JP2749010B2 - 新規dnaおよびそれを用いたポリペプチドの製造法 - Google Patents

新規dnaおよびそれを用いたポリペプチドの製造法

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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は新規DNA、該DN
Aを有する形質転換体および該形質転換体を用いるポリ
ペプチドの製造法に関する。 【0002】 【従来の技術】ヒトB型肝炎は、DNAウイルスの1種
であるB型肝炎ウイルス(Hepatitis B V
irus;以下、HBVと称することもある)の感染に
よって発症する。HBVは、デン粒子としてその性状が
知られており、このウイルス粒子の表面にはHBV表面
抗原(以下、HBsAgと略称する)、粒子内部に一部
分単鎖部分をもつ二重鎖環状DNA、HBVコア抗原
(以下、HBcAgと略称する)、HBVe抗原(HB
eAg)が存在し、また二重鎖DNAの単鎖部分を修復
する酵素として内存性DNA合成酵素の活性が検出され
ている。HBV DNAは分子量2.1×106ダルトン
で約3,200の塩基対を有する。HBsAgの抗原性
は共通抗原のaを中心にadr,adw,ayr,ay
wの4種類が知られている。HBcAgはHBV感染の
早期診断のための診断用試薬として使用できる。すなわ
ち、HBVに感染すると抗HBs抗体が血中に現われる
前に、抗HBc抗体が出現するので、これを検出するこ
とによりHBV感染の有無を早期に判定できる。また、
HBcAgは最近、HBVの感染防御に有効であるとの
報告もなされている。一方、HBeAgを含有する血液
はデン粒子の含有量も多く、HBVの感染性のある血液
として危険性が高い。それ故、HBeAgの存在の有無
を知ることはHBV感染患者の治療においても重要であ
り、HBV感染の診断に必須である。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、HBc
Agを得るには一度デン粒子を集め、この中のHBcA
gを分離しなければならないが、デン粒子中に含まれる
HBcAgは微量であるため、これを安全に、しかも大
量に得る方法の確立が望まれていた。 【0004】 【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決すべく研究を重ねた結果、HBcAgを遺伝子工学
的方法により、これを大量に得る方法を提供することに
成功したものである。即ち、本発明はB型肝炎ウイルス
c抗原性を示すポリペプチドをコードするDNAを含有
する組換えDNA、該組換えDNAを含有する形質転換
体、該形質転換体を培養するB型肝炎ウイルスc抗原性
を示すポリペプチドの製造法に関し、更に詳しくは
(1)プロモーター、該プロモーターの下流に、翻訳開
始コドン、B型肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチ
ドをコードするDNAおよびその直後に停止コドンを連
結してなる組換えDNAにおいて、該プロモーターのS
D配列と翻訳開始コドンとの間の配列がATCGGGC
であることを特徴とする組換えDNA、(2)次のプラ
スミド: pTB(4)369(FERM BP−1153) pTB(4)369−4 pTB(4)369−32および pTB(4)369−41 から選ばれるものである、(1)記載の組換えDNA、
(3)プロモーター、該プロモーターの下流に、翻訳開
始コドン、B型肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチ
ドをコードするDNAおよびその直後に停止コドンを連
結してなる組換えDNAであって、該プロモーターのS
D配列と翻訳開始コドンとの間の配列がATCGGGC
であることを特徴とする組換えDNAを含有する形質転
換体、および(4)プロモーター、該プロモーターの下
流に、翻訳開始コドン、B型肝炎ウイルスc抗原性を示
すポリペプチドをコードするDNAおよびその直後に停
止コドンを連結してなる組換えDNAにおいて、該プロ
モーターのSD配列と翻訳開始コドンとの間の配列がA
TCGGGCであることを特徴とする組換えDNAを含
有する形質転換体を培養し、該培養物からB型肝炎ウイ
ルスc抗原性を示すポリペプチドを回収することを特徴
とする、B型肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチド
の製造法、を提供するものである。 【0005】また本発明のB型肝炎ウイルスc抗原性を
示すポリペプチドに密接に関連するB型肝炎ウイルスe
抗原性を示すポリペプチドに関する次のものについても
参考のために記載している。 (1)次のアミノ酸配列: Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Leu Asp Thr Ala Ser Ala Leu Tyr Arg Glu Ala Leu Glu Ser Pro Glu His Cys Ser Pro His His Thr Ala Leu Arg Gln Ala Ile Leu Cys Trp Gly Glu Leu Met Thr Leu Ala Thr Trp Val Gly Asn Asn Leu Gln Asp Pro Ala Ser Arg Asp Leu Val Val Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys Ile Arg Gln Leu Leu Trp Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg Glu Thr Val Leu Glu Tyr Leu Val Ser Phe Gly Val Trp Ile Arg Thr Pro Pro Ala Tyr Arg Pro Pro Asn Ala Pro Ile Leu Ser Thr Leu Pro Ile Thr Asn、 Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Leu Asp Thr Ala Ser Ala Leu Tyr Arg Glu Ala Leu Glu Ser Pro Glu His Cys Ser Pro His His Thr Ala Leu Arg Gln Ala Ile Leu Cys Trp Gly Glu Leu Met Thr Leu Ala Thr Trp Val Gly Asn Asn Leu Gln Asp Pro Ala Ser Arg Asp Leu Val Val Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys Ile Arg Gln Leu Leu Trp Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg Glu Thr Val Leu Glu Tyr Leu Val Ser Phe Gly Val Trp Ile Arg Thr Pro Pro Ala Tyr Arg Pro Pro Asn Ala Pro Arg Ile Leu Glu Asp Glu Arg Ala Ser、 Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Val Val Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys Ile Arg Gln Leu Leu Trp Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg Glu Thr Val Leu Glu Tyr Leu Val Ser Phe Gly Val Trp Ile Arg Thr Pro Pro Ala Tyr Arg Pro Pro Asn Ala Pro Arg Ile Leu Glu Asp Glu Arg Ala Ser、または Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Leu Asp Thr Ala Ser Ala Leu Tyr Arg Glu Ala Leu Glu Ser Pro Glu His Cys Ser Pro His His Thr Ala Leu Arg Gln Ala Ile Leu Cys Trp Gly Glu Leu Met Thr Leu Ala Thr Trp Val Gly Asn Asn Leu Gln Asp Pro Ala Ser Arg Asp Leu Val Val Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys Ile Arg Gln Leu Leu Trp Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg Glu Thr Val Leu Glu Tyr Leu Val Ser 、 を有するB型肝炎ウイルスe抗原性を示すポリペプチ
ド、(2)プロモーター、該プロモーターの下流に、翻
訳開始コドン、B型肝炎ウイルスe抗原性を示すポリペ
プチドをコードするDNAおよびその直後に停止コドン
を連結してなる組換えDNAを含有する形質転換体を培
養し、該培養物からB型肝炎ウイルスe抗原性を示すポ
リペプチドを回収することを特徴とする、B型肝炎ウイ
ルスe抗原性を示すポリペプチドの製造法、および
(3)プロモーターのSD配列と翻訳開始コドンとの間
の配列がATCGGGCである、(2)記載のB型肝炎
ウイルスe抗原性を示すポリペプチドの製造法。 【0006】B型肝炎ウイルスe抗原性を示すポリペプ
チドを生産する形質転換体の宿主たる微生物としてはB
型肝炎ウイルスe抗原性を示すポリペプチドを生産する
能力を有するものであればいかなるものであってもよい
が、プロモーターの下流に、翻訳開始コドン、B型肝炎
ウイルスe抗原性を示すポリペプチドをコードするDN
Aおよびその直後に停止コドンを連結してなる組換えD
NAを保持する大腸菌、酵母などがあげられるが、なか
でも上記組換えDNAを保持する大腸菌が好ましい。プ
ロモーターとしては、RNAポリメラーゼが結合するこ
とによってmRNA合成を開始させるのに必要な部位を
含むものであれば、いかなるものであってもよい。たと
えば大腸菌を宿主として用いる場合に使用するプロモー
ターとしてはtrpプロモーター,recAプロモータ
ー,lacプロモーター,λPLプロモーター,tuf
Bプロモーターなどがあげられ、とりわけtrpプロモ
ーターが好適である。さらに好ましくは、プロモーター
中のSD〔シャイン−ダルガーノ(Shine-Dalgarno)〕
配列と、後述の翻訳開始コドンとの間の配列がATCG
GGCであるプロモーターがあげられる。たとえば酵母
を宿主として使用する場合においては酵母で機能しうる
プロモーターであればいかなるものであってもよい。翻
訳開始コドンとしては好ましくはATGがあげられる。
本発明のB型肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチド
をコードするDNAとしてはいかなるサブタイプのB型
肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチドをコードする
DNAであってもよいが、図2に示されるポリペプチド
をコードするDNA(adw型)が好ましい。さらに好
ましくは、図1(adw型HBV DNAの全塩基配列
を示す)に示される塩基配列順序1901〜2455の
DNA(adw型)がさらに好ましい。B型肝炎ウイル
スe抗原性を示すポリペプチドをコードするDNAとし
てはいかなるサブタイプのB型肝炎ウイルスe抗原性を
示すポリペプチドをコードするDNAであってもよい
が、図2に示されるアミノ酸配列順序1より始まり95
ないし184のポリペプチド(adw型)をコードする
DNAが好ましい。さらに好ましくは、図1に示される
塩基配列順序1901より始まり2263(2263番
目の塩基はCでもよい)ないし2356のDNA(ad
w型)がさらに好ましい。B型肝炎ウイルスc抗原性を
示すポリペプチドをコードするDNAは、生産されるポ
リペプチドの抗原性が失なわれない限り、一部のアミノ
酸,ペプチドを欠除、他のアミノ酸,ペプチドへの置
換、あるいは他のアミノ酸,ペプチドの付加がなされて
いるポリペプチドをコードするDNAであってもよい。
停止コドンとしてはTAA,TAG,TGAがあげられ
る。 【0007】たとえばadw型HBc抗原性を示すポリ
ペプチドをコードするDNAは、ヌクレイック・アシッ
ズ・リサーチ(Nucleic Acids Res.),11巻,174
7頁(1983年)に記載されているpBR322−E
coRI/HBV933(pHBV933と略称)を制
限酵素HhaI消化により断片化し、得られるDNA断
片のうちHBc抗原性を示すポリペプチドをコードする
DNAを含有する約1キロ塩基対のDNAを分離し、E
coRIリンカーを結合した後、トリプトファンプロモ
ーターを含むptrp781〔ptrp701(ヨーロ
ッパ特許公開第0068719号公報参照)を制限酵素
EcoRI消化後、ClaIで部分分解し、生じたのり
しろ部分をDNAポリメラーゼIラージフラグメントで
修復し、T4DNAリガーゼを用いて環状化されたプラ
スミドであって、EcoRI部位に近い方のClaI部
位がこわれたもの〕のEcoRI部位に結合されたプラ
スミドpHE1を得る。さらに該プラスミドpHE1を
EcoRI消化し、さらにヌクレアーゼBal 31で
消化した後、ClaIリンカーを結合させ、trpプロ
モーターを含むptrp771(ヨーロッパ特許公開第
0068719号公報参照)のClaΙ部位に挿入すれ
ば目的のHBc抗原性を示すポリペプチドをコードする
DNAを含有するプラスミドpTB368を得ることが
できる(図4参照)。該プラスミドで大腸菌(DH1,
χ1776,C600など)を形質転換することにより
HBc抗原性を示すポリペプチドの生産能を有する大腸
菌株が得られる。adw型HBe抗原性を示すポリペプ
チドをコードするDNAは、たとえば適当な制限酵素
(例、AvaI,AvaII)でプラスミドpTB368
を切断し、必要によりさらにヌクレアーゼBal 31
で消化した後、停止コドンを含む適当なリンカーを結合
させ、ptrp 771に組み込むことにより、目的の
HBe抗原性を示すポリペプチドをコードするDNA含
有するプラスミドを得ることができる。得られたプラス
ミドで大腸菌(DH1,χ1776,C600など)を
形質転換することによりHBe抗原性を示すポリペプチ
ドの生産能を有する大腸菌株が得られる(図5参照)。
adw型以外のサブタイプのHBc抗原性を示すポリペ
プチドをコードするDNAも上記と同様にして得ること
ができ、また、大腸菌以外の微生物を宿主として用いる
場合においても、該宿主において機能しうるプロモータ
ーを含有するプラスミドに上記DNAを挿入することに
より目的とするポリペプチドの生産能を有する微生物が
得られる。プロモーターのSD配列と翻訳開始コドンと
の間の配列がATCGGGCである組換えDNAはたと
えば、適当な制限酵素(例、EcoRI)で処理した
後、S1ヌクレアーゼを作用させ、ライゲーション反応
を行うことにより得ることもできるが、オリゴヌクレチ
オド・ミュータジェネシス(oligonucleotide mutagene
sis)などの公知の方法を用いて作製することもでき
る。 【0008】得られた大腸菌の形質転換体は自体公知の
培地で培養することができる。培地としてはLブロス,
ペナセイ(Penassay)ブロス,グルコース,カザミノ酸
を含むM−9培地などの公知の培地があげられる。必要
によりプロモーターを効率よく働かせるために、たとえ
ば、3β−インドリルアクリル酸のような薬剤を加える
ことができる。培養は通常15〜43℃、好ましくは2
8〜40℃で2〜24時間、好ましくは3〜8時間行
い、必要により通気や攪拌を加えることもできる。培養
後、公知の方法で菌体を集め、緩衝液に懸濁し、超音波
処理、リゾチームおよび(または)凍結融解によって菌
体を破壊したのち、遠心分離により目的とするポリペプ
チドを含む抽出液を得る方法などの公知の方法を用いる
ことができる。また抽出液からの目的とするポリペプチ
ドの分離、精製も自体公知の方法により行なわれる。大
腸菌以外の微生物の場合も同様にして目的とするポリペ
プチドを得ることができる。 【0009】 【作用】本発明の製造法で得られるHBc抗原性を示す
ポリペプチドは天然由来のHBc抗原と同様にB型肝炎
の診断剤,B型肝炎ウイルスの感染の防御(予防)剤と
して使用することができる。プロモーターのSD配列と
翻訳開始コドンとの間の配列がATCGGGCである組
