JP7394752B2 - トランスジェニック選択方法および組成物 - Google Patents

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Description

関連出願
本出願は、合衆国法典第35巻第119条(e)のもとに、2018年1月11日に出願された米国仮出願第62/616,281号、2017年12月20日に出願された米国仮出願第62/608,478号、2018年1月31日に出願された米国仮出願第62/624,629号、2017年10月12日に出願された米国仮出願第62/571,672号の利益を主張し、これは、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、コンピュータ可読形式の配列表を含み(ファイル名:J022770007WO00-SEQ-HJD、1.50MBのASCIIテキストファイル、2018年10月3日に作成)、これは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれ、本開示の一部をなす。
選択可能マーカーは、遺伝子導入およびゲノム編集において、所望される遺伝子型を有する操作された細胞を選択するために、広く採用されている。抗生物質耐性遺伝子(抗生物質耐性タンパク質をコードする)は、特定の抗生物質に対する耐性をもたらすため、これらの耐性遺伝子を発現する細胞のみが、生き残り、増殖する。真核生物細胞における使用に利用可能な抗生物質耐性遺伝子/抗生物質としては、hygB/ハイグロマイシン、neo/Geneticin(登録商標)/G418、pac/ピューロマイシン、Sh bla/フレオマイシンD1(Zeocin(商標))、およびbsd/ブラストサイジンが挙げられる。蛍光タンパク質、たとえば、緑色蛍光タンパク質(GFP)は、たとえば、蛍光活性化細胞選別(FACS)技法または蛍光顕微鏡検査による、細胞選択の別の手段を提供する。
真核生物(たとえば、哺乳動物)細胞における使用に利用可能な抗生物質耐性遺伝子/抗生物質の数は限られており、したがって、複数の導入遺伝子を含む細胞を特定するための選択スキームは限られている。真核生物細胞において抗生物質耐性を付与する異なる遺伝子の数が限られているだけでなく、3種類程度の異なる抗生物質耐性遺伝子を同時に使用することは、トランスジェニック細胞の健康状態に悪影響を及ぼし得る。抗生物質による選択は、連続的に行うことができるが、このプロセスは、時間がかかる。トランスジェニック細胞を特定するための選択スキームに対するこれらの制限は、(たとえば、トランスジェニック生物、たとえば、動物モデル、たとえば、マウスモデルを生成するために)複数の導入遺伝子が導入されている細胞を特定する必要がある場合には、問題がある。
たとえば、2つまたはそれを上回る導入遺伝子を有する(たとえば、二重トランスジェニック、三重トランスジェニックなどの)細胞および/または生物の産生および/または特定に有用な方法、組成物、およびキットが、本明細書に提供される。たとえば、組成物およびキットは、2つ、3つ、または4つの導入遺伝子を有する細胞および/または生物の産生および/または特定に使用することができる。この技術は、少なくとも部分的に、インテインオートプロセシングドメインによって開始されるタンパク質スプライシング機序に基づき、これは、特に、複数の(たとえば、2つ、3つ、または4つの)別個の選択可能マーカータンパク質断片の多重トランスジェニック細胞(二重トランスジェニック細胞、三重トランスジェニック細胞、または四重トランスジェニック細胞)における結合(コンジュゲーション)を促進する。多重トランスジェニック細胞における2つ、3つ、4つ、またはそれを上回る別個の選択可能マーカータンパク質断片の結合により、たとえば、抗生物質耐性を付与する全長選択可能マーカータンパク質(抗生物質耐性タンパク質)、または適切な波長光下での蛍光が可能な全長選択可能マーカータンパク質(蛍光タンパク質)が得られる。全長抗生物質耐性遺伝子を発現する細胞は、対応する抗生物質の存在下において生き残り、したがって、多重トランスジェニック(たとえば、二重トランスジェニック、三重トランスジェニック、または四重トランスジェニック)細胞として選択される。同様に、全長機能性蛍光タンパク質を発現する細胞は、適切な波長光下において、蛍光を発し、したがって、多重トランスジェニック(たとえば、二重トランスジェニック、三重トランスジェニック、または四重トランスジェニック)細胞として選択される。
したがって、本開示は、一部の実施形態では、真核生物細胞を含む組成物に、2つまたはそれを上回るベクターを送達することを含む方法であって、それぞれのベクターが、(i)N末端インテインタンパク質断片および/またはC末端インテインタンパク質断片に連結された選択可能マーカータンパク質断片をコードするヌクレオチド配列、ならびに(ii)目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含み、インテインタンパク質断片が、フレーム内で結合されて全長機能タンパク質を形成すると、選択可能マーカータンパク質断片の結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、方法を提供する。たとえば、2つのベクターが細胞の集団に送達されると(たとえば、トランスフェクション条件下において)、一部の細胞は、第1のベクターを取り込み(ベクターが、細胞に導入される)、一部の細胞は、第2のベクターを取り込み、一部の細胞は、両方のベクターを取り込む。両方のベクターを取り込んだ細胞だけが、全長機能性選択可能マーカータンパク質を発現する能力を有するため、これらの細胞のみが、二重トランスジェニック細胞として選択される。
一部の実施形態では、真核生物細胞を含む組成物に、(a)(i)N末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列の上流の、第1の選択可能マーカータンパク質断片(たとえば、抗生物質耐性タンパク質断片または蛍光タンパク質断片)をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)(i)第2の選択可能マーカータンパク質断片(たとえば、抗生物質耐性タンパク質断片または蛍光タンパク質断片)の上流の、C末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターとを送達することを含む本明細書における方法であって、N末端インテインタンパク質断片およびC末端インテインタンパク質断片が、第1の選択可能マーカータンパク質断片の、第2の選択可能マーカータンパク質断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、方法。2つのベクターが細胞の集団に送達されると(たとえば、トランスフェクション条件下において)、一部の細胞は、第1のベクターを取り込み(ベクターが、細胞に導入される)、一部の細胞は、第2のベクターを取り込み、一部の細胞は、両方のベクターを取り込む。両方のベクターを取り込んだ細胞だけが、全長機能性選択可能マーカータンパク質を発現する能力を有するため、これらの細胞のみが、二重トランスジェニック細胞として選択される。
他の実施形態では、方法は、真核生物細胞に、(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質(たとえば、抗生物質耐性タンパク質または蛍光タンパク質)のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、(c)(i)選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを送達することを含み、第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、選択可能マーカータンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質の中央断片の、選択可能マーカータンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する。3つのベクターが、細胞の集団に送達されると(たとえば、トランスフェクション条件下において)、一部の細胞は、第1のベクターを取り込み(ベクターが、細胞に導入される)、一部の細胞は、第2のベクターを取り込み、一部の細胞は、第3のベクターを取り込み、一部の細胞は、2つの異なるベクターを取り込み、一部の細胞は、3つすべてのベクターを取り込む。3つすべてのベクターを取り込んだ細胞だけが、全長機能性選択可能マーカータンパク質を発現する能力を有するため、これらの細胞のみが、三重トランスジェニック細胞として選択される。
さらに他の実施形態では、方法は、真核生物細胞に、(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質(たとえば、抗生物質耐性タンパク質または蛍光タンパク質)のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質の第1の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、(c)(i)第3のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質の第2の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと、(d)(i)選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第3のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第4のベクターとを送達することを含み、第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、選択可能マーカータンパク質の第1の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質の第1の中央断片の、選択可能マーカータンパク質の第2の中央断片への結合を触媒し、第3のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質の第2の中央断片の、選択可能マーカータンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する。4つのベクターが、細胞の集団に送達されると(たとえば、トランスフェクション条件下において)、一部の細胞は、第1のベクターを取り込み(ベクターが、細胞に導入される)、一部の細胞は、第2のベクターを取り込み、一部の細胞は、第3のベクターを取り込み、一部の細胞は、第4のベクターを取り込み、一部の細胞は、2つの異なるベクターを取り込み、一部の細胞は、3つの異なるベクターを取り込み、一部の細胞は、4つすべてのベクターを取り込む。4つすべてのベクターを取り込んだ細胞だけが、全長機能性選択可能マーカータンパク質を発現する能力を有するため、これらの細胞のみが、四重トランスジェニック細胞として選択される。
実施例または本明細書の1つの節にしか開示されていないものを含め、本明細書に記載される任意の1つの実施形態は、別途明示的に排除されない限り、任意の1つまたは複数の他の実施形態と組み合わせることができることを意図することを理解されたい。
2つの別個のトランスジェニックベクターの抗生物質による同時選択のためのスプリットされた選択可能マーカー。(図1A)選択可能マーカーのコーディング配列を、N末端断片(MarN)とC末端断片(kerC)とにスプリットし、それぞれが異なる導入遺伝子を有する2つの異なるベクターにおいて、それぞれ、スプリットインテインのN末端断片(IntN)の上流およびスプリットインテインのC末端断片(IntC)の下流に別個にクローニングする。これらのベクターを、細胞に送達して、ベクターのうちのいずれか一方またはベクターの両方を含む細胞の部分集団を得る。両方のベクターを有する細胞のみにおいて、2つのインテイン-スプリットされた選択可能マーカー断片(「マーカートロン」)の発現が、タンパク質のトランススプライシングを受け、全長選択可能マーカーが再構成され、二重トランスジェニック細胞の特異的な選択および富化が可能となる。(図1B)抗生物質耐性遺伝子のインテインに適合性のスプリット点をスクリーニングするために、本発明者らは、試験するインテインの種類の接合部要件に応じて、可能性のあるスプリット点を特定し、次いで、対応するN末端断片およびC末端断片を、TagBFP2またはmCherry蛍光タンパク質を備えるレンチウイルスベクターにおいて、スプリットインテイン足場にクローニングし、これが、選択効率を評価するための試験導入遺伝子としての機能を果たす。これらを、レンチウイルス形質導入によって細胞に送達する。細胞を、次いで、複製プレートに分け、1つを抗生物質による選択に供し、他方は、非選択培地に維持した。抗生物質による選択の後に、複製培養物を、フローサイトメトリーによって分析した。 同上。
