JP2010515445A - ラクトコッカスプロモーター及びその使用 - Google Patents

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Abstract

本発明は、分子生物学分野にあり、組換え工学及びタンパク質発現に関する。より具体的には、本発明は、ラクトコッカス由来のプロモータとして有用な配列を含む、タンパク質組換え発現用核酸に関する。本発明はさらに、該核酸を含むベクター及びそれで形質転換される宿主細胞に関する。本発明は、異種若しくは同種タンパク質を発現し、また該タンパク質を被験体に送達、特に治療送達する、上記核酸又はベクターを含む宿主細胞の使用にも関する。
【選択図】なし

Description

本発明は分子生物学の分野であって、組換え工学処理及びタンパク質発現に関する。さらに特定的には、本発明は、ラクトコッカス由来のそしてプロモーターとして有用な配列を含むタンパク質の組換え発現のための核酸に関する。本発明はさらに、上記核酸を含むベクター及びそれで形質転換される宿主細胞に関する。本発明は、異種タンパク質又は同種タンパク質を発現するための;そしてさらにまた被験体への上記タンパク質の送達、特に治療的送達のための上記核酸又はベクターを含む宿主細胞の使用にも関する。
乳酸菌は、in vitroでの異種ポリペプチドの組換え発現のため(例えば特許文献1)、並びに抗原及び/又は治療的関連ポリペプチドのin vivo又はin situ発現及び送達のため(例えば特許文献2)の宿主として益々重要になりつつある。
乳酸菌、特にラクトコッカスはGRAS微生物と考えられており(即ち、一般的に安全であるとみなされており)、したがってヒト及び動物に比較的容易に投与され得る。
しかしながら、乳酸菌における強いレベルの異種発現の達成は、これらの細菌にとって外来のプロモーター及び他の配列の導入を要し(例えば非特許文献1参照)、したがってそのGRAS取得(perception)を危うくし得る。
したがって、乳酸菌、さらに好ましくはラクトコッカスに由来し、そしてその点でタンパク質の発現、好ましくは異種タンパク質発現のために好都合に用いられ得るプロモーターをさらに提供する必要がある。
産業的及び/又は治療的設定において十分量のそのように発現されたタンパク質を得るために、高発現レベルを達成し得る上記のプロモーターも必要とされる。
米国特許 US 5,559,007 国際公開 WO 97/14806
Wells et al., 1993A
本発明の態様は、少なくともいくつかの、例えば1つ又は複数の上記考察された当該技術分野の必要性を検討する。
特に本発明者等は、宿主細胞、好ましくは細菌、さらに好ましくはラクトコッカスにおける組換え発現、例えば好ましくはポリペプチドの発現のためのさらなるプロモーターとして有益に用いられ得るラクトコッカス由来の核酸及び核酸配列を認識した。
さらに特定的には、本願発明者等は、宿主細胞、好ましくは細菌、さらに好ましくはラクトコッカスにおける組換え発現、例えば好ましくはポリペプチドの発現のための強力なプロモーター、即ち高レベルの発現を達成するプロモーターとして機能し得るラクトコッカスから核酸及び核酸配列を同定しようと試みて、成功した。強い発現は、宿主細胞により組換え産生される発現産物(例えばポリペプチド)の量を、好都合に増大し得、それはさらなる使用のため(例えば宿主細胞からの精製のため又は宿主細胞による治療的送達のため)に利用可能になる。
さらに意外なことに、本発明の核酸及び核酸配列は、特にラクトコッカスに用いられる場合、ラクトコッカスから従来得られたプロモーターよりさらに強力なプロモーターとして作用し得ることを本願発明者等は見い出した。さらに具体的には、本願発明者等の知る限りでは、今までのところ最強のラクトコッカス由来プロモーター、さらに特定的には最も強力な構成性ラクトコッカス由来プロモーターであるラクトコッカス・ラクティス(Lactococcus lactis)のチミジル酸シンターゼ遺伝子(thyA)のプロモーターよりさらに強力なプロモーター、例えばさらに強力な構成性プロモーターとして、本発明の核酸及び配列は、機能し得る。ラクトコッカス・ラクティスのthyAプロモーターは、本願発明者等の知る限り、ラクトコッカス、好ましくはラクトコッカス・ラクティスにおける組換え的、例えば異種遺伝子発現のための最も強力な一般に知られたプロモーターでもある。
意外にも、高精度プロテオミクスデータと合わせて、実施例に概説されるような組合せトランスクリプトーム解析は、候補プロモーターの強度又は活性を示唆するのを得意としなかった。特に、同定されたいくつかのプロモーターは、試験した場合、弱い活性しかなかった。さらに、いくつかの潜在的プロモーター配列は、自然環境又は天然立体配置の範囲外では、即ち異種遺伝子を用いて試験された場合、活性でなかった。
さらなる利点としては、好ましい標的としてとりわけヒトIL−10、ヒトペプチドYY(PYY)、ヒトグルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)、ヒトGLP−2(GLP−2)及びヒトトレフォイル因子(TTF)に本発明のプロモーターを用いると、特に高い発現が観察される。
さらにまた、本発明者等により同定された核酸及び核酸配列は、GRAS微生物(即ち、「一般的に安全であるとみなされる」)として確立されているラクトコッカスから得られると理解される。その結果として、このようなプロモーターを含む組成物、例えば宿主細胞は、例えば非GRAS微生物又は他の供給源を元とする配列を導入する場合より生物学的安全性に関して余り問題を有さずにヒト及び動物に投与され得る。
したがって本発明は、宿主細胞、好ましくは細菌、さらに好ましくはラクトコッカスにおける、例えばポリペプチドの組換え発現を含めた多数の適用における使用のための、さらなるプロモーター、さらに好ましくはさらなる強力なプロモーター、さらに好ましくはthyAプロモーターより強力なプロモーターを構成する有益なラクトコッカス由来の、即ち、比較的安全な核酸及び配列を提供する。
本発明は、その多様な態様において上記の関連的実現を統合する。
したがって、一態様では、本発明は、プロモータ(P)を含む組換え核酸であって、プロモータ(P)と異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結した、ラクトコッカス種由来の天然プロモータ又はその機能的変異体若しくは機能的断片であり、該プロモータ(P)が、ラクトコッカスにおいて、ラクトコッカス・ラクティスのチミジル酸シンターゼ遺伝子(thyA)のプロモータよりも強いことを特徴とする、プロモータ(P)を含む組換え核酸を提供する。
したがってそれと関連して、本発明はプロモーター(P)とは異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結されるプロモーター(P)を含む組換え核酸も提供し、この場合、プロモーター(P)は、ラクトコッカスの以下の遺伝子の天然プロモーター、並びに該天然プロモーターの機能的変異体及び機能的断片を含む又はこれらから成る群から選択される。
1)DNA依存性(DNA-directed)RNAポリメラーゼ、β’サブユニット/160kDサブユニット(rpoC)、
2)DNA依存性RNAポリメラーゼ、βサブユニット/140kDサブユニット(rpb2)、
3)DNA結合フェリチン様タンパク質(酸化的損傷保護物質)(dps)、
4)ピルビン酸キナーゼ(pyk)、
5)グルタミル−及びグルタミニル−tRNAシンセターゼ(glnS)、
6)エノラーゼ(eno)、
7)グルタミンシンセターゼ(glnA)、
8)HTH型転写調節物質(HTH-type transcriptional regulator)(glnR)、
9)Xaa−Hisジペプチダーゼ(argE又はpepV)、
10)F0F1型ATPシンターゼβサブユニット(ATPシンターゼF1βサブユニット)(atpD)、
11)3−ホスホグリセリン酸キナーゼ(pgk)、
12)グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ/エリスロース−4−リン酸デヒドロゲナーゼ(gapA)、
13)酢酸キナーゼ(ackA)、
14)3−オキソアシル−(アシル−キャリア−タンパク質)シンターゼ(fabB)、15)3−オキソアシル−(アシル−キャリア−タンパク質)レダクターゼ(fabG)、
16)DNA依存性RNAポリメラーゼ、αサブユニット/40kDサブユニット(rpoA)、
17)Xaa−Proアミノペプチダーゼ(pepP)、
18)フルクトース/タガトース二リン酸アルドラーゼ(tbp)、
19)リボソームタンパク質S4(rpsD)、
20)スーパーオキシドジスムターゼ(sodA)、
21)リボソームタンパク質S12(rpsL)及びリボソームタンパク質S7(rpsG)、
22)リボソームタンパク質L18(rplR)及びリボソームタンパク質S5(rpsE)及びリボソームタンパク質L30/L7E(rpmD)、
23)S−リボシルホモシステインリアーゼ(luxS)、
24)リボソームタンパク質L19(rplS)、
25)リボソームタンパク質S11(rpsK)、
26)リボソームタンパク質L10(rplJ)、
27)リボソームタンパク質L7/L12(rplL)、
28)細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HU(hup)、29)50Sリボソームタンパク質L28(rpmB)、
30)ホスホトランスフェラーゼ系セロビオース特異的成分IIB(lacE)、
31)F0F1型ATPシンターゼαサブユニット(atpA)、
32)ABC型糖輸送系(ATPアーゼ成分)(malK)、
33)アセトインデヒドロゲナーゼ複合体E1成分αサブユニット(acoA)、
34)細胞分裂タンパク質(diflVA又はftsA)、
35)UDP−ガラクトピラノースムターゼ(glf)、
36)グルタミルアミノペプチダーゼ(frvX)、
37)予測デヒドロゲナーゼ関連タンパク質(predicted dehydrogenase related protein)(mviM)、
38)リボソームタンパク質S2、
39)翻訳開始因子3(IF−3)(infC)、
40)リボソームタンパク質L4(rplD)及びリボソームタンパク質L23(rplW)及びリボソームタンパク質L2(rplB)、
41)EMAPドメイン(ydjD)、
42)転写延長因子(greA)、
43)ATP依存性Clpプロテアーゼのプロテアーゼサブユニット(clpP)、
44)リボソームタンパク質L15(rplO)、
45)リボソームタンパク質L11(rplK)、
46)リボソームタンパク質S8(rpsH)、
47)リボソームタンパク質L21(rplU)、
48)リボソームタンパク質S13(rpsM)、
49)リボソームタンパク質S19(rpsS)及びリボソームタンパク質L22(rplV)及びリボソームタンパク質L16(rplP)及びリボソームタンパク質L14(rplN)、
50)リボソームタンパク質S10(rpsJ)、
51)コシャペロニンGroES(Hsp10)(cpn10)、
52)リボソームタンパク質L24(rplX)、及び
53)仮説的タンパク質LACR_0137(hypothetical protein LACR_0137)(duf965)
本発明は、組換え核酸を提供し、そのプロモータ(P)は、ラクトコッカス、好ましくは、ラクトコッカス・ラクティスの以下の遺伝子の天然プロモータ、並びに該天然プロモータの機能的変異体及び機能的断片から成る群から選択される。
1)DNA依存性RNAポリメラーゼ、β’サブユニット/160kDサブユニット(rpoC)、
3)非ヘム鉄結合フェリチン(dpsA)、
4)ピルビン酸キナーゼ(pyk)、
5)グルタミニル−tRNAシンセターゼ(gltX)、
6)ホスホピルビン酸ヒドラターゼ(eno)、
9)ジペプチダーゼPepV(pepV)、
12)グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ(gapB)、
13)酢酸キナーゼ(ackA)、
18)フルクトースビスリン酸アルドラーゼ(fbaA)、
20)スーパーオキシドジスムターゼ(sodA)、
21)リボソームタンパク質S12(rpsL)及びリボソームタンパク質S7(rpsG)、
22)リボソームタンパク質L18(rplR)及びリボソームタンパク質S5(rpsE)及びリボソームタンパク質L30/L7E(rpmD)、
24)リボソームタンパク質L19(rplS)、
26)リボソームタンパク質L10(rplJ)、
28)HU様DNA結合タンパク質(HU-like DNA-binding protein)(hllA)、
29)50Sリボソームタンパク質L28(rpmB)、
30)ホスホトランスフェラーゼシステムIIB成分(ptcB)、
31)F0F1型ATPシンターゼαサブユニット(atpA)、
32)マルチプル糖結合輸送ATP結合タンパク質(multiple sugar-binding transport ATP-binding protein)(msmK)、
33)ピルビン酸デヒドロゲナーゼE1成分αサブユニット(pdhA)、
34)細胞分裂タンパク質(diflVA又はftsA)、
35)UDP−ガラクトピラノースムターゼ(glf1)、
36)グルタミルアミノペプチダーゼ(pepA)、
37)予測デヒドロゲナーゼ関連タンパク質(predicted dehydrogenase related protein)(llmg0272)、
38)リボソームタンパク質S2(rpsB)、
39)翻訳開始因子3(IF−3)(infC)、
40)リボソームタンパク質L4(rplD)及びリボソームタンパク質L23(rplW)及びリボソームタンパク質L2(rplB)、
41)フェニルアラニル−tRNAシンセターゼβ鎖(pheT)、
42)転写伸長因子GreA(greA)、
43)ATP依存性Clpプロテアーゼタンパク質分解サブユニット(ATP- dependent Clp protease proteolytic subunit)(clpP)、
44)リボソームタンパク質L15(rplO)、
45)リボソームタンパク質L11(rplK)、
46)リボソームタンパク質S8(rpsH)、
47)リボソームタンパク質L21(rplU)、
48)リボソームタンパク質S13(rpsM)、
49)リボソームタンパク質S19(rpsS)及びリボソームタンパク質L22(rplV)及びリボソームタンパク質L16(rplP)及びリボソームタンパク質L14(rplN)、
50)リボソームタンパク質S10(rpsJ)、
51)コシャペロニンGroES(Hsp10)(groES)、
52)リボソームタンパク質L24(rplX)、及び
53)推定ホリデイジャンクションレゾルバーゼ(putative holiday junction resolvase)(llmg_0151)
さらにより好ましい実施の形態では、本発明は、組換え核酸を提供し、そのプロモーター(P)は、ラクトコッカス、好ましくはラクトコッカス・ラクティスの表1に記載の以下の遺伝子の天然プロモータから成る群から選択される。
1)DNA依存性RNAポリメラーゼ、β’サブユニット/160kDサブユニット(rpoC)、
3)非ヘム鉄結合フェリチン(dpsA)、
4)ピルビン酸キナーゼ(pyk)、
5)グルタミニル−tRNAシンセターゼ(gltX)、
6)ホスホピルビン酸ヒドラターゼ(eno)、
9)ジペプチダーゼPepV(pepV)、
12)グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ(gapB)、
13)酢酸キナーゼ(ackA)、
18)フルクトースビスリン酸アルドラーゼ(fbaA)、
20)スーパーオキシドジスムターゼ(sodA)、
21)リボソームタンパク質S12(rpsL)及びリボソームタンパク質S7(rpsG)、
22)リボソームタンパク質L18(rplR)及びリボソームタンパク質S5(rpsE)及びリボソームタンパク質L30/L7E(rpmD)、
24)リボソームタンパク質L19(rplS)、
26)リボソームタンパク質L10(rplJ)、
28)HU様DNA結合タンパク質(hllA)、
29)50Sリボソームタンパク質L28(rpmB)、及び
30)ホスホトランスフェラーゼシステムIIB成分(ptcB)
さらなる好ましい一実施形態では、本発明は、プロモーターとは異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結されるプロモーター28)細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/HU様DNA結合タンパク質(hlla又はhup)を含む組換え核酸を提供する。さらに好ましくは、上記プロモーターはPhllAプロモーターである。
さらなる好ましい一実施形態では、本発明は、それぞれ、プロモーター3)非ヘム鉄結合フェリチン(dpsA又はLACR_2311)、プロモーター9)ジペプチダーゼPepV(pepV又はLACR_0908)、又はプロモーター20)スーパーオキシドジスムターゼ(sodA又はLACR_0458)を含む組換え核酸を提供し、上記プロモーターは、プロモーターとは異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結される。さらに好ましくは、上記プロモーターはPdpsA、PpepV又はPsodAプロモーターである。
好ましい一選択では、本発明は、プロモーター(P)とは異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結されるプロモーター(P)を含む組換え核酸を提供し、この場合、プロモーター(P)は、上記の1)〜30)、又は表1に列挙されたラクトコッカスの遺伝子の天然プロモーター、好ましくはPhllA、PdpsA、PpepV又はPsodAプロモーター、並びに上記天然プロモーターの機能的変異体及び機能的断片を含む又はこれらから成る群から選択される。
さらなる好ましい一実施形態では、上記遺伝子、そしてそれぞれの天然プロモーター並びにその機能的変異体及び機能的断片は、ラクトコッカス・ラクティスから得られる。
関連の例示的態様では、本発明の組換え核酸を含むベクター;染色体に組込まれる発現カセット、本発明の組換え核酸又はそれを含むベクターで形質転換される宿主細胞;宿主細胞における上記オープンリーディングフレームによりコードされる好ましくは1つ又は複数のポリペプチドの発現産物の発現を達成するための本発明の組換え核酸の使用;上記宿主細胞を用いて、所望の発現産物好ましくはポリペプチドの、組換え発現方法と単離方法;このような宿主細胞によるヒト又は動物への、治療的関連発現産物、好ましくはポリペプチド、例えば抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチドのin situ送達を含む治療方法;そして上記送達を促進するための医薬の製造のための宿主細胞の関連使用;上記宿主細胞を含む薬学的組成物等も提供される。
本発明のこれらの及びさらなる態様並びに好ましい実施形態は、以下の項で、及び添付の特許請求の範囲において記載される。