換えDNAにおいては、HBc抗原性を示すポリペプチ
ドの生産量が増大し、HBc抗原の製造に有利である。 【0010】 【例】以下に例を示して本発明をさらに具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるべきものではない。
また本発明のHBc抗原と密接に関連しているHBe抗
原についても参考のために記載している。 例1 プラスミドpHBV933を制限酵素EcoRIおよび
HhaIで切断し、1%アガロースゲル電気泳動によ
り、HBc抗原遺伝子を含むDNA断片(1005b
p)を分離した。緩衝液中(10mM酢酸ナトリウム,
150mM NaCl,0.05mM ZnSO4,pH
4.0)でヌクレアーゼS1処理した後、EcoRIリ
ンカー d(GGAATTCC)を結合し、さらにEc
oRI処理した。このDNA断片をプラスミドptrp
781のEcoRI部位に挿入した後、これを用いて大
腸菌DH1を形質転換した。HBcAg遺伝子が組み込
まれたプラスミド(pHBcHE1)を保持するクロー
ンよりプラスミドを抽出し、該プラスミドよりEcoR
I DNA断片を切り出した。5μgの該DNA断片を
緩衝液中(600mM NaC1,20mMトリス・H
C1,pH8.0,12mM CaC12,12mM M
gC12,1.0mM EDTA)で2ユニットのBal
31で24℃,1分間処理した。C1aIリンカー d
(CATCGATG)を結合したのち、C1aIで消化
した。該DNA断片をptrp 771のC1aI部位
に挿入し、これを用いて大腸菌DH1を形質転換させ、
テトラサイクリン耐性の形質転換体(Escherichia coli
DH1/pTB368)を得た。 【0011】例2 例1で得られた形質転換体を8μg/mlのテトラサイ
クリンを含むM−9培地(10ml)中、37℃で培養
し、クレット・ユニット(Klett unit)[580nmの
吸光度]が180〜200の時、3β−インドリルアク
リル酸を25μg/mlの濃度に加えて、培養をさらに
2〜3時間続けた。培養液を5000rpm,10分間
遠心分離して菌体を集め、1mlの緩衝液(20mM
トリス・HCl,pH7.6,20%ショ糖)に懸濁
し、リゾチーム(3mg/ml),EDTA(最終濃度
5mM)およびPMSF(最終濃度1mM)を添加し
て、よく攪拌したのち、4℃で1時間静置した。超音波
破砕により菌体をさらに破壊し、15000rpmで2
0分間遠心を行い(2回)、得られた上清(抽出液)を
アボット社のHBeリアキットを使用してHBc抗原価
の測定に使用した。その結果、該形質転換体はHBc抗
原発現クローンであることがわかった。該形質転換体の
菌体抽出液を生理食塩水で希釈し、その抗原価を測定し
た結果、少なくとも2500倍希釈の濃度でもHBc抗
原の検出は可能であった。 【0012】例3 上記形質転換体(Escherichia coli DH1/pTB3
68)よりプラスミド(pTB368)を抽出し、該プ
ラスミドを制限酵素AvaΙで切断し、ヌクレアーゼB
al 31で30〜90秒間処理した。停止コドンを有
するEcoRΙリンカーを結合し、ptrp771のC
laΙ・EcoRΙ部位に挿入したのち、大腸菌DH1
を形質転換した。得られた形質転換体をM−9培地で培
養し、例2に記載の方法でHBe抗原価を測定した。H
Be抗原を産生する形質転換体(Escherichia coli D
H1/pTB441,Escherichia coli DH1/pT
B449,Escherichia coli DH1/pTB552)
を得た。 例4 形質転換体の菌体抽出液を生理食塩水で5倍に希釈し、
アボット社のHBeリアキットで抗原価を測定した。結
果を以下に示す。 P/N=(ポジティブ cpm)/(ネガティブ・コン
トロール cpm)。 【0013】例5 i)大腸菌DH1/pTB368の菌体抽出液をベック
マン超遠心機(SW55ローター)で40,000rp
m,4℃で6時間遠心し、沈殿物を緩衝液(20mMト
リス・HC1,1mM EDTA,0.15M NaC
1,pH7.6)に溶解した。試料50μlに2倍濃度
のSDSポリアクリルアミド用緩衝液(0.15Mトリ
ス・HC1,pH6.8,4%SDS,20%グリセロ
ール,10% 2−メルカプトエタノール,0.002
%ブロモフェノールブルー)50μlを加え、100
℃,5〜10分間加熱した後、ポリアクリルアミドゲル
電気泳動を行った。ニトロセルロースフィルターに上記
の分離された蛋白を電気的に吸着させ、125Ι−抗−H
Be抗血清を反応させ、洗浄後オートラジオグラフを取
った。その結果、該形質転換体が産生する蛋白は分子量
が21,500〜22,000ダルトンと推定された(図
6参照)。 ii)大腸菌DH1/pTB368の菌体抽出液に固形の
セシウムクロリドを加え、平均ρ=1.20となるよう
にした後、38,000rpmで72時間遠心し、分画
した後、HBc抗原の抗原性の存在する分画を検討した
結果、HBc抗原はρ=1.34付近にピークとして分
画された(図7参照)。以上、i,iiの結果から、該形
質転換体の産物はHBcAgの粒子を形成していると推
定される。 【0014】iii)大腸菌DH1/pTB368,大腸
菌pTB441の菌体抽出液0.5mlを5〜25%の
ショ糖濃度勾配液(20mM トリス,pH7.6,
0.15MNaCl,0.001M EDTA)35m
l上に重層し、24,000rpm,4℃で4時間遠心
した後、30本に分画した。それぞれの分画の200μ
lずつをHBcAgのEIA(Enzyme Immunoassayキッ
ト,アボット社)法によりHBcAg,HBeAgの検
