JP2653653B2 - インターフエロン誘起遺伝子及び酵素 - Google Patents

インターフエロン誘起遺伝子及び酵素

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Description

【発明の詳細な説明】 インターフエロン誘起の(2′−5′)オリゴA合成酵
素遺伝子、mRNA、cDNA、および(2′−5′)オリゴA
シンセターゼ活性を保有する諸酵素 インターフエロンの生物学的影響の多くは、IFNにさ
らされた細胞で新しく誘起されるmRNAと蛋白とに仲介さ
れるように見える(抄録:Revel,1984;Lebleu and Conte
nt,1982;Baglioni and Nilson,1983)。これらのIFN−
誘起蛋白質のうち二群が特に重要である:1)翻訳調整諸
酵素(dsRNA依存蛋白キナーゼおよび(2′−5′)オ
リゴAシンセターゼ,(2′−5′)オリゴAで活性化
されたヌクレアーゼの2′−フオスフオ デイ エステ
ラーゼ)及び2)細胞表面諸抗原(HLA−A,B,C,B2−ミ
クログロブリン,HLA−DR).他の細胞内蛋白質や放出蛋
白質も又重要な役目を演ずるであろう(Weil et al,198
3;Chebath et al,1983;Wallach et al,1983)。HLA遺伝
子を例外として(Malissen et al,1982;Schamboeck et
al,1983),IFN−誘起の諸蛋白質の構造と場合によつて
は機能は不明であり、従つてそれに依つて諸IFNが特定
的にこれら諸遺伝子を活性化する機構も不明である。こ
れらの疑問に答えて、幾つかのIFN−誘起遺伝子のcDNA
が最近クローン化された(Chebath et al,1983;Merlin
et al,1983;Friedman et al,1984;Samanta et al,198
4)。特に、人間の(2′−5′)オリゴAシンセター
ゼをコードしたcDNAと遺伝子が研究されて,その酵素は
dsRNM−誘起のものでATPをppp(A2′pA)nオリゴマー
に転換し(Kerr and Brown,1978),その代わりに潜在
のRNase Fに結合して活性化する(Schmidt et al,197
8)。この(2′−5′)オリゴAシンセターゼは、こ
れら三型のヒトIFN総てで細胞内で強く誘起され、そし
てその増加は、IFN活性の優れた指標である(Wallach e
t al,1982).この酵素は造血細胞の分化中に誘起さ
れ、IFN−βのオートクリン分泌を指示する(Yarden et
al,1984).この酵素は後に胚の同調繊維芽細胞のS期
にも同様に誘起される(Wells and Mallucci,1985).
この酵素活性は細胞生長が始まると低下し(Etienne−S
mekens et al,1983;Creasey et al,1983)そして、IFN
の反生長作用に関連しているように見える(Kimchi et
al,1981).(2′−5′)オリゴAシンセターゼ又は
(2′−5′)オリゴA−誘起のRNaseF欠乏は、これが
IFNのウイルス生長抑制の唯一の機構では多分無いが、
(Lebleu and Content,1982),諸INFの抗ウイルス効果
の部分消滅と関連づけられて来た(Salzberg et al,198
3;Epstein et al,1981). この(2′−5′)オリゴAヌクレオチドは、多くの
真核生物細胞で検出され、バクテリアでさえ見出された
(Laurence et al,1984)。そして、この合成酵素は多
分広範囲に分布したものであろう。この酵素はマウスか
ら(Dougherty et al,1980)及びヒト細胞から(Yand e
t al,1981;Revel et al,1981)純化され、大小二型の酵
素が観察されているが(Revel et al,1982;St,Laurent
et al,1983)、構造は未解明である。
IFNにさらされた細胞内に誘起された(2′−5′)
オリゴAシンセターゼ(Hobanessian et al,1977;Zilbe
rstein et al,1978)は種々の異常な特性を持つ。その
主な活性は、ATPから5′三燐酸化短オリゴA鎖を合成
する事である(主として2連体から5連体、最長15連A
の)が、他のRAN重合酵素と違つて、オリゴAのアデニ
ン化物の2′OHに特定的にアデニン化物又はもう1つの
ヌクレオチドを添加(Kerr and Brown,1978;Samanta et
al,1980)するか、NADのようなフリー2′OHのアデニ
ン化物を持つた他の(オリゴ)又はクレオチド(Ball,1
980)又は、tRNAにさえ(Ferbas et al,1981)添加す
る。活性を保つためには、この酵素は、最短50bp以上の
RNA複鎖部分と結合しなければならない(Minks et,al,1
979)、従つて、幾つかの結合部分を所有しなければな
らない:ヌクレオチド三燐酸用、2′OHアデノシン ポ
リヌクレオチド用および複鎖RNA用。この酵素は、2′,
5′ADF−セフアロース(Johnston et al,1980)、ポリ
(rI)(rC)−アガロース(Horanessian et al,1977)
及びCibacronブルーセフアロース(Revel et al 1981)
に吸着する。細胞の違いによつて、この(2′−5′)
オリゴシンセターゼ活性はサイトゾル(Revel et al,19
81)中で見られたり、リボソーム塩洗出物(Dougherty
et al,1980)で見られたり、核液中であつたり(Nilsen
et al,1982b)、核膜にさえ多量に見出されている。細
胞RNAはこの酵素の活性化に際し、ポリ(rI)(rc)に
代行し得る事は注意すべきである(Revel et al,198
0)、このシンセターゼは、HnRNAの加工にさえ役割を持
つかも知れない(Nielsen et al,1982a).(2′−
5′)オリゴAシンセターゼの幾らかは細胞質膜に結合
し、出芽ウイルス粒に包含される(Wallach and Revel,
1980).このような複雑な相互作用は、(2′−5′)
オリゴAシステムの局所的作用を確保して(Nilsen and
Beglioni,1983)正常細胞、ウイルス感染細胞で指摘さ
れる複数の役割を説明可能にする。この合成酵素の含量
は、IFN−処理細胞の全蛋白質の0.1%以下であり、その
分子構造は直接に決定できなかつた。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼ含量測定値をin
vitro又はin vivoで、細胞がIFNにさらされ、それに反
応しているか否かの決定に使用できる。この測定は、未
知の溶液におけるIFNの検定に、細胞を刻溶液にさら
し、(2′−5′)オリゴAシンセターゼ含量を決定す
る事で使用することができる(Revel et al.,米国特許
4,302,533)。この測定は人間を含む総ての生物でIFN生
産量が増したか否かを決めるのにも又使用できる。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼ測定の臨床的反応 健康個体の末梢血液単核細胞(PBMC)では(2′−
5′)オリゴAシンセターゼ含量が比較的に恒常である
ことがわかつている(Schattner et al,1981b)。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼの増加は、急性ウ
イルス感染患者(Schattner et al.,1981b;Schoenfeld
et al.,1985)、持続性ウイルス感染(Wallach et al.,
1982)、自己免疫病及びヤコブ−クロイツフエルト等の
ような感染病と見られる幾つかの他の症候群(Revel et
al.,1982)などに見られる。(2′−5′)オリゴA
シンセターゼの基本含量は顆粒球では低いが、ウイルス
感染により大きく増量することがみられた(Schattner
et al.,1984)。AIDS患者のPBMCにおける(2′−
5′)オリゴAシンセターゼ酵素増加が最近報告された
(Read et al.,1985)。動物の場合、(2′−5′)オ
リゴAシンセターゼ量の増加は速く、IFNの血中出現よ
り恒常的である(Schattner et al.1982a).(2′−
5′)オリゴAシンセターゼ量は数週間高水準を保つの
に対してIFNの最高値は短期的である。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼの造血細胞分化
中の増加は、IFN−βのオートクリン分泌の結果である
(Yarden et al,1984)。急性白血病で多数の芽細胞と
共に(2′−5′)オリゴAシンセターゼ水準の低下が
見られる(Wallach et al.1982;Schattner et al,1982
b). (2′−5′)オリゴAシンセターゼ測定の重要な応
用分野の他の1つは、IFN治療患者の監視である。臨床
変化の他に、PBMCの(2′−5′)オリゴAシンセター
ゼ水準を測定し、患者のIFN投与への反応を決定するこ
とができ、この全身投与の場合、IFN−αの投与でもIFN
−βの投与でも酵素水準は5−10倍の増大となる(Scha
ttner et al.,1981a,Schoenfeld et al.,1984).他
の、IFN誘起の諸活性又は諸分子の検定は、(2′−
5′)オリゴAシンセターゼ酵素の検定と同様に使用可
能であることは明らかであるが、この方法が最も広く用
いられている(Read et al.,1985;Merritt et al.,198
5).これらの研究ではすべて、ATPの(2′−5′)
(A)n−オリゴマーへの転換を測定する酵素的検定を
用いている(Revel et al.,米国特許4,302,533)。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼの検定には、抗
(2′−5′)オリゴAシンセターゼペプチド抗体を用
いることができる。(2′−5′)オリゴAシンセター
ゼのための抗体入手には、種種の(2′−5′)オリゴ
A諸シンセターゼの全アミノ酸配列からペプチド配列を
選び、内在(2′−5′)オリゴAシンセターゼ分子へ
の抗体誘起のための抗原に用いることができる。兎に抗
体を作らせる為に抗原ペプチドを皮下注射した。抗体反
応が最大となる迄促進注射を繰返した。
今回の発明は、(2′−5′)オリゴAシンセターゼ
活性のある1つの酵素をコードするヒトDNAに関するも
のである。DNAの型の1つは第7A図に示したヌクレオチ
ド配列を持つ。他の型のDNAはFigure7Aに示し、第7B図
に示す901−1590のヌクレオチド配列と重複する1−132
2のヌクレオチド配列を持つ。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼ活性を持つ1つ
の酵素は、第7A図に示すアミノ酸配列を持つ。(2′−
5′)オリゴンAシンセターゼ活性をもつもう1つの酵
素は、第7A図に示す1−364のアミノ酸配列を持ち、第7
B図に示す290−400のアミノ酸配列と重複する。
第7A図と第7B図のヌクレオチド配列と相補的なヌクレ
オチド配列を持つ1.6Kbと1.8KbのRNAが単離されてい
る。
患者のインターフエロン投与に対する反応を監視する
方法は、(2′−5′)オリゴAシンセターゼmRANの細
胞内又は体内濃度をそれに相補的なDNAとそのmRNAとを
ハイブリツド形成を行うことによつて測定することから
成つている。
現発明の抗原性蛋白質は第7A図と第7B図に示したアミ
ノ酸配列の中に含まれるアミノ酸配列を持つ。この抗原
諸ペプチドに対して生じた諸抗体は(2′−5′)オリ
ゴAシンセターゼを認識し、免疫沈澱を行う。
被検体でのインターフエロン活性を監視する方法は、
被検体の細胞内又は体液の(2′−5′)オリゴAシン
セターゼ含量を、既定の時間隔で測定する事、被検体の
細胞内又は体液内でのシンセターゼ含有量の相異を種々
の時間隔で決定し、そこから被検体の細胞内や体液内で
のシンセターゼの量を決定し、それによつて被検体のイ
ンターフエロン活性をはかるものである。このシンセタ
ーゼは、シンセターゼを今回の発明による抗体と接触さ
せて複合体を作り、作られた複合体の量を決定すること
によつて測定される。
更に、今回の発明は(2′−5′)オリゴAシンセタ
ーゼの2つの抗体に関するもので、その抗体は、(2′
−5′)オリゴAシンセターゼのアミノ酸配列の一部を
持つ抗原を調整することにより得られるものである。そ
の抗−(2′−5′)オリゴシンセターゼペプチド抗体
は、その酵素を検出する為に使用できるものである。
図面の概説 第1図は(2′−5′)オリゴAシンセターゼE1cDNA
クローン174−3の構造と配列とを示す: 第1A図はE1cDNAクローン174−3の制限酵素切断位置
地図を示す。挿入の諸塩基対は、pBR322DNAと同じ順序
で番号付けしてある。pBREcoRI位置は右にある。挿入の
どちらの鎖も(点線)、縦線で示した制限切断位置から
配列決定をした(Maxam & Gilbert,1980)。コード鎖
は、右から左に向つて5′から3′のものである。右Ps
t1位置につづいて17Gと72Tがあり、2ヌクレオチドのG
Aが続き、(B)に示した配列であり従つて尾の一部で
ない3Tと続く。3′の末端には45Aと10Cの尾があり左Pc
t1位置で終結する。
第1B図は細長のコード枠を持つたヌクレオチド配列を
示す。最初のTはヌクレオチド92であり、挿入の尾(A
の右端)の後に位置する。挿入部のSau3A1位置とEcoR1
位置は示した配列の夫々129と480に当る。
Figure2はSV80とNamalva細胞内のE1特定の諸mRNAの大
きさとその誘導を示す。
第2A図はクローンE1のニツクトランスレーシヨンを行
つた[32P]−cDNAのSV80細胞からの変成ポリA+−RNA電
気泳動諸ブロツトへの交配を示す。その諸RNAはIFN−ベ
ーター1の添加から、示してある時間数の後に調整され
た。RNAの見かけの大きさはオートラジオグラフイに示
される。左レーン:rRNA諸マーカー。
第2B図は第2A図と同じくIFN−アルフアで示したある
時間数の処理をしたNamalva細胞よりのRNAである。左レ
ーン:rRNA諸マーカー。
第3図はIFN−処理したSV80細胞(I)又は非処理細
胞(C)からのIFN−誘起のmRNAポリ(A)+RNAの為のc
DNAを含んだ組換プラズミドクローンC56のRNA諸ブロツ
トへの交配による特性決定を示し、7ミクログラムがア