インテイン-スプリットされた耐性(Intres)遺伝子(選択可能マーカー遺伝子とも称される)のスプリット点およびプラスミドの詳細。(図2A)ハイグロマイシン耐性タンパク質(配列番号1)のスプリット点である。ハイグロマイシン耐性タンパク質のアミノ酸配列を、この研究において特徴付けたスプリット点を表す吹き出しとともに提示する。ラベル内で、上の段は、表1に対応するプラスミド番号を示す。下の段は、N末端断片の最後のアミノ酸の残基番号、使用されるインテイン種、およびC末端断片の最初のアミノ酸の残基番号を示す。「^C」は、システインの挿入を示す。(図2B)ピューロマイシン耐性タンパク質(配列番号2)のスプリット点である。ピューロマイシン耐性タンパク質のアミノ酸配列を、この研究において特徴付けたスプリット点を表す吹き出しとともに提示する。ラベル内で、上の段は、表1に対応するプラスミド番号を示す。下の段は、N末端断片の最後のアミノ酸の残基番号、使用されるインテイン種、およびC末端断片の最初のアミノ酸の残基番号を示す。「^C」は、システインの挿入を示す。(図2C)ネオマイシン耐性タンパク質(配列番号3)のスプリット点である。ネオマイシン耐性遺伝子のアミノ酸配列を、この研究において特徴付けたスプリット点を表す吹き出しとともに提示する。ラベル内で、上の段は、表1に対応するプラスミド番号を示す。下の段は、N末端断片の最後のアミノ酸の残基番号、使用されるインテイン種、およびC末端断片の最初のアミノ酸の残基番号を示す。(図2D)ブラストサイジン耐性タンパク質(配列番号4)のスプリット点である。ブラストサイジン耐性遺伝子のアミノ酸配列を、この研究において特徴付けたスプリット点を表す吹き出しとともに提示する。ラベル内で、上の段は、表1に対応するプラスミド番号を示す。下の段は、N末端断片の最後のアミノ酸の残基番号、使用されるインテイン種、およびC末端断片の最初のアミノ酸の残基番号を示す。(図2E)緑色蛍光タンパク質(配列番号5)のスプリット点である。(図2F)mScarlet蛍光タンパク質(配列番号6)のスプリット点である。mScarlet遺伝子のアミノ酸配列を、この研究において特徴付けたスプリット点を表す吹き出しとともに提示する。ラベル内で、上の段は、表1に対応するプラスミド番号を示す。下の段は、N末端断片の最後のアミノ酸の残基番号、使用されるインテイン種、およびC末端断片の最初のアミノ酸の残基番号を示す。「^C」は、システインの挿入を示す。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。
2マーカートロンのハイグロマイシン(Hygro)のインテイン-スプリットされた耐性(Intres)遺伝子。上の概略図は、ハイグロマイシン耐性遺伝子の試験したスプリット点を示す。N末端断片の最後の残基を、ロリポップ(lollipop)の上に示す。円形のロリポップは、NpuDnaEインテインを使用したスプリット点を表すが、一方で四角形のロリポップは、SspDnaBインテインを使用したものを表す。斜線および陰影付きのロリポップは、ハイグロマイシン耐性を有する細胞をもたらすことができなかったスプリット対を示す。下のカラムプロットは、フローサイトメトリーによって分析した、非選択培養物(白色のカラム)および選択培養物(青色のカラム)における二重トランスジェニック細胞(BFP+ mCherry+)の割合を示す。
2マーカートロンのピューロマイシン(Puro)Intres遺伝子。上の概略図は、ピューロマイシン耐性遺伝子の試験したスプリット点を示し、一方で下のカラムプロットは、非選択培養物(白色のカラム)および選択培養物(茶色のカラム)における二重トランスジェニック細胞の割合を示す。
2マーカートロンのネオマイシン(Neo)耐性遺伝子。上の概略図は、ネオマイシン耐性遺伝子の試験したスプリット点を示し、一方で下のカラムプロットは、非選択培養物(白色のカラム)および選択培養物(オレンジ色のカラム)における二重トランスジェニック細胞の割合を示す。
2マーカートロンのブラストサイジン(Blast)Intres遺伝子。上の概略図は、ブラストサイジン耐性遺伝子の試験したスプリット点を示し、一方で下のカラムプロットは、非選択培養物(白色のカラム)および選択培養物(シアンのカラム)における二重トランスジェニック細胞の割合を示す。
2マーカートロンのIntresマーカーを有するGateway適合性レンチウイルスデスティネーションベクター。(図7A)それぞれのスプリットされたIntresマーカーのGateway適合性レンチウイルスデスティネーションベクターキットは、NベクターおよびCベクターからなる。Nベクターは、ウイルスLTR、CAGGSプロモーター、gatewayデスティネーションカセットAttL、ccdB遺伝子、導入遺伝子を有するGatewayドナーベクターのLRクロナーゼに媒介される組換えを可能にするクロラムフェニコール耐性遺伝子、続いて、Nマーカートロンのポリシストロニック発現を可能にする内部リボソーム進入部位(IRES)を含む。同様に、Cベクターは、Cマーカートロンを含み、別の導入遺伝子の組換えを可能にする。(図7B)TagBFP2(導入遺伝子1として)およびmCherry(導入遺伝子2として)を、Gateway組換えによって2マーカートロンのIntresプラスミドにクローニングし、レンチウイルス形質導入によって細胞に送達し、続いて、抗生物質による選択およびフローサイトメトリー分析を行った。カラムプロットは、選択培養物における、2マーカートロンのハイグロマイシン(Hygro、青色のカラム)、ピューロマイシン(Puro、茶色のカラム)、およびネオマイシン(Neo、オレンジ色のカラム)実験により得られたBFP+mCherry+二重陽性細胞の割合を、それらの対応する非選択培養物(白色のカラム)と対比して、示す。(図7C)GFP蛍光で核を標識したNLS-GFP(導入遺伝子1として)およびmScarlet蛍光でFアクチンを標識したlifeAct-mScarlet(導入遺伝子2として)を、全長のスプリットされていないハイグロマイシン耐性遺伝子を発現するレンチウイルスベクター、または2マーカートロンのハイグロマイシンIntres遺伝子を有するレンチウイルスベクターに組み換えて、これを使用して、U2OS細胞に形質導入し、二重標識細胞を作製した。代表的な蛍光顕微鏡画像は、2週間のハイグロマイシンによる選択後の細胞のGFP、mScarlet、および統合したチャネルを示す。 同上。 同上。
2つの別個のトランスジェニックベクターの蛍光に媒介される同時選択のためのスプリットされたmScarlet。(図8A)2マーカートロンのmScarletタンパク質である。上の概略図は、mScarletの試験したスプリット点を示す。N末端断片の最後の残基を、ロリポップの上に示す。(図8B)mScarletのNpuDnaEインテイン適合性スプリット点をスクリーニングするために、本発明者らは、NpuDnaEインテインの接合部要件に応じて、可能性のあるスプリット点を特定し、次いで、対応するN末端断片およびC末端断片を、TagBFP2またはEGFP蛍光タンパク質を備えるレンチウイルスベクターにおいて、スプリットインテイン足場にクローニングし、これが、選択効率を評価するための試験導入遺伝子としての機能を果たす。これらを、レンチウイルス形質導入によって細胞に送達する。両方のレンチウイルスを有する細胞は、全長mScarlet蛍光タンパク質を再構成するのに必要なタンパク質スプライシング機構およびmScarlet断片を含み、ならびにTagBFP2およびEGFP導入遺伝子を発現する。細胞を、FACS分析に供した。箱型の概略図は、プラスミド対33+34のFACS分析の例を示す。P1集団を、生存しているシングレット細胞の順方向散乱および側方向散乱についてゲーティングした。そこから、細胞の17.8%が、TagBFPおよびEGFP導入遺伝子の二重陽性である。P1細胞を、mScarlet陽性(mCherryチャネル)についてさらにゲーティングした場合、細胞の99.4%が、TagBFPおよびEGFPの二重陽性である。(図8C)下のカラムプロットは、示されるスプリット点のそれぞれのmScarlet陽性細胞の割合を示す。上のカラムプロットは、P1細胞のうちのTagBFP+ EGFP+細胞の割合(白色のカラム)およびP1細胞のmScarlet陽性サブセットの割合(赤色のカラム)を示す。
3つまたはそれを上回るトランスジェニックベクターの同時選択のための多重スプリットされた選択可能マーカー。(図9A)選択可能マーカーを、3つの断片(M、M、およびM)に分割する。第1のマーカー断片(M)を、第1のスプリットインテインのN末端断片(IN1)の上流に融合する。第2のマーカー断片(M)を、第1のスプリットインテインのC末端断片(IC1)の下流および第2のスプリットインテインのN末端断片(IN2)の上流に融合する。第3のマーカー断片(M)を、第2のスプリットインテインのC末端断片(IC2)の下流に融合する。第1のスプリットインテインは、MのMへの結合を触媒し、一方で、第2のスプリットインテインは、MのMへの結合を触媒し、全長選択可能マーカーを効率的に再構成する。(図9B)「インテイン連鎖」機序によるk個にスプリットされた選択可能マーカーの設計である。3つにスプリットされるシナリオと同様に、選択可能マーカーは、k個の断片に分割し、介在するスプリットインテインにより媒介されるタンパク質のトランススプライシングを通じて再構成される。(図9C)2つにスプリットされた選択可能マーカーから特定したスプリット点を組み合わせて使用して、3つにスプリットされた選択可能マーカーを産生した。対応する断片を、レンチウイルスベクターにクローニングして、3つにスプリットされた選択可能マーカー構造およびベクターごとのレポーター蛍光導入遺伝子を得た。細胞に、次いで、これらのベクターから調製したウイルスを形質導入し、選択培地または非選択培地に分けた。適切な選択期間の後に、培養物を、フローサイトメトリーによって分析した。(図9D)3マーカートロンのハイグロマイシン(Hygro)Intresである。上の概略図は、ハイグロマイシン耐性遺伝子の試験したスプリット点を、それぞれNpuDnaEおよびSspDnaBインテインを表す円形または四角形のロリポップの上に示されるN末端断片の最後のアミノ酸の残基番号とともに示す。6つの3マーカートロンのハイグロマイシンIntresを試験し、それぞれを、それぞれの場合に使用した2つのスプリット点を示す円形または四角形とともに、番号付けした線で示す。下のカラムプロットは、下部の番号によって示される3マーカートロンのハイグロマイシンIntresの非選択培養物(白色のカラム)および選択培養物(青色のカラム)から得られた三重トランスジェニック(BFP+ GFP+ mCherry+)細胞の割合を示す。 同上。 同上。
3マーカートロンのハイグロマイシンIntres遺伝子を有するGateway適合性レンチウイルスデスティネーションベクター。(図10A)ウイルスLTR、CAGGSプロモーター、gatewayデスティネーションカセットAttL、ccdB遺伝子、導入遺伝子を有するGatewayドナーベクターのLRクロナーゼに媒介される組換えを可能にするクロラムフェニコール耐性遺伝子、続いて、3つの3つにスプリットされたハイグロマイシンマーカートロンのそれぞれのポリシストロニック発現を可能にする内部リボソーム進入部位(IRES)を有する、Gateway適合性レンチウイルスデスティネーションベクターである。(図10B)TagBFP2(導入遺伝子1として)およびEGFP(導入遺伝子2として)およびmCherry(導入遺伝子3として)を、Gateway組換えによって3つにスプリットされたIntresプラスミドにクローニングし、レンチウイルス形質導入によって細胞に送達し、続いて、抗生物質による選択およびフローサイトメトリー分析を行った。(図10C)カラムプロットは、ハイグロマイシンでの選択培養物(青色のカラム)とその対応する非選択培養物(白色のカラム)とを対比した、BFP+GFP+mCherry+三重陽性細胞の割合を示す。 同上。 同上。
4つにスプリットされたHygro intres。(a)4つの異なるプラスミドによって発現される、4つにスプリットされたhygro intresのマーカートロンである。プラスミド115は、ハイグロマイシン耐性遺伝子のアミノ酸1~89[Hygro(1~89)]を、NpuDnaE(N)およびロイシン(leuzine)ジッパーAモチーフ(LZA)に融合させることによって作製されるマーカートロンを発現する。プラスミド116は、N末端からC末端の方向で、ロイシンジッパーBモチーフ(LZB)-NpuDnaGEP(C)、Hygro(90~200)、およびSspDnaB(N)を融合させることによって作製されるマーカートロンを発現する。プラスミド117は、N末端からC末端の方向で、SspDnaB(C)、Hygro(201~240)、NpuDnaE(N)-LZAを融合させることによって作製されるマーカートロンを発現する。プラスミド118は、LZB-NpuDnaGEP(C)をHygro(241~341)に融合させることによって作製されるマーカートロンを発現する。
CRISPR/Casに媒介されるノックイン実験により得られた両アレル標的化細胞の富化を可能にするIntresマーカー。AAVS1セーフハーバー遺伝子座の相同性アームを含む標的化構築物対を、全長(FL)のスプリットされていないかまたはスプリットされたIntresマーカーを含むように設計し、抗生物質による選択を通じて両アレル標的化細胞を富化する能力について試験した。(図12A)プラスミド107および108は、AAVS1遺伝子座における内在性PPP1R12Cプロモーターによって作動されるFLネオマイシン(Neo)耐性遺伝子、EF1aプロモーターによって作動されるFLハイグロマイシン(Hygro)遺伝子およびrtTA Dox応答性トランス活性化因子、ならびにdox誘導性TetOプロモーターによって発現されるFLブラストサイジン(Blast)ならびにEGFP(プラスミド107)およびmScarlet(プラスミド108)を含む。プラスミド106は、Cas9、およびAAVS遺伝子座を標的とするsgRNAを含む。2A:自己切断型2Aペプチドである。プラスミド106、107、および108を、HEK293T細胞にコトランスフェクトし、doxを含むハイグロマイシン、ブラストサイジン、または非選択培地に分け、そこで2週間継代させ、フローサイトメトリーによって分析し、両アレル標的化の効率をアッセイした。(図12B)プラスミド109および110は、プラスミド107および108と類似の構造を含むが、FL Blastの代わりに、スプリットされたBlast Intresを有する。(図12C)プラスミド111および112は、EF1aにより作動されるFL Blast、および2Aペプチドによって分離された、TetOにより作動されるFL Hygro、ニトロ還元酵素(NTR)、蛍光タンパク質(EGFPまたはmCherry)を含む。(図12D)プラスミド113および114は、プラスミド111および112に類似であるが、FL Hygroの代わりにHygro Intresを有する。(図12E)doxを含む非選択培地(選択:なし)、ブラストサイジン選択培地(Blast)、およびハイグロマイシン選択培地(Hygro)において培養した2週間後の、プラスミド106(Cas9+AAVS-sgRNA)および示される標的化構築物対をトランスフェクトした細胞のフローサイトメトリー分析である。 同上。 同上。 同上。 同上。