出を行った。大腸菌DH1/pTB368の産物は主に
分画9,10に、大腸菌DH1/pTB441の産物は
分画20,21,22,23に分画され(図8参照)、
前者は粒子状、後者は粒子の形態をとらないペプチドと
推定された。 iv)大腸菌DH1/pTB368の菌体抽出液にHBV
感染チンパンジーの肝臓から抽出したHBcAg粒子で
免疫して得た抗HBc抗血清を加えた後、抗体価の減少
を抗HBc測定用キット(アボット社)で測定した結
果、抽出物は抗HBc抗体と反応し、抗HBc抗体を中
和することが明らかとなった。一方、大腸菌DH1/p
TB441, 大腸菌DH1/pTB449,大腸菌D
H1/pTB552 の菌体抽出物は殆ど抗HBc抗体
と反応しなかった。各形質転換体の抽出物と125Ι−抗
−HBc抗体とを反応させ、125Ι−抗−HBc抗体の
残存量を抗HBc 測定用キット(アボット社)で検討
した結果を以下に示す。 【0015】例7 予め、約20000cpmを示すよう生理食塩水で希釈
した菌体抽出物(大腸菌DH1/pTB368,64倍
希釈;大腸菌DH1/pTB441,4倍希釈)および
血清HBeAg(未希釈)100μlに、生理食塩水で
100倍,500倍,1000倍に希釈したウサギ抗H
Bc抗体およびコントロールとして生理食塩水,固相H
Be(HBc)抗体を加え、室温一晩反応後、固相に結
合した抗原を測定した。結果はコントロールとして生理
食塩水を加えた系のカウントを100%として%(パー
セント)で図10に示した。なお、コントロールのカウ
ントは各々、大腸菌DH1/pTB368,22340
cpm,大腸菌DH1/pTB441,23471cp
m,血清HBeAg,9491cpmであった。血清H
BeAgはカウントで、他の約1/2量の抗原しか加え
ていないのにもかかわらず、図10から明らかなように
抗HBc抗体を添加してもカウントは最大10%程度し
か低下しなかった。従ってこの抗HBc抗体はHBcA
gの検出にはほとんど影響を及ぼさないものと考えられ
る。大腸菌DH1/pTB368抽出物では抗HBc抗
体の添加により明らかにカウントの低下がみられ、産生
物がHBc抗原性を有していることがわかる。大腸菌D
H1/pTB441抽出物では大腸菌DH1/pTB3
68抽出物のような明らかなカウントの低下はみられ
ず、産生物は主にHBe抗原性を示していることが示唆
される。 【0016】例8 プラスミドpTB441,pTB449およびpTB5
52に挿入されているHBeAgをコードするDNAの
3′末端側の塩基配列を以下に示す。 i)pTB441 CCA・CCA・AAT・GCC・CCT・AGA・ATT・CTT・ Pro Pro Asn Ala Pro Arg Ile Leu (134) GAA・GAC・GAA・AGG・GCC・TCG・TGA Glu Asp Glu Arg Ala Ser − すなわち、該プラスミドにより生産されるペプチドはH
BcAgのC末端側のアミノ酸47個が欠損(天然のHBe
AgのC末端側のアミノ酸 7個が欠損)し、9個の別のア
ミノ酸が付加したものである。 ii)pTB449 AGA・CGA・CGG・CTA・GAA・TTC・TTG・AAG・ (2348) ACG・AAA・GGG・CCT・CGT・GAT・ACG・CCT・ ATT・TTT・ATA・GGT・TAA すなわち、HBcAgのC末端側のアミノ酸33個が欠損
し、16個の別のアミノ酸が付加している。 iii)pTB552 GTA・CTT・GAA・TAT・TTG・GTC・TCC・TAG (2243) すなわち、HBcAgのC末端側のアミノ酸64個を欠損し
ている。 【0017】例9 プラスミドpTB368を制限酵素EcoRΙで切断し
た後、エクソヌクレアーゼBal31で処理した。次
に、PstIリンカーd(GCTGCAGC)を結合
し、ClaIおよびPstIで処理してHBcAg遺伝
子を含むClaI・PstIDNA断片を得た。該DN
A断片をptrp771のClaI・PstI部位に組
込んだ後、ClaIで切断し、EcoRIリンカーd
(GGAATTCC)を結合させ、EcoRIおよびP
stI処理で得られたDNA断片をptrp781のE
coRI・PstI部位に組込み、これを用いて大腸菌
DH1を形質転換させ、プラスミドpTB(4)368
−1を保持する形質転換体(Escherichia coli DH1
/pTB(4)368−1)を得た。 該形質転換体を
M−9培地で培養し、菌体抽出物のHBcAg産生量を
測定した結果、該形質転換体は大腸菌DH1/pTB3
68の約10倍のHBcAg生産量が確認された。プラ
スミドpTB(4)368−1のプロモーター部位のS
D配列からHBcAg遺伝子の翻訳開始コドンまでの塩
基配列を調べた結果、14bpであった。SD配列とA
TGとの間の塩基数を減らすためにpTB(4)368
−1をEcoRIで切断し、S1ヌクレアーゼ処理した
後、ライゲーション(ligation)反応を行い、該反応液
を用いて、大腸菌DH1を形質転換し、プラスミドpT
B(4)369を保持する大腸菌/pTB(4)369
を得た。該形質転換体のHBcAg生産量を測定した結
果、大腸菌DH1/pTB368の105倍量のHBc
Agを生産することがわかった。プラスミドpTB
(4)369のSD配列とATGとの間の塩基配列は以
下のとおり7bpであった。 5’AAAAGGGTATCGGGCATGSD。 【0018】例10 (i)プラスミドpTB(4)369をAvaIで切断
し、Klenow フラグメントで単鎖部分を二重鎖とした
後、PstIで処理し、大断片を分離し、PstI認識
部位を有するPstIストップリンカー5 'ATAACTAACTAACTGCA3'3 'TATTGATTGATTG5' を結合した。PstIで処理し、大断片を分離し、ライ
ゲーション反応を行い、プラスミドpTB(4)369
−4を得た(図11参照)。 (ii)また、pTB(4)369をStyIで処理し、
小断片を得、該断片をAvaIIで処理した後、Klenow
フラグメントで修復した。前記のPstIストップリン
カーを結合した後、HpaIおよびPstIで処理し、
502bp断片を分離し、該断片をptrp781のH
paI・PstI部位に組込み、pTB(4)369−
32を得た(図12参照)。 (iii)また、pTB(4)369のStyI処理で得
られた小断片をHpaIIで処理した後、Klenow フラグ
メントで修復した。前記のPstIストップリンカーを
結合した後、HpaIおよびPstIで処理し、472
bp断片を分離し、該断片をptrp771のHpaI
・PstI部位に組込み、pTB(4)369−41を
得た(図12参照)。 (iv)pTB441のHBeAg遺伝子中に2つ存在す
るBglII部位の5’側のBglII部位とベクター中の
PstI部位間のDNA断片をpTB(4)369のB
glII(5’側)・PstI部位に組込み、pTB
(4)441−1を得た(図13参照)。 (v)pTB441のHBeAg遺伝子中に2つ存在す
るBglII部位の3’側のBglII部位とベクター中の
PstI部位間のDNA断片をpTB(4)369のB
glII(5’側)・PstI部位に組込み、pTB
(4)441−8を得た(図14参照)。 (vi)pTB552のHBeAg遺伝子中に2つ存在す
るBglII部位の5’側のBglII部位とベクター中の
PstI部位間のDNA断片をpTB(4)369のB
glII(5’側)・PstI部位に組込み、pTB
(4)552−8を得た(図15参照)。 【0019】例11 例9および10で得られたプラスミドを保持する大腸菌
DH1を例2と同様に培養した後、菌体を集め、EDT
Aおよびリゾチームを加え、超音波破砕により菌体抽出
液を得た。アボット社のHBe・EIAおよびコアザイ
ム(Corzyme)を用いてHBcAgおよびHBeAgの
測定を行った結果、pTB(4)369,pTB(4)36
9−4,pTB(4)369−32またはpTB(4)36
9−41を保持する大腸菌DH1はHBcAgおよびH
BeAgを産生していることが、また、pTB(4)44
1−1またはpTB(4)552−8を保持する大腸菌D
H1はHBeAgを産生していることがわかった。pT
B(4)441−8を保持する大腸菌DH1の菌体抽出
液を希釈し、アボット社のRIA HBe測定キットで
抗原価を測定した。結果を以下に示す。 【0020】例12 プラスミドpTB(4)369−4,pTB(4)36
9−32および pTB369−41に挿入されている
HBeAgをコードするDNAの3’末端側の塩基配列
を以下に示す。 (i)pTB(4)369−4 ATA・ACT・AAC・TAA Ile Thr Asn − (182) (ii)pTB(4)369−32 ATA・ACT・AAC・TAA Ile Thr Asn − (154) (iii)pTB(4)369−41 ATA・ACT・AAC・TAA Ile Thr Asn − (145) プラスミドpTB(4)441−8はHBcAg遺伝子
中の29〜82番目のアミノ酸をコードする部位が欠損
し、C末端側のアミノ酸47個をコードする部分が欠損
し、9個の別のアミノ酸をコードする塩基配列を有して
いる。 【0021】例13 pTB(4)441−1またはpTB(4)552−8
を保持する大腸菌DH1のHBeAg抗原性を示す産生
物の分子量を125I−抗HBe 抗血清を使用したウエ
スタン・ブロッテング(Western blotting)法〔Towbi
n,H, 「プロシージング オブ ナショナル アカデミー オ
ブ サイエンス(Proc.Natl.Acad.Sci. U.S.A.)76巻、
9号、4350〜4354頁(1979)〕およびヒト抗
HBe抗血清を使用した免疫沈降法により決定した。す
なわち、ウエスタン・ブロッテング 法によりpTB
(4)441−1を保持する大腸菌の産生物の分子量は
15,000〜15,500ダルトンであることがわか
った(図16参照)。また、pTB(4)552−8を
保持する大腸菌1を14C−アミノ酸存在下にM−9培地
で培養し、菌体抽出物にヒト抗HBe抗血清を加えて3
7℃で反応させた後、ProteinA(10%溶液)
を加えて抗原抗体反応物を回収し、ポリアクリルアミド
ゲル(17%)電気泳動を行い、オートラジオグラフィ
−により、産生物の分子量を測定した結果13,000
〜13,500ダルトンであることがわかった(図1
7)。なお、形質転換体の寄託機関および受託番号は以
下のとおりである。 なお、大腸菌DH1は公知の微生物である〔Selson,M.
E.ら,ネイチャー,第217巻,1110頁(1968
年)〕。IFOは財団法人発酵研究所の受託番号を、F
ERMは通商産業省工業技術院生命工学工業技術研究所
の受託番号を表す。 【0022】 【発明の効果】HBc抗原は天然にはHBV感染後のヒ
トあるいはチンパンジーのみから得ることしかできず、
量的にも制約されてきた。また、これらの疾患動物の取
扱いはHBV感染の危険を伴い、不都合であった。本発
明はこれらの問題を解決し、本発明によれば抗原性が天
然のものに近く、安価で、安全で、しかも大量にHBc