ガロースゲルで電気泳動され、ニトロセルローズにブロ
ツトの後に、C56クローン、ヒトHLA cDNAクローン又は
ラツトのチユブリンcDNAクローンのいずれかの、ニツク
トランスレーシヨンを行つた[32P]−プラズミドDNAと
交配した。接触時間は48時間である。リボソームRNAマ
ーカーの放射性18Sの位置が示してある。
第4図はC56 450bp挿入部の制限酵素切断位置地図の
一部とヌクレオチド配列を示す。C56プラスミドはHind
3で消化し、アルフアー[32P]−dCTPを用いてDNAポリ
メラーゼI−大断片(クレノウ酵素、Boehringer)で標
識され、そのHind3−Pst1断片が1%アガロースゲル
上で分離された。相補鎖の配列を決めるため、そのプラ
スミドのBg12位置をガンマ[32P]−ATPを用いてT4−ポ
リヌクレオチドキナーゼ(Biolabs)で5′−標識をし
た後にそのBgl2−Pst1断片を分離した。配列決定はMa
xam and Gilbert法で行つた。コード鎖Aの配列(右か
ら左へ)は下のパネルに示してある。A鎖配列の最初の
2個のチミヂン残基は多分上部の図にあるAT尾に対応す
るのであろう。
第5図はIFNによるC56 mRNA誘起の時間経過を示す: 第5A図はポリ(A)+RNAでIFN−アルフア1000U/mlで
示された時間数の処理を受けたNamalva細胞からの7ミ
クログラムをアガロースゲルで電気泳動し、ブロツトし
た後にニツクトランスレーシヨンを行つた[32P]−C56
プラスミドDNAと交配したものを示す。
第5B図はポリ(A)+RNAで、200U/mlのIFN−ベータで
示された時間数処理したSV80細胞からの7ミクログラム
のものを示す。星マークは単クローン抗体のカラム(2
×108U/mg)で純化したIFN−ベーター1で処理した細胞
から得たRNAを示す。
第5C図はポリ(A)+RNAで、(5B)と同様に処理した
SV80からの1マイクログラムがC56DNAの断片1(Fig.4
を見よ)の3′末端に標識したもと液中交配したものを
示す。交配体はS1−ヌクレアーゼで処理し、変性ゲルで
分析した。mRNA−交雑検針(→)は自己再結合のもの より短かい。
第6図は(2′−5′)オリゴAシンセターゼの1.6
及び1.8Kb mRNAのための諸cDNAの制限酵素切断地図を
示す。
第6A図は1.6KbのcDNAの地図である。E1cDNA(Merlin
et al.,1983)の位置とラムダgt10cDNAのものが示して
ある。pAはポリアデニレーシヨンの起る位置である。エ
クソンの端は縦点線で示してある。各エクソンを持つゲ
ノムDNA諸断片の大きさは括弧内に示す。縦矢は1.8Kb
RNAに更に存在するスプライス位置を示す。9−21及び
5−−21両CDNAの配列決定法を示した。3′EcoR1位置
(E)からPst1位置(P)の配列はE1 cDNAの中で決
定した(Merlin et al.,1983). 第6B図は1.8Kb cDNAの地図である。ラムダgt10クロ
ーン48−1は1.8Kb RNAのエクソン8を含むゲノム断片
Pst1−Pst−1を用いて分離した。(図9)諸エクソ
ンは1.6KbのE1cDNAの場合と同じく番付けした。切詰め
たエクソン7は7aとした。
第7A図と第7B図は2個の(2′−5′)オリゴAシン
セターゼcDNAのヌクレオチド配列を示す。1.8Kb cDNA
クローン48−1の諸ヌクレオチドは1.6Kb cDNAクロー
ン9−21に準じて番付けした。アミノ酸の番付けは括弧
内に示す。翻訳はATGATG配列の第1又は第2のコドンか
ら始まる。諸エクソンの端は縦棒で示してある。(Glyc
os.)はE18の中にあるグリコキシレーシヨンの可能性位
置を示す。多分対立形質の相異による単塩基変異はクロ
ーンとゲノムDNAの相異として1.6Kb配列の376番(Tと
C)、525番(GとA)、807(GとC)、811(Aと
G);1.8Kb配列の1087(GとA)、1115(GとC)とし
て発見された。
第8図はE16とE18の(2′−5′)オリゴAシンセタ
ーゼのC−末端のハイドロパシ−プロツトを示す。Kyte
とDolittle(1982)のコンピユータープログラムを用い
た。疎水的部分は中央の線の上にある。E18の酸性部位
はFigure7のアミノ酸の353から358に相当する。
第9図はヒト(2′−5′)オリゴAシンセターゼ遺
伝子の制限酵素切断位置地図を示す。三つの重複するゲ
ノムクローンから作成した地図は1.6Kb RNAの7つのエ
クソンと1.8Kb RNA(黒棒)に更に1つある8番目のエ
クソンを示す。挿入は、ゲノムDNAのサザンブロツトと
プローブ用の48−1cDNAのものを示す。Slol1はDaudi DN
A;Slot2は2倍体繊維芽細胞FS11のDNA。
第10図はヒト(2′−5′)オリゴAシンセターゼ遺
伝子のプロモーター部分を示す。Sph1−Sph1間の0.85
Kb断片で、Figure9の4.2Kb EcoR1ゲノムDNA断片に由来
するものの制限酵素切断位置地図を示す。諸mRNAの5′
末端はcapとマークしてある。
第11図はヒト(2′−5′)オリゴAシンセターゼプ
ロモーター部位を示す。Figure10で示したSau3a−Hpa
断片の配列は、ヒトIFN−ベーター1遺伝子のプロモー
ター部位との対比のためにならべた(Degrava et al.,1
981)。番付けはcap位置と予想される部分から始まる。
IFN−ベーター1プロモーター内で約−75に位置するプ
リンに富んだ転写制御配列(Zinn et al.,1983)で、−
10附近で繰返されるものは、アンダーラインで示した。
TATAボツクスは二重アンダーラインとした。
第12図は合成ペプチドに抗血清で免疫沈澱させたIFN
処理のWISH細胞からの35S−メチオニンで標識した蛋白
質のSDS−アクリルアミドゲル電気泳動を示す。
第13図はE16cDNAの大腸菌内発現を示す。大腸菌の溶
原菌Agt11−E16で42℃でIPTGによつて誘起されたものの
抽出物はポリ(rI)(rC)アガロース粒上で(2′−
5′)オリゴAシンセターゼについて検定した。Cont=
lacZ遺伝子の配向と逆配向のE16cDNAを用いた大腸菌の
抽出物.Nam=IFN−処理Namalva細胞の抽出物。アルカリ
フオスターゼで作用させ、32P−a−ATPで標識した産物
のpH3.5による電気泳動が示してある。
第14図はヒト末梢白血球中の(2′−5′)オリゴA
シンセターゼRNAの迅速なアツセイ法を図示している。
第15図は、Figure14の方法に従つての、ヒトPBMCの
(2′−5′)オリゴAシンテターゼ、ERNAに対するク
イツクセルブロツトを図示している。示されている番号
の細胞とインターフエロン(16H処理)を用いた。
32P−cDNAに関してオートラジオグラフイーを行つ
た。
第16図は、抗−B及び抗−C IgG−タンパク−A−
セフアロースに吸着されている(2′−5′)オリゴA
シンセターゼ活性が例に示されているように測定された
ことを図示している。下のスキームは、Benechら(1985
b)によつて配列が決定された2つの(2′−5′)オ
リゴAシンテターゼの型、E16とE18におけるペプチドB
とペプチドCの位置を示している。黒く塗つた領域は、
E16がE18分子と異なつている部分を示している。
第17図は例2に記載のヒト細胞由来の抽出物の電気泳
動およびイムノブロツテイングを示す。(2′−5′)
オリゴAシンセターゼの4型の位置は各ブロツトM=14
C−タン白分子量マーカーの右側の数により示す。IFN処
理は+により示す。
第18図はアンチ−(2′−5′)オリゴAシンセター
ゼ ペプチドBをもつヒトSV80細胞由来の抽出物の電気
泳動イムノブロツトを示す。左:粗細胞質抽出物(S1.
5)、細胞液(S100)およびミクロソーム(P100)。
右:ミクロソーム(DOC−可溶性)のナトリウムデオキ
シコレート10%抽出物、ミクロソームの高塩洗浄(RW
F)および塩抽出後のミクロソームペレツト(ミクロソ
ーム−KCl)。
第19図はS100の分画化およびDNAE−セルロースとカル
ボキシメチルセルロースによるミクロソームの高塩洗浄
(RWF)続くグリセロール勾配を示す。アンチ−Bによ
り示した(2′−5′)オリゴAシンセターゼプロフイ
ルとタン白は勾配の下に示す。電気泳動イムノブロツト
は左のブロツトに対するフラクシヨン CM(DEAE−セルロースに吸着されないS100タン白由来の
CM−セルロース溶離液)を示す。左側のブロツトフラク
シヨンに、 DE(RWFのDEAE−セルロース溶離液)とフラクシヨンGG
(フラクシヨンDEのグリセロール勾配からの80−100Kd
のヘビイーピーク)。
第20図はSV80細胞からの(2′−5′)オリゴAシン
セターゼの種々の型にRNA複鎖の要求されるものを示
す。諸断片はFigure19に準じて標識した。酵素活性はポ
リ(rI)(rc)の示された濃度について測定した。
第21図は例3に述べられたように抗−B IgGと125I
−蛋白質Aを用いて行つた(2′−5′)オリゴンAシ
ンセターゼの放射線−免疫検定を示す。オートラジオズ
ラフイーが示してある。細胞は500U/mlのIFN−β1で16
時間処理か又は無処理であつた。
第22図はウイルス病患者の血液から得たリンパ球(中
段)の(2′−5′)オリゴAシンセターゼレベルの上
昇を免疫蛍光顕微鏡で検知するに抗−Bを用いる事を示
す。右:正常血清によるコントロール:左:抗−B色素
入りの健康献血者の血液。(リンパ球は染色しない、マ
クロフアージ又は顆粒白血球が不特定のバツクグラウン
ドを為す。
発明の詳説 現発明は、(2′−5′)オリゴAシンセターゼ活性
を持つ酵素のコードを持つたヒトDNAで、第7A図に示す
ヌクレオチド配列を持つものに関している。このDNAは
第7A図に示した1−1322のヌクレオチド配列でも、又第
7B図に示したそれと重複する901−1590のヌクレオチド
配列であつても良い。現発明のDNAは、第9図に示した
制限酵素切断位置を持つ。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼ活性を持つ酵素
は、第7A図に示すアミノ三配列を持つ。この酵素は約36
4のアミノ酸より成り、約41,500ダルトンの分子量を示
す。他の酵素で(2′−5′)オリゴAシンセターゼ活
性を持つものは、第7A図に示す1−364のアミノ酸配列
に加えて第7B図に示す290−400のアミノ酸配列を持つ。
この酵素は約400のアミノ酸より成り、その分子量は約4
6,000ダルトンである。
現発明は第7A図に示したヌクレオチド配列と相補のヌ
クレオチド配列を持つた1.6KbのRNAを提供する。第7A図
に示す1−1322のヌクレオチド配列に相補的であると同
時にFigure7Bに示す901−1590にも相補的であるヌクレ
オチド配列より成る1.8Kb RNAも提供する。
現発明の転移ベクターは現発明のlambda−gt 11−E16
DNAとlacZ遺伝子とより成り、そのDNAはlacZ遺伝子と
相的に接着していて、適当な寄主細胞中でDNA発現を可
能にする。微生物はこの転移ベクターで形質転換を受け
る。大腸菌はこの形質転換に適した微生物である。
患者のインターフエロンに対する反応を監視する方法
は、患者の細胞又は体液の(2′−5′)オリゴAシン
セターゼmRNAの濃度をこれと相補のDNAで交配させて測
定する事より成る。そのmRNAは現発明の1.6Kb又は1.8Kb
のRNAであろう。
インターフエロンに対する細胞や組織の反応の評価の
方法はインターフエロンで処理した細胞又は組織より得
たRNAをそのRNAと相補のcDNAと交配し、その交雑量を決
定することより成る。そのRNAはインターフエロンにさ
らした細胞又は組織から抽出し、膜フイルター上で固定
し、インターフエロン−誘起したmRNAに特定の、標識付
CDNで交配する。この方法は組織切片を標識付CDNAで原
位置交雑し、顕微鏡観察オートグラフイ又は蛍光で標価
する事より成る。分析する細胞又は組織はヒト又は他の
動物起源であろう。
細胞又は組織のインターフエロンに対する反応を評価
する方法を実施する為のキツトには、第7A図又は第7B図
に示すた配列に相補のcDNA、デオキシリボヌクレアーゼ
Iと[32P]−ガンマ−dCTPで割れ目移動をする際の交
雑テストを実施するに必要な試薬類、ニトロセルローズ
膜上で交雑する為の試薬類および細胞からRNAを抽出す
るための試薬類を含んでいる。
第7A図と第7B図に示したアミノ酸配列に含まれるアミ
ノ酸配列を持つた抗原性諸ペプチドも又提供されてい
る。
現発明による抗原性ペプチドの1つはC−末端アミノ
酸の17個を第7A図に示した配列で所持し、そのアミノ酸
配列がARG−PRO−PRO−ALA−SER−SER−LEU−PRO−PHE
−ILE−PRO−ALA−PRO−LEU−HIS−GLU−ALAである。も
う一つの抗原性ペプチドのアミノ酸配列は、GLU−LYS−
TYR−LEU−ARG−ARG−GLN−LEU−THR−LYS−PRO−ARG−
PRO−VAL−ILE−LEU−ASP−PRO−ALA−ASPである。
現発明の抗原性両ペプチドに対して生ずる諸抗体は
(2′−5′)オリゴAシンセターゼを識別し、免疫沈
澱する。
被験体でのインターフエロン活性を監視する方法は、
(2′−5′)オリゴAシンセターゼの細胞又は体液中
での濃度を既定の時間間隔で測定し、被験体の細胞又は
体液中の該シンセターゼ量の相異を、異なる時間間隔の
間で決定し、それから被験体でのシンセターゼの量を決
定し、それにより被験体でのインターフエロン活性を決
める事より成る。シンセターゼの量はそのシンセターゼ
を現発明の抗体と接触させ、そこで複合体を形成し、こ
の形成された複合体量決定する事から測定される。
インターフエロン活性を監視する方法は、更に(2′
−5′)オリゴAシンセターゼをインターフエロンにさ
らした細胞又は体液から抽出し、この抽出シンセターゼ
を識別し得るマーカーで標識付をしてラベル付シンセタ
ーゼを作り、このラベル付シンセターゼを現発明の抗体
と適当な条件下で接触させて、標識付のシンセターゼ−
抗体複合体を作らせ、複合体中の標識を検出し、それに
よつてシンセターゼを検出する。その標識は35S−メチ
ンニンであるだろう。
インターフエロン活性を監視する方法を実施する為の
キツトは、現発明の抗体を1つ、シンセターゼ抽出用諸
材料、シンセターゼ標識付けの諸材料及び標識を検出
し、シンセターゼ量を決定する為の諸材料より成る。
現発明は又、インターフエロンにさらした後ヒト細胞
に現れる諸メツセンジヤーRNAと特定的に交雑するクロ
ーン化したDNAを提出する。そのクローン化cDNAは、3.