(A〜J)好ましいプロモーター配列を示す。 ラクトコッカス・ラクティス MG1363ポリペプチドの電気泳動分離を示す。 クローニング戦略を示す。 プロモーター−Usp45−h[Gly2]GLP2融合体のサブ−クローニングを示す図である。Pは、以下のプロモーターのいずれかを意味する:P1(Waterfield, et al. 1995)、PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター)及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター);usp45は、野生型usp45分泌シグナル(van Asseldonk, et al. 1990)又はその突然変異型、例えばUsp45 N(この場合、4位のリシンがアスパラギンにより置換された)を意味する;Emは、エリスロマイシン選択マーカーを意味する;oriは、複製の起点を意味する。 抗hGLP2抗体により明示される組換えラクトコッカス・ラクティス株によるh[Gly2]GLP−2の産生及び分泌を示す図である。(A)h[Gly2]GLP−2の分泌を示す。1μgの組換えhGLP−2を陽性対照として装填した。(B)h[Gly2]GLP−2の細胞性産生及び分泌を示す。ブロット上の各レーンは、3時間の増殖後に得られた1mlのラクトコッカス・ラクティス細胞画分又は培養上清を表す。SeeBlue(登録商標)Plus2(Invitrogen)を分子量マーカー(MW)として用いた。 ラクトコッカス・ラクティスMG1363及びこの試験に用いられる種々のhlL−10発現菌株の比較図である。構築中、hlL−10発現カセットは、それぞれthyA及びhlL−10発現カセットの上流並びに下流の同一配列での相同組換えによりラクトコッカス・ラクティスMG1363染色体中に組込まれる。組換え点は、図中では×で表されている。このことによって、発現カセットの外側の全てのDNA配列が上記菌株に関して同一であることが想定される。遺伝因子は、正確な縮尺率で描かれていない。 PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、菌株sAGX0005及びThy12)からのhlL−10発現と、(A)PdpsAプロモーター(DNA結合フェリチン様タンパク質、配列番号3、sAGX0012)、(B)PpepV(Xaa−Hisジペプチダーゼプロモーター、配列番号9又は158、菌株sAGX0018)、(C)PsodA(スーパーオキシドジスムターゼプロモーター、配列番号20、sAGX0029)及び(D)PhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター、配列番号28、菌株sAGX0037)からのhlL−10発現との比較を示す図である。「プロモーター」は、hlL−10遺伝子の前部に存在するプロモーターを示す。 10個のMG1363、sAGX0005及びsAGX0037細胞当たりのhlL−10発現の比較を示す図である。 ラクトコッカス・ラクティス MG1363及びこの試験に用いられる種々のhTFF発現菌株の比較図である。構築中、TFF発現カセットは、それぞれthyA及びTFF発現カセットの上流並びに下流の同一配列での相同組換えによりラクトコッカス・ラクティス MG1363染色体中に組込まれる。組換え点は、図中では×で表されている。このことによって、発現カセットの外側の全てのDNA配列が上記菌株に関して同一であることが想定される。突然変異型usp45は★印により示される。遺伝因子は、正確な縮尺率で描かれていない。 (A)野生型(wt)usp45分泌シグナル及びhTFF1(菌株sAGX0041)と連結されたPthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター)、突然変異型(mut)usp45分泌シグナル及びhTFF1(菌株sAGX0049)と連結されたPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター、配列番号28)、又はwt usp45分泌シグナル及びhTFF1(菌株sAGX0048)と連結されたPhllAからのhTFF1発現、 (B)wt usp45分泌シグナル及びhTFF3(菌株sAGX0043)と連結されたPthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター)、wt usp45分泌シグナル及びhTFF3(菌株sAGX0059)と連結されたPdpsAプロモーター(DNA結合フェリチン様タンパク質、配列番号3)並びにmut usp45分泌シグナル及びhTFF3(菌株sAGX0057)と連結されたPhllAからのhTFF3発現の比較を示す図である。「プロモーター」及び「分泌シグナル」は、TFF遺伝子の前部に存在するプロモーター及び分泌シグナルを示す。 種々の指示菌株の上清のウエスタンブロット分析を示す図である。参照タンパク質を含有するレーンは、「hTFF1」(参照hTFF1)及び「MWM」(分子量マーカー、分子量は「kDa」により示される)を用いて示されている。他のレーンは全て、上記のように採取された指示菌株の0.5mlの培養上清の等価物を含有する。一次抗体は、マウスモノクローナル抗hTFF1:1/1000(Abnova:カタログ番号H00007031−M02)であった。二次抗体は、ヤギ抗マウスAP:1/1000(Southern Biotech:4050−04)であって、NBT/BCIP(Roche 11 697 471 0001)を用いて検出を実行した。MWMは、InvitrogenのSeeBlue plus2予備染色標準(カタログ番号LC5925)である。 pT1NX、及びこの試験に用いられる種々のhPYY G9(3〜36)発現プラスミドの構造の概略図である。EcoRI−SpeI開放pT1NX中にEcoRI−SpeI断片としてそれぞれの発現カセットを挿入することにより、発現プラスミドpAGX0211、pAGX0212及びpAGX0213を得た。このように、複製の起点(ori)及びエリスロマイシン耐性マーカー(EmR)のような発現カセットの外側の全てのDNA配列の構造及び位置は、全てのプラスミドに関して同一である。遺伝因子は正確な縮尺率で描かれていない。 usp45分泌シグナル及びhPYY G9(3〜36)と連結されたP1(Waterfield et al. 1995)(プラスミドpAGX0211)、PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、プラスミドpAGX0212)及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター、配列番号28、プラスミドpAGX0213)からのhPYY G9(3〜36)発現の比較を示す図である。全プラスミドが、ラクトコッカス・ラクティス MG1363中に存在した。「プロモーター」は、hPYY G9(3〜36)遺伝子の上流にあるか又はpT1NX中の等価部位に存在するプロモーターを示す。 pT1NX、及びこの試験に用いられる種々のhGLP−1 G8(7〜36)発現プラスミドの構造の概略図である。EcoRI−SpeI開放pT1NX中にEcoRI−SpeI断片としてそれぞれの発現カセットを挿入することにより、発現プラスミドpAGX0233及びpAGX0234を得た。このように、複製の起点(ori)及びエリスロマイシン耐性マーカー(EmR)のような発現カセットの外側の全てのDNA配列の構造及び位置は、全てのプラスミドに関して同一である。遺伝因子は正確な縮尺率で描かれていない。 usp45分泌シグナル及びhGLP−1 G8(7〜36)と連結されたPthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、プラスミドpAGX0233)及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター、配列番号28、プラスミドpAGX0234)からのhGLP−1 G8(7〜36)発現の比較を示す図である。全プラスミドが、ラクトコッカス・ラクティスMG1363中に存在した。「プロモーター」は、hGLP−1 G8(7〜36)遺伝子の上流にあるか又はpT1NX中の等価部位に存在するプロモーターを示す。 ラクトコッカス・ラクティスMG1363及びこの試験に用いられる種々のhlL−10発現菌株の比較図である。構築中、hlL−10発現カセットは、それぞれthyA及びhlL−10発現カセットの上流並びに下流の同一配列での相同組換えによりラクトコッカス・ラクティスMG1363染色体中に組込まれる。組換え点は、図中では×で表されている。このことによって、発現カセットの外側の全てのDNA配列が上記菌株に関して同一であることが想定される。ここで、「プロモーター」は、菌株「sAGX00xx」中に存在するようなプロモーターのいずれかである(表11)。遺伝因子は、正確な縮尺率で描かれていない。 PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、菌株sAGX0005)からのhIL−10発現と一連の菌株(図16及び表11参照)のうちのいずれか1つからのhIL−10発現との比較を示す図である(ここで、これらのラクトコッカスプロモーターはusp45−hIL−10融合遺伝子の上流に配置された)。
本明細書中で用いる場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」及び「その(the)」は、別記しない限り、単数及び複数の指示対象を含める。例えば「1つの(a)細胞」は1つ又は複数の細胞を指す。
「〜を含んでいる(comprising)」、「〜を含む(comprises)」及び「〜から成る(comprised of)」という用語は、本明細書中で用いる場合、「〜を包含している(including)」、「〜を包含する(includes)」又は「〜を含有している(containing)」、「〜を含有する(contains)」と同義であり、そして包括的であるか又は制限がなく、付加的な非列挙成員、素子又は方法工程を排除しない。
終点による数的範囲の列挙は、その範囲内に含まれる全ての数及び分数、並びに列挙終点を包含する。
「約」という用語は、本明細書中で用いる場合、パラメータ、量、継続時間等のような測定可能な値に言及するときは、変動が開示された本発明において実施されるのが適切である限りにおいて、特定値から±20%以下、好ましくは±10%以下、さらに好ましくは±5%以下、さらに好ましくは±1%以下、さらに好ましくは±0.1%以下のこのような変動を包含するよう意図される。
本明細書中で引用される文献は全て、全体として参照により本明細書中で援用される。特に、具体的に言及される全ての文献の教示は、参照により本明細書中で援用される。
別記しない限り、本発明を開示するに際して用いられる用語は全て、技術的用語及び科学的用語を含めて、本発明が属する技術分野の当業者により一般に理解されるような意味を有する。さらなるガイダンスにより、その結果として生じる定義は、本発明の教示をより良好に理解するために包含される。
「核酸」という用語は、本明細書中で用いる場合、本質的にヌクレオチド、例えばデオキシリボヌクレオチド及び/又はリボヌクレオチドから成る任意長のポリマーを意味する。核酸は、プリン塩基及び/又はピリミジン塩基及び/又はその他の天然(例えば、キサンチン、イノシン、ヒポキサンチン)、化学的又は生化学的に修飾された(例えば、メチル化)、非天然又は誘導化したヌクレオチド塩基を含み得る。核酸の主鎖は、RNA又はDNAに典型的に見出され得るような糖及びリン酸基、及び/又は1つ又は複数の修飾糖又は置換糖及び/又は1つ又は複数の修飾リン酸基又は置換リン酸基を含み得る。「核酸」という用語は、さらに好ましくは、DNA、RNA及びDNA/RNAハイブリッド分子、具体的には例えばhnRNA、pre−mRNA、mRNA、cDNA、ゲノムDNA、増幅産物、オリゴヌクレオチド、並びに合成(例えば、化学合成)DNA、RNA又はDNA/RNAハイブリッドを包含する。「核酸」は、二本鎖、部分二本鎖又は一本鎖であり得る。一本鎖である場合、核酸はセンス鎖又はアンチセンス鎖であり得る。さらに、核酸は環状又は線状であり得る。
好ましい一実施形態では、本発明のプロモーターを含む核酸は、DNA又はRNA、さらに好ましくはDNAである。
「組換え核酸」という用語は、組換えDNA技術を用いて一緒に結合されるセグメントから成る核酸を一般的に指す。組換え核酸が宿主生物中で複製する場合、子孫核酸も「組換え核酸」という用語内に包含される。
組換えDNA技術の一般原理を記述している標準的な参照研究としては、Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd ed., vol. 1-3, ed.Sambrook et al., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.,1989、Current Protocols in Molecular Biology, ed.Ausubel et al., Greene Publishing and Wiley-Interscience, New York, 1992(定期的に更新)(「Ausubel et al. 1992」)、Innis et al., PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications, Academic Press: San Diego, 1990 が挙げられる。微生物学の一般原理は、例えば Davis, B.D. et al., Microbiology, 3rd edition, Harper & Row,publishers, Philadelphia,Pa.(1980)に記述されている。
「プロモーター」とは、RNAポリメラーゼが結合し、転写を開始する核酸分子、好ましくはDNA分子上の一領域を一般的に意味する。プロモーターは、好ましくは、転写を制御する配列の上流に、即ち5’に置かれるが、必ずそうであるというわけではない。本発明において、特定プロモーターは、遺伝子名を後に付けた「P」という語で示され、例えば「PthyA」が得られるが、これは、thyA遺伝子のプロモーターを意味し、「PhllA」はhllA遺伝子のプロモーターを意味する。
「天然プロモーター」という用語は、そのヌクレオチド配列が天然に存在する、例えば天然の細胞又は生物中に存在するプロモーターのものと同一であるプロモーターを指す。したがって修飾語「天然プロモーター」はプロモーターの配列と関係があり、特定の方法でプロモーターを得る又は産生する必要があると解釈されるものではない。非限定例として、このようなプロモーター配列が天然に生じるそれらの等価物のものと同一である限りにおいて、天然宿主から単離される、組換えDNA技術を用いてクローン化と増殖される、増幅法により産生される、又は合成手段により生成される等、天然宿主中のプロモーターを該用語は包含する(例えば表1参照)。
所定の遺伝子のプロモーターの天然配列は、ラクトコッカスの種、亜種及び/又は菌株間の天然遺伝的多様性のため、異なる種のラクトコッカス間で、及び/又は単一種のラクトコッカス内の異なる亜種間で、及び/又は単一種又は亜種のラクトコッカス内の異なる菌株間で異なり得ると当業者は理解する。したがってこのような多様であるが、天然に見出されるプロモーター配列は天然であるとみなされる。
当業者は一般的に、天然細菌プロモーター、例えばラクトコッカスのプロモーターを予測し、同定し得る。それにもかかわらず、付加的ガイダンスを提供するために、天然プロモーターはしばしば、細菌、好ましくはラクトコッカス種からのゲノム配列又はその一部を分析すること;その中でオープンリーディングフレーム、即ち翻訳開始コドン(好ましくはATG)で開始し、翻訳終止コドン(例えばTAA、TAG又はTGA)で終わり、任意の内部インフレーム翻訳終止コドンを含有しない一連のコードヌクレオチドトリプレットを同定すること;そして上記翻訳開始コドンの上流の配列を分析して、インフレーム翻訳終止コドンを生じる場所の上流に最上流翻訳開始コドンを配置することにより同定され得る。好ましくは、そのように同定されたオープンリーディングフレームの転写は、実験的に、例えばノーザンブロッティング又はRT−PCRにより立証することができ、そして転写開始部位(例えば最上流の及び/又はおそらくは1つ又は複数のより下流の翻訳開始コドンに隣接する)は、例えばcDNA末端の5’迅速増幅法(5’−RACE)を用いて評価され得る。
典型的には、最上流翻訳開始コドン(及び/又は実験的証拠がそのように示す場合には、1つ又は複数のより下流の翻訳開始コドン)の5’側に隣接し、近位の配列は、上記ORFの転写に関与する天然プロモーターを含み得る。好ましい例として、転写開始コドンの最初のヌクレオチドが+1で示され(例えばATGコドンのAヌクレオチドは+1である)そしてその直5’側のヌクレオチドが−1で示される場合には、配列がプロモーター活性を示す限りにおいて「天然プロモーター」という用語は約−500から約+50まで、例えば約−500から約+20まで、約−500から約+10まで、約−500から約+5まで、約−500から約+2まで、又は約−500から約−1まで;好ましくは約−400から約+50まで、例えば好ましい例では、約−400から約+20まで、例えば約−400から約+10まで、約−400から約+5まで、約−400から約+2まで、又は約−400から約−1まで;さらに好ましくは約−300から約+50まで、好ましい例では、約−300から約+20まで、例えば約−300から約+10まで、約−300から約+5まで、約−300から約+2まで、又は約−300から約−1まで;例えば好ましい例では、約−200から約+50まで、さらなる好ましい例では、約−200から約+20まで、例えば約−200から約+10まで、約−200から約+5まで、約−200から約+2まで、又は約−200から約−1まで;或いは例えば他の好ましい例では、約−100から約+50まで、さらなる好ましい例では、約−100から約+20まで、例えば約−100から約+10まで、約−100から約+5まで、約−100から約+2まで、又は約−100から約−1までの配列を指し得る。
本発明の組換え核酸中の天然ラクトコッカスプロモーターの機能的変異体の使用も、意図される。「変異体」という用語は、対応する天然配列、例えば対応する天然ラクトコッカスプロモーターの配列と実質的に同一である(即ちおおむね同一であるが、しかし全く同一であるというわけではない)配列を指す。「実質的に同一の」とは、少なくとも60%、好ましくは少なくとも70%同一、さらに好ましくは、少なくとも80%同一、例えば少なくとも85%同一、さらに好ましくは少なくとも90%同一、例えば少なくとも91%同一、92%同一、さらに好ましくは少なくとも93%同一、例えば94%同一、さらに好ましくは少なくとも95%同一、例えば少なくとも96%同一、さらに好ましくは少なくとも97%同一、例えば少なくとも98%同一、及び最も好ましくは少なくとも99%同一であることを指す。配列アラインメント及び配列同一性の確定は、例えば元はAltschul et al.(1990)により記載された基本的局所的アラインメント検索ツール(BLAST)、例えばTatusova and Madden(1999)により記載された「Blast2配列」アルゴリズムを用いて実行され得る。
本発明の組換え核酸中の天然ラクトコッカスプロモーターの機能的断片の使用も、意図される。本明細書中で用いる場合、「断片」という用語は、天然配列、例えば天然ラクトコッカスプロモーター又はその変異体と比較した場合に1つ又は複数のヌクレオチドの5’及び/又は3’欠失を有する配列を指すが、しかしこの場合、断片の残りの核酸配列は天然ラクトコッカスプロモーター又はその変異体の配列中の対応する位置と同一である。断片の残りの配列は、本発明の方法により同定されるような、例えば表1の特定配列番号により提示されるような、それぞれの天然ラクトコッカスプロモーター又はその変異体の核酸配列の少なくとも30%、例えば少なくとも40%、さらに好ましくは少なくとも50%、例えば少なくとも60%、さらに好ましくは少なくとも70%、例えば少なくとも80%又は少なくとも85%、さらに好ましくは少なくとも90%、例えば少なくとも95%以上を表し得る。
