JP2024516153A - 改良されたホスホトランスフェラーゼのための材料及び方法 - Google Patents

改良されたホスホトランスフェラーゼのための材料及び方法 Download PDF

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Abstract

非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)タンパク質及びかかるNPTタンパク質をコードする核酸配列が本明細書に記載される。特定の実施形態では、非天然型NPTタンパク質は、野生型NPTと比較して減少した活性を有する。本明細書に提供される非天然型NPTタンパク質は、形質転換又はトランスフェクトされた細胞をスクリーニングするための選択可能マーカーとして有用である。非天然型NPTタンパク質をコードする核酸配列を含むベクター及びキット、並びに非天然NPTタンパク質及び目的とするタンパク質又は目的とする非コードRNA配列を発現する細胞を産生する方法も本明細書に提供される。

Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,739号、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,744号、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,746号、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,749号、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,753号、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,759号、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,764号、2021年4月21日に出願された米国特許出願第63/177,767号の利益を主張し、これらの各々の開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
(配列表)
本出願は、ASCII形式の配列表としてEFS-Webを介して電子的に提出され、ファイル名が「14620-686-228_SL.txt」で、2022年4月9日に作成され、118,113バイトのサイズを有する配列表を含む。EFS-Webを介して提出された配列表は、本明細書の一部であり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
(分野)
非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(neomycin phosphotransferase、NPT)タンパク質及びかかるNPTタンパク質をコードする核酸配列が本明細書に提供される。特定の実施形態では、非天然型NPTタンパク質は、野生型NPTと比較して減少した活性を有する。本明細書に提供される非天然型NPTタンパク質は、形質転換又はトランスフェクトされた細胞をスクリーニングするための選択可能マーカーとして有用である。非天然型NPTタンパク質をコードする核酸配列を含むベクター及びキット、並びに非天然型NPTタンパク質及び目的とするタンパク質又は目的とする非コードRNA配列を発現する細胞を産生する方法も本明細書に提供される。
いくつかの例では、ゲノム内に安定に組み込まれた外因性導入遺伝子を保有する哺乳類細胞株を生成することがより困難になっているが、高レベルで及び/又は高導入遺伝子コピー数でタンパク質産物を発現するクローン株を同定することは困難であり、例えば、非効率的で時間がかかるなどである。導入遺伝子組み込み部位の配列は、導入遺伝子発現に大きな影響を及ぼすことができ(Lee et al.,Trends Biotechnol.,37(9):931-942(2019))、異なるクローンにおいて劇的に異なる発現レベルをもたらす。DNA調節エレメントは、導入遺伝子と宿主DNAとの間に配置される場合、染色体位置効果から導入遺伝子を遮蔽するために使用することができる(Gupta et al.,Biotechnol.Adv.37(8):107415(2019)に概説されている)。このアプローチは、発現及び発現安定性を増加させ得るが、高発現クローンを同定するために、有意なスクリーニングがなお必要とされ得る。ウイルス産生細胞株を開発するために、高い導入遺伝子発現を有するよりも、パッケージングされるウイルスペイロードの多くのコピーを有する株を生成することがおそらくより重要である。多コピー導入遺伝子を選択する方法は、細胞株の開発をより効率的にする。
問題の1つは、安定な細胞株を生成するために使用される多くの構築物が、非常に低いレベルで発現される場合でさえ、形質転換された細胞に選択的利点を与える非常に効率的な選択マーカーを含むことである。したがって、高マーカー遺伝子発現又は多コピー導入遺伝子についての直接的な選択はない。選択マーカー発現又は翻訳効率を低下させるいくつかのアプローチが記載されている。これらには、発現を駆動するための弱いプロモーターの使用(Niwa et al.,Gene108(2):193-199(1991)、Fan et al.,J Biotechnol168(4):652-658(2013)、Zhou et al,BMC Biotechnol.13:29(2013))、代替コドン(例えば、ATGの代わりにGTG又はTTG)からの翻訳の開始(van Blokland et al.,J Biotechnol128(2):237-245(2007)、Cairns et al,,Biotechnol Bioeng108(11):2611-2622(2011))、及び翻訳を開始するための内部リボソーム進入部位(Internal Ribosome Entry Site、IRES)の使用(Gurtu et al.,Biochem Biophys Res Commun229(1):295-298(1996)、Kwaks et al.,Nat Biotechnol21(5):553-558(2003)、Ho et al.,J Biotechnol157(1):130-139(2012))が含まれる。
選択マーカー効率を低下させる別のアプローチは、活性が低下した変異タンパク質を使用することである。グルタミンシンテターゼ(glutamine synthetase、GS)遺伝子における変異は、CHO細胞における選択ストリンジェンシーを増加させるために使用されている(Lin et al.,MAbs11(5):965-976(2019))。Tn5(アミノグリコシドホスホトランスフェラーゼ3’-IIa)由来のネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)は、最も一般的に使用される選択マーカーの1つである。それは、これらの抗生物質をリン酸化することによって、細菌においてネオマイシン及びカナマイシンに対する、並びに哺乳類及び植物細胞においてG418に対する耐性を付与する(Shaw et al.,Microbiol Rev57(1):138-163(1993))。変異誘発研究(Blazquez et al.,Mol.Microbiol.5(6):1511-1518(1991)、Kocabiyik et al.,SAAS Bull Biochem Biotechnol5:58-63(1992)、Kocabiyik and Perlin,Biochem Biophys Res Commun185(3):925-931(1992)、Kocabivik and Perlin,Int J Biochem26(1):61-66(1994))及び自然変異の発見(Yenofsky et al.Proc Natl Acad Sci USA 87(9):3435-3439(1990))は、細菌における抗生物質抵抗性の付与能を減少させるが排除しない重要な残基を同定した。変異NPT遺伝子が、CHO細胞における安定な抗体産生細胞株を選択するために使用されるベクターに組み込まれた場合、選択のストリンジェンシーの増加は、野生型NPT遺伝子の使用と比較して、より高い抗体発現及び生産性をもたらした(Sautter and Enenkel,Biotechnol Bioeng89(5):530-538(2005)、Ho et al.,J Biotechnol 157(1):130-139(2012))。2ベクター系を使用して、2~16%の酵素活性を有するNPT変異体は、野生型NPT遺伝子を用いて選択されたプールと比較して、特異的抗体生産性を5~10倍増加させた(Sautter and Enenkel 2005)。3%の活性を有する変異NPT遺伝子を単一のトリシストロン性ベクターにおいて使用した場合、比生産性は、野生型NPT遺伝子の使用と比較して17倍増加した(Ho et al.2012)。しかしながら、これらのアプローチには限界がある。
本発明は、形質転換された細胞の選択をよりストリンジェントにし、それによって、高レベルの目的の導入遺伝子を発現する細胞株を同定及び作製するために必要なスクリーニングを減少させる、有意に減少した活性を有するNPT変異体の同定を認識し、これに取り組む。一態様では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)であって、非天然型NPTが、野生型NPTに1つ、2つ、又はそれ以上のアミノ置換(例えば、表1若しくは表2に開示されるアミノ酸置換の1つ、2つ、若しくはそれ以上、又はそれらの組み合わせ)を含む、非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)であって、非天然型NPTが、(a)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(b)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(c)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(d)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(e)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(f)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)が提供される。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、(a)配列番号1の36位及び210位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の210位におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(b)配列番号1の36位及び182位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の182位におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(c)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(d)配列番号1の216位及び261位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1の261位におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(e)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(f)配列番号1の36位及び216位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、野生型NPTと比較して、選択性マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択性マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、細菌細胞はE.coliである。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される。ある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43のアミノ酸配列を含む。
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む核酸が提供される。いくつかの実施形態では、第1のヌクレオチド配列は、配列番号20、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号36、又は配列番号37のヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、核酸配列は、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列を更に含む。いくつかの実施形態では、第2のヌクレオチド配列は第2のタンパク質をコードし、第2のタンパク質は治療用タンパク質である。
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載の核酸配列を含むベクターが提供される。
別の態様では、本明細書において、非天然型NPTを含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞が提供される。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む核酸を含む。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、配列番号20、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号36、又は配列番号37のヌクレオチド配列を含む核酸を含む。いくつかの実施形態では、核酸配列は、宿主細胞のゲノムに安定して組み込まれる。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、ベクターを含む。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、細菌、酵母細胞、哺乳類細胞、又は植物細胞である。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、ヒト細胞株由来である。
別の態様では、本明細書において、非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼと比較して減弱されており、当該非天然型NPTが、(a)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(b)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(c)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(d)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(e)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(f)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTを発現するインビトロ又はエクスビボ宿主細胞が提供される。
いくつかの実施形態では、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞は、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼと比較して減弱された活性を有する非天然型NPTを発現し、非天然型NPTが、(a)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(b)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(c)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(d)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(e)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸置換アミノ酸残基218がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(f)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む。
本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、細菌細胞はE.coliである。
本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される。ある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、発現された非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、発現された非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、発現された非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、発現された非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。本明細書に記載のインビトロ又はエクスビボ宿主細胞のいくつかの実施形態では、発現された非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞は、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2の核酸配列を更に含む。いくつかの実施形態では、第2の核酸配列は第2のタンパク質をコードし、第2のタンパク質は治療用タンパク質である。いくつかの実施形態では、第2の核酸配列は、非コードRNAをコードし、非コードRNAは、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、又はtRNAである。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、細菌、酵母細胞、哺乳類細胞、又は植物細胞である。
別の態様では、本明細書において、高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を、導入遺伝子が導入された宿主細胞集団から選択するための方法であって、当該方法が、a)(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する本明細書に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、核酸配列を含む、宿主細胞集団に導入することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を、核酸配列が導入された宿主細胞集団から選択することと、を含む、方法が提供される。
一実施形態では、本明細書において、高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を、導入遺伝子が導入された宿主細胞集団から選択するための方法であって、当該方法が、a)宿主細胞集団に、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、核酸配列を導入することであって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、導入することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を、核酸配列が導入された宿主細胞集団から選択することと、を含む、方法が提供される。
ある特定の実施形態では、高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を、導入遺伝子が導入された宿主細胞集団から選択するための方法であり、当該方法が、a)宿主細胞集団に、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、第1の核酸配列を導入することであって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸置換アミノ酸残基218がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、導入することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を、核酸配列が導入された宿主細胞集団から選択することと、を含む。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のいくつかの実施形態では、高コピー数の導入遺伝子は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列が非天然型NPT又は変異NPTの代わりに使用される場合に達成されるよりも、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高い。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のいくつかの実施形態では、高発現レベルの導入遺伝子は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列が非天然型NPT又は変異NPTの代わりに使用される場合に達成されるよりも、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は5~1000倍高い。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一でのアミノ酸配列を含む。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、細菌細胞はE.coliである。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。ある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。ある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞は、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、細菌細胞はE.coliである。ある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞は、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。ある特定の実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。ある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。ある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。ある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
ある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、宿主細胞は、細菌、酵母、哺乳類又は植物細胞である。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、ヒト細胞である。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、哺乳類細胞株(例えば、ヒト細胞株)に由来する。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、核酸配列は、選択された細胞のゲノム内に安定に組み込まれる。いくつかの実施形態では、選択された細胞は、5~100コピーの導入遺伝子をそれらのゲノムDNA内に組み込んでいる。ある特定の実施形態では、選択された細胞は、それらのゲノムDNA内に組み込まれた1~5コピーの導入遺伝子を有する。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、選択された細胞は、高コピー数の導入遺伝子を有する。いくつかの実施形態では、高コピー数の導入遺伝子は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列がNPT変異体又は非天然型NPTの代わりに使用される場合に達成されるよりも、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高い。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、選択された細胞は、高レベルの発現の導入遺伝子を有する。いくつかの実施形態では、高発現レベルの導入遺伝子は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列が非天然型NPT又は変異NPTの代わりに使用される場合に達成されるよりも、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高い。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、選択された細胞は、高コピー数の導入遺伝子及び高レベルの発現の導入遺伝子を有する。いくつかの実施形態では、高コピー数の導入遺伝子は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列がNPT変異体又は非天然型NPTの代わりに使用される場合に達成されるよりも、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高い。いくつかの実施形態では、高発現レベルの導入遺伝子は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列が非天然型NPT又は変異NPTの代わりに使用される場合に達成されるよりも、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高い。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、導入遺伝子は、ウイルス遺伝子を含む。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のいくつかの実施形態では、導入遺伝子は、ヒト増殖因子遺伝子を含む。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質は、ネオマイシン、カナマイシン又はG418である。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、10~1000倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、100~1000倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、500~1000倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、750~1000倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、100~500倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、10~100倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、10~50倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、10~25倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して、2~10倍高いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現のレベルと比較して、10~1000倍高いレベルの発現の導入遺伝子を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現のレベルと比較して、100~1000倍高いレベルの発現の導入遺伝子を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現のレベルと比較して、500~1000倍高いレベルの発現の導入遺伝子を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現のレベルと比較して、750~1000倍高いレベルの発現の導入遺伝子を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現のレベルと比較して、10~100倍高いレベルの発現の導入遺伝子を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現のレベルと比較して、10~50倍高いレベルの発現の導入遺伝子を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現のレベルと比較して、5~25倍高いレベルの発現の導入遺伝子を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の5~10倍高いレベルの発現を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択する方法のいくつかの実施形態では、選択された細胞は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させた第2の宿主細胞の集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の2~10倍高いレベルの発現を達成し、第2の宿主細胞の集団は、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている。特定の実施形態では、宿主細胞の集団は同じであり、使用される条件は同じである。
高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を選択するための方法のある特定の実施形態では、導入遺伝子は、タンパク質又は非コードRNAをコードする。いくつかの実施形態では、非コードRNAは、アンチセンスRNA、miRNA、shRNA、長鎖非コードRNA、触媒RNA、リボソームRNA、tRNA、又はCRISPRヌクレアーゼのためのガイドRNAからなる群から選択される。ある特定の実施形態では、タンパク質は、治療用タンパク質又は抗原である。治療用タンパク質又は抗原は、本明細書に記載されるもの、又は当業者に既知のものであってもよい。ある特定の実施形態では、タンパク質は、ウイルスタンパク質である。ウイルスタンパク質は、本明細書に記載されるもの、又は当業者に既知のものであってもよい。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される非天然型NPTの使用は、導入遺伝子でトランスフェクト又は形質転換された細胞をスクリーニングする必要性を7,500~10,000倍減少させる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される非天然型NPTの使用は、導入遺伝子でトランスフェクト又は形質転換された細胞をスクリーニングする必要性を5,000~10,000倍減少させる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される非天然型NPTの使用は、導入遺伝子でトランスフェクト又は形質転換された細胞をスクリーニングする必要性を2,500~10,000倍減少させる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される非天然型NPTの使用は、導入遺伝子でトランスフェクト又は形質転換された細胞をスクリーニングする必要性を1,000~10,000倍減少させる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される非天然型NPTの使用は、導入遺伝子でトランスフェクト又は形質転換された細胞をスクリーニングする必要性を5,000~7,500倍減少させる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される非天然型NPTの使用は、導入遺伝子でトランスフェクト又は形質転換された細胞をスクリーニングする必要性を1,000~5,000倍減少させる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される非天然型NPTの使用は、導入遺伝子でトランスフェクト又は形質転換された細胞をスクリーニングする必要性を500~1,000倍減少させる。
別の態様では、本明細書において、選択可能マーカーとして野生型NPTと比較して減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する本明細書に記載の非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを使用する方法であって、当該方法が、a)核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを宿主細胞に導入することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で細胞を増殖させることと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する宿主細胞を選択することを更に含む。
一実施形態では、本明細書において、選択可能マーカーとして野生型NPTと比較して減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを使用する方法であって、当該方法が、a)非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを宿主細胞に導入することであって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、導入することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で細胞を増殖させることと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する宿主細胞を選択することを更に含む。
いくつかの実施形態では、本明細書において、選択可能マーカーとして野生型NPTと比較して減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを使用する方法であって、当該方法が、a)非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを宿主細胞に導入することであって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、導入することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で細胞を増殖させることと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する宿主細胞を選択することを更に含む。
プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。
プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、宿主細胞は、細菌、酵母、哺乳類又は植物細胞である。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、ヒト細胞である。
プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、プラスミド又はトランスポゾンは、タンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列を更に含む。いくつかの実施形態では、タンパク質は、ウイルスタンパク質である。ある特定の実施形態では、タンパク質は、治療用タンパク質である。
プラスミド又はトランスポゾンを使用する方法のある特定の実施形態では、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質は、ネオマイシン、カナマイシン又はG418である。
別の態様では、本明細書において、宿主細胞を作製する方法であって、a)宿主細胞集団に、(i)本明細書に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、第1の核酸配列を導入することと、b)宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、選択された細胞コロニーを培養することを更に含む。
一実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、a)(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、第1の核酸配列を有する宿主細胞集団を導入することであって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、導入することと、b)宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。
別の態様では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、a)宿主細胞集団に、(i)本明細書に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列と、を共導入することと、b)宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、選択された細胞コロニーを培養することを更に含む。
いくつかの実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、a)宿主細胞集団に、(i)本明細書に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列と、を共導入することであって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、共導入することと、b)宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。
いくつかの実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、a)宿主細胞集団に、(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列と、を共導入することであって、非天然型NPTが、(1)配列番号1の36位及び210位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の210位におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1の36位及び182位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の182位におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1の216位及び261位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1の261位におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1の36位及び216位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、共導入することと、b)宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。
別の態様では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、a)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、宿主細胞集団が、(i)本明細書に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、第1の核酸配列を含む、生成することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、選択された細胞コロニーを培養することを更に含む。
一実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、a)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼの基質の存在下で宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、宿主細胞集団が、(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、第1の核酸配列を含み、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、生成することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、選択された細胞コロニーを培養することを更に含む。
いくつかの実施形態では、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法は、a)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼの基質の存在下で宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、宿主細胞集団が、(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列と、を含み、非天然型NPTが、(1)配列番号1の36位及び210位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の210位におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1の36位及び182位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の182位におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1の216位及び261位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1の261位におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1の36位及び216位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、生成することと、b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む。いくつかの実施形態では、方法は、選択された細胞コロニーを培養することを更に含む。
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載の方法によって生成される第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞が提供される。
別の態様では、本明細書において、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を製造するための方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する本明細書に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列を含む、導入することと、b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を培養して、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を産生することと、を含む、方法が提供される。
一実施形態では、本明細書において、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を製造するための方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)治療用タンパク質又は酵素をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を培養して、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を産生することと、を含む、方法が提供される。
いくつかの実施形態では、本明細書において、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を製造するための方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)治療用タンパク質又は酵素をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を培養して、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を産生することと、を含む、方法が提供される。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、安定な細胞株は、哺乳類細胞株である。本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、安定な細胞株は、ヒト細胞株である。いくつかの実施形態では、安定な細胞株は、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である。本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、安定な細胞株は、治療用タンパク質を発現する。本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、治療用タンパク質は、抗体又は抗体断片である。いくつかの実施形態では、安定な細胞株は、酵素を発現する。
別の態様では、本明細書において、本明細書で記載される方法によって産生された安定な細胞株が提供される。いくつかの実施形態では、細胞株の安定性は、例えばqPCR又はハイブリダイゼーションなどの定量的方法によって導入遺伝子のコピー数を測定することによって決定することができる。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。提供される方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、細菌細胞はE.coliである。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される。いくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞は、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞は、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。いくつかの実施形態では、非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーは、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基ではグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、宿主細胞集団は、トランスフェクト又は形質転換され、宿主細胞集団である宿主細胞は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも少ないコロニーを生成し、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。
宿主細胞は、例えば、哺乳類細胞であり得る。いくつかの実施形態では、哺乳類細胞は、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。いくつかの実施形態では、細胞は、ヒト細胞である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質は、ネオマイシン、カナマイシン、又はG418である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、タンパク質は、治療用タンパク質又は抗原である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非コードRNAは、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、又はtRNAである。
別の態様では、本明細書において、ウイルス産生細胞株を作製する方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する本明細書に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列を含む、導入することと、b)細胞集団から、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を増殖させて、ウイルス産生細胞株を生成することと、を含む、方法が提供される。ウイルス産生細胞株は、例えば、遺伝子治療又は癌治療のためのウイルスを生成するために使用され得る。
一実施形態では、本明細書において、ウイルス産生細胞株を作製する方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、b)細胞集団から、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を増殖させて、ウイルス産生細胞株を生成することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、ウイルス産生細胞株を作製する方法は、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、b)細胞集団から、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を増殖させて、ウイルス産生細胞株を生成することと、を含む。いくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。提供される方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、細胞株は、哺乳類細胞株である。本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、細胞株は、ヒト細胞株である。本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、細胞株は、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、AAVカプシドタンパク質を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、AAVカプシドタンパク質及びAAV repタンパク質を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、エンベロープタンパク質を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、アデノウイルス複製に必要なアデノウイルスE1領域タンパク質を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルスエンベロープタンパク質を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルスgagタンパク質を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルス逆転写酵素を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルスエンベロープタンパク質、gagタンパク質、及び逆転写酵素を含む。
別の態様では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含むウイルス産生細胞株が提供され、1つ又は2つ以上の核酸配列は、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する本明細書に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列と、を含む。いくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む。
一実施形態では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含むウイルス産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列と、を含む、ウイルス産生細胞株が提供される。いくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含むウイルス産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸置換を含む、第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列と、を含む、ウイルス産生細胞株が提供される。いくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む。
ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、細胞株は、哺乳類細胞株である。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、細胞株は、ヒト細胞株である。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、細胞株は、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である。
ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、AAVカプシドタンパク質を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、AAVカプシドタンパク質及びAAV repタンパク質を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、エンベロープタンパク質を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、アデノウイルス複製に必要なアデノウイルスE1領域タンパク質を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルスエンベロープタンパク質を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルスgagタンパク質を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルス逆転写酵素を含む。ウイルス産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルスエンベロープタンパク質、gagタンパク質、及び逆転写酵素を含む。
一態様では、本明細書において、抗原を発現する哺乳類細胞株を製造するための方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する本明細書に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、(ii)抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を培養して、抗原を発現する細胞株を生成することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、抗原は、哺乳類対象(例えば、ヒト)を免疫化するために使用されるか、又は哺乳類対象(例えば、ヒト)において免疫応答を誘導するために使用される。この抗原はまた、インビトロ又はエクスビボで使用され得る。
一実施形態では、本明細書において、抗原を発現する哺乳類細胞株を製造するための方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型ネオマイシンNPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を培養して、抗原を発現する細胞株を生成することと、を含む、方法が提供される。
いくつかの実施形態では、本明細書において、抗原を発現する哺乳類細胞株を製造するための方法であって、a)1つ又は2つ以上の核酸配列を宿主細胞集団に導入することであって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型ネオマイシンNPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、c)選択された細胞を培養して、抗原を発現する細胞株を生成することと、を含む、方法が提供される。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、野生型NPTと比較して、選択性マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される方法のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
哺乳類細胞株を製造するための方法のいくつかの実施形態では、細胞株は、哺乳類細胞株である。哺乳類細胞株を製造するための方法のいくつかの実施形態では、細胞株は、ヒト細胞株である。哺乳類細胞株を製造するための方法のいくつかの実施形態では、細胞株は、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である。
哺乳類細胞株を製造するための方法のいくつかの実施形態では、抗原は、ウイルス抗原、細菌抗原、又は真菌抗原である。哺乳類細胞株を製造するための方法のいくつかの実施形態では、抗原は、癌抗原である。
別の態様では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含む抗原産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する本明細書に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上の抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、抗原産生細胞株が提供される。
別の態様では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含む抗原産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上の抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、抗原産生細胞株が提供される。
いくつかの実施形態では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含む抗原産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上の抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、抗原産生細胞株が提供される。
本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも65%同一のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとしての減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する。
いくつかの実施形態では、NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である。いくつかの実施形態では、NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である。いくつかの実施形態では、NPTは、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である。いくつかの実施形態では、NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である。いくつかの実施形態では、NPTは、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である。
本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む。本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む。本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む。本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む。本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、非天然型NPTは、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む。
本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、細胞株は、哺乳類細胞株である。本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、細胞株は、ヒト細胞株である。本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、細胞株は、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である。
本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上の抗原は、ウイルス抗原、細菌抗原、又は真菌抗原である。本明細書で提供される抗原産生細胞株のいくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上の抗原は、癌抗原である。
別の態様では、本明細書において、細菌細胞に導入された場合にカナマイシンに対する耐性を付与し、哺乳類細胞に導入された場合にG418に対する耐性を付与するための選択可能マーカー手段が提供される。いくつかの実施形態では、選択可能マーカー手段は、配列番号20の核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、選択可能マーカー手段は、配列番号32の核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、選択可能マーカー手段は、配列番号33の核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、選択可能マーカー手段は、配列番号34の核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、選択可能マーカー手段は、配列番号36の核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、選択可能マーカー手段は、配列番号37の核酸配列を含む。
別の態様では、本明細書において、産生細胞株を製造するための方法であって、a)細菌細胞又は哺乳類細胞を発現ベクターで形質転換して、形質転換細胞を作製することであって、発現ベクターが、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする核酸配列と、形質転換細胞が細菌細胞である場合にカナマイシンの存在下で増殖させるための手段と、形質転換細胞が哺乳類細胞である場合にG418の存在下で増殖させるための手段とを含む、作製することと、b)形質転換細胞をカナマイシン又はG418の存在下で培養して、産生細胞株であって、産生細胞株が、AAV、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、又はバキュロウイルス由来の1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質を発現する、産生細胞株を得ることと、を含む、方法が提供される。
別の態様では、本明細書において、外因性核酸配列の安定した染色体組み込みを有する細胞を選択するための方法であって、a)G418の存在下で増殖させるための手段を含む外因性核酸配列で真核細胞集団を形質転換することと、b)G418の存在下で形質転換細胞集団を培養して、G418の存在下で増殖することができる形質転換細胞コロニーを生成することと、c)工程(b)において生成されたコロニーから細胞を選択して、外因性核酸の安定な染色体組み込みを有する細胞を得ることと、を含む、方法が提供される。
いくつかの実施形態では、外因性核酸配列は、導入遺伝子を更に含み、選択された細胞は、導入遺伝子を発現する。
いくつかの実施形態では、外因性核酸配列は、選択された細胞に対して内因性の遺伝子の発現を破壊する。
別の態様では、本明細書において、安定なエピソームを有する哺乳類細胞を選択するための方法であって、a)G418の存在下で増殖させるための手段を含むプラスミドで哺乳類細胞の集団を形質転換することと、b)G418の存在下で形質転換細胞集団を培養して、G418の存在下で増殖することができる形質転換細胞のコロニーを生成することと、c)工程(b)において生成されたコロニーから細胞を選択して、プラスミドを含む安定なエピソームを有する細胞を得ることと、を含む、方法が提供される。
いくつかの実施形態では、プラスミドは、EBNA1 OriP核酸配列を更に含み、選択された細胞は、EBNA1を発現する。
一態様では、本明細書において、導入遺伝子を一過性に発現する哺乳類細胞を選択するための方法であって、a)哺乳類細胞集団に、導入遺伝子をコードする核酸及びG418の存在下で増殖させるための手段を導入することと、b)哺乳類細胞集団を、G418の存在下で48~72時間培養することと、c)培養された哺乳類細胞集団から、G418の存在下で増殖する哺乳類細胞を選択することであって、選択された哺乳類細胞が、導入遺伝子を一過性に発現する、選択することと、を含む、方法が提供される。
いくつかの実施形態では、導入遺伝子は、Crisprエンドヌクレアーゼ又はCrisprガイドRNAをコードする核酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、手段は、配列番号38、39、40、41、42又は43の群から選択されるアミノ酸配列を含む非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼをコードするヌクレオチド配列である。
前述の発明の概要、並びに本出願の特定の実施形態の以下の詳細な説明は、添付図面とともに読んだときにより深く理解されるであろう。しかしながら、本出願は、図面に示される実施形態そのものに限定されないことを理解するべきである。
本明細書に記載の代表的な発現ベクター(プラスミドP313)を示す。 トランスポゾンエレメント(「Leapin左」及び「Leapin右」)、ヒト伸長因子アルファプロモーター(「EF1α」)、ポリアデニル化シグナル(「pA」)を有するmCherryコード領域、NPTコード領域(「Kan/NEO」)、並びに複製起点(「pMB1 Ori」)を含む構築物を示す。 本明細書に記載のコロニー形成アッセイからの結果を示す。 mCherry及びNPTタンパク質を発現する構築物で形質転換されたHEK293細胞の安定なプールにおけるmCherry発現(「NEO」と標識される)を、色のない非形質転換細胞(左端のチューブ)と比較して示す。 野生型NPTをコードする構築物P724、NPT変異体#1をコードするP725(V36M、G210A)、又はNPT変異体#2をコードするP726(V36M、E182D)で形質転換したHEK293細胞における導入遺伝子(mCherry)コピー数のグラフを示し、構築物は、トランスポザーゼエレメントを含む(+)か、又は含まない(-)かのいずれかである。 Shaw et al.,Microbiological Reviews 57:138-163(1993)から適合したアミノグリコシドホスホトランスフェラーゼのアラインメントを示す。配列番号18、19及び45~62は、図6A~6Bに示される配列に割り当てられている。 Shaw et al.,Microbiological Reviews 57:138-163(1993)から適合したアミノグリコシドホスホトランスフェラーゼのアラインメントを示す。配列番号18、19及び45~62は、図6A~6Bに示される配列に割り当てられている。 Shaw et al.,Microbiological Reviews 57:138-163(1993)から適合したアミノグリコシドホスホトランスフェラーゼのアラインメントを示す。配列番号18、19及び45~62は、図6A~6Bに示される配列に割り当てられている。 Shaw et al.,Microbiological Reviews 57:138-163(1993)から適合したアミノグリコシドホスホトランスフェラーゼのアラインメントを示す。配列番号18、19及び45~62は、図6A~6Bに示される配列に割り当てられている。 Shaw et al.,Microbiological Reviews 57:138-163(1993)から適合したアミノグリコシドホスホトランスフェラーゼのアラインメントを示す。配列番号18、19及び45~62は、図6A~6Bに示される配列に割り当てられている。 Shaw et al.,Microbiological Reviews 57:138-163(1993)から適合したアミノグリコシドホスホトランスフェラーゼのアラインメントを示す。配列番号18、19及び45~62は、図6A~6Bに示される配列に割り当てられている。
発明の詳細な説明
本開示は、野生型NPTと比較して顕著に減少しているホスホトランスフェラーゼ活性を有する特定のアミノ酸置換を有するNPTの驚くべき発見に部分的に基づく。本明細書に記載のNPTをコードする核酸配列の使用は、形質転換細胞株の選択及び作製のための選択可能マーカーとして十分な利点を提供し、この形質転換細胞株は、目的の遺伝子に加えて、変異したNPTを発現し、この変異したNPTは、形質転換細胞に非形質転換細胞を超える選択的利点を与える。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、文脈で明確に指示されない限り、単数形「a」、「an」、及び「the」は、複数形の言及を含む。
2つ若しくは3つ以上の核酸又はポリペプチド配列の文脈における「同一である」又はパーセント「同一性」という用語は、以下の配列比較アルゴリズムのうちの1つを使用して又は目視検査によって測定したとき、一致が最大になるように比較及び位置合わせさせた場合に同じである、又は特定のパーセント分の同じであるアミノ酸残基若しくはヌクレオチドを有する、2つ若しくは3つ以上の配列又はサブ配列を指す。
配列比較のために、典型的には1つの配列は、試験配列がそれに対して比較される参照配列として作用する。配列比較アルゴリズムを使用する場合、試験及び参照配列がコンピュータに入力され、必要に応じて、サブ配列座標が指定され、配列アルゴリズムプログラムパラメータが指定される。次いで、配列比較アルゴリズムは、指定されたプログラムパラメータに基づいて、参照配列に対する試験配列の配列同一性パーセントを計算する。
比較のための配列の最適なアラインメントは、例えば、Smith & Waterman,Adv.Appl.Math.2:482(1981)のローカルホモロジーアルゴリズム、Needleman & Wunsch,J.Mol.Biol.48:443(1970)のホモロジーアラインメントアルゴリズム、Pearson & Lipman,Proc.Nat’l.Acad.Sci.USA 85:2444(1988)の類似性検索方法、これらのアルゴリズムのコンピュータ化された実装(Wisconsin Genetics Software Package,Genetics Computer Group、575 Science Dr.,Madison,WIにおけるGAP、BESTFIT、FASTA、及びTFASTA)、又は目視検査(全般的には、Current Protocols in Molecular Biology,F.M.Ausubel et al.,eds.,Current Protocols,a joint venture between Greene Publishing Associates,Inc.and John Wiley & Sons,Inc.,(1995 Supplement)(Ausubel)を参照されたい)によって行うことができる。
配列同一性パーセント及び配列類似性を求めるのに好適なアルゴリズムの例は、それぞれ、Altschul et al.,(1990)J.Mol.Biol.215:403-410及びAltschul et al.,(1997)Nucleic Acids Res.25:3389-3402に記載されているBLAST及びBLAST2.0アルゴリズムである。BLAST分析を行うためのソフトウェアは、国立生物工学情報センター(National Center for Biotechnology Information)を通じて公的に入手可能である。このアルゴリズムは、最初に、データベース配列における同じ長さのワードと位置合わせしたときに一致するか、又はいくつかの正の値の閾値スコアTを満たすかのいずれかの、クエリ配列における長さWの短いワードを同定することによって、高スコア配列対(high scoring sequence pair、HSP)を同定することを含む。Tは、隣接ワードスコア閾値(Altschul et al.、上記)と称される。これらの初期隣接ワードヒットは、それを含有するより長いHSPを見つけるために検索を開始するためのシードとして機能する。次いで、累積アライメントスコアを増加させることができる限り、各配列に沿ってワードヒットを両方向に延長する。
ヌクレオチド配列については、パラメータM(一致する残基の対についてのリワードスコア、常に0より大きい)及びパラメータN(不一致の残基についてのペナルティスコア、常に0より小さい)を使用して累積スコアを計算する。アミノ酸配列については、スコアリングマトリックスを使用して累積スコアを計算する。累積アライメントスコアがその最大獲得値から量Xだけ低下したとき、1つ又は2つ以上の負のスコアリング残基のアラインメントの蓄積により、累積スコアがゼロ以下になったとき、又はいずれかの配列の末端に達したときに、各方向におけるワードヒットの延長が停止される。BLASTアルゴリズムのパラメータW、T、及びXが、アラインメントの感度及び速度を決定する。BLASTNプログラム(ヌクレオチド配列について)は、デフォルトとして、11のワード長(W)、10の期待値(E)、M=5、N=-4、及び両方の鎖の比較を使用する。アミノ酸配列については、BLASTPプログラムは、デフォルトとして、3のワード長(W)、10の期待値(E)、及びBLOSUM62スコアリングマトリックスを使用する(Henikoff & Henikoff,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:10915(1989)を参照されたい)。
配列同一性パーセントを計算することに加えて、BLASTアルゴリズムは、2つの配列間の類似性の統計解析も行う(例えば、Karlin & Altschul,Proc.Nat’l.Acad.Sci.USA 90:5873-5787(1993)を参照されたい)。BLASTアルゴリズムによって提供される類似性の1つの尺度は、最小合計確率(P(N))であり、これは、2つのヌクレオチド配列間又は2つのアミノ酸配列間の一致が偶然に生じる確率の指標を提供する。例えば、核酸は、試験核酸と参照核酸との比較における最小合計確率が、約0.1未満、より好ましくは約0.01未満、最も好ましくは約0.001未満である場合、参照配列に類似しているとみなされる。
2つの核酸配列又はポリペプチドが実質的に同一であることの更なる指標は、以下に記載されるように、第1核酸によりコード化されるポリペプチドが、第2核酸によりコード化されるポリペプチドと免疫学的に交差反応性であることである。したがって、ポリペプチドは、典型的には、第2ポリペプチドと実質的に同一であり、例えば、2つのペプチドは保存的置換によってのみ異なる。2つの核酸配列が実質的に同一である別の指標は、2つの分子がストリンジェントな条件下で互いにハイブリダイズすることである。
「野生型NPT」及び野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ」という用語は、本明細書において互換的に使用され、当業者によって理解される。一般に、野生型NPTは、天然の生物の間で優勢であるネオマイシンホスホトランスフェラーゼを指す。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、アミノグリコシドホスホトランスフェラーゼ3’-IIである。ある特定の実施形態では、野生型NPTは、アミノグリコシドホスホトランスフェラーゼ3’-IIaである。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、Tn5由来のネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(アミノグリコシドホスホトランスフェラーゼ3’-IIa)である。特定の実施形態では、野生型NPTは、配列番号1のアミノ酸配列を含む。別の特定の実施形態では、野生型NPTは、配列番号44のアミノ酸配列を含む。他の実施形態では、野生型NPTは、配列番号1又は配列番号44以外のアミノ酸配列とともに含む。
本明細書に記載されるNPTにおける置換のアミノ酸位置の記載は、配列番号1のアミノ酸位置に対するものである。例えば、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基における野生型NPTのアミノ酸置換は、図6A~図6Bに提供されるようなアラインメントにおいて配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応する野生型NPTのアミノ酸残基にアミノ酸置換を有する野生型NPTを指す。図6A~図6Bにおいて、APH(3’)-IIaの配列は参照配列(すなわち、配列番号1に対応するアミノ酸配列)であり、それに対して他の野生型NPTを比較した。配列番号1のアミノ酸配列をコードする例示的な核酸配列は、配列番号6として提供される。
本明細書で使用される場合、「選択可能マーカー手段」という語句は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、ネオマイシン、カナマイシン若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で宿主細胞の増殖を可能にする、本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPT、又は本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を指す。
本明細書で使用される場合、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、ネオマイシン、カナマイシン若しくはG418、又はそれらの誘導体)の「存在下で増殖させるための手段」という語句は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で宿主細胞の増殖を可能にする、本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPT、又は本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を指す。
7.1ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)タンパク質
一態様では、本明細書において、野生型NPTとアミノ酸配列が異なり、野生型NPTと比較して変化したホスホトランスフェラーゼ活性(例えば、低下したホスホトランスフェラーゼ活性)を有するNPT変異体が提供される。一実施形態では、NPT変異体は、野生型NPT(例えば、表1又は表2中)において本明細書に記載される1つ、2つ、若しくはそれ以上のアミノ酸置換、又はそれらの組み合わせを含む。特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、非天然型NPTタンパク質である。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、単離されたNPTタンパク質である。特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、野生型NPTと比較して選択可能マーカーとして減弱された活性を有する。特定の実施形態では、NPT変異体は、本明細書に記載された又は当業者に既知のアッセイにおいて、対応する野生型NPTと比較して低下した酵素活性を有する。例えば、NPTの酵素活性は、Kocabiyik and Perlin,Biochem Biophys Res Commun185(3):925-931(1992)に記載されているようなインビトロキナーゼアッセイで測定することができる。NPT変異体の酵素活性は、同じ条件下で対応する野生型NPTと比較される。代替的に又は追加的に、酵素活性NPTは、一定量のカナマイシン(例えば、25μg/ml、75μg/ml、又は100μg/ml)及び細菌の増殖のための適切な栄養素並びに細菌が増殖するための適切な条件(例えば、温度など)を含むプレート上で一定期間(例えば、36時間、48時間、72時間又はそれ以上)後に、NPT変異体をコードするプラスミドで形質転換された細菌(例えば、E.coli)によるコロニー形成を評価することによって間接的に測定されてもよい。NPT変異体をコードするヌクレオチド配列で形質転換された細菌のコロニー形成を、NPT変異体をコードするヌクレオチド配列で形質転換された細菌と同じ増殖条件下で増殖させた、対応する野生型NPTをコードするヌクレオチド配列で形質転換された同じ種の細菌のコロニー形成と比較し、野生型NPTをコードするプラスミドで形質転換された細菌によって形成されるコロニーと比較して、NPT変異体をコードするヌクレオチド配列で形質転換された細菌によって形成されたコロニーの数が少ない及び/又は小さいことは、NPT変異体の酵素活性及び/又はタンパク質安定性が減弱していることを示す。酵素活性NPT変異体を評価するための間接アッセイの別の例は、NPT変異タンパク質をコードするDNAでトランスフェクト又は形質転換された哺乳類細胞によるコロニー形成を、対応する野生型NPTをコードするDNAでトランスフェクトされた哺乳類細胞によるコロニー形成と比較することを含み、哺乳類細胞の両方の集団を、増殖に必要な培地及びある濃度のG418(例えば、500μg/ml)を含むプレート又は別の適切な種類の容器上で、同じ条件下(例えば、同じ温度、COなど)で、ある期間(例えば、2週間、2.5週間、3週間、又はそれ以上)増殖させ、野生型NPTでトランスフェクトされた哺乳類細胞によるコロニー形成と比較して、NPT変異体でトランスフェクトされた哺乳類細胞によるコロニー形成が減少することは、NPT変異体が減弱された酵素活性を有することを示す。
NPT遺伝子の酵素活性を評価するための間接的アッセイの別の例は、哺乳類発現構築物でトランスフェクトされた細胞の割合を測定することを含み、当該細胞は、構築物を宿主染色体に安定に組み込み、希釈して組織培養皿中に選択剤を含有する培地にプレーティングした場合にコロニーを形成する。例えば、野生型又は変異型NPTアイソフォームを発現するように設計されたプラスミドでトランスフェクトされたHEK293細胞を、10%ウシ胎児血清及び600μg/mlのG418を含むDMEM培地の皿状にした150mm組織培養物に2E6細胞以下でプレーティングし、37℃、8%COで2週間培養する。培地を除去し、室温で10分間インキュベートすることにより、50%メタノール中の10mlの0.4%メチレンブルーで細胞を染色する。染色剤を除去し、細胞を100%メタノールで洗浄し、空気乾燥させ、写真撮影する。野生型NPT発現構築物と比較して、変異体NPT発現構築物を使用してプレーティングしたコロニー:細胞数の割合が減少することは、変異体が減弱された酵素活性を有することを示す。
ある特定の実施形態では、野生型NPTと比較して減少した活性を有するNPT変異体は、好適なアッセイで決定される、野生型NPT(例えば、配列番号1又は配列番号44)のホスホトランスフェラーゼ活性の0.001%~10%を呈する。いくつかの実施形態では、野生型NPTと比較して減少した活性を有するNPT変異体は、好適なアッセイで決定される、野生型NPT(例えば、配列番号1又は配列番号44)のホスホトランスフェラーゼ活性の0.001%~8%を呈する。ある特定の実施形態では、野生型NPTと比較して減少した活性を有するNPT変異体は、好適なアッセイで決定される、野生型NPT(例えば、配列番号1又は配列番号44)のホスホトランスフェラーゼ活性の0.01%~6%を呈する。NPTホスホトランスフェラーゼ活性は、当該技術分野で既知のアッセイ(例えば、Kocabiyik and Perlin,Biochem Biophys Res Commun185(3):925-931(1992)、及びホスホトランスフェラーゼ活性をアッセイする例示的な方法についてその中で引用されている参考文献を参照されたい)、又は本明細書に記載されているアッセイ(例えば、コロニー形成)のいずれかを使用して測定することができる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、野生型NPTのアミノ酸配列に1つ又は2つのアミノ酸置換を有し、野生型NPTのアミノ酸残基におけるアミノ酸置換は、表1又は表2に列挙された配列番号1のアミノ酸残基の1つ又は2つに対応する。いくつかの実施形態では、NPT変異体は、野生型NPTのアミノ酸配列に1つのアミノ酸置換を有し、アミノ酸置換は、表1又は表2に列挙された配列番号1のアミノ酸残基の1つに対応する野生型NPTのアミノ酸残基にある。特定の実施形態では、NPT変異体は、当業者に既知の技術又は本明細書に記載の技術によって評価される場合、減少した活性を有する。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、野生型NPTのアミノ酸配列に2つのアミノ酸置換を有し、アミノ酸置換は、表1又は表2に列挙された配列番号1のアミノ酸残基のうちの2つに対応する野生型NPTのアミノ酸残基のうちの2つにある。特定の実施形態では、NPT変異体は、当業者に既知の技術又は本明細書に記載の技術によって評価される場合、減少した活性を有する。
ある特定の実施形態では、NPT変異体は、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列に1つ又は2つのアミノ酸置換を有し、バリアントのアミノ酸残基におけるアミノ酸置換は、表1又は表2に列挙された配列番号1のアミノ酸残基の1つ又は2つに対応する。いくつかの実施形態では、NPT変異体は、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列に1つのアミノ酸置換を有し、アミノ酸置換は、表1又は表2に列挙された配列番号1のアミノ酸残基の1つに対応するバリアントのアミノ酸残基にある。特定の実施形態では、NPT変異体は、当業者に既知の技術又は本明細書に記載の技術によって評価される場合、減少した活性を有する。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列において2つのアミノ酸置換を有し、アミノ酸置換は、表1又は表2に列挙された配列番号1のアミノ酸残基のうちの2つに対応するバリアントのアミノ酸残基のうちの2つにある。特定の実施形態では、NPT変異体は、当業者に既知の技術又は本明細書に記載の技術によって評価される場合、減少した活性を有する。
ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号1の36位のアミノ酸に対応する位置にメチオニンを有し、配列番号1の210位のアミノ酸に対応する位置にアラニンを有する点で野生型NPTとは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1の36位のアミノ酸に対応する位置にメチオニンを有し、配列番号1の182位のアミノ酸に対応する位置にアスパラギン酸を有する点で野生型NPTとは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1の36位のアミノ酸に対応する位置にメチオニンを有し、配列番号1の218位のアミノ酸に対応する位置にフェニルアラニンを有する点で野生型NPTとは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1の216位のアミノ酸に対応する位置にグリシンを有し、配列番号1の261位のアミノ酸に対応する位置にアスパラギンを有する点で野生型NPTとは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1の36位のアミノ酸に対応する位置にメチオニンを有し、配列番号1の218位のアミノ酸に対応する位置にセリンを有する点で野生型NPTとは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1の36位のアミノ酸に対応する位置にメチオニンを有し、配列番号1の216位のアミノ酸に対応する位置にグリシンを有する点で野生型NPTとは異なる。特定の実施形態では、NPT変異体は、当業者に既知の技術又は本明細書に記載の技術によって評価される場合、減少した活性を有する。
ある特定の実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。特定の実施形態では、非天然型NPTは、当業者に既知の技術又は本明細書に記載の技術によって評価される場合、減少した活性を有する。
いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1又は配列番号44と少なくとも50%、少なくとも55%、又は少なくとも60%同一のアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、野生型NPTは、配列番号1又は配列番号44と少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、野生型NPTは、配列番号1又は配列番号44と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、野生型NPTは、配列番号1又は配列番号44と50%~75%、50%~80%、50%~60%、75%~95%、又は85%~95%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、野生型配列のモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3と同一である。ある特定の実施形態では、野生型配列のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3と同一である。いくつかの実施形態では、野生型配列のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせは、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせと同一である。いくつかの実施形態では、野生型配列のモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3と少なくとも85%、少なくとも90%、又は少なくとも95%同一である。ある特定の実施形態では、野生型配列のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3と少なくとも85%、少なくとも90%、又は少なくとも95%同一である。いくつかの実施形態では、野生型配列のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせは、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせと少なくとも85%、少なくとも90%、又は少なくとも95%同一である。いくつかの実施形態では、野生型配列のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせは、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせと少なくとも98%又は少なくとも99%同一である。
ある特定の実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTが提供される。特定の実施形態では、非天然型NPT変異体は、当業者に既知の技術又は本明細書に記載の技術によって評価される場合、減少した活性を有する。
ある特定の実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントは、配列番号1又は配列番号44と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントは、配列番号1又は配列番号44と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3と同一である。ある特定の実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3と同一である。例えば、アミノグリコシドトランスフェラーゼのモチーフ1、2、及び3の位置についての図6A~図6Bを参照されたい。いくつかの実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせは、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせと同一である。いくつかの実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、又はモチーフ3と少なくとも85%、少なくとも90%、又は少なくとも95%同一である。ある特定の実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3は、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3と少なくとも85%、少なくとも90%、又は少なくとも95%同一である。いくつかの実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせは、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせと少なくとも85%、少なくとも90%、又は少なくとも95%同一である。いくつかの実施形態では、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有するネオマイシンホスホトランスフェラーゼバリアントのモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせは、それぞれ、配列番号1又は配列番号44のモチーフ1、モチーフ2、及びモチーフ3の組み合わせと少なくとも98%、又は少なくとも99%同一である。
ある特定の実施形態では、NPT変異体は、1つ又は2つのアミノ酸置換を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む。特定の実施形態では、NPT変異体は、本明細書に提供されるNPT変異体が列挙された表1のうちのいずれか1つである。別の特定の実施形態では、NPT変異体は、本明細書に提供される表2に列挙されたNPT変異体のうちのいずれか1つである。
ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置36にメチオニンを有し、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置210にアラニンを有する点で、配列番号1又は配列番号44とは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置36にメチオニンを有し、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置182にアスパラギン酸を有する点で、配列番号1又は配列番号44とは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置36にメチオニンを有し、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置218にフェニルアラニンを有する点で、配列番号1又は配列番号44とは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置216にグリシンを有し、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置261にアスパラギンを有する点で、配列番号1又は配列番号44とは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置36にメチオニンを有し、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置218にセリンを有する点で、配列番号1又は配列番号44とは異なる。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置36のメチオニン、及び配列番号1又は配列番号44のアミノ酸位置216にグリシンを有する点で、配列番号1又は配列番号44とは異なる。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号1の二重点NPT変異体である。例えば、いくつかの実施形態では、NPT変異体は、配列番号38のアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号39のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、NPT変異体は、配列番号40のアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、NPT変異体は、配列番号41のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、NPT変異体は、配列番号42のアミノ酸配列を含む。他の実施形態では、NPT変異体は、配列番号43のアミノ酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号12のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号13のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号14のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号15のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号16のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号17のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号18のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号19のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号21のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号22のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号23のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号24のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号25のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号26のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号27のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号28のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号29のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号30のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号31のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号35のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号20のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号32のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号33のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号34のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号36のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体は、配列番号37のヌクレオチド配列によってコードされたアミノ酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体をコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞は、対応する野生型NPTをコードするヌクレオチド配列(例えば、配列番号1)でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。「減少したコロニー形成」は、例えば、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞のカナマイシン耐性コロニーと比較して、コロニーの0.001%~75%の減少であり得る。いくつかの実施形態では、減少したコロニー形成は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞のカナマイシン耐性コロニーと比較して0.001%~10%の減少である。ある特定の実施形態では、減少したコロニー形成は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞のカナマイシン耐性コロニーと比較して0.01%~6%の減少である。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるNPT変異体をコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された哺乳類細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列(例えば、配列番号1)でトランスフェクト又は形質転換された哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。「減少したコロニー形成」は、例えば、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、コロニーの0.001%~75%の減少であり得る。いくつかの実施形態では、減少したコロニー形成は、野生型NPTでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して0.001%~10%の減少である。ある特定の実施形態では、減少したコロニー形成は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して0.01%~6%の減少である。
本明細書に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTは、ある特定の抗生物質(例えば、ネオマイシン、カナマイシン、G418、又は前述のいずれかの誘導体)に対する耐性を付与する。特定の実施形態では、細胞による本明細書に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTの発現は、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、ネオマイシン、カナマイシン、G418、又は前述のいずれかの誘導体)の存在下で細胞が増殖することを可能にする。いくつかの実施形態では、変異体NPT又は非天然型NPTは、以下の第8節に記載されるアミノ酸配列を含む。
7.2核酸配列
一態様では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体をコードする核酸が提供される。特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。別の特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載の非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。コードの縮重に起因して、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする任意のヌクレオチド配列は、本開示に包含される。ある特定の実施形態では、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列は、コドン最適化されている(例えば、特定の対象又は特定の対象由来の細胞における発現のためにコドン最適化されている)。当該分野で既知の技術を使用して、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列をコドン最適化することができる。核酸配列又はヌクレオチド配列は、1つ又は2つ以上の調節エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサーなど)を更に含んでもよい。いくつかの実施形態では、核酸配列又はヌクレオチド配列は、以下:プロモーター、エンハンサー、イントロン、及びポリ-A配列のうちの1つ、2つ若しくはそれ以上、又は全てを更に含んでもよい。いくつかの実施形態では、核酸配列又はヌクレオチド配列は、プロモーター及び複製起点配列を更に含んでもよい。
特定の実施形態では、核酸配列又はヌクレオチド配列は、それが天然に見出される核酸配列から単離される。ある特定の実施形態では、核酸配列又はヌクレオチド配列は、それが天然に見出される生物から単離される。更に、cDNA分子などの「単離」核酸配列は、組換え技術によって製造された場合には、他の細胞物質若しくは培養培地を実質的に含まなくてもよいか、又は化学合成された場合には、化学前駆体若しくは他の化学物質を実質的に含まなくてもよい。例えば、「実質的に含まない」という文言には、約15%、10%、5%、2%、1%、0.5%、又は0.1%未満)(特に約10%未満)の他の物質、例えば、細胞物質、培養培地、他の核酸分子、化学前駆体及び/又は他の化学物質を有するポリヌクレオチド又は核酸分子の調製物が含まれる。
本明細書で使用される場合、「核酸」及び「ヌクレオチド」という用語は、デオキシリボヌクレオチド、デオキシリボ核酸、リボヌクレオチド、及びリボ核酸、並びにそれらのポリマー形態を含み、一本鎖形態又は二本鎖形態のいずれかを含む。ある特定の実施形態では、「核酸」及び「ヌクレオチド」という用語は、天然ヌクレオチドの既知の類似体、例えば、参照核酸と同様の結合特性を有するペプチド核酸(peptide nucleic acid、「PNA」)を含む。いくつかの実施形態では、「核酸」及び「ヌクレオチド」という用語は、デオキシリボ核酸(例えば、cDNA又はDNA)を指す。他の実施形態では、「核酸」及び「ヌクレオチド」という用語は、リボ核酸(例えば、mRNA又はRNA)を指す。
ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号12のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号13のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号14のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号15のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号16のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号17のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号18のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号19のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号21のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号22のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号23のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号24のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号25のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号26のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号27のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号28のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号29のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号30のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号31のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号35のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。
ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号20のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号32のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号33のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号34のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、配列番号36のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、配列番号37のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供される。
ある特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、第2のヌクレオチド配列と、を含む、核酸配列が提供される。第2のヌクレオチド配列は、目的のタンパク質若しくは非コードRNAをコードし得るか、又は宿主細胞中の内因性遺伝子を破壊するヌクレオチド配列を含み得る。いくつかの実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列と、を含む、核酸配列が提供される。ある特定の実施形態では、核酸配列は、追加のヌクレオチド配列(例えば、トランスポゾンエレメント)を更に含み得る。核酸配列は、1つ又は2つ以上の調節エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサーなど)、複製起点、及び/又はポリ-A配列を更に含み得る。ある特定の実施形態では、第1及び第2のヌクレオチド配列は、同じプロモーターに作動可能に連結される。他の実施形態では、第1及び第2のヌクレオチド配列は、異なるプロモーターに作動可能に連結される。
ある特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列、目的の遺伝子の第1の断片の第2のヌクレオチド配列、及び目的の遺伝子の第2の断片の第3のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供され、第2のヌクレオチド配列は5’末端で第1のヌクレオチド配列に隣接し、第3のヌクレオチド配列は3’末端で第1のヌクレオチド配列に隣接し、第1及び第2の断片は目的の遺伝子の組換え及び破壊を促進する。いくつかの実施形態では、核酸配列は、第2のヌクレオチド配列の上流にloxPヌクレオチド配列、及び第3のヌクレオチド配列の下流にloxPヌクレオチド配列を更に含む。このような核酸配列を産生し、使用することができる方法に関しては、例えば、Guldener et al.,Nucleic Acids Research 24(13):2519-2524(1996)を参照されたい。核酸配列は、1つ又は2つ以上の調節エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサーなど)、ポリ-A配列などを更に含んでもよい。
ある特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列、目的のタンパク質をコードする第2のヌクレオチド配列、第1のトランスポザーゼ配列を含む第3のヌクレオチド配列、及び第2のトランスポザーゼ配列を含む第4のヌクレオチド配列を含む核酸配列が提供され、第3のヌクレオチド配列は、第1及び第2のヌクレオチド配列の上流にあり、第4のヌクレオチド配列は、第1及び第2のヌクレオチド配列の下流にある。いくつかの実施形態では、第1のトランスポザーゼ配列は、Leap-In左トランスポザーゼであり、第2のトランスポザーゼは、Leap-Inトランスポザーゼである。核酸配列は、1つ又は2つ以上の調節エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサーなど)、複製起点、及び/又はポリ-A配列を更に含み得る。
特定の実施形態では、核酸配列は、以下の第8節に記載されるものである。
特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、導入遺伝子と、を含む、核酸配列が提供される。導入遺伝子は天然遺伝子配列であってもよいか、又は例えば、特定の宿主細胞における発現に適合させるためのコドン最適化を含むように修飾されていてもよい。導入遺伝子は、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードするヌクレオチド配列を含んでもよい。特定の実施形態では、導入遺伝子は、1つ又は2つ以上の調節エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサーなど)に作動可能に連結されている。
目的のタンパク質は、例えば、治療用タンパク質又は検出可能なマーカーであり得る。ある特定の実施形態では、目的のタンパク質は、ホルモン、増殖因子、抗体、ウイルスタンパク質、酵素、サイトカイン、又はそれらの断片である。ある特定の実施形態では、断片は、少なくとも8、少なくとも9、少なくとも10、少なくとも11、又は少なくとも12アミノ酸長である。いくつかの実施形態では、目的のタンパク質は、抗原(例えば、ウイルス、細菌、真菌、又は癌抗原)である。ある特定の実施形態では、目的のタンパク質は、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、又はウイルス複製に必要なタンパク質などのウイルスタンパク質である。ウイルスタンパクは、アデノ随伴ウイルス(adeno-associated virus、AAV)、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、又はバキュロウイルスタンパクであってもよい。いくつかの実施形態では、目的のタンパク質は、ペプチド又はポリペプチドであり、これは、治療アッセイとして、又は診断アッセイにおいて有用であり得る。
非コードRNAは、例えば、アンチセンスRNA、マイクロRNA(microRNA、miRNA)、ショートヘアピンRNA(short hairpin RNA、shRNA)、長鎖非コードRNA、触媒RNA(例えば、リボザイムを含む)、リボソームRNA、tRNA、又はCRISPRヌクレアーゼのガイドRNAであり得る。
本明細書で提供される核酸配列のいくつかの実施形態では、核酸配列は、NPTタンパク質以外の選択可能マーカーをコードするヌクレオチド配列を更に含む。選択可能マーカーは、細胞に導入されると、人工的選択に好適な形質を付与する。選択可能マーカーは、例えば、抗生物質に対する耐性を付与し得るか、又は特定の培養条件下での真核細胞の増殖に必要な酵素をコードし得る。選択可能マーカーは、当該技術分野において周知である。ある特定の実施形態では、選択可能マーカーは、アンピシリン耐性を付与するベータ-ラクタマーゼである。いくつかの実施形態では、選択可能マーカーは、蛍光タンパク質である。いくつかの実施形態では、「選択性マーカー」という用語は、「選択可能マーカー」と互換的に使用される。
使用され得る選択マーカーとしては、限定されないが、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(Wigler et al,Cell 11:223(1977))、ヒポキサンチングアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Szybalska & Szybalski,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 48:202(1992)、及びアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Lowy et al,Cell 22:8-17(1980))が挙げられ、遺伝子は、それぞれ、tk-、hgprt-、又はaprt-細胞で利用することができる。また、代謝拮抗剤耐性も、以下の遺伝子の選択基準として使用され得る:メトトレキサートに対する耐性を付与するdhfr(Wigler et al,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:357(1980)、O’Hare et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:1527(1981))、ミコフェノール酸に対する耐性を付与するgpt(Mulligan & Berg,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:2072(1981))、ハイグロマイシンに対する耐性を付与するmd hygro(Santerre et al,Gene 30:147(1984))。
7.3ベクター
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列を含むベクターが提供される。特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載の核酸配列又はヌクレオチド配列(例えば、第7.2節又は第8節)を含むベクターが提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列と、を含む、ベクターが提供される。ある特定の実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列、目的の遺伝子の第1の断片の第2のヌクレオチド配列、及び目的の遺伝子の第2の断片の第3のヌクレオチド配列を含むベクターが提供され、第2のヌクレオチド配列は5’末端で第1のヌクレオチド配列に隣接し、第3のヌクレオチド配列は3’末端で第1のヌクレオチド配列に隣接し、第1及び第2の断片は目的の遺伝子の組換え及び破壊を促進する。いくつかの実施形態では、ベクターは、第2のヌクレオチド配列の上流にloxPヌクレオチド配列、及び第3のヌクレオチド配列の下流にloxPヌクレオチド配列を更に含む。
特定の実施形態では、ベクターは、以下の第8節に記載されるベクターである。
本開示を考慮して、当業者に既知である任意のベクター、例えばプラスミド、コスミド、ファージベクター、又はウイルスベクターを使用することができる。いくつかの実施形態では、ベクターは、プラスミドなどの組換え発現ベクターである。ベクターは、例えば、プロモーター、リボソーム結合エレメント、ターミネーター、エンハンサー、選択マーカー、及び複製起点という、発現ベクターの従来の機能を確立するための任意のエレメントを含むことができる。プロモーターは、常時発現型、誘導型、又は再形成可能なプロモーターであり得る。細胞に核酸を送達することができる多数の発現ベクターが当該技術分野において既知であり、細胞内でタンパク質又は非コードRNAを生成するために、本明細書で使用することができる。従来のクローニング技術又は人工遺伝子合成を使用して、本明細書に提供される実施形態による組換え発現ベクターを生成することができる。このような技術は、本開示の観点から、当業者に周知である。
ある特定の実施形態では、ベクターは、NPT変異体をコードする核酸を含むクローニングベクターである。クローニングベクターは、例えば、プラスミド、ファージ、ウイルス、コスミド、エピソーム、又は細菌人工染色体であり得る。本明細書に包含される発現ベクターを含むベクターについては第7.4節も参照されたい。
7.4NPT変異体を発現するための方法
一態様では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPT、及び任意選択で、1つ又は2つ以上の追加のタンパク質又は非コードRNAを生成するための方法が提供される。
ある特定の態様では、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPT、及び任意選択で、1つ若しくは2つ以上の追加のタンパク質又は1つ若しくは2つ以上の非コードRNA、あるいは両方を発現する(例えば、組換えにより発現する)細胞(例えば、宿主細胞)が提供される。別の態様では、本明細書において、核酸配列を含むベクター(例えば、発現ベクター)が提供され、核酸配列は、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列、及び任意選択で、宿主細胞(例えば、哺乳類細胞)における組換え発現のための1つ若しくは2つ以上の追加のタンパク質若しくは非コードRNA、又は両方をコードする1つ又は2つ以上のヌクレオチド配列を含む。また、本明細書において、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチドを含む核酸配列、及び任意選択で、1つ若しくは2つ以上の追加のタンパク質若しくは非コードRNA、又は両方をコードする1つ又は2つ以上のヌクレオチド配列を含む宿主細胞も提供される。特定の実施形態では、本明細書において、2つのベクターを含む宿主細胞が提供され、第1のベクターは、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列を含み、第2のベクターは、1つ若しくは2つ以上の追加のタンパク質又は1つ若しくは2つ以上の非コードRNA、あるいは両方をコードする1つ又は2つ以上のヌクレオチド配列を含む、核酸配列を含む。
使用され得る細胞の例としては、本節並びに以下の第7.5節及び第8節に記載されるものが挙げられる。細胞は、初代細胞又は細胞株であり得る。特定の実施形態では、宿主細胞は、他の細胞から単離される。別の実施形態では、宿主細胞は、対象の体内に見出されない。細胞又は身体の文脈における「対象」という用語は、任意の生物(例えば、細菌又は哺乳類)を指す。対象は、ヒト又は非ヒト哺乳類であり得る。
NPT変異体又は非天然型NPT、及び任意選択で、1つ若しくは2つ以上の追加のタンパク質又は1つ若しくは2つ以上の非コードRNA、あるいは両方は、例えば、化学合成又は組換え発現技術などの当該技術分野で既知の任意の方法によって生成することができる。本明細書に記載の方法は、別段の指示がない限り、分子生物学、微生物学、遺伝子分析、組換えDNA、有機化学、生化学、PCR、オリゴヌクレオチド合成及び修飾、核酸ハイブリダイゼーション、並びに当該技術分野の技術の範囲内の関連分野における従来の技術を利用する。これらの技術は、本明細書に引用された参考文献に記載されており、文献において十分に説明されている。例えば、Maniatis et al.(1982)Molecular Cloning:A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press、Sambrook et al.(1989),Molecular Cloning:A Laboratory Manual Second Edition,Cold Spring Harbor Laboratory Press、Sambrook et al.(2001)Molecular Cloning:A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,NY、Ausubel et al,Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley & Sons(1987 and annual updates)、Current Protocols in Immunology,John Wiley & Sons(1987 and annual updates)Gait(ed.)(1984)Oligonucleotide Synthesis:A Practical Approach,IRL Press、Eckstein(ed.)(1991)Oligonucleotides and Analogues:A Practical Approach,IRL Press、Birren et al.(eds.)(1999)Genome Analysis:A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Pressを参照されたい。
タンパク質(例えば、NPT変異体又は非天然型NPT、及び任意選択で、目的のタンパク質)は、組換え及びファージディスプレイ技術、又はそれらの組み合わせを含む、当該技術分野で既知の多種多様な技術を使用して調製することができる。ファージディスプレイ法の例としては、Brinkman et al,1995,J.Immunol.Methods 182:41-50、Ames et al,1995,J.Immunol.Methods 184:177-186、Kettleborough et al,1994,Eur.J.Immunol.24:952-958、Persic et al,1997,Gene 187:9-18、Burton et al,1994,Advances in Immunology 57:191-280、国際出願第GB91/01134号、国際公開第90/02809号、同第91/10737号、同第92/01047号、同第92/18619号、同第93/11236号、同第95/15982号、同第95/20401号、及び同第097/13844号、並びに米国特許第5,698,426号、同第5,223,409号、同第5,403,484号、同第5,580,717号、同第5,427,908号、同第5,750,753号、同第5,821,047号、同第5,571,698号、同第5,427,908号、同第5,516,637号、同第5,780,225号、同第5,658,727号、同第5,733,743号及び同第5,969,108号において開示されているファージディスプレイ法が挙げられる。
発現ベクターは、従来の技術によって細胞(例えば、宿主細胞)に移入することができ、次いで、得られた細胞を従来の技術によって培養して、NPT変異体又は非天然型NPTを生成することができ、任意選択で、目的のタンパク質又は非コードRNAを精製又は単離することができる。ベクター(例えば、発現ベクター)又は核酸配列若しくはヌクレオチド配列は、例えば、エレクトロポレーション、トランスフェクション、感染、熱ショック、マイクロインジェクション、染色体移入、又は当業者に既知の任意若しくは技術によって、細胞(例えば、宿主細胞)に導入することができる。
種々の宿主-発現ベクター系を利用して、NPT変異体又は非天然型NPT、及び任意選択で、目的のタンパク質又は非コードRNAを発現させることができる。そのような宿主-発現系は、目的のコード配列が生成され、続いて精製され得るビヒクルを表すが、適切なヌクレオチドコード配列で形質転換又はトランスフェクションされた場合に、本明細書に記載されるタンパク質をインサイチュで発現し得る細胞も表す。これらには、組換えバクテリオファージDNA、プラスミドDNA、若しくはコスミドDNA発現ベクターで形質転換された細菌(例えば、E.coli及びB.subtilis)などの微生物、組換え酵母発現ベクターで形質転換された酵母(例えば、Saccharomyces、Pichia)、組換えウイルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス)に感染した昆虫細胞系、組換えウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウイルス、cauliflower mosaic virus、CaMV、タバコモザイクウイルス、tobacco mosaic virus、TMV)に感染した、若しくは組換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転換された植物細胞系(例えば、Chlamydomonas reinhardtiiなどの緑藻類、若しくはタバコ植物)、又は哺乳類細胞のゲノムに由来するプロモーター(例えば、メタロチオネインプロモーター)若しくは哺乳類ウイルスに由来するプロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター、ワクシニアウイルス7.5Kプロモーター)を含む組換え発現構築物を保有する哺乳類細胞系(例えば、COS、CHO、BHK、MDCK、HEK293、NSO、PER.C6、VERO、CRL7030、HsS78Bst、HeLa、及びNIH 3T3細胞)が挙げられるが、これらに限定されない。
細菌系では、発現ベクターの数は、発現させる非コードRNAの目的のタンパク質の意図する用途に応じて有利に選択され得る。昆虫系では、外来遺伝子を発現させるためのベクターとして、Autographa californica核多角体病ウイルス(Autographa californica nuclear polyhedrosis virus、AcNPV)が使用され得る。このウイルスは、Spodoptera frugiperda細胞中で増殖する。哺乳類の宿主細胞では、多くのウイルスベースの発現系が利用され得る。発現ベクターとしてアデノウイルスを使用する場合、目的のタンパク質は、アデノウイルス転写/翻訳制御複合体、例えば、後期プロモーター及び三部リーダー配列にライゲーションされ得る。次いで、インビトロ又はインビボにおける組換えにより、このキメラ遺伝子は、アデノウイルスゲノム内に挿入され得る。ウイルスゲノムの非必須領域(例えば、領域El又はE3)に挿入することで、生存能力があり、感染した宿主において目的のタンパク質を発現可能な組換えウイルスが得られる(例えば、Logan & Shenk,1984,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,81:355-359を参照されたい)。また、挿入されたコード配列を効率的に翻訳するためには、特定の開始シグナルが必要となり得る。これらのシグナルには、ATG開始コドンと隣接する配列が含まれる。更に、挿入全体の翻訳を確実にするためには、開始コドンが所望のコード配列のリーディングフレームと一致している必要がある。これらの外因性の翻訳制御シグナル及び開始コドンは、天然及び合成の両方の様々な起源のものであり得る。発現の効率は、適切な転写エンハンサーエレメント、転写ターミネーターなどを含めることによって増強され得る(例えば、Bittner et al,1987,Methods in Enzymol.153:51-544を参照されたい)。
本明細書で使用される場合、「宿主細胞」という用語は、例えば、初代細胞、又は細胞株由来の細胞といった任意の種類の細胞を指す。宿主細胞は、線維芽細胞、リンパ球(例えば、B又はT細胞)、上皮細胞、内皮細胞、ニューロン、星状細胞、肝細胞、筋細胞、軟骨細胞、脂肪細胞、又は幹細胞(例えば、胚性幹細胞)などの初代細胞であってもよい。代替的に、宿主細胞は不死化細胞であってもよい。特定の実施形態では、「宿主細胞」という用語は、核酸配列若しくはヌクレオチド配列をトランスフェクト、感染、マイクロインジェクション、若しくは形質転換された細胞、又は核酸配列若しくはヌクレオチド配列を含むように操作された細胞、及びそのような細胞の子孫又は潜在的子孫を指す。そのような細胞の子孫は、核酸配列又はヌクレオチド配列でトランスフェクトされた親細胞とは、宿主細胞ゲノムへの核酸配列又はヌクレオチド配列の後続の生成又は組み込みにおいて生じ得る、変異又は環境からの影響により、同一ではないことがある。
更に、挿入された配列の発現を調節するか、又は所望の特定の方法で遺伝子産物を修飾及び処理する宿主細胞株を選択することもできる。タンパク質産物のそのような修飾(例えば、グリコシル化)及び処理(例えば、切断)は、タンパク質の機能にとって重要であり得る。異なる宿主細胞は、タンパク質及び遺伝子産物の翻訳後の処理及び修飾のための特徴的かつ特異的なメカニズムを有する。適切な細胞株又は宿主系を選択することで、発現した外来タンパク質を正しく修飾及び処理することができる。そのためには、一次転写物の適切な処理、グリコシル化、及び遺伝子産物のリン酸化のための細胞機構を有する真核生物の宿主細胞を使用することができる。そのような哺乳類宿主細胞としては、CHO、VERO、BHK、Hela、COS、MDCK、HEK293、NIH3T3、W138、BT483、Hs578T、HTB2、BT20及びT47D、NS0(マウス骨髄腫細胞株)、CRL7030、並びにHsS78Bst細胞が挙げられるが、これらに限定されない。
組換えタンパク質を長期間、高収率で産生するためには、安定した発現が好ましい。ウイルスの複製起点を含む発現ベクターを使用するのではなく、適切な発現制御エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化部位など)及び選択可能マーカー(例えば、NPT変異体又は非天然型NPT)によって制御される核酸配列(例えば、DNA)で、宿主細胞を形質転換することができる。外来DNAの導入後、操作された細胞は、富化培地中で一定期間(例えば、1~2日)増殖させることができ、次いで、選択培地(例えば、NPT変異体又は非天然型NPTの場合、ネオマイシン、カナマイシン又はG418などの抗生物質を含む培地)に切り替えられる。組換えプラスミドの選択可能マーカーは、選択(例えば、NPT変異体又は非天然型NPTの場合、ネオマイシン、カナマイシン又はG418)に耐性を付与し、細胞が、染色体中にプラスミドを安定に組み込み、増殖して増殖巣を形成することを可能にし、次にこの増殖巣は、クローン化して細胞株に増殖することができる。この方法は、タンパク質を発現する細胞株を操作するのに有利に使用することができる。
ある特定の実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を生成するための方法であって、当該方法が、(a)第1の宿主細胞集団に、(i)NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のヌクレオチド配列(例えば、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)と、を含む、第1の核酸配列を導入することと、(b)第1の宿主細胞集団を、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、(c)カナマイシン、ネオマイシン、又はG418の存在下で増殖する細胞のコロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を生成するための方法であって、当該方法が、(a)カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体の存在下で第1の宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、第1の核酸配列が、第1の宿主細胞集団に導入され、第1の核酸配列が、(i)NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のヌクレオチド配列(例えば、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)と、を含む、生成することと、(b)カナマイシン、ネオマイシン又はG418の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、カナマイシン、ネオマイシン、又はG418の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも少ないコロニー及び/又は小さいコロニーを生成し、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、カナマイシン、ネオマイシン、又はG418の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも、50~100、100~1,000、1,000~5,000、5,000~10,000、1,000~10,000、10,000~15,000、5,000~15,000、15,000~25,000、10,000~25,000倍少ないコロニーを生成し、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、より高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、少なくとも2倍、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも15倍、又は少なくとも20倍高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、より高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも25倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも250倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1,000倍高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。コピー数は、当該技術分野で既知の任意の技術を使用して決定することができる(例えば、コピー数は、宿主細胞のゲノム中の単一コピー内在性遺伝子に対する第2のヌクレオチド配列の存在量を測定するためにデジタルドロップレットPCRを使用して測定することができる)。第2のヌクレオチド配列の発現は、定量的逆転写PCR(qPCR)によってRNAレベルで、又はイムノアッセイ(例えば、ウェスタンブロット又は免疫細胞化学)によってタンパク質レベルで評価することができる。更に、第2のヌクレオチド配列によってコードされたいくつかのタンパク質に関して、タンパク質の活性(例えば、酵素活性)を評価することができる。
ある特定の実施形態では、本明細書において、導入遺伝子を含む宿主細胞を生成するための方法であって、(a)第1の宿主細胞集団に、(i)NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)導入遺伝子と、を含む、第1の核酸配列を導入することと、(b)第1の宿主細胞集団を、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、(c)カナマイシン、ネオマイシン、又はG418の存在下で増殖する細胞のコロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、導入遺伝子を含む宿主細胞を生成するための方法であって、当該方法が、(a)カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体の存在下で第1の宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、第1の核酸配列が、第1の宿主細胞集団に導入され、第1の核酸配列が、(i)NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)導入遺伝子と、を含む、生成することと、(b)カナマイシン、ネオマイシン、又はG418の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、かつカナマイシン、ネオマイシン、又はG418の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも少ないコロニー及び/又は小さいコロニーを生成する。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、かつカナマイシン、ネオマイシン、又はG418の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも、10~100、100~1,000、1,000~5,000、5,000~10,000、1,000~10,000、10,000~15,000、5,000~15,000、15,000~25,000、10,000~25,000倍少ないコロニーを生成する。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、より高いコピー数の第1の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高いコピー数の第1の核酸配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、少なくとも2倍、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも15倍、又は少なくとも20倍高いコピー数の第1の核酸配列を含む。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、より高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成する。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成する。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列であって、当該第2の核酸配列が野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される導入遺伝子の発現レベルと比較して、少なくとも10倍、少なくとも25倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも250倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1,000倍高いレベルの導入遺伝子の発現を達成する。コピー数は、当該技術分野で既知の任意の技術を使用して決定することができる(例えば、コピー数は、宿主細胞のゲノム中の単一コピー内在性遺伝子に対する導入遺伝子の存在量を測定するためにデジタルドロップレットPCRを使用して測定することができる)。導入遺伝子の発現は、定量的逆転写PCR(qPCR)によってRNAレベルで、又はイムノアッセイ(例えば、ウェスタンブロット又は免疫細胞化学)によってタンパク質レベルで評価することができる。更に、導入遺伝子によってコードされたいくつかのタンパク質に関して、タンパク質の活性(例えば、酵素活性)を評価することができる。
ある特定の実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を生成するための方法であって、当該方法が、(a)第1の宿主細胞集団に、(1)NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(2)第2のヌクレオチド配列(例えば、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む第2の核酸配列と、を導入することと、(b)第1の宿主細胞集団を、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、(c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を生成するための方法であって、当該方法が、(a)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で第1の宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、第1の核酸配列及び第2の核酸配列が、第1の宿主細胞集団に導入され、第1の核酸配列が、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含み、第2の核酸配列が、第2のヌクレオチド配列(例えば、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む、生成することと、(b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも少ないコロニー及び/又は小さいコロニーを生成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも、50~100、100~1,000、1,000~5,000、5,000~10,000、1,000~10,000、10,000~15,000、5,000~15,000、15,000~25,000、10,000~25,000倍少ないコロニーを生成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第3の核酸配列及び/又は第4の核酸配列のコピー数と比較して、より高いコピー数の第1の核酸配列及び/又は第2の核酸配列を含み、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第3の核酸配列及び/又は第4の核酸配列のコピー数と比較して、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高いコピー数の第1の核酸配列及び/又は第2の核酸配列を含み、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第3の核酸配列及び/又は第4の核酸配列のコピー数と比較して、少なくとも2倍、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも15倍、又は少なくとも20倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1000倍高いコピー数の第1の核酸配列及び/又は第2の核酸配列のコピー数を含み、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、より高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、少なくとも10倍、少なくとも25倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも250倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1,000倍高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、第2のヌクレオチド配列を含む。コピー数は、当該技術分野で既知の任意の技術を使用して決定することができる(例えば、コピー数は、宿主細胞のゲノム中の単一コピー内在性遺伝子に対する第2のヌクレオチド配列の存在量を測定するためにデジタルドロップレットPCRを使用して測定することができる)。第2のヌクレオチド配列の発現は、定量的逆転写PCR(qPCR)によってRNAレベルで、又はイムノアッセイ(例えば、ウェスタンブロット又は免疫細胞化学)によってタンパク質レベルで評価することができる。更に、第2のヌクレオチド配列によってコードされたいくつかのタンパク質に関して、タンパク質の活性(例えば、酵素活性)を評価することができる。
ある特定の実施形態では、本明細書において、導入遺伝子を含む宿主細胞を生成するための方法であって、当該方法が、(a)第1の宿主細胞集団に、(1)NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(2)導入遺伝子(例えば、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子)を含む第2の核酸配列と、を導入することと、(b)第1の宿主細胞集団を、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、(c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、本明細書において、導入遺伝子を含む宿主細胞を生成するための方法であって、当該方法が、(a)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で第1の宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、第1の核酸配列及び第2の核酸配列が、第1の宿主細胞集団に導入され、第1の核酸配列が、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含み、第2の核酸配列が、導入遺伝子(例えば、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子)を含む、生成することと、(b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法が提供される。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも少ないコロニーを生成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも、100~1,000、1,000~5,000、5,000~10,000、1,000~10,000、10,000~15,000、5,000~15,000、15,000~25,000、10,000~25,000倍少ないコロニーを生成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第3の核酸配列及び/又は第4の核酸配列のコピー数と比較して、より高いコピー数の第1の核酸配列及び/又は第2の核酸配列を含み、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第3の核酸配列及び/又は第4の核酸配列のコピー数と比較して、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高いコピー数の第1の核酸配列及び/又は第2の核酸配列を含み、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第3の核酸配列及び/又は第4の核酸配列のコピー数と比較して、少なくとも2倍、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも15倍、又は少なくとも20倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1000倍高いコピー数の第1の核酸配列及び/又は第2の核酸配列のコピー数を含み、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される導入遺伝子の発現レベルと比較して、より高いレベルの導入遺伝子の発現を達成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。ある特定の実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される導入遺伝子の発現レベルと比較して、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高いレベルの導入遺伝子の発現を達成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。いくつかの実施形態では、第1の宿主細胞集団は、第3の核酸配列及び第4の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される導入遺伝子の発現レベルと比較して、少なくとも10倍、少なくとも25倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも250倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1,000倍高いレベルの導入遺伝子の発現を達成し、第3の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列を含み、第4の核酸配列は、導入遺伝子を含む。コピー数は、当該技術分野で既知の任意の技術を使用して決定することができる(例えば、コピー数は、宿主細胞のゲノム中の単一コピー内在性遺伝子に対する導入遺伝子の存在量を測定するためにデジタルドロップレットPCRを使用して測定することができる)。導入遺伝子の発現は、定量的逆転写PCR(qPCR)によってRNAレベルで、又はイムノアッセイ(例えば、ウェスタンブロット又は免疫細胞化学)によってタンパク質レベルで評価することができる。更に、導入遺伝子によってコードされたいくつかのタンパク質に関して、タンパク質の活性(例えば、酵素活性)を評価することができる。
特定の実施形態では、NPT変異体又は非天然型NPTは、第7.1節又は第8節に記載されたものである。いくつかの実施形態では、導入遺伝子は、第7.2節に記載されているものである。
組換えDNA技術の分野で当該技術分野で一般に知られている方法を、規定どおりに適用して、所望の組換えクローンを選択することができ、そのような方法については、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる、例えば、Ausubel et al.(eds.),Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley & Sons,NY(1993)、Kriegler,Gene Transfer and Expression,A Laboratory Manual,Stockton Press,NY(1990)、及びChapters 12 and 13,Dracopoli,et al.(eds.),Current Protocols in Human Genetics,John Wiley & Sons,NY(1994)、Colberre-Garapin et al,1981,J.Mol.Biol.150:1に記載されている。
宿主細胞は、本明細書に記載される2つ又は3つ以上の発現ベクターで同時トランスフェクトされ得る。2つのベクターは、目的のタンパク質又は非コードRNAの等しい発現を可能にする同一の選択可能マーカー(例えば、NPT変異体又は非天然型NPT)を含有することができる。宿主細胞は、異なる量の2つ又は3つ以上の発現ベクターで同時トランスフェクトされ得る。例えば、宿主細胞は、以下の比の第1の発現ベクター及び第2の発現ベクターのいずれか1つでトランスフェクトされ得る:1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:12、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、又は1:50。
代替的に、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPT及び目的のタンパク質又は非コードRNAをコードし、発現することができる単一のベクターを使用することができる。発現ベクターは、モノシストロン性又はマルチシストロン性であり得る。マルチシストロン性核酸構築物は、2、3、4、5、6、7、8、9、10若しくはそれ以上、又は2~5、5~10若しくは10~20個の範囲の遺伝子/ヌクレオチド配列をコードすることができる。例えば、バイシストロン性核酸構築物は、以下の順序で、プロモーター、第1の遺伝子(例えば、NPT変異体又は非天然型NPT)、及び第2の遺伝子(例えば、目的のタンパク質又は非コードRNA)を含むことができる。このような発現ベクターにおいて、両方の遺伝子の転写は、プロモーターによって駆動され得るが、第1の遺伝子からのmRNAの翻訳は、キャップ依存性スキャニング機構によるものであり得、第2の遺伝子からのmRNAの翻訳は、キャップ非依存性機構、例えば、IRESによるものであり得る。
本明細書に記載される目的のタンパク質が、組換え発現により産生されると、これは、タンパク質を精製するための当該技術分野で既知である任意の方法、例えば、クロマトグラフィ(例えば、イオン交換クロマトグラフィ、親和性クロマトグラフィ、特に、プロテインAクロマトグラフィの後における特異的抗原についての親和性クロマトグラフィ、及びサイズ除外カラムクロマトグラフィ)、遠心分離、示差的可溶性によって、又はタンパク質を精製するための他の任意の標準的な技法によって、精製され得る。更に、目的のタンパク質は、精製を容易にするために、当該分野で既知の異種ポリペプチド配列(例えば、Flagタグ又はHisタグ)に融合され得る。
特定の実施形態では、本明細書に記載されるタンパク質(例えば、NPT変異体又は非天然型NPT、又は目的のタンパク質)は、単離又は精製される。一般に、単離されたタンパク質は、単離されたタンパク質以外の他のタンパク質を実質的に含まないタンパク質である。例えば、特定の実施形態では、本明細書に記載されるタンパク質の調製物は、細胞物質及び/又は化学的前駆体を実質的に含まない。「細胞物質を実質的に含まない」という用語は、タンパク質が、それが単離されるか又は組換えにより生成される細胞の細胞成分から分離されている、本明細書に記載されるタンパク質の調製物を含む。したがって、細胞物質を実質的に含まない本明細書に記載のタンパク質は、約30%、20%、10%、5%、2%、1%、0.5%、又は0.1%(乾燥重量で)未満の異種タンパク質(本明細書では「混入タンパク質」とも称される)及び/又はタンパク質のバリアント、例えば、タンパク質の異なる翻訳後修飾形態又はタンパク質の他の異なるバージョンを有するタンパク質の調製物を含む。タンパク質が組換えにより生成される場合、それはまた、一般に、培養培地を実質的に含まない。すなわち、培養培地は、タンパク質調製物の体積の約20%、10%、2%、1%、0.5%、又は0.1%未満に相当する。タンパク質が化学合成によって生成された場合、これは一般に化学的前駆体又は他の化学物質を実質的に含まず、すなわち、タンパク質の合成に関与した化学的前駆体又は他の化学物質から分離されている。したがって、タンパク質のこのような調製物は、約30%、20%、10%、又は5%(乾燥重量で)未満の化学的前駆体又は目的のタンパク質以外の化合物を有する。特定の実施形態では、本明細書に記載されるタンパク質は、単離又は精製される。
7.5細胞
別の態様では、本明細書において、宿主細胞が提供される。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含むベクターを含む。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、本明細書(例えば、第7.2節又は第8節)に記載の核酸配列又はヌクレオチド配列を含む。特定の実施形態では、宿主細胞は、配列番号20を含む核酸配列を含む。別の特定の実施形態では、宿主細胞は、配列番号32を含む核酸配列を含む。別の特定の実施形態では、宿主細胞は、配列番号33を含む核酸配列を含む。別の特定の実施形態では、宿主細胞は、配列番号34を含む核酸配列を含む。別の特定の実施形態では、宿主細胞は、配列番号36を含む核酸配列を含む。別の特定の実施形態では、宿主細胞は、配列番号37を含む核酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、宿主細胞は、本明細書(例えば、第7.1節又は第8節)に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTを含む。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、本明細書(例えば、第7.1節又は第8節)に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTを発現する。
本明細書(例えば、第7.4節又は第8節)に記載される任意の宿主細胞又は本開示を考慮して当業者に既知の任意の宿主細胞は、本明細書(例えば、第7.1節又は第8節)に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTの組換え発現に使用することができる。例えば、そのような宿主細胞を培養して、NPT変異体又は非天然型NPT及び導入遺伝子をコードする核酸配列が細胞に導入された場合に、NPT変異体又は非天然型NPT及び導入遺伝子を同時発現させることができる。例えば、宿主細胞の例については、第7.4節及び第8節を参照されたい。
ある特定の実施形態では、細胞(例えば、宿主細胞)は、インビトロ又はエクスビボ細胞である。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列によってトランスフェクト又は形質転換されていない細胞から単離される。宿主細胞は、本明細書に記載されるか又は当該技術分野で既知の任意の種類の細胞であり得る。
いくつかの実施形態では、宿主細胞は、細菌又は真核細胞である。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、酵母、昆虫、哺乳類又は植物細胞である。宿主細胞が細菌細胞である実施形態では、細胞は、E.coli細胞である。例示的なE.coli細胞は、例えば、E.coliTG1又はBL21細胞であり得るが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、宿主細胞は、哺乳類細胞である。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、ヒト細胞株由来である。好適な哺乳類細胞には、例えば、CHO及びHEK239細胞、並びにそれらのバリアント(例えば、CHO-DG44又はCHO-K1細胞)が含まれる。
ある特定の実施形態では、宿主細胞は、不死化細胞株である。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、HEK293、CHO、PER.C6、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である。
特定の実施形態では、宿主細胞は、例えば、限定されないが、線維芽細胞又は血液細胞(例えば、B細胞又はT細胞)などの初代細胞である。いくつかの実施形態では、宿主細胞は、胚性幹細胞である。
いくつかの実施形態では、宿主細胞は、昆虫細胞である。ある特定の実施形態では、宿主細胞は、植物細胞である。
培養不死化細胞は、細胞に導入された核酸が宿主細胞ゲノムに組み込まれるかどうかに依存して、短期間(一過性)又は長期間(安定)発現のために、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする核酸でトランスフェクトすることができる。一過性のDNA発現は典型的には24~72時間続くが、安定なDNA発現は潜在的にタンパク質の永続的な過剰発現を可能にする。
特定の実施形態によれば、組換え発現ベクターは、組換え核酸配列が効果的に発現するように、化学的トランスフェクション、熱ショック、又はエレクトロポレーションなどの従来の方法によって宿主細胞に導入される。
ある特定の実施形態では、本明細書に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTをコードする核酸配列又はヌクレオチド配列は、細胞(例えば、宿主細胞)のゲノムに安定的に組み込まれる。核酸配列又はヌクレオチド配列は、細胞(例えば、宿主細胞)のゲノムにランダムに組み込まれ得る。代替的に、核酸配列又はヌクレオチド配列は、細胞(例えば、宿主細胞)のゲノムの特定の位置に組み込まれ得る。核酸配列又はヌクレオチド配列の複数のコピーを細胞のゲノムに組み込むことができる。(例えば、宿主細胞)。例えば、宿主細胞は、そのゲノムに組み込まれた核酸配列又はヌクレオチド配列の5、10、15、20、25又はそれ以上のコピーを含有し得る。いくつかの実施形態では、導入遺伝子は、本明細書(例えば、第7.2節)に記載されるものである。
いくつかの実施形態では、宿主細胞は哺乳類細胞であり、NPT変異体又は非天然型NPT、及び任意選択で、導入遺伝子をコードする核酸配列又はヌクレオチド配列は、トランスフェクション、形質導入、感染、マイクロインジェクション又は染色体移入によって細胞に導入される。
いくつかの実施形態では、第2のヌクレオチド配列は、目的のタンパク質又は本明細書(例えば、第7.2節)に記載される非コードRNAをコードする。
特定の実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、より高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列(例えば、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、少なくとも2倍、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも15倍、又は少なくとも20倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1000倍高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列(例えば、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞の集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、2~20倍、2~100倍、2~500倍、2~1000倍、50~100倍、50~500倍、50~1000倍、又は500~1000倍高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列(例えば、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。特定の実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、より高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列(例えば、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列(例えば、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される第2のヌクレオチド配列の発現レベルと比較して、少なくとも10倍、少なくとも25倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも250倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1,000倍高いレベルの第2のヌクレオチド配列の発現を達成し、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列(例えば、目的のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列)を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む。コピー数は、当該技術分野で既知の任意の技術を使用して決定することができる(例えば、コピー数は、宿主細胞のゲノム中の単一コピー内在性遺伝子に対する第2のヌクレオチド配列の存在量を測定するためにデジタルドロップレットPCRを使用して測定することができる)。第2のヌクレオチド配列の発現は、定量的逆転写PCR(qPCR)によってRNAレベルで、又はイムノアッセイ(例えば、ウェスタンブロット又は免疫細胞化学)によってタンパク質レベルで評価することができる。更に、第2のヌクレオチド配列によってコードされたいくつかのタンパク質に関して、タンパク質の活性(例えば、酵素活性)を評価することができる。
特定の実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、より高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む。いくつかの実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、少なくとも2倍、少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも15倍、又は少なくとも20倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1000倍高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む。いくつかの実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の宿主細胞集団によって達成される第2の核酸配列のコピー数と比較して、2~20倍、2~100倍、2~500倍、2~1000倍、50~100倍、50~500倍、50~1000倍、又は500~1000倍高いコピー数の第1の核酸配列を含み、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む。特定の実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される導入遺伝子の発現レベルと比較して、より高いレベルの導入遺伝子の発現を達成し、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む。ある特定の実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される導入遺伝子の発現レベルと比較して、5~25倍、10~25倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1,000倍、又は5~1000倍高いレベルの導入遺伝子の発現を達成し、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む。いくつかの実施形態では、第1の核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた第1の宿主細胞集団は、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換された第2の細胞集団によって達成される導入遺伝子の発現レベルと比較して、少なくとも10倍、少なくとも25倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも250倍、少なくとも500倍、又は少なくとも1,000倍高いレベルの導入遺伝子の発現を達成し、第1の細胞集団は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む第1の核酸配列を含み、第2の核酸配列は、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び導入遺伝子を含む。コピー数は、当該技術分野で既知の任意の技術を使用して決定することができる(例えば、コピー数は、宿主細胞のゲノム中の単一コピー内在性遺伝子に対する導入遺伝子の存在量を測定するためにデジタルドロップレットPCRを使用して測定することができる)。導入遺伝子の発現は、定量的逆転写PCR(qPCR)によってRNAレベルで、又はイムノアッセイ(例えば、ウェスタンブロット又は免疫細胞化学)によってタンパク質レベルで評価することができる。更に、導入遺伝子によってコードされたいくつかのタンパク質に関して、タンパク質の活性(例えば、酵素活性)を評価することができる。
いくつかの実施形態では、導入遺伝子は、本明細書(例えば、第7.2節)に記載されるものである。いくつかの実施形態では、NPT変異体又は非天然型NPTは、本明細書(例えば、第7.1節又は第8節)に記載されるものである。
ある特定の実施形態では、宿主細胞は、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードする核酸配列又はヌクレオチド配列を含むウイルス細胞産生細胞株である。ウイルス産生細胞株は、カプシドタンパク質若しくは他の表面タンパク質(例えば、エンベロープタンパク質)、複製に必要なタンパク質、又は両方を発現し得る。好適なウイルス産生細胞株は、AAV、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、又はバキュロウイルス用であり得る。ウイルス産生細胞株は、例えば、遺伝子治療又はワクチン接種目的のためにウイルスを生成するために使用され得る。
特定の実施形態では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含むウイルス産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質であって、当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、カプシドタンパク質、若しくはエンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又は両方である、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列と、を含む、ウイルス産生細胞株が提供される。
いくつかの実施形態では、ウイルス産生細胞株は、配列番号20、32、33、34、36、又は37のいずれか1つのNPT変異核酸配列を含む。
本明細書で提供されるウイルス産生細胞株のある特定の実施形態では、コードされる1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、例えば、AAVカプシドタンパク質、AAV repタンパク質、アデノウイルス複製に必要とされるアデノウイルスE1領域タンパク質、レトロウイルスエンベロープタンパク質、レトロウイルスgagタンパク質、若しくはレトロウイルス逆転写酵素、又はそれらの組み合わせであり得る。例えば、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質は、レトロウイルスエンベロープタンパク質、gagタンパク質及び逆転写酵素であり得る。
別の実施形態では、本明細書において、1つ又は2つ以上の核酸配列を含む抗原産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)であって、当該非天然型NPTが、(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTをコードする第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上の抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、抗原産生細胞株が提供される。
いくつかの実施形態では、抗原産生細胞株は、配列番号20、32、33、34、36、及び37のいずれか1つのNPT変異核酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、抗原産生細胞株は、ウイルス抗原、細菌抗原、又は真菌抗原をコードする核酸配列を含む。他の実施形態では、抗原産生細胞株は、癌抗原をコードする核酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、本明細書において、非天然型NPTであって、当該非天然型NPTが、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼと比較して減弱されており、当該非天然型NPTが、配列番号38、39、40、41、42、及び43のうちのいずれか1つのアミノ酸配列を含む、非天然型NPTを発現するインビトロ又はエクスビボ細胞が提供される。
宿主細胞が、本明細書で提供されるNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞である特定の実施形態では、細菌細胞は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。
宿主細胞が、本明細書で提供されるNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列をトランスフェクトされた哺乳類細胞である特定の実施形態では、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する。
ある特定の実施形態では、宿主細胞は、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1の核酸配列と、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2の核酸配列と、を含む。
いくつかの実施形態では、第2のタンパク質又は非コードRNAは、本明細書(例えば、第7.2節)に記載されるものである。いくつかの実施形態では、宿主細胞又は宿主細胞集団は、本明細書(例えば、第7.4節又は第8節)に記載される方法によって生成される。
7.6使用方法
特定の実施形態では、本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPT、又は本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列は、当業者が野生型NPTを使用する任意の方法で使用される。特定の実施形態では、本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPT、又は本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列は、当業者によって選択可能なマーカーが使用される任意の方法で使用される。ある特定の実施形態では、本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPT、又は本明細書に記載されるNPT変異体若しくは非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列は、本明細書に記載されるように使用される。
特定の実施形態では、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)を使用して、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列及び外因性配列を含む核酸配列で形質転換又はトランスフェクトされた宿主細胞(例えば、哺乳類宿主細胞)を選択し、この宿主細胞は染色体に安定に組み込まれた外因性配列を有する。トランスフェクション、形質導入、感染、マイクロインジェクション又は染色体移入を使用して、核酸配列を宿主細胞に導入することができる。この方法論は、目的のタンパク質を発現させるために、又は挿入変異誘発によって(例えば、相同組換え又はトランスポゾン挿入によってDNAを挿入することによって)遺伝子を破壊するために使用され得る。
特定の実施形態では、安定なエピソーム(EBNA1 OriP配列を含有し、EBNA1及びNPT変異体又は本明細書に記載の非天然型NPTを発現するものなどの、複製する非組み込みプラスミド)を多数有する宿主細胞は、例えば、ネオマイシン、カナマイシン又はG418を使用して選択することができる。ある特定の実施形態では、高コピー数は、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列がNPT変異体又は非天然型NPTの代わりに使用される場合に達成されるよりも、5~10倍、5~15倍、2~5倍、2~10倍、2~15倍、又は10~20倍、10~50倍、10~100倍、50~100倍、50~200倍、50~500倍、100~500倍、100~1000倍、500~1000倍、又は2~1000倍高い。
特定の実施形態では、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、カナマイシン、ネオマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)とともに宿主細胞(例えば、哺乳類細胞)の短期培養を使用して、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTを発現する構築物、及びNPT変異体又は非天然型NPTを発現する構築物が組み込まれていないタンパク質又は非コードRNAをコードする他の同時トランスフェクト核酸配列(例えば、DNA又はRNA)を受け取った細胞を濃縮することができる。例えば、いくつかの細胞はトランスフェクトすることが困難であり、NPT遺伝子を受け取って発現した細胞を濃縮することは、同時トランスフェクトされたCrispr構築物を受け取った細胞も濃縮することができ、したがって、所望の修飾(例えば、遺伝子ノックアウト)を有する細胞を同定するためのスクリーニングの必要性を減少させる。
特定の実施形態では、本明細書に記載のNPT変異体又は非天然型NPTを発現するように操作された宿主細胞を使用して、例えば、ネオマイシン、カナマイシン、G418又はそれらの誘導体を使用して遺伝子増幅を受けた宿主細胞を選択してもよい。例えば、DHFRの阻害剤をこのように使用して、宿主細胞(例えば、CHO細胞などの哺乳類細胞)中に組み込まれた導入遺伝子を含有する染色体領域を「増幅」することができる。
特定の実施形態では、本明細書に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列は、ヒトハムスターハイブリッドの作製又は細胞融合による細胞間の染色体の移動などの染色体移動によって細胞株を作製する場合に、選択遺伝子として使用されてもよい。
特定の実施形態では、胚性幹細胞は、本明細書に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含むように操作され、npt遺伝子は、胚性幹細胞における相同組換え中に染色体に導入され(ヘテロ接合挿入を作製する)、不分離現象によって2つのノックアウト染色体を受け継いだまれな細胞を選択するために、より高い濃度のG418が使用され得る。これは、最初に細胞をマウスに導入し、マウスを繁殖させてホモ接合体を生成する必要なく、インビトロ又はインビボでの細胞の特徴付けによるノックアウト表現型のいくつかの分析を可能にする。
特定の実施形態では、宿主細胞における高度に活性な遺伝子プロモーターは、スプライスアクセプターの下流に配置されたプロモーターのないNPT変異ヌクレオチド遺伝子又は非天然型NPT遺伝子で操作されたトランスポゾンを使用するゲノムワイドスクリーニングによって同定され得る。NPT発現を活性化する非常に活性なプロモーターを有する遺伝子に挿入されるトランスポゾンは、適切なレベルのネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、ネオマイシン、カナマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)を使用して選択することができる。続いて、生存細胞中のトランスポゾン挿入部位を特徴付けることによって、関連遺伝子及びプロモーターの同一性を同定することができる。
特定の実施形態では、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列及び1つ又は2つ以上の共有結合した追加のヌクレオチド配列で形質転換された宿主細胞(例えば、細菌)は、適切なネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質(例えば、ネオマイシン、カナマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体)とともに細胞を培養することによって選択され得る。NPT遺伝子をコードするヌクレオチド配列は、クローニングベクター、ウイルス又は宿主細胞中のゲノム挿入物中に存在してもよい。
特定の実施形態では、細菌においてのみ発現されるNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含むプラスミドを使用して、例えば、レンチウイルス又はAAVを含む遺伝子治療産物を作製してもよい。NPT変異体又は非天然型NPTの高度に減弱された性質は、遺伝子の活性が非常に低いため、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列の任意の異常なパッケージング及び患者への送達を非常に安全にする。
特定の実施形態では、DNAのコンカテマーは、例えば、目的の遺伝子及びNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む直鎖状断片を細菌複製起点を有する断片にライゲーションし、宿主細胞を形質転換し、例えば、ネオマイシン、カナマイシン、若しくはG418、又はそれらの誘導体を使用して、一緒にライゲーションされた遺伝子の複数のコピーを有する生存細胞を選択することによって作製することができる。これは、哺乳類宿主細胞に送達され得、宿主染色体へのより高い頻度の多コピー挿入を生じ得る遺伝子の頭-尾アレイを生成するために使用され得る。
特定の実施形態では、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列は、G418及び他のNPT基質が細胞(例えば、酵母、細菌、昆虫細胞、動物細胞、植物及びこれらの生物の任意の病原体)に対して毒性である任意の場所で使用されてもよい。
いくつかの実施形態では、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列は、第8節に記載されるように使用される。
7.7キット
別の態様では、本明細書において、キットが提供される。一実施形態では、本明細書で提供されるキットは、容器内に、NPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列を含む。別の実施形態では、本明細書で提供されるキットは、容器内に、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする核酸配列又はヌクレオチド配列を含むベクター(例えば、発現ベクター)を含む。別の実施形態では、キットは、容器内に、NPT変異体又は非天然型NPTをコードする核酸配列又はヌクレオチド配列を含むcDNA又はゲノムライブラリー又は個々のクローンを含む。いくつかの実施形態では、NPT変異核酸配列は、第7.2節又は第8節に記載されるものである。ある特定の具体的な実施形態では、NPT変異核酸配列は、配列番号20、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号36、及び配列番号37からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、キットは、容器内に、ネオマイシン、カナマイシン、若しくはG418、又は前述のいずれかの誘導体を更に含む。ある特定の実施形態では、キットは、容器内に、NPT変異体若しくは非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列、又はNPT変異体若しくは非天然型NPTをコードする核酸配列若しくはヌクレオチド配列を含むベクター(例えば、発現ベクター)を導入することができる細胞(例えば、宿主細胞)を含む。いくつかの実施形態では、キットは、容器内に、NPT変異体若しくは非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列、又はNPT変異体若しくは非天然型NPTをコードする核酸配列若しくはヌクレオチド配列を含むベクター(例えば、発現ベクター)を導入することができる細胞(例えば、宿主細胞)を更に含む。
ある特定の実施形態では、本明細書において、容器内に、核酸配列であって、当該核酸配列がNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む、核酸配列を含むベクターを含むキットが提供される。ベクターは、プラスミド、ファージ、ウイルス、コスミド、又は細菌人工染色体であり得る。いくつかの実施形態では、本明細書において、容器内に、ゲノム配列、cDNA配列、ゲノムライブラリー、又は核酸配列であって、当該核酸配列がNPT変異体又は非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む、核酸配列を含む個々のクローンを含むキットが提供される。いくつかの実施形態では、キットは、容器内に、ネオマイシン、カナマイシン、若しくはG418、又は前述のいずれかの誘導体を更に含む。
いくつかの実施形態では、キットは、容器内に、本明細書に記載されるNPT変異体又は非天然型NPTの断片をコードする合成DNA断片又は生細胞中で増殖していない断片を含む。NPT変異体又は非天然型NPTの2つ又は3つ以上の相補的断片は、ベクター中の別々の部分であってもよく、NPT変異体遺伝子又は非天然型NPTは、宿主細胞に導入された場合、別々の部分から再構成される。
いくつかの実施形態では、本明細書において、容器内に、本明細書に記載される宿主細胞を含むキットが提供される。
8.1実施例1:減少した活性を有するNPT変異体の同定
本実施例は、NPT変異体がどのように作製され、減少したホスホトランスフェラーゼ活性についてスクリーニングされたかを記載する。
プラスミド発現ベクターの構築
プラスミドベクターP313を構築した(図1、配列番号2)。これは、ヒト伸長因子アルファプロモーター及び第1のイントロン(配列番号3)、mCherryコード領域(配列番号4)、並びにSV40ポリアデニル化シグナル(配列番号5)を含むmCherry蛍光タンパク質発現カセットをコードする。P313は、哺乳類細胞における発現のためにマウスホスホグリセリン酸キナーゼプロモーター(配列番号7)によって、及び細菌における発現のためにE.coli laczyaプロモーター(配列番号8)によって駆動されるトランスポゾンTn5(アミノグリコシドホスホトランスフェラーゼ3’-IIa)(配列番号1;配列番号6を含むヌクレオチド配列)に由来するネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)タンパク質をコードする。NPT転写は、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼポリアデニル化シグナル(配列番号9)によって哺乳類細胞において終結する。このプラスミドはまた、アンピシリン耐性遺伝子(配列番号10)及びpUC57プラスミド複製起点(配列番号11)をコードする。
NPTオープンリーディングフレームの一部を遺伝子合成(Integrated DNA Technologies、Coralville IA)により生成したDNA断片で置換することにより、NPT遺伝子に変異を含むプラスミドを作製した。プラスミドP313を、特有の部位を有する制限エンドヌクレアーゼの適切な対(Bsp E1、Tth111 I、Rsr II、及びAvr IIを含む)で消化して、レシピエントベクターを作製した。クローニング混合物は、5μlの2×HiFiクローニングミックス、50ngの合成DNA及び509ngの消化ベクターを含んだ。混合物を50℃で15分間インキュベートし、4℃に冷却した。2μlをTop10コンピテント細胞(Invitrogen)又はStellarコンピテント細胞(Clontech)に形質転換し、LB-カルベニシリンプレート上にプレーティングし、37℃でインキュベートした。単一コロニーを5mlのLB-カルベニシリン培養物に接種し、振盪インキュベーター中で、37℃で一晩増殖させた。Qiagen spin miniprep kit(Qiagen)を使用してDNAを精製した。プラスミド配列をDNA配列決定(GENEWIZ、Plainfield,NJ)によって確認した。以下に記載されるように、25μg/mL(KAN25)50μg/mL(KAN50)、75μg/mL(KAN75)、及び100μg/mL(KAN100)の濃度でカナマイシンを含むプレート上でNPT活性をスクリーニングした。
細菌におけるNPT変異体のスクリーニング
LB-カルベニシリン中で増殖させた一晩培養物をPBSで連続希釈し、LB-カルベニシリン、LB-KAN25、及びLB-KAN100プレート上にプレーティングし、24時間インキュベートした。コロニーを計数し、37℃で更に24時間インキュベートし、再計数した。コロニー数が有意に減少したが、KAN25及びカルベニシリンプレートと比較してKAN100プレート上に存在しなかったプラスミドを、カルベニシリン、KAN25、KAN50、KAN75、及びKAN100上に再プレーティングし、上記のようにインキュベートし、計数した。48時間のインキュベーションから得られたコロニー数を表1に示す。
Figure 2024516153000002
結果
単一部位点変異体のうちの2つは、このアッセイにおいて活性の完全な喪失をもたらした(G205E及びD208G)。残りの8つの変異体のうちの2つだけが、このアッセイにおいて活性の低下を示した。変異体R211Gはまた、総コロニー数がより低いKAN濃度での増殖と同様であったとしても、KAN100プレート上でよりゆっくりと増殖した。D261Nは、KAN100プレート上で増殖することができず、他のKANプレート上で約半分の数のコロニーしか産生しなかった。本発明者らのアッセイにおいて完全な活性を示した変異体のうちの4つ(G210A、Y218S、Y218F、及びV36M)は、カナマイシンに対する耐性の低下を付与することが以前に報告されている(Blazquez(1991)Mol.Microbiol.5:1511-1518、Kocabiyik(1992)Biochem.Biophys.Res.Commun.185:925-931、Kocabiyik(1992)FEMS Microbiol Lett 93:199-202)。これらのNPT変異体は、高コピープラスミド及び/又はより強力な細菌プロモーターの使用を通じて以前の研究よりも高いレベルで発現される可能性がある。
D261Nを有する二重変異体を構築して、更に低い活性を有するものを同定した。4つのD261N二重変異体は完全に欠損しており、1つ(E182D;D261N)は非常に欠損していた(カルベニシリンプレートに対してKAN25上のコロニーの2パーセントであり、他のカナマイシン濃度では増殖しなかった)。2つのクローンのみがKAN25プレート上でコロニーを生成したが、コロニー数はカルベニシリンプレート上のコロニー数と同様であった(すなわち、クローンN、(D216G;D261N)及びクローンO(D227G;D261N)。1つの変異は、D261N変異を部分的に補完するようであり、カルベニシリンプレート上での増殖と比較して減少した効率ではあるが、KAN100プレート上での増殖を可能にした(クローンK(H188L、D261N)。
4つのクローン(S、T、U、及びV)は、独立して上記の完全な活性を有したが、減少した活性を有することが以前に報告されている2つの変異を組み合わせた(Blazquez(1991)Mol.Microbiol.5:1511-1518、Kocabiyik(1992)Biochem.Biophys.Res.Commun.185:925-931、Kocabiyik(1992)FEMS Microbiol Lett 93:199-202)。2つの更なるクローンは、V36Mと、上記で試験されなかった変異とを組み合わせた。変異H188Sは、報告によれば、カナマイシンに対する耐性を減少させ(Blazquez(1991)Mol.Microbiol.5:1511-1518)、一方、変異E182Dは、カナマイシンではなくG418に対する耐性を減少させることが報告された(Yenofsky(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:3435-3439)。V36Mを含むクローン;H188S変異は完全に欠損していた。3つのクローンのみがKAN25プレート上で増殖する能力を保持したが、残りの2つのクローンはKAN100プレート上で増殖欠損を示したのみであった(それぞれ、クローンU(V36M;Y218F)及びW(V36M及びE182D)に対して1及び0コロニー)。これらの結果は、驚くべきことに、個々にNPT活性に対して弱い効果を有するか又は効果を有しない特定の変異を組み合わせると、多数の用途に好適な活性を有する二重変異体NPTが生成されることを実証する。
8.2実施例2:選択としての変異NPTタンパク質
HEK293細胞におけるマーカー
減弱されたNPT遺伝子カセットを含有するプラスミドがヒト細胞においてG418に対する耐性を依然として付与し得ることを実証するために、上記で構築したプラスミドのいくつかをHEK293細胞にトランスフェクトし、コロニー形成アッセイに供した。QiagenのHiSpeed maxiprepキットを製造業者の指示に従って使用して、カルベニシリンを含有する200mlのLB培養物からDNAを精製した。
トランスフェクションのために、2E7 HEK293細胞を、40mlの増殖培地(DMEM+10%FBS+1×PenStrep)中の8つのT-75フラスコにプレーティングし、37℃でインキュベートした。トランスフェクションを15mlのCorningチューブ中で組み立て、37℃で22μgのDNA+3mlのOptiMEM+66μlのFugene-6トランスフェクション試薬を含んだ。トランスフェクション混合物を短時間ボルテックスし、37℃のCOインキュベーター中で15分間インキュベートした。増殖培地(2ml)を添加し、混合物全体を、先にプレーティングしたHEK293細胞のフラスコに添加した。フラスコを37℃でインキュベートした。48時間後、全てのフラスコは明るい赤色蛍光を有する細胞を有していた。フラスコを10mlのPBS及び1mlのTryPLEで洗浄し、37℃で5分間インキュベートした。細胞を10mlの増殖培地でフラスコから洗浄し、続いて25mlの培地中のT150フラスコに再プレーティングし、37℃で48時間インキュベートした。次いで、細胞を、前のように増殖表面から回収し、細胞密度を、Countess細胞カウンターを使用する二重の読み取りを使用して決定した。連続希釈物を、50mlの選択増殖培地(DMEM+10%FBS+1×PenStrep+500μg/mlのゲネチシン)中のNuclon Delta Surfaceを有する2連の150mmプレートにプレーティングした。プレートを18日間インキュベートし、プラスミドP313、C及びSのトランスフェクションを有するプレートを染色し、写真撮影した。他のトランスフェクションからのプレートを更に13日間インキュベートした後、染色し、写真撮影した。染色のために、培地をピペッティングによって穏やかに除去した。細胞を10mlの染色溶液(50%メタノール中0.4%メチレンブルー)で覆い、室温で10分間インキュベートした。染色溶液をピペッティングにより除去し、細胞を5mlの100%メタノールで洗浄し、空気乾燥させた。Bio-Rad Imagingステーションを使用してプレートを写真撮影した。
結果
コロニー形成アッセイからの結果を表2に示す。変異体構築物のうちの4つは、野生型NPT遺伝子を有する構築物P313について測定された頻度の5.5%~0.004%の範囲の頻度でG418耐性コロニーを生成した。
このアッセイにおいて、コロニー形成頻度は、NPTタンパク質活性の間接的な尺度である。トランスフェクトされた細胞の集団中の他の細胞と比較してより多くの変異体NPTを発現する細胞は、発現カセットのより多くの多コピー組み込みに起因するか、かつ/又はカセットの組み込みのより好ましいゲノム位置に起因するかにかかわらず、G418の存在下で増殖させた場合に生存してコロニーを形成することができる。本実施例の結果は、選択マーカーとして減少した活性を有するNPT変異体の使用が、安定に組み込まれた高導入遺伝子発現細胞について複数のコロニーをスクリーニングしなければならない時間及び労力を減少させるために使用され得ることを示す。
細菌において最も減弱された表現型を有する変異構築物のうちの3つは、プレーティングされた1E7細胞からG418耐性コロニーを生成しなかった。これらの変異体タンパク質は哺乳類細胞において完全に不活性である可能性があるが、十分に高いレベルを発現する細胞が選択を生き延びる可能性もある。このようなマーカーは、レトロウイルス感染又は転移のような高コピー数組み込みを生成する際により効率的である方法と組み合わせて有用であり得る。
Figure 2024516153000003
8.3実施例3:トランスポザーゼによる導入遺伝子の導入
本実施例は、トランスポザーゼ活性を使用したヒト細胞へのmCherry及びNPT発現カセットの組み込みを実証する。本明細書に記載のNPT変異体を本実施例で使用する。
図2に示す構造を有する3つの異なる構築物を作製した。これらの構築物は、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ、変異体1(P725)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(V36M;G210A)、又は変異体2(P726)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(E182D;D261N)のいずれかをコードする核酸配列を含んでいた点で互いに異なっていた。構築物を、Leap-InトランスポザーゼRNA(ATUM Design、Newark,CA)を含む又は含まないヒトVPC細胞(HEK293バリアント)に電気穿孔した。細胞を150mmプレート上にプレーティングし、ネオマイシン選択下で2週間培養した。次いで、細胞を染色し、コロニー形成について測定した。染色されていない異なるプレートから8~12個のコロニーを選択し、mCherryコピー数を内因性グルタミンシンテターゼ遺伝子ドロップレットデジタルPCR(droplet digital PCR、ddPCR)と比較して測定した。
結果
コロニー形成アッセイからの結果を図3に示し、これは、NPT変異体が、転移によってではなく、発現構築物のランダムな組み込みによってコロニー形成の効率を劇的に減少させたことを示す。図4は、トランスポザーゼを用いて作製された細胞の安定なプールの写真であり、mCherry発現によって生成された色は、色を欠く非形質転換細胞と比較した場合、通常の白色光照明において明らかに明白である。
選択されたクローンにおけるmCherryコピー数の測定からの結果を図5に示す。結果は、NPT変異体含有細胞が、野生型NPTを有するものと比較して、連結されたmCherry導入遺伝子の一貫してより高い平均コピー数を有することを実証する。野生型NPT遺伝子を有する構築物のランダムな組み込みによって生成されたクローンのほとんどは、蛍光があったとしてもわずかであったが、2つの変異体NPT遺伝子のランダムな組み込みによって誘導されたクローンのほとんどは蛍光であった。これは、G418選択中の生存のためには、コピー数の増加によるか又は好ましいゲノム位置への組み込みによるかに関係なく、変異体NPT遺伝子が野生型NPT遺伝子よりも高いレベルで発現されなければならず、これが、mCherry導入遺伝子の発現の増加をもたらすことを意味すると解釈することができる。
転移による宿主染色体への導入遺伝子の酵素的組み込みは、ランダムな組み込みよりもはるかに効率的であり、野生型NPT遺伝子を使用してもより高い平均コピー数をもたらした。変異体NPT遺伝子はまた、野生型NPT遺伝子の使用と比較してコピー数を増加させ、これは、大きな構築物の場合のように遺伝子送達又は転移が非効率的である場合に利点を提供する。
9.実施形態
本発明は、以下の非限定的な実施形態を提供する。
1組の実施形態では、以下が提供される。
A1.ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)であって、当該非天然型NPTが、
(a)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(b)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(c)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(d)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(e)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(f)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、
を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)。
A2.ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)であって、当該非天然型NPTが、
(a)配列番号1の36位及び210位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の210位における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(b)配列番号1の36位及び182位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の182位における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(c)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(d)配列番号1の216位及び261位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の216位における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1の261位における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(e)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(f)配列番号1の36位及び216位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の216位における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、
を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)。
A3.当該非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態A1に記載のNPT。
A4.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態A1又はA3に記載のNPT。
A5.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態A1又はA3に記載のNPT。
A6.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態A2に記載のNPT。
A7.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態A1、A3、A4、又はA5に記載のNPT。
A8.当該細菌細胞がE.coliである、実施形態A7に記載のNPT。
A9.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態A1、A3、A4、又はA5に記載のNPT。
A10.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態A9に記載のNPT。
A11.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される、実施形態A1、A3、A4、又はA5に記載のNPT。
A12.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態A2に記載のNPT。
A13.当該細菌細胞がE.coliである、実施形態A12に記載のNPT。
A14.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態A2に記載のNPT。
A15.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態A14に記載のNPT。
A16.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される、実施形態A2に記載のNPT。
A17.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基において含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態A1、A3、A4、A5、又はA7~A11のいずれか1つに記載のNPT。
A18.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態A1、A3、A4、A5、又はA7~A11のいずれか1つに記載のNPT。
A19.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態A1、A3、A4、A5、又はA7~A11のいずれか1つに記載のNPT。
A20.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態A1、A3、A4、A5、又はA7~A11のいずれか1つに記載のNPT。
A21.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態A1、A3、A4、A5、又はA7~A11のいずれか1つに記載のNPT。
A22.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態A1、A3、A4、A5、又はA7~A11のいずれか1つに記載のNPT。
A23.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態A2又はA12~A16のいずれか1つに記載のNPT。
A24.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態A2又はA12~A16のいずれか1つに記載のNPT。
A25.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態A2又はA12~A16のいずれか1つに記載のNPT。
A26.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態A2又はA12~A16のいずれか1つに記載のNPT。
A27.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態A2又はA12~A16のいずれか1つに記載のNPT。
A28.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態A2又はA12~A16のいずれか1つに記載のNPT。
A29.実施形態A1~A28のいずれか1つに記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む、核酸配列。
A30.当該核酸配列が、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列を更に含む、A29の実施形態に記載の核酸配列。
A31.当該第2のヌクレオチド配列が、第2のタンパク質をコードし、当該第2のタンパク質が、治療用タンパク質である、実施形態A30に記載の核酸配列。
A32.当該第1のヌクレオチド配列が、配列番号20、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号36、又は配列番号37のヌクレオチド配列を含む、実施形態A29~A31のいずれか1つに記載の核酸配列。
A33.実施形態A29~A32のいずれか1つに記載の核酸配列を含む、ベクター。
A34.実施形態A1~A28のいずれか1つに記載の非天然型NPTを含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞。
A35.実施形態A29~A32のいずれか1つに記載の核酸配列を含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞。
A36.当該核酸配列が、宿主細胞のゲノムに安定に組み込まれる、実施形態A35に記載の細胞。
A37.実施形態A33に記載のベクターを含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞。
A38.当該宿主細胞が、細菌、酵母細胞、哺乳類細胞、又は植物細胞である、実施形態A34~A37のいずれか1つに記載の宿主細胞。
A39.当該宿主細胞が、ヒト細胞株由来である、実施形態A34~A37のいずれか1つに記載の宿主細胞。
第2の組の実施形態では、以下が提供される。
B1.非天然型NPTを発現するインビトロ又はエクスビボ宿主細胞であって、当該非天然型NPTが、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼと比較して減弱されており、当該非天然型NPTが、
(a)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(b)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(c)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(d)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(e)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(f)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、
を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞。
B2.ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTを発現するインビトロ又はエクスビボ宿主細胞であって、当該非天然型NPTが、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼと比較して減弱されており、当該非天然型NPTが、
(a)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(b)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(c)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(d)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(e)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸置換アミノ酸残基218がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(f)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、
を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞。
B3.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態B1に記載の細胞。
B4.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態B1に記載の細胞。
B5.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択性マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態B2に記載の細胞。
B6.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態B1、B3、又はB4に記載の細胞。
B7.当該細菌細胞が、E.coliである、実施形態B6に記載の細胞。
B8.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態B1、B3、又はB4に記載の細胞。
B9.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態B8に記載の細胞。
B10.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される、実施形態B1、B3、又はB4に記載の細胞。
B11.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態B2又はB5に記載の細胞。
B12.当該細菌細胞が、E.coliである、実施形態B11に記載の細胞。
B13.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態B2又はB5に記載の細胞。
B14.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態B13に記載の細胞。
B15.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される、実施形態B2又はB5に記載の細胞。
B16.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態B1、B3、B4、又はB6~B10のいずれか1つに記載の細胞。
B17.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態B1、B3、B4、又はB6~B10のいずれか1つに記載の細胞。
B18.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態B1、B3、B4、又はB6~B10のいずれか1つに記載の細胞。
B19.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態B1、B3、B4、又はB6~B10のいずれか1つに記載の細胞。
B20.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態B1、B3、B4、又はB6~B10のいずれか1つに記載の細胞。
B21.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態B1、B3、B4、又はB6~B10のいずれか1つに記載の細胞。
B22.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態B2、B5又はB11~B15のいずれか1つに記載の細胞。
B23.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態B2、B5又はB11~B15のいずれか1つに記載の細胞。
B24.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態B2、B5又はB11~B15のいずれか1つに記載の細胞。
B25.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態B2、B5又はB11~B15のいずれか1つに記載の細胞。
B26.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態B2、B5又はB11~B15のいずれか1つに記載の細胞。
B27.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態B2、B5又はB11~B15のいずれか1つに記載の細胞。
B28.当該細胞が、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2の核酸配列を更に含む、実施形態B1~B27のいずれか1つに記載の細胞。
B29.当該第2の核酸配列が、第2のタンパク質をコードし、当該第2のタンパク質が、治療用タンパク質である、実施形態B28に記載の細胞。
B30.当該第2の核酸配列が、非コードRNAをコードし、当該非コードRNAが、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、又はtRNAである、実施形態B28に記載の細胞。
B31.当該宿主細胞が、細菌、酵母細胞、哺乳類細胞、又は植物細胞である、実施形態B1~B30のいずれか1つに記載の細胞。
第3の組の実施形態では、以下が提供される。
C1.高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を、導入遺伝子が導入された宿主細胞集団から選択するための方法であって、当該方法が、
a)宿主細胞集団に、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1のヌクレオチド配列と、
(ii)導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、核酸配列を導入することであって、
当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、導入することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を、核酸配列が導入された宿主細胞集団から選択することと、を含む、方法。
C2.高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を、導入遺伝子が導入された宿主細胞集団から選択するための方法であって、当該方法が、
a)宿主細胞集団に、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1のヌクレオチド配列と、
(ii)導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、核酸配列を導入することであって、
当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸置換アミノ酸残基218がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、導入することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を、核酸配列が導入された宿主細胞集団から選択することと、を含む、方法。
C3.当該非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態C1に記載の方法。
C4.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態C1又はC3に記載の方法。
C5.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態C1に記載の方法。
C6.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態C2に記載の方法。
C7.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態C1、C3、C4、又はC5に記載の方法。
C8.当該細菌細胞が、E.coliである、実施形態C7に記載の方法。
C9.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態C1、C3、C4、又はC5に記載の方法。
C10.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態C9に記載の方法。
C11.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される、実施形態C1、C3、C4、又はC5に記載の方法。
C12.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C13.当該細菌細胞が、E.coliである、実施形態C12に記載の方法。
C14.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C15.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態C14に記載の方法。
C16.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C17.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態C1、C3、C4、C5、又はC7~C11のいずれか1つに記載の方法。
C18.当該NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態C1、C3、C4、C5、又はC7~C11のいずれか1つに記載の方法。
C19.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態C1、C3、C4、C5、又はC7~C11のいずれか1つに記載の方法。
C20.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態C1、C3、C4、C5、又はC7~C11のいずれか1つに記載の方法。
C21.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態C1、C3、C4、C5、又はC7~C11のいずれか1つに記載の方法。
C22.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態C1、C3、C4、C5、又はC7~C11のいずれか1つに記載の方法。
C23.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C24.非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C25.非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C26.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C27.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C28.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態C2又はC6に記載の方法。
C29.
(a)選択された細胞が、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖した第2の宿主細胞集団の選択後の第2の細胞セットにおける導入遺伝子のコピー数と比較して2~1000倍多いコピー数の導入遺伝子を含み、第2の宿主細胞集団が、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている、かつ/又は
(b)選択された細胞が、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖した第2の宿主細胞集団の選択後の第2の細胞セットによる導入遺伝子の発現レベルと比較して10~1000倍高いレベルの導入遺伝子の発現を達成し、第2の宿主細胞集団が、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている、実施形態C1~C28のいずれか1つに記載の方法。
C30.当該宿主細胞が、細菌、酵母、哺乳類又は植物細胞である、実施形態C1~C29のいずれか1つに記載の方法。
C31.当該宿主細胞が、ヒト細胞である、実施形態C1~C29のいずれか1つに記載の方法。
C32.当該核酸配列が、選択された細胞のゲノムに安定に組み込まれる、実施形態C1~C31のいずれか1つに記載の方法。
C33.当該選択された細胞が、高コピー数の導入遺伝子を有する、実施形態C1~C32のいずれか1つに記載の方法。
C34.当該選択された細胞が、高発現レベルの導入遺伝子を有する、実施形態C1~C33のいずれか1つに記載の方法。
C35.当該選択された細胞が、5~100コピーの導入遺伝子をそれらのゲノムDNAに組み込んでいる、実施形態C1~C34のいずれか1つに記載の方法。
C36.当該選択された細胞が、1~5コピーの導入遺伝子をそれらのゲノムDNAに組み込んでいる、実施形態C1~C35のいずれか1つに記載の方法。
C37.当該導入遺伝子が、ウイルス遺伝子を含む、実施形態C1~C36のいずれか1つに記載の方法。
C38.当該導入遺伝子が、ヒト増殖因子遺伝子を含む、実施形態C1~C36のいずれか1つに記載の方法。
C39.当該ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質が、ネオマイシン、カナマイシン、又はG418である、実施形態C1~C38のいずれか1つに記載の方法。
C40.選択可能マーカーとして野生型NPTと比較して減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを使用する方法であって、当該方法が、
a)非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを宿主細胞に導入することであって、非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、導入することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で細胞を増殖させることと、を含む、方法。
C41.選択可能マーカーとして野生型NPTと比較して減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを使用する方法であって、当該方法が、
a)非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを宿主細胞に導入することであって、非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、導入することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で細胞を増殖させることと、を含む、方法。
C42.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態C40に記載の方法。
C43.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態C40に記載の方法。
C44.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態C40、C42、又はC43に記載の方法。
C45.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態C40、C42、又はC43に記載の方法。
C46.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態C40、C42、又はC43に記載の方法。
C47.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態C40、C42、又はC43に記載の方法。
C48.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態C40、C42、又はC43に記載の方法。
C49.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態C40、C42、又はC43に記載の方法。
C50.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態C41に記載の方法。
C51.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態C41に記載の方法。
C52.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態C41に記載の方法。
C53.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態C41に記載の方法。
C54.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態C41に記載の方法。
C55.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態C41に記載の方法。
C56.当該宿主細胞が、細菌、酵母、哺乳類又は植物細胞である、実施形態C40~C55のいずれか1つに記載の方法。
C57.当該宿主細胞が、ヒト細胞である、実施形態C40~C55のいずれか1つに記載の方法。
C58.当該プラスミド又はトランスポゾンが、タンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列を更に含む、実施形態C40~C55のいずれか1つに記載の方法。
C59.当該タンパク質が、ウイルスタンパク質である、実施形態C58に記載の方法。
C60.当該タンパク質が、治療用タンパク質である、実施形態C58に記載の方法。
C61.当該ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質が、ネオマイシン、カナマイシン、又はG418である、実施形態C40~C60のいずれか1つに記載の方法。
C62.当該導入遺伝子が、タンパク質又は非コードRNAをコードする、実施形態C1~C39のいずれか1つに記載の方法。
C63.当該導入遺伝子が、アンチセンスRNA、miRNA、shRNA、長鎖非コードRNA、触媒RNA、リボソームRNA、tRNA、又はCRISPRヌクレアーゼのためのガイドRNAからなる群から選択される非コードRNAをコードする、実施形態C62に記載の方法。
C64.当該導入遺伝子が、タンパク質をコードし、タンパク質が、治療用タンパク質又は抗原である、実施形態C62に記載の方法。
第4の組の実施形態では、以下が提供される。
D1.第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
a)宿主細胞集団に、(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、第1の核酸配列を導入することであって、非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、導入することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することと、
c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
D2.第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
a)宿主細胞集団に、(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列と、を共導入することであって、非天然型NPTが、
(1)配列番号1の36位及び210位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の210位におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1の36位及び182位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の182位におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1の216位及び261位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1の261位におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1の36位及び216位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、共導入することと、
b)宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、
c)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
D3.第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
a)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、宿主細胞集団が、(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列と、を含む、第1の核酸配列を含み、非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、生成することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
D4.第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
a)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で宿主細胞集団を増殖させて、コロニーを生成することであって、宿主細胞集団が、(i)非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列と、を含み、当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1の36位及び210位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の210位におけるアミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1の36位及び182位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の182位におけるアミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1の216位及び261位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1の261位におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位におけるアミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1の36位及び216位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の216位におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、生成することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
D5.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態D1又はD3に記載の方法。
D6.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態D1又はD3に記載の方法。
D7.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態D2に記載の方法。
D8.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態D1、D3、D4、D5、又はD6に記載の方法。
D9.当該細菌細胞が、E.coliである、実施形態D8に記載の方法。
D10.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態D1、D3、D4、D5、又はD6に記載の方法。
D11.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態D10に記載の方法。
D12.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される、実施形態D1、D3、D4、D5、又はD6に記載の方法。
D13.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態D2又はD7に記載の方法。
D14.当該細菌細胞が、E.coliである、実施形態D13に記載の方法。
D15.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈する、実施形態D2又はD7に記載の方法。
D16.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態D15に記載の方法。
D17.当該非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTであって、当該野生型NPTが配列番号1のアミノ酸配列を含む、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、5.5%~0.004%の範囲の頻度で生成される、実施形態D2又はD7に記載の方法。
D18.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態D1、D3、D4、D5、D6、又はD8~D12のいずれか1つに記載の方法。
D19.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態D1、D3、D4、D5、D6、又はD8~D12のいずれか1つに記載の方法。
D20.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態D1、D3、D4、D5、D6、又はD8~D12のいずれか1つに記載の方法。
D21.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態D1、D3、D4、D5、D6、又はD8~D12のいずれか1つに記載の方法。
D22.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態D1、D3、D4、D5、D6、又はD8~D12のいずれか1つに記載の方法。
D23.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応するアミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態D1、D3、D4、D5、D6、又はD8~D12のいずれか1つに記載の方法。
D24.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態D2、D7、又はD13~D17のいずれか1つに記載の方法。
D25.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態D2、D7、又はD13~D17のいずれか1つに記載の方法。
D26.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態D2、D7、又はD13~D17のいずれか1つに記載の方法。
D27.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態D2、D7、又はD13~D17のいずれか1つに記載の方法。
D28.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態D2、D7、又はD13~D17のいずれか1つに記載の方法。
D29.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態D2、D7、又はD13~D17のいずれか1つに記載の方法。
D30.当該宿主細胞集団が、第2の核酸配列でトランスフェクト又は形質転換され、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖された第2の宿主細胞集団よりも少ないコロニーを生成し、第2の核酸配列が、野生型NPTタンパク質をコードする第3のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む、実施形態D1~D29のいずれか1つに記載の方法。
D31.当該宿主細胞が、哺乳類細胞である、実施形態D1~D30のいずれか1つに記載の方法。
D32.当該哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、実施形態D31に記載の方法。
D33.当該細胞が、ヒト細胞である、実施形態D1~D29のいずれか1つに記載の方法。
D34.当該選択された細胞コロニーを培養することを更に含む、実施形態D1~D33のいずれか1つに記載の方法。
D35.当該ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質が、ネオマイシン、カナマイシン、又はG418である、実施形態D1~D34のいずれか1つに記載の方法。
D36.当該タンパク質が、治療用タンパク質又は抗原である、実施形態D1~D35のいずれか1つに記載の方法。
D37.当該非コードRNAが、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、又はtRNAである、実施形態D1~D35のいずれか1つに記載の方法。
D38.実施形態D1~D37のいずれか1つに記載の方法によって生成される、宿主細胞。
第5の組の実施形態では、以下が提供される。
E1.治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を製造するための方法であって、
a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することであって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)治療用タンパク質又は酵素をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、
b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、
c)選択された細胞を培養して、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を産生することと、を含む、方法。
E2.治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を製造するための方法であって、
a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することであって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)治療用タンパク質又は酵素をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、
b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、
c)選択された細胞を培養して、治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を産生することと、を含む、方法。
E3.当該非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態E1に記載の方法。
E4.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態E1又はE3に記載の方法。
E5.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態E1又はE3に記載の方法。
E6.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態E2に記載の方法。
E7.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態E1、E3、E4、又はE5に記載の方法。
E8.非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態E1、E3、E4、又はE5に記載の方法。
E9.非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態E1、E3、E4、又はE5に記載の方法。
E10.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態E1、E3、E4、又はE5に記載の方法。
E11.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態E1、E3、E4、又はE5に記載の方法。
E12.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態E1、E3、E4、又はE5に記載の方法。
E13.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態E2又はE6に記載の方法。
E14.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態E2又はE6に記載の方法。
E15.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態E2又はE6に記載の方法。
E16.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態E2又はE6に記載の方法。
E17.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態E2又はE6に記載の方法。
E18.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態E2又はE6に記載の方法。
E19.当該安定な細胞株が、哺乳類細胞株である、実施形態E1~E18のいずれか1つに記載の方法。
E20.当該安定な細胞株が、ヒト細胞株である、実施形態E1~E18のいずれか1つに記載の方法。
E21.当該安定な細胞株が、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である、実施形態E1~E18のいずれか1つに記載の方法。
E22.当該安定な細胞株が、治療用タンパク質を発現する、実施形態E1~E21のいずれか1つに記載の方法。
E23.当該治療用タンパク質が、抗体又は抗体断片である、実施形態E22に記載の方法。
E24.当該安定な細胞株が、酵素を発現する、実施形態E1~E21のいずれか1つに記載の方法。
E25.実施形態E1~E24のいずれか1つに記載の方法によって産生される、安定な細胞株。
第6の組の実施形態では、以下が提供される。
F1.ウイルス産生細胞株を作製する方法であって、
a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することであって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列であって、当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む、第2の核酸配列と、を含む、導入することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞集団から細胞を選択することと、
c)選択された細胞を増殖させて、ウイルス産生細胞株を産生することと、を含む、方法。
F2.ウイルス産生細胞株を作製する方法であって、
a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することであって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列であって、当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む、第2の核酸配列と、を含む、導入することと、
b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞集団から細胞を選択することと、
c)選択された細胞を増殖させて、ウイルス産生細胞株を産生することと、を含む、方法。
F3.当該非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態F1に記載の方法。
F4.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態F1又はF3に記載の方法。
F5.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態F1又はF3に記載の方法。
F6.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態F2に記載の方法。
F7.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態F1、F3、F4、又はF5に記載の方法。
F8.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態F1、F3、F4、又はF5に記載の方法。
F9.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態F1、F3、F4、又はF5に記載の方法。
F10.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態F1、F3、F4、又はF5に記載の方法。
F11.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態F1、F3、F4、又はF5に記載の方法。
F12.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態F1、F3、F4、又はF5に記載の方法。
F13.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態F2又はF6に記載の方法。
F14.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態F2又はF6に記載の方法。
F15.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態F2又はF6に記載の方法。
F16.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態F2又はF6に記載の方法。
F17.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態F2又はF6に記載の方法。
F18.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態F2又はF6に記載の方法。
F19.当該細胞株が、哺乳類細胞株である、実施形態F1~F18のいずれか1つに記載の方法。
F20.当該細胞株が、ヒト細胞株である、実施形態F1~F18のいずれか1つに記載の方法。
F21.当該細胞株が、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である、実施形態F1~F18のいずれか1つに記載の方法。
F22.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、AAVカプシドタンパク質を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F23.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、AAVカプシドタンパク質及びAAV repタンパク質を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F24.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、エンベロープタンパク質を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F25.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、アデノウイルス複製に必要なアデノウイルスE1領域タンパク質を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F26.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルスエンベロープタンパク質を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F27.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルスgagタンパク質を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F28.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルス逆転写酵素を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F29.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルスエンベロープタンパク質、gagタンパク質及び逆転写酵素を含む、実施形態F1~F21のいずれか1つに記載の方法。
F30.実施形態F1~F29のいずれか1つに記載の方法によって作製されたウイルス産生細胞株。
F31.1つ又は2つ以上の核酸配列を含むウイルス産生細胞株であって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列であって、当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む、第2の核酸配列と、を含む、ウイルス産生細胞株。
F32.1つ又は2つ以上の核酸配列を含むウイルス産生細胞株であって、1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換;
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列であって、当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む、第2の核酸配列と、を含む、ウイルス産生細胞株。
F33.当該非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態F31に記載のウイルス産生細胞株。
F34.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態F31又はF33に記載のウイルス産生細胞株。
F35.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態F31又はF33に記載のウイルス産生細胞株。
F36.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態F32に記載のウイルス産生細胞株。
F37.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態F31、F33、F34、又はF35に記載のウイルス産生細胞株。
F38.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態F31、F33、F34、又はF35に記載のウイルス産生細胞株。
F39.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態F31、F33、F34、又はF35に記載のウイルス産生細胞株。
F40.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態F31、F33、F34、又はF35に記載のウイルス産生細胞株。
F41.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態F31、F33、F34、又はF35に記載のウイルス産生細胞株。
F42.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態F31、F33、F34、又はF35に記載のウイルス産生細胞株。
F43.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態F32又はF36に記載のウイルス産生細胞株。
F44.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態F32又はF36に記載のウイルス産生細胞株。
F45.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態F32又はF36に記載のウイルス産生細胞株。
F46.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態F32又はF36に記載のウイルス産生細胞株。
F47.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態F32又はF36に記載のウイルス産生細胞株。
F48.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態F32又はF36に記載のウイルス産生細胞株。
F49.当該細胞株が、哺乳類細胞株である、実施形態F31~F48のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F50.当該細胞株が、ヒト細胞株である、実施形態F31~F48のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F51.当該細胞株が、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である、実施形態F31~F48のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F52.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、AAVカプシドタンパク質を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F53.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、AAVカプシドタンパク質及びAAV repタンパク質を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F54.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、エンベロープタンパク質を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F55.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、アデノウイルス複製に必要なアデノウイルスE1領域タンパク質を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F56.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルスエンベロープタンパク質を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F57.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルスgagタンパク質を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F58.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルス逆転写酵素を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
F59.当該1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、レトロウイルスエンベロープタンパク質、gagタンパク質及び逆転写酵素を含む、実施形態F31~F51のいずれか1つに記載のウイルス産生細胞株。
第7の組の実施形態では、以下が提供される。
G1.抗原を発現する細胞株を製造するための方法であって、
a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することであって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型ネオマイシンNPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、
b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、
c)選択された細胞を培養して、抗原を発現する細胞株を産生することと、を含む、方法。
G2.抗原を発現する細胞株を製造するための方法であって、
a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することであって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型ネオマイシンNPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換;
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、導入することと、
b)工程(a)の細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、
c)選択された細胞を培養して、抗原を発現する細胞株を産生することと、を含む、方法。
G3.当該非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択性マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態G1に記載の方法。
G4.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態G1又はG3に記載の方法。
G5.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態G1に記載の方法。
G6.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択性マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態G2に記載の方法。
G7.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態G1、G3、G4、又はG5に記載の方法。
G8.非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態G1、G3、G4、又はG5に記載の方法。
G9.非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態G1、G3、G4、又はG5に記載の方法。
G10.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基におけるアミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基におけるアミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態G1、G3、G4、又はG5に記載の方法。
G11.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態G1、G3、G4、又はG5に記載の方法。
G12.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態G1、G3、G4、又はG5に記載の方法。
G13.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態G2又はG6に記載の方法。
G14.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態G2又はG6に記載の方法。
G15.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態G2又はG6に記載の方法。
G16.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態G2又はG6に記載の方法。
G17.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態G2又はG6に記載の方法。
G18.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態G2又はG6に記載の方法。
G19.当該細胞株が、哺乳類細胞株である、実施形態G1~G18のいずれか1つに記載の方法。
G20.当該細胞株が、ヒト細胞株である、実施形態G1~G18のいずれか1つに記載の方法。
G21.当該細胞株が、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である、実施形態G1~G18のいずれか1つに記載の方法。
G22.当該抗原が、ウイルス抗原、細菌抗原、又は真菌抗原である、実施形態G1~G21のいずれか1つに記載の方法。
G23.当該抗原が、癌抗原である、実施形態G1~G21のいずれか1つに記載の方法。
G24.実施形態G1~G23のいずれか1つに記載の方法によって作製された、抗原産生細胞株。
G25.1つ又は2つ以上の核酸配列を含む抗原産生細胞株であって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)1つ又は2つ以上の抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、抗原産生細胞株。
G26.1つ又は2つ以上の核酸配列を含む抗原産生細胞株であって、当該1つ又は2つ以上の核酸配列が、
(i)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列であって、当該非天然型NPTが、
(1)配列番号1のアミノ酸残基36及び210におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(2)配列番号1のアミノ酸残基36及び182におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
(3)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
(4)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
(5)配列番号1のアミノ酸残基36及び218におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
(6)配列番号1のアミノ酸残基36及び216におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、第1の核酸配列と、
(ii)1つ又は2つ以上の抗原をコードする第2の核酸配列と、を含む、抗原産生細胞株。
G27.当該非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択性マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態G25に記載の抗原産生細胞株。
G28.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態G25又はG27に記載の抗原産生細胞株。
G29.当該野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも65%同一のアミノ酸配列を含む、実施形態G25又はG27に記載の抗原産生細胞株。
G30.当該非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択性マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、実施形態G26に記載の抗原産生細胞株。
G31.当該NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアラニンへの置換である、実施形態G25、G27、G28、又はG29に記載の抗原産生細胞株。
G32.当該NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、実施形態G25、G27、G28、又はG29に記載の抗原産生細胞株。
G33.当該NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、実施形態G25、G27、G28、又はG29に記載の抗原産生細胞株。
G34.当該NPTが、配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、実施形態G25、G27、G28、又はG29に記載の抗原産生細胞株。
G35.当該NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がセリンへの置換である、実施形態G25、G27、G28、又はG29に記載の抗原産生細胞株。
G36.当該NPTが、配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換を含み、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する当該アミノ酸残基における当該アミノ酸置換がグリシンへの置換である、実施形態G25、G27、G28、又はG29に記載の抗原産生細胞株。
G37.当該非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)のアミノ酸配列を含む、実施形態G26又はG30に記載の抗原産生細胞株。
G38.当該非天然型NPTが、配列番号39(V36M、E182D)のアミノ酸配列を含む、実施形態G26又はG30に記載の抗原産生細胞株。
G39.当該非天然型NPTが、配列番号40(V36M、Y218F)のアミノ酸配列を含む、実施形態G26又はG30に記載の抗原産生細胞株。
G40.当該非天然型NPTが、配列番号41(D216G、D261N)のアミノ酸配列を含む、実施形態G26又はG30に記載の抗原産生細胞株。
G41.当該非天然型NPTが、配列番号42(V36M、Y218S)のアミノ酸配列を含む、実施形態G26又はG30に記載の抗原産生細胞株。
G42.当該非天然型NPTが、配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、実施形態G26又はG30に記載の抗原産生細胞株。
G43.当該細胞株が、哺乳類細胞株である、実施形態G25~G42のいずれか1つに記載の抗原産生細胞株。
G44.当該細胞株が、ヒト細胞株である、実施形態G25~G42のいずれか1つに記載の抗原産生細胞株。
G45.当該細胞株が、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である、実施形態G25~G42のいずれか1つに記載の抗原産生細胞株。
G46.当該1つ又は2つ以上の抗原が、ウイルス抗原、細菌抗原、又は真菌抗原である、実施形態G25~G45のいずれか1つに記載の抗原産生細胞株。
G47.当該1つ又は2つ以上の抗原が、癌抗原である、実施形態G25~G45のいずれか1つに記載の抗原産生細胞株。
第8の組の実施形態では、以下が提供される。
H1.細菌細胞に導入されたときにカナマイシンに対する耐性を付与し、かつ哺乳類細胞に導入されたときにG418に対する耐性を付与するための選択可能マーカー手段。
H2.配列番号20の核酸配列を含む、実施形態H1に記載の選択可能マーカー手段。
H3.配列番号32の核酸配列を含む、実施形態H1に記載の選択可能マーカー手段。
H4.配列番号33の核酸配列を含む、実施形態H1に記載の選択可能マーカー手段。
H5.配列番号34の核酸配列を含む、実施形態H1に記載の選択可能マーカー手段。
H6.配列番号36の核酸配列を含む、実施形態H1に記載の選択可能マーカー手段。
H7.配列番号37の核酸配列を含む、実施形態H1に記載の選択可能マーカー手段。
H8.産生細胞株を製造するための方法であって、
a)細菌細胞又は哺乳類細胞を発現ベクターで形質転換して、形質転換細胞を作製することであって、発現ベクターが、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする核酸配列と、形質転換細胞が細菌細胞である場合にカナマイシンの存在下で増殖させるための手段と、形質転換細胞が哺乳類細胞である場合にG418の存在下で増殖させるための手段とを含む、作製することと、
b)形質転換細胞をカナマイシン又はG418の存在下で培養して、産生細胞株であって、産生細胞株が、AAV、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、又はバキュロウイルス由来の1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質を発現する、産生細胞株を得ることと、を含む、方法。
H9.外因性核酸配列の安定な染色体組み込みを有する細胞を選択するための方法であって、
a)真核細胞集団を、G418の存在下で増殖させるための手段を含む外因性核酸配列で形質転換することと、
b)形質転換細胞集団をG418の存在下で培養して、G418の存在下で増殖することができる形質転換細胞のコロニーを生成することと、
c)工程(b)で生成されたコロニーから細胞を選択して、外因性核酸の安定な染色体組み込みを有する細胞を得ることと、を含む、方法。
H10.外因性核酸配列が、導入遺伝子を更に含み、選択された細胞が、導入遺伝子を発現する、実施形態H9に記載の方法。
H11.外因性核酸配列が、選択された細胞に対して内因性の遺伝子の発現を破壊する、実施形態H9に記載の方法。
H12.安定なエピソームを有する哺乳類細胞を選択するための方法であって、
a)哺乳類細胞集団を、G418の存在下で増殖させるための手段を含むプラスミドで形質転換することと、
b)形質転換細胞集団をG418の存在下で培養して、G418の存在下で増殖することができる形質転換細胞のコロニーを生成することと、
c)工程(b)で生成されたコロニーから細胞を選択して、プラスミドを含む安定なエピソームを有する細胞を得ることと、を含む、方法。
H13.プラスミドが、EBNA1 OriP核酸配列を更に含み、選択された細胞が、EBNA1を発現する、実施形態H12に記載の方法。
H14.導入遺伝子を一過性に発現する哺乳類細胞を選択するための方法であって、
a)哺乳類細胞集団に、導入遺伝子をコードする核酸と、G418の存在下で増殖させるための手段とを導入することと、
b)哺乳類細胞集団をG418の存在下で48~72時間培養することと、
c)G418の存在下で増殖する培養された哺乳類細胞集団から哺乳類細胞を選択することであって、選択された哺乳類細胞が導入遺伝子を一過性に発現する、選択することと、を含む、方法。
H15.当該導入遺伝子が、Crisprエンドヌクレアーゼ又はCrisprガイドRNAをコードする核酸配列を含む、実施形態H14に記載の方法。
H16.当該手段が、配列番号38、39、40、41、42又は43の群から選択されるアミノ酸配列を含む非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼをコードするヌクレオチド配列である、実施形態H8~H15のいずれか1つに記載の方法。
10.本明細書に開示される配列
以下の表は、本明細書に記載される配列に割り当てられた配列識別番号の概要を提供する。
Figure 2024516153000004
Figure 2024516153000005
>配列番号1、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼタンパク質のタンパク質配列
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAVFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKASMPDGEDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCGRLGVADRYQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLDEFF
>配列番号2、P313 WTベクター
taactataacggtcctaaggtagcgaacctgcaggcagctgcgcgctcgctcgctcactgaggccgcccgggcaaagcccgggcgtcgggcgacctttggtcgcccggcctcagtgagcgagcgagcgcgcagagagggagtggccaactccatcactaggggttcctgcggccaattcagtcgataactataacggtcctaaggtagcgatttaaatacgcgctctcttaaggtagccgtgaggctccggtgcccgtcagtgggcagagcgcacatcgcccacagtccccgagaagttggggggaggggtcggcaattgaaccggtgcctagagaaggtggcgcggggtaaactgggaaagtgatgtcgtgtactggctccgcctttttcccgagggtgggggagaaccgtatataagtgcagtagtcgccgtgaacgttctttttcgcaacgggtttgccgccagaacacaggtaagtgccgtgtgtggttcccgcgggcctggcctctttacgggttatggcccttgcgtgccttgaattacttccacgcccctggctgcagtacgtgattcttgatcccgagcttcgggttggaagtgggtgggagagttcgaggccttgcgcttaaggagccccttcgcctcgtgcttgagttgaggcctggcctgggcgctggggccgccgcgtgcgaatctggtggcaccttcgcgcctgtctcgctgctttcgataagtctctagccatttaaaatttttgatgacctgctgcgacgctttttttctggcaagatagtcttgtaaatgcgggccaagatctgcacactggtatttcggtttttggggccgcgggcggcgacggggcccgtgcgtcccagcgctcatgttcggcgaggcggggcctgcgagcgcggccaccgagaatcggacgggggtagtctcaagctggccggcctgctctggtgcctggcctcgcgccgccgtgtatcgccccgccctgggcggcaaggctggcccggtcggcaccagttgcgtgagcggaaagatggccgcttcccggccctgctgcagggagctcaaaatggaggacgcggcgctcgggagagcgggcgggtgagtcacccacacaaaggaaaagggcctttccgtcctcagccgtcgcttcatgtgactccacggagtaccgggcgccgtccaggcacctcgattagttctcgagcttttggagtacgtcgtctttaggttggggggaggggttttatgcgatggagtttccccacactgagtgggtggagactgaagttaggccagcttggcacttgatgtaattctccttggaatttgccctttttgagtttggatcttggttcattctcaagcctcagacagtggttcaaagtttttttcttccatttcaggtgtcgtgaggcgcgccgccaccatggtgagcaagggcgaggaggataacatggccatcatcaaggagttcatgcgcttcaaggtgcacatggagggctccgtgaacggccacgagttcgagatcgagggcgagggcgagggccgcccctacgagggcacccagaccgccaagctgaaggtgaccaagggtggccccctgcccttcgcctgggacatcctgtcccctcagttcatgtacggctccaaggcctacgtgaagcaccccgccgacatccccgactacttgaagctgtccttccccgagggcttcaagtgggagcgcgtgatgaacttcgaggacggcggcgtggtgaccgtgacccaggactcctccctgcaggacggcgagttcatctacaaggtgaagctgcgcggcaccaacttcccctccgacggccccgtaatgcagaagaagaccatgggctgggaggcctcctccgagcggatgtaccccgaggacggcgccctgaagggcgagatcaagcagaggctgaagctgaaggacggcggccactacgacgctgaggtcaagaccacctacaaggccaagaagcccgtgcagctgcccggcgcctacaacgtcaacatcaagttggacatcacctcccacaacgaggactacaccatcgtggaacagtacgaacgcgccgagggccgccactccaccggcggcatggacgagctgtacaagtagtctagagatacattgatgagtttggacaaaccacaactagaatgcagtgaaaaaaatgctttatttgtgaaatttgtgatgctattgctttatttgtaaccattataagctgcaataaacaagttaacaacaacaattgcattcattttatgtttcaggttcagggggaggtgtgggaggttttttaaagcaagtaaaacctctacaaatgtggtatggctgattatgatcgcggccgcattctaccgggtaggggaggcgcttttcccaaggcagtctggagcatgcgctttagcagccccgctgggcacttggcgctacacaagtggcctctggcctcgcacacattccacatccaccggtaggcgccaaccggctccgttctttggtggccccttcgcgccaccttctactcctcccctagtcaggaagttcccccccgccccgcagctcgcgtcgtgcaggacgtgacaaatggaagtagcacgtctcactagtctcgtgcagatggacagcaccgctgagcaatggaagcgggtaggcctttggggcagcggccaatagcagctttgctccttcgctttctgggctcagaggctgggaaggggtgggtccgggggcgggctcaggggcgggctcaggggcggggcgggcgcccgaaggtcctccggaggcccggcattctgcacgcttcaaaagcgcacgtctgccgcgctgttctcctcttcctcatctccgggcctttcgacctagcgggcagtgagcgcaacgcaattaatgtgagttagctcactcattaggcaccccaggctttacactttatgcttccggctcgtatgttgtgtggaattgtgagcggataacaatttcacacaggaaacagctgccaccatgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctgagggggaggctaactgaaacacggaaggagacaataccggaaggaacccgcgctatgacggcaataaaaagacagaataaaacgcacggtgttgggtcgtttgttcataaacgcggggttcggtcccagggctggcactctgtcgataccccaccgagaccccattggggccaatacgcccgcgtttcttccttttccccaccccaccccccaagttcgggtgaaggcccagggctcgcagccaacgtcggggcggcaggccctgccatagcctagggataacagggtaatggcgcgggccgcaggaacccctagtgatggagttggccactccctctctgcgcgctcgctcgctcactgaggccgggcgaccaaaggtcgcccgacgcccgggctttgcccgggcggcctcagtgagcgagcgagcgcgcagctgcctgcaggtggcaaacagctattatgggtattatgggtgacgtcaagcttggcgtaatcatggtcatagctgtttcctgtgtgaaattgttatccgctcacaattccacacaacatacgagccggaagcataaagtgtaaagcctggggtgcctaatgagtgagctaactcacattaattgcgttgcgctcactgcccgctttccagtcgggaaacctgtcgtgccagctgcattaatgaatcggccaacgcgcggggagaggcggtttgcgtattgggcgctcttccgcttcctcgctcactgactcgctgcgctcggtcgttcggctgcggcgagcggtatcagctcactcaaaggcggtaatacggttatccacagaatcaggggataacgcaggaaagaacatgtgagcaaaaggccagcaaaaggccaggaaccgtaaaaaggccgcgttgctggcgtttttccataggctccgcccccctgacgagcatcacaaaaatcgacgctcaagtcagaggtggcgaaacccgacaggactataaagataccaggcgtttccccctggaagctccctcgtgcgctctcctgttccgaccctgccgcttaccggatacctgtccgcctttctcccttcgggaagcgtggcgctttctcatagctcacgctgtaggtatctcagttcggtgtaggtcgttcgctccaagctgggctgtgtgcacgaaccccccgttcagcccgaccgctgcgccttatccggtaactatcgtcttgagtccaacccggtaagacacgacttatcgccactggcagcagccactggtaacaggattagcagagcgaggt
atgtaggcggtgctacagagttcttgaagtggtggcctaactacggctacactagaagaacagtatttggtatctgcgctctgctgaagccagttaccttcggaaaaagagttggtagctcttgatccggcaaacaaaccaccgctggtagcggtggtttttttgtttgcaagcagcagattacgcgcagaaaaaaaggatctcaagaagatcctttgatcttttctacggggtctgacgctcagtggaacgaaaactcacgttaagggattttggtcatgagattatcaaaaaggatcttcacctagatccttttaaattaaaaatgaagttttaaatcaatctaaagtatatatgagtaaacttggtctgacagttaccaatgcttaatcagtgaggcacctatctcagcgatctgtctatttcgttcatccatagttgcctgactccccgtcgtgtagataactacgatacgggagggcttaccatctggccccagtgctgcaatgataccgcgagacccacgctcaccggctccagatttatcagcaataaaccagccagccggaagggccgagcgcagaagtggtcctgcaactttatccgcctccatccagtctattaattgttgccgggaagctagagtaagtagttcgccagttaatagtttgcgcaacgttgttgccattgctacaggcatcgtggtgtcacgctcgtcgtttggtatggcttcattcagctccggttcccaacgatcaaggcgagttacatgatcccccatgttgtgcaaaaaagcggttagctccttcggtcctccgatcgttgtcagaagtaagttggccgcagtgttatcactcatggttatggcagcactgcataattctcttactgtcatgccatccgtaagatgcttttctgtgactggtgagtactcaaccaagtcattctgagaatagtgtatgcggcgaccgagttgctcttgcccggcgtcaatacgggataataccgcgccacatagcagaactttaaaagtgctcatcattggaaaacgttcttcggggcgaaaactctcaaggatcttaccgctgttgagatccagttcgatgtaacccactcgtgcacccaactgatcttcagcatcttttactttcaccagcgtttctgggtgagcaaaaacaggaaggcaaaatgccgcaaaaaagggaataagggcgacacggaaatgttgaatactcatactcttcctttttcaatattattgaagcatttatcagggttattgtctcatgagcggatacatatttgaatgtatttagaaaaataaacaaataggggttccgcgcacatttccccgaaaagtgccacctgacgtctaagaaaccattattatcatgacattaacctataaaaataggcgtatcacgaggccctttcgtctcgcgcgtttcggtgatgacggtgaaaacctctgacacatgcagctcccggagacggtcacagcttgtctgtaagcggatgccgggagcagacaagcccgtcagggcgcgtcagcgggtgttggcgggtgtcggggctggcttaactatgcggcatcagagcagattgtactgagagtgcaccatatgcggtgtgaaataccgcacagatgcgtaaggagaaaataccgcatcaggcgccattcgccattcaggctgcgcaactgttgggaagggcgatcggtgcgggcctcttcgctattacgccagctggcgaaagggggatgtgctgcaaggcgattaagttgggtaacgccagggttttcccagtcacgacgttgtaaaacgacggccagtgaattcacatgt
>配列番号3、ヒト伸長因子アルファプロモーター
cgtgaggctccggtgcccgtcagtgggcagagcgcacatcgcccacagtccccgagaagttggggggaggggtcggcaattgaaccggtgcctagagaaggtggcgcggggtaaactgggaaagtgatgtcgtgtactggctccgcctttttcccgagggtgggggagaaccgtatataagtgcagtagtcgccgtgaacgttctttttcgcaacgggtttgccgccagaacacaggtaagtgccgtgtgtggttcccgcgggcctggcctctttacgggttatggcccttgcgtgccttgaattacttccacgcccctggctgcagtacgtgattcttgatcccgagcttcgggttggaagtgggtgggagagttcgaggccttgcgcttaaggagccccttcgcctcgtgcttgagttgaggcctggcctgggcgctggggccgccgcgtgcgaatctggtggcaccttcgcgcctgtctcgctgctttcgataagtctctagccatttaaaatttttgatgacctgctgcgacgctttttttctggcaagatagtcttgtaaatgcgggccaagatctgcacactggtatttcggtttttggggccgcgggcggcgacggggcccgtgcgtcccagcgctcatgttcggcgaggcggggcctgcgagcgcggccaccgagaatcggacgggggtagtctcaagctggccggcctgctctggtgcctggcctcgcgccgccgtgtatcgccccgccctgggcggcaaggctggcccggtcggcaccagttgcgtgagcggaaagatggccgcttcccggccctgctgcagggagctcaaaatggaggacgcggcgctcgggagagcgggcgggtgagtcacccacacaaaggaaaagggcctttccgtcctcagccgtcgcttcatgtgactccacggagtaccgggcgccgtccaggcacctcgattagttctcgagcttttggagtacgtcgtctttaggttggggggaggggttttatgcgatggagtttccccacactgagtgggtggagactgaagttaggccagcttggcacttgatgtaattctccttggaatttgccctttttgagtttggatcttggttcattctcaagcctcagacagtggttcaaagtttttttcttccatttcaggtgtcgtga
>配列番号4、mCherryコード領域
Atggtgagcaagggcgaggaggataacatggccatcatcaaggagttcatgcgcttcaaggtgcacatggagggctccgtgaacggccacgagttcgagatcgagggcgagggcgagggccgcccctacgagggcacccagaccgccaagctgaaggtgaccaagggtggccccctgcccttcgcctgggacatcctgtcccctcagttcatgtacggctccaaggcctacgtgaagcaccccgccgacatccccgactacttgaagctgtccttccccgagggcttcaagtgggagcgcgtgatgaacttcgaggacggcggcgtggtgaccgtgacccaggactcctccctgcaggacggcgagttcatctacaaggtgaagctgcgcggcaccaacttcccctccgacggccccgtaatgcagaagaagaccatgggctgggaggcctcctccgagcggatgtaccccgaggacggcgccctgaagggcgagatcaagcagaggctgaagctgaaggacggcggccactacgacgctgaggtcaagaccacctacaaggccaagaagcccgtgcagctgcccggcgcctacaacgtcaacatcaagttggacatcacctcccacaacgaggactacaccatcgtggaacagtacgaacgcgccgagggccgccactccaccggcggcatggacgagctgtacaagtag
>配列番号5、SV40ポリアデニル化シグナル
Gatacattgatgagtttggacaaaccacaactagaatgcagtgaaaaaaatgctttatttgtgaaatttgtgatgctattgctttatttgtaaccattataagctgcaataaacaagttaacaacaacaattgcattcattttatgtttcaggttcagggggaggtgtgggaggttttttaaagcaagtaaaacctctacaaatgtggtatggctgattatgatc
>配列番号6、野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼタンパク質をコードするDNA
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号7、マウスホスホグリセリン酸キナーゼプロモーター
Attctaccgggtaggggaggcgcttttcccaaggcagtctggagcatgcgctttagcagccccgctgggcacttggcgctacacaagtggcctctggcctcgcacacattccacatccaccggtaggcgccaaccggctccgttctttggtggccccttcgcgccaccttctactcctcccctagtcaggaagttcccccccgccccgcagctcgcgtcgtgcaggacgtgacaaatggaagtagcacgtctcactagtctcgtgcagatggacagcaccgctgagcaatggaagcgggtaggcctttggggcagcggccaatagcagctttgctccttcgctttctgggctcagaggctgggaaggggtgggtccgggggcgggctcaggggcgggctc
>配列番号8、E.Coli laczyaプロモーター
Agcgggcagtgagcgcaacgcaattaatgtgagttagctcactcattaggcaccccaggctttacactttatgcttccggctcgtatgttgtgtgg
>配列番号9、単純ヘルペスウイルスポリアデニル化シグナル
Gggggaggctaactgaaacacggaaggagacaataccggaaggaacccgcgctatgacggcaataaaaagacagaataaaacgcacggtgttgggtcgtttgttcataaacgcggggttcggtcccagggctggcactctgtcgataccccaccgagaccccattggggccaatacgcccgcgtttcttccttttccccaccccaccccccaagttcgggtgaaggcccagggctcgcagccaacgtcggggcggcaggccctgccatagcc
>配列番号10、アンピシリン耐性遺伝子
ACCCCTATTTGTTTATTTTTCTAAATACATTCAAATATGTATCCGCTCATGAGACAATAACCCTGATAAATGCTTCAATAATATTGAAAAAGGAAGAGTATGAGTATTCAACATTTCCGTGTCGCCCTTATTCCCTTTTTTGCGGCATTTTGCCTTCCTGTTTTTGCTCACCCAGAAACGCTGGTGAAAGTAAAAGATGCTGAAGATCAGTTGGGTGCACGAGTGGGTTACATCGAACTGGATCTCAACAGCGGTAAGATCCTTGAGAGTTTTCGCCCCGAAGAACGTTTTCCAATGATGAGCACTTTTAAAGTTCTGCTATGTGGCGCGGTATTATCCCGTATTGACGCCGGGCAAGAGCAACTCGGTCGCCGCATACACTATTCTCAGAATGACTTGGTTGAGTACTCACCAGTCACAGAAAAGCATCTTACGGATGGCATGACAGTAAGAGAATTATGCAGTGCTGCCATAACCATGAGTGATAACACTGCGGCCAACTTACTTCTGACAACGATCGGAGGACCGAAGGAGCTAACCGCTTTTTTGCACAACATGGGGGATCATGTAACTCGCCTTGATCGTTGGGAACCGGAGCTGAATGAAGCCATACCAAACGACGAGCGTGACACCACGATGCCTGTAGCAATGGCAACAACGTTGCGCAAACTATTAACTGGCGAACTACTTACTCTAGCTTCCCGGCAACAATTAATAGACTGGATGGAGGCGGATAAAGTTGCAGGACCACTTCTGCGCTCGGCCCTTCCGGCTGGCTGGTTTATTGCTGATAAATCTGGAGCCGGTGAGCGTGGGTCTCGCGGTATCATTGCAGCACTGGGGCCAGATGGTAAGCCCTCCCGTATCGTAGTTATCTACACGACGGGGAGTCAGGCAACTATGGATGAACGAAATAGACAGATCGCTGAGATAGGTGCCTCACTGATTAAGCATTGGTAACTGTCAGACCAAGTTTACTCATATATACTTTAGATTGATTTAAAACTTCATTTTTAATTTAAAAGGATCTAGGTGAAGATCCTTTTTGATAATCTCATGACCAAAATCCCTTAACGTGAGTTTTCGTTCCACTGAGCGTCAGACCCCGTAGAAAAGATC
>配列番号11、pUC57プラスミド複製起点
Cgcgttgctggcgtttttccataggctccgcccccctgacgagcatcacaaaaatcgacgctcaagtcagaggtggcgaaacccgacaggactataaagataccaggcgtttccccctggaagctccctcgtgcgctctcctgttccgaccctgccgcttaccggatacctgtccgcctttctcccttcgggaagcgtggcgctttctcatagctcacgctgtaggtatctcagttcggtgtaggtcgttcgctccaagctgggctgtgtgcacgaaccccccgttcagcccgaccgctgcgccttatccggtaactatcgtcttgagtccaacccggtaagacacgacttatcgccactggcagcagccactggtaacaggattagcagagcgaggtatgtaggcggtgctacagagttcttgaagtggtggcctaactacggctacactagaagaacagtatttggtatctgcgctctgctgaagccagttaccttcggaaaaagagttggtagctcttgatccggcaaacaaaccaccgctggtagcggtggtttttttgtttgcaagcagcagattacgcgcagaaaaaaaggatctcaagaagatccttt
>配列番号12、P614 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgaccctgggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号13、P615 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggcggcctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号14、P616 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号15、P623 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgaccctgggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号16、P624 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggcggcctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号17、P626 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcggcgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号18、APH(6)-Iaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
>配列番号19、APH(6)-Ibアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
>配列番号20、P629 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcgggccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号21、P641 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctgagttcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号22、P642 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcggctgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号23、P643 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcgggccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号24、P675 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtggcattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号25、P676 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgcgatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号26、P677 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgaccagcggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号27、P678 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgatgatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttaacgagttcttctga
>配列番号28、P679 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtgcccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号29、P680 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgcagccaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号30、P681 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccgtgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctttcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号31、P682 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccatgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号32、P683 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccatgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtgcccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号33、P684 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccatgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgcagccaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号34、P685 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccatgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctttcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号35、P686 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccatgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgaccagcggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号36、P687 Neo ORF
Atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccatgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgatgatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcggaccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号37、P688 Neo ORF
atgattgaacaagatggattgcacgcaggttctccggccgcttgggtggagaggctattcggctatgactgggcacaacagacaatcggctgctctgatgccgccatgttccggctgtcagcgcaggggcgcccggttctttttgtcaagaccgacctgtccggtgccctgaatgaactgcaagacgaggcagcgcggctatcgtggctggccacgacgggcgttccttgcgcagctgtgctcgacgttgtcactgaagcgggaagggactggctgctattgggcgaagtgccggggcaggatctcctgtcatctcaccttgctcctgccgagaaagtatccatcatggctgatgcaatgcggcggctgcatacgcttgatccggctacctgcccattcgaccaccaagcgaaacatcgcatcgagcgagcacgtactcggatggaagccggtcttgtcgatcaggatgatctggacgaagagcatcaggggctcgcgccagccgaactgttcgccaggctcaaggcgagcatgcccgacggcgaggatctcgtcgtgacccatggcgatgcctgcttgccgaatatcatggtggaaaatggccgcttttctggattcatcgactgtggccggctgggtgtggcgggccgctatcaggacatagcgttggctacccgtgatattgctgaagagcttggcggcgaatgggctgaccgcttcctcgtgctttacggtatcgccgctcccgattcgcagcgcatcgccttctatcgccttcttgacgagttcttctga
>配列番号38、P683(V36M G210A)
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAMFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKASMPDGEDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCARLGVADRYQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLDEFF
>配列番号39、P687(V36M E182D)
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAMFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKASMPDGDDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCGRLGVADRYQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLDEFF
>配列番号40、P685(V36M Y218F)
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAMFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKASMPDGEDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCGRLGVADRFQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLDEFF
>配列番号41、P629(D216G D261N)
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAVFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKASMPDGEDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCGRLGVAGRYQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLNEFF
>配列番号42、P684(V36M Y218S)
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAMFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKASMPDGEDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCGRLGVADRSQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLDEFF
>配列番号43、P688(V36M D216G)
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAMFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKASMPDGEDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCGRLGVAGRYQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLDEFF
>配列番号44
MIEQDGLHAGSPAAWVERLFGYDWAQQTIGCSDAAVFRLSAQGRPVLFVKTDLSGALNELQDEAARLSWLATTGVPCAAVLDVVTEAGRDWLLLGEVPGQDLLSSHLAPAEKVSIMADAMRRLHTLDPATCPFDHQAKHRIERARTRMEAGLVDQDDLDEEHQGLAPAELFARLKARMPDGEDLVVTHGDACLPNIMVENGRFSGFIDCGRLGVADRYQDIALATRDIAEELGGEWADRFLVLYGIAAPDSQRIAFYRLLDEFF
>配列番号45、APH(6)-Icアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
>配列番号46、APH(6)-Idアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
>配列番号47、APH(3’)-IIIaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号48、APH(3’)-VIIaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号49、APH(3’)-VIaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号50、APH(3’)-IVaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号51、APH(3’)-Iaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号52、APH(3’)-Icアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号53、APH(3’)-Ibアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号54、APH(3’)-IIaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号55、APH(3’)-Vbアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号56、APH(3’)-Vaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号57、APH(3’)-Vcアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号58、APH(3”)-Iaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号59、APH(3”)-Ibアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号60、APH(2”)-Iaアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号61、APH(4)-Ibアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
配列番号62、APH(4)-Ibアミノ酸配列
(アミノ酸配列については図6A~図6Bを参照されたい)
本発明の特定の実施形態が本明細書に記載される。前述の説明を読むと、開示された実施形態の変形形態は、当業者に明らかになり得、必要に応じてかかる変形形態を採用し得ることが予想される。したがって、本発明が、本明細書に具体的に記載されるもの以外の方法で実施されること、並びに本発明が、適用法によって許可されるように、本明細書に添付の特許請求の範囲に列挙される主題の全ての修正物及び均等物を含むことが意図される。更に、全ての可能性のあるこれらの変形形態における上記要素の任意の組み合わせは、本明細書において別途記載のない限り、又は文脈が明らかに矛盾しない限り、本明細書に包含される。本発明の多くの実施形態が説明されてきた。しかしながら、様々な修正が、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく実行され得ることが、理解されるであろう。したがって、実施例のセクションにおける説明は、特許請求の範囲に記載される本発明の範囲を限定するのではなく、例示することを意図するものである。
本明細書に引用される全ての参照は、その全体を参照することにより、各個別の文献又は特許若しくは特許出願書があらゆる目的のためにその全体が参照により組み込まれることを具体的かつ個別に示した場合と同程度にあらゆる目的のために本明細書に組み込まれる。

Claims (63)

  1. ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)であって、前記非天然型NPTが、
    (a)配列番号1のアミノ酸残基36及び210に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基210に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
    (b)配列番号1のアミノ酸残基36及び182に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基182に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
    (c)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
    (d)配列番号1のアミノ酸残基216及び261に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基261に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
    (e)配列番号1のアミノ酸残基36及び218に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基218に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
    (f)配列番号1のアミノ酸残基36及び216に対応するアミノ酸残基におけるアミノ酸置換であって、配列番号1のアミノ酸残基36に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1のアミノ酸残基216に対応する前記アミノ酸残基における前記アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、
    を有する野生型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼのアミノ酸配列を含む、非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)。
  2. ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)であって、前記非天然型NPTが、
    (a)配列番号1の36位及び210位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の210位における前記アミノ酸置換がアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
    (b)配列番号1の36位及び182位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の182位における前記アミノ酸置換がアスパラギン酸への置換である、アミノ酸置換、
    (c)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位における前記アミノ酸置換がフェニルアラニンへの置換である、アミノ酸置換、
    (d)配列番号1の216位及び261位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の216位における前記アミノ酸置換がグリシンへの置換であり、配列番号1の261位における前記アミノ酸置換がアスパラギンへの置換である、アミノ酸置換、
    (e)配列番号1の36位及び218位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の218位における前記アミノ酸置換がセリンへの置換である、アミノ酸置換、又は
    (f)配列番号1の36位及び216位におけるアミノ酸置換であって、配列番号1の36位における前記アミノ酸置換がメチオニンへの置換であり、配列番号1の216位における前記アミノ酸置換がグリシンへの置換である、アミノ酸置換、
    を有する配列番号1のアミノ酸配列を含む、非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)。
  3. 前記非天然型NPTが、野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、請求項1に記載のNPT。
  4. 前記野生型NPTが、配列番号1と少なくとも80%、少なくとも90%、又は少なくとも98%同一のアミノ酸配列を含む、請求項1又は3に記載のNPT。
  5. 前記野生型NPTが、配列番号1と少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、又は少なくとも75%同一のアミノ酸配列を含む、請求項1又は3に記載のNPT。
  6. 前記非天然型NPTが、配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型NPTと比較して、選択可能マーカーとして減弱されたネオマイシンホスホトランスフェラーゼ活性を有する、請求項2に記載のNPT。
  7. 前記非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列でトランスフェクト又は形質転換された細菌細胞と比較して、25μg/mL、75μg/mL、又は100μg/mLのカナマイシンを含むプレート上で48時間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈し、任意選択で、前記細菌細胞がE.coliである、請求項1~6のいずれか一項に記載のNPT。
  8. 前記非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞が、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞と比較して、500μg/mLのゲネチシン(G418)を含む培地中の組織培養プレート上で2週間増殖させた後にコロニー形成アッセイによって評価される、減少したコロニー形成を呈し、任意選択で、前記哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、請求項1~6のいずれか一項に記載のNPT。
  9. 前記非天然型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーが、野生型NPTをコードするヌクレオチド配列を含む以外は同じ発現ベクターでトランスフェクトされた哺乳類細胞のG418耐性コロニーと比較して、0.001%~75%の範囲の頻度で生成される、請求項1~6のいずれか一項に記載のNPT。
  10. 前記非天然型NPTが、配列番号38(V36M、G210A)、配列番号39(V36M、E182D)、配列番号40(V36M、Y218F)、配列番号41(D216G、D261N)、配列番号42(V36M、Y218S)、又は配列番号43(V36M、D216G)のアミノ酸配列を含む、請求項2に記載のNPT。
  11. 請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む、核酸配列。
  12. 前記核酸配列が、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列を更に含み、任意選択で、前記第2のタンパク質が治療用タンパク質である、請求項11に記載の核酸配列。
  13. 前記第1のヌクレオチド配列が、配列番号20、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号36、又は配列番号37のヌクレオチド配列を含む、請求項11又は12に記載の核酸配列。
  14. 請求項11~13のいずれか一項に記載の核酸配列を含む、ベクター。
  15. 請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型NPTを含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞。
  16. 請求項11~13のいずれか一項に記載の核酸配列又は請求項14に記載のベクターを含む、インビトロ又はエクスビボ宿主細胞。
  17. 前記核酸配列が前記宿主細胞のゲノムに安定して組み込まれる、請求項16に記載の細胞。
  18. 前記宿主細胞が、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする第2の核酸配列を更に含み、前記第2のタンパク質が、任意選択で、治療用タンパク質であるか、又は任意選択で、前記第2の核酸配列が非コードRNAをコードし、任意選択で、前記非コードRNAが、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、又はtRNAである、請求項15~17のいずれか一項に記載の細胞。
  19. 前記宿主細胞が、細菌、酵母細胞、哺乳類細胞、植物細胞であり、任意選択で、前記哺乳類細胞がヒト細胞である、請求項15~18のいずれか一項に記載の細胞。
  20. 高コピー数の導入遺伝子及び/又は高発現レベルの導入遺伝子を有する細胞を、前記導入遺伝子が導入された宿主細胞集団から選択するための方法であって、
    (a)宿主細胞集団に、
    (i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1のヌクレオチド配列と、
    (ii)前記導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列とを含む核酸配列を導入することと、
    (b)ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を、前記核酸配列が導入された前記宿主細胞集団から選択することと、を含む、方法。
  21. (a)前記選択された細胞が、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖した第2の宿主細胞集団の選択後の第2の細胞セットにおける前記導入遺伝子のコピー数と比較して2~1000倍多いコピー数の前記導入遺伝子を含み、前記第2の宿主細胞集団が、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている、及び/又は
    (b)前記選択された細胞が、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖した第2の宿主細胞集団の選択後の第2の細胞セットによる前記導入遺伝子の発現レベルと比較して10~1000倍高い発現レベルの前記導入遺伝子を達成し、前記第2の宿主細胞集団が、野生型NPTタンパク質及び導入遺伝子をコードするヌクレオチド配列を含む核酸配列でトランスフェクト又は形質転換されている、請求項20に記載の方法。
  22. 前記宿主細胞が、細菌細胞、酵母細胞、哺乳類細胞、植物細胞であり、任意選択で、前記哺乳類細胞がヒト細胞である、請求項20又は21に記載の方法。
  23. 前記核酸配列が前記選択された細胞のゲノムに安定して組み込まれる、請求項20、21、又は22に記載の細胞。
  24. 前記選択された細胞が、高コピー数の前記導入遺伝子を有する、請求項20~23のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記選択された細胞が、高発現レベルの前記導入遺伝子を有する、請求項20~24のいずれか一項に記載の方法。
  26. 前記選択された細胞が、5~100コピーの前記導入遺伝子をそれらのゲノムDNAに組み込んでいる、請求項20~25のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記選択された細胞が、1~5コピーの前記導入遺伝子をそれらのゲノムDNAに組み込んでいる、請求項20~25のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記導入遺伝子がウイルス遺伝子若しくは増殖因子遺伝子を含むか、又は前記導入遺伝子がタンパク質若しくは非コードRNAをコードし、任意選択で、前記非コードRNAが、アンチセンスRNA、miRNA、shRNA、長鎖非コードRNA、触媒RNA、リボソームRNA、tRNA、若しくはCRISPRヌクレアーゼのガイドRNAからなる群から選択され、任意選択で、前記タンパク質が治療用タンパク質若しくは抗原である、請求項20~27のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質が、ネオマイシン、カナマイシン、又はG418である、請求項20~28のいずれか一項に記載の方法。
  30. 請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型NPTをコードする核酸配列を含むプラスミド又はトランスポゾンを選択可能マーカーとして使用する方法であって、
    (a)宿主細胞に、前記非天然型NPTをコードする前記核酸配列を含む前記プラスミド又はトランスポゾンを導入することと、
    (b)前記細胞をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させることと、を含む、方法。
  31. 前記宿主細胞が、細菌、酵母細胞、哺乳類細胞、植物細胞であり、任意選択で、前記哺乳類細胞がヒト細胞である、請求項30に記載の方法。
  32. 前記プラスミド又はトランスポゾンが、タンパク質又は非コードRNAをコードする第2のヌクレオチド配列を更に含み、任意選択で、前記タンパク質が、ウイルスタンパク質又は治療用タンパク質であり、任意選択で、前記非コードRNAが、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、又はtRNAである、請求項30又は31に記載の方法。
  33. 前記ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質が、ネオマイシン、カナマイシン、又はG418である、請求項30~32のいずれか一項に記載の方法。
  34. 第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
    (a)宿主細胞集団に、(i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAであって、任意選択で、前記第2のタンパク質が治療用タンパク質若しくは抗原であるか、又は任意選択で、前記非コード領域が、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、若しくはtRNAである、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2のヌクレオチド配列とを含む第1の核酸配列を導入することと、
    (b)前記宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、
    (c)前記ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
  35. 第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
    (a)宿主細胞集団に、(i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAであって、任意選択で、前記第2のタンパク質が治療用タンパク質若しくは抗原であるか、又は任意選択で、前記非コード領域が、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、若しくはtRNAである、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列とを共導入することと、
    (b)前記宿主細胞集団をネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、
    (c)前記ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
  36. 第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
    (a)宿主細胞集団であって、前記宿主細胞集団が、(i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAであって、任意選択で、前記第2のタンパク質が治療用タンパク質若しくは抗原であるか、又は任意選択で、前記非コード領域が、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、若しくはtRNAである、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列とを含む、宿主細胞集団を、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、
    (b)前記ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
  37. 第2のヌクレオチド配列を含む宿主細胞を作製する方法であって、
    (a)宿主細胞集団であって、前記宿主細胞集団が、(i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型NPTをコードする第1のヌクレオチド配列を含む第1の核酸配列と、(ii)第2のタンパク質又は非コードRNAであって、任意選択で、前記第2のタンパク質が治療用タンパク質若しくは抗原であるか、又は任意選択で、前記非コード領域が、shRNA、miRNA、アンチセンスRNA、CrisprヌクレアーゼのガイドRNA、触媒RNA、リボソームRNA、若しくはtRNAである、第2のタンパク質又は非コードRNAをコードする導入遺伝子を含む第2の核酸配列とを含む、宿主細胞集団を、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖させて、コロニーを生成することと、
    (b)前記ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞コロニーを選択することと、を含む、方法。
  38. 前記宿主細胞が哺乳類細胞であり、任意選択で、前記哺乳類細胞がヒト細胞である、請求項34~37のいずれか一項に記載の方法。
  39. 前記哺乳類細胞が、HEK293細胞、CHO細胞、PER.C6細胞、マウスNS0細胞、線維肉腫HT-1080細胞、マウスSp2/0細胞、BHK細胞、又はマウスC127細胞である、請求項38に記載の方法。
  40. 前記選択された細胞コロニーを培養することを更に含む、請求項34~39のいずれか一項に記載の方法。
  41. 前記ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質が、ネオマイシン、カナマイシン、又はG418である、請求項34~39のいずれか一項に記載の方法。
  42. 請求項34~41のいずれか一項に記載の方法によって産生される、宿主細胞。
  43. 治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を製造するための方法であって、
    (a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列であって、前記1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、(ii)前記治療用タンパク質又は酵素をコードする第2の核酸配列とを含む、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することと、
    (b)工程(a)の前記細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、
    (c)前記選択された細胞を培養して、前記治療用タンパク質又は酵素を発現する安定な細胞株を産生することと、を含む、方法。
  44. 前記安定な細胞株が前記治療タンパク質又は酵素を発現し、任意選択で、前記治療タンパク質が抗体又は抗体断片である、請求項43に記載の方法。
  45. 請求項43又は44に記載の方法によって産生される、安定な細胞株。
  46. ウイルス産生細胞株を作製する方法であって、
    (a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列であって、前記1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、(ii)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質であって、前記1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列とを含む、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することと、
    (b)前記細胞集団から、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ基質の存在下で増殖する細胞を選択することと、
    (c)前記選択された細胞を増殖させて、ウイルス産生細胞株を産生することと、を含む、方法。
  47. 前記1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、AAVカプシドタンパク質、AAVカプシドタンパク質及びAAV repタンパク質、エンベロープタンパク質、アデノウイルス複製に必要なアデノウイルスE1領域タンパク質、レトロウイルスエンベロープタンパク質、レトロウイルスgagタンパク質、レトロウイルス逆転写酵素、又はレトロウイルスエンベロープタンパク質、gagタンパク質、及び逆転写酵素を含む、請求項46に記載の方法。
  48. 請求項46又は47に記載の方法によって作製されたウイルス産生細胞株。
  49. 1つ又は2つ以上の核酸配列であって、前記1つ又は2つ以上の核酸配列が、
    (a)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、
    (b)1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質であって、前記1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、複製に必要なウイルスタンパク質、又はそれらの組み合わせを含む、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする第2の核酸配列と、を含む、1つ又は2つ以上の核酸配列を含む、ウイルス産生細胞株。
  50. 前記1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質が、AAVカプシドタンパク質、AAVカプシドタンパク質及びAAV repタンパク質、エンベロープタンパク質、アデノウイルス複製に必要なアデノウイルスE1領域タンパク質、レトロウイルスエンベロープタンパク質、レトロウイルスgagタンパク質、レトロウイルス逆転写酵素、又はレトロウイルスエンベロープタンパク質、gagタンパク質、及び逆転写酵素を含む、請求項49に記載のウイルス産生細胞株。
  51. 抗原を発現する細胞株を製造するための方法であって、
    (a)宿主細胞集団に、1つ又は2つ以上の核酸配列であって、前記1つ又は2つ以上の核酸配列が、(i)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、(ii)抗原であって、任意選択で、前記抗原が、ウイルス抗原、細菌抗原、真菌抗原、又はがん抗原である、抗原をコードする第2の核酸配列とを含む、1つ又は2つ以上の核酸配列を導入することと、
    (b)工程(a)の前記細胞集団から、G418の存在下で増殖する細胞を選択することと、
    (c)前記選択された細胞を培養して、前記抗原を発現する細胞株を産生することと、を含む、方法。
  52. 請求項51に記載の方法によって作製される、抗原産生細胞株。
  53. 前記細胞株が哺乳類細胞株であり、任意選択で、前記哺乳類細胞株がヒト細胞株である、請求項43、44、46、47、又は51に記載の方法。
  54. 前記細胞株が、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である、請求項43、44、46、47、又は51に記載の方法。
  55. 1つ又は2つ以上の核酸配列であって、前記1つ又は2つ以上の核酸配列が、
    (a)請求項1~10のいずれか一項に記載の非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(NPT)をコードする第1の核酸配列と、
    (b)1つ又は2つ以上の抗原であって、任意選択で、前記1つ又は2つ以上の抗原が、ウイルス抗原、細菌抗原、真菌抗原、又はがん抗原である、1つ又は2つ以上の抗原をコードする第2の核酸配列とを含む、1つ又は2つ以上の核酸配列を含む、抗原産生細胞株。
  56. 前記細胞株が哺乳類細胞株であり、任意選択で、前記哺乳類細胞株がヒト細胞株である、請求項45、48、49、50、52、又は55に記載の細胞株。
  57. 前記細胞株が、CHO、PER.C6、マウスNS0、HEK293、線維肉腫HT-1080、マウスSp2/0、BHK、又はマウスC127細胞株である、請求項45、48、49、50、52、又は55に記載の細胞株。
  58. 細菌細胞に導入されたときにカナマイシンに対する耐性を付与し、かつ哺乳類細胞に導入されたときにG418に対する耐性を付与するための選択可能マーカー手段であって、任意選択で、前記選択可能マーカー手段が、配列番号20の核酸配列、配列番号32の核酸配列、配列番号33の核酸配列、配列番号34の核酸配列、配列番号36の核酸配列、又は配列番号37の核酸配列を含む、選択可能マーカー手段。
  59. 産生細胞株を製造するための方法であって、
    (a)細菌細胞又は哺乳類細胞を発現ベクターで形質転換して、形質転換細胞を作製することであって、前記発現ベクターが、1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質をコードする核酸配列と、前記形質転換細胞が細菌細胞である場合にカナマイシンの存在下で増殖させるための手段と、前記形質転換細胞が哺乳類細胞である場合にG418の存在下で増殖させるための手段とを含む、作製することと、
    (b)前記形質転換細胞をカナマイシン又はG418の存在下で培養して、産生細胞株であって、前記産生細胞株が、AAV、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、又はバキュロウイルス由来の1つ又は2つ以上のウイルスタンパク質を発現する、産生細胞株を得ることと、を含む、方法。
  60. 外因性核酸配列の安定な染色体組み込みを有する細胞を選択するための方法であって、
    (a)真核細胞集団を、G418の存在下で増殖させるための手段を含む外因性核酸配列で形質転換することと、
    (b)前記形質転換細胞集団をG418の存在下で培養して、G418の存在下で増殖することができる形質転換細胞のコロニーを生成することと、
    (c)工程(b)で生成されたコロニーから細胞を選択して、前記外因性核酸の安定な染色体組み込みを有する細胞を得ることと、を含み、任意選択で、前記外因性核酸配列が導入遺伝子を更に含み、前記選択された細胞が前記導入遺伝子を発現するか、又は前記外因性核酸配列が前記選択された細胞に対して内因性の遺伝子の発現を破壊する、方法。
  61. 安定なエピソームを有する哺乳類細胞を選択するための方法であって、
    (a)哺乳類細胞集団を、G418の存在下で増殖させるための手段を含むプラスミドで形質転換することと、
    (b)前記形質転換細胞集団をG418の存在下で培養して、G418の存在下で増殖することができる形質転換細胞のコロニーを生成することと、
    (c)工程(b)で生成されたコロニーから細胞を選択して、前記プラスミドを含む安定なエピソームを有する細胞を得ることと、を含み、任意選択で、前記プラスミドがEBNA1 OriP核酸配列を更に含み、前記選択された細胞がEBNA1を発現する、方法。
  62. 導入遺伝子を一過性に発現する哺乳類細胞を選択するための方法であって、
    (a)哺乳類細胞集団に、導入遺伝子をコードする核酸と、G418の存在下で増殖させるための手段とを導入することと、
    (b)前記哺乳類細胞集団をG418の存在下で48~72時間培養することと、
    (c)G418の存在下で増殖する前記培養された哺乳類細胞集団から哺乳類細胞を選択することであって、前記選択された哺乳類細胞が前記導入遺伝子を一過性に発現する、選択することと、を含み、任意選択で、前記導入遺伝子がCrisprエンドヌクレアーゼ又はCrisprガイドRNAをコードする核酸配列を含む、方法。
  63. 前記手段が、配列番号38、39、40、41、42、及び43の群から選択されるアミノ酸配列を含む非天然型ネオマイシンホスホトランスフェラーゼをコードするヌクレオチド配列である、請求項59~62に記載の方法。
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