6,1.8と1.6キロベースの(2′−5′)オリゴAシンセ
ターゼ両mRNAに特定的であろう。現発明のクローン化DN
Aは56,000Mr蛋白質のmRNAに特定的であり、そのmRNAは
2キロベースで第1図に示す配列を持つ。
ヒトSV80細胞から得た(2′−5′)オリゴAシンセ
ターゼmRNAのための部分cDNAクローン(E1)は、それが
アフリカツメガエル卵細胞中での翻訳で(Merlin et a
l,1983)(2′−5′)オリゴAシンセターゼ活性を起
すmRNAを交配で選別する能力を通じて始めて獲得され
た。E1cDNAの挿入(675bp)はRNAの1.6,1.8および3.6kb
の三種類で、SV80細胞のIFNに符合するものと交雑し、1
2時間の蓄積で細胞質ポリソーム分画に見出される(Ben
ech et al,1985)。他の二種の早期転写体(2.7および4
Kb)は、より少い分量で現れる。ヒト細胞の種々の型の
分析から、これら諸RNAは各細胞の特定の方法で別個に
発現される事がわかつた。Bリンパ芽細胞では(Namalv
a,Daudi)1.8KbのRNAが集積するが、一方、羊膜のWISH
細胞、組織球のリンパ腫U937細胞、およびHeLa細胞では
1.6KbのRNAが幾らかの3.6Kb RNAと共に主としてIFNで
誘起されるが1.8Kb RNAは殆ど作られない。2倍体繊維
芽細胞FS11内、SV80繊維プラストイド細胞内およびT細
胞CENT系では安定RNAの三型全部が発現される(Benech
et al,1985)。(2′−5′)オリゴAシンセターゼの
発現される型は用いたIFNの種(α,βまたはγ)の相
異には依らず、むしろ細胞内で発生的に規制されるよう
に見える。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼの異つた転写物
は、1遺伝子に由来するようである(Benech et al,198
5)。制限酵素切断位置地図に依れば、1)E1cDNAは1.6
Kb RNAの3′末端に相当する、2)1.8Kb RNAは1.6Kb
RNAと異つた3′末端を持ち、下流エクソン1つを余
分に持つ、3)3.6Kb RNAは1.8Kb RNAと共通の3′末
端を持つが、不完全にスプライスされている。特定のゲ
ノムDNA断片を用いた交雑−翻訳試験は、これも1.8と1.
6Kbの両RNAは、積極的に(2′−5′)オリゴAシンセ
ターゼをコードする事を示した(Benech et al,198
5)。
1.6と1.8Kb両RNAのためのcDNA諸クローンは単離され
配列決定が行われ、これはヒト細胞に二型あるIFN−誘
起の(2′−5′)オリゴAシンセターゼのアミノ酸配
列の由来解明を可能にした。二種の蛋白質はc−末端を
異にし、1.6Kb RNA産物(E16)では疎水性であり、1.8
Kb RNAの産物(E18)では酸性である。(2′−5′)
オリゴAシンセターゼ遺伝子の完全地図では、1.6Kb R
NAは7つのエクソンにコードされ、1.8Kb RNAは8つの
エクソンにコードされる。IFN−誘起のヒト(2′−
5′)オリゴAシンセターゼ遺伝子の転写開始位置と仮
定される位置の配列はヒトIFN−β遺伝子のプロモー
ター部位と強い相同性を示す。
例 1 (2′−5′)オリゴAシンセターゼmRNAのcDNAクロー
ンによる測定 A) E−cDNA諸クローンの単離 全RNAは109のSV80細胞(SV40−形質転換ヒト繊維芽細
胞)をml当り200単位IFN−ベータで12時間処理して調整
した。そのRNAは3MのLiCl−6M尿素で抽出し、オリゴdT
−セルロースの上を通して純化した。得たポリA+−RNA
の0.4mgは1.5%アガロース/6M尿素25mMクエン酸ナトリ
ウムpH3.5で、ゲル電気泳動装置のプレパレーシヨン中
で分画された。その17−18sRNA分画がが次のようにcDNA
の調整に用いられた:2ミリグラムのRNAを1分間、90℃
で2ミクログラムのオリゴ(dT)12-18と、60ミクロリ
ツトルの水中で熱した、次に0℃で冷却、その後塩の最
終濃度が50mM Tri−HCl pH8.3、10mM MgCl2、75mM
KClとなるように補足し、5分間42℃で保温後に1mMヂチ
オトレイトール、各1mMのdATP、dTGP、0.5mMのdCTP、20
ミクロ−Ciの32p−dCTP(300(Ci/mmol))、4mMのピロ
燐酸ナトリウムと20単位の逆転写酵素を最終容量0.1ml
にして加える。この混合物を42℃で45分間保温し、10mM
EDTAで反応を止め、0.2%ナトリウム−ドヂシル硫
酸、そしてcDNAはフエノール−クロロフオルムで抽出
し、0.3NのNaOHで20時間52℃の処理をし、中性化した。
そのcDNAをSephadex G−75で濾過し、エタノール沈澱
をし、そしてdATPと末端トランスフアラーゼとで尾付け
をした。第二のcDNA鎖の合成はオリゴ(dT)でプライム
付けをし、第一鎖と同様に2時間42℃で進行させたが、
放射性ヌクレオチドとピロ燐酸は用いなかつた。末尾の
整形を確保する為にds cDNAは大腸菌ポリメラーゼI大
断片と共に先ず20mMTris−HCl pH8、75mM KCl、5mM M
gCl1、1mMチチオトレイトールで5分間37℃(角切り反
応)で処理し、次にATP存在下に充填条件に置いた。そ
のds cDNAは5−20%の蔗糖傾斜で沈澱分画し、最も重
い分画にdCTPで尾付けをして、等モル量のPst1−切断p
BR322プラスミドDNAのdCTPで尾付けしたものでアニール
した。約7ngのDNAを100ミクロリツトルの凍結し、CaCl2
−処理した大腸菌MM294と混合した。0℃で30分と37℃
で5分の処理後、そのバクテリアは2mlのLB−ブロス中
で37℃で2時間の生育をさせ、LB−寒天プレートに10ミ
クログラム/mlのテトラサイクリンで接種した。約1.4×
105のテトラサイクリン−耐性でアンピシリン−感受性
のコロニーが、ミリグラム当りの組換プラズミドDNAか
ら得られた。
(2′−5′)オリゴAシンセターゼmRNAのcDNAクロ
ーンを識別するため、総計3,000のプラズミドクローン
をIFN−処理SV80細胞のRNAと交雑しスクリーンし、その
DNAで選抜したRNAをXenopus laevis卵細胞に注射してテ
ストし、Shulman and Revel(1980)の方法で(2′−
5′)オリゴAシンセターゼ活性測定した。12の個別の
クローン(各3ミクログラムのDNA;EcoR1で分断)から
のプラズミドDNAの合併物は直径0.4cmのニトロセルロー
ズ濾紙を通し、37℃2時間の予備交雑を50%フオルムア
ミド、2mM pipes緩衝液pH6.4、0.75M Nacl、1mM EDT
A(緩衝液A)中で行つた。pBR322DNAによる濾紙3本、
組換DNAによる濾紙30本を300ミクログラムのポリA+−RN
Aと共に(仮定の(2′−5′)オリゴAシンセターゼm
RNA量、0.09ミクログラム又は0.03%の10倍過剰のcDNA
の添加になる計算で)、1mlの緩衝液A中で37℃で20時
間保温した。これらの濾紙は37℃の緩衝液Aで2回、20
mM Tris−HClのpH7.5と0.15M NaClと1mM EDTAと0.5
%ナトリウムドデシル硫酸の混合物で4回(1度は37℃
で、残り3度は52℃で)、そして10mM Tris−HClのpH
7.5と1mM EDTAの混合物(緩衝液C)で52℃において4
回の諸洗滌を行つた。各濾紙は、次に個別にして緩衝液
Cで52℃の洗滌をし、次に96℃で0.3mlの緩衝液Cに1ml
当り40ミクログラムの兎肝tRNAを加えたもの、中で2分
間加熱してRNAを取り出した。そのエタノール沈澱物を
急冷の後、そのRNAは2ミクロリツトルの水に溶解し
た。0.7ミクロリツトルのRNAを10個のアフリカツメガエ
ル卵細胞に注射し、19℃18時間の保温後、その卵細胞を
孵卵液中でホモゲナイズし(Shulman and Revel,198
0)、そのホモゲネート0.15mlをポリ(rI)(rC)−ア
ガロース粒と混合した。
その粒は30℃で16時間、2.5mMの(32P)−アルフア−
ATP(0.3Ci/m mol)と10mMジチオトレイトールとの混合
物中で保温し、この10ミクロリツトルの液相部を0.35単
位のバクテリア アルカリ フオスフアターゼと共に30
mMのTris−base中で37℃60分の保温をした。その消化物
はWatman 3MM濾紙上で濾紙電気泳動に3,000Vで4時間か
け、(2′−5′)ApAと(2′−5′)ApApAに相当す
る汚点を切り取り、シンチレーシヨン測定をした。DNA
−選抜RNAから、1ミクロリツトルを取り網赤血球分解
物でWeissenbach et al,(1979)に述べられたようにin
vitro翻訳に用い、資料の全mRNA活性の測定を行つた。
DNA選抜RNA資料中の(2′−5′)オリゴAシンセタ
ーゼ活性の全mRNA活性に対する比は各濾紙毎に計算し
た。12の各個別プラズミドからの250合併資料のプール1
74を持つ濾紙は、他の合併資料のものやpBR322DNAのも
のに比し10倍高い値が常に現れた。プール174の各個の
クローンのプラズミドを各個別の濾紙で試し、174−3
が常に、(2′−5′)オリゴAシンセターゼmRNAの全
mRNAに対しての濃度について全RNA又はpBR322のDNA選抜
RNAに比し35−100倍の高さを示した(Tablel)。クロー
ン174−3は、(2′−5′)オリゴAシンセターゼcDN
Aと同定され、E−cDNAと命名した。このcDNAの構造と
配列とを第1図に示す。このE−cDNAクローンはその酵
素のカルホキシ末端のアミノ酸を100個塩基配列中に保
有し、ポリAの尾の前に翻訳されない192塩基長の部位
を持つ。
Table 1 (2′−5′)オリゴAシンセターゼcDNAのクローンの
交雑−翻訳による同定 誘起RNA の卵細胞注射(2)により測定したEmRNA の
活性 B) E−cDNAの交雑による、インターフエロン−誘起
(2′−5′)オリゴAシンセターゼmRNAの測定 クローン174−3(E−cDNA)のプラズミドDNAは細胞
の全RNAによる電気泳動諸汚点から相補的RNAを検出する
のに使用できる。ポリA+−RNAは2000/mlのインターフエ
ロンビータで種々の回数処理したSV80細胞から調整し
て、その7ミクログラムのRNAは50%フオルムアミドと
6%のフオルムアルデヒド中で変性し、1.3%のアガロ
ースと6%のフオルムアルデヒド中で電気泳動にかけ、
Thomas(1980)とFellous et al,(1982)の手順でニト
ロセルローズにブロツトした。Merlin et al,(1980)
に依り、(32P)−ガンマ−dCTPを用いて割れ目移動で
構識付けしたそのE−cDNAプズミドは、先のニトロセル
ローズの汚点と交雑した。
SV80細胞中で、インターフエロン処理で同時に誘起さ
れた三種のRNA、3.6キロベースの大きいRNA1つと1.85、
1.65キロベースの小さいRNAは、E−cDNAと交雑する
(第2図)。非処理のSV80細胞ではE−限定のRNAは見
出せない。4時間目に現れるのに三種のRNAは12時間で
最大値となり、その後除除に減少する。この諸RNAはイ
ンターフエロン処理後24時間でも明瞭に検出される。わ
ずか4時間後に出現する別のRNA諸種は、更に安定度の
高い諸種の前駆体である可能性が強い。同じ三種のRNA
は、インターフエロン処理を受けたヒト2倍体繊維芽細
胞にも見られる。しかし、リンパ芽球Namalva細胞のよ
うな造血細胞系の細胞では、一つの主要種だけがE−cD
NAと雑種化し(第2図)それは1.85キロベースのRNA種
に相当する。同様のRNAパターンが多種のリンパ芽球細