抗原性を示すポリペプチドが得られる。 【0023】 【配列表】 配列番号:1 配列の長さ:147 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:タンパク質 配列 Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu 1 5 10 15 Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Leu Asp 20 25 30 Thr Ala Ser Ala Leu Tyr Arg Glu Ala Leu Glu Ser Pro Glu His Cys 35 40 45 Ser Pro His His Thr Ala Leu Arg Gln Ala Ile Leu Cys Trp Gly Glu 50 55 60 Leu Met Thr Leu Ala Thr Trp Val Gly Asn Asn Leu Gln Asp Pro Ala 65 70 75 80 Ser Arg Asp Leu Val Val Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys 85 90 95 Ile Arg Gln Leu Leu Trp Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg 100 105 110 Glu Thr Val Leu Glu Tyr Leu Val Ser Phe Gly Val Trp Ile Arg Thr 115 120 125 Pro Pro Ala Tyr Arg Pro Pro Asn Ala Pro Ile Leu Ser Thr Leu Pro 130 135 140 Ile Thr Asn 145。 【0024】配列番号:1 配列の長さ:147 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:タンパク質 配列 Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu 1 5 10 15 Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Leu Asp 20 25 30 Thr Ala Ser Ala Leu Tyr Arg Glu Ala Leu Glu Ser Pro Glu His Cys 35 40 45 Ser Pro His His Thr Ala Leu Arg Gln Ala Ile Leu Cys Trp Gly Glu 50 55 60 Leu Met Thr Leu Ala Thr Trp Val Gly Asn Asn Leu Gln Asp Pro Ala 65 70 75 80 Ser Arg Asp Leu Val Val Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys 85 90 95 Ile Arg Gln Leu Leu Trp Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg 100 105 110 Glu Thr Val Leu Glu Tyr Leu Val Ser Phe Gly Val Trp Ile Arg Thr 115 120 125 Pro Pro Ala Tyr Arg Pro Pro Asn Ala Pro Arg Ile Leu Glu Asp Glu 130 135 140 Arg Ala Ser 145。 【0025】配列番号:3 配列の長さ:93 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:タンパク質 配列 Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu 1 5 10 15 Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Val Val 20 25 30 Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys Ile Arg Gln Leu Leu Trp 35 40 45 Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg Glu Thr Val Leu Glu Tyr 50 55 60 Leu Val Ser Phe Gly Val Trp Ile Arg Thr Pro Pro Ala Tyr Arg Pro 65 70 75 80 Pro Asn Ala Pro Arg Ile Leu Glu Asp Glu Arg Ala Ser 85 90。 【0026】配列番号:4 配列の長さ:121 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:タンパク質 配列 Met Asp Ile Asp Pro Tyr Lys Glu Phe Gly Ala Thr Val Glu Leu Leu 1 5 10 15 Ser Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val Arg Asp Leu Leu Asp 20 25 30 Thr Ala Ser Ala Leu Tyr Arg Glu Ala Leu Glu Ser Pro Glu His Cys 35 40 45 Ser Pro His His Thr Ala Leu Arg Gln Ala Ile Leu Cys Trp Gly Glu 50 55 60 Leu Met Thr Leu Ala Thr Trp Val Gly Asn Asn Leu Gln Asp Pro Ala 65 70 75 80 Ser Arg Asp Leu Val Val Asn Tyr Val Asn Thr Asn Met Gly Leu Lys 85 90 95 Ile Arg Gln Leu Leu Trp Phe His Ile Ser Cys Leu Thr Phe Gly Arg 100 105 110 Glu Thr Val Leu Glu Tyr Leu Val Ser 115 120。
