JP2991745B2 - ヒトエンドセリン―2の製造法 - Google Patents

ヒトエンドセリン―2の製造法

Info

Publication number
JP2991745B2
JP2991745B2 JP17538890A JP17538890A JP2991745B2 JP 2991745 B2 JP2991745 B2 JP 2991745B2 JP 17538890 A JP17538890 A JP 17538890A JP 17538890 A JP17538890 A JP 17538890A JP 2991745 B2 JP2991745 B2 JP 2991745B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
endothelin
human
cells
human endothelin
approximately
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP17538890A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03251194A (ja
Inventor
治夫 音田
伸宏 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Takeda Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Takeda Chemical Industries Ltd filed Critical Takeda Chemical Industries Ltd
Publication of JPH03251194A publication Critical patent/JPH03251194A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2991745B2 publication Critical patent/JP2991745B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はヒト腎臓細胞を用いたヒト血管収縮ペプチド
たるエンドセリン−2の製造方法に関する。
〔従来の技術〕 内皮依存性の血管拡張反応とならんで、種々の刺激に
対する内皮依存性の血管収縮反応が報告されている。血
管の伸張や内圧の亢進といった機械的負荷による収縮、
トロンビンによる収縮、血中酸素の減少による収縮、さ
らにはニューロペプチドY〔プロシーディングズ・オブ
・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンス・オ
ブ・ザ・ユー・エス・エー(Proc.Natl.Acad.Sci.,U.S.
A.),79,5485(1982);同,81,4577(1984)〕による
ノルアドレナリン収縮の増強などがその例である。
アメリカン・ジャーナル・オブ・フィジオロジー(Am
er.J.Physiol.),248,C550(1985)およびジャーナル・
オブ・セル・フィジオロジー(J.Cell Physiol.),13
2,263(1987)には内皮細胞由来の冠血管収縮因子(分
子量はそれぞれ8,500,3,000)が記載されているが構造
は不明である。また、ジャーナル・オブ・ファーマコロ
ジー・アンド・エクスペリメンタル・セラビューティク
ス(J.Pharmacl.Exp.Ther.)236,339(1985)にも内皮
細胞由来のペプチド様物質が記載されているが、これも
構造は不明である。
一方、血管収縮作用を有するペプチドとしてバソプレ
ッシン(Vasopressin)が知られていて、そのアミノ酸
配列も明確にされているが、バソプレッシンが哺乳類ま
たは鳥類の血管内皮細胞をオリジンとして得られたとい
う報告はない。また、血管収縮作用を有するアンジオテ
ンシン(Angiotensin)がウシ大動脈の内皮細胞から得
られるという報告〔サーキュレーション・リサーチ(Ci
rculation Research),60,422(1987)〕があるが、ア
ンジオテンシンは分子量約1,000のペプチドである。
また本出願人は同様の血管収縮作用を有するペプチド
として、先にブタ大動脈内皮細胞よりブタ・エンドセリ
ンを単離することに成功し(特開平1−206997号)、ま
た本出願人はヒト・エンドセリンの単R、ブタ・エンド
セリンおよびヒト・エンドセリンの相補DNAのクローニ
ングにも成功している(特願昭62−275613号、同62−31
3155号、同63−148158号および同63−274454号)。この
ブタおよびヒト・エンドセリンの成熟ポリペプチドのア
ミノ酸配列は同一で、これをエンドセリン−1と呼んで
いる。
更に、本出願人は、ラット・エンドセリンの単離、相
補DNAのクローニングについても出願を行っており(特
願昭63−174935号、および特願昭63−188083号)、これ
をエンドセリン−3と呼んでいる。
更に本出願人はマウス・エンドセリンの単離、相補DN
Aのクローニングについても出願を行っており(特願昭6
3−223389号)、これをエンドセリンBと呼んでいる。