胞である赤血球HL−60および原モノサイトU937に見られ
る。
繊維芽細胞やリンパ細胞に見られる異型のE−限定RN
Aパターンは、これらの細胞内の(2′−5′)オリゴ
Aシンセターゼの異型に相当する。リンパ細胞は分子量
30,000ダルトンの酵素を持つが、繊維芽細胞では分子量
80,000ダルトンと30,00ダルトンの2型をRevel et al,
(1982)の発表のように含有している。小さい1.85キロ
ベースmRNAは30,000Mrの酵素をコードするに十分な長さ
があるが、大型の方には足りない。一方、3.6キロベー
スのE−mRNAは80,000Mrの型の酵素をコードする。三型
のE−限定RNA種は全部ヒトのゲノムDNAの単クローンと
交雑し、3.6キロベースのRNAは1.85キロベースのRNAと
比べてインターフエロンエクソンを一つ余分に持つてい
る。
白血球インターフエロン−アルフアは繊維芽細胞のイ
ンターフエロン−ベータと同じようにE.限定RNAを誘起
する。RNAに複数種がある事はE−cDNAとの交雑から明
らかとなつた。インターフエロンにも異同がある。それ
らは総て(2′−5′)オリゴAシンセターゼを誘起す
るが、違つた型のRNAや酵素も誘起するだろう事を示唆
する。異つたインターフエロン種は、E−mRNA誘起の効
率に差のある事もあり得る。
上記のE−cDNAとの交雑検定で処理されるRNAは、種
々の培養細胞から又はインターフエロン治療を受けてい
る患者から又はウイルス病の病人から或いは(2′−
5′)オリゴAシンセターゼの昂進する病気(Schattne
r et al.,1981)から調整できる。RNAは他に白血球のよ
うな末梢血液からの血球からも調整できる。電気泳動ブ
ロツトは点−交雑法で代行でき、それではRNAの資料
を、ニトロセルローズの上に一定の広さで円形、矩形等
で直接設置する。そして放射性cDNAはニトロセルローズ
布上で直接に交雑される。各円形又は矩形は次に直接計
測又はオートラヂオグラフフイルムの選別後にオートラ
ヂオグラフする事で測定される。
代替法としては、インターフエロンにさらした組織を
生検して組織切片に原位置交雑で行う。脳のウイルス病
又は腫瘍のためインターフエロンの投与を受けた患者に
対し投薬が莢壁内注射であつたか体内注射であつた時に
脳インターフエロン処理を受けているかを測るのに脳生
検として優先的に応用される。この方法はインターフエ
ロン投与が局所的に皮膚病斑の軟膏として行われた時に
皮膚生検に対して行われる。他に様々な応用ができる事
は明白である。組織片は固定し、原位置で放射性DNAと
交雑し、次に感度の良い感光剤でオートラヂオグラフに
かける。このcDNAは蛍光ヌクレオチドで又は蛍光分子と
結合するよう改造したヌクレオチドで標識し、組織切片
と交雑すれば蛍光顕微鏡で監視できる。
E−cDNAの交雑が増加すれば、通常のコントロール細
胞RNA又は組織資料と比較して、その細胞や組織がイン
ターフエロンにさらされた事を意味する。この方法は速
断性(4−24時間)と高感応性(ml当り1〜200単位の
インターフエロン)のために外来のインターフエロン投
与又は患者の血液や組織での内生インターフエロンの形
成の後に非常に有用である。
例−2 インターフエロンで誘導した56,000Mrタンパク A) クローニングしたC56−cDNAの単離 クローニングしたcDNAを例1に記述した組み換えプラ
スミツドのライブラリーから単離した。
1. 使用された方法の原理は、判別ハイブリツド形成で
あつた。ニトロセルローズロ紙上に、生育させた3,000
のバクテリアのクローンの2つの重複セツトを、インタ
ーフエロン−β(200U/ml)で処理したSV80細胞の17Sか
ら18SのポリA+−RNAからの(32P)−cDNAか、もしく
は、無処理のSV80細胞の全ポリA+−RNAからの(32P)−
cDNAとハイブリツド形成を行なつた。放射活性のcDNA
は、例1におけるように、mRNAから逆転写した。バクテ
リアのクローンのうち、約40%が“インターフエロン”
処理"cDNAプローブと、強くハイブリツドを形成し、8
%が、明確な判別シグナルを与え、“無処理"cDNAとく
らべて、優先的または、特別に“インターフエロン処
理"cDNAとハイブリツド形成を行なつた。後者のグルー
プのクローンを、次に、ニツクトランスレーシヨンによ
つて放射活性ラベルをした各クローンからのプラスミツ
ドDNAを、インターフエロンで処理したSV80細胞から、
及び、無処理の細胞から、RNAの電気泳動ブロツトとハ
イブリツドを形成することによつてスクリーニングを行
なつた。この基準によつて、最初の3,000のバクテリア
のクローンのうち、1−2%が、インターフエロンによ
つて誘導されたmRNAに相当するプラスミツドcDNAクロー
ンを含んでいることが見出された。これらのプラスミツ
ドcDNAクローンのうち、C56と呼んだ1つが、特別に強
い判別ハイブリツド形成を示した。このC56DNAは、イン
ターフエロンで処理した細胞に存在するが、コントロー
ル細胞RNAには存在しない18S RNAとハイブリツドを形
成する(第3図)。対照的に、インターフエロン処理に
よつて、SV80細胞に、5倍に増加しているHLA−A,B,C
mRNAは、C56mRNAよりも誘導がはるかに少いようであ
り、Fig.3の実験条件下では、“無処理"RNAとも明確な
シグナルを与える。
ニトロセルローズロ紙に固定化したC56 cDNAとハイ
ブリツドを形成することによつて選ばれたmRNAは、続い
てフイルムから溶出され、(例1におけるように)網状
赤血球溶解産物のセルフリー系で翻訳し、35S−メチオ
ニンでラベルした翻訳産物を、Leamle(1970)から応用
したWeissenbackら(1979)が記述した方法に従つてNa
−dodecyl sulfate中でポリアクリルアミドゲル電気泳
動によつて分析した。C56のcDNAで選ばれたRNAは、56,0
00Mrタンパクに翻訳された。C56cDNAの塩基配列のう
ち、56,000Mrの、カルボキシル末端の65のアミノ酸が、
その道の技術を持つた人により、導き出された(第4
図)。
インターフエロン−β(200U/ml)で、時間を種々変
えて処理したSV80から抽出したRNAに対するC56cDNAのハ
イブリツド形成からC56mRNAが、インターフエロンを加
えてから1時間後に現れ始めるということがわかる(第
5図)。C56RNAは4時間後にその極大に達するが、しか
し、減少はするものも、24時間後もまだ検出できる。C
56mRNAの誘導は、倍数体、繊維芽細胞、及びリンパ芽球
様細胞においても示される。誘導は、インターフエロン
10から200単位/mlの間で濃度に比例していた。C56mRNA
は、後者は能率が悪かつたが、インターフエロン−α、
インターフエロン−γによつても誘導された。このmRNA
が、未処理の細胞に存在していないことと、インターフ
エロンを添加した後、急速に増加することにより、C56c
DNAは、細胞のインターフエロンに対する反応を評価す
るための素晴らしいプローブとなつている例1中のE−
cDNAに対して、記述された技術は、同様にC56cDNAにも
適用できる。
インターフエロンによつて誘導されたmRNAに相当する
多数のcDNAが手に入るということは、新しい展望を提供
している。特に、E−mRNAやC56mRNAを誘導するためよ
りも、HLA−A,B,C mRNAを誘導するために、インターフ
エロンは、1/100の濃度しか必要としない。(Wallach
ら、(1982));他方、α−dのようなインターフエロ
ン−αの亜種は、HLA−A,B,C mRNAを誘導するのに必要
な濃度より100倍低い濃度でE−mRNAを誘導できる。異
つた、クローン化されるcDNAを同じRNAサンプルとハイ
ブリツド結合させることにより、どういう種類のインタ
ーフエロンが含まれるかを示すことができる。かくし
て、唯1つのcDNAプローブを用いるよりも、異つたcDNA
の比較からもつと多くの知識が誘導できる。
例 3 インターフエロン誘導mRNAsの測定のためのキツト このキツトは、デオキシ−リボヌクレアーゼIと(32
P)−γ−dCTPとのニツク翻訳のための試薬ニトロセル
ローズメンブラン上のハイブリツド形成のための試薬、
及び細胞からのRNA抽出用の試薬と同じく(2′−
5′)オリゴAシンテターゼのmRNAに対して、特異的
な、そして、ここに記述した、56,000MrタンパクのmRNA
に特異的なクローン化したcDNAを提供するだろう。
例 4 1.6KB(2′−5′)オリゴAシンセターゼmRNAに対す
るcDNAの配列 ヒトの細胞中のインターフエロンによる1.6kb(2′
−5′)オリゴAシンテターゼの末端であることがわか
つた(Benechら、1985)部分的なE1cDNAクローン(Merl
inら、1983)が、SV80細胞RNAから、ラムダ−gt10cDNA
ライブラリーをスクリーニングするのに用いられた(Wo
lfとRotter、1985)。制限酵素を用いたマツピングによ
り、クローンラムダ−gt10 9−2はpBR(9−21cDN
A)中にサブクローンニングを行つた1.32KbEcoR1インサ
ート(第6A図)の3′の端に、E1cDNAを含むことが見出
された。配列決定は、第6A図に概説したように行なわ
れ、似前にE1cDNAについて報告されたc−末端と3′の
翻訳されていない配列を含むことが確認された(Merlin
ら、1983)。9−21cDNA配列(第7図)は、ATGATG配列
において出発する364アミノ酸のオープンリーデイング
フレームを予告する。タンパクのコーデイング配列の3
塩基周期性に基いたコンピユータープログラム(Trifon
ov,1984)により唯一の矛盾しないリーデイングフレー
ムは、このATGATGから出発するものであることがわかつ
た。翻訳が、この場合の2番目のATGにおいてはじまる
ことは可能である。何故なら、それは、−3におけるA
が前にあり、コンセンサス翻訳イニシエーシヨン配列と
相同性がある唯一のものであるからである(Kozak,198
4)。
このようにして、1.6Kb(2′−5′)オリゴAシン
テターゼRNAによつてコードされた酵素は、41,700の分
子量を持ち、E1cDNAとハイブリツド結合をしたin vitro
翻訳産物(Merlinら1983)のSDS−ポリアクリルアミド
ゲル電気泳動によつてみられる、みかけ上の38,000−Mr
のタンパクとよく一致する。オープンリーデイングフレ
ームによつて予告されたc−末端へプタデカペプチドが
化学的に合成され、ラビツトを免疫するのに用いられ
た。得られた抗血清(第12図のc)は、未処理の細胞に
は存在していないインターフエロンによつて処理した細
胞の35−Sメチオニンラベルの抽出物からのSDS電気泳
動中の38,000−Mrに移動するタンパクを特異的に沈澱さ
せる。2つの実験により、このタンパクは、(2′−
5′)オリゴAシンテターゼ活性をもつことが確かめら
れた。それは、ポリ(rI)(rC)アガロース・カラムを
通すことによつて抽出物から除かれ、免疫沈澱後残つて
いる上澄液は酵素活性の大部分がなくなつた。
例 5 1.8KB(2′−5′)オリゴシンテターゼmRNAに対するc
DNAの配列 1.8KbRNAの追加のエクソン(Benechら、1985;第9図
をみよ。)に相当する遺伝子DNA断片SV80RNAと同じラム
ダーgt10cDNAライブラリーからE18cDNAクローン−8−
1を単離するプローブとして用いられた。E18cDNAクロ
ーンの制限マツプ(第6B図)はその5′末端がE16cDNA
の一部であるが、3′末端は違つているということを確
かめた。配列決定の結果(第7図)結合部は、E16 9