「機能的」という用語は、上記のようなプロモーターの変異体及び断片に関しては、特定の変異体及び断片が、プロモーター活性、即ち対応する天然プロモーターのRNAポリメラーゼを結合し、転写を開始する能力を少なくとも部分的に保有しているということを指す。好ましくはこのような機能的変異体又は機能的断片は、対応する天然プロモーターの活性の少なくとも50%、例えば少なくとも60%、さらに好ましくは少なくとも70%、例えば少なくとも80%、さらに好ましくは少なくとも85%、例えば少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%又は89%、さらに好ましくは少なくとも90%、例えば少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、最も好ましくは少なくとも95%、例えば少なくとも96%、少なくとも97%、非常に好ましくは少なくとも98%又は少なくとも99%を保有し得る。さらにまた好ましくは、このような機能的変異体又は機能的断片は、対応する天然プロモーターより高い活性を有することさえある。
実施形態において、本発明の組換え核酸は、2つ以上の本発明のプロモーター(P)及び/又は機能的変異体及び/又は機能的断片を含むことさえあるということも当業者は理解し得る。例えば上記のプロモーター、機能的変異体又は機能的断片(同一であっても又は異なっていてもよい)は、上記組換え核酸内の異なる転写単位と操作可能に連結され、そしてその発現を制御し得る。代替的には或いはさらに、単一転写単位の発現は、同一である又は異なり得る、それと操作可能に連結された2つ以上のプロモーター(複数可)、機能的変異体(複数可)及び/又は機能的断片(複数可)により制御され得る。例えばプロモーター活性を有する2つ以上の上記素子と単一転写単位との操作可能な結合は、上記単位の転写のレベルをさらに増大し得る。非限定例として、このようなプロモーター、機能的変異体及び/又は機能的断片は、逐次的に、例えばそれぞれの転写単位の上流に整列され得る。
さらに代替的には、本発明は、本発明の異なるプロモーター、機能的変異体及び/又は機能的断片由来の2つ以上の部分を包含し、一緒になって新規のプロモーターを構成するキメラプロモーターを含む組換え核酸も想定する。
当業者は、プロモーターの活性を評価する技法を承知している。例えばプロモーターとしてのその活性が確定されようとしている核酸配列は、レポーター配列、好ましくはレポーターコード配列、例えば緑色蛍光タンパク質(GFP)又はクロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)等と操作可能に連結されるよう、組換えレポーター構築物中に挿入され、そして該レポーター構築物が宿主細胞又は所望の生物中に導入された場合、レポーターmRNA(例えばノーザンブロッティング、定量的RT−PCR等により)、及び/又はタンパク質(例えばウエスタンブロッティング、ELISA、蛍光活性又は酵素活性の測定等により)の発現及び/蓄積が評価され得る。
例示的な好ましい一実施形態では、発現が測定される生物と異種である、例えば細菌と異種である、好ましくはラクトコッカスと異種である、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティスと異種であるタンパク質に関して発現が測定され得る。例えば好ましい一実施形態では、細菌、好ましくはラクトコッカス、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティスにおける発現は、真核生物起源のポリペプチドをコードする遺伝子に関して、さらに好ましくは(本明細書中の他の箇所に記載されるような)本発明の核酸を用いて発現が意図された治療的関連ポリペプチド、好ましくはGLP−2、GLP−1、PYY及びTFFをコードする遺伝子のいずれかに関して、そしてさらに好ましくは免疫調節ポリペプチド、サイトカイン、増殖因子又はインターロイキンのいずれか、例えば非常に好ましくはhIL−10に関して、評価され得る。評価した核酸配列に関してそのように測定された値は、このような配列内に含まれる潜在的プロモーターの活性又は強度を示す。このようなプロモーター活性アッセイの比較性を確保するために、評価した核酸配列以外の条件はほぼ同一に、又は理想的には異なるアッセイ間で同一に保持されるべきであるということも当業者は理解する。このような条件は、例として、細胞中に導入されるレポーター構築物の量、上記導入に用いられる形質転換法、評価したレシピエント細胞のゲノム中のこのような構築物の組み込みの数及び部位、及び/又は測定時点でのレシピエント宿主細胞の状態(例えば増殖期、例えば好ましくは対数増殖期)等を含み得る。発現遺伝子としてhIL−10を用いるラクトコッカス・ラクティスレシピエント細胞におけるプロモーターの強度を測定する例示的一方法は、実施例2に示される。発現遺伝子としてGLP2を用いるラクトコッカス・ラクティス及びラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)レシピエント細胞におけるプロモーターの強度を測定するさらなる例示的一方法は、実施例3及び実施例4に示される。ここで発現遺伝子としてGLP1、hPYY、hIL−10及びTFFを用いるラクトコッカス・ラクティス レシピエント細胞におけるプロモーターの強度を測定するさらなる例示的方法は、実施例5〜実施例9に示される。レシピエント細胞としてラクトバチルス・カゼイを用いる実験は、同様の結果を生じる(示されていない)。
したがって、別のプロモーター(2)より「強力」であるといわれるプロモーター(1)は、適切なアッセイ、例えば前段落に記載されたアッセイ、例えば実施例2〜実施例9に例示されるようなアッセイにより評価された場合、有意に高い活性を示す。有意に高い活性は、例えば好ましくはp<0.5又はp<0.05を有するプロモーター(1)に関するより高い活性の統計学的に有意の知見を指す。
プロモーター(1)の活性は、任意の程度でプロモーター(2)の活性より高く、好ましくはプロモーター(1)の活性は、プロモーター(2)の活性の値の少なくとも1%、例えば少なくとも2%、少なくとも3%又は少なくとも4%、さらに好ましくは少なくとも5%、例えば少なくとも6%、少なくとも7%、少なくとも8%又は少なくとも9%、さらに好ましくは少なくとも10%、例えば少なくとも15%、さらに好ましくは少なくとも20%、例えば少なくとも30%又は少なくとも40%、さらに好ましくは少なくとも50%、例えば少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%又は少なくとも90%、さらに非常に好ましい例では、プロモーター(2)の活性の値の少なくとも100%、少なくとも150%、少なくとも200%、少なくとも250%、少なくとも300%、少なくとも400%又は少なくとも500%プロモータ(2)の活性より高いことがあり、或いはさらなる非常に好ましい例では、プロモーター(1)の活性は、プロモーター(2)の活性より少なくとも10倍、例えば少なくとも約50倍、少なくとも約100倍、少なくとも約500倍又は少なくとも約1000倍高いことがある。
したがって、プロモーター、特に本発明により開示されるプロモーターの機能的変異体又は断片を実現するために、当業者は、このような変異体(例えば標的化又は無作為突然変異誘発による)又は断片(例えば5’及び/又は3’切断による、例えば制限消化又はPCRによる)を調製し、そして上記のようなそれらのプロモーター活性に関してこのような変異体又は断片を評価することを知っている。それにもかかわらず、さらなるガイダンス(これに限定されない)により、細菌プロモーターはしばしば、−10位及び−35位に隣接するコンセンサス配列を含むことが注目される。したがって、細菌、例えばラクトコッカスのプロモーターの機能的断片は、好ましくは、少なくとも約−10から約−35まで、さらに好ましくは約−8から約−40まで、さらに好ましくは約−5から約−40まで、又は約−5から約−45まで、さらに好ましくは約−2又は−1から約−50まで、天然プロモーター中の位置に対応する配列を含み得る。さらに、細菌、例えばラクトコッカスのプロモーターの機能的変異体は、好ましくは、天然同等物プロモーター中に存在するような、又は当該技術分野で既知であるような−10位及び−35位に隣接するコンセンサス配列を含み得る。
「操作可能な連結」は、調節DNA配列及び発現するよう求められるDNA配列が発現を可能にするようなやり方における連結である。例えば、配列間の連結の性質が(1)フレームシフト突然変異の導入を生じない、(2)オープンリーディングフレームの転写に関するプロモーターの能力を妨げない、又は(3)プロモーター領域配列により転写されるオープンリーディングフレームの能力を妨げない場合、DNA配列、例えば好ましくはプロモーター及び異種オープンリーディングフレームは、操作可能に連結されるといわれる。
例示的な好ましい一実施形態では、上記プロモーターは、操作可能に連結されるオープンリーディングフレーム(複数可)の上流、即ちその5’側に置かれ得る。
発現に必要とされる調節領域の明確な性質は、生物によって変わり得るが、しかし概して、原核生物においてはプロモーター(RNA転写の開始に関する)並びにRNAに転写される場合にタンパク質合成の開始を示すDNA配列の両方を含有するプロモーター領域を含む。このような領域は、普通は、転写及び翻訳の開始に関与する5’−非コード配列、例えばプリブノーボックス(参照、TATA−ボックス)、シャイン・ダルガノ配列等を包含する。
有益には、本発明の所定のプロモーターが普通は自然状態で本来結合されるそれぞれの翻訳開始コドンは、例えばこのようなコドンからの翻訳開始を防止するよう、本発明の組換え核酸中に含まれ得ない。例えばプロモーターの3’末端は−1位又はその上流で切断され得る。代替的には、翻訳開始コドンは、突然変異し得る(例えばATGから異なるコドンに)。さらに代替的には、上記天然翻訳開始コドンが存在し、そしておそらくはさらにまた、自然状態で所定のプロモーターと結合されるオープンリーディングフレームのいくつか(例えば好ましくは20個以下、さらに好ましくは10個以下、さらに好ましくは5個以下、例えば多くて1個、2個、3個又は4個)のその後のコドン、並びに所望の異種オープンリーディングフレームがそこにインフレームで融合されて、融合産物を生じ得る。
「オープンリーディングフレーム」又はORFという用語は、翻訳開始コドン(好ましくはATG)で開始し、そして翻訳終止コドン(例えばTAA、TAG又はTGA)で終え、そして任意の内部インフレーム翻訳終止コドンを含有しない、そして潜在的にポリペプチドをコードし得る一連のコードヌクレオチドトリプレットを指す。それゆえ、該用語は、当該技術分野で用いられるような「コード配列」と同義であり得る。本発明の組換え核酸において、1つ又は複数のORFの翻訳開始コドンは、典型的には、翻訳の開始を制御する調節配列、例えばシャイン・ダルガノ配列と結合され得る。細菌、例えばラクトコッカスにおいて、下流翻訳開始コドンをこのような翻訳開始を制御する上記配列と結合することにより、共通上流プロモーターにより制御される2つ以上の順次ORFを含有する多シストロン性単位が作製され得ることも既知である。
「異種」という用語は、所定のORFとプロモーターとの間の関係に言及する場合、上記プロモーターは、自然状態で上記ORFと普通は結合されない、即ち普通は該ORFの転写を制御していないということを意味する。言い換えれば、結合は、本発明の組換え核酸において組換えDNA技法により作製される。
「ラクトコッカス」という用語は、一般的にラクトコッカス属を指し、そして当該技術分野でこのようなものに属すると分類される任意の分類群(例えば種、亜種、菌株)を包含する。例として、ラクトコッカスは、次の種、ラクトコッカス・ガルビエ(Lactococcus garvieae)、ラクトコッカス・ラクティス(Lactococcus lactis)、ラクトコッカス・ピスシウム(Lactococcus piscium)、ラクトコッカス・プランタラム(Lactococcus plantarum)及びラクトコッカス・ラフィノラクティス(Lactococcus raffinolactis)、並びにその任意の亜種及び菌株を包含する。
本発明の好ましい実施形態では、ラクトコッカスは、ラクトコッカス・ラクティスである。ラクトコッカス・ラクティスとしては、ラクトコッカス・ラクティス 亜種 クレモリス(cremoris)、ラクトコッカス・ラクティス 亜種 ホールドニアエ(hordniae)、ラクトコッカス・ラクティス 亜種 ラクティス、ラクトコッカス・ラクティス 亜種 bv.ジアセチラクティス(diacetylactis)が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明のさらなる好ましい実施形態では、ラクトコッカス・ラクティスは、ラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリス又はラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティス、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスであり、そしてその任意の菌株、例えばラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリスSK11又はラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスMG1363を包含する。
好ましい実施形態では、プロモーター(P)は、上記のようなラクトコッカスから、さらに好ましくは、特に2つ前の段落に上記されたような好ましいラクトコッカス分類群から得られる。
プロモーター(P)がラクトコッカスにおいてラクトコッカス・ラクティスthyAプロモーターより強力であるといわれる場合、これは、少なくとも1つ、潜在的に2つ以上又は全てのラクトコッカス分類群(例えば種、亜種又は菌株)においてそれがより強力であることを意味する。好ましくはプロモーター(P)は、少なくともラクトコッカス・ラクティスにおいてそのように強力であり得る。さらにまた好ましくは、プロモーター(P)は、少なくともラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリス及びラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティス、さらに好ましくは少なくともラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスにおいてそのように強力であり得る。
「チミジル酸シンターゼ」という用語は酵素EC2.1.1.45を指し、そして「ラクトコッカス・ラクティスのチミジル酸シンターゼ(thyA)遺伝子」は、ラクトコッカス・ラクティス中で上記酵素をコードする遺伝子を意味する。いくつかのラクトコッカス・ラクティス分類群由来のthyA遺伝子の配列は、例えばラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスMG1363(Ross et al., 1990、Steidler et al., 2003、Genbank寄託番号:AF462070)、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスIL1403(Bolotin et al., 2001、Genbank遺伝子番号1115198)及びラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリスSK11(Genbank寄託番号:NC_008527、遺伝子座LACR_1631、ゲノム遺伝子番号:4434110)から記載されている。当業者は、ラクトコッカス・ラクティスのさらなる分類群からthyA遺伝子相同体を同定及び単離し得る。
したがってthyA遺伝子のプロモーターは、本明細書中に記載されるような任意のthyA遺伝子の天然プロモーターを指す。例として、所定のthyAプロモーターは、対応するthyA遺伝子の約−500から約+50まで(+1は所定のthyA遺伝子の翻訳開始コドンの最初のヌクレオチドを意味する);さらなる好ましい例として、約−500から約+20まで、約−500から約+10まで、約−500から約+5まで、約−500から約+2まで、又は約−500から約−1まで;約−400から約+50まで、約−400から約+20まで、約−400から約+10まで、約−400から約+5まで、約−400から約+2まで、又は約−400から約−1まで;約−300から約+50まで、約−300から約+20まで、例えば約−300から約+10まで、約−300から約+5まで、約−300から約+2まで、又は約−300から約−1まで;約−200から約+50まで、約−200から約+20まで、例えば約−200から約+10まで、約−200から約+5まで、約−200から約+2まで、又は約−200から約−1まで;或いは約−100から約+50まで、約−100から約+20まで、例えば約−100から約+10まで、約−100から約+5まで、約−100から約+2まで、又は約−100から約−1までの核酸配列を、配列が自然状態でthyAプロモーターとほぼ同一、好ましくは同一の強度を示す限り、指し得る。
好ましくは、本発明における参照として用いるためのthyAプロモーターは、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスMG1363由来のthyA遺伝子のプロモーターであり、そして本発明のプロモーターは上記のようにそれに対してより強い。
実施例2に記載され、そしてSteidler et al. 2003(同書中)に基づいた例示的アッセイにおいて、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスMG1363のthyAプロモーターは、MG1363中のthyA遺伝子座に単一コピーで組込まれ、6.5ng/1×10細菌のヒトIL−10を発現する。したがってthyAプロモーターより強力である本発明のプロモーターは、上記アッセイにおいて、6.5ng/1×10細菌を超える、好ましくは7ng/1×10細菌以上、例えば8ng/1×10以上又は9ng/1×10細菌以上、さらに好ましくは10ng/1×10細菌以上、例えば11ng/1×10細菌以上、12ng/1×10細菌以上、13ng/1×10細菌以上又は14ng/1×10細菌以上、さらに好ましくは15ng/1×10細菌以上、さらに好ましくは20ng/1×10細菌以上、例えば25ng/1×10細菌以上、30ng/1×10細菌以上、35ng/1×10細菌以上又は40ng/1×10細菌以上、もっとも好ましくは50ng/1×10細菌以上又はそれ以上、例えば100ng/1×10細菌以上;そしてさらなる非常に好ましい例では、200ng/1×10細菌以上、例えば500ng/1×10細菌以上又は1000ng/1×10細菌以上、又は2000ng/1×10細菌以上、又は5000ng/1×10細菌以上のhIL−10の発現を達成し得る。
例えば実施例3及び実施例4に記載されるようなさらなる例示的アッセイでは、MG1363菌株又はカゼイ菌(L.casei)はpT1NXベクターを含み、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスMG1363thyAプロモーターは、ヒトGLP−2遺伝子を発現する。これに従い、本発明のプロモーター、例えばPhllAプロモーターは、1mlの培養物の等価物が対数期の終了時に回収され、SDS−PAGE上に載せられ、そしてウエスタンブロットにより分析される場合、thyAプロモーターより強力であり、本発明のプロモーターにより発現されるGLP−2の量はthyAプロモーターによるものよりも高い。さらなる例示的アッセイは、実施例5〜実施例9に記載される。
関連の実施形態では、本発明はこのように、プロモーター(P)と異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレーム(例えば、GLP-2 遺伝子、hlL-10 遺伝子、GLP-1 遺伝子、hPYY 遺伝子 又は TTF 遺伝子)と操作可能に連結されるプロモーター(P)を含む組換え核酸も提供し、そのプロモーターは、発明の概要の項の1)〜53)で列挙されたラクトコッカス遺伝子の天然プロモーター、好ましくは、そのプロモータ(P)は、1)DNA依存性RNAポリメラーゼ、β’サブユニット/160kDサブユニット(rpoC)、3)非ヘム鉄結合フェリチン(dpsA)、4)ピルビン酸キナーゼ(pyk)、5)グルタミニル−tRNAシンセターゼ(gltX)、6)ホスホピルビン酸ヒドラターゼ(eno)、9)ジペプチダーゼPepV(pepV)、12)グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ(gapB)、13)酢酸キナーゼ(ackA)、18)フルクトース二リン酸アルドラーゼ(fbaA)、20)スーパーオキシドジスムターゼ(sodA)、21)リボソームタンパク質S12(rpsL)及びリボソームタンパク質S7(rpsG)、22)リボソームタンパク質L18(rplR)及びリボソームタンパク質S5(rpsE)及びリボソームタンパク質L30/L7E(rpmD)、24)リボソームタンパク質L19(rplS)、26)リボソームタンパク質L10(rplJ)、28)HU様DNA結合タンパク質(hllA)、29)50Sリボソームタンパク質L28(rpmB)、30)ホスホトランスフェラーゼ系IIB成分(ptcB)(表1に1)〜53)で記載)、の遺伝子の天然プロモーターから成る群から選択される、列挙されたラクトコッカス遺伝子の天然プロモーターであり、さらに好ましくは表1の1)、3)〜6)、9)、12)、13)、18)、20)〜22)、24)、26)及び28)〜30)で列挙されたプロモーター、さらに好ましくは28)で記載されたPhllAプロモーター、3)で記載されたPdpsAプロモーター、9)で記載されたPpepVプロモーター、あるいは20)で記載されたPsodAプロモーター、並びに上記天然プロモーターの機能的変異体及び機能的断片を含む又はそれらから成る群から選択される。またプロモーター(P)は、配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜54、160、163〜165、167、169、171〜180で記述される核酸、並びにこの天然プロモーターの機能的変異体及び機能的断片を含む又はそれらから成る群から選択されることが好ましい。
上記の名称は当業者には明らかであり、そして種々のラクトコッカス分類群(例えば種、亜種及び菌株)、例えば上記の好ましいラクトコッカス分類群由来の特定の遺伝子を教示する。それにもかかわらず、さらなるガイダンスに基づいて、ラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリスSK11(SK11の全長ゲノム配列に関するGenbank寄託番号:NC_008527)及び亜種ラクティスMG1363から単離される上記遺伝子を同定する特有の遺伝子番号について、下記の表1は言及する。遺伝子番号は、Maglott et al. 2005に記載されているNCBIの「Entrez Gene」データベース(www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=gene)中で上記遺伝子を独自に同定する。これに基づいて、SK11及び/又はMG1363以外のラクトコッカスのさらなる分類群、例えば本明細書中に教示されるような好ましい種、亜種及び菌株から上記遺伝子の相同体を同定及び単離し得る。「相同体」とは、本明細書中で用いる場合、共通の先祖を元としているため類似している(例えば好ましくは本明細書中に記載されるように実質的に同一であり得る)2つ以上の異なる分類群由来の配列、特に遺伝子を指す。SK11及び/又はMG1363由来の上記の遺伝子の相同体は、好ましくは他のラクトコッカス分類群において同一機能を遂行する。
本明細書の教示に従って、そして当業界における一般知識を用いて、SK11及び/又はMG1363から表1に列挙される遺伝子、又はさらなるラクトコッカス分類群由来のその相同体の発現を制御する天然プロモーターを、当業者は同定及び単離し得る。(多シストロン性転写単位に見出される遺伝子の発現を制御するが、それらの翻訳開始コドンの直ぐ上流のプロモーターを含有しないプロモーターを含む。例えばSK11及び/又はMG1363における場合、実例として、rpsLの上流に両方の転写を指示するプロモーターを有するrpsL−rpsG;又は、rpsLの上流に、全ての転写を指示するプロモーターを有するrplR−rpsE−rpmD;又は、rplDの上流に全ての転写を指示するプロモーターを有するrplD−rplW−rplB;又は、全ての転写を指示するrpsSの上流に、全ての転写を指示するプロモーターを有するrpsS−rplV−rplP−rplN;又は翻訳開始因子1(IF−1)をコードする上流遺伝子infAの上流に、rpsMの転写を指示するプロモーターを有するrpsM)
好ましい一実施形態では、本発明は、プロモーター(P)と異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結されるプロモーター(P)を含む組換え核酸も提供し、この場合、プロモーター(P)は、発明の概要の項の1)〜30)で列挙されたラクトコッカス遺伝子の天然プロモーター(即ち、表1の最初の30の遺伝子)、さらに好ましく表1の1)、3)〜6)、9)、12)、13)、18)、20)〜22)、24)、26)及び28)〜30)で列挙されたプロモーター、さらに好ましくは28)で記載されたPhllAプロモーター、3)で記載されたDNA結合フェリチン様タンパク質(酸化的損傷保護物質)(dps)プロモーター、9)で記載されたXaa−Hisジペプチダーゼ(argE又はpepV)プロモーター、あるいは20)で記載されたスーパーオキシドジスムターゼ(sodA)プロモーター、並びに上記天然プロモーターの機能的変異体及び機能的断片を含む又はそれらから成る群から選択される。
好ましい一実施形態では、本発明は、プロモーター(P)と異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結されるプロモーター(P)を含む組換え核酸を提供し、この場合、プロモーター(P)は、配列番号1〜54及び157〜180並びにその相同体、さらに好ましくは配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜54、160、163〜165、167、169、171〜180、並びに該天然プロモーターの機能的変異体及び機能的断片、さらに好ましくは配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜30、160、163〜165、167、169及び171、並びに該天然プロモーターの機能的変異体及び機能的断片、好ましくは配列番号28、3、9、158及び/又は20並びにその機能的変異体及び機能的断片、で記述される核酸を含む又はそれらから成る群から選択される。
配列番号1〜54及び157〜180の上記配列は、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスMG1363及び/又はラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリスSK11における上記の1)〜53)で列挙される遺伝子(表1にさらに詳細に教示)の発現と関連する天然プロモーターを例示的に、しかし限定的ではなく、表す。したがって、これらのプロモーター及びその相同体(特にMG1363及び/又はSK11以外のラクトコッカス分類群由来)、並びにその機能的変異体及び機能的誘導体は、宿主細胞、好ましくは細菌宿主細胞、さらに好ましくはラクトコッカス、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティス、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティス、例えば好ましい一例では菌株MG1363、における有用なオープンリーディングフレームの発現を実行するために本発明の組換え核酸において有用であり得る。
さらなる好ましい一実施形態では、プロモーター(P)は、配列番号1〜54及び157〜180、さらに好ましくは配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜54、160、163〜165、167、169、171〜180、さらに好ましくは配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜30、160、163〜165、167、169及び171、最も好ましくは配列番号28、3、9、158及び/又は20で記述される核酸及びその相同体、その機能的変異体及び機能的断片を含むか又はそれらから成る群から選択される。
さらなる好ましい一実施形態では、プロモーター(P)は、配列番号1〜30及び157〜171、さらに好ましくは配列番号28、3、9、158及び/又は20で記述される核酸、並びにその機能的変異体及び機能的断片を含むか又はそれらから成る群から選択される。
別の好ましい実施形態では、本発明の組換え核酸は、上記1つ又は複数のオープンリーディングフレームに対して3’側の転写ターミネーター配列をさらに含む。例えば、オープンリーディングフレームが1つだけ存在する場合、ターミネーター配列は有益には、その下流に、即ち3’側に置かれ得る。組換え核酸が、例えば連続的に順序づけられ、多シストロン性転写単位とともに形成する2つ以上のORFを含有する場合、転写ターミネーターは有益には、最下流ORFに対して3’側に配置され得る。
「転写ターミネーター」という用語は、転写の終結を示す転写単位の末端の配列素子を指す。好ましくは、本発明に用いるための転写ターミネーターは、本発明の組換え核酸とともに用いるよう意図された宿主細胞、例えば細菌宿主細胞、さらに好ましくはラクトコッカス、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティスにおける転写の終結を示す。適切なターミネーター、例えばラクトコッカス由来のターミネーターの同定及び単離のための技法は、例示的ターミネーター(例えばvan der Vossen et al.,(1992)等参照)と同様に、当該技術分野で既知である(例えばvan der Vossen et al., 1985参照)。
さらなる好ましい一実施形態では、本発明の組換え核酸は、プロモーター(P)からの転写を制御するよう設計されたオペレーターをさらに含む。本明細書中で用いる場合、「オペレーター」という用語は、プロモーターからの配列の転写の開始及び/又は保持を制御するヌクレオチド配列、好ましくはDNA配列を指す。
典型的には、オペレーターは一般的には、プロモーターと、プロモーターが転写を制御する下流の配列との間に配置され得る。通常は、オペレーターはリプレッサー・ポリペプチドと結合し、それにより上記プロモーターからの転写を低減し得る。有用なリプレッサーは、オペレーターと結合する状態と、そうでない状態との間で交互に変わり得るし、そしてこのような交替は、有益には、外部条件、例えば外部物質又は特定の代謝物質により制御され得る。したがって、互換性リプレッサーを含む宿主細胞では、本発明の核酸中へのオペレーターの封入は、プロモーターの活性及びそれからの発現を制御させ得る。例示的オペレーター−リプレッサー系としては、例えばlac系(例えばNauta et al.(1996)も参照)又はヒスチジン生合成系(例えばDelorme et al., 1999参照)が挙げられる。オペレーター配列は、一般的に細菌染色体から得られる。
さらなる好ましい一実施形態では、本発明の組換え核酸は、宿主細胞のゲノム、例えば染色体中への該組換え核酸の挿入を実行するよう設計された配列をさらに含む。
特に好ましい一例では、宿主細胞のゲノム、例えば染色体内の特定部位への本発明の核酸の挿入は、相同的組換えにより助長され得る。例えば本発明の組換え核酸は、宿主細胞のゲノム、例えば染色体内の上記組込み部位と相同性を有する1つ又は複数の領域を含み得る。上記ゲノム、例えば染色体部位での配列は、天然であり得る、即ち自然状態で生じ得るか、あるいは以前の遺伝子工学処理により導入された外来配列であり得る。
例えば相同性の上記領域(複数可)は、少なくとも50bp、好ましくは少なくとも100bp、例えば少なくとも200bp、さらに好ましくは少なくとも300bp、例えば少なくとも400bp、さらに好ましくは少なくとも500bp、例えば少なくとも600bp又は少なくとも700bp、さらに好ましくは少なくとも800bp、例えば少なくとも900bp、又は少なくとも1000bp以上であり得る。
好ましい一例では、相同性がある2つの領域、即ち本発明の核酸中に存在する発現単位(複数可)の各サイドと隣接するものを含み得る。このような立体配置は、有益には、宿主細胞中での、関連配列、即ち本発明のプロモーターからの所望のオープンリーディングフレームの発現を実行する配列を挿入し得る。特に細菌宿主において相同的組換えを実施し、そして組換え体を選択する方法は、当該技術分野で一般的に既知である。例示的及び好ましい一方法は、例えばラクトコッカスのthyA遺伝子部位中に外来配列を導入するためのSteidler et al.(2003)の方法である。
それゆえ、好ましい一実施形態では、ゲノム、例えば染色体、好ましくは細菌染色体、さらに好ましくはラクトコッカス染色体中に組込まれた場合、本発明はまた、組換え核酸を提供する。このような組込みは、本明細書中の別の箇所に記載されるように、上記組換え核酸又はこれを含むベクターで形質転換された宿主細胞で得られ得る。
好ましい一実施形態では、本発明の核酸中の本発明のプロモーターと連結される1つ又は複数のオープンリーディングフレームはポリペプチドをコードする。
理解され得るように、本発明の本質は、主に新規のプロモーター及びそれらの使用に関し、そして上記発現産物、好ましくはポリペプチドの性質は、如何なる点でも限定されるべきない。
それにもかかわらず、ラクトコッカスプロモーター制御オープンリーディングフレームを含む宿主細胞は、ウイルス、原核生物起源又は真核生物起源の関連ポリペプチド、例えばヒト及び動物における疾患の予防又は治療に有用なポリペプチドのin vitro産生(例えば米国特許第5,559,007号明細書;Steidler et al., 1995、Wells et al., 1993B参照)及びin vivo送達(例えば国際公開第97/14806号、国際公開第01/02570号、Steidler et al., 2003、Steidler et al., 2000参照)のための手段として報告されている。
したがって、一実施形態では、本発明の組換え核酸の上記1つ又は複数のオープンリーディングフレームは、被験体、好ましくはヒト又は動物被験体における治療的応答を引き出し得る発現産物、好ましくはポリペプチドをコードし得る。
特に有用な例示的で非限定的な一実施形態では、本発明の組換え核酸の上記1つ又は複数のオープンリーディングフレームは、抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチドをコードし得る。
本明細書中で用いる場合、「抗原」という用語は一般的に、免疫応答、例えば体液性免疫及び/又は細胞性免疫応答を引き起こし、そして免疫応答の産物、例えば抗体又はT細胞と結合し得る物質を指す。それゆえ、好ましい一例では、抗原は、このような被験体から生理学的応答を引き出すために投与される被験体の免疫系が機能している必要がある。本発明の「抗原」は、健常個体においては免疫応答を引き起こさないが、しかし自己免疫疾患に罹患している、即ち、生物自身の構成部分(分子レベルより下まで)を「自己」として認識できないヒトにおいては免疫応答を引き起こす「自己抗原」も包含し、これにより自身の細胞及び組織に対する免疫応答を生じる。このような異常な免疫応答に起因する任意の疾患は、自己免疫疾患と呼ばれる。したがって本発明の「抗原」は、健常個体においては免疫応答を引き起こさないが、しかし該タンパク質を遺伝的に欠いているヒトにおいては免疫応答を引き起こす(生理学的に活性な)タンパク質も包含する。さらに、本発明の「抗原」は、健常個体においては免疫応答を引き起こさないが、しかしアレルギー性疾患に罹患しているヒトにおいては免疫応答を引き起こす抗原も包含する。
本発明による抗原は、ヒト又は動物被験体における免疫応答が治療的に有用である任意のポリペプチド、例えば病原体、例えばウイルス、原核生物(例えば細菌)又は真核生物病原体、非生理学的タンパク質(例えば癌組織由来のタンパク質)、アレルゲン(例えば免疫耐容性を引き出すための)等に由来し得る。抗原は、タンパク質の代謝産物でもあり得る。一例として、抗原は、多糖、脂質等であり得る。本明細書に記載されるような強力なプロモーターは、上記の多糖、脂質等を合成するか又は組み立てるのに必要な酵素の発現を駆動し得る。
「非ワクチン性治療活性ポリペプチド」という用語は、一般的に、投与されるヒト又は動物被験体において、それ自体に対する免疫応答を引き出さない、そして治療効果を達成し得るポリペプチドを指す。それゆえ、このようなポリペプチドの治療効果は、それ自体の天然生物学的機能に直接連結されると予測され、それにより、被験体において免疫原性及び/又は免疫防御性抗原として作用することにより治療効果を生じるというよりむしろ、被験体の身体中で特定作用を達成し得る。それゆえ、非ワクチン性治療活性ポリペプチドはその発現形態で生物学的に活性であるものとするか、又は少なくとも、発現中の宿主細胞から一旦放出されたら生物学的活性形態に転換されなければならない。好ましくは上記ポリペプチドのこのような生物学的活性形態は、その天然立体配置と同一であるか又は密接に類似する二次、好ましくは三次立体配座を示し得る。
好ましくは非ワクチン性治療活性ポリペプチドは、非毒性及び非病原性でもある。
好ましい一実施形態では、非ワクチン性治療活性ポリペプチドはヒト又は動物由来であり得るし、そして好ましくは投与されるべきヒト又は動物被験体と同一分類群に対応し得る。
適切な非ワクチン性治療活性ポリペプチドの非限定的な例としては、局所的又は全身的に機能し得るものが挙げられ、例えば局所的又は全身的代謝に影響を及ぼす内分泌活性を発揮し得るポリペプチドであり、及び/又は生物学的活性ポリペプチド(複数可)は免疫造血系に属する細胞の活性の調節が可能であるもの(複数可)であり、及び/又は1つ又は複数の身体中の種々の正常又は新生物細胞の成育可能性、増殖及び分化に影響を及ぼし得るか、又は損傷及び感染に対する急性期炎症応答の免疫調節又は誘導に影響を及ぼし得るもの(複数可)であり、及び/又は1つ又は複数の生物学的活性ポリペプチドは、それらの標的細胞受容体に作用するケモカインにより媒介される細胞及び組織の感染に対する耐性、あるいは上皮細胞の増殖又は創傷治癒の促進を増強又は誘導し得るものであり、及び/又は1つ又は複数の生物学的活性ポリペプチドは、身体中の細胞による物質の発現又は産生を調整する。
このようなポリペプチドの具体例としては、インスリン、成長ホルモン、プロラクチン、カルシトニン、黄体形成ホルモン、上皮小体ホルモン、ソマトスタチン、甲状腺刺激ホルモン、血管作用性小腸ポリペプチド、サイトカイン、例えばIL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−9、IL−10、IL−11、IL−12、IL−13、IL−14〜IL−32のいずれか、GM−CSF、M−CSF、SCF、IFNs、EPO、G−CSF、LIF、OSM、CNTF、GH、PRL、サイトカインのTNFファミリー、例えばTNFa、TNFb、CD40、CD27又はFASリガンド、サイトカインのIL−1ファミリー、繊維芽細胞増殖因子ファミリー、血小板由来増殖因子、形質転換増殖因子及び神経成長因子、サイトカインの表皮成長因子ファミリー、インスリン関連サイトカイン等が挙げられるが、これらに限定されない。代替的には、治療活性ポリペプチドは、上記のような治療活性ポリペプチドのための受容体又はアンタゴニストであり得る。代替的には、治療活性ポリペプチドは、中和抗体等であり得る。このような適切なポリペプチドのさらなる具体例は、例えば国際公開第96/11277号(14ページ1〜30行目)(この記載内容は参照により本明細書中で援用される);国際公開第97/14806号(12ページ1行目〜13ページ27行目)(この記載内容は参照により本明細書中で援用される);又は米国特許第5,559,007号(第8欄の31行目〜第9欄の9行目)(この記載内容は参照により本明細書中で援用される)に列挙されている。好ましくは適切なポリペプチドはIL−10ペプチド、例えばヒトIL−10(hIL−10)である(例えば実施例2、実施例5又は実施例9に例示されている)。
好ましい一実施形態では、適切なポリペプチドは、トレフォイルペプチド、例えばTTF1、TTF2及び/又はTTF3である。トレフォイルペプチドのこのファミリーの3つの成員はヒトにおいて同定されており、初めは以下のように呼ばれた:pS2(乳癌エストロゲン誘導性遺伝子、Lefebvre, 1993)、SP(鎮痙性ペプチド)及びITF(腸トレフォイル因子)。本発明の命名法では、pS2はTFF1と改名され、SPはTFF2と、そしてITFはTFF3と改名される(例えばWong et al., 1999参照)。この新しい命名法は、本文全体を通して用いられる。ヒト、マウス及びラットにおいては、TFF1及びTFF2は主に胃で見出される一方で、TFF3は主に十二指腸及び結腸で見出される。TFF1は、細胞表面受容体を介して作用すると考えられる(Tan et al., 1997)。Wong et al.(1999)は、トレフォイルペプチドについての最新の概要を示している。この論文の内容は、参照により本開示中で援用される。トレフォイルペプチドは、粘膜上皮細胞により分泌され、そして酸性環境中で安定である。これらのペプチドは粘膜の保護(上皮上のゲルの形成)に寄与し、そしておそらくは、上皮移動の刺激による損傷粘膜の修復に関与する(Playford et al., 1996)。トレフォイルペプチドの産生は、胃潰瘍及び結腸炎のような損傷が起こる領域において局所的に増大する(Wright et al., 1990)。Babyatsky et al.(1996)は、組換えトレフォイルペプチドの投与がそれらの場所での損傷を低減するということを示している。粘膜の保護に重要であるほとんどの他のタンパク質(例えば表皮成長因子)に反して、トレフォイルペプチドは増殖をほとんど又は全く引き起こさないということを、ほとんどの研究が実証している(Playford et al., 1996)。
別の好ましい実施形態では、適切なポリペプチドは、PYYペプチド、例えばヒトPYY(hPYY)、さらに好ましくは実施例7に例示されるようなhPYY Gly9変異体(3〜36)である。
さらなる好ましい一実施形態では、適切なポリペプチドは、グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1又はGLP1)、例えばヒトGLP−1(hGLP−1)、さらに好ましくは実施例8に例示されるようなhGLP−1 グリシン8変異体(7〜36)である。好ましい一実施形態では、適切なポリペプチドは、グルカゴン様ペプチド−2(GLP−2又はGLP2)である。ヒトプログルカゴン遺伝子(GenBank寄託番号 NM_002054)は、4つの別個の成熟ペプチド、例えばグルカゴン様ペプチド−2(GLP−2)に切断されるプレプロタンパク質をコードする。外部投与されるGLP−2は、個体、例えばヒトにおいて多数の作用、例えば小腸成長、腸機能の増強、骨破壊の低減及び神経保護を生じる。GLP−2は、内分泌様式で作用して、小腸成長及び代謝を栄養摂取と関連させ得る。GLP−2及び関連類似体は、短腸症候群、クローン病、骨粗鬆症のため、そして癌化学療法中のアジュバント療法としての処置であり得る。好ましくはGLP−2遺伝子は、ラクトコッカス、例えばラクトコッカス・ラクティスにおける好ましいコドン使用に適合される。好ましくは遺伝子は、アミノ酸配列HADGSFSDEMNTILDNLAARDFINWLIQTKITDをコードする。
別の好ましい実施形態では、遺伝子は、2位でのアラニンからグリシンへの置換を有する成熟ヒトGLP−2類似体をコードし(これは、ジペプチジルペプチダーゼ−IVによる分解に対する感受性を低減することが示された)(Booth et al., 2004)、例えば遺伝子は、アミノ酸配列HDGSFSDEMNTILDNLAARDFINWLIQTKITDをコードする。
さらなる好ましい一実施形態では、GLP−2遺伝子はラクトコッカスにおける好ましいコドン使用に適合され、そして2位でのアラニンからグリシンへの置換を含み、例えば以下のh[Gly2]GLP−2のヌクレオチド配列を含む:
したがって、一実施形態では、本発明の組換え核酸は抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチドをコードし、この場合、該抗原はヒト又は動物被験体において免疫応答、好ましくは防御的免疫応答を引き出し得るし、及び/又は該非ワクチン性治療活性ポリペプチドはヒト又は動物被験体において治療効果を生じ得る。
国際公開第97/14806号は、細菌による免疫応答刺激分子、例えばインターロイキン、例えばIL−2又はIL−6を伴う抗原の同時発現をさらに具体的に開示する。したがって本発明のプロモーターを用いたこのような同時発現も意図される。
さらなる好ましい一実施形態では、本発明によるオープンリーディングフレームはさらに、ORFによりコードされるポリペプチドと同調して分泌シグナルをコードする配列を含む。これは、有益には、宿主細胞からの発現ポリペプチドの分泌を可能にし、それにより例えば単離又は送達を助長し得る。
典型的には、分泌シグナル配列は、通常は、脂質二重膜中に包埋されるようになる疎水性アミノ酸を含有し、それにより宿主細胞からの随伴タンパク質又はペプチド配列の分泌を可能にする約16〜約35アミノ酸セグメントを表すが、これは通常はそのタンパク質又はペプチドから切断される。好ましくは分泌シグナル配列は、上記シグナル配列を含む核酸とともに用いるよう意図された宿主細胞、例えば細菌宿主細胞、好ましくは乳酸菌、さらに好ましくはラクトコッカス、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティス中でそのように活性であり得る。
適切な宿主細胞中で活性な分泌シグナル配列は、当該技術分野で既知である。例示的ラクトコッカスシグナル配列としては、usp45(米国特許第5,559,007号参照)の配列、並びにその他の配列(例えばPerez-Martinez et al.(1992)、Sibakov et al.(1991)参照)が挙げられる。好ましくはシグナル配列は、プロモーター配列及びORF間に置かれ、即ちシグナル配列はプロモーター配列から3’側に置かれて、所望のポリペプチドのORFに先行する。好ましい一実施形態では、シグナル配列はアミノ酸配列
MKKKIISAIL MSTVILSAAA PLSGVYA(usp45)
をコードする。
驚くべきことにPhllAプロモーターと突然変異usp45シグナル配列との組合せは所望のポリペプチドのさらなる制御可能な産生及び分泌を生じるということを、本発明者等は見出した。特に、突然変異体は、リシン(K)の代わりに4位にアスパラギン(N)を含む。好ましい一実施形態では、シグナル配列は、アミノ酸配列 MKKIISAIL MSTVILSAAA PLSGVYADTN をコードする。
さらに好ましい実施の形態では、本発明は、本明細書に記載の組換え核酸であって、
(a)PdpsA、usp45及びhIL−10(sAGX0012);
PdpsA、usp45N4及びhIL−10;
PpepV、usp45及びhIL−10(sAGX0018);
PpepV、usp45N4及びhIL−10;
PsodA、usp45及びhIL−10(sAGX0029);
PsodA、usp45N4及びhIL−10;
PhllA、usp45及びhIL−10(sAGX0037);
PhllA、usp45N4及びhIL−10;
(b)PdpsA、usp45N4及びhTFF1;
PdpsA、usp45及びhTFF1;
PpepV、usp45N4及びhTFF1;
PpepV、usp45及びhTFF1;
PsodA、usp45N4及びhTFF1;
PsodA、usp45及びhTFF1;
PhllA、usp45N4及びhTFF1(sAGX0049);
PhllA、usp45及びhTFF1(sAGX0048);
(c)PdpsA、usp45N4及びhTFF3;
PdpsA、usp45及びhTFF3(sAGX0059);
PpepV、usp45N4及びhTFF3;
PpepV、usp45及びhTFF3;
PsodA、usp45N4及びhTFF3;
PsodA、usp45及びhTFF3;
PhllA、usp45N4及びhTFF3(sAGX0057);
PhllA、usp45及びhTFF3;
(d)PdpsA、usp45N4及びhPYY;
PdpsA、usp45及びhPYY;
PpepV、usp45N4及びhPYY;
PpepV、usp45及びhPYY;
PsodA、usp45N4及びhPYY;
PsodA、usp45及びhPYY;
PhllA、usp45N4及びhPYY;
PhllA、usp45及びhPYY;
PhllA、usp45及びhPYY G9(3−36)(pAGX0213);
(e)PdpsA、usp45N4及びGLP−1;
PdpsA、usp45及びGLP−1;
PpepV、usp45N4及びGLP−1;
PpepV、usp45及びGLP−1;
PsodA、usp45N4及びGLP−1;
PsodA、usp45及びGLP−1;
PhllA、usp45N4及びGLP−1;
PhllA、usp45及びGLP−1;
(f)PdpsA、usp45N4及びGLP−2;
PdpsA、usp45及びGLP−2;
PpepV、usp45N4及びGLP−2;
PpepV、usp45及びGLP−2;
PsodA、usp45N4及びGLP−2;
PsodA、usp45及びGLP−2;
PhllA、usp45N4及びGLP−2;又は
PhllA、usp45及びGLP−2
を含む、組換え核酸に関する。
さらなる一態様では、本発明は、本発明の組換え核酸を含むベクターに関する。
本明細書中で用いる場合、「ベクター」は、核酸断片が挿入され、クローン化され、例えば増殖され得る核酸分子、典型的にはDNAを指す。それゆえ、ベクターは典型的には1つ又は複数の特有の制限部位を含有し、そしてクローン化配列が再生可能であるよう、規定の宿主又はビヒクル生物中での自律的複製を可能にし得る。ベクターとしては、プラスミド、ファージミド、バクテリオファージ、バクテリオファージ由来ベクター、PAC、BAC、線状核酸、例えば線状DNA等(用途に応じて)が挙げられるが、これらに限定されない(例えばSambrook et al., 1989、Ausubel 1992参照)。
特定のベクター、例えばプラスミドを選択するに際して重要な因子としては、特に、以下のものが挙げられる:ベクターを含有するレシピエント細胞がベクターを含有しないレシピエント細胞から識別及び選択され得る容易さ;特定の宿主中に要求されるベクターのコピーの数;並びに異なる種の宿主細胞間でベクターを「シャトル(shuttle)」し得ることが望ましいか否か。好ましい原核生物ベクターとしては、プラスミド、例えば大腸菌中での複製が可能なもの(例えばpBR322、ColE1、pSC101、pUC19等)が挙げられる。このようなプラスミドは、例えばSambrook et al., 1989、Ausubel 1992に記載されている。特に好ましいベクターは、大腸菌(又はその他のグラム陰性細菌)、並びに別の所望の宿主細胞中、例えばグラム陽性細菌、乳酸菌、好ましくはラクトコッカス、さらに好ましくはラクトコッカス・ラクティス中で複製し得るものであり得る(例えばKok et al.(1984)参照)。その他の好ましいベクターは、1つ又は複数のグラム陽性細菌間で複製及び/又はシャトルし得るが、しかしグラム陰性細菌ではそうでないものであり得る。好ましい一実施形態では、ベクターは、Steidler et al.,(1998)(この記載内容は参照により本明細書中で援用される)により記載されたようなpT1NXである。
さらなる一態様では、本発明は、組換え核酸、及び/又は本発明のベクターで形質転換される宿主細胞を提供する。例えばこのような形質転換は、上記核酸又はベクターの増殖及び保持に有用であり得る。
代替的には又はさらに、そして有益には、形質転換宿主細胞は、本発明のプロモーターを用いて本発明の核酸のオープンリーディングフレーム(複数可)を転写し、好ましくは該オープンリーディングフレームによりコードされる発現産物、好ましくは1つ又は複数のポリペプチドを発現し得る。
それゆえ、さらなる一態様では、本発明は、宿主細胞中での上記オープンリーディングフレームによりコードされる発現産物、好ましくは1つ又は複数のポリペプチドの発現を達成するための本発明の組換え核酸又はベクターの使用を提供する。好ましくは発現産物、例えばポリペプチドは、上記宿主細胞に対して異種、即ち外因性であり得る。
好ましくは宿主細胞は、本発明のプロモーターが上記宿主細胞中で適切に活性である限り、原核生物細胞、例えば細菌細胞、さらに好ましくは非病原性及び/又は非侵襲性細菌、さらに好ましくはグラム陽性細菌、さらに好ましくは乳酸菌(例えばラクトコッカス亜種、ストレプトコッカス(Streptococcus)亜種、ラクトバチルス(Lactobacillus)亜種、ロイコノストック(Leuconostoc)亜種、ペジオコッカス(Pediococcus)亜種、ブレビバクテリウム(Brevibacterium)亜種、プロピオン酸菌(Propionibacterium)亜種又はビフィズス菌(Bifidobacterium)亜種)、非常に好ましくはラクトコッカス細菌、最も好ましくはラクトコッカス・ラクティス(例えば上記)である。
本発明の組換え核酸又はベクターは、宿主細胞中に存在して、独自の複製の起点を用いて染色体外で、好ましくは自律的に複製し得るし、又は細菌ゲノムDNA、例えば細菌染色体、例えばラクトコッカス染色体中に組込まれ得る。後者の場合、上記核酸の単一又は多重コピー、好ましくは単一コピーが組込まれ得る。組込みは、染色体の無作為部位で、又は上記のように、その所定の部位で、好ましくは好ましい非限定的な例におけるような所定の部位で、ラクトコッカス、例えばSteidler et al.,(2003)(この記載内容は参照により本明細書中で援用される)に記載されたようなラクトコッカス・ラクティスのthyA遺伝子座で起こり得る。
したがって、さらなる一態様では、本発明は、本明細書中に記載されるような組換え核酸を含む宿主細胞であって、該プロモーター(P)が該宿主細胞の染色体中に存在し、そして該プロモーター(P)が、該プロモーター(P)と異種である1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結され、さらに好ましくは該プロモーター(P)がシグナル配列、好ましくはusp45又はusp45N4をさらに含み、さらに好ましくは該プロモーター(P)が該プロモーター(P)からの転写を制御するよう設計されたオペレーターをさらに含み、そしてさらに好ましくは、プロモーター(P)が、配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜54、160、163〜165、167、169、171〜180で記述される核酸、及びその相同体、並びにその機能的変異体及び機能的断片から成る群から選択される宿主細胞を提供する。
さらなる一態様では、本発明は、本明細書中に記載されるような宿主細胞を提供するが、この場合、上記1つ又は複数のオープンリーディングフレームは、被験体、好ましくはヒト又は動物被験体における治療的応答又は免疫原性応答を引き出し得るポリペプチドをコードし、好ましくは該1つ又は複数のオープンリーディングフレームは、抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチドをコードし、さらに好ましくは該抗原は、ヒト又は動物被験体において免疫応答、好ましくは免疫耐容性応答を引き出し得るし、及び/又は該非ワクチン性治療活性ポリペプチドは、ヒト又は動物被験体において治療効果を生じ得る。さらなる好ましい一態様では、本発明は、本明細書中に記載されるような宿主細胞を提供するが、この場合、上記非ワクチン性治療活性ポリペプチドはhIL−10、GLP−2、GLP−1、TFF又はhPYYである。別のさらなる態様では、本発明は、本明細書中に記載されるような宿主細胞を提供するが、上記抗原は免疫応答を引き出し得るし、そしてヒト又は動物被験体においてワクチンとして用いられる。
さらに好ましい実施の形態では、本発明は、本明細書に記載の宿主細胞であって、
(a)PdpsA、usp45及びhIL−10(sAGX0012);
PdpsA、usp45N4及びhIL−10;
PpepV、usp45及びhIL−10(sAGX0018);
PpepV、usp45N4及びhIL−10;
PsodA、usp45及びhIL−10(sAGX0029);
PsodA、usp45N4及びhIL−10;
PhllA、usp45及びhIL−10(sAGX0037);
PhllA、usp45N4及びhIL−10;
(b)PdpsA、usp45N4及びhTFF1;
PdpsA、usp45及びhTFF1;
PpepV、usp45N4及びhTFF1;
PpepV、usp45及びhTFF1;
PsodA、usp45N4及びhTFF1;
PsodA、usp45及びhTFF1;
PhllA、usp45N4及びhTFF1(sAGX0049);
PhllA、usp45及びhTFF1(sAGX0048);
(c)PdpsA、usp45N4及びhTFF3;
PdpsA、usp45及びhTFF3(sAGX0059);
PpepV、usp45N4及びhTFF3;
PpepV、usp45及びhTFF3;
PsodA、usp45N4及びhTFF3;
PsodA、usp45及びhTFF3;
PhllA、usp45N4及びhTFF3(sAGX0057);
PhllA、usp45及びhTFF3;
(d)PdpsA、usp45N4及びhPYY;
PdpsA、usp45及びhPYY;
PpepV、usp45N4及びhPYY;
PpepV、usp45及びhPYY;
PsodA、usp45N4及びhPYY;
PsodA、usp45及びhPYY;
PhllA、usp45N4及びhPYY;
PhllA、usp45及びhPYY;
PhllA、usp45及びhPYY G9(3−36)(pAGX0213);
(e)PdpsA、usp45N4及びGLP−1;
PdpsA、usp45及びGLP−1;
PpepV、usp45N4及びGLP−1;
PpepV、usp45及びGLP−1;
PsodA、usp45N4及びGLP−1;
PsodA、usp45及びGLP−1;
PhllA、usp45N4及びGLP−1;
PhllA、usp45及びGLP−1;
(f)PdpsA、usp45N4及びGLP−2;
PdpsA、usp45及びGLP−2;
PpepV、usp45N4及びGLP−2;
PpepV、usp45及びGLP−2;
PsodA、usp45N4及びGLP−2;
PsodA、usp45及びGLP−2;
PhllA、usp45N4及びGLP−2;又は
PhllA、usp45及びGLP−2
を含む、宿主細胞に関する。
さらなる態様では、本発明は、
a)当該1つ又は複数のオープンリーディングフレームが所望の発現産物、好ましくはポリペプチドをコードする、本発明の組換え核酸又はベクターを含む宿主細胞を培養すること、及び
b)上記培養において宿主細胞が産生した所望の発現産物、好ましくはポリペプチドを単離こと、
を含む、所望の発現産物、好ましくはポリペプチドを組換え発現する方法を提供する。
宿主細胞、好ましくは本発明の宿主細胞中のポリペプチドの発現を可能にする培養条件、例えば温度、必要な栄養素の存在及び濃度、酸素供給、撹拌、接種等を、当業者は一般的に知っており、そしてさらに最適化し得る。