一部の態様では、1つを上回る導入遺伝子(または他の遺伝子エレメント)が導入された、トランスジェニック(たとえば、多重トランスジェニック、たとえば、二重トランスジェニックまたは三重トランスジェニック)生物を産生する方法が、本明細書に提供される。図1Aに示されるように、本開示の例示的な方法は、細胞の集団に、(a)N末端インテインタンパク質断片の上流の第1の選択可能マーカータンパク質断片および第1の目的の導入遺伝子をコードするベクター、ならびに(b)第2の選択可能マーカータンパク質断片の上流のC末端インテインタンパク質断片および第2の(異なる)目的の導入遺伝子をコードする別のベクターを送達することを含む。集団の一部の細胞は、単一のベクター(インテインの断片、選択可能マーカータンパク質の断片、および単一の導入遺伝子のみを有する)を取り込むが、一方で、集団の他の細胞は、両方のベクター(したがって、両方のインテインの断片、両方の選択可能マーカータンパク質断片、および両方の目的の導入遺伝子)を取り込む。両方のベクターを取り込んだ細胞では、翻訳後に、インテインタンパク質断片は、自発的かつ非共有結合的にインテイン構造へとアセンブリされて(協働的にフォールディングして)、第1の選択可能マーカータンパク質断片の、第2の選択可能マーカータンパク質断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、これにより、二重トランスジェニック細胞の特異的な選択が可能となる。たとえば、選択可能マーカータンパク質が、抗生物質耐性タンパク質である場合、全長(機能性)抗生物質耐性タンパク質を発現する二重トランスジェニック細胞のみが、特定の抗生物質の存在下における選択を生き残ることになる。別の例として、選択可能マーカータンパク質が、蛍光タンパク質である場合には、全長(機能性)蛍光タンパク質を発現する二重トランスジェニック細胞のみが、検出可能なシグナルを放出することになり、その結果、そのシグナルを放出する細胞のみが選択される。
本開示の別の例示的な方法は、細胞の集団に、(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、(c)(i)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを送達することを含む。集団の一部の細胞は、単一のベクター(インテインの断片、選択可能マーカータンパク質の断片、および単一の導入遺伝子のみを有する)を取り込むが、一方で、集団の他の細胞は、2つのベクターまたは3つすべてのベクター(したがって、すべてのインテイン断片、すべての選択可能マーカータンパク質断片、およびすべての目的の導入遺伝子)を取り込む。3つすべてのベクターを取り込んだ細胞では、翻訳後に、インテインタンパク質断片は、自発的かつ非共有結合的にインテイン構造へとアセンブリされて(協働的にフォールディングして)、選択可能マーカータンパク質のN末端断片の中央断片への結合、および選択可能マーカータンパク質の中央断片のC末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、これにより、三重トランスジェニック細胞の特異的な選択が可能となる。たとえば、選択可能マーカータンパク質が、抗生物質耐性タンパク質である場合、全長(機能性)抗生物質耐性タンパク質を発現する三重トランスジェニック細胞のみが、特定の抗生物質の存在下における選択を生き残ることになる。別の例として、選択可能マーカータンパク質が、蛍光タンパク質である場合には、全長(機能性)蛍光タンパク質を発現する三重トランスジェニック細胞のみが、検出可能なシグナルを放出することになり、その結果、そのシグナルを放出する細胞のみが選択される。
インテイン
インテイン(介在タンパク質)は、2つのペプチド結合の切断によってより大きな前駆体ポリペプチドから自身を切除する、タンパク質スプライシングとして公知の固有のオートプロセシング事象を行い、このプロセスにおいて、新しいペプチド結合の形成を通じて、隣接するエクステイン(外部タンパク質)配列をライゲーションする。インテイン遺伝子は、他のタンパク質コーディング遺伝子内でフレームに埋め込まれた状態で見出されるため、この再構成は、翻訳後に(または可能性としては、翻訳中に)生じる。さらに、インテインに媒介されるタンパク質スプライシングは、自発性であり、外部因子もエネルギー源も必要とせず、インテインドメインのフォールディングのみを必要とする。本質的に、前駆体タンパク質は、Nエクステイン(タンパク質のN末端部分)、その後にインテイン、その後にCエクステイン(タンパク質のC末端部分)という3つのセグメントを含む。スプライシング後に、結果として得られるタンパク質は、Cエクステインに連結されたNエクステインを含む。
2種類のインテインがあり、シススプライシングインテインは、宿主タンパク質に埋め込まれた単一のポリペプチドであり、一方でトランススプライシングインテイン(スプリットインテインと称される)は、インテイン片およびそのタンパク質カーゴが会合した後にタンパク質スプライシングを媒介する別個のポリペプチドである(たとえば、Paulus, H Annu Rev Biochem 69:447-496 (2000)およびSaleh L, Perler FB Chem Rec 6:183-193 (2006)を参照されたい)。スプリットインテインは、一連の化学的再構成を触媒するが、これには、インテインが正しくアセンブリされ、フォールディングされる必要がある。スプライシングにおける第1のステップは、Nエクステインポリペプチドが、インテインの最初の残基の側鎖へと移される、N-Sアシル転移を伴う。これには、次いで、このアシル単位がCエクステインの最初の残基(これは、セリン、スレオニン、またはシステインのいずれかである)へと移される、トランス(チオ)エステル化反応が続いて、分岐した中間体が形成される。プロセスの最後から2番目のステップでは、この分岐した中間体が、インテインのC末端アスパラギン残基が関与するトランスアミド化反応によって、インテインから切断される。これにより、次いで、2つのエクステイン間に通常のペプチド結合を作製するためのS-Nアシル転移を伴うプロセスの最後のステップが設定される(Lockless, SW, Muir, TW PNAS 106(27): 10999-11004 (2009))。
現在、少なくとも70個の異なるインテインアレルが存在し、インテインが埋め込まれている宿主遺伝子の種類だけでなく、宿主遺伝子内の組込み点によっても区別されている(Perler, FB Nucleic Acids Res. 30: 383-384 (2002)、Pietrokovski, S Trends Genet. 17: 465-472 (2001))。特定されているインテイン遺伝子のうちのごくわずか(5%未満)が、スプリットインテインをコードする。より一般的な連続的インテインとは異なり、スプリットインテインは、NインテインおよびCインテインという2つの別個のポリペプチドとして転写および翻訳され、それぞれが1つのエクステインに融合される。翻訳の際に、インテイン断片は、自発的かつ非共有結合的に、カノニカルインテイン構造へとアセンブリされて(協働的にフォールディングして)、トランスでタンパク質スプライシングを実行する。特徴付けしようとする最初の2つのスプリットインテインは、cyanobacteriaであるSynechocystis種PCC6803(Ssp)およびNostoc punctiforme PCC73102(Npu)に由来し、DNAポリメラーゼIIIのαサブユニット(DnaE)に挿入された状態で天然に見出されるオルソログである。Npuは、著しく高速なタンパク質のトランススプライシング速度に起因して、特に注目すべきである(30℃においてt1/2=50秒)。この半減期は、Ssp(30℃においてt1/2=80分)よりも有意に短い(Shah, NH et al. J. Am. Chem. Soc. 135: 5839 (2013))。
本明細書では、スプリットインテインを使用して、選択可能マーカータンパク質、たとえば、抗生物質耐性タンパク質または蛍光タンパク質の2つの断片(たとえば、N末端断片およびC末端断片)の結合を触媒して、機能的な全長タンパク質を産生する(たとえば、図1Aおよび1B)。
スプリットインテインは、天然のスプリットインテインであってもよく、または操作されたスプリットインテインであってもよい。天然のスプリットインテインは、様々な異なる生物に天然に存在する。スプリットインテインのもっとも大きな公知のファミリーは、少なくとも20個のラン藻種のDnaE遺伝子に見出される(Caspi J, et al. Mol. Microbiol. 50: 1569-1577 (2003))。したがって、本開示の一部の実施形態では、天然のスプリットインテインは、DnaEインテインから選択される。DnaEインテインの非限定的な例としては、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインが挙げられる。
一部の実施形態では、スプリットインテインは、操作されたスプリットインテインである。操作されたスプリットインテインは、連続的なインテインから産生され得るか(連続したインテインが人工的にスプリットされる場合)、またはたとえば効率的なタンパク質精製、ライゲーション、改変、および環化を促進する改変された天然のスプリットインテインであってもよい(たとえば、Stevens, AJ PNAS 114(32): 8538-8543 (2017)によって記載されている、NpuGEPおよびCfaGEP)。スプリットインテインを操作するための方法は、たとえば、Aranko, AS et al. Protein Eng Des Sel. 27(8): 263-271 (2014)によって記載されており、参照により本明細書に組み込まれる。一部の実施形態では、操作されたスプリットインテインは、DnaBインテインから操作される(Wu, H, et al. Biochim Biophys Acta 1387(1-2): 422-432 (1998))。たとえば、操作されたスプリットインテインは、SspDnaB S1インテインであってもよい。一部の実施形態では、操作されたスプリットインテインは、GyrBインテインから操作される。たとえば、操作されたスプリットインテインは、SspGyrB S11インテインであってもよい。
一部の実施形態では、三重トランスジェニックを産生する場合、たとえば、第1のインテインは、第2のインテインと同じであってもよい(たとえば、両方がDnaEインテインである)。他の実施形態では、2つの異なるインテインを使用してもよい(たとえば、DnaEインテインおよびDnaBインテイン)。一部の実施形態では、第1のインテインは、NpuDnaEインテインであり、第2のインテインは、NpuDnaEインテインである。
選択可能マーカータンパク質
本開示のトランスジェニック(たとえば、二重および/または三重トランスジェニック)細胞は、全長選択可能マーカータンパク質の発現に基づいて選択される。選択可能マーカータンパク質は、一般に、人工的選択に好適な特徴を付与する。選択可能マーカータンパク質の例としては、抗生物質耐性タンパク質および蛍光タンパク質が挙げられる。
抗生物質耐性遺伝子は、特定の抗生物質または抗生物質のクラスに対する耐性を付与するタンパク質をコードする遺伝子である。真核生物細胞において使用するための抗生物質耐性遺伝子の非限定的な例としては、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与するタンパク質をコードするものが挙げられる。原核生物細胞において使用するための抗生物質耐性遺伝子の非限定的な例としては、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、ブラストサイジン、カナマイシン、スペクチノマイシン、ストレプトマイシン、アンピシリン、カルベニシリン、ブレオマイシン、エリスロマイシン、ポリミキシンD、テトラサイクリン、およびクロラムフェニコールに対する耐性を付与するタンパク質をコードするものが挙げられる。
ハイグロマイシンBは、細菌Streptomyces hygroscopicusによって産生される抗生物質である。これは、タンパク質合成を阻害することによって、細菌、真菌、およびより高次の真核生物細胞を殺滅させる、アミノグリコシドである。もともとはEscherichia coliに由来するhpt遺伝子(hphまたはaphIV遺伝子とも称される)によってコードされるハイグロマイシンホスホトランスフェラーゼ(HPT)は、アミノシクリトール抗生物質ハイグロマイシンBを無毒化する。したがって、一部の実施形態では、本開示の選択可能マーカー遺伝子は、hpt遺伝子である。
G418(GENETICIN(登録商標))は、ゲンタマイシンB1に構造が類似しているアミノグリコシド抗生物質である。これは、Micromonospora rhodorangeaによって産生される。G418は、原核生物細胞および真核生物細胞の両方において、伸長ステップを阻害することによって、ポリペプチド合成を遮断する。G418に対する耐性は、アミノグリコシド3’-ホスホトランスフェラーゼ、APT 3’IIをコードするTn5に由来するneo遺伝子によって付与される。G418は、ネオマイシン硫酸塩の類似体であり、ネオマイシンと類似の機序を有する。したがって、一部の実施形態では、本開示の選択可能マーカー遺伝子は、neo遺伝子である。
ピューロマイシンは、リボソームにおいて翻訳が起こっている間に早期連鎖終結を引き起こす、Streptomyces albonigerに由来するアミノヌクレオシド抗生物質である。ピューロマイシンは、原核生物または真核生物のいずれかに選択的である。ピューロマイシンに対する耐性は、ピューロマイシンN-アセチル-トランスフェラーゼ(pac)遺伝子の発現を通じて付与される。したがって、一部の実施形態では、本開示の選択可能マーカー遺伝子は、pac遺伝子である。
フレオマイシンD1(たとえば、ZEOCIN(登録商標))は、糖ペプチド抗生物質であり、ブレオマイシン抗生物質ファミリーに属するStreptomyces verticillusに由来するフレオマイシンのうちの1つである。これは、ほとんどの細菌、糸状菌、酵母、植物、および動物細胞に対して有効である広範な抗生物質である。これは、DNAにインターカレートすることにより細胞死を引き起こし、DNAの二本鎖切断を誘導する。フレオマイシンD1に対する耐性は、Streptoalloteichus hindustanusから最初に単離されたSh ble遺伝子の産物によって付与される。したがって、一部の実施形態では、本開示の選択可能マーカー遺伝子は、Sh ble遺伝子である。