−21cDNAクローンの1071のヌクレオチドの位置にあり、
E16の最後の247ヌクレオチドが異なるポリアデニル化の
位置によつて終つている515のヌクレオチドの長い配列
によつて置き換つている。この差は、ノーザンブロツト
上にみられる2つのmRNAの間の大きさの差0.2Kbを説明
する。E18cDNAの5′の部分は、E16cDNAの配列から、塩
基の変化がないことを示しているが、未完成である。下
に述べられる遺伝子のマツピングによると、1.6と1.8Kb
mRNAsの両者とも同じ5′未端を有している。
E16配列から分れた18cDNAの3′領域は、54のコドン
の後終るオープンリーデイングフレームを含んでいる。
350のヌクレオチドの長さの翻訳されない領域を残して
いるリーデイングフレームは、タンパク−コーデイング
配列の3塩基の周期性に基いたコンピユータープログラ
ム(Trifonov,1984)によつて確かめられた。交互のよ
り長いオープンリーデイングフレームは、E16cDNAに共
通な5′部分のように、同じコンピユーテイツドフレー
ズの中にはないだろう。1.6と1.8Kb mRNAタンパク産物
のc−末端上のハイドロパシープロツト(KyteとDoolit
tle,1982)により(2′−5′)オリゴシンテターゼ
(第8図)の2つの形の間に著しい違いが示される。E1
6タンパクのc未端は、非常に疎水性であるが、E18タン
パクのc未端は親水性であり、2つの酸性領域をもつて
いる(ASP−Asp−Glu−Thu−Asp−Asp−とGlu−Glu−As
p)(第7図)さらに、E18産物のc未端に可能なグリコ
シル化の場所が存在している。(第7図)9−24 cDNA
をlac Z遺伝子とフエーズをあわせて融合するように、
λatllにサブクローンニングを行なつた。このフエーズ
を含んでいるE.Coliのリソーゲンは、ポリ(rI)(rC)
アガロースに結合した後、明らかに(2′−5′)オリ
ゴAシンテターゼ活性を示した。一方、9−21cDNAが反
対の方向に融合した場合には、何も活性が生じなかつた
(第13図)。このE.coliにおける発現は、cDNAは確かに
dsRNAで活性化された(2′−5′)オリゴAシンテタ
ーゼをコードする構造遺伝子に相当しており、インター
フエロンで誘導されたRNAによりコードされた約40Kdの
タンパクは、酵素そのものであり、制御因子ではないと
いうことを証明している。このタンパクは、酵素活性を
示すために、翻訳後の修飾は必要としないようである。
9−21cDNAを含むトランスフオームした細胞は、Esch
erichia coliラムダーgtll−E16と呼ばれ、取得番号149
6の下にCollection Nation Cultures de Micro−organi
smes,パストール研究所、25rue du Docteur Reux,75724
−Paris−Cedex 15、フランスに預けられている。この
寄託は、パテントの手続きの目的のために、微生物の寄
託の国際的認識に関するブタペスト条件に従つて行なわ
れたものである。
例 6 ヒト(2′−5′)オリゴシンテターゼ遺伝子の組織化 3つの重なり合つた遺伝子のクローンが、1つが、ヒ
ト血球細胞DNA(Moryら、1981)の部分的EcoR1消化物の
ライブラリーから(Maniatisら、1978)E1cDNAをプロー
ブとして用いた単離した。(Benechら、1987)。遺伝子
クローンは、ヒトDNAの約29Kbを表しており、ライブラ
リーをスクリーニングしても、1個のE遺伝子以上に対
する証拠は存在しなかつた。遺伝子的DNAのサザーンブ
ロツトは、単一遺伝子の存在と一致していた(第9
図)。ノーザンブロツト解析によつて、遺伝子DNA断片
をプローブとするノーザンブロツト解折により、S1ヌク
レアーゼマツピングと配列決定により、E16cDNA9−21
は、遺伝子上の5エキソンに相当することが示された。
(第9図)ATGATG配列は、エクソン3に見出されたが、
停止コドンと1.6Kb RNAのポリアデニレーシヨンの位置
を持つた翻訳されない領域は、エクソン7中に見出され
た。別の5′エクソン1と2の構造が下に記してある。
イントロ−エキソン境界の配列が決定され(Table 2)
スプライスアクセプター、ドナーサイトに対するCAGとG
T規則にしたがう(Breathnach and Chambon,1981)。最
近Keller(1984)によつて総説されたように、CTGAC/T
は、共通してスプライスアクセプターから遠くないとこ
ろに見出される。(アクセプターサイト:Table 2)Kele
r(1984)により、ラリアートモデルで役割を演じてい
ることが指摘されているCTGAC配列とイントロン−ドナ
ーの相補性に加えて、CTGAC/T領域が、イントロン/エ
クソンの3′境界の配列と相補性があるということは注
目すべきことである。
1.6KbのmRNAによつて生産される(2′−5′)オリ
ゴAシンテターゼのコーデイング領域を含む5エリクソ
ンの配列は、酵素が異なるアミノ酸組成(Table 3)を
もつた領域から成立つていることを示している。最初の
エクソンのドメイン(60アミノ酸)は、アスパラギン酸
に富んでおり、2番目では(アミノ酸61から156)アル
ギニンが優先しており、2番目の次のエクソンは(アミ
ノ酸157から218と219から295)リジンに富み、
産物(296から364)のc末端はプロリンとアラニンに富
んでいる。エクソンの番号のつけ方については、第7図
と第9図を見よ。CGAT/Cまたは、CTTAC,CTGTC(Keller,
1984)とスプライスアクセプターCAGの間の自己・補性
領域に下線が引いてある。
ヒト(2′−5′)オリゴAシンテターゼ遺伝子のエク
ソン−イントロン境界 1.6及び1.8Kb RNAs(第7図を見よ)の保持されたウ
ンデカヌクレオチドをもつたポリアデニレーシヨンサイ
トには、下に点線が記されている。カツコ内の数は、イ
ントロンまたはエクソン(第9図を見よ)をになつてい
るEcoRI遺伝子断片の大きさである。各エクソンの出発
点と終点は、第7図の9−21EcDNAにおけるように数字
がついている。
E16とE18の(2′−5′)オリゴシンテターゼのエクソ
ンドメイン E18cDNA48−1は不完全であるけれども、我々は、エ
クソン1−6(第9図)がノーザンブロツト上の1.6Kb
と同様に1.8KbのmRNAとハイブリツド結合することを見
出した。2つのRNAの構造はエクソン7迄は同一である
ことはかなり確からしい。E18cDNAを特徴づけるエクソ
ン7の中央からエクソン8への追加的スプライシング
は、遺伝子DNAクローン中のこれらのイントロン−エク
ソンの境界の配列を決定することにより確かめられた
(Table 2)。E18cDNA中に存在する切りつめたエクソン
7aは1.6kbRNAのポリアデニレーシヨンの位置を含む1.6K
bのイントロンに続いている。エクソン8はその遺伝子
のユニークなBam H1の位置から、98bp下流で始まる(T
able 2,第9図)AATAAAシグナルの二連の繰返しによつ
て特徴づけられる1.8Kb RNAのポリアデニレーシヨンサ
イトによつて終る。エクソン7と8は相同性がないけれ
ども、その中で3番目のシチジンが、ポリアデニル化さ
れている保持されたウンデカヌクレオチドACCATTTATTC
が両方のエクソン(Table 2)を端に存在している。以
前に指摘されたように、(Benechら、1985)ヘアピンル
ープ構造が、両方の場合にその保持されたウンデカヌク
レオチドと、AATTAAA領域の間に形成されることができ
る。このような構造が、転写物の開裂と、ポリアデニル
化が、エクソン7の端でおこるか、エクソン8の端でお
こるかを決定する、細胞特有のメカニズムに関与してい
るかもしれない。
上記の遺伝子マツピングに基いて、1.8Kb mRNAによ
つてコードされる酵素は、最初の346のアミノ酸中のE16
産物と同一であるべきであり、その次にアスパラギン
酸、グルタミン酸、ヌクレオチンに富んでいる。54のア
ミノ酸の長い領域が続く。400のアミノ酸の長さの、E18
酵素は46,000の分子量を持つているのであろう。
例 7 同一遺伝子を二者選一的スクプラシングによつて生産さ
れるヒト(2′−5′)オリゴAシンテターゼの2つの
形 SV80RNAsのノーザンブロツト分析の結果、インターフ
エロンに接触した後、12時間迄に、E1cDNAとハイブリツ
ドを作る3種の(1.6,1.8及び3.6Kb)が蓄積することが
明らかになつた(Merlinら,1983)。更にその外に不安
定な転写物もみられた。これらのRNAsの間の関係を遺伝
的DNAクローン上の転写マツピングによつて研究した。
2つのヒト遺伝的ライブラリーにおいて、E1cDNAは、ヒ
トDNA(第9図)の29Kbを表す重なり合つている遺伝的D
NAのクローンの一系列のみを同定し、明らかにユニーク
な(2′−5′)オリゴAシンテターゼ遺伝子(Benech
ら,1955a)を含むことが見出された。S1ヌクレアーゼ分
析と部分的遺伝子の配列決定により、9−21(E1)のcD
NAが5つのエクソンに相当することが見出された。(第
9A図と第7図の配列に3−7の番号がついている)この
cDNAの3′未満とポリアデニレーシヨンの位置は、エク
ソン7の端にあることが同定された(第9図)。しか
し、SV80RNAのノーザンブロツトに対する、さらに下流
のジエノミツクDNA断片のハイブリツド形成により、1.6
KbのRNAだけが、エクソン7のポリアデニレーシヨンの
位置に終つており、1.8と3.6KbのRNAsは1.6Kb下流に位
置しており、やはり、ポリアデニレーシヨンの位置に終
つている(エクソン8,第9図)、更に、別のエクソンと
ハイブリツド形成を行なうことが明らかとなつた。この
ようにして、9−21(E1)cDNAは、1.6KbRNAを呈してお
り、E16cDNAと名前をつけ直した。さらに、エクソンの
3′の半分は、1.8KbのRNAとはハイブリツド結合せず、
転写がエクソン7からエクソン8への中間からスプライ
シングイベントによつて形成されるということを示して
いる。5′の上流のエキソンはすべて、1.6及び1.8KbRN
Asとハイブリツド結合し、2RNAsは、その3′未端にお
いてのみ異なることを示している。このことは、SV80λ
gt10cDNAライブラリーから1.8KbRANに対する判別スプラ
イシングを証明しており、エクソン8(第4図)のポリ
アデニレーシヨンの位置で終つている、(第4図)cDNA
クローンの単離によつて確かめられた(クローン48−1
または、E18cDNA,第7B図)。同様なcDNAクローンが、Sa
undersとWilliams(1984)によるDaudi cDNAライブラリ
ーにおいて見出された。E18の配列は、515のヌクレオチ
ドによつて置きかえられているE16の最後の247のヌクレ
オチドをロツクしており、1.6Kbと1.8KbRNAsの間の大き
さの差を説明している。
1.8KbのRNAは、したがつて、E16タンパクとそのC末
端が異なつている46,000−Mrのタンパクをコードしてい
る。E16タンパクと同様に、E18産物は、dsRNA結合を有
しており、(2′−5′)E18固有のDNA断片へのハイブ
リツド形成によつて選ばれたmRNAの翻訳によつて示され
た(Benechら,1985)。このことは、2種のタンパクに
共通な最初の346アミノ酸が触媒の場所を含んでいるこ
とを示唆している。エクソン組成を試験することによ
り、この共通の部分は、3つの塩基性領域が続いている
N末端酸性ドメインから構成されているように思われ
る。E16タンパクの最後の18残基は、非常に疎水性の領