上記宿主細胞により発現される発現産物、例えば好ましくはポリペプチドの単離のための生成技法も、当業者は知っており、そしてさらに最適化し得る。例えばタンパク質単離の適切な技法は、例えば細胞壁の機械的又は酵素的崩壊による宿主生物の溶解(例えばポリペプチドが細胞内に蓄積する場合)、及び細胞残屑の除去、又は上清収集(例えばポリペプチドが分泌される場合)、非タンパク質成分、例えばDNA及びリポ多糖の除去、硫酸アンモニウム析出、サイズ排除クロマトグラフィー(例えば所望のタンパク質を濃縮するため)、アフィニティークロマトグラフィー等を包含し得る。
さらなる態様では、本発明は、上記組換え核酸に含まれる1つ又は複数のオープンリーディングフレームによってコードされた発現産物(複数可)、好ましくはポリペプチド(複数可)のヒト又は動物への送達用の医薬を製造するための、本発明の組換え核酸及び/又はベクターによって形質転換した宿主細胞の使用を提供する。
関連の一態様では、本発明は、それを必要とするヒト又は動物への、本発明の組換え核酸内に含まれる1つ又は複数のオープンリーディングフレームによりコードされるポリペプチドの送達のための方法であって、本発明の上記核酸及び/又はベクターで形質転換された治療的有効量の宿主細胞を該ヒト又は動物に投与することを包含する、方法を提供する。動物は、好ましくは哺乳類、例えば家畜、農場動物、動物園動物、スポーツ動物、ペット及び実験用動物、例えばイヌ、ネコ、モルモット、ウサギ、ラット、マウス、ウマ、畜牛、乳牛;霊長類、例えば類人猿、サル、オランウータン及びチンパンジー;イヌ科、例えばイヌ及びオオカミ;ネコ科、例えばネコ、ライオン及びトラ;ウマ科、例えばウマ、ロバ及びシマウマ;食用動物、例えばウシ、ブタ及びヒツジ;有蹄類、例えばシカ及びキリン;齧歯類、例えばマウス、ラット、ハムスター及びモルモット等であり得る。
本明細書中で用いる場合、「処置する」又は「処置」という用語は、治療的処置及び予防的又は防止的手段の両方を指し、この場合、目的は、望ましくない生理学的変化又は障害を防止するか又は遅らせる(少なくする)ことである。「処置を必要とするヒト又は動物」は、所定の条件の処置から利益を得るものを包含する。
「治療的有効量」という用語は、被験体、例えばヒト又は動物における疾患又は障害を処置するのに、即ち所望の局所的又は全身的な作用及び成果を得るのに有効な治療用物質又は組成物の量を指す。例として、治療的に有効な細菌の量は、少なくとも1個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個の細菌、又は少なくとも10個、又は少なくとも1010個、又は少なくとも1011個、又は少なくとも1012個、又は少なくとも1013個、又は少なくとも1014個、又は少なくとも1015個、またはそれより多くの宿主細胞、例えば細菌を、例えば単一又は反復用量で含み得る。
本発明の宿主細胞は、単独で、あるいは1つ又は複数の活性化合物と組合せて投与され得る。後者は、上記宿主細胞の投与の前に、後に、又は同時に投与され得る。
抗原及び/又は治療活性ポリペプチドの送達に関する多数の従来技術の開示が存在し、そしてこのような開示は、本発明の強力なプロモーターを用いてさらに有益に修飾され得ると理解されるべきである。例としてこれらに限定されない、結腸炎を処置するためのインターロイキン、特にIL−10の細菌性送達(例えば国際公開第00/23471号参照)、ワクチンとしての抗原の送達(例えば国際公開第97/14806号)、GLP−2及び関連類似体の送達が、短腸性疾患、クローン病、骨粗鬆症を処置するために、そして癌化学療法中のアジュバント療法として等で用いられ得る。さらに、トレフォイルペプチドの細菌性送達は、消化管の疾患を処置するために用いられ得る(例えば国際公開第01/02570号)。特に、消化管、例えば口、食道、胃、並びに大腸及び小腸の障害及びそれらに対する損傷の処置のための、並びに消化管の外側にある組織の保護及び処置のためのトレフォイルタンパク質又はペプチドの使用は、国際公開第97/38712号及び国際公開第92/14837号に記載されている。これらのタンパク質は、これらの領域における病変を処置するか又は病変の形成を阻止するために用いられ得る。これらの病変は、癌の処置のための放射線療法又は化学療法、消化管を損傷するアルコールを含む任意のその他の薬剤、放射線又は腐蝕性物質への偶発的曝露、感染、消化性疾患、例えば非潰瘍性消化不良、胃炎、消化性又は十二指腸潰瘍、胃癌、MALTリンパ腫、メネトリエ症候群、胃食道逆流症、クローン病、潰瘍性結腸炎、並びに化学性、細菌性又は不明瞭な起源の急性結腸炎(これらに限定されない)により引き起こされ得る。トレフォイルペプチドは、急性結腸炎を処置するのに特に有用である。さらなる治療的用途は、本発明のプロモーター及び宿主細胞を用いて予見される。
本発明による治療用ポリペプチドの送達によるヒト又は動物において処置可能な疾患の種類のさらなる非限定的な例としては、例えば炎症性腸疾患、例えばクローン病及び潰瘍性結腸炎(例えばIL−Ira又はIL‐10又はトレフォイルペプチドで処置可能);自己免疫疾患、例えば乾癬、慢性関節リウマチ、紅斑性狼瘡(これらに限定されない)(例えばIL−Ira又はIL‐10又は関連自己抗原で処置可能);アレルギー性疾患、例えば喘息、食物アレルギー(これらに限定されない)(関連アレルゲンで処置可能);腹腔疾患(グルテンアレルゲンで処置可能);神経学的障害、例えばアルツハイマー病、パーキンソン病及び筋萎縮性側索硬化症(これらに限定されない)(例えば脳由来(devated)神経栄養因子及び毛様体神経栄養因子で処置可能);癌(例えばIL−1、コロニー刺激因子又はインターフェロンWで処置可能);骨粗鬆症(例えば形質転換増殖因子f3で処置可能);糖尿病(例えばインスリンで処置可能);心臓血管性疾患(例えば組織プラスミノーゲン活性化因子で処置可能);アテローム硬化症(例えばサイトカイン及びサイトカインアンタゴニストで処置可能);血友病(例えば凝固因子で処置可能);変性肝疾患(例えば肝細胞成長因子又はインターフェロンaで処置可能);肺疾患、例えば嚢胞性繊維症(例えばαアンチトリプシンで処置可能);肥満症;病原体感染、例えばウイルス又は細菌感染(任意数の上記組成物又は抗原で処置可能)等が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書中で具体的に列挙された疾患は単なる例示であって、それらの列挙は如何なる点でも、これらの特定の疾患に対する本発明により提供される試薬、例えば本発明のプロモーター、核酸、ベクター及び宿主細胞の使用を限定するよう意図されないと当業者は理解するはずである。その代わりに、本発明の試薬は、原則として、列挙されたものだけでなく、ヒト及び動物の種々のさらなる疾患又は症状において治療的関連性を有し得る任意の所望の発現産物、好ましくはポリペプチドを発現するために用いられ得ると当業者は理解する。その結果として、適切な発現産物、好ましくはポリペプチド、例えば抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチドが所定の病気のために一旦選択又は確定されると、当業者は本発明の試薬を用いてその発現、単離及び/又は送達を達成し得る。
本発明は、その他の動物、例えばイヌ、ウマ、ネコ及びトリにおける疾患の処置も意図する。イヌにおける疾患としては、イヌジステンパー(パラミクソウイルス)、イヌ肝炎(アデノウイルスCav−1)、イヌ伝染性気管支炎(kennel cough)又は喉頭気管炎(アデノウイルスCav−2)、感染性イヌ腸炎(コロナウイルス)及び出血性腸炎(パルボウイルス)が挙げられるが、これらに限定されない。
ネコにおける疾患としては、ウイルス性鼻気管炎(ヘルペスウイルス)、ネコカリシウイルス疾患(カリシウイルス)、ネコ感染性腹膜炎(パルボウイルス)及びネコ白血病(ネコ白血病ウイルス)が挙げられるが、これらに限定されない。ウマ及びトリにおけるその他のウイルス性疾患も、本発明の方法及び組成物を用いて治療可能であると意図される。この目的のために、組換えインターフェロンを発現する微生物の使用が、特に好ましい。
さらなる一態様では、したがって本発明は、本発明の核酸及び/又はベクターで形質転換される宿主細胞を含む薬学的組成物も提供する。
好ましくは、このような製剤は、治療的有効量の本発明の宿主細胞及び薬学的に許容可能な担体、即ち1つ又は複数の薬学的に許容可能な担体物質及び/又は添加剤、例えば緩衝剤、担体、賦形剤、安定剤等を含む。
「薬学的に許容可能な」という用語は、本明細書中で用いる場合、当業界と一致しており、そして薬学的組成物の他の成分と適合性で、そのレシピエントにとって有害でないことを意味する。
本発明の組換え宿主細胞は、処置されるべき疾患を有するヒト又は動物への投与のために薬学的製剤中に懸濁され得る。このような薬学的製剤は、これらに限定されないが、生宿主細胞及び投与に適した培地を含む。組換え宿主細胞は、一般的賦形剤、例えばラクトース、他の糖、アルカリ及び/又はアルカリ土類ステアリン酸塩、炭酸塩及び/又は硫酸塩(例えばステアリン酸マグネシウム、炭酸ナトリウム及び硫酸ナトリウム)、カオリン、シリカ、風味剤及び芳香剤の存在下で凍結乾燥され得る。
そのように凍結乾燥された宿主細胞は、カプセル、錠剤、顆粒及び粉末の形態で調製され、その各々は経口的に投与され得る。
代替的には、いくつかの組換え細菌は、適切な培地中の水性懸濁液として調製され得るか、又は凍結乾燥細菌は、使用直前に適切な培地中に懸濁され得るが、このような培地は、本明細書中で言及される賦形剤並びに他の賦形剤、例えばグルコース、グリシン及びサッカリン酸ナトリウムを含む。
経口投与のために、耐酸性(gastroresistant:耐胃性)経口剤形が処方されるが、この剤形は、宿主細胞の制御放出を提供して、それによりその中でコードされた所望のタンパク質の制御放出を提供する化合物も含み得る。例えば、経口剤形(例えば錠剤、ペレット、顆粒、粉末)は、胃中での溶解又は崩壊に耐性があるが、小腸中では耐性がない賦形剤(通常はポリマー、セルロース誘導体及び/又は親油性物質)の薄層で被覆されて、それにより小腸中での崩壊、溶解及び吸収に好都合であるよう胃を通過させ得る。
経口剤形は、例えば制御放出、持続性放出、延長放出、持続性作用錠剤又はカプセルのように、宿主細胞、そしてその組換えタンパク質の徐放を可能にするよう設計され得る。これらの剤形は通常は、従来のそして既知の賦形剤、例えば親油性、高分子性、セルロース性、不溶性、膨潤性賦形剤を含有する。制御放出処方物は、任意のその他の送達部位、例えば小腸、結腸、生体付着又は舌下送達(即ち、歯粘膜送達)、及び気管支送達にも用いられ得る。本発明の組成物が直腸又は膣投与されるべきものである場合、薬学的処方物としては座薬及びクリームが挙げられる。この場合、宿主細胞は、脂質も含む一般的賦形剤の混合物中に懸濁される。上記処方物の各々は当業界でよく知られており、例えば以下の参考文献に記載されている:Hansel et al.(1990)、Chien(1992)、Prescott et al.(1989)及びCazzaniga et al.(1994)。
好ましくは、浣腸処方物は、直腸投与に用いられ得る。「浣腸」という用語は、直腸使用を意図した液体製剤を包含するために用いられる。浣腸は、通常は単一用量容器で供給され、そして水、グリセロール又はマクロゴール又はその他の適切な溶媒中に溶解又は分散された1つ又は複数の活性物質を含有する。
したがって本発明によれば、好ましい一実施形態では、所望の遺伝子をコードする組換え宿主細胞は、特定経路に適用可能な現行の技術水準の処方物のいずれかにより、粘膜、例えば口腔、鼻、直腸、膣又は気管支経路を介して、動物又はヒトに投与され得る。投与のための宿主細胞の投与量は、任意数の因子、例えば細菌の種類及びそれによりコードされる遺伝子、処置されるべき疾患の種類及び重症度、並びに用いられるべき投与経路によって変わる。
したがって、正確な投与量は、本発明の各々のありとあらゆる実施形態に関して規定され得るわけではないが、しかし一旦本発明で準備されれば、当業者には容易に明らかになる。いずれにせよ投与量は、既知の方法、例えばELISA又はビアコアとして既知の方法を用いて、所定数の細胞の投与後に組換えタンパク質の血清レベル濃度を測定することにより、症例毎に確定され得る(実施例参照)。送達組換えタンパク質の動態学的プロファイル及び半減期の分析は、形質転換宿主細胞に関する有効投与量範囲の確定を可能にするのに十分な情報を提供する。
一実施形態では、宿主細胞が抗原を発現する場合、本発明はしたがってワクチンも提供し得る。
「ワクチン」という用語は、動物又はヒト被験体に有効量で投与される場合、ワクチン中に含まれる免疫原に抗体を誘導し得る、及び/又は被験体における防御免疫を引き出す薬学的に許容可能な組成物を特定する。
本発明のワクチンは、本発明の核酸又はベクターで形質転換された宿主細胞と、さらに任意に賦形剤とを含む。このようなワクチンは、アジュバント、即ち、抗原に対する免疫応答を増強する化合物又は組成物も含み得る。アジュバントとしては、完全フロイントアジュバント、不完全フロイントアジュバント、サポニン、無機質ゲル、例えば水酸化アルミニウム、界面活性物質、例えばリソレシチン、プルロニックポリオール(pluronic polyols)、ポリアニオン、ペプチド、油又は炭化水素エマルジョン、並びに潜在的に有用な薬学的に許容可能なヒトアジュバント、例えばBCG(ウシ型弱毒結核菌ワクチン(bacille Calmetle-Guerin))及びコリネバクテリウム・パルブム(Corynebacteriumparvum)が挙げられるが、これらに限定されない。
さらなる好ましい実施形態では、本発明は、組換え核酸の上記1つ又は複数のオープンリーディングフレームによりコードされるポリペプチドのヒト又は動物への送達用の医薬の製造のための本明細書中で規定されるような宿主細胞の使用に関するが、好ましくは該ポリペプチドは、抗原、及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチド、好ましくは上記のようなhIL−10、GLP−2、GLP−1、TFF又はhPYYである。本発明はさらに、本明細書中で規定されるような宿主細胞を含む薬学的組成物に関する。また本発明はさらに、医薬として用いるための本明細書中で規定されるような宿主細胞に関する。
実施例により本発明をさらに例証するが、実施例は本発明を限定するものではない。
実施例に用いられる材料
GM17
−M17ブロス(Oxoid CM0817) メーカーの使用説明書に従って調製される。しかし糖全くを付加しない。
−20%グルコース(Merck 1.08337) 濾過滅菌(Stericup−GV 0.22μm PVDF Millipore CGVU05RE)
−GM17ブロス:0.5%グルコースを補充したM17
GM17Tは、200μMチミジン(Sigma♯T9250)を補充したGM17である。
GM17Eは、96%エタノールストック溶液中で25mg/mlエリスロマイシンからの希釈による5μg/mlエリスロマイシン(Sigma♯E6376)を補充したGM17である。
BM9
−10%カシトン(Difco 225930)、121℃で15分間オートクレーブ処理
−0.5M NaHCO(Merck 1.06329) 濾過滅菌(Stericup−GV 0.22μm PVDF Millipore CGVU05RE)
−0.5M NaCO(Merck 1.06392) 濾過滅菌(Stericup−GV 0.22μm PVDF Millipore CGVU05RE)
−1M MgSO(Merck 1.05886) 121℃で15分間オートクレーブ処理
−100mM CaCl(Merck 1.02382)、121℃で15分間オートクレーブ処理
−10×M9塩(Difco 248510) 121℃で15分間オートクレーブ処理 滅菌水で10倍希釈して、M9塩を得る。
−10ml BM9:下記と同一順序で異なる成分を付加する。
1ml 10×M9塩
500μl 10%カシトン
250μl 20%グルコース
7.75ml 水
500μl 0.5M NaHCO
500μl 0.5M NaCO
適切に混合し、以下の成分を付加する:
20μl 1M MgSO
10μl 100mM CaCl
BM9Tは、200μMチミジン(Sigma ♯T9250)を補充したBM9である。
BM9Eは、96%エタノールストック溶液中で25mg/mlエリスロマイシンからの希釈による5μg/mlエリスロマイシン(Sigma♯E6376)を補充したBM9である。
ELISA
IL10
−BD OptEIAヒトIL−10ELISAキットII;カタログ番号:550613、BD Biosciences、www.bdbiosciences.com
TFF−1
−サンドイッチELISA
−被覆抗体:TFF1マウスモノクローナル抗体(M02)、クローン3H5(Abnovaカタログ番号:H00007031−M02)
−検出抗体:ポリクローナルウサギ抗hTFF1(Alpha Diagnosticsカタログ番号:TFF12−A、www.4adi.com)
−接合体:抗ウサギHRP(Southern Biotechカタログ番号:4050−05、www.southernbiotech.com)
−基質:TMB
TFF−3
サンドイッチELISA
−被覆抗体:TFF3に対するマウスモノクローナル抗体4408(R&D Systemsカタログ番号:MAB4408、www.rndsystems.co)
−検出抗体:TFF−3に対する系内ビオチニル化マウスモノクローナル15C6(Calbiochemカタログ番号:585350、www.calbiochem.com)
−接合体:ストレプトアビジン−HRP(カタログ番号:554066、BD Biosciences、www.bdbiosciences.com)
−基質:TMB
PYY
−市販キット:総ペプチドYY(PYY)ELISA、カタログ番号:DSL−10−33600、Diagnostic System Laboratories, Inc.、www.dslabs.com
GLP−1
−市販キット:グルカゴン様ペプチド−1(活性)ELISAキット、カタログ番号:EGLP−35K、Linco Research、www.millipore.com
ラクトコッカス・ラクティスからの強力なプロモーターの単離
Antelmannet al.(2000)の方法を用いて、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスMG1363において、強力に発現されたタンパク質を同定した。
要するに、1Dゲルにおける豊富タンパク質スポットにより、高度に発現されたタンパク質を同定した(図2)。同定されたタンパク質バンドをトリプシンで消化し、ペプチド混合物を、イオントラップ質量分光分析計(Esquire HCT, Bruker)で、LC−MS/MSモードで分析した。ラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリスsk11タンパク質からのデータバンク(Genbank NC_008527)を用いてMASCOTにより、スペクトル(1回の実行につき250個のMS/MSスペクトルのみをデータ分析のために保持した)を分析した。同定閾値スコアを上回るMascotスコアを有するペプチドは、95%の確率で同定される。同一タンパク質から得られるペプチドが多いほど、同定の信頼度は高くなる。
この分析によって、非常に豊富なタンパク質及び対応する遺伝子のリストが得られた(上記の表1及び図1)。この結果に基づいて、その遺伝子の上流の配列(配列番号1〜54及び配列番号157〜180)をそれら自身のシャイン・ダルガノ(SD)配列と共に同定及び単離した。ほとんどのプロモーターに関しては、ラクトコッカス・ラクティスMG1363染色体DNAに関するPCRにより、これを実行した。例として、上記の1)〜30)で列挙された遺伝子に対応するプロモーターの配列を増幅するために用いられるプライマーを、表2に示す。同様に、上記の31)〜53)に列挙された遺伝子に対応するプロモーターに関する利用可能なゲノム情報に基づいて、適切なプライマーを選択し得る。eno、tbp及びlacEに関するプロモーターも、オリゴヌクレオチドを用いて合成した(表3中のオリゴ)。
プロモーター活性
分泌性hIL−10遺伝子の前部に種々のプロモーターのサブクローニングを可能にする戦略を考案した(図3)。hIL−10発現カセットが標的配列に隣接される方法で、サブクローニングを実施した。この構造は、thyA遺伝子周囲の二重相同組換え、及びしたがって本質的にはSteidler et al. 2003(上記)及び国際公開第02/090551号に記載されるように、染色体組込みを可能にする。
図3を参照しながら戦略を図で概説する:
A)適切なプライマーを用いて、ラクトコッカス・ラクティス MG1363染色体DNAからのPCRによりプロモーターを単離する。B)アニーリングPCRにより、プロモーターを関連隣接領域(一部上流標的領域、一部hIL−10)と連結する。C及びD)適切に配置された制限エンドヌクレアーゼ部位(NcoI+AfllII又は代替的にはNcoI+BstEII)を用いて、条件付非複製プラスミド中で、連結産物をサブクローニングする。これによって、上流標的領域及びhIL−10の両方が完成する。E)連続的な上流及び下流の組換えにより、プロモーター構築物をラクトコッカス・ラクティスMG1363中に導入する。二段階手法により、染色体組込みを実施する。親菌株ラクトコッカス・ラクティスMG1363への非複製プラスミドの導入後、上流又は下流の標的配列のいずれかでの一次相同組換えが、エリスロマイシン含有選択培地で選択され得る。代替標的での二次相同組換えは、thyAの非存在によりスクリーニングされる。F)thyAがhIL−10に置き換えられた最終染色体構造を得る。
Steidleret al.(2003)、国際公開第02/090551号「Self-containing Lactococcus strain」及び本明細書中の簡潔な記載の場合と本質的に同様に、他のラクトコッカス菌株に関する、分泌性hIL−10(即ちラクトコッカス分泌シグナル配列、例えばusp45又は同様のものを伴ってインフレームに提供されるhIL−10)の発現レベルについて、染色体に組込まれた導入遺伝子を評価する。種々のラクトコッカス・ラクティス株を単一コロニーに画線(streaked out)して、GM17(M17、Oxoid, Hampshire, UK、0.5%グルコースを補充)中に1つのコロニーを接種して、30℃で16時間インキュベートすることにより、前培養物を調製する。これらの前培養物を5mlのGM中に1/25接種して、30℃で4時間インキュベートする。細胞を遠心分離により回収して、5mlの新しいBM9(表4の組成物)中に再懸濁する。これらの細胞懸濁液を、30℃で3時間インキュベートする。細菌細胞を遠心分離により除去し、上清を新しい試験管に移す。上清のhIL−10含量をELISAにより確定し、そしてウエスタンブロットにより1mlの等価培養物を分析することによりhIL−10タンパク質を可視化する。
反復試験と異なるクローニング戦略の後でさえ、多様なプロモーター配列をサブクローニングすることはできなかった。首尾よくサブクローニングされたプロモーター配列を、表12に示す。
プロモーター強度
いくつかのプロモーターを同定後、さらなる一連の実験においていくつかのプロモーター構築物を試験した。さらに、プロモーター活性がレポーター遺伝子と無関係であるか否かを確立するために、GLP−2遺伝子を含むレポーター構築物を設計した。
ヒトプログルカゴン遺伝子(GenBank寄託番号NM_002054)は、4つの別個の成熟ペプチド、例えばグルカゴン様ペプチド−2(GLP−2)に切断されるプレプロタンパク質をコードする。ラクトコッカス・ラクティスの選択的コドン使用でコードされるh[Gly2]GLP−2に関する遺伝子を設計した。この遺伝子は、2位でのアラニンからグリシンへの置換を有する成熟ヒトGLP−2類似体をコードする(これは、ジペプチジルペプチダーゼ−IVによる分解に対する感受性を低減することが示された(Booth et al., 2004))。本質的にStemmer et al.(1995)(この記載内容は参照により本明細書中で援用される)により記載された現行の技術水準の方法を用いて、合成遺伝子を組み立てた。
その結果生じた断片をusp45分泌シグナルと融合した(van Asseldonk, et al., 1990)。融合構築物を、一連のラクトコッカスプロモーター:P1(Waterfield, et al., 1995)、PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター)及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター、配列番号28)の下流に配置した。
この戦略は、P1(pT1GLP2)に関してEcoRI−XbaIとしてサブクローニングされ得る断片、又はEcoRI−SpeI開放プラスミドpT1NX中のEcoRI−SpeI(全ての他の構築物)断片を生じた(Steidler et al., 1998;図4)。
種々のプラスミドの概要を、表5に示す。全てのプラスミドは確認された配列であり、その後、Gasson(1983)による方法を用いてラクトコッカス・ラクティスMG1363に形質転換された。
GLP−2発現及び分泌を、並行して得られた種々の菌株からのタンパク質抽出物に関して実証した。要するに、飽和培養液を25倍希釈して、適切に緩衝された増殖培地中で増殖させて、対数期終了時に収穫した。1ml培養の等価物をSDS−PAGE上に載せて、ウエスタンブロットにより分析した。ポリクローナルウサギ抗GLP−2抗体(Abcam, Cambridge, UK)を用いたイムノブロッティングにより、GLP−2を検出した。二次抗体は、アルカリ性ホスファターゼと結合されたヤギ抗ウサギIgG(Southern Biotechnology Associates, Birmingham, AL)であった。NBT/BCIP基質(Roche Diagnostics, Basel, Switzerland)を用いて、酵素活性を明示した。
われわれのデータから、PhllAプロモーターは非常に強力である、と結論づけることができる。
シグナル配列の影響
発現レベル、例えば産生及び分泌を制御するために、一連のusp45突然変異体を構築し、これを先ず、28)のPhllAプロモーターと併せて試験した。
意外にも、4位のリシンがアスパラギンと交換されたusp45突然変異体(usp45 N)は、thyA−プロモーター及びP1−プロモーター指示発現に比して、劇的に増大されたh[Gly2]GLP−2産生及び分泌を生じた(PhllANGLP2)(図5A)。さらに、これらの形質転換体は非常に安定していた。ラクトコッカス・ラクティスのゲノム中に組込まれた構築物も、実質的に増大された産生及び分泌を示す。ラクトバチルス・カゼイにおけるレポーター構築物の発現は、ラクトコッカス・ラクティスの場合と本質的に同じ結果を生じる。
次に、P1プロモーター及びthyAプロモーターの下流のusp45中にこの突然変異を導入して、それぞれプラスミドpT1NGLP2及びpThyANGLP2を生成した。意外にも、突然変異は、P1プロモーターにより調節されるh[Gly2]GLP−2産生にほとんど影響を及ぼさなかったが、thyAプロモーターの転写制御下ではh[Gly2]GLP−2産生を完全に無効にした(図5B)。
これらのデータから、PhllAプロモーターはシグナル配列usp45N4と併せて、遺伝子の発現を制御するのに非常に良く適している、ということは明らかである。
ヒトインターロイキン−10(hIL−10)発現により試験されるプロモーター強度
一連の発現において、いくつかのプロモーター構築物を試験した。さらに、プロモーター活性がレポーター遺伝子と無関係であるか否かを確立するために、合成hIL−10遺伝子と融合されたusp45分泌シグナル(van Asseldonk, et al., 1990)の前部に研究中のプロモーターを含有する発現カセットが生成されるレポーター構築物を設計した(実施例2も参照)。この場合、一連のラクトコッカスプロモーター:PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、菌株sAGX0005及びThy12)、PdpsAプロモーター(DNA結合フェリチン様タンパク質、配列番号3、sAGX0012)、PpepV(Xaa−Hisジペプチダーゼプロモーター、配列番号158、菌株sAGX0018)、PsodA(スーパーオキシドジスムターゼプロモーター、配列番号20、sAGX0029)及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター;配列番号28、菌株sAGX0037)の下流に融合構築物を配置した。
全ての発現カセットを二重相同組換えによりラクトコッカス・ラクティスMG1363染色体のthyA遺伝子座に組込んで、それによりthyA遺伝子を除去した(Thy12の構築のために適用されたものと同様の戦略(Steidler et al., 2003)であるが、しかし図3に示すようにヘルパープラスミドpVE6007は用いなかった)。これにより、hIL−10発現カセットの外側の全てのDNA配列が同一である、ということになる。種々の菌株におけるhIL−10発現カセットの構造及び位置の概要を、図6に示す。本明細書に記載される菌株のhIL−10発現カセット(プロモーター、usp45分泌シグナル、hIL−10)は、確認された配列であった。
種々の試験菌株を、固形寒天GM17T上で単一コロニーに画線した。単一コロニーをGM17T中に接種して、一晩増殖させて飽和状態にした。これらの培養の適切な希釈物を、GM17T中で4時間予備増殖させた。細菌を遠心分離により収穫して、緩衝培地(BM9T)中で3時間さらにインキュベートした。遠心分離により細菌を除去し、そしてこの清澄化上清から、分析のために試料を収集した。hIL−10に特異的なELISAにより、試料を分析した。発現レベルを、図7に示す。全データを、3つの個々の測定の平均として示す。相対プロモーター強度を、表6に示す。
菌株間の異なる増殖特質の影響を排除するために、上記のような発現実験の終了時にコロニー形成単位(CFU)を確定し、そして種々の菌株に関してhIL−10産生/10CFUを算定した。この実験は、実質的に異なる増殖率は観察されず、そしてhIL−10発現から判断されるように、PhllAはPthyAよりおよそ4倍強力である、ということを示す(図8及び表7)。
われわれのデータから、PdpsA、PpepV、PsodA及びPhllAは非常に強力であり、そして異種遺伝子の発現を指示するのに非常に適している、と結論づけられ得る。
実施例6 ヒトトレフォイル因子(TFF)発現により試験されるプロモーター強度
潜在的に強力なプロモーターを同定後、さらなる一連の実験においていくつかのプロモーター構築物を試験した。さらに、プロモーター活性がレポーター遺伝子と無関係であるか否かを確立するために、合成hTFF1又はhTFF3遺伝子と融合された野生型(wt)usp45分泌シグナル(van Asseldonk et al. 1990)又はその突然変異型(mut;例えば位置4のリシンがアスパラギンに置換されたUsp45 N)の前部に研究中のプロモーターを含有する発現カセットが生成されるレポーター構築物を設計した。一連のラクトコッカスプロモーター:PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、菌株sAGX0041及びsAGX0043)、PdpsAプロモーター(DNA結合フェリチン様タンパク質、配列番号3、菌株sAGX0059)、及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター;配列番号28、菌株sAGX0048、sAGX0049及びsAGX0057)の下流に融合構築物を配置した。全ての発現カセットを二重相同組換えによりラクトコッカス・ラクティスMG1363染色体のthyA遺伝子座に組込んで、それによりthyA遺伝子を除去した(Thy12の構築のために適用されたものと同様の戦略(Steidler et al., 2003)であるが、図3に示すようにヘルパープラスミドpVE6007は用いなかった)。これにより、TFF発現カセットの外側の全てのDNA配列が同一である、ということになる。種々の菌株におけるTFF発現カセットの構造及び位置の概要を、図9及び表8に示す。本明細書に記載される菌株のTFF発現カセット(プロモーター、分泌シグナル、TFF)は、確認された配列であった。
種々の試験菌株を、固形寒天GM17T上で単一コロニーに画線した。単一コロニーをGM17T中に接種して、一晩増殖させて飽和状態にした。これらの培養の適切な希釈物を、GM17T中で4時間予備増殖させた。細菌を遠心分離により収穫して、緩衝培地(BM9T)中で3時間さらにインキュベートした。遠心分離により細菌を除去し、そしてこの清澄化上清から、分析のために試料を収集した。hTFFに特異的なELISAにより、試料を分析した。発現レベルを、図10に示す。hTFF1発現体菌株からの試料も、hTFF1に特異的なウエスタンブロットにより分析した(図11)。全データを、3つの個々の測定の平均として示す。相対プロモーター強度を、表8に示す。
実施例4と一致して、図10におけるデータは、Usp45 N突然変異体はsAGX0057のhTFF3の発現増強に関与しておらず、さらなる制御発現レベルを提供する、ということを示す。
hTFF1及びhTFF3発現構築物の前部に配置されたPdpsA、PpepV及びPsodAも、PthyAに比して発現増強を示す。
われわれのデータから、PdpsA、PpepV、PsodA及びPhllAは非常に強力であり、そして異種遺伝子の発現を指示するのに非常に適している、と結論づけることができる。
ヒトペプチドYY Gly9変異体のアミノ酸3〜36(hPYY G9(3〜36))の発現により試験されるプロモーター強度
潜在的に強力なプロモーターを同定後、さらなる一連の実験においていくつかのプロモーター構築物を試験した。さらに、プロモーター活性がレポーター遺伝子と無関係であるか否かを確立するために、合成hPYY G9(3〜36)遺伝子と融合されたusp45分泌シグナル(van Asseldonk, et al. 1990)の前部に研究中のプロモーターを含有する発現カセットが生成されるレポーター構築物を設計した。一連のラクトコッカスプロモーター:P1(Waterfield, et al. 1995)(プラスミドpAGX0211);PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、プラスミドpAGX0212)、及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター;配列番号28、プラスミドpAGX0213)の下流に融合構築物を配置した。全ての発現カセットを、プラスミドpT1NX中のEcoRI−SpeI断片として挿入した(Schotte et al., 2000)。これにより、複製の起点及びエリスロマイシン耐性を含めた発現カセットの外側の全てのDNA配列は、上記プラスミドと同一であることになる。種々の発現プラスミドの構造の概要を、図12及び表9に示す。本明細書に記載される菌株のhPYY発現カセット(プロモーター、usp45分泌シグナル、PYY)は、確認された配列であった。
空発現ベクターpT1NX及び全てのhPYY−1 G9(3〜36)発現プラスミドを、ラクトコッカス・ラクティスMG1363に形質転換した。その結果生じた菌株を、固形寒天GM17Eプレート上で単一コロニーに画線した。単一コロニーをGM17E中に接種して、一晩増殖させて飽和状態にした。これらの培養の適切な希釈物を、GM17E中で4時間予備増殖させた。細菌を遠心分離により収穫して、緩衝培地(BM9E)中で3時間さらにインキュベートした。遠心分離により細菌を除去し、そしてこの清澄化上清から、分析のために試料を収集した。hPYYに特異的なELISAにより、試料を分析した。発現レベルを、図13に示す。相対プロモーター強度を、表9に示す。
合成hPYY G9(3〜36)遺伝子と融合されたusp45分泌シグナル(van Asseldonk, et al. 1990)の前部に配置されたPdpsA、PpepV及びPsodAも、PthyA指示発現に比して発現増強を示す。
われわれのデータから、PdpsA、PpepV、PsodA及びPhllAは非常に強力であり、そして異種遺伝子の発現を指図するのに非常に適している、と結論づけることができる。
ヒトグルカゴン様ペプチド−1 Gly8変異体のアミノ酸7〜36(hGLP−1 G8(7〜36))の発現により試験されるプロモーター強度
潜在的に強力なプロモーターを同定後、さらなる一連の実験においていくつかのプロモーター構築物を試験した。さらに、プロモーター活性がレポーター遺伝子と無関係であるか否かを確立するために、合成hGLP−1 G8(7〜36)遺伝子と融合されたusp45分泌シグナル(van Asseldonk, et al. 1990)の前部に研究中のプロモーターを含有する発現カセットが生成されるレポーター構築物を設計した。GLP−1 Gly8変異体は、ジペプチジルペプチダーゼVIによるタンパク質分解的切断に対する感受性低減を示す(Deacon et al., 1998)。2つのラクトコッカスプロモーター:PthyA(チミジル酸シンターゼプロモーター、プラスミドpAGX0233)、及びPhllA(細菌ヌクレオイドDNA結合タンパク質/DNA結合タンパク質HUのプロモーター;配列番号28、プラスミドpAGX0234)の下流に融合構築物を配置した。全ての発現カセットを、プラスミドpT1NX中のEcoRI−SpeI断片として挿入した(Schotte et al., 2000)。これにより、複製の起点及びエリスロマイシン耐性を含めた発現カセットの外側の全てのDNA配列は、上記プラスミドと同一であることになる。種々の発現プラスミドの構造の概要を、図14及び表10に示す。本明細書に記載される菌株のGLP−1 Gly8発現カセット(プロモーター、usp45分泌シグナル、GLP−1 Gly8)は、確認された配列であった。空発現ベクターpT1NX及び全てのhGLP−1 G8(7〜36)発現プラスミドを、ラクトコッカス・ラクティスMG1363に形質転換した。その結果生じた菌株を、固形寒天GM17Eプレート上で単一コロニーに画線した。単一コロニーをGM17E中に接種して、一晩増殖させて飽和状態にした。これらの培養の適切な希釈物を、GM17E中で4時間予備増殖させた。細菌を遠心分離により収穫して、緩衝培地(BM9E)中で3時間さらにインキュベートした。遠心分離により細菌を除去し、そしてこの清澄化上清から、分析のために試料を収集した。hGLP−1に特異的なELISAにより、試料を分析した。発現レベルを、図15に示す。相対プロモーター強度を、表10に示す。
ヒトインターロイキン−10(hIL−10)発現により試験されるプロモーター強度
さらなる一連の発現において、いくつかのプロモーター構築物を試験した。さらに、プロモーター活性がレポーター遺伝子と無関係であるか否かを確立するために、合成hIL−10遺伝子と融合されたusp45分泌シグナル(van Asseldonk, et al. 1990)の前部に研究中のプロモーターを含有する発現カセットが生成されるレポーター構築物を設計した。一連のラクトコッカスプロモーターの下流に融合構築物を配置した(図16及び表11)。
全ての発現カセットを二重相同組換えによりラクトコッカス・ラクティスMG1363染色体のthyA遺伝子座に組込んで、それによりthyA遺伝子を除去した(Thy12の構築のために適用されたものと同様の戦略(Steidler et al., 2003)であるが、ヘルパープラスミドpVE6007は用いなかった)。これにより、hIL−10発現カセットの外側の全てのDNA配列が同一である、ということになる。種々の菌株(一般的に設計される「sAGX00xx」)に存在するhIL−10発現カセットの構造及び位置の概要を、図16に示す。本明細書に記載される菌株のhIL−10発現カセット(プロモーター、usp45分泌シグナル、hIL−10)は、立証される配列であった。
種々の試験菌株を、固形寒天GM17T上で単一コロニーに画線した。単一コロニーをGM17T中に接種して、一晩増殖させて飽和状態にした。これらの培養の適切な希釈物を、GM17T中で4時間予備増殖させた。細菌を遠心分離により収穫して、緩衝培地(BM9T)中で3時間さらにインキュベートした。遠心分離により細菌を除去し、そしてこの清澄化上清から、分析のために試料を収集した。hIL−10に特異的なELISAにより、試料を分析した。発現レベルを、図17に示す。全データを、3つの個々の測定の平均として示す。相対プロモーター強度を、表11に示す。
計画されたプロテオミック及びトランスクリプトーム分析と対比して、異種遺伝子の発現を指示する特定のプロモーターの強度及び適格性は、依然として予期されないもののままであった。








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Claims (35)

  1. プロモータ(P)を含む組換え核酸であって、そのプロモーター(P)は、ラクトコッカス種由来の天然プロモータ又はその機能的変異体若しくは機能的断片であり、プロモータ(P)とは異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結しており、そのプロモータ(P)が、ラクトコッカスにおいて、ラクトコッカス・ラクティスのチミジル酸シンターゼ遺伝子(thyA)のプロモータよりも強いことを特徴とする、組換え核酸。
  2. 該プロモータ(P)が、ラクトコッカス、好ましくはラクトコッカス・ラクティスの
    1)DNA依存性RNAポリメラーゼ、β’サブユニット/160kDサブユニット(rpoC)、
    3)非ヘム鉄結合フェリチン(dpsA)、
    4)ピルビン酸キナーゼ(pyk)、
    5)グルタミニル−tRNAシンセターゼ(gltX)、
    6)ホスホピルビン酸ヒドラターゼ(eno)、
    9)ジペプチダーゼPepV(pepV)、
    12)グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ(gapB)、
    13)酢酸キナーゼ(ackA)、
    18)フルクトースビスリン酸アルドラーゼ(fbaA)、
    20)スーパーオキシドジスムターゼ(sodA)、
    21)リボソームタンパク質S12(rpsL)及びリボソームタンパク質S7(rpsG)、
    22)リボソームタンパク質L18(rplR)及びリボソームタンパク質S5(rpsE)及びリボソームタンパク質L30/L7E(rpmD)、
    24)リボソームタンパク質L19(rplS)、
    26)リボソームタンパク質L10(rplJ)、
    28)HU様DNA結合タンパク質(hllA)、
    29)50Sリボソームタンパク質L28(rpmB)、
    30)ホスホトランスフェラーゼシステムIIB成分(ptcB)、
    31)F0F1型ATPシンターゼαサブユニット(atpA)、
    32)マルチプル糖結合輸送ATP結合タンパク質(msmK)、
    33)ピルビン酸デヒドロゲナーゼE1成分αサブユニット(pdhA)、
    34)細胞分裂タンパク質(diflVA又はftsA)、
    35)UDP−ガラクトピラノースムターゼ(glf1)、
    36)グルタミルアミノペプチダーゼ(pepA)、
    37)予測デヒドロゲナーゼ関連タンパク質(llmg0272)、
    38)リボソームタンパク質S2(rpsB)、
    39)翻訳開始因子3(IF−3)(infC)、
    40)リボソームタンパク質L4(rplD)及びリボソームタンパク質L23(rplW)及びリボソームタンパク質L2(rplB)、
    41)フェニルアラニル−tRNAシンセターゼβ鎖(pheT)、
    42)転写延長因子GreA(greA)、
    43)ATP依存性Clpプロテアーゼタンパク質分解サブユニット(clpP)、
    44)リボソームタンパク質L15(rplO)、
    45)リボソームタンパク質L11(rplK)、
    46)リボソームタンパク質S8(rpsH)、
    47)リボソームタンパク質L21(rplU)、
    48)リボソームタンパク質S13(rpsM)、
    49)リボソームタンパク質S19(rpsS)及びリボソームタンパク質L22(rplV)及びリボソームタンパク質L16(rplP)及びリボソームタンパク質L14(rplN)、
    50)リボソームタンパク質S10(rpsJ)、
    51)コシャペロニンGroES(Hsp10)(groES)、
    52)リボソームタンパク質L24(rplX)、及び
    53)推定ホリデイジャンクションレゾルバーゼ(llmg_0151)
    の遺伝子の天然プロモータ、並びに該天然プロモータの機能的変異体及び機能的断片から成る群から選択される、請求項1に記載の組換え核酸。
  3. 該プロモータ(P)が、ラクトコッカス、好ましくはラクトコッカス・ラクティスの
    1)DNA依存性RNAポリメラーゼ、β’サブユニット/160kDサブユニット(rpoC)、
    3)非ヘム鉄結合フェリチン(dpsA)、
    4)ピルビン酸キナーゼ(pyk)、
    5)グルタミニル−tRNAシンセターゼ(gltX)、
    6)ホスホピルビン酸ヒドラターゼ(eno)、
    9)ジペプチダーゼPepV(pepV)、
    12)グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ(gapB)、
    13)酢酸キナーゼ(ackA)、
    18)フルクトースビスリン酸アルドラーゼ(fbaA)、
    20)スーパーオキシドジスムターゼ(sodA)、
    21)リボソームタンパク質S12(rpsL)及びリボソームタンパク質S7(rpsG)、
    22)リボソームタンパク質L18(rplR)及びリボソームタンパク質S5(rpsE)及びリボソームタンパク質L30/L7E(rpmD)、
    24)リボソームタンパク質L19(rplS)、
    26)リボソームタンパク質L10(rplJ)、
    28)フミン様DNA結合タンパク質(hllA)、
    29)50Sリボソームタンパク質L28(rpmB)、
    30)ホスホトランスフェラーゼシステムIIB成分(ptcB)、
    の遺伝子の天然プロモータ、並びに該天然プロモータの機能的変異体及び機能的断片から成る群から選択される、請求項1に記載の組換え核酸。
  4. 該プロモータ(P)が、配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜54、160、163〜165、167、169、171〜180に記載の核酸、及びその相同体、並びにその機能的変異体及び機能的断片を含む又はこれらから成る群から選択される、請求項1に記載の組換え核酸。
  5. 該1つ又は複数のオープンリーディングフレームに対して3’方向に転写終結配列をさらに含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組換え核酸。
  6. 該プロモータ(P)からの転写を制御するように構成されたオペレータをさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組換え核酸。
  7. 好ましくは相同的組換えによって、該組換え核酸を宿主細胞の染色体に挿入するように構成された配列をさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の組換え核酸。
  8. シグナル配列、好ましくはusp45又はusp45N4、をさらに含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の組換え核酸。
  9. 配列番号28と、usp45又はusp45N4とを含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の組換え核酸。
  10. 該1つ又は複数のオープンリーディングフレームが、被験体、好ましくはヒト又は動物の被験体、において治療又は免疫反応を誘起することが可能であるポリペプチドをコードする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の組換え核酸。
  11. 該1つ又は複数のオープンリーディングフレームが、抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチドをコードする、請求項10に記載の組換え核酸。
  12. 該抗原は、ヒト又は動物の被験体において免疫反応、好ましくは免疫寛容反応を誘起することが可能であり、及び/又は該非ワクチン性治療活性ポリペプチドは、ヒト又は動物の被験体において治療効果を有することが可能である、請求項11に記載の組換え核酸。
  13. 該抗原が、ヒト又は動物の被験体において免疫反応を誘起し、且つワクチンとして使用することが可能である、請求項11に記載の組換え核酸。
  14. 該非ワクチン性治療活性ポリペプチドが、hIL−10、GLP−2、GLP−1、TFF又はhPYYである、請求項11に記載の組換え核酸。
  15. 該組換え核酸が、
    (a)PdpsA、usp45及びhIL−10(sAGX0012);
    PdpsA、usp45N4及びhIL−10;
    PpepV、usp45及びhIL−10(sAGX0018);
    PpepV、usp45N4及びhIL−10;
    PsodA、usp45及びhIL−10(sAGX0029);
    PsodA、usp45N4及びhIL−10;
    PhllA、usp45及びhIL−10(sAGX0037);
    PhllA、usp45N4及びhIL−10;
    (b)PdpsA、usp45N4及びhTFF1;
    PdpsA、usp45及びhTFF1;
    PpepV、usp45N4及びhTFF1;
    PpepV、usp45及びhTFF1;
    PsodA、usp45N4及びhTFF1;
    PsodA、usp45及びhTFF1;
    PhllA、usp45N4及びhTFF1(sAGX0049);
    PhllA、usp45及びhTFF1(sAGX0048);
    (c)PdpsA、usp45N4及びhTFF3;
    PdpsA、usp45及びhTFF3(sAGX0059);
    PpepV、usp45N4及びhTFF3;
    PpepV、usp45及びhTFF3;
    PsodA、usp45N4及びhTFF3;
    PsodA、usp45及びhTFF3;
    PhllA、usp45N4及びhTFF3(sAGX0057);
    PhllA、usp45及びhTFF3;
    (d)PdpsA、usp45N4及びhPYY;
    PdpsA、usp45及びhPYY;
    PpepV、usp45N4及びhPYY;
    PpepV、usp45及びhPYY;
    PsodA、usp45N4及びhPYY;
    PsodA、usp45及びhPYY;
    PhllA、usp45N4及びhPYY;
    PhllA、usp45及びhPYY;
    PhllA、usp45及びhPYY G9(3−36)(pAGX0213);
    (e)PdpsA、usp45N4及びGLP−1;
    PdpsA、usp45及びGLP−1;
    PpepV、usp45N4及びGLP−1;
    PpepV、usp45及びGLP−1;
    PsodA、usp45N4及びGLP−1;
    PsodA、usp45及びGLP−1;
    PhllA、usp45N4及びGLP−1;
    PhllA、usp45及びGLP−1;
    (f)PdpsA、usp45N4及びGLP−2;
    PdpsA、usp45及びGLP−2;
    PpepV、usp45N4及びGLP−2;
    PpepV、usp45及びGLP−2;
    PsodA、usp45N4及びGLP−2;
    PsodA、usp45及びGLP−2;
    PhllA、usp45N4及びGLP−2;又は
    PhllA、usp45及びGLP−2
    を含む、請求項14に記載の組換え核酸。
  16. 請求項1〜15のいずれか一項に記載の組換え核酸を含むベクター。
  17. 該ベクターがpT1NXに由来する、請求項16に記載のベクター。
  18. 請求項1〜15のいずれか一項に記載の組換え核酸、又は請求項16又は17に記載のベクターで形質転換した宿主細胞。
  19. 請求項1〜15のいずれか一項に記載の組換え核酸を含む宿主細胞であって、該プロモータ(P)が、該宿主細胞の染色体に存在し、且つ該プロモータ(P)が、該プロモータ(P)とは異種の1つ又は複数のオープンリーディングフレームと操作可能に連結する、宿主細胞。
  20. 該プロモータ(P)が、シグナル配列、好ましくはusp45又はusp45N4をさらに含む、請求項19に記載の宿主細胞。
  21. 該プロモータ(P)が、該プロモータ(P)からの転写を制御するように構成されたオペレータをさらに含む、請求項19又は20に記載の宿主細胞。
  22. 該プロモータ(P)が、配列番号1、3〜6、9、12、13、18、20〜22、24、26、28〜54、160、163〜165、167、169、171〜180に記載の核酸、及びその相同体、並びにその機能的変異体及び機能的断片から成る群から選択される、請求項19〜21のいずれか一項に記載の宿主細胞。
  23. 該1つ又は複数のオープンリーディングフレームが、被験体、好ましくはヒト又は動物の被験体において治療反応又は免疫反応を誘起することが可能であるポリペプチドをコードする、請求項19〜22のいずれか一項に記載の宿主細胞。
  24. 該1つ又は複数のオープンリーディングフレームが、抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチドをコードする、請求項19〜23のいずれか一項に記載の宿主細胞。
  25. 該抗原が、ヒト又は動物の被験体において免疫反応、好ましくは免疫寛容反応を誘起することが可能であり、及び/又は該非ワクチン性治療活性ポリペプチドが、ヒト又は動物の被験体において治療効果を有することが可能である、請求項24に記載の宿主細胞。
  26. 該非ワクチン性治療活性ポリペプチドが、hIL−10、GLP−2、GLP−1、TFF又はhPYYである、請求項24に記載の宿主細胞。
  27. 該抗原が、ヒト又は動物の被験体において免疫反応を誘起し、且つワクチンとして使用することが可能である、請求項24に記載の宿主細胞。
  28. 該宿主細胞が、
    (a)PdpsA、usp45及びhIL−10(sAGX0012);
    PdpsA、usp45N4及びhIL−10;
    PpepV、usp45及びhIL−10(sAGX0018);
    PpepV、usp45N4及びhIL−10;
    PsodA、usp45及びhIL−10(sAGX0029);
    PsodA、usp45N4及びhIL−10;
    PhllA、usp45及びhIL−10(sAGX0037);
    PhllA、usp45N4及びhIL−10;
    (b)PdpsA、usp45N4及びhTFF1;
    PdpsA、usp45及びhTFF1;
    PpepV、usp45N4及びhTFF1;
    PpepV、usp45及びhTFF1;
    PsodA、usp45N4及びhTFF1;
    PsodA、usp45及びhTFF1;
    PhllA、usp45N4及びhTFF1(sAGX0049);
    PhllA、usp45及びhTFF1(sAGX0048);
    (c)PdpsA、usp45N4及びhTFF3;
    PdpsA、usp45及びhTFF3(sAGX0059);
    PpepV、usp45N4及びhTFF3;
    PpepV、usp45及びhTFF3;
    PsodA、usp45N4及びhTFF3;
    PsodA、usp45及びhTFF3;
    PhllA、usp45N4及びhTFF3(sAGX0057);
    PhllA、usp45及びhTFF3;
    (d)PdpsA、usp45N4及びhPYY;
    PdpsA、usp45及びhPYY;
    PpepV、usp45N4及びhPYY;
    PpepV、usp45及びhPYY;
    PsodA、usp45N4及びhPYY;
    PsodA、usp45及びhPYY;
    PhllA、usp45N4及びhPYY;
    PhllA、usp45及びhPYY;
    PhllA、usp45及びhPYY G9(3−36)(pAGX0213);
    (e)PdpsA、usp45N4及びGLP−1;
    PdpsA、usp45及びGLP−1;
    PpepV、usp45N4及びGLP−1;
    PpepV、usp45及びGLP−1;
    PsodA、usp45N4及びGLP−1;
    PsodA、usp45及びGLP−1;
    PhllA、usp45N4及びGLP−1;
    PhllA、usp45及びGLP−1;
    (f)PdpsA、usp45N4及びGLP−2;
    PdpsA、usp45及びGLP−2;
    PpepV、usp45N4及びGLP−2;
    PpepV、usp45及びGLP−2;
    PsodA、usp45N4及びGLP−2;
    PsodA、usp45及びGLP−2;
    PhllA、usp45N4及びGLP−2;又は
    PhllA、usp45及びGLP−2
    を含む、請求項24に記載の宿主細胞。
  29. 非病原性及び非侵襲性の細菌、好ましくはグラム陽性細菌、より好ましくは乳酸菌、さらにより好ましくはラクトコッカス細菌又はラクトバチルス細菌、及び最も好ましくはラクトコッカス・ラクティス又はラクトバチルス・カゼイである、請求項18〜28のいずれか一項に記載の宿主細胞。
  30. 宿主細胞において該1つ又は複数のオープンリーディングフレームによってコードされた発現産物の発現を達成するための、請求項1〜15のいずれか一項に記載の組換え核酸、又は請求項16若しくは17に記載のベクターの使用。
  31. 以下のa)、b)を含む、所望ポリペプチドの組換え発現方法:
    a)当該1つ又は複数のオープンリーディングフレームが所望のポリペプチドをコードする、請求項18〜29のいずれか一項に記載の宿主細胞を培養すること、
    b)前記培養において前記宿主細胞が産生した所望のポリペプチドを単離すること。
  32. 組換え核酸の当該1つ又は複数のオープンリーディングフレームによってコードされたポリペプチドのヒト又は動物への送達用の医薬を製造するための請求項18〜29のいずれか一項に記載の宿主細胞の使用。
  33. 該ポリペプチドが、抗原及び/又は非ワクチン性治療活性ポリペプチド、好ましくはhIL−10、GLP−2、GLP−1、TFF又はhPYYである、請求項32に記載の使用。
  34. 請求項18〜29のいずれか一項に記載の宿主細胞を含む薬学的組成物。
  35. 医薬として使用するための請求項18〜29のいずれか一項に記載の宿主細胞。
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