JP2018164436A - Complex for introducing gene into plant cell - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To develop means for efficiently introduce a desired gene to a wide range of plant species.SOLUTION: A complex contains the following proteins: (a) single VirD2 protein; (b) one or more VirE2 proteins; or (c) single VirD2 protein and one or more VirE2 proteins; and a gene introduced into a plant cell, in which cell membrane-permeable peptide (CPP) is fused into either or both of VirD2 protein and VirE2 protein.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、植物細胞に遺伝子を導入するためのDNAとタンパク質の複合体に関する。   The present invention relates to a complex of DNA and protein for introducing a gene into a plant cell.

遺伝子導入技術は、基礎・応用研究を問わず多方面で利用されつつあり、現代における必須基盤技術である。しかし、植物を対象とした従来の遺伝子導入技術には、導入効率が必ずしも高くないという効率の悪さに加え、適用可能な生物種が限定されている汎用性の低さという二つの致命的な課題が存在している。   Gene transfer technology is being used in many fields regardless of basic and applied research, and is an essential basic technology in modern times. However, the conventional gene transfer technology for plants has two fatal problems: low efficiency because the transfer efficiency is not always high, and low versatility where applicable species are limited. Is present.

この最大の理由として、従来の遺伝子導入技術では、アグロバクテリウムによる植物細胞への感染を介する植物細胞内への遺伝子導入を必須のプロセスとしている点が挙げられる。従来法では、アグロバクテリウムの細胞内で、DNAとタンパク質(VirD2、 VirE2)の複合体(これをT−DNA複合体と呼ぶ)を発現させ、アグロバクテリウムを植物細胞に感染させることで、このT−DNA複合体を植物細胞内に導入する手法がとられている(非特許文献1参照)。   The most important reason for this is that the conventional gene transfer technique uses gene transfer into plant cells via infection of plant cells by Agrobacterium as an essential process. In the conventional method, a complex of DNA and protein (VirD2, VirE2) (called T-DNA complex) is expressed in Agrobacterium cells, and Agrobacterium is infected with plant cells. A technique for introducing this T-DNA complex into plant cells has been taken (see Non-Patent Document 1).

Gelvin SB. Agrobacterium-mediated plant transformation: the biology behind the "gene-jockeying" tool. Microbiol. Mol. Biol. Rev., 67, 16-37. (2003)Gelvin SB. Agrobacterium-mediated plant transformation: the biology behind the "gene-jockeying" tool. Microbiol. Mol. Biol. Rev., 67, 16-37. (2003)

植物細胞側の防御反応によりアグロバクテリウムが感染しにくい植物種や、そもそもアグロバクテリウムが感染できない植物種では、遺伝子の導入効率が悪い、または遺伝子導入自体ができないという問題点が存在する。   Plant species that are difficult to infect Agrobacterium due to the defense reaction on the plant cell side, or plant species that cannot be infected with Agrobacterium in the first place, have a problem that the gene introduction efficiency is poor or the gene introduction itself cannot be performed.

本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、T−DNA複合体を形成するVirD2タンパク質、VirE2タンパク質のいずれかまたは両方に細胞膜透過ペプチド(CPP)を融合させることにより、アグロバクテリウムの感染を要することなく所望の遺伝子を植物細胞に直接導入できることを見出し、本発明を完成させるに至った。   The inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems, and fused a cell membrane permeation peptide (CPP) to either or both of the VirD2 protein and the VirE2 protein forming the T-DNA complex. The present inventors have found that a desired gene can be directly introduced into a plant cell without the need for infection with um.

すなわち本発明は以下のものを提供する:
(1)下記タンパク質:
(a)1個のVirD2タンパク質、
(b)1個以上のVirE2タンパク質、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質
および植物細胞に導入される遺伝子
を含む複合体であって、VirD2タンパク質、VirE2タンパク質のいずれかまたは両方に細胞膜透過ペプチド(CPP)を融合させた複合体;
(2)CPPの80%以上のアミノ酸残基がヒスチジン残基であり、CPPの長さが8アミノ酸以上である、(1)記載の複合体;
(3)CPPの長さが16アミノ酸以上である、(2)記載の複合体;
(4)CPPのすべてのアミノ酸残基がヒスチジン残基である(1)〜(3)のいずれか記載の複合体;
(5)下記の2つのプラスミド:
(a)1個のVirD2タンパク質、
(b)1個以上のVirE2タンパク質、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質
をコードする遺伝子を含むプラスミド;および
植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド
をアグロバクテリウム属の細菌に導入し、該プラスミドを導入されたアグロバクテリウム属の細菌を培養し、次いでアグロバクテリウム属の細菌から該複合体を得ることを含む、請求項1記載の複合体の製造方法であって、VirD2タンパク質をコードする遺伝子、VirE2タンパク質をコードする遺伝子のいずれかまたは両方にCPPをコードするポリヌクレオチドが融合されている、方法;
(6)下記のプラスミド:
(a)1個のVirD2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド、
(b)1個以上のVirE2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド
をアグロバクテリウム属の細菌に導入し、該プラスミドを導入されたアグロバクテリウム属の細菌を培養し、次いでアグロバクテリウム属の細菌から該複合体を得ることを含む、請求項1記載の複合体の製造方法であって、VirD2タンパク質をコードする遺伝子、VirE2タンパク質をコードする遺伝子のいずれかまたは両方にCPPをコードするポリヌクレオチドが融合されている、方法;
(7)CPPの80%以上のアミノ酸残基がヒスチジン残基であり、CPPの長さが8アミノ酸以上である、(5)または(6)記載の方法;
(8)CPPの長さが16アミノ酸以上である、(7)記載の方法;
(9)CPPのすべてのアミノ酸残基がヒスチジン残基である(5)〜(8)のいずれか記載の方法;
(10)(1)〜(4)のいずれか記載の複合体を植物細胞に導入することを含む、植物細胞への遺伝子導入方法。
That is, the present invention provides the following:
(1) The following proteins:
(A) one VirD2 protein,
(B) one or more VirE2 proteins, or (c) a complex comprising one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and a gene to be introduced into a plant cell, either the VirD2 protein or the VirE2 protein Or a complex in which a cell membrane permeation peptide (CPP) is fused to both;
(2) The complex according to (1), wherein 80% or more of the amino acid residues of CPP are histidine residues, and the length of CPP is 8 or more amino acids;
(3) The complex according to (2), wherein the CPP has a length of 16 amino acids or more;
(4) The complex according to any one of (1) to (3), wherein all amino acid residues of CPP are histidine residues;
(5) The following two plasmids:
(A) one VirD2 protein,
(B) one or more VirE2 proteins, or (c) a plasmid containing a gene encoding one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins; and a plasmid containing a gene to be introduced into a plant cell. A method for producing a complex according to claim 1, which comprises introducing the bacterium of the genus Agrobacterium into which the plasmid is introduced, and then obtaining the complex from the bacterium of the genus Agrobacterium. A method wherein a polynucleotide encoding CPP is fused to either or both of a gene encoding VirD2 protein, a gene encoding VirE2 protein;
(6) The following plasmid:
(A) a plasmid containing a gene encoding one VirD2 protein and a gene to be introduced into a plant cell;
(B) a plasmid containing a gene encoding one or more VirE2 proteins and a gene introduced into a plant cell, or (c) a gene encoding one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and introduced into a plant cell Introducing a plasmid containing the gene to be introduced into an Agrobacterium bacterium, culturing the Agrobacterium bacterium into which the plasmid has been introduced, and then obtaining the complex from the Agrobacterium bacterium, The method for producing a complex according to claim 1, wherein a polynucleotide encoding CPP is fused to either or both of a gene encoding VirD2 protein and a gene encoding VirE2 protein;
(7) The method according to (5) or (6), wherein 80% or more of the amino acid residues of CPP are histidine residues, and the length of CPP is 8 amino acids or more;
(8) The method according to (7), wherein the length of CPP is 16 amino acids or more;
(9) The method according to any one of (5) to (8), wherein all amino acid residues of CPP are histidine residues;
(10) A method for introducing a gene into a plant cell, comprising introducing the complex according to any one of (1) to (4) into the plant cell.