域を形成しており、それはE18においては、潜在的グリ
コシル化の位置を含んでいるもつと長い水溶性で酸性の
領域でおきかえられている。2つの酸素の間のこの差
は、それらが二量化したり、または他のタンパク類や細
胞構造と相互作用を行なう能力を決定するかもしれな
い。例えば、E16は膜と結合するが、E18はリボゾームや
核の中の塩基性タンパクと相互作用を行なうかもしれな
い。
(2′−5′)オリゴAシンテターゼの2つの形は、
インターフエロン処理のヒト細胞(Revelら,1982)の抽
出物中ゲルロ過を行なうことによつて見出された(Reve
lら、1982)、即ち、E16またはE18タンパクの単量形に
相当するかもしれない30−40Kdの酵素と、今後同定しな
ければならない60−80Kdのタンパクである。転写物のマ
ツピングが、このRNAは、1.8KbのRNAから除去されるイ
ントロン領域を(例えば、エクソン7と8の間)含んで
おり、そしてオープンリーデイングフレームがないこと
を示したので、3.6KbのRNAは、大きい酵素をコードして
いるとは思われない。我々は、接合子における翻訳にお
いて、大きなmRNAを観察できなかつた。精製ヒト(HeL
a)合成酵素中に80Kdタンパクが報告された(Yandら,19
81)が、その酵素活性は証明されなかつた。Namalvaと
とCML細胞から精製して(Revelら,1981b)酵素におい
て、我々はSDS中に、40Kdのバンドを検出できた。した
がつて、60−80Kd酵素が、40Kdタンパクのダイマーであ
る可能性が残つている。ヒトのシンテターゼは、30Kd酵
素(主に核の)をコードしている1.5KbRNAに加えて、80
Kd酵素(主に細胞質の)をコードする大きな3.8KbのRNA
が、変性条件でみられるマウスの細胞中のそれとは異な
つているかもしれない(St.Laurentら、1983)。ヒトEc
DNAは、3.8 Mbと0.6−1.7KbのRNAを検出し、大きなR
NAは、E18に特異的なDNAとハイブリツド形成をする(Ma
llucciら、1985)。ヒトの細胞では、大きなRNAが更に
加工されて、1.8Kb RNAとなり、それがマウスの細胞に
みられないという可能性がある。Shulmanら、1984)
は、ヒト細胞の(2′−5′)オリゴAシンテターゼの
大きさは、ヒト細胞中でも、ヒト−げつし類のハイブリ
ツド細胞染色体へのシンテターゼ遺伝子をマツプするマ
ウスの細胞中よりも、もつと小さいタンパクとして挙動
するという事実を用いた。E16とE18に特異的な抗血清
は、これからのタンパクと2種の天然のままの酵素の2
つの形の間の関係を解明するのに役立つであろう。
例 8 2つ(2′−5′)のオリゴAシンタテーゼの細胞特異
的な発現 多数のヒトの細胞系からのRNAが、ノーザンブロツト
中で、EcDNAプローブについて試験された(Merlinら、1
983;Benechら、1985)。Table 4は、ヒト細胞が、イン
ターフエロンで誘導された重要EmRNA種にしたがつて、
3つの細胞にわけることができることを示している。Bu
rkittリンパ腫からのリンパ芽球様B細胞系は、主とし
て1.8Kb RNAを有している。そうではなくて、いくつか
の細胞系は、1.6と3.6Kb RNAをもつているが、1.8Kbの
RNAは殆どもつていない。もし3.6KbRNAが部分的にスプ
ライスを受けた1.8KbRNAのプリカーサーだとすると、こ
れらの細胞は、3.6KbRNAの加工に阻害をしているのかも
しれない。T−リンパ球系(急性白血病からのCEMTとヘ
アリー細胞白血病からのGash)は、繊維芽細胞と同様
に、すべての3ERNAシリーズを含んでいる。だから、E18
ポリアデニレーシヨンの位置は、すべての人の細胞の中
で利用され、3.6か1.8KbRNAを生産しているように思わ
れる。E16pAの位置は、Bリンパ芽球様細胞では用いら
れていないようである。E16とE18pAの位置の両方におい
て、存在している保存されているウンデカヌクレオチド
は(第9B図)AATAAAシグナルとヘアピンループを作るこ
とができ、場所の選択に役割を演じるかもしれない(Be
nechら、1985)。E18は、AATAAAシグナル(第9B図)の
2連性繰返しを有しており、より強いpAの位置であるか
もしれない。E18のpAの位置で終る転写は、インターフ
エロン添加の後、1.6Kb RNA(Benechら、1985)よりも
早く蓄積する。
優先的に存在する(2′−5′)オリゴAシンテターゼ
RNA種 優先して作られるシンテターゼの型は、ヒトの細胞が
異なれば変化する。我々は、シンテターゼの細胞質また
は核の高圧と細胞中に存在するRNAの型との間になんら
相関関係を見出さなかつた。しかし、ゲルロカを行なつ
たとき、Namalava細胞は、主として、30 O Kd酵素で
あつたが、一方HeLaとSV80細胞は、60−80Kd型ももつて
いた(Revelら、1982) 例 9 (2′−5′)グリコAシンテターゼの…………領域 E16cDNA9−21クローンのエクソン3の部分を含んでい
る4.2Kb Eco R1フラグメント(Fig.9)から、0.85Kb
(Fig.10)のSph1−Sph1が、1.6,1.8,2.7及び3.6KbRN
Asとノーザンブロツクで、ハイブリツドを形成した。し
かし、上流域はハイブリツド形成をしなかつた。いくつ
かの実験により、その断片の転写の出発点の位置がわか
るようになつた。S1ヌクレアーゼによる分析によつて、
まず、エクソン3が、9−21cDNAの終りの、上流約50ヌ
クレオチドから出発していることがわかつた。9−21cD
NAの終りからのオリゴヌクレオチドを用いてのプライマ
ーの拡張実験により、mRNAの5′末端は、このcDNAの
5′の端からの、約230ヌクレオチドであるということ
を示した。リボプローブとのRNAのハイブリツド形成は
(Greenら、1983)及びRNaseによる分解によ
つてエクソン3の前に、70及び、110ヌクレオチドの2
つのエクソンの存在が示された。ユニークなHpalの位置
(第9図)において、ラベルしたプローブを用いてS1ヌ
クレアーゼを解折することによつて、mRNAの5′末端
は、最終的にHpalの位置から17ヌクレオチド上流に位置
していることがわかつた。この領域の配列は、第6図に
示されている。Hpal siteの前の17残基の転写開始位置
の決定は、−30の位置に、TATAAボツクスが存在するこ
とによつて支持されている。上流配列の著しい特徴は、
プリン含量が高いことであり(69.6%)、主としてアデ
ニン(58.9%)である。他の既知のプロモーターの上流
配列との、相同性のマトリツクスを比較したところ、ヒ
トインターフエロンプロモーター、とりわけ、インター
フエロンβ1遺伝子プロモーター(Degraveら、1981)
の配列と著しい相同性が明らかになつた。Zinnら(198
3)によつて記述された本質的な転写シグナルを含むIFN
−β1プロモーターの−75から−85のプリンに富んだ領
域は、TATAAボツクス(−40から−50)の丁度上流にあ
る(2′−5′)オリゴシンテターゼの のプロモー
ターの領域との9%の相同性を示した(第11図)このプ
リンに富んだシグナルは、TATAAボツクスとそのキヤツ
プの位置の間の小片の中のIFNβ1プロモーターの中に
繰返されている。やはり、制御的な機能をもつているか
もしれない(Nirら、1984)この領域において、IFN−β
1遺伝子と(2′−5′)オリゴシンテターゼ遺伝子は
高い。対照的に、インターフエロンで活性化される(Fe
llousら、1982;Rosaら、1983b;Friedmanら、1984)HLA
遺伝子や(Malissenら1982;Schamboeckら、1983)
II遺伝子(KarinとRichards、1982)は、この(2′
−5′)オリゴAシンテターゼ遺伝子のプロモーターに
おいて、なんら明らかな配列関係を生じなかつた。INF
−β1の遺伝子本体とは、やはり、有意な相同性はみら
れなかつた。
(2′−5′)オリゴシンテターゼmRNA(エクソン1,
2,及びエクソン3の1部)の翻訳されないリーダーは、
その位置がFig.6に示されたような、S1分析によつて、
仮に決定された2つの短いイントロンを含んでいる。全
体のヒト(2′−5′)オリゴAシンテターゼ遺伝子
は、約13Kb(第9図)であり、エクソンの総計はmRNAs
の観察された大きさと一致している。
例10 (2′−5′)オリゴAシンテターゼのラムダー−GT10
cDNAクローン ヒトSV80細胞のポリA+RNAから調整したλgt10cDNA
ライブラリー(WolfとRotter、1985)を、前に記述され
た(Merlinら、1985)E1cDNAプラスミツドPst1−Pst1イ
ンサートをプローブとしてスクリーニングした。1.6KbE
RNAの3′の端に相当するインサート(Benechら、198
5)を、アガロースゲル電気泳動によつて精製し、ニツ
ク−トランスレーシヨンを行なつた(Rigbyら、197
7)。プラークを、9cmのプレート(105フアージ)から
繰返し拾いあげ、小量のλDNA調製物を、ルーチン法に
よつて(Maniatisら、1982)制限マツピングによつて解
析した。E1cDNA断片をふくむ15のλgt10 cDNAクローン
が単離され、最も長いインサートをもつたフアージ9−
2と5−2を、EcoR1できり、インサートをpBR322にサ
ブクローニングを行ない、Fig.1AのE16cDNAクローン9
−21と5−21を得た。同じライブラリーが、1.8Kb RNA
と特異的にハイブリツドを作る1断片であるフアージλ
chE1(Benechら、1985)からのヒト遺伝子的Pst1−Pst1
0.9Kb断片についてスクリーニングされた。その際、我
々は、部分的にスプライスを行なつたRNAを表している
他のcDNAクローンとともに、第1B図のλgt10cDNAクロー
ン48−1を単離した。配列決定は、MaxamとGilbert(19
80)に従つて行なわれた。制限酵素は、New England Bi
olabsと、Boehringerからであつた。PustellとKafatos
(1982a,b)の相同性マトリツクスと、ハイドロプロツ
トコンピユータープログラムは、IBMPCで行なつた。タ
ンパクのコーデイングフレームの位置を決める3塩基の
周期性は、Trifonov(1984)に従つて計算した。
例11 (2′−5′)オリゴシンテターゼ遺伝子を含む遺伝子
DNAのクローン 3つの重なりのある遺伝子のクローンが、以前に記述
したように単離された(Benechら、1985)。すなわち、
部分的にEcoR1で切つたDNAライブラリーからの、λch
E1(Moryら、1981)と部分的な、Alu1/Hae3 DNAライブ
ラリー(Maniatisら、1978)からのλchE2とE3である。
これらのフアージのEcoR1遺伝子断片が、pBR322サブク
ローニングされた。エクソンマツピングは、1)サブク
ローニングを行なつた遺伝子断片の制限酵素による分解
物のサザンブロツトを、種々のcDNAプローブに、ハイブ
リツド形成を行なわせることにより、2)遺伝子DNAの
制限酵素断片を、記述されてあるように(Benechら、19
85)IFNで処理したが、処理していない細胞から、ポリ
A+RNAのノーザンブロツトとハイブリツド結合させる
ことにより、そして、3)cDNAと比較して、イントロン
−エクソンの境界の配列を決めることによつて行なつ
た。
mRNAの5′末端を含む遺伝子4,2Kb EcoR1断片の内部
Sph1−Sph1 0.78Kb小片を配決定を行なう前にpBR322の
Sph1の位置にサブクローニングを行なつた。mRNA(Dr.
D.Segev,Interyedaのおくりもの)に相補的な18−20塩
基の合成オリゴヌクレオチドを用いて、以前と同様にプ
ライマー拡張を行なつた(Roseら、1983a)。SP6ベクタ
ー中のサブクローニングの後、リボプロープの合成は、
Promega Biotecの教えに従つて行なつた。Daudiリンパ
芽球様細胞と、FS11包皮繊維芽細胞からのDNAは、Wigle
rら(1979)に従つて調整し、サザンブロツトアナリシ
スは、製造者(New England Nuclear)によつて推奨さ
れているハイブリツド形成操作Bを用いてGene−Screen
Plusナイロンフアイバー上で行なつた。
例12 (2′−5′)オリゴAシンテターゼのRNAのインター
フエロン作用の臨床モニター用の迅速セル・ブロツト・
アツセイ (2′−5′)オリゴAシンテターゼの測定の有用性
は、患者のインターフエロン−βに対する反応をモニタ
ーするため、ヒト末梢血単核細胞(PBMC)において(Sc
hattnerら、1981a)と、筋肉注射(Schoenfeldら、198
4)によつて示された、正常な個人個人におけるPBMCの
酵素レベルは、どちらかというと一定であるからこのア
ツセイによつて、PBMCや、顆粒状の酵素の増加(Schatt
erら、1981b,1984;Schonfeldら、1985)によつて、証拠
づけられるウイルスの感染の診断が可能となつた。酵素
の減少は、様々な芽細胞に関する急性白血病をもちつづ
ける(Wallachら、1982;Schattnerら、1982)。この技
術はまた、Milliamsら(1981)によつて開拓され、現在
では、広く用いられている。
シンテターゼEは、すべての3種の型のインターフエ
ロン、α,β,γによつて処理された細胞で強く誘導さ
れ、その増加は、インターフエロン活性のよいマーカー
である(Wallachら、1982)。したがつて、Eレベルの
測定を用いて、in vitroまたは、in vivoの細胞がイン
ターフエロンに触れ、それに反応するかどうかを決定す
ることが可能である。この測定は、該溶液に細胞をさら
し、Eレベルの増加を決定することによつて、その測定
をインターフエロンのアツセイに用いることができる
(Fevelら、U.S.Patent No.4,302,533)この測定は、ま
た、インターフエロンが人をはじめとして、全生体中に
増加して生産されるかどうかを確立するためにも用いら
れる。
インターフエロン−βの自動的分泌作用の結果とし
て、造血性細胞の分化を通じて、(2′−5′)オリゴ
Aシンテターゼは増加する(Yardenら、1984)。もう1
つのE測定の重要な応用は、インターフエロン治療を行
なつている患者のモニターを行なうことにある。臨床的
変化の外に、全身性のインターフエロンβ処理と同様
に、インターフエロンα処理によつて5−10倍増加する
PBMCEレベルを測定することによつて、患者が、インタ
ーフエロンに反応していることを確立することが可能で
ある(Schattnerら、1981a;Schoenfeldら、1984)。他
のIFNによつて誘導された活性はまた分子が、E酵素の
アツセイと同様に用いられるかもしれない。しかし、こ
の方法は、もつとも広く用いられている(Williamsら、
Borden)。
さて、ヒトPBMC中のERNAのアツセイが同じ目的に使わ
れる。9−21EcDNAをプローブとして用い、素早いセル
ブロツトが(CheleyとAnderson,1984)PMBCについて開
発された(第14図)。EcDNAから誘導したオリゴヌクレ
オチドも、プローブとして使うことができる。10U/mlの
インターフエロンの効果は、この方法で容易に検出でき
る(第15図)107単位/1日のインターフエロンα−Cに
よつて処理された患者において陽性の結果が得られた。
例13 (2′−5′)オリゴAシンテターゼに対する抗体の獲
得 天然の(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性分子
に対する抗体の誘導のための抗原として役立てるため、
E16及びE18の全アミノ酸配列が選ばれた。
ペプチドB: GLU LYS TYR LEU ARG ARG GLN LEU THR LYS PRO ARG PR
O VAL ILE LEU ASP PRO ALA ASP は、E18とE16配列に共通なアミノ酸284から303迄を含ん
でいる。
ペプチドC: ARG PRO PRO ALA SER SER LEU PRO PHE ILE PRO ALA PR
O LEU HIS GLU ALA E16(348から364迄の残基)のC末端を含んでいる。両
ペプチドともBaranyとMerrifield(1980)の固相ペプチ
ド合成法によつて合成された。セフアデツクスG25カラ
ム上で2Mの酢酸中で精製し、ペプチドは、Keyhole Limp
et Hemocyanin(Calbiochem.)と結合した。ペプチドC
のアミノ末端アルギニンのアミノ基を、P−アミノフエ
ニール酢酸でエステル化することによつて、そのアミノ
末端を通じて、キヤリアータンパンクと共軛ペプチド結
合することができる(Spirerら、1977)。ペプチドB
は、エチレンジアミンカルボジイミド(HoareとKoshlan
d,1967)によつて、キヤリヤータンパクとカツプルさせ
た。
ラビツトに完全なFreundのアジユバンド中に乳化させ
た1mgのキヤリヤーカツプしたペプチド(0.2mgの純粋な
ペプチドに相当する)を皮下注射した。ラビツトは2週
間おきに2回強化注射により、不完全アジユバンド中の
0.5mgのキヤリヤーにカツプルしたペプチドを与え、最
大の抗体反応が出るまで続けた。ラビツトの血清中の抗
体の力価は、キヤリヤーフリーのペプチドを用いて、エ
ンザイムにリンクした、イミユノソルベントアツセイ
(Greenら、1982)において測定された。
例14 酵素を探知するための抗−(2′−5′)オリゴAシン
テターゼ活性ペプチドの抗体の使用 インターフエロン処理のヒト細胞培養物の抽出物 繊維芽様細胞系SV80と羊皮細胞系Wishをプラスチツク
でプレートでコンフルエンモノレイヤー培養を行なつ
た。Daudi細胞系は、サスペンジヨンで、1.5×106細胞/
mlまで生育させた。培養液をrIFN−β1,500μ/mlで16−
24時間処理した。ヒトrIFN−β1は、遺伝子工学にかけ
たCHO細胞によつて生産され、モノクロナール抗体クロ
マトグラフイーによつて均一になるまで精製した(Cher
najovskyら、1984)。
細胞は、4℃で、燐酸緩衝液を含んだ食塩水で2度洗
い、緩衝液、即ち20mM Hepes緩衝液、pH7、5.5mM酢酸
マグネシウム、30mMβ−メルカプトエタノール100μM
フエニルメチルスルフオニルフラロイド(PMSF)10%グ
リセロール及び0.5%Nonidet P−40(ND40)中で冷時融
解した。核と、こわれていない細胞を1500γで10分間遠
心分離して除いた。上澄(S1.5)をEppendorf Microfug
e中で、ミトコンドリアとライソゲームのない上澄(S1
5)を得るため、Eppendorf Microfuge中で、15,000γで
10分遠心分離した。タンパクの濃度は、ミクロアツセイ
(Bradford1976)によつて測定した。
Beckmann冷凍遠心器中で、S15を、100,000γで2時間
遠心分離して細胞液(S1000)とミクロソーム(P100)
区分を調製した。
例15 (2′−5′)オリゴAシンテターゼのアツセイ 1−2μgのタンパクを含むS15の割当て量を20μ
の、25mM Hpes緩衝液、pH7.5、20mMg Acetate,1mM di
thiothreitol,1.5mM ATP,4μCiの32P−α−ATP,50μg/
ml poly(rI)(rC)(PL−Biochemicalから)を含む反
応液中で30℃2時間インキユベートした。5分間沸とう
させた後、Microfuge遠心分離した後、バクテリアのア
ルカリ性フオスフアターゼを250U/ml加え、反応物を37
℃で2時間インキユベートした。2から7μをwhatma
nn3mm濾紙にスポツトし、ピリジン酢酸中pH3.5で3,000V
で電気泳動を行なつて分折した。オートラジオグラフイ
ーで分折した後、(A2′p)nAオリゴマースポツトを切
出し、カウントした。
例16 電気泳動−トランスフアーインミユノブロツト 粗細胞区分の一部分(30μプロテイン)を、Laemmli
のナトリウム−ドデシル−サルフエート−ポリアクリル
アミドゲル電気泳動ローデイング緩衝液で調節し(Laem
mli,1970)で10分間沸騰してから、7.5または、10%ゲ
ル上で電気泳動にかけた。Amershamの14C−メチル化し
たタンパクを分子量標準物質として用いた(104cpm)。
ニトロセルローズペーパーへの電気泳動トランスフアー
は、(Schleicher及びSchull EA85)25mMトリスベー
ス、192mMグリシン及び20%メタノール中で行なわれ
た。ブロツトを0.09M NaCl,0.01Mトリス−塩酸、pH7.
5、10%(v/v)の1%フアツトミルク溶液、10%(v/
v)の熱で不活性化した仔牛胎児血清、そして、0.05%
トウイーン−20、中で37℃で2時間か、4℃で一夜、続
いて、37℃で30分予備的インキユベーシヨンを行なつ
た。次に、ブロツトは、ラビツト1gG0.1mg/mlの形で、
アンチ−(2′−5′)オリゴAシンテターゼペプチド
B抗体と2時間37℃でインキユベートした。ブロツト
は、4%仔牛血清中で10分間5回洗い、106cpm/mlのの
125I−タンパクA(Amersham,30mCi/mg)を含む完全な
上記前インキユベーシヨン混合物中で、37℃で1時間イ
ンキユベートし、ブロツトを洗い、オートラヂオグラフ
イーにかけた。
例17 (2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性とラベルタン
パクの免疫沈澱 5−10μのアンチ−オリゴAシンテターゼペプチド
Bラビツト血清の最初の適量を、3%牛血清アルブミン
(BSA)とともに、PBS中で平衡させた3mgのタンパクA
−セフアロース(pharmacia)に吸着させ、30分室温
で、次にPBS−1%BSAで洗つた。(2′−5′)オリゴ
Aシンテターゼ酵素活性の免疫沈澱には、2μgのS15
タンパクの適量を緩衝液A最終量20μとして、上のペ
レツトにした1gG−タンパクAセフアローズに、2時間
4℃で吸着させた。緩衝液は、バツフアーAで5倍にう
すめ、上澄液を別のチユーブに移した。ペレツトを0.5m
lのバツフアーAで3回洗い、次に、25μの酵素反応
液中でけん濁させた(上を見よ)。活性は、結合してい
ない上澄の一部についても測定を行なつた。
(2′−5′)オリゴAシンテターゼをラベルするた
めに、Wish細胞をコンフルエントモノレイヤー迄、3cm
のプラスチツク皿で生育させ、12時間、500U/mlのrIFN
−βで処理した。培地は、500μCiの、35S−メチオニ
ン(Amersham400mCi/mmol)を含むメチオニンフリーDME
M(GIBCO)で置き換え、細胞は、2時間インキユベート
し、PBSで洗いバツフアーAでホモジナイズした。S15を
免疫沈澱に用いた。約107cpmのS15タンパクをペレツト
状にしたタンパクA−セフアロースに加え4℃で2時間
混合した。ビーズを1%BSA、1%NP40、PBS中の2M KC
lで洗い、そして、PBSだけで2回洗つた。サンプルをナ
トリウム−ドデシル−サルフエート−ポリアクリルアミ
ドゲル電気泳動によつて解折した。
例18 (2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性を検知するた
めの抗ペプチド抗体の使用 アンチ−(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性ペプ
チド抗体におる(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活
性の免疫沈澱 抗血清Bは、E16とE18配列に共通なペプチドに対して
作り、一方、抗血清Cは、E16においてのみ使用された
ペプチドに対して作つた。我々は、これらの抗体が、
(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性を、特異的に
沈澱させるかどうかを確かめるために用いた。免疫1gG
−タンパクAセフアロース上に吸着した合成活性と、上
澄に残つている同活性は、免疫していないIgGから得ら
れた同じ分画と比較した。1.6Kb NA(Wish細胞)また
は、1.8Kb RNA(Daudi cell)を、優先的に表している
2つの細胞系からの抽出物を比較した。正常血清のバツ
ククラウンドを差し引くことにより、抗−B、抗Cに特
異的に結合するものを評価できるようになる(第16
図)。抗Cは、Wish細胞からの(2′−5′)オリゴA
シンテターゼ活性を保持していたが、Daudi細胞からの
活性は保持していなかつた。これは、これらの細胞にE1
6mRNAそして、40Kdタンパクが存在しないことと一致し
ている(例19をみよ)。抗Bは、DaudiとWishの細胞抽
出物から(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性を吸
着した。
クローニングを行なつたcDNAsから、引き出したペプ
チドに対してつくられたアンチボデイーは、従つて、特
異的に異つた(2′−5′)オリゴAシンテターゼの形
を認識する。
例19 ヒト細胞からの(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活
性の異なる形のインミユノブロツト分析 ペプチドBに対する抗体を、ナトリウム−ドデシル−
サルフエート−ポリアクリルアミドゲル電気泳動で分離
し、電気泳動的に、ニトロセルローズ紙にブロツトされ
たヒト細胞の抽出物中の(2′−5′)オリゴAシンテ
ターゼに特異的に結合する能力について調べた。インミ
ユノブロツト中の抗体によつて認識される存在の他に、
我々は、インターフエロン処理によつて誘導される抽出
物中に存在する天然の(2′−5′)オリゴAシンテタ
ーゼタンパクを期待している。そこで我我は、インミユ
ノタンパクによつて明らかとなる誘導タンパクのみを調
べた(第17図)。
(2′−5′)オリゴAシンテターゼmRNAs(例18を
みよ)の表現のパターンの差のために、Daudi,Wish及び
SV80の細胞系を比較した(例18をみよ)。抗体Bは、期
待されたように、E18産物に大きさが類似している45−4
6Kdのタンパクを、Daudi細胞中に検出し、Daudi細胞中
に発現されていないmRNAのE16に相当すると考えられる4
0Kdを検出できない。対照的に、40KdE16タンパクが、Wi
sh細胞には存在し、これらの細胞に、1.8KbRNAが存在し
ていないことと一致して、46KdE18が存在しない。両方
のタンパクともSV80細胞中に検出された。これらの結果
は、ヒトの細胞が、40と46Kdタンパクを生産し、そして
それは、細胞がそれぞれ、1.6と1.8KbRNAsを表現する場
合のみに起るということを、この結果は示している。
抗−Bのインミユノブロツトは、また、ヒトの細胞に
は(2′−5′)オリゴAシンテターゼの2つの形のみ
ならず、多分4つの形があることを明らかにしている。
この事実は、インターフエロンによつて誘導される100K
dと67Kdの2つの他のタンパクを、抗−Bが、40と46Kd
のタンパクの外にはつきりと検出したという事実から導
き出せる。100KdはDaudi細胞には検出されず、抗Bによ
つて検出される大きなタンパクも、やはり、細胞特異的
なパターンで表現されるということを示した。抗−B
が、天然の(2′−5′)オリゴAシンテターゼの形の
配列から誘導されたペプチドに対し作られ、インターフ
エロンによつて、2つのより大きいタンパクが誘導され
るということから、それらが(2′−5′)オリゴAシ
ンテターゼシステムに属する可能性が非常に高い。これ
らが(2′−5′)オリゴAシンテターゼの形であるこ
とを確かめるために、我々は、SV80の異なる細胞区分か
ら、(2′−5′)オリゴAシンテターゼを精製した、
そして平行して抗体Bによつて検出されたタンパクを追
跡した。
2つの異なる(2′−5′)オリゴAシンテターズ活性
型の分離 抗体Bによつて探知された異なる2つのタンパクの分
離が、Fig.18とFig.19に示してある40Kdタンパクの大部
分は、SV80細胞からのNP40細胞質抽出物の100,000gの上
澄(S100)中に残つている。それは、低塩濃度では、DN
AE−セルローズには吸着されず、高濃度で吸着、溶出さ
れる。対照的に、100Kdタンパクは、S100からのものに
殆ど存在せず、ミクロゾームペレツト(P100)に存在し
ており、それから、Na deoxy cholate(DOC)または0.5
MKClによつて溶解することができる。このタンパクは、
DEAE−セルローズに低塩濃度に吸着し、高塩濃度て溶出
される。67Kdと45−46Kdは、1部S100に残つているが、
比較的ミクロゾームペレツト中のmgタンパクあたりに比
較的濃縮されている。それらは、ミクロゾームからDOC
または、KClによつて容易に抽出されにくいようであ
る。
グリセロールグリーデイエント沈降により、CM−セル
ローズ精製後S100から精製した活性は、40KdタンパクE1
6の沈降と平行していることがわかつた。P100から精製
し、DEAE−セルローズから溶出し、100及び46Kdタンパ
ク類を含む分画は、グリセロールグレーデイエントで2
つのピークにわかれ、80,000及び45,000Mrタンパクとし
て沈澱した。重いピーク中の、(2′−5′)オリゴA
シンテターゼは、100Kdタンパクの存在と平行してい
る。
種々の(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性型の異
なる酵素的性質 グリセロールグレーデイエントからの40Kdタンパク
は、その活性に対する至適pHが6.8であり、pH7.8では25
%しか活性がない。さらに、poly(rl)(rc)の濃度が
1μg/mlより低いと、40Kd(2′−5′)オリゴAシン
テターゼの活性は全く認められず、最大活性には、50−
100μg/mlを必要とする(第20図)。同じ高いdsRNA要求
性が、E.coliにおける組み換えDNA技術によつて作られ
た。E16 cDNA産物について見出された。
グリセロールグレーデイエントの後100Kdタンパクは
(2′−5′)オリゴAシンテターゼについての至適pH
は、7.6であり、酸性では活性がより低い。それは、極
度に低いpoly(rl)(rC)の濃度あるいは、存在しない
状態で、既に最大の活性を有し、そして高濃度のdsRNA
で阻害さえ起る。これは、異なる(2′−5′)オリゴ
Aシンテターゼの形がそれらの細胞質中の局在位置及び
酵素的性質が違つているため、異なる条件で使用される
ことを強く示唆している。
多くの観察の結果、インターフエロンで誘導された
(2′−5′)オリゴAシンテターゼは、(1984年Reve
lによつて総説されている)その抗ウイルス効果に加え
て2つの、みたところ反対の細胞成長のフエーズ(セル
サイクリングと成長の阻害)に関与していることが示唆
される。これは、複数の(2′−5′)オリゴAシンテ
ターゼの型の問題と関係しているかもしれない。同調細
胞培養において、我々は、(2′−5′)オリゴAシン
テターゼが、セルサイクルタンパクとして作用すること
を観察した(Mallucciら、1985)。このようにして、マ
ウス胚芽の繊維芽細胞の同調培養により、(2′−
5′)オリゴAシンテターゼ活性と、(2′−5′)A
シンテターゼmRNAが、S−期の終りに上昇し、細胞がG2
期に進むと、そのRNAと酵素活性が急速に消えることが
示された。抗マウスインターフエロン抗体は、オリゴA
シンテターゼ誘導を減少した。この系において、我々
は、S−フエーズにおいて蓄積する(2′−5′)オリ
ゴAシンテターゼは、外生インターフエロンで処理した
とき、同じ細胞に蓄積する1.7KbRNA種とは異つた大きな
4−5Kbの転写物であることも観察した。このことは、
S−フエーズの(2′−5′)オリゴAシンテターゼ
は、外から加えたインターフエロンによつて成長を止め
られた細胞中のシンテターゼとは異なる形であることを
示唆している。その大きなmRNAのため、それは、低いds
RNAを要求する形である100Kdに近いものと思われる。抗
−B抗体は、マウス細胞中に、(2′−5′)オリゴA
シンテターゼの複数の型を検出している。これらの観察
は、(2′−5′)オリゴAシンテターゼの4つの型を
別々にアツセイすることが出来ることの利点を、わかり
易く説明している。このシンテターゼは、個々に、種々
の生理的条件及び病気によつて変化しうる。
例20 抗−(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性ペプチド
抗体を(2′−5′)オリゴAシンテターゼ活性のイン
ミユノアツセイに使用すること 抗−B抗体は、(2′−5′)オリゴAシンテターゼ
のすべての型を認識するので、それは、培養または直接
患者から得られたヒト細胞からの分別前の抽出物中にお
いての(2′−5′)オリゴAシンテターゼのインミユ
ノアツセイのために用いることができる。
固相のラジオインミユノアツセイの例が、第21図に示
される。インターフエロンで処理してあるか、処理して
いないか、いずれのWishとDaudi CellをNP40を含む、Bu
fferAで融解し、上記の如く、microfuge遠心で、S15を
調整した。1〜10μgのタンパクを含む1部をとり、直
接にニトロセルローズペーパー(もしくは、他のタンパ
ク結合性紙)に適用し、そのシートを、正規のインミユ
ノプロツト(例19)に対する場合のように抗−Bで処理
した。Fig.11のオートラジオグラフイーが示すように、
125I−タンパクAは、インターフエロン処理細胞から由
来するサンプルのみと結合する。このアツセイは、ラベ
ルタンパクAを、パーオキシダーゼかβガラクトシダー
ゼを共軛させた抗−ラビツトIgGと置き換えることによ
つて、エンザイム−リンクト−インミユノアツセイ(EL
ISA)の形でも使うことができるのは明らかである。
(2′−5′)オリゴAシンテターゼのインミユノア
ツセイは迅速であり、細胞抽出物調製に20分、抗−Eと
タンパク−A吸着及び洗浄に2時間である。このアツセ
イは感度が高く、非常に少量の細胞抽出物でも、その
(2′−5′)オリゴAシンテターゼレベルを測るのに
十分である。それは特異性があり、インターフエロン処
理をしていない細胞においては、全くシグナルが表れな
い。
例21 細胞中の(2′−5′)オリゴAシンテターゼの免疫蛍
光顕微鏡法 酵素的アツセイによつて、ウイルスに感染した患者の
末梢血単核細胞において、(2′−5′)オリゴAシン
テターゼが上昇することが確立された(前の研究をみ
よ)。抗−(2′−5′)オリゴAシンテターゼペプチ
ド抗体は、細胞一般、特に白血球中の(2′−5′)オ
リゴAシンテターゼの上昇を探知するために、抗−
(2′−5′)オリゴAシンテターゼを免疫蛍光顕微鏡
法の形で用いることができる。
健康な供血者及び急性ウイルス疾患をもつた患者から
血液(2ml)を採血した。単核血液細胞をFicoll−Hypaq
ue(フアルマシア)遠心によつて分離し、カバーグラス
の上に、直接かまたはサイトスピンミクロフユージ(ミ
クロヘマトクリツト)を用いてひろげた。細胞をPBSで
洗い、3%フオルムアルデヒド常温で30分間固定し、PB
Sですすぎ、Hankの塩中で0.5%Triton−X100で5分間処
理し、再びPBSとPBS−2%ゼラチンですすいだ。次に、
PBSゼラチンで1:5に稀釈した抗B血清40μの小滴をパ
ラフイルム上に加え、カバーグラスを重ね、インキユベ
ートした。室温で60分後、カバーグラスPBS−ゼラチン
及び1:20に稀釈したFIIG共軛抗−ラビツトIgG(Bioyed
a)中ですすぎ、パラフイルム操作にかけた。室温で20
分たつてから、カバーグラスをPBS−ゼラチンで2回洗
い、次に水で洗い、Miviol 4−88(ヘキスト)−グリ
セロール(2.5gMoviol,6gグリセロール及び12mlの0.2M
トリス塩酸pH8.5を加えた水6ml、50℃でインキユベート
し、5,000gで15分沈澱物をのぞいたもの)とともに、顕
微鏡スライド状にマウントする。同時に、抗−Bの代り
に、正常のラビツトの血清を用いてカバーグラスを処理
した。スライドをツアイス蛍光顕微鏡で観察し、30秒の
露出で、ポロライドフイルムに写した。
Fig.22は、リンパ球が、ウイルスの感染患者からの血
液サンプル中においては、抗−(2′−5′)−オリゴ
−シンテターゼで染まり、健康な供血サンプルでは染ら
ず、マクロフアージと顆粒球だけに弱い蛍光がみられる
にすぎないことを示している。正常の血清は、リンパ球
を染めないが、マクロフアージまたは顆粒球において
も、低いバツクグラウンドを与える。従つて、本抗−
(2′−5′)オリゴAシンテターゼペプチド抗体は、
細胞が、インターフエロンと反応して、(2′−5′)
オリゴAシンテターゼを蓄積したかどうかを評価するた
めに、培養、血液組織片中の細胞の顕微鏡的観察に用い
ることができる。
先行技術の文献名 REFERENCES −Baglioni C.and Nilsen T.W.(1983)in Gresser,I.
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【図面の簡単な説明】
第1図は、(2′−5′)オリゴA合成酵素E1cDNAクロ
ーン174−3の構造と配列を示す。 第2図は、SV80及びNamalva細胞中のE1特異性mRNAの大
きさ及び誘導を示す。 第3図は、IFN−誘導mRNAのための保有cDNAの、組換え
プラスミドクローンC56のRNAのブロツトとハイブリツド
を形成することによる、特性決定を示す。 第4図は、部分的制限地図及び挿入C56450bpのヌクレオ
チド配列を示す。 第5図は、IFNによるC56mRNAの誘導の時間経過を示す。 第6A図及び第6B図は、それぞれ、1.6Kb及び1.8KbのcDNA
の地図である。 第7A図及び第7B図は、それぞれ、1.6Kb1.8Kbに対するcD
NAの塩基配列を示す。 第8図は、2個の(2′−5′)オリゴA合成酵素のC
−末端のハイドロパシープロツトを示している。 第9図は、ヒト(2′−5′)オリゴ合成酵素遺伝子の
制限地図を示している。 第10図は、ヒト(2′−5′)オリゴ合成酵素遺伝子の
プロモーター領域を示している。 第11図は、ヒト(2′−5′)オリゴAシンテターゼプ
ロモーター領域の塩基配列を示している。 第12図は、(2′−5′)オリゴA合成酵素の免疫沈降
反応を示している。 第13図は、E.COliにおけるE16cDNAの発現を示してい
る。 第14図はヒト末梢白血球中の(2′−5′)オリゴAシ
ンテターゼRNAの迅速なアツセイ法を示している。 第15図は、ヒトPBMCの(2′−5′)オリゴシンテター
ゼERNAに対するに対するクイツクセルブロツトを示して
いる。 第16図は、抗ペプチド抗原による(2′−5′)A合成
酵素活性の特異免疫沈降反応を示している。 第17図は、ヒト細胞とサブフラクシヨンにおける(2′
−5′)A合成酵素の異型を示している。 第18図は、SV80細胞中の(2′−5′)A合成繊維の諸
型を示している。 第19図は、2′−5′A合成酵素の4型の分析と細胞内
の位置を示している。 第20図は、SV80由来の(2′−5′)オリゴAシンテタ
ーゼの諸型の二重螺線RNA要求性を示している。 第21図は(2′−5′)オリゴAシンテターゼのラジオ
インミユノアツセイを示している。 第22図は末梢血液単核細胞と抗OASE血清の免疫抗体蛍光
染色によるウイルス性疾患の診断を示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 33/53 G01N 33/53 P 33/573 33/573 A (C12N 1/21 C12R 1:19) (56)参考文献 Nucleic.Acids.Res earch,13(4)(1985)P.1267 −1281 Proc.Natl.Acad.Sc i.USA,80(16)(1983)P.4904 −4908

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(2′−5′)オリゴA合成酵素活性を有
    し、以下に示されたアミノ酸配列をもつ酵素をコードす
    るDNA配列。
  2. 【請求項2】(2′−5′)オリゴA合成酵素活性を有
    し、以下に示されたアミノ酸1−364の配列、及び以下
    に示されたアミノ酸347−400配列をもつ酵素をコードす
    るDNA配列。
  3. 【請求項3】以下の制限酵素地図を示す特許請求の範囲
    第1項記載のDNA配列。
  4. 【請求項4】以下に示すヌクレオチド配列を包含する特
    許請求の範囲第1項記載のDNA配列。
  5. 【請求項5】以下に示すヌクレオチド1−1071の配列及
    び以下に示すヌクレオチド1072−1590の配列を包含する
    特許請求の範囲第2項記載のDNA配列。
  6. 【請求項6】(2′−5′)オリゴA合成酵素活性を有
    し以下のAに示されたアミノ酸配列をもつ酵素をコード
    するDNA配列によってコードされる酵素のC末端ペプタ
    デカペプチドをコードし、以下のBに示すヌクレオチド
    1075−1124の配列を包含するDNA配列。
  7. 【請求項7】以下に示すDNA配列を有するプロモーター
    を包含する特許請求の範囲第1項〜第6項のいずれかの
    DNA配列。
  8. 【請求項8】以下に示すヌクレオチド配列を包含するDN
    A配列から本質的に成る挿入DNA配列を包含するDNA発現
    ベクター。
  9. 【請求項9】挿入DNA配列がコード配列発現に適切なlac
    Z遺伝子と相中に融合されたλgt ll−E16である、特許
    請求の範囲第8項のDNA発現ベクター。
  10. 【請求項10】以下に示すヌクレオチド1−1071の配列
    及び以下に示すヌクレオチド1072−1590の配列を包含す
    るDNA配列から本質的になる挿入DNA配列を包含するDNA
    発現ベクター。
  11. 【請求項11】以下に示すヌクレオチド配列を包含する
    DNA配列から本質的に成る挿入DNA配列を包含するDNA発
    現ベクターにより形質転換された微生物。
  12. 【請求項12】挿入DNA配列がコード配列発現に適切なl
    acZ遺伝子と相中に融合されたλgt ll−E16である、特
    許請求の範囲第11項の微生物。
  13. 【請求項13】以下に示すヌクレオチド1−1071の配列
    及び以下に示すヌクレオチド1072−1590の配列を包含す
    るDNA配列から本質的になる挿入DNA配列を包含するDNA
    発現ベクターである特許請求の範囲第11項の微生物。
  14. 【請求項14】Echerichia coliである特許請求の範囲
    第11項から第13項のいずれかに記載の微生物。
JP61202614A 1985-08-28 1986-08-28 インターフエロン誘起遺伝子及び酵素 Expired - Lifetime JP2653653B2 (ja)

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IL76233 1986-04-08
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