更に、本出願人は先に出願したヒト・エンドセリンの
一部をコードする合成DNAをプローブとして使用して、
ヒトゲノムDNAライブラリーから、先のエンドセリン−
1〔ヒト・エンドセリン(エンドセリンA)〕とは異な
るアミノ酸配列をもつエンドセリンをコードするDNAを
クローニングすることに成功し、この新規なアミノ酸配
列のヒト・エンドセリンをエンドセリン−2(ヒト・エ
ンドセリンA−IIと呼ぶこともある)と命名した。
第2図にこれらエンドセリン−1,B,−2,−3のアミノ
酸配列を比較して示す。
なお、ここでエンドセリンは総称して、分子量2500±
300で、アミノ酸21個からなるペプチドであり、そのア
ミノ酸配列のN末端から数えて第1番目、第3番目、第
11番目、第15番目に位置する4個のCysが2組のS−S
結合を形成している構造を有するものである。このジス
ルフィド結合の組合せとしては、1−15、3−11の組合
せ、および1−11、3−15の組合せがあるが、前者の組
合せのものの方が生成の割合が高く、また活性も高い。
なお、これまで各種エンドセリンについては種々の呼
び方がされていたが、この呼び方を統一した。従来の呼
び方と比較して示すと、以下のとおりとなる。
本発明 従来 エンドセリン−1 エンドセリンA(ヒト・エンドセ
リン,ブタ・エンドセリン) エンドセリンα エンドセリン−B エンドセリンB エンドセリンβ マウス・エンドセリン エンドセリン−3 エンドセリンC エンドセリンγ ラット・エンドセリン 一方、ET−1(2)およびET−3の高感度EIA系が設
定され(特願昭63−47431号、特願昭63−148159号、お
よび特願平1−188873号)、エンドセリンの病態生理学
的研究に利用され始めている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記のように、血管収縮活性を有する21個のアミノ酸
から成る血管収縮ペプチドエンドセリンは、そのcDNAお
よびゲノムDNAの解析から三種類、すなわちエンドセリ
ン−1(ET−1)、エンドセリン−2(ET−2)、エン
ドセリン−3(ET−3)等の構造が知られており、エン
ドセリン−1および−3の前駆体をコードするcDNAの構
造は既に出願されているが、ヒトエンドセリン−2の遺
伝子の発現や、もし発現されているとしても、その前駆
体の構造などについての情報は不十分であった。このこ
とは、ヒトエンドセリン−2を分泌、生産している臓
器、あるいは組織が不明であることに基因するものであ
り、これらを解決することが一つの課題であった。
課題を解決するための手段 ヒト・エンドセリン−2のcDNAのクローニング、ある
いはエンドセリン変換酵素の阻害剤のアッセイ系の開発
を目的として、上記のEIA系を使用し、血管内皮細胞以
外の種々の細胞がETを産生するのかどうかを検討した結
果、ヒトの腎ガン細胞(Human renal adenocarcinoma,A
CHN)がETを産生している事を見出した。このETを逆相
のHPLC(High performance liquid chromatography)で
分離して、ETの種類を検討したところ、ACHN細胞が分泌
するETはET−2であることが判明した。このACHN細胞は
ET−2以外のET−1およびET−3を全く分泌せず、ET−
2だけを生産するものであることが明らかとなったので
ある。このET−2だけを特異的に産生する細胞ACHNを大
量培養し、ET−2だけを製造することができると同時
に、又ACHN細胞はET−2の産生を阻害する阻害剤の開発
に利用できると考えられる。
即ち、本発明はヒト腎臓細胞を培養しヒトエンドセリ
ン−2を製造する方法に関し、詳しくはヒト腎臓細胞
(ACHN細胞)を培養し培養液上清よりヒト・エンドセリ
ン−2を回収することからなるヒト・エンドセリン−2
の製造法に関するものである。
ACHN細胞としては、アメリカのATCC(American Type
Culture Collection)より購入することができ、例えば
ATCC CRL1611などが挙げられる。
培養の際の培地としては、たとえば約5〜20%の胎児
牛血清を含むMEM培地〔サイエンス(Science)122,501
(1952)〕,DMEM培地〔ヴィロロジー(Viro−logy),
,396(1959)〕,RPMI1640培地〔ジャーナル・オブ・
ザ・アメリカン・メディカル・アソシエーション(The
Jounal of the American Medical Association)199,51
9(1967)〕,199培地〔プロシージング・オブ・ザ・ソ
サイエティ・フォー・ザ・バイオロジカル・メディスン
(Pro−ceeding of the Society for the Biological M
edicine)73,1(1950)〕などが挙げられる。pHは約6
〜8であるのが好ましい。培養は通常約30〜40℃で約15
〜60時間行い、必要に応じて通気や撹拌を加える。
上記培養物からヒト・エンドセリン−2の成熟ペプチ
ド(エンドセリン−2)を分離精製するには、例えば下
記の方法により行なうことができる。
エンドセリン−2の成熟ペプチドを細胞から抽出する
に際しては、培養後、公知の方法で細胞を集め、これを
適当な緩衝液に懸濁し、超音波、凍結融解などによって
細胞を破壊したのち、10倍量の1M酢酸(10μg/mlペプス
タチン)を加えてホモゲナイズした後、100℃で10分間
加熱する。その後遠心分離やろ過によりヒト・エンドセ
リン−2の成熟ペプチドの粗抽出液を得る方法などが適
宜用い得る。
培養液中にエンドセリン−2前駆体たんぱくや成熟ペ
プチドが分泌される場合には、培養終了後、それ自体公
知の方法で菌体あるいは細胞と上清とを分離し、上清を
集める。このようにして得られた培養上清、あるいは抽
出液中に含まれるエンドセリン−2前駆体たんぱくや成
熟ペプチドは、自体公知の分離・精製法を適切に組み合
わせて行なうことができる。これらの公知の分離、精製
法としては、塩析や溶媒沈澱法などの溶解度を利用する
方法、透析法、限外ろ過法、ゲルろ過法、およびSDS−
ポリアクリルアミドゲル電気泳動法などの主として分子
量の差を利用する方法、イオン交換クロマトグラフィー
などの荷電の差を利用する方法、アフィニティークロマ
トグラフィーなどの特異的親和性を利用する方法、逆相
高速液体クロマトグラフィーなどの疎水性の差を利用す
る方法、等電点電気泳動法などの等電点の差を利用する
方法などが挙げられる。
かくして生成するエンドセリン−2前駆体たんぱくや
成熟ペプチドは特異抗体を用いたエンザイムイムノアッ
セイなどにより測定することができる。また生成物に血
管収縮活性がある場合は、該活性を指標にして測定する
こともできる。
作用 ACHN細胞はヒト・エンドセリンに関してはエンドセリ
ン−2だけを分泌することが明らかとなり、その利用面
としては次のようなものが挙げられる。
i)エンドセリン変換酵素の精製材料、 ii)エンドセリン変換酵素の阻害剤の開発のためのアッ
セイ細胞、 iii)ヒト・エンドセリン−2の前駆体をコードするcDN
Aをクローニングし、ビッグエンドセリン−2の構造を
知り、エンドセリン−1,3と共にエンドセリンの相互の
生理活性を検討するためのmRNAの供給細胞、および iv)ヒト・エンドセリン−2精製取得に利用し得るACHN
細胞。
本発明明細書および図面において、塩基やアミノ酸な
どを略号で表示する場合、IUPAC−IUB Commision on Bi
ochemical Nomenclatureによる略号あるいは当該分野に
おける慣用略号に基づくものであり、その例を下記す
る。またアミノ酸に関し光学異性体があり得る場合は、
特に明示しなければL−体を示すものとする。
DNA :デオキシリボ核酸 cDNA:相補的デオキシリボ核酸 A :アデニン T :チミン G :グアニン C :シトシン RNA :リボ核酸 mRNA:メッセンジャーリボ核酸 dATP:デオキシアデノシン三リン酸 dTTP:デオキシチミジン三リン酸 dGTP:デオキシグアノシン三リン酸 dCTP:デオキシシチジン三リン酸 ATP :アデノシン三リン酸 EDTA:エチレンジアミン四酢酸 SDS :ドデシル硫酸ナトリウム GlyまたはG:グリシン AlaまたはA:アラニン ValまたはV:バリン LeuまたはL:ロイシン IleまたはI:イソロイシン SerまたはS:セリン ThrまたはT:スレオニン CysまたはC:システイン MetまたはM:メチオニン GluまたはE:グルタミン酸 AspまたはD:アスパラギン酸 LysまたはK:リジン ArgまたはR:アルギニン HisまたはH:ヒスチジン PheまたはF:フェニールアラニン TyrまたはY:チロシン TrpまたはW:トリプトファン ProまたはP:プロリン AsnまたはN:アスパラギン GlnまたはQ:グルタミン 実施例 以下に本発明の実施例を記載するが、本発明はこの実
施例に限定されるものでないことは言うまでもない。
実施例1 ヒトエンドセリン−2の製造 1.細胞の培養 アメリカのATCCより購入したACHN細胞CRL1611を、10
%の牛胎児血清を含むEagle's MEM中でストレプトマイ
シン、カナマイシンの存在下に37℃、5%のCO2の存在
下に、150cm2のプラスチック製フラスコ(ファルコン社
製)で4〜5日培養する。
2.ACHN細胞培養液中のエンドセリンの測定 ACHN細胞培養開始後、4〜5日に無血清培地に交換
し、3〜4日後に培養液を回収した。
その培養液をTOMYの冷却遠心機で15,000回転、4℃で
遠心した後、上清をとり逆相HPLCにかけた。試料をODS
−80TMカラムに添加し、0.05%TFA(Trinitro fluoro a
cetice acid)含有の5%CH3CNおよび60%CH3CNの直線
勾配で溶出した後、吸光度をとり、N2ガスで乾固した。
試料をエンドセリン測定用EIAのサンプルバッファー
に溶解した後、免疫反応性のあるエンドセリン活性を検
出した。また同時に化学合成したエンドセリン−1,2,3;
ヒトビッグエンドセリン−1,ブタビッグエンドセリン−
1を同一のカラムにかけて、その溶出位置を比較検討し
た結果、ACHN細胞が分泌する免疫反応性のあるエンドセ
リンはエンドセリン−2であることが判明した(第1
図)。
実施例2 ヒトエンドセリン−2の精製 ヒトの腎臓癌細胞であるACHN細胞が、エンドセリンの
サブタイプの中でもエンドセリン−2だけを特異的に分
泌することを、RP−HPLC(逆相高速液体クロマトグラフ
ィー)とエンザイムイムノアッセイで明らかにし、精製
を行った。
1.ACHN細胞の培養 American Type Culture Collection(ATCC)から購入
したACHN細胞をEagle minimun essential medium(E−
MEM)とRPMI−1640medium(1:1)に10%牛胎児血清と50
ug/mlの濃度にカナマイシンを添加し、5%CO2,95%空
気の条件で37℃で培養する。ファルコンの150cm2培養フ
ラスコに細胞を植え付けてから3−5日後に血清を含ま
ない上記の培養液に交換してから、更に7−10日間培養
を続けた後、培養液を集め精製に使用した。
2.エンドセリン−2のカラムクロマトグラムを用いた精
製 ACHN細胞の無血清培養液、5.5リットルをエンドセリ
ン−2の精製に使用した。培養液中の免疫反応陽性(im
munoreactive)エンドセリン−2の含量は500−700pg/m
lであった。培養液にアセトニトリル(CH3CN)を最終濃
度20%となるように加え、pHを3.0−4.0となるように塩
酸を加えた。次いでPREPODS C18カラム(20×50mm)(G
ASUKURO Kogyo)にかけた。吸着物を0.05%のトリフル
オロ酢酸を含む5〜60%のアセトニトリル(CH3CN)で
溶出した(第3図)。
免疫反応陽性なエンドセリン分画を集め、第2段階の
RR−HPLC(C18 TSK−ODS−80Tm 6.6×250mm,Tosoh)に
かけた。溶出物を凍結乾燥した後、0.05M NaCl,10mM H3
PO4,20%イソプロパノール,pH6.7の溶媒に溶解した。次
いで陰イオン交換HPLC(TSK−Quardernary amino,G200
SWカラム,6×10mm,Tosoh)にかけ、0.05〜0.2MのNaClを
含む、上記溶媒で溶出し(第4図)、免疫反応陽性なエ
ンドセリン分画をさらにRP−HPLCにかけた(第5図)。
再び陰イオン交換HPLCにかけ、0.05〜0.3MのNaClを含む
10mM H3PO4,20%イソプロパノールで溶出した(第6
図)。次いで第5、第6段階のHPLCを行って免疫反応陽
性なエンドセリンを精製した(第7図及び第8図)。
3.アミノ酸組成の分析 精製試料(第5図のiv−ET−14分画)を6N−塩酸で13
0℃、30分間処理した後、Tosohのアミノ酸分析機で分析
した。
4.アミノ酸配列の決定 アミノ酸配列はApplied Biosystems社のModel477Aで
行った。
5.分子量の測定 分子量の測定はJEOL,LMS−HX110HFで行った。
以上の方法により精製した免疫反応陽性なエンドセリ
ンは、合成したエンドセリン−2とHPLCでの溶出位置が
合致し分子量は2547ダルトン、アミノ酸配列はX−S−
X−S−S−W−L−X−K−E−X−V−Y−Y−X
−H−L−X−I−I−Xと決定され(Xは未決定部
分)、ヒトエンドセリン−2と同等の筋収縮活性が示さ
れたことから、エンドセリン−2と推定された。
発明の効果 本発明でACHN細胞を培養することにより、ヒト・エン
ドセリン−2のみを製造することができ、ヒト・エンド
セリン−2の大量生産の道が拓けたものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明でヒト・エンドセリン−2が得られてい
ることを示すクロマトグラフである。 第2図は各種エンドセリンのアミノ酸配列を比較して示
した図である。 第3図〜第8図は本発明で得られたエンドセリン−2の
カラムクロマトグラムによる精製状況を示す図であり、
第3図は第1段階のHPLC、第4図は第2段階のRP−HPL
C、第5図は第3段階のRP−HPLC、第6図は第4段階の
陰イオン交換HPLC、第7図及び第8図は第5、第6段階
のHPLCに関する図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C12P 21/00 - 21/02 BIOSIS(DIALOG) WPI(DIALOG) SwissProt/PIR

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒト腎ガン細胞ACHN細胞を培養しヒト・エ
    ンドセリン−2を製造する方法。
  2. 【請求項2】培養上清よりヒト・エンドセリン−2を回
    収することからなる請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】ヒト・エンドセリン−2がCys Ser Cys
    Ser Ser Trp Leu Asp Lys Glu Cys Val Tyr
    Phe Cys His Leu Asp Ile Ile Trpで表される
    アミノ酸配列を有するペプチドである請求項1または請
    求項2記載の方法。
JP17538890A 1990-01-11 1990-07-04 ヒトエンドセリン―2の製造法 Expired - Fee Related JP2991745B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2-2439 1990-01-11
JP243990 1990-01-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03251194A JPH03251194A (ja) 1991-11-08
JP2991745B2 true JP2991745B2 (ja) 1999-12-20

Family

ID=11529308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17538890A Expired - Fee Related JP2991745B2 (ja) 1990-01-11 1990-07-04 ヒトエンドセリン―2の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2991745B2 (ja)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Nucleic Acids Research(1989)Vol.17,No.13,p.5389

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03251194A (ja) 1991-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6365725B1 (en) DNA coding for a human vasoconstrictive peptide and use thereof
US5583108A (en) Vasonatrin peptide and analogs thereof
Clark-Lewis et al. Chemical synthesis, purification, and characterization of two inflammatory proteins, neutrophil activating peptide 1 (interleukin-8) and neutrophil activating peptide 2
EP0543425B1 (en) Endothelin DNA and use thereof
US5767239A (en) Process for preparing cardiodilatin fragments; highly purified cardiodilatin fragments and intermediate products for the preparation of same
US6025467A (en) Parathyroid hormone derivatives and their use
JP2807474B2 (ja) Dnaおよびその用途
JPH08509960A (ja) 骨原性成長オリゴペプチドおよびそれを含む医薬組成物
Nakamura et al. Amino acid sequence of the peptide released from bovine factor XIII following activation by thrombin
EP0240550A1 (en) Pulmonary surfactant proteins
JP2991745B2 (ja) ヒトエンドセリン―2の製造法
Garattini et al. Human liver alkaline phosphatase, purification and partial sequencing: homology with the placental isozyme
JP2673659B2 (ja) ペプチド
JP3120856B2 (ja) Dnaおよびその用途
JP3007361B2 (ja) Dnaおよびその用途
JP2807471B2 (ja) Dnaおよびその用途
CA1340505C (en) Bovine placental lactogen
EP0348399B1 (fr) Sorbine et peptides derives, elevant l'absorption par les muqueuses
Collins et al. Isolation of two proteolipids from rabbit skeletal muscle sarcoplasmic reticulum
JP3034894B2 (ja) 新規dnaおよびその用途
JP2000060583A (ja) Dnaおよびその用途
WO1984004250A1 (en) Composition for inducing suppressor-t cells and process
JPS63501294A (ja) 心房性ナトリウム尿排泄亢進ペプチド類似化合物
JPS63226287A (ja) ポリペプチド,dnaおよびその用途
WO1988003536A1 (en) Pancreastatin

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees