; N is any nucleotide
SEQ ID NO: 40; vector pFPMT-CL-H6-K-E1; N is any nucleotide: N is any nucleotide
SEQ ID NO: 41; vector pYIG5
SEQ ID NO: 42; vector pYIG5E1H6
SEQ ID NO: 43; vector pSY1
SEQ ID NO: 44; vector pSY1AMFE1sH6a
SEQ ID NO: 45; vector pBKS-E2sH6
SEQ ID NO: 46; vector pYIG5HCCL-22aH6
SEQ ID NO: 47; vector pYYIGSE2H6
SEQ ID NO: 48; vector pYIG7
SEQ ID NO: 49; vector pYIG7E1
SEQ ID NO: 50; vector pSY1YIG7E1s
SEQ ID NO: 51; vector pPICZalphaA
SEQ ID NO: 52; vector pPICZalphaD '
SEQ ID NO: 53; vector pPICZalphaE '
SEQ ID NO: 54; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 55; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 56; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 57; synthetic probe or primer
SEQ ID NO: 58; vector pPICZalphaD 'E1sH6
SEQ ID NO: 59; vector pPICZalphaE 'E1sH6
SEQ ID NO: 60; vector pPICZalphaD 'E2sH6
SEQ ID NO: 61; vector pPICZalphaE 'E2sH6
SEQ ID NO: 62; vector pUC18MFa
SEQ ID NO: 63; adaptor peptide
SEQ ID NO: 64; adaptor peptide
SEQ ID NO: 65; adaptor peptide
SEQ ID NO: 66; processing site; X is any amino acid
SEQ ID NO: 67; processing site; X is any amino acid
SEQ ID NO: 68; processing site; X is any amino acid
SEQ ID NO: 69; adaptor peptide
SEQ ID NO: 70; adaptor peptide
SEQ ID NO: 71; adaptor peptide
SEQ ID NO: 72; adaptor peptide
SEQ ID NO: 73; HCV E1
SEQ ID NO: 74; FLAG epitope
SEQ ID NO: 75; Protein C epitope
SEQ ID NO: 76; VSV epitope
SEQ ID NO: 77; streptag
SEQ ID NO: 78; Tag100 epitope
SEQ ID NO: 79; c-myc epitope
SEQ ID NO: 80; HA epitope
SEQ ID NO: 81; HA epitope
SEQ ID NO: 82; HA epitope
SEQ ID NO: 83; thrombin cleavage site
SEQ ID NO: 84; collagenase recognition site; Xaa is any amino acid but most frequently a neutral amino acid
Claims (36)
CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]
という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよい、請求項1に記載の組換え型核酸。 The protein is:
CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]
It is characterized by the structure
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Here, the recombinant nucleic acid according to claim 1, wherein A1 and / or A2 may be a part of PS1 and / or A3 and / or A4 may be a part of PS2.
という構造を特徴とし;
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質を発現する能力を持つ請求項10又は11に記載の宿主細胞。 CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]
Characterized by the structure;
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Wherein A1 and / or A2 may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 is capable of expressing a protein that may be part of PS2. Host cell.
CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]
という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質から誘導されているものである宿主細胞。 When the CL peptide is removed, the protein CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ] The host cell according to any one of claims 10 to 12, wherein the protein and the CL peptide have the ability to translocate
CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]
It is characterized by the structure
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Wherein A1 and / or A2 may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 is derived from a protein that may be part of PS2.
CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]
という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4はPS2の一部分であってもよいタンパク質を発現する能力をもつものである方法。 A method for producing an HCV envelope protein or a part thereof in a host cell, wherein the recombinant nucleic acid according to any one of claims 1 to 5 or any one of claims 6 to 9. Transforming the host cell with a vector comprising the host cell comprising:
CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]
It is characterized by the structure
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
Wherein A1 and / or A2 may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 is capable of expressing a protein that may be part of PS2.
CL−〔(A1)a−(PS1)b−(A2)c〕−HCVENV−[(A3)d−(PS2)e−(A4)f]
という構造を特徴とし、
式中;
CLは、鳥類リゾチ−ムリーダーペプチド又はその機能的等価物であり;
A1、A2、A3及びA4は、異なるもの又は同じものでありうるアダプターペプチドであり;
PS1及びPS2は、異なるもの又は同じものでありうるプロセッシング部位であり;
HCVENVは、HCVエンベロープタンパク質又はその一部分であり;
a、b、c、d、e及びfは0又は1であり、
ここで、A1及び/又はA2はPS1の一部分であってもよく、かつ/又はA3及び/又はA4がPS2の一部分であってもよいタンパク質から誘導されているものである請求項21又は22に記載の方法。 When the CL peptide is removed from the host cell, the protein CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ] Having the ability to translocate to the endoplasmic reticulum, the protein and the CL peptide
CL-[(A1) a- (PS1) b- (A2) c ] -HCVENV-[(A3) d- (PS2) e- (A4) f ]
It is characterized by the structure
In the formula;
CL is an avian lysozyme leader peptide or a functional equivalent thereof;
A1, A2, A3 and A4 are adapter peptides that can be different or the same;
PS1 and PS2 are processing sites that can be different or the same;
HCVENV is an HCV envelope protein or part thereof;
a, b, c, d, e and f are 0 or 1,
23. The method according to claim 21 or 22, wherein A1 and / or A2 is derived from a protein that may be part of PS1 and / or A3 and / or A4 may be part of PS2. The method described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007182222A JP2007289204A (en) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Construct and method for expression of recombinant hcv envelop protein |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007182222A JP2007289204A (en) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Construct and method for expression of recombinant hcv envelop protein |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002583458A Division JP2004536582A (en) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | Constructs and methods for expression of recombinant HCV envelope proteins |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007289204A true JP2007289204A (en) | 2007-11-08 |
Family
ID=38760428
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007182222A Pending JP2007289204A (en) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Construct and method for expression of recombinant hcv envelop protein |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007289204A (en) |
-
2007
- 2007-07-11 JP JP2007182222A patent/JP2007289204A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7314925B2 (en) | Constructs and methods for expression of recombinant HCV envelope proteins | |
AU2002308449A1 (en) | Constructs and methods for expression of recombinant HCV envelope proteins | |
AU2002257392A1 (en) | Core-glycosylated hcv envelope proteins | |
Tripathi et al. | Recent developments in recombinant protein–based dengue vaccines | |
JP2002325593A (en) | Chimeric and/or growth-restricted flaviviruses | |
ZA200503871B (en) | West Nile virus vaccine | |
CA2257137A1 (en) | Synthetic hepatitis c genes | |
JP2001511459A (en) | Recombinant dimeric envelope vaccine against flavivirus infection | |
JP2002517200A (en) | Nucleic acid vaccine for prevention of flavivirus infection | |
JP3647048B2 (en) | Dengue virus pre-M / M epitope, synthetic peptide, chimeric protein and uses thereof | |
TWI450724B (en) | New fusion proteins and their use for the preparation of vaccines against hepatitis c | |
US20080124763A1 (en) | Constructs and methods for expression of recombinant proteins in methylotrophic yeast cells | |
JP2007289204A (en) | Construct and method for expression of recombinant hcv envelop protein | |
JP2004536582A (en) | Constructs and methods for expression of recombinant HCV envelope proteins | |
SABLON et al. | Patent 2443740 Summary | |
CN113248607B (en) | Chikungunya virus E2 protein rabbit monoclonal antibody and application thereof in developing therapeutic antibody | |
HRP20030946A2 (en) | Core-glycosylated hcv envelope proteins | |
BOSMAN et al. | Patent 2444006 Summary |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090512 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090807 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090812 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20091124 |