ブラストサイジンSは、Streptomyces griseochromogenesによって産生される抗生物質である。ブラストサイジンは、翻訳の終結ステップおよびリボソームによるペプチド結合形成(程度は低い)を阻害することによって、真核生物細胞および原核生物細胞の両方の成長を防止する。ブラストサイジンに対する耐性は、以下の少なくとも3つの異なる遺伝子によって付与される:Streptoverticillum spp.に由来するbls(アセチルトランスフェラーゼ)、Bacillus cereusに由来するbsr(ブラストサイジン-Sデアミナーゼ)(他のbsr遺伝子も同様に公知である)、およびAspergillus terreusに由来するbsd(別のデアミナーゼ)。したがって、一部の実施形態では、本開示の選択可能マーカー遺伝子は、bls遺伝子、bsr遺伝子、またはbsd遺伝子である。
本明細書に提供されるように使用することができる蛍光タンパク質の非限定的な例としては、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mScarlet、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPが挙げられる。
全長選択可能マーカー遺伝子は、一部の実施形態では、2つの選択可能マーカー遺伝子断片を、同じ細胞において結合させることによって、産生される。一部の実施形態では、任意の全長タンパク質に関して、断片のうちの1つは、N末端断片(Nエクステイン)であり、他方の断片は、C末端断片(Cエクステイン)である。したがって、一部の実施形態では、第1の抗生物質耐性タンパク質断片は、N末端抗生物質耐性タンパク質断片であり、第2の抗生物質耐性タンパク質断片は、C末端抗生物質耐性タンパク質断片である。他の実施形態では、第1の蛍光タンパク質断片は、N末端蛍光タンパク質断片であり、第2の蛍光タンパク質断片は、C末端蛍光タンパク質断片である。
他の実施形態では、全長選択可能マーカー遺伝子は、3つまたはそれを上回る選択可能マーカー遺伝子断片を、同じ細胞において結合させることによって産生される。一部の実施形態では、任意の全長タンパク質に関して、断片のうちの1つは、N末端断片であり、断片のうちの1つまたは複数(たとえば、1つ、2つ、または3つ)は、中央断片であり、断片のうちの1つは、C末端断片である。
N末端断片は、全長タンパク質の遊離アミン基(-NH2)を含む任意のタンパク質断片であり得る。C末端断片は、遊離カルボキシル基(-COOH)を含む任意のタンパク質断片であり得る。中央断片は、全長タンパク質のN末端断片とC末端断片との間に位置する任意のタンパク質断片であり得る。
たとえば、ハイグロマイシンをコードする遺伝子(341アミノ酸のタンパク質)のアミノ酸1~89を、N末端タンパク質断片と称することができ、一方で、アミノ酸90~341を、C末端断片と称することができる。同様に、図5を参照すると、ハイグロマイシンをコードする遺伝子のアミノ酸1~200を、N末端タンパク質断片と称することができ、一方で、アミノ酸201~341を、C末端断片と称することができる。図6は、アミノ酸1~53、1~240、または1~292が、それぞれのC末端断片としてアミノ酸54~341、241~341、または293~341を含む全長ハイグロマイシンのN末端タンパク質断片と考えられる、追加の例を示す。
別の例として、ハイグロマイシンをコードする遺伝子(341アミノ酸のタンパク質)のアミノ酸1~52を、N末端タンパク質断片と称することができ、アミノ酸53~89を、中央タンパク質断片と称することができ、アミノ酸90~341をC末端断片と称することができる。同様に、ハイグロマイシンをコードする遺伝子のアミノ酸1~89を、N末端タンパク質断片と称することができ、アミノ酸90~240を、中央断片と称することができ、アミノ酸241~341を、C末端断片と称することができる。
導入遺伝子および他の目的の分子
本開示の方法および組成物は、一部の実施形態では、多重トランスジェニック(たとえば、二重および/または三重トランスジェニック)細胞および/または生物を産生するために使用される。したがって、一部の実施形態では、方法は、第1の分子(第1の目的の分子)をコードする1つのベクター、および第2の分子(第2の目的の分子)をコードする別のベクターを使用する。一部の実施形態では、方法は、第3の目的の分子をコードするさらに別のベクターを使用する。追加のベクター(たとえば、選択可能マーカータンパク質の追加の中央断片をコードする)は、追加の目的の分子をコードし得る。目的の分子は、たとえば、ポリペプチド(たとえば、タンパク質およびペプチド)またはポリヌクレオチド(たとえば、核酸、たとえば、DNAまたはRNA)であり得る。
一部の実施形態では、第1の分子(たとえば、第1のベクターに位置する)は、タンパク質である。一部の実施形態では、第2の分子(たとえば、第2のベクターに位置する)は、タンパク質である。一部の実施形態では、第3の分子(たとえば、第3のベクターに位置する)は、タンパク質である。目的のタンパク質の例としては、酵素、サイトカイン、転写因子、ホルモン、増殖因子、血液因子、抗原、および抗体が挙げられるが、これらに限定されない。
一部の実施形態では、第1の分子は、ペプチドである。一部の実施形態では、第2の分子は、ペプチドである。一部の実施形態では、第3の分子は、ペプチドである。
一部の実施形態では、第1の分子は、メッセンジャーRNA(mRNA)である。一部の実施形態では、第2の分子は、mRNAである。一部の実施形態では、第3の分子は、mRNAである。mRNAは、一部の実施形態では、ワクチンまたは他の抗原性分子をコードする。
一部の実施形態では、第1の分子は、非コーディングRNA(タンパク質をコードしないRNA)である。一部の実施形態では、第2の分子は、非コーディングRNAである。一部の実施形態では、第3の分子は、非コーディングRNAである。非コーディングRNAの例としては、RNA干渉分子、たとえば、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)が挙げられるが、これらに限定されない。
ベクター
本開示の方法は、少なくとも2つまたは少なくとも3つの異なるベクターの使用を含む。ベクターは、外因性(外来性)遺伝子材料を細胞内に運ぶビヒクルとして使用することができる任意の核酸である。ベクターは、一部の実施形態では、インサート(たとえば、導入遺伝子)、およびベクターの骨格としての機能を果たすより大きな配列を含む、DNA配列である。ベクターの非限定的な例としては、プラスミド、ウイルス/ウイルスベクター、コスミド、および人工染色体が挙げられ、これらのいずれも、本明細書に提供されるように使用することができる。一部の実施形態では、ベクターは、ウイルスベクター、たとえば、ウイルス粒子である。一部の実施形態では、ベクターは、RNAに基づくベクター、たとえば、自己複製RNAベクターである。一部の実施形態では、第1のベクターはプラスミドである、第2のベクターはプラスミドである、および/または第3のベクターはプラスミドである。ベクターは、本明細書に提供される場合、インテインの断片および選択可能マーカータンパク質の断片をコードする核酸に作動可能に連結したプロモーターを含む。一部の実施形態では、ベクターはまた、目的の分子をコードする核酸、たとえば、導入遺伝子に作動可能に連結したプロモーターを含む。
一部の実施形態では、一方のベクター(たとえば、第1のベクター)は、N末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列の上流の、第1の選択可能マーカータンパク質断片をコードするヌクレオチド配列を含み、一方で、他方のベクター(たとえば、第2のベクター)は、第2の抗生物質耐性タンパク質断片の上流の、C末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列を含む(たとえば、図1Aを参照されたい)。この構成は、一方のベクター(たとえば、第1のベクター)が、第1の選択可能マーカータンパク質断片をコードするヌクレオチド配列の下流の、N末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列を含み、他方のベクター(たとえば、第2のベクター)が、C末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列の下流の、第2の抗生物質耐性タンパク質断片を含むことと同等である。「上流」および「下流」という用語は、核酸における相対的な位置を指す。それぞれの核酸は、5’末端および3’末端を有し、これは、デオキシリボース(またはリボース)環における炭素の位置によりそのように命名される。二本鎖DNAについて考える場合、たとえば、上流は、コーディング鎖の5’末端の方向であり、下流は、3’末端の方向である。
一部の実施形態では、(a)第1のベクターは、第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含み、(b)第2のベクターは、第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含み、(c)第3のベクターは、抗生物質耐性タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む。この構成は、(a)第1のベクターが、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列の下流にある、第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含み、(b)第2のベクターが、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列の下流にある、抗生物質耐性タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の下流にある、第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含み、(c)第3のベクターが、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列の下流にある、抗生物質耐性タンパク質のC末端断片を含むことと同等である。
細胞
本開示の方法は、宿主細胞に、本明細書に記載されるベクター(たとえば、第1および第2のベクター)を導入することによって、トランスジェニック細胞および生物の産生に使用することができる。ベクターを導入する細胞は、真核生物のものであってもよく、または原核生物のものであってもよい。一部の実施形態では、細胞は、真核生物のものである。本明細書に提供される使用のための真核生物細胞の例としては、哺乳動物細胞、植物細胞(たとえば、作物細胞)、昆虫細胞(たとえば、Drosophila)、および真菌細胞(たとえば、Saccharomyces)が挙げられる。哺乳動物細胞は、たとえば、ヒト細胞(幹細胞または樹立細胞株に由来する細胞)、霊長類細胞、ウマ細胞、ウシ細胞、ブタ細胞、イヌ細胞、ネコ細胞、またはげっ歯類細胞(たとえば、マウスまたはラット)であり得る。本明細書に提供される使用のための哺乳動物細胞の例としては、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、ヒト胎児由来腎臓(HEK)293細胞、HeLa細胞、およびNS0細胞が挙げられるが、これらに限定されない。一部の実施形態では、細胞は、原核生物のものである。本明細書に提供される使用のための原核生物細胞の例としては、細菌細胞が挙げられる。細菌細胞は、たとえば、Escherichia spp.(たとえば、Escherichia coli)、Streptococcus spp.(たとえば、Streptococcus pyogenes、Streptococcus viridans、Streptococcus pneumoniae)、Neisseria spp.(たとえば、Neisseria gibirrhoea、Neisseria meningitidis)、Corynebacterium spp.(たとえば、Corynebacterium diphtheriae)、Bacillis spp.(たとえば、Bacillis anthracis、Bacillis subtilis)、Lactobacillus spp.、Clostridium spp.(たとえば、Clostridium tetani、Clostridium perfringens、Clostridium novyii)、Mycobacterium spp.(たとえば、Mycobacterium tuberculosis)、Shigella spp.(たとえば、Shigella flexneri、Shigella dysenteriae)、Salmonella spp.(たとえば、Salmonella typhi、Salmonella enteritidis)、Klebsiella spp.(たとえば、Klebsiella pneumoniae)、Yersinia spp.(たとえば、Yersinia pestis)、Serratia spp.(たとえば、Serratia marcescens)、Pseudomonas spp.(たとえば、Pseudomonas aeruginosa、Pseudomonas mallei)、Eikenella spp.(たとえば、Eikenella corrodens)、Haemophilus spp.(たとえば、Haemophilus influenza、Haemophilus ducreyi、Haemophilus aegyptius)、Vibrio spp.(たとえば、Vibrio cholera、Vibrio natriegens)、Legionella spp.(たとえば、Legionella micdadei、Legionella bozemani)、Brucella spp.(たとえば、Brucella abortus)、Mycoplasma spp.(たとえば、Mycoplasma pneumoniae)、またはStreptomyces spp.(たとえば、Streptomyces coelicolor、Streptomyces lividans、Streptomyces albus)であり得る。
送達および選択の方法
本開示の方法は、一部の実施形態では、ベクターを、細胞を含む組成物に送達し、細胞への核酸(たとえば、第1、第2、および第3のベクター)の導入を許容し、細胞における核酸の発現を許容する条件下において、組成物を維持して、真核生物細胞を産生させることを含む。細胞への核酸(たとえば、ベクター)の導入に必要な条件は、周知である。これらの条件としては、たとえば、形質転換(原核生物細胞の)条件、トランスフェクション(真核生物細胞の)条件、形質導入(ウイルス/ウイルスベクターによる)条件、およびエレクトロポレーション条件が挙げられ、これらのいずれも、本明細書に提供されるように使用することができる。したがって、一部の実施形態では、本開示の方法は、真核生物(たとえば、哺乳動物)細胞にトランスフェクトすることを含み、一方で、他の実施形態では、方法は、原核生物(たとえば、細菌)細胞を形質転換することを含む。
トランスジェニック、たとえば、多重トランスジェニック細胞、たとえば、二重、三重、および/または四重トランスジェニック細胞の選択は、使用される選択可能マーカーの種類に依存する。たとえば、選択可能マーカータンパク質が、抗生物質耐性タンパク質である場合、選択ステップには、細胞を、特定の抗生物質に曝露し、生き残った細胞のみを選択することが含まれ得る。選択可能マーカータンパク質が、蛍光タンパク質である場合、選択ステップは、単純に、細胞を顕微鏡下で確認し、蛍光を発する細胞を選択することを含み得るか、または選択ステップは、他の蛍光選択方法、たとえば、蛍光活性化細胞選別(FACS)による選別を含み得る。
一部の実施形態では、細胞に、本明細書に記載される核酸を有するウイルスベクター(たとえば、ウイルス)が形質導入される。一部の実施形態では、形質導入(または他のトランスフェクション方法)の前に、細胞を、たとえば、1ウェル当たり1×10~1×10の密度でウェルプレート(たとえば、12ウェルプレート)に播種する。一部の実施形態では、100μL~500μL、たとえば、100、150、200、250、300、350、400、450、または500μLのそれぞれのウイルスベクターが、各ウェルに添加される。
キット
本開示はまた、たとえば、トランスジェニック細胞および/または生物の産生およびスクリーニングに使用することができる、キットも提供する。キットは、本明細書に記載される任意の2つまたはそれを上回る構成要素を含み得る。たとえば、キットは、(a)N末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列の上流の、第1の選択可能マーカータンパク質断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)第2の選択可能マーカータンパク質断片の上流の、C末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターとを含み得、N末端インテインタンパク質断片およびC末端インテインタンパク質断片が、第1の選択可能マーカータンパク質断片の、第2の選択可能マーカータンパク質断片への結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する。
一部の実施形態では、キットは、本明細書に記載される任意の2つまたはそれを上回る構成要素を含む。たとえば、キットは、(a)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、(c)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを含み得、第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片の、抗生物質耐性タンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質の中央断片の、抗生物質耐性タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する。
一部の実施形態では、キットは、以下の構成要素のうちの任意の1つまたは複数をさらに含む:緩衝液、塩、クローニング酵素(たとえば、LRクロナーゼ)、コンピテント細胞(たとえば、コンピテント細菌細胞)、トランスフェクション試薬、抗生物質、および/または本明細書に記載される方法を実行するための説明書。
追加の実施形態
本開示の追加の実施形態は、以下の番号付けした段落に包含される。
1.真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片およびC末端断片の結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する、方法。
2.真核生物細胞を、第1および第2のベクターの真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、段落1に記載の方法。
3.全長抗生物質耐性タンパク質を含むトランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、段落2に記載の方法。
4.真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、段落1から3のいずれか1つに記載の方法。
5.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、段落1から4のいずれか1つに記載の方法。
6.インテインが、スプリットインテインである、段落1から5のいずれか1つに記載の方法。
7.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落6に記載の方法。
8.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落7に記載の方法。
9.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落8に記載の方法。
10.スプリットインテインが、操作されたスプリットインテインである、段落6に記載の方法。
11.操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインから操作される、段落10に記載の方法。
12.操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインである、段落11に記載の方法。
13.操作されたスプリットインテインが、GyrBインテインから操作される、段落12に記載の方法。
14.操作されたスプリットインテインが、SspGyrB S11インテインである、段落13に記載の方法。
15.第1および/または第2の分子が、タンパク質である、段落1から14のいずれか1つに記載の方法。
16.第1および/または第2の分子が、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落1から15のいずれか1つに記載の方法。
17.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落16に記載の方法。
18.第1および/または第2のベクターが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落1から17のいずれか1つに記載の方法。
19.真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、hygB遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)hygB遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長ハイグロマイシンBホスホトランスフェラーゼを産生する、方法。
20.第2のhygB遺伝子断片によってコードされるタンパク質断片の最初のアミノ酸が、システインである、段落19に記載の方法。
21.hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~89によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸90~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~200によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸201~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~53によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸54~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~240によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸241~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~292によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸293~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落23に記載の方法。
22.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落23から21のいずれか1つに記載の方法。
23.真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、bsr遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)bsr遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、bsr遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、bsr遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長ブラストサイジン-Sデアミナーゼを産生する、方法。
24.bsr遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号4のアミノ酸1~102によって特定されるアミノ酸配列を含み、bsr遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号4のアミノ酸103~140によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落23に記載の方法。
25.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落22または23に記載の方法。
26.真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、pac遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)pac遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長ピューロマイシンN-アセチル-トランスフェラーゼを産生する、方法。
27.pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸1~63によって特定されるアミノ酸配列を含み、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸64~199によって特定されるアミノ酸配列を含む、
pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸1~119によって特定されるアミノ酸配列を含み、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸120~199によって特定されるアミノ酸配列を含む、
pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸1~100によって特定されるアミノ酸配列を含み、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸101~199によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落26に記載の方法。
28.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落26または27に記載の方法。
29.真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、neo遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)neo遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、neo遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、neo遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長アミノグリコシド3’-ホスホトランスフェラーゼを産生する、方法。
30.neo遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸1~133によって特定されるアミノ酸配列を含み、neo遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸134~267によって特定されるアミノ酸配列を含む、または
neo遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸1~194によって特定されるアミノ酸配列を含み、neo遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸195~267によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落29に記載の方法。
31.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落29または30に記載の方法。
32.真核生物細胞を含む組成物に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)蛍光タンパク質のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質のN末端断片の、蛍光タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長蛍光タンパク質を産生する、方法。
33.真核生物細胞を、第1および第2のベクターの真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、段落51に記載の方法。
34.全長蛍光タンパク質を含むトランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、段落33に記載の方法。
35.真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、段落32から34のいずれか1つに記載の方法。
36.蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、段落32から35のいずれか1つに記載の方法。
37.インテインが、スプリットインテインである、段落32から36のいずれか1つに記載の方法。
38.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落37に記載の方法。
39.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落38に記載の方法。
40.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落39に記載の方法。
41.スプリットインテインが、操作されたスプリットインテインである、段落40に記載の方法。
42.操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインから操作される、段落41に記載の方法。
43.操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインである、段落42に記載の方法。
44.操作されたスプリットインテインが、GyrBインテインから操作される、段落42に記載の方法。
45.操作されたスプリットインテインが、SspGyrB S11インテインである、段落44に記載の方法。
46.第1および/または第2の分子が、タンパク質である、段落32から45のいずれか1つに記載の方法。
47.第1および/または第2の分子が、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落32から46のいずれか1つに記載の方法。
48.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落47に記載の方法。
49.第1および/または第2のベクターが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落32から48のいずれか1つに記載の方法。
50.真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、egfp遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)egfp遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、egfp遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、egfp遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長EGFPタンパク質を産生する、方法。
51.egfp遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号5のアミノ酸1~175によって特定されるアミノ酸配列を含み、egfp遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号5のアミノ酸175~239によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落50に記載の方法。
52.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落50または51に記載の方法。
53.真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、mScarlet遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)mScarlet遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長mScarletタンパク質を産生する、方法。
54.mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~46によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸47~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~48によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸49~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~51によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸52~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~75によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸76~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~122によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸123~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~140によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸141~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~163によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸164~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落53に記載の方法。
55.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落53または54に記載の方法。
56.(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片およびC末端断片の結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する、真核生物細胞。
57.真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、段落56に記載の細胞。
58.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、段落56または57に記載の細胞。
59.インテインが、スプリットインテインである、段落56から58のいずれか1つに記載の細胞。
60.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落59に記載の細胞。
61.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落60に記載の細胞。
62.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落61に記載の細胞。
63.スプリットインテインが、操作されたスプリットインテインである、段落59に記載の細胞。
64.操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインから操作される、段落63に記載の細胞。
65.操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインである、段落64に記載の細胞。
66.操作されたスプリットインテインが、GyrBインテインから操作される、段落65に記載の細胞。
67.操作されたスプリットインテインが、SspGyrB S11インテインである、段落66に記載の細胞。
68.第1および/または第2の分子が、タンパク質である、段落56から67のいずれか1つに記載の細胞。
69.第1および/または第2の分子が、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落56から68のいずれか1つに記載の細胞。
70.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落69に記載の細胞。
71.第1および/または第2のベクターが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落56から70のいずれか1つに記載の細胞。
72.(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、hygB遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)hygB遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターとを含む細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長ハイグロマイシンBホスホトランスフェラーゼを産生する、細胞。
73.第2のhygB遺伝子断片によってコードされるタンパク質断片の最初のアミノ酸が、システインである、段落72に記載の細胞。
74.hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~89によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸90~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~200によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸201~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~53によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸54~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~240によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸241~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、
hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸1~292によって特定されるアミノ酸配列を含み、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号1のアミノ酸293~341によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落73に記載の細胞。
75.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落72から74のいずれか1つに記載の細胞。
76.(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、bsr遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)bsr遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、bsr遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、bsr遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長ブラストサイジン-Sデアミナーゼを産生する、真核生物細胞。
77.bsr遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号4のアミノ酸1~102によって特定されるアミノ酸配列を含み、bsr遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号4のアミノ酸103~140によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落76に記載の細胞。
78.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落76または77に記載の細胞。
79.
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、pac遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)pac遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長ピューロマイシンN-アセチル-トランスフェラーゼを産生する、真核生物細胞。
80.pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸1~63によって特定されるアミノ酸配列を含み、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸64~199によって特定されるアミノ酸配列を含む、
pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸1~119によって特定されるアミノ酸配列を含み、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸120~199によって特定されるアミノ酸配列を含む、
pac遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸1~100によって特定されるアミノ酸配列を含み、pac遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号2のアミノ酸101~199によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落79に記載の細胞。
81.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落79または80に記載の細胞。
82.
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、neo遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)neo遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、neo遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、neo遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長アミノグリコシド3’-ホスホトランスフェラーゼを産生する、真核生物細胞。
83.neo遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸1~133によって特定されるアミノ酸配列を含み、neo遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸134~267によって特定されるアミノ酸配列を含む、または
neo遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸1~194によって特定されるアミノ酸配列を含み、neo遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号3のアミノ酸195~267によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落82に記載の細胞。
84.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落82または83に記載の細胞。
85.
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)蛍光タンパク質のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質のN末端断片の、蛍光タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長蛍光タンパク質を産生する、真核生物細胞。
86.真核生物細胞を、第1および第2のベクターの真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、段落85に記載の細胞。
87.全長蛍光タンパク質を含むトランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、段落86に記載の細胞。
88.真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、段落85から87のいずれか1つに記載の細胞。
89.蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、段落85から88のいずれか1つに記載の細胞。
90.インテインが、スプリットインテインである、段落85から89のいずれか1つに記載の細胞。
91.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落90に記載の細胞。
92.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落91に記載の細胞。
93.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落92に記載の細胞。
94.スプリットインテインが、操作されたスプリットインテインである、段落93に記載の細胞。
95.操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインから操作される、段落94に記載の細胞。
96.操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインである、段落95に記載の細胞。
97.操作されたスプリットインテインが、GyrBインテインから操作される、段落95に記載の細胞。
98.操作されたスプリットインテインが、SspGyrB S11インテインである、段落97に記載の細胞。
99.第1および/または第2の分子が、タンパク質である、段落85から98のいずれか1つに記載の細胞。
100.第1および/または第2の分子が、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落85から99のいずれか1つに記載の細胞。
101.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落100に記載の細胞。
102.第1および/または第2のベクターが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落85から101のいずれか1つに記載の細胞。
103.
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、egfp遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)egfp遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、egfp遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、egfp遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長EGFPタンパク質を産生する、真核生物細胞。
104.egfp遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号5のアミノ酸1~175によって特定されるアミノ酸配列を含み、egfp遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号5のアミノ酸175~239によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落103に記載の細胞。
105.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落103または104に記載の細胞。
106.
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、mScarlet遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子を含む、第1のベクターと、
(b)(ii)mScarlet遺伝子のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長mScarletタンパク質を産生する、真核生物細胞。
107.mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~46によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸47~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~48によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸49~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~51によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸52~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~75によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸76~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~122によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸123~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~140によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸141~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、
mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸1~163によって特定されるアミノ酸配列を含み、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片が、配列番号6のアミノ酸164~232によって特定されるアミノ酸配列を含む、段落106に記載の細胞。
108.インテインのN末端断片が、配列番号16によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号17によって特定される、
インテインのN末端断片が、配列番号7によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号8によって特定される、または
インテインのN末端断片が、配列番号18もしくは配列番号9によって特定され、インテインのC末端断片が、配列番号19もしくは配列番号10によって特定される、段落106または107に記載の細胞。
109.段落85から108のいずれか1つに記載の細胞を含む、組成物。
110.キットであって、
(a)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターとを含み、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片およびC末端断片の結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する、キット。
111.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、段落110に記載のキット。
112.キットであって、
(a)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)蛍光タンパク質のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターとを含み、
インテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質のN末端断片の、蛍光タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長蛍光タンパク質を産生する、キット。
113.蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、段落112に記載のキット。
114.インテインが、スプリットインテインである、段落110から113のいずれか1つに記載のキット。
115.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインまたは操作されたスプリットインテインである、段落114に記載のキット。
116.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落115に記載のキット。
117.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落116に記載のキット。
118.操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインまたはGyrBインテインから操作される、段落115に記載のキット。
119.操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインである、段落118に記載のキット。
120.操作されたスプリットインテインが、SspGyrB S11インテインである、段落118に記載のキット。
121.以下の構成要素:緩衝液、塩、クローニング酵素、コンピテント細胞、トランスフェクション試薬、抗生物質、および/または本明細書に記載される方法を実行するための説明書のうちのいずれか1つまたは複数をさらに含む、段落112から120のいずれか1つに記載のキット。
122.真核生物細胞に、
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと
を送達することを含む方法であって、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片の、抗生物質耐性タンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質の中央断片の、抗生物質耐性タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する、方法。
123.真核生物細胞を、第1、第2、および第3のベクターの真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、段落112に記載の方法。
124.全長抗生物質耐性タンパク質を含むトランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、段落123に記載の方法。
125.真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、段落112から124のいずれか1つに記載の方法。
126.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、段落112から125のいずれか1つに記載の方法。
127.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシンに対する耐性を付与する、段落126に記載の方法。
128.第1のインテインが、スプリットインテインである、段落112から127のいずれか1つに記載の方法。
129.第2のインテインが、スプリットインテインである、段落112から128のいずれか1つに記載の方法。
130.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落128または129に記載の方法。
131.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落130に記載の方法。
132.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落131に記載の方法。
133.第1のインテインが、NpuDnaEインテインであり、第2のインテインが、NpuDnaEインテインである、段落132に記載の方法。
134.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、タンパク質である、段落112から133のいずれか1つに記載の方法。
135.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落112から133のいずれか1つに記載の方法。
136.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落135に記載の方法。
137.第1のベクター、第2のベクター、第3のベクター、またはこれらの任意の組合せが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落112から136のいずれか1つに記載の方法。
138.真核生物細胞に、
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、hygB遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、hygB遺伝子の中央断片の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)hygB遺伝子のC末端断片の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと
を送達することを含む方法であって、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、hygB遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、hygB遺伝子の中央断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、hygB遺伝子の中央断片によってコードされるタンパク質断片の、hygB遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長ハイグロマイシンBホスホトランスフェラーゼを産生する、方法。
139.第1のベクターが、配列番号29によって特定される配列をコードし、第2のベクターが、配列番号61によって特定される配列をコードし、第3のベクターが、配列番号23によって特定される配列をコードする、段落138に記載の方法。
140.第1のベクターが、配列番号21によって特定される配列をコードし、第2のベクターが、配列番号61によって特定される配列をコードし、第3のベクターが、配列番号35によって特定される配列をコードする、段落138に記載の方法。
141.
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片の、抗生物質耐性タンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質の中央断片の、抗生物質耐性タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する、真核生物細胞。
142.哺乳動物細胞である、段落112に記載の真核生物細胞。
143.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、段落141または142に記載の真核生物細胞。
144.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシンに対する耐性を付与する、段落143に記載の真核生物細胞。
145.第1のインテインが、スプリットインテインである、段落141から144のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
146.第2のインテインが、スプリットインテインである、段落142から145のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
147.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落145または146に記載の真核生物細胞。
148.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落147に記載の真核生物細胞。
149.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落148に記載の真核生物細胞。
150.第1のインテインが、NpuDnaEインテインであり、第2のインテインが、NpuDnaEインテインである、段落149に記載の真核生物細胞。
151.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、タンパク質である、段落142から150のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
152.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落142から150のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
153.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落152に記載の真核生物細胞。
154.第1のベクター、第2のベクター、第3のベクター、またはこれらの任意の組合せが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落142から153のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
155.段落142から154のいずれか1つに記載の真核生物細胞を含む、組成物。
156.キットであって、
(a)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、抗生物質耐性タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)抗生物質耐性タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを含み、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質のN末端断片の、抗生物質耐性タンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、抗生物質耐性タンパク質の中央断片の、抗生物質耐性タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する、キット。
157.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、段落156に記載のキット。
158.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシンに対する耐性を付与する、段落157に記載のキット。
159.第1のインテインが、スプリットインテインである、段落156から158のいずれか1つに記載のキット。
160.第2のインテインが、スプリットインテインである、段落156から159のいずれか1つに記載のキット。
161.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落159または160に記載のキット。
162.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落161に記載のキット。
163.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落162に記載のキット。
164.第1のインテインが、NpuDnaEインテインであり、第2のインテインが、NpuDnaEインテインである、段落163に記載のキット。
165.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、タンパク質である、段落156から164のいずれか1つに記載のキット。
166.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落156から164のいずれか1つに記載のキット。
167.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落166に記載のキット。
168.第1のベクター、第2のベクター、第3のベクター、またはこれらの任意の組合せが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落156から167のいずれか1つに記載のキット。
169.真核生物細胞に、
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)蛍光タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと
を送達することを含む方法であって、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質のN末端断片の、蛍光タンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質の中央断片の、蛍光タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長蛍光タンパク質を産生する、方法。
170.真核生物細胞を、第1、第2、および第3のベクターの真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、段落169に記載の方法。
171.全長蛍光タンパク質を含むトランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、段落170に記載の方法。
172.真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、段落169から171のいずれか1つに記載の方法。
173.蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mScarlet、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、段落169から172のいずれか1つに記載の方法。
174.蛍光タンパク質が、mScarletである、段落173に記載の方法。
175.第1のインテインが、スプリットインテインである、段落169から174のいずれか1つに記載の方法。
176.第2のインテインが、スプリットインテインである、段落169から175のいずれか1つに記載の方法。
177.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落175または176に記載の方法。
178.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落177に記載の方法。
179.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落178に記載の方法。
180.第1のインテインが、NpuDnaEインテインであり、第2のインテインが、NpuDnaEインテインである、段落179に記載の方法。
181.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、タンパク質である、段落169から170のいずれか1つに記載の方法。
182.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落169から180のいずれか1つに記載の方法。
183.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落182に記載の方法。
184.第1のベクター、第2のベクター、第3のベクター、またはこれらの任意の組合せが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落169から183のいずれか1つに記載の方法。
185.真核生物細胞に、
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、mScarlet遺伝子のN末端断片、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、mScarlet遺伝子の中央断片の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)mScarlet遺伝子のC末端断片の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと
を送達することを含む方法であって、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、mScarlet遺伝子のN末端断片によってコードされるタンパク質断片の、mScarlet遺伝子の中央断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、mScarlet遺伝子の中央断片によってコードされるタンパク質断片の、mScarlet遺伝子のC末端断片によってコードされるタンパク質断片への結合を触媒して、全長mScarletタンパク質を産生する、方法。
186.第1のベクターが、配列番号121によって特定される配列をコードし、第2のベクターが、配列番号123によって特定される配列をコードし、第3のベクターが、配列番号125によって特定される配列をコードする、段落185に記載の方法。
187.
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)蛍光タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質のN末端断片の、蛍光タンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質の中央断片の、蛍光タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長蛍光タンパク質を産生する、真核生物細胞。
188.哺乳動物細胞である、段落187に記載の真核生物細胞。
189.蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mScarlet、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、段落187または188に記載の真核生物細胞。
190.蛍光タンパク質が、mScarletである、段落189に記載の真核生物細胞。
191.第1のインテインが、スプリットインテインである、段落187から190のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
192.第2のインテインが、スプリットインテインである、段落185から191のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
193.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落191または192に記載の真核生物細胞。
194.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落193に記載の真核生物細胞。
195.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落194に記載の真核生物細胞。
196.第1のインテインが、NpuDnaEインテインであり、第2のインテインが、NpuDnaEインテインである、段落195に記載の真核生物細胞。
197.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、タンパク質である、段落185から196のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
198.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落185から196のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
199.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落198に記載の真核生物細胞。
200.第1のベクター、第2のベクター、第3のベクター、またはこれらの任意の組合せが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落185から199のいずれか1つに記載の真核生物細胞。
201.段落185から200のいずれか1つに記載の真核生物細胞を含む、組成物。
202.キットであって、
(a)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、蛍光タンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)蛍光タンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを含み、
第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質のN末端断片の、蛍光タンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、蛍光タンパク質の中央断片の、蛍光タンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長蛍光タンパク質を産生する、キット。
203.蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mScarlet、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、段落202に記載のキット。
204.蛍光タンパク質が、mScarletである、段落203に記載のキット。
205.第1のインテインが、スプリットインテインである、段落202から204のいずれか1つに記載のキット。
206.第2のインテインが、スプリットインテインである、段落202から205のいずれか1つに記載のキット。
207.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落206に記載のキット。
208.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落207に記載のキット。
209.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落208に記載のキット。
210.第1のインテインが、NpuDnaEインテインであり、第2のインテインが、NpuDnaEインテインである、段落209に記載のキット。
211.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、タンパク質である、段落202から210のいずれか1つに記載のキット。
212.第1の目的の分子、第2の目的の分子、第3の目的の分子、またはこれらの任意の組合せが、非コーディングリボ核酸(RNA)である、段落202から210のいずれか1つに記載のキット。
213.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、段落212に記載のキット。
214.第1のベクター、第2のベクター、第3のベクター、またはこれらの任意の組合せが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、段落202から213のいずれか1つに記載のキット。
215.以下の構成要素:緩衝液、塩、クローニング酵素、コンピテント細胞、トランスフェクション試薬、抗生物質、および/または本明細書に記載される方法を実行するための説明書のうちのいずれか1つまたは複数をさらに含む、段落202から214のいずれか1つに記載のキット。
216.トランスジェニック選択方法であって、真核生物細胞を含む組成物に、(a)(i)N末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列の上流の、第1の選択可能マーカータンパク質断片(たとえば、抗生物質耐性タンパク質断片または蛍光タンパク質断片)をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)(i)第2の選択可能マーカータンパク質断片(たとえば、抗生物質耐性タンパク質断片または蛍光タンパク質断片)の上流の、C末端インテインタンパク質断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターとを送達することを含み、N末端インテインタンパク質断片およびC末端インテインタンパク質断片が、第1の選択可能マーカータンパク質断片の、第2の選択可能マーカータンパク質断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、トランスジェニック選択方法。
217.トランスジェニック選択方法であって、真核生物細胞に、(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質(たとえば、抗生物質耐性タンパク質または蛍光タンパク質)のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、(c)(i)選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを送達することを含み、第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、選択可能マーカータンパク質の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質の中央断片の、選択可能マーカータンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、トランスジェニック選択方法。
218.トランスジェニック選択方法であって、真核生物細胞に、(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質(たとえば、抗生物質耐性タンパク質または蛍光タンパク質)のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質の第1の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、(c)(i)第3のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質の第2の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターと、(d)(i)選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第3のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第4のベクターとを送達することを含み、第1のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、選択可能マーカータンパク質の第1の中央断片への結合を触媒し、第2のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質の第1の中央断片の、選択可能マーカータンパク質の第2の中央断片への結合を触媒し、第3のインテインのN末端断片およびC末端断片が、選択可能マーカータンパク質の第2の中央断片の、選択可能マーカータンパク質のC末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、トランスジェニック選択方法。
219.真核生物細胞を、ベクターの真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、段落216から218のいずれか1つに記載の方法。
220.全長選択可能マーカータンパク質を含むトランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、段落219に記載の方法。
221.真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、段落216から220のいずれか1つに記載の方法。
222.抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、段落216から221のいずれか1つに記載の方法。
223.インテインが、スプリットインテインである、段落216から222のいずれか1つに記載の方法。
224.スプリットインテインが、天然のスプリットインテインである、段落223に記載の方法。
225.天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、段落224に記載の方法。
226.DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、段落225に記載の方法。
227.スプリットインテインが、操作されたスプリットインテインである、段落223に記載の方法。
228.操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインから操作される、段落2278に記載の方法。
229.操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインである、段落228に記載の方法。
230.操作されたスプリットインテインが、GyrBインテインから操作される、段落229に記載の方法。
231.操作されたスプリットインテインが、SspGyrB S11インテインである、段落230に記載の方法。
232.分子が、タンパク質から選択される、段落216から231のいずれか1つに記載の方法。
233.分子が、非コーディングリボ核酸(RNA)から選択される、段落216から231のいずれか1つに記載の方法。
234.非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、および短いヘアピンRNA(shRNA)から選択される、段落233に記載の方法。
235.ベクターが、プラスミドベクターおよびウイルスベクターから選択される、段落216から234のいずれか1つに記載の方法。
本開示は、以下の実施例によってさらに例証される。これらの実施例は、本開示の理解を補助するために提供されるものであり、その制限と解釈されるものではない。
(実施例1)
抗生物質耐性マーカー
遺伝子操作において、所望される遺伝子型を有する細胞を単離するために選択可能マーカーが使用されることが多い[1]。しかしながら、真核生物細胞において使用するための十分に特徴付けられている抗生物質耐性遺伝子の数は限られており、通常の研究室にある機器によってスペクトルを明確に区別することができる蛍光タンパク質の数も限られている。研究者は、選択可能マーカーが、複数の導入遺伝子を細胞に組み込むためのものである場合、選択可能マーカーの十分な選択肢がないという問題に出くわすことが多い。一方で、複数の抗生物質での同時の選択は、細胞にとって過酷