本発明によれば、アグロバクテリウムの感染を要することなく所望の遺伝子を植物細胞に直接導入できる。したがって、植物細胞側の防御反応によりアグロバクテリウムが感染しにくい植物種や、そもそもアグロバクテリウムが感染できない植物種に対して、効率良く遺伝子を導入できる。すなわち、本発明の複合体を用いれば、所望の遺伝子を幅広い植物種に効率よく迅速に導入することができる。   According to the present invention, a desired gene can be directly introduced into a plant cell without requiring Agrobacterium infection. Therefore, a gene can be efficiently introduced into a plant species that is not easily infected by Agrobacterium due to a defense reaction on the plant cell side, or a plant species that cannot be infected by Agrobacterium in the first place. That is, by using the complex of the present invention, a desired gene can be efficiently and rapidly introduced into a wide variety of plant species.

図1は、本発明の複合体の製造に用いたプラスミドの模式図である。Aはプラスミド#1、Bはプラスミド#2、Cはこれらのプラスミドを導入したアグロバクテリウム菌体内での複合体の生成を示す。図中、H0〜H20はヒスチジン残基0個〜20個のCPP(ポリヒスチジン)を意味する。FIG. 1 is a schematic diagram of a plasmid used for production of the complex of the present invention. A indicates plasmid # 1, B indicates plasmid # 2, and C indicates formation of a complex in Agrobacterium cells into which these plasmids are introduced. In the figure, H0 to H20 mean CPP (polyhistidine) having 0 to 20 histidine residues. 図2は、アガロースゲル電気泳動による本発明により得られた複合体の同定結果を示す写真である。FIG. 2 is a photograph showing the identification results of the complex obtained by the present invention by agarose gel electrophoresis. 図3は、様々な長さのポリヒスチジンを融合させた本発明の複合体(レポーター遺伝子としてルシフェラーゼを用いた)を植物細胞に導入して、植物細胞中のルシフェラーゼ活性を測定した結果を示すグラフである。VirD2−HnはVirD2タンパク質にヒスチジン残基n個からなるポリヒスチジンが融合していることを示す。VirE2−HnはVirE2タンパク質にヒスチジン残基n個からなるポリヒスチジンが融合していることを示す。縦軸はルシフェラーゼ活性を示す。FIG. 3 is a graph showing the results of measuring the luciferase activity in plant cells after introducing the complex of the present invention (using luciferase as a reporter gene) into which the polyhistidines of various lengths were fused. It is. VirD2-Hn indicates that polyhistidine consisting of n histidine residues is fused to the VirD2 protein. VirE2-Hn indicates that polyhistidine consisting of n histidine residues is fused to the VirE2 protein. The vertical axis shows luciferase activity.

本発明は、1の態様において、下記タンパク質:
(a)1個のVirD2タンパク質、
(b)1個以上のVirE2タンパク質、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質
および植物細胞に導入される遺伝子
を含む複合体であって、VirD2タンパク質、VirE2タンパク質のいずれかまたは両方に細胞膜透過ペプチド(CPP)を融合させた複合体(以下、「本発明の複合体」という)に関する。
In one aspect, the present invention provides the following protein:
(A) one VirD2 protein,
(B) one or more VirE2 proteins, or (c) a complex comprising one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and a gene to be introduced into a plant cell, either the VirD2 protein or the VirE2 protein Alternatively, the present invention relates to a complex in which cell membrane permeation peptide (CPP) is fused to both (hereinafter referred to as “complex of the present invention”).

VirD2タンパク質およびVirE2タンパク質は、Tiプラスミドの毒性領域中の遺伝子によってコードされている。これらのタンパク質は、植物に導入される遺伝子と複合体を形成することができる。   VirD2 and VirE2 proteins are encoded by genes in the toxic region of the Ti plasmid. These proteins can form complexes with genes that are introduced into plants.

1の具体例において、本発明の複合体は、1個のVirD2タンパク質と植物に導入される遺伝子とを含む。この具体例において、VirD2以外のVirタンパク質(VirA、VirB、VirC、VirD、VirE、VirGタンパク質が知られている)が複合体に含まれていてもよい。この具体例において、複合体中の上記Virタンパク質の順序は任意であるが、植物に導入される遺伝子はVirD2タンパク質に結合している。   In one embodiment, the complex of the present invention comprises one VirD2 protein and a gene to be introduced into the plant. In this specific example, Vir proteins other than VirD2 (VirA, VirB, VirC, VirD, VirE, and VirG proteins are known) may be included in the complex. In this specific example, the order of the Vir protein in the complex is arbitrary, but the gene introduced into the plant is bound to the VirD2 protein.

さらなる具体例において、本発明の複合体は、1個以上のVirE2タンパク質と植物に導入される遺伝子とを含む。VirE2タンパク質の個数は1個ないし数個または数十個であってもよい。この具体例において、VirE2以外のVirタンパク質が複合体に含まれていてもよい。この具体例において、複合体中の上記Virタンパク質の順序は任意であるが、植物に導入される遺伝子はVirE2タンパク質に結合している。   In a further embodiment, the complex of the invention comprises one or more VirE2 proteins and a gene that is introduced into the plant. The number of VirE2 proteins may be 1 to several or several tens. In this specific example, a Vir protein other than VirE2 may be included in the complex. In this specific example, the order of the Vir protein in the complex is arbitrary, but the gene introduced into the plant is bound to the VirE2 protein.

さらなる具体例において、本発明の複合体は、1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質と植物に導入される遺伝子とを含む。VirE2タンパク質の個数は1個ないし数個または数十個であってもよい。この具体例において、VirD2およびVirE2以外のVirタンパク質が複合体に含まれていてもよい。この具体例において、複合体中の上記Virタンパク質の順序は任意である。植物に導入される遺伝子はVirD2タンパク質またはVirE2タンパク質に結合している。   In a further embodiment, the complex of the invention comprises one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and a gene to be introduced into the plant. The number of VirE2 proteins may be 1 to several or several tens. In this specific example, a Vir protein other than VirD2 and VirE2 may be included in the complex. In this embodiment, the order of the Vir proteins in the complex is arbitrary. The gene introduced into the plant is linked to the VirD2 protein or the VirE2 protein.

本発明の複合体において、VirD2タンパク質、VirE2タンパク質のいずれかまたは両方にCPPが融合されている。融合とは化学結合によってCPPがVirD2タンパク質またはVirE2タンパク質に結合されることをいう。VirD2タンパク質またはVirE2タンパク質におけるCPPの結合位置はいずれの位置であってもよいが、好ましくは、CPPはこれらのタンパク質のN末端またはC末端に結合している。   In the complex of the present invention, CPP is fused to either or both of VirD2 protein and VirE2 protein. Fusion refers to the binding of CPP to VirD2 protein or VirE2 protein by chemical bonding. The binding position of CPP in VirD2 protein or VirE2 protein may be any position, but preferably CPP is bound to the N-terminus or C-terminus of these proteins.

本発明の複合体中のCPPは、長さが数アミノ酸以上、好ましくは8アミノ酸以上で、構成アミノ酸の半数以上がヒスチジンであるペプチドを提供する。このようなCPPを融合させた本発明の複合体は、植物細胞への遺伝子導入効率が高い。   The CPP in the complex of the present invention provides a peptide having a length of several amino acids or more, preferably 8 amino acids or more, and half or more of the constituent amino acids being histidine. The complex of the present invention in which such a CPP is fused has high gene transfer efficiency into plant cells.

本発明の複合体中のCPPの構成アミノ酸はヒスチジンが豊富であり、好ましくは構成アミノ酸残基の約80%以上がヒスチジン残基であり、より好ましくは構成アミノ酸残基の約90%以上がヒスチジン残基であり、さらに好ましくはすべての構成アミノ酸残基がヒスチジン残基である。   The constituent amino acids of CPP in the complex of the present invention are rich in histidine, preferably about 80% or more of the constituent amino acid residues are histidine residues, and more preferably about 90% or more of the constituent amino acid residues are histidine. A residue, more preferably all constituent amino acid residues are histidine residues.

本発明の複合体中のCPPの長さは8アミノ酸以上、好ましくは16アミノ酸以上、より好ましくは20アミノ酸以上である。したがって、本発明のペプチドの長さは、例えば、8アミノ酸〜数十アミノ酸、好ましくは16アミノ酸〜数十アミノ酸、より好ましくは20アミノ酸〜数十アミノ酸の範囲であってもよい。ここで、数十アミノ酸とは、10〜100未満の範囲の任意のアミノ酸数を意味する。   The length of CPP in the complex of the present invention is 8 amino acids or more, preferably 16 amino acids or more, more preferably 20 amino acids or more. Therefore, the length of the peptide of the present invention may be, for example, in the range of 8 amino acids to several tens of amino acids, preferably 16 amino acids to several tens of amino acids, more preferably 20 amino acids to several tens of amino acids. Here, several tens of amino acids mean any number of amino acids in the range of less than 10-100.

本発明の複合体中のCPPの特に好ましい例として、すべての構成アミノ酸残基がヒスチジン残基であるCPPが挙げられる。   A particularly preferred example of CPP in the complex of the present invention is CPP in which all constituent amino acid residues are histidine residues.

本発明のペプチドを構成するヒスチジン以外のアミノ酸残基はいずれのアミノ酸残基であってもよく、天然アミノ酸残基、非天然アミノ酸残基、修飾アミノ酸残基、あるいは合成アミノ酸残基であってもよい。アミノ酸の合成や修飾は当業者が適宜行いうることである。好ましくは、本発明のペプチドを構成するヒスチジン以外のアミノ酸残基は、アルギニン、リジンなどの塩基性アミノ酸残基、あるいはヒスチジンと類似の特性を有するアミノ酸残基である。   The amino acid residue other than histidine constituting the peptide of the present invention may be any amino acid residue, natural amino acid residue, non-natural amino acid residue, modified amino acid residue, or synthetic amino acid residue. Good. A person skilled in the art can appropriately synthesize and modify amino acids. Preferably, the amino acid residues other than histidine constituting the peptide of the present invention are basic amino acid residues such as arginine and lysine, or amino acid residues having properties similar to histidine.

植物に導入される遺伝子は1個であってもよく、複数個であってもよい。植物に導入される遺伝子の種類は1種類であってもよく、複数種類であってもよい。   One or more genes may be introduced into the plant. There may be one kind of gene introduced into a plant, or a plurality of kinds.

本発明の複合体を用いれば、アグロバクテリウムによる感染というプロセスを経ずに、所望の遺伝子を直接植物細胞に導入することができる。そのため、所望の遺伝子を幅広い植物種に効率よく迅速に導入することができる。   By using the complex of the present invention, a desired gene can be directly introduced into a plant cell without going through a process of infection with Agrobacterium. Therefore, a desired gene can be efficiently and rapidly introduced into a wide range of plant species.

本発明の複合体を遺伝子工学的手法によって製造してもよい。したがって、本発明は、さらなる態様において、下記の2つのプラスミド:
(a)1個のVirD2タンパク質、
(b)1個以上のVirE2タンパク質、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質
をコードする遺伝子を含むプラスミド;および
植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド
をアグロバクテリウム属の細菌に導入し、該プラスミドを導入されたアグロバクテリウム属の細菌を培養し、次いでアグロバクテリウム属の細菌から該複合体を得ることを含む、本発明の複合体の製造方法であって、VirD2タンパク質をコードする遺伝子、VirE2タンパク質をコードする遺伝子のいずれかまたは両方にCPPをコードするポリヌクレオチドが融合されている、方法に関する。
The complex of the present invention may be produced by genetic engineering techniques. Accordingly, the present invention, in a further aspect, comprises the following two plasmids:
(A) one VirD2 protein,
(B) one or more VirE2 proteins, or (c) a plasmid containing a gene encoding one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins; and a plasmid containing a gene to be introduced into a plant cell. A method for producing the complex of the present invention, comprising culturing an Agrobacterium bacterium into which the plasmid has been introduced, and then obtaining the complex from the Agrobacterium bacterium. A polynucleotide encoding CPP is fused to either or both of a gene encoding VirD2 protein, a gene encoding VirE2 protein, or both.

本発明の方法に用いられる、タンパク質をコードする遺伝子を含むプラスミドは、アグロバクテリウムの複製開始点を含む公知のプラスミド、例えばpBIN19、pPZP111、pGreen0029、またはこれらを骨格としたプラスミドなどを骨格として用いて構築することができる。プラスミド中のプロモーター等のエレメントは、当業者が適宜選択することができる。   As a plasmid containing a gene encoding a protein used in the method of the present invention, a known plasmid containing an Agrobacterium origin of replication, such as pBIN19, pPZP111, pGreen0029, or a plasmid having these as a backbone, is used as the backbone. Can be built. Elements such as a promoter in the plasmid can be appropriately selected by those skilled in the art.

本発明の方法に用いられる、植物に導入される遺伝子をコードする遺伝子を含むプラスミドは、公知のプラスミド、例えばpBIN19、pPZP111、pGreen0029、またはこれらを骨格としたプラスミドなどを骨格として用いて構築することができる。プラスミド中のプロモーター等のエレメントは、当業者が適宜選択することができる。   A plasmid containing a gene encoding a gene to be introduced into a plant used in the method of the present invention is constructed using a known plasmid, for example, pBIN19, pPZP111, pGreen0029, or a plasmid having these as a backbone. Can do. Elements such as a promoter in the plasmid can be appropriately selected by those skilled in the art.

本発明の複合体の製造方法において、上記Virタンパク質をコードする遺伝子と植物細胞に導入される遺伝子とが1つのプラスミド中に含まれていてもよい。したがって、本発明は、さらなる態様において、下記のプラスミド:
(a)1個のVirD2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド、
(b)1個以上のVirE2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド
をアグロバクテリウム属の細菌に導入し、該プラスミドを導入されたアグロバクテリウム属の細菌を培養し、次いでアグロバクテリウム属の細菌から該複合体を得ることを含む、請求項1記載の複合体の製造方法であって、VirD2タンパク質をコードする遺伝子、VirE2タンパク質をコードする遺伝子のいずれかまたは両方にCPPをコードするポリヌクレオチドが融合されている、方法に関する。
In the method for producing a complex of the present invention, the gene encoding the Vir protein and the gene introduced into the plant cell may be contained in one plasmid. Accordingly, the present invention in a further aspect provides the following plasmid:
(A) a plasmid containing a gene encoding one VirD2 protein and a gene to be introduced into a plant cell;
(B) a plasmid containing a gene encoding one or more VirE2 proteins and a gene introduced into a plant cell, or (c) a gene encoding one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and introduced into a plant cell Introducing a plasmid containing the gene to be introduced into an Agrobacterium bacterium, culturing the Agrobacterium bacterium into which the plasmid has been introduced, and then obtaining the complex from the Agrobacterium bacterium, The method for producing a complex according to claim 1, wherein a polynucleotide encoding CPP is fused to either or both of a gene encoding VirD2 protein and a gene encoding VirE2 protein.

本発明の複合体の製造方法において、VirE2タンパク質をコードする遺伝子、VirD2タンパク質をコードする遺伝子のいずれかまたは両方にCPPをコードするポリヌクレオチドを融合させる。融合は、VirE2タンパク質をコードする遺伝子またはVirD2タンパク質をコードする遺伝子の3’側で行ってもよく、5’側で行ってもよい。融合は、スペーサー配列を介して行ってもよく、介さずに行ってもよい。   In the method for producing a complex of the present invention, a polynucleotide encoding CPP is fused to either or both of a gene encoding VirE2 protein and a gene encoding VirD2 protein. The fusion may be performed on the 3 'side or 5' side of the gene encoding the VirE2 protein or the gene encoding the VirD2 protein. The fusion may be performed via a spacer sequence or not.

次いで、プラスミドをアグロバクテリウム属の細菌に導入する。プラスミドの導入は公知の方法にて行うことができる。例えばヘルパープラスミドを用いたMatingによる方法、ヒートショックを用いる方法、もしくはエレクトロポレーションを用いる方法などを用いてもよい。   The plasmid is then introduced into Agrobacterium bacteria. Introduction of the plasmid can be performed by a known method. For example, a method using mating using a helper plasmid, a method using heat shock, or a method using electroporation may be used.

プラスミドを導入したアグロバクテリウム属の細菌を培養する。培養は公知の方法にて行うことができる。例えば、アグロバクテリウム属の細菌をLB培地中、28℃で適当時間培養してもよい。培養中にアグロバクテリウム属の細菌の菌体内で、プラスミドから発現したVirタンパク質と植物に導入される遺伝子が複合体を形成する。   Agrobacterium bacteria into which the plasmid has been introduced are cultured. The culture can be performed by a known method. For example, Agrobacterium bacteria may be cultured in an LB medium at 28 ° C. for an appropriate time. During the cultivation, the Vir protein expressed from the plasmid and the gene introduced into the plant form a complex within the bacterium of the genus Agrobacterium.

次いで、遠心分離等の公知の方法を用いて、培養物からアグロバクテリウム属の細菌を分離し、菌体を破砕することによって本発明の複合体を得ることができる。菌体の破砕は、超音波処理、ホモジナイザー、ミル等の公知の手段を用いて行うことができる。   Subsequently, the complex of the present invention can be obtained by separating bacteria belonging to the genus Agrobacterium from the culture using a known method such as centrifugation and crushing the cells. The disruption of the microbial cells can be performed using known means such as ultrasonic treatment, a homogenizer, a mill or the like.

必要に応じて、カラムクロマトグラフィー等の公知の手段を用いて本発明の複合体を精製してもよい。   If necessary, the complex of the present invention may be purified using a known means such as column chromatography.

本発明の複合体は、上記のような遺伝子工学的手法によって製造できるが、化学合成法によって、あるいは遺伝子工学的手法と化学合成法を併用することによって製造してもよい。   The complex of the present invention can be produced by a genetic engineering technique as described above, but may be produced by a chemical synthesis method or by combining a genetic engineering technique and a chemical synthesis method.

さらに、本発明の複合体は、VirD2タンパク質および/またはVirE2タンパク質、ならびに植物細胞に導入される遺伝子をインビトロにて混合することによって製造してもよい(VirD2タンパク質、VirE2タンパク質のいずれかまたは両方にCPPが融合されている)。例えば、下記の組換えタンパク質:
(a)1個のVirD2タンパク質を含む組換えタンパク質、
(b)1個以上のVirE2タンパク質を含む組換えタンパク質、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質を含む組換えタンパク質
および
植物細胞に導入される遺伝子
をインビトロにて混合することにより、本発明の複合体を製造してもよい(VirD2タンパク質、VirE2タンパク質のいずれかまたは両方にCPPが融合されている)。
Further, the complex of the present invention may be produced by mixing VirD2 protein and / or VirE2 protein and a gene introduced into a plant cell in vitro (either VirD2 protein, VirE2 protein or both). CPP is fused). For example, the following recombinant protein:
(A) a recombinant protein comprising one VirD2 protein,
(B) a recombinant protein containing one or more VirE2 proteins, or (c) a recombinant protein containing one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and a gene introduced into a plant cell in vitro. Thus, the complex of the present invention may be produced (CPP is fused to either or both of VirD2 protein and VirE2 protein).

本発明はさらなる態様において、本発明の複合体を植物細胞に導入することを含む、植物細胞への遺伝子導入方法に関する。本発明の複合体と植物細胞を培地中でインキュベーションすることにより、植物細胞に遺伝子を直接的に導入することができる。植物細胞への複合体の導入方法、培地の種類やインキュベーションの条件は、植物細胞の種類に応じて当業者が適宜選択、変更することができる。   In a further aspect, the present invention relates to a method for introducing a gene into a plant cell comprising introducing the complex of the present invention into the plant cell. By incubating the complex of the present invention and a plant cell in a medium, the gene can be directly introduced into the plant cell. The method of introducing the complex into the plant cell, the type of medium and the incubation conditions can be appropriately selected and changed by those skilled in the art according to the type of plant cell.

本発明の遺伝子導入方法は、アグロバクテリウムの感染という従来法のボトルネックを排除しているため、従来法の課題点であった導入効率の悪さと植物細胞の汎用性の低さを克服するものである。   Since the gene introduction method of the present invention eliminates the bottleneck of the conventional method of Agrobacterium infection, it overcomes the poor introduction efficiency and low versatility of plant cells, which were the problems of the conventional method. Is.

以下に実施例を示して本発明をより詳細かつ具体的に説明するが、実施例は本発明を限定するものではない。   The present invention will be described in more detail and specifically below with reference to examples, but the examples are not intended to limit the present invention.

1)供試細胞
ポリヒスチジン融合T−DNA複合体を発現させるアグロバクテリウムとしてGV3101株を使用した。一方で、植物細胞としてタバコ培養細胞であるBY−2株(rpc00001)を使用した。
1) Test cells GV3101 strain was used as an Agrobacterium for expressing a polyhistidine-fused T-DNA complex. On the other hand, the BY-2 strain (rpc00001) which is a tobacco cultured cell was used as a plant cell.

2)組換えアグロバクテリウムの構築
T−DNA複合体を構成するVirD2、VirE2の両タンパク質に、ポリヒスチジンを融合したポリヒスチジン融合VirD2、VirE2を発現するプラスミド「プラスミド#1」を構築した(図1A)。この際、VirD2とVirE2にそれぞれ5通りの鎖長のポリヒスチジン(ヒスチジン0、8、12、16、20残基)を融合した組み合わせを設計したため、プラスミド#1は全25種類(5種類×5種類)を構築した。また、遺伝子導入を評価するためのレポーター遺伝子として、ルシフェラーゼ遺伝子(Luc遺伝子)を導入したプラスミド「プラスミド#2」を構築した(図1B)。これらプラスミド#1および#2を一緒にアグロバクテリウムに導入することで、組換えアグロバクテリウム(全25種類)を構築した。
2) Construction of Recombinant Agrobacterium A plasmid “plasmid # 1” expressing polyhistidine-fused VirD2 and VirE2 in which polyhistidine was fused to both VirD2 and VirE2 proteins constituting the T-DNA complex was constructed (FIG. 1). 1A). At this time, combinations of VirD2 and VirE2 were fused with polyhistidines of 5 chain lengths (histidines 0, 8, 12, 16, and 20 residues), so there were 25 types of plasmid # 1 (5 types x 5 types). Type). Moreover, a plasmid “plasmid # 2” into which a luciferase gene (Luc gene) was introduced was constructed as a reporter gene for evaluating gene transfer (FIG. 1B). By introducing these plasmids # 1 and # 2 together into Agrobacterium, recombinant Agrobacterium (25 types in total) was constructed.

プラスミド#1を以下のようにして構築した。pGreen0229プラスミドの536位をインバースPCRにより開環した。次いでこの開環部位に対して、5’側にVirE2発現カセット(VirE promoter−VirE2−CPP−NOS terminator)を、3’側にVirD2発現カセット(VirD promoter−VirD2−CPP−NOS terminator)をIn−Fusion Cloning法により導入することで、プラスミド#1を構築した。   Plasmid # 1 was constructed as follows. The pGreen0229 plasmid was opened at position 536 by inverse PCR. Subsequently, a VirE2 expression cassette (VirE promoter-VirE2-CPP-NOS terminator) is placed on the 5 ′ side and a VirD2 expression cassette (VirD promoter-VirD2-CPP-NOS terminator) is placed on the 3 ′ side of the ring-opening site. Plasmid # 1 was constructed by introducing it by the Fusion Cloning method.

プラスミド#2を以下のようにして構築した。pPZP111を骨格としたpGWB402Ωプラスミドの1165位から2906位の間を、インバースPCRにより開環・除去した。次いでこの開環部位に対して、ルシフェラーゼをコードする遺伝子をIn−Fusion Cloning法により導入することで、プラスミド#2を構築した。   Plasmid # 2 was constructed as follows. Rings between 1165 and 2906 of the pGWB402Ω plasmid having pPZP111 as the backbone were opened and removed by inverse PCR. Subsequently, a plasmid # 2 was constructed by introducing a gene encoding luciferase into this open circle site by the In-Fusion Cloning method.

アグロバクテリウムへのプラスミドの導入を以下のようにして行った。アグロバクテリウムのコンピテントセルを常温で溶解し、コンピテントセル20μL に対し、プラスミド#1とプラスミド#2をそれぞれ50ng加え、数回タッピングした。コンピテントセルとプラスミドの混合溶液を、あらかじめ氷上で冷やしておいたキュベットに移し、Gene Pulser エレクトロポレーションシステム(BioRad社製)を用いて、エレクトロポレーションを行った。このときのGene Pulserの設定は、25μF、200Ω、2,500Vの条件で行った。エレクトロポレーション後、キュベットに素早く1mLのSOC培地を加えた。3回ほどピペッティングし、1.5 mL容チューブに移した後に、28℃、2時間で振とうしながらインキュベーションを行った。その後、LB寒天培地(100μg/mL スペクチノマイシン、50μg/mL カナマイシン含有)に植菌し、28℃で一晩培養した。   The plasmid was introduced into Agrobacterium as follows. Agrobacterium competent cells were dissolved at room temperature, and 50 ng of plasmid # 1 and plasmid # 2 were added to 20 μL of competent cells and tapped several times. The mixed solution of the competent cell and the plasmid was transferred to a cuvette that had been cooled on ice in advance, and electroporation was performed using a Gene Pulser electroporation system (manufactured by BioRad). At this time, the setting of Gene Pulser was performed under the conditions of 25 μF, 200Ω, and 2,500 V. After electroporation, 1 mL of SOC medium was quickly added to the cuvette. After pipetting about 3 times and transferring to a 1.5 mL tube, incubation was performed with shaking at 28 ° C. for 2 hours. Thereafter, the LB agar medium (containing 100 μg / mL spectinomycin and 50 μg / mL kanamycin) was inoculated and cultured at 28 ° C. overnight.

3)ポリヒスチジン融合T−DNA複合体の調製(図1C)
上記で構築した全25種類の組換えアグロバクテリウムを、5mLのLB液体培地に植菌し、28℃で一晩振とう培養した(前培養)。一晩培養した前培養液4mLを、50mLのLB液体誘導培地[カナマイシン50μg/mL、スペクチノマイシン100μg/mL、アセトシリンゴン20μM、MES−KOH(pH5.7)10mM]に加え、28℃で一晩振とう培養した。その後、遠心分離(5,000g x 20分、室温)により沈殿を回収した後、Agro−infiltration Buffer[MgCl 10mM、MES−KOH(pH5.7)10mM、アセトシリンゴン200μM]にてOD600=0.5になるように懸濁した。次いで、遮光した状態で、室温で一晩インキュベーションした。その後、10mLを15mLファルコンチューブに移し、遠心分離(4,000rpm x 15分、4℃)により沈殿を回収した。沈殿に1mLのLS培地を加え懸濁した。この懸濁液を超音波破砕に供することで、菌体破砕液を得た。菌体破砕液を遠心分離(13,000rpm x 10分、4℃)に供し、上清を0.22μmシリンジフィルターに通過させることで、ポリヒスチジン融合T−DNA複合体抽出液を得た。
3) Preparation of polyhistidine fusion T-DNA complex (FIG. 1C)
All 25 types of recombinant Agrobacterium constructed as described above were inoculated into 5 mL of LB liquid medium and cultured overnight at 28 ° C. with shaking (preculture). 4 mL of the pre-culture solution cultured overnight was added to 50 mL of LB liquid induction medium [kanamycin 50 μg / mL, spectinomycin 100 μg / mL, acetosyringone 20 μM, MES-KOH (pH 5.7) 10 mM] at 28 ° C. Cultured overnight with shaking. Thereafter, the precipitate was recovered by centrifugation (5,000 g × 20 minutes, room temperature), and then OD600 = 0 in Agro-infiltration Buffer [MgCl 2 10 mM, MES-KOH (pH 5.7) 10 mM, acetosyringone 200 μM]. Suspended to be .5. Then, it was incubated overnight at room temperature in the dark. Thereafter, 10 mL was transferred to a 15 mL falcon tube, and the precipitate was collected by centrifugation (4,000 rpm × 15 minutes, 4 ° C.). 1 mL of LS medium was added to the precipitate and suspended. The suspension was subjected to ultrasonic disruption to obtain a cell disruption solution. The cell disruption solution was subjected to centrifugation (13,000 rpm × 10 minutes, 4 ° C.), and the supernatant was passed through a 0.22 μm syringe filter to obtain a polyhistidine fusion T-DNA complex extract.

生成された複合体(VirD2タンパク質+VirE2タンパク質+遺伝子)の確認は、Ni樹脂を用いたアフィニティー精製とPCRを用いて行った。   Confirmation of the produced complex (VirD2 protein + VirE2 protein + gene) was performed using affinity purification using Ni resin and PCR.

まず、上記と同様の手法により、ポリヒスチジンが融合されていない複合体(VirD2−H0 + VirE2−H0 + Luc遺伝子)、ポリヒスチジンがVirD2のみに融合された複合体(VirD2−H8 + VirE2−H0 + Luc遺伝子)、ポリヒスチジンがVirE2のみに融合された複合体(VirD2−H0 + VirE2−H8 + Luc遺伝子)、ポリヒスチジンがVirD2とVirE2の両方に融合された複合体(VirD2−H8 + VirE2−H8 + Luc遺伝子)を調製した。   First, a complex in which polyhistidine is not fused (VirD2-H0 + VirE2-H0 + Luc gene) and a complex in which polyhistidine is fused only to VirD2 (VirD2-H8 + VirE2-H0) in the same manner as described above. + Luc gene), a complex in which polyhistidine is fused only to VirE2 (VirD2-H0 + VirE2-H8 + Luc gene), a complex in which polyhistidine is fused to both VirD2 and VirE2 (VirD2-H8 + VirE2- H8 + Luc gene) was prepared.

次いで、これらの複合体を、Ni樹脂を用いたアフィニティー精製に供することで、ポリヒスチジンが融合された複合体を回収した。アフィニティー精製His Mag Sepharose Ni(GEヘルスケア・ジャパン株式会社)を用いた。
最後に、回収した複合体にLuc遺伝子が含まれているか(ポリヒスチジンが融合されたVirD2またはVirE2とLuc遺伝子が複合体を形成しているか)を、PCRで確認した。回収した複合体を鋳型として、またLuc遺伝子に選択的なプライマーを用いて、PCRを行った。
Next, these complexes were subjected to affinity purification using Ni resin, and the complexes fused with polyhistidine were recovered. Affinity purified His Mag Sepharose Ni (GE Healthcare Japan Ltd.) was used.
Finally, it was confirmed by PCR whether the recovered complex contains the Luc gene (whether VirD2 or VirE2 fused with polyhistidine and the Luc gene form a complex). PCR was performed using the recovered complex as a template and a primer selective for the Luc gene.

その結果、ポリヒスチジンがVirD2のみに融合された複合体(VirD2−H8 + VirE2−H0 + Luc遺伝子)、ポリヒスチジンがVirE2のみに融合された複合体(VirD2−H0 + VirE2−H8 + Luc遺伝子)、ポリヒスチジンがVirD2とVirE2の両方に融合された複合体(VirD2−H8 + VirE2−H8 + Luc遺伝子)を、Ni樹脂を用いたアフィニティー精製に供し、PCRを行った結果、Luc遺伝子の検出が確認された。すなわち、ポリヒスチジンを融合したVirD2およびVirE2は、Luc遺伝子と複合体を形成していることが確認された(図2)。   As a result, a complex in which polyhistidine is fused only to VirD2 (VirD2-H8 + VirE2-H0 + Luc gene), a complex in which polyhistidine is fused only to VirE2 (VirD2-H0 + VirE2-H8 + Luc gene) , Polyhistidine fused to both VirD2 and VirE2 (VirD2-H8 + VirE2-H8 + Luc gene) was subjected to affinity purification using Ni resin, and PCR was performed. As a result, the Luc gene was detected. confirmed. That is, it was confirmed that VirD2 and VirE2 fused with polyhistidine form a complex with the Luc gene (FIG. 2).

4)ポリヒスチジン融合T−DNA複合体の細胞内導入の評価
継代3日目のBY−2細胞(1mL)を2.0 mLエッペンドルフチューブに分注した。このBY−2細胞1mLに対して、上記で得たポリヒスチジン融合T−DNA複合体抽出液1mLを加え、28℃にて一晩振とう培養した。次いで、遠心分離(4,000rpm x 10分、4℃)によりBY−2細胞を回収し、100μLの×1 Passive lysis buffer(Promega社製品)に懸濁した後、室温で10分インキュベーションすることでBY−2細胞を破砕した。細胞破砕液を遠心分離(15,000rpm x 10分、室温)し、上清にセレンテラジンを終濃度2μMになるように添加し、室温で10分インキュベーションした。ルミノメーター(GENE LIGHT GL−220A)を用いて、細胞破砕液中のルシフェラーゼ活性を測定することで、BY−2細胞に対するポリヒスチジン融合T−DNA複合体の導入を評価した。
4) Evaluation of intracellular introduction of polyhistidine-fused T-DNA complex BY-2 cells (1 mL) on passage 3 were dispensed into 2.0 mL Eppendorf tubes. 1 mL of the polyhistidine fusion T-DNA complex extract obtained above was added to 1 mL of this BY-2 cell, and cultured with shaking at 28 ° C. overnight. Subsequently, BY-2 cells are collected by centrifugation (4,000 rpm × 10 minutes, 4 ° C.), suspended in 100 μL of × 1 Passive lysis buffer (Promega product), and then incubated at room temperature for 10 minutes. BY-2 cells were disrupted. The cell lysate was centrifuged (15,000 rpm × 10 minutes, room temperature), coelenterazine was added to the supernatant to a final concentration of 2 μM, and the mixture was incubated at room temperature for 10 minutes. Using a luminometer (GENE LIGHT GL-220A), the introduction of the polyhistidine fusion T-DNA complex into BY-2 cells was evaluated by measuring the luciferase activity in the cell lysate.

5)結果
全25種類の組換えアグロバクテリウムから調製したポリヒスチジン融合T−DNA複合体について、BY−2細胞に対する遺伝子の直接導入を評価した。その結果、5種類のポリヒスチジン融合T−DNA複合体(VirD2−H8 + VirE2−H0、VirD2−H16 + VirE2−H0、VirD2−H8 + VirE2−H8、VirD2−H16 + VirE2−H12、VirD2−H20 + VirE2−H20)を処理したBY−2細胞において、ルシフェラーゼ活性が検出されたことから、これら5種類のポリヒスチジン融合T−DNA複合体はBY−2細胞に導入され、機能している(Luc遺伝子が発現している)ことが確認された(図3)。特に、VirD2−H20 + VirE2−H20から構成されるポリヒスチジン融合T−DNA複合体において、もっとも高いルシフェラーゼ活性が検出された。なお、上の表記、例えば「VirD2−H20 + VirE2−H20」という場合は、VirD2タンパク質に20個のヒスチジン残基からなるポリヒスチジンが融合し、VirE2タンパク質に20個のヒスチジン残基からなるポリヒスチジンが融合しているT−DNA複合体を意味する。
5) Results With respect to polyhistidine-fused T-DNA complexes prepared from all 25 types of recombinant Agrobacterium, direct gene introduction into BY-2 cells was evaluated. As a result, five types of polyhistidine fusion T-DNA complexes (VirD2-H8 + VirE2-H0, VirD2-H16 + VirE2-H0, VirD2-H8 + VirE2-H8, VirD2-H16 + VirE2-H12, VirD2-H20) Since luciferase activity was detected in BY-2 cells treated with + VirE2-H20), these five types of polyhistidine-fused T-DNA complexes were introduced into BY-2 cells and are functioning (Luc It was confirmed that the gene was expressed (FIG. 3). In particular, the highest luciferase activity was detected in the polyhistidine fusion T-DNA complex composed of VirD2-H20 + VirE2-H20. In the case of the above notation, for example, “VirD2-H20 + VirE2-H20”, polyhistidine comprising 20 histidine residues is fused to the VirD2 protein, and polyhistidine comprising 20 histidine residues to the VirE2 protein. Means a T-DNA complex in which is fused.

これらの結果から、本発明の複合体を用いた遺伝子導入方法の効果が実証された。   From these results, the effect of the gene introduction method using the complex of the present invention was demonstrated.

アグロバクテリウム感染を利用した従来の遺伝子導入法では、アグロバクテリウム感染から導入遺伝子の発現が確認されるまでに数日(3日以上)を要することが知られている。しかし、本発明の複合体を用いた遺伝子導入法においては、ポリヒスチジン融合T−DNA複合体を処理してから1日後には導入遺伝子の発現が確認された。直接導入法においてこのような即効性が確認された理由として、直接導入法ではアグロバクテリウムの感染というプロセスを必要とせず、効率的(迅速)な遺伝子導入が実現できたためであると考えられる。   In the conventional gene transfer method using Agrobacterium infection, it is known that several days (3 days or more) are required from the Agrobacterium infection until the expression of the transgene is confirmed. However, in the gene introduction method using the complex of the present invention, the expression of the transgene was confirmed one day after the treatment with the polyhistidine-fused T-DNA complex. The reason why such immediate effect was confirmed in the direct introduction method is considered to be that the direct introduction method did not require the process of Agrobacterium infection and that efficient (rapid) gene introduction was realized.

本発明は、植物の研究、育種、品種改良などに利用可能である。   The present invention can be used for plant research, breeding, breed improvement, and the like.

Claims (10)

下記タンパク質:
(a)1個のVirD2タンパク質、
(b)1個以上のVirE2タンパク質、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質
および植物細胞に導入される遺伝子
を含む複合体であって、VirD2タンパク質、VirE2タンパク質のいずれかまたは両方に細胞膜透過ペプチド(CPP)を融合させた複合体。
The following proteins:
(A) one VirD2 protein,
(B) one or more VirE2 proteins, or (c) a complex comprising one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and a gene to be introduced into a plant cell, either the VirD2 protein or the VirE2 protein Or a complex in which a cell membrane permeation peptide (CPP) is fused to both.
CPPの80%以上のアミノ酸残基がヒスチジン残基であり、CPPの長さが8アミノ酸以上である、請求項1記載の複合体。   The complex according to claim 1, wherein 80% or more of the amino acid residues of CPP are histidine residues, and the length of CPP is 8 or more amino acids. CPPの長さが16アミノ酸以上である、請求項2記載の複合体。   The complex according to claim 2, wherein the length of the CPP is 16 amino acids or more. CPPのすべてのアミノ酸残基がヒスチジン残基である請求項1〜3のいずれか1項記載の複合体。   The complex according to any one of claims 1 to 3, wherein all amino acid residues of CPP are histidine residues. 下記の2つのプラスミド:
(a)1個のVirD2タンパク質、
(b)1個以上のVirE2タンパク質、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質
をコードする遺伝子を含むプラスミド;および
植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド
をアグロバクテリウム属の細菌に導入し、該プラスミドを導入されたアグロバクテリウム属の細菌を培養し、次いでアグロバクテリウム属の細菌から該複合体を得ることを含む、請求項1記載の複合体の製造方法であって、VirD2タンパク質をコードする遺伝子、VirE2タンパク質をコードする遺伝子のいずれかまたは両方にCPPをコードするポリヌクレオチドが融合されている、方法。
The following two plasmids:
(A) one VirD2 protein,
(B) one or more VirE2 proteins, or (c) a plasmid containing a gene encoding one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins; and a plasmid containing a gene to be introduced into a plant cell. A method for producing a complex according to claim 1, which comprises introducing the bacterium of the genus Agrobacterium into which the plasmid is introduced, and then obtaining the complex from the bacterium of the genus Agrobacterium. A method wherein a polynucleotide encoding CPP is fused to either or both of a gene encoding VirD2 protein, a gene encoding VirE2 protein.
下記のプラスミド:
(a)1個のVirD2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド、
(b)1個以上のVirE2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド、または
(c)1個のVirD2タンパク質および1個以上のVirE2タンパク質をコードする遺伝子および植物細胞に導入される遺伝子を含むプラスミド
をアグロバクテリウム属の細菌に導入し、該プラスミドを導入されたアグロバクテリウム属の細菌を培養し、次いでアグロバクテリウム属の細菌から該複合体を得ることを含む、請求項1記載の複合体の製造方法であって、VirD2タンパク質をコードする遺伝子、VirE2タンパク質をコードする遺伝子のいずれかまたは両方にCPPをコードするポリヌクレオチドが融合されている、方法。
The following plasmids:
(A) a plasmid containing a gene encoding one VirD2 protein and a gene to be introduced into a plant cell;
(B) a plasmid containing a gene encoding one or more VirE2 proteins and a gene introduced into a plant cell, or (c) a gene encoding one VirD2 protein and one or more VirE2 proteins and introduced into a plant cell Introducing a plasmid containing the gene to be introduced into an Agrobacterium bacterium, culturing the Agrobacterium bacterium into which the plasmid has been introduced, and then obtaining the complex from the Agrobacterium bacterium, The method for producing a complex according to claim 1, wherein a polynucleotide encoding CPP is fused to either or both of a gene encoding VirD2 protein and a gene encoding VirE2 protein.
CPPの80%以上のアミノ酸残基がヒスチジン残基であり、CPPの長さが8アミノ酸以上である、請求項5または6記載の方法。   The method according to claim 5 or 6, wherein 80% or more of the amino acid residues of CPP are histidine residues, and the length of CPP is 8 amino acids or more. CPPの長さが16アミノ酸以上である請求項7記載の方法。   The method according to claim 7, wherein the length of the CPP is 16 amino acids or more. CPPのすべてのアミノ酸残基がヒスチジン残基である請求項5〜8のいずれか1項記載の方法。   The method according to any one of claims 5 to 8, wherein all amino acid residues of CPP are histidine residues. 請求項1〜4のいずれか1項記載の複合体を植物細胞に導入することを含む、植物細胞への遺伝子導入方法。   A method for introducing a gene into a plant cell, comprising introducing the complex according to any one of claims 1 to 4 into the plant cell.
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