【図面の簡単な説明】 【図1−1】adw型HBV DNAの全塩基配列を示
し、図1−2に続く。 【図1−2】adw型HBV DNAの全塩基配列を示
し、図1−3に続く。 【図1−3】adw型HBV DNAの全塩基配列を示
し、図1−4に続く。 【図1−4】adw型HBV DNAの全塩基配列を示
し、図1−5に続く。 【図1−5】adw型HBV DNAの全塩基配列を示
し、図1−6に続く。 【図1−6】adw型HBV DNAの全塩基配列を示
し、図1−7に続く。 【図1−7】adw型HBV DNAの全塩基配列を示
し、図1−1から図1−7にて完了する。 【図2】adw型HBcAgのアミノ酸配列を示す。 【図3】adw型HBcAgをコードするDNAの塩基
配列を示す。 【図4】pTB368の構築図である。 【図5】HBeAg発現用プラスミドの構築図である。 【図6】レーン1,2とも大腸菌DH1/pTB368
の産生物のウエスタン・ブロッティング(Western blot
ting)の結果を示す。 【図7】大腸菌DH1/pTB368の産生物のセシウ
ムクロリド平衡密度勾配遠心による解析結果を示す。 【図8】大腸菌DH1/pTB368の産生物のショ糖
濃度勾配遠心による解析結果を示す。 【図9】大腸菌DH1/pTB441の産生物のショ糖
濃度勾配遠心による解析結果を示す。 【図10】ウサギ抗HBc抗体によるHBe(HBc)
RIAの中和試験結果を示す。 【図11】pTB(4)369−4の構築図である。 【図12】pTB(4)369−32及びpTB(4)
369−41の構築図である。 【図13】pTB(4)441−1の構築図である。 【図14】pTB(4)441−8の構築図である。 【図15】pTB(4)552−8の構築図である。 【図16】本発明産生物の分子量のウェスタン・ブロッ
ティング法による解析図である。 【図17】本発明産生物の分子量の免疫沈降法による解
析図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12R 1:19) (C12P 21/02 C12R 1:19) 微生物の受託番号 FERM BP−1156 (56)参考文献 JOURNAL OF IMMUNO LOGY,VOL.130〜6!(1983) P.2903−2907 NATURE,VOL.282(1979− DEC−6)P.575−579 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C12N 15/09 ZNA C12N 1/21 C12P 21/02 C07K 14/02 BIOSIS(DIALOG) WPI(DIALOG)

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.プロモーター、該プロモーターの下流に、翻訳開始
    コドン、B型肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチド
    をコードするDNAおよびその直後に停止コドンを連結
    してなる組換えDNAにおいて、該プロモーターのSD
    配列と翻訳開始コドンとの間の配列がATCGGGCで
    あることを特徴とする組換えDNA。 2.次のプラスミド: pTB(4)369(FERM BP−1153) pTB(4)369−4 pTB(4)369−32および pTB(4)369−41 から選ばれるものである、請求項1記載の組換えDN
    A。 3.プロモーター、該プロモーターの下流に、翻訳開始
    コドン、B型肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチド
    をコードするDNAおよびその直後に停止コドンを連結
    してなる組換えDNAであって、該プロモーターのSD
    配列と翻訳開始コドンとの間の配列がATCGGGCで
    あることを特徴とする組換えDNAを含有する形質転換
    体。 4.プロモーター、該プロモーターの下流に、翻訳開始
    コドン、B型肝炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチド
    をコードするDNAおよびその直後に停止コドンを連結
    してなる組換えDNAにおいて、該プロモーターのSD
    配列と翻訳開始コドンとの間の配列がATCGGGCで
    あることを特徴とする組換えDNAを含有する形質転換
    体を培養し、該培養物からB型肝炎ウイルスc抗原性を
    示すポリペプチドを回収することを特徴とする、B型肝
    炎ウイルスc抗原性を示すポリペプチドの製造法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JOURNAL OF IMMUNOLOGY,VOL.130〜6!(1983)P.2903−2907
NATURE,VOL.282(1979−DEC−6)P.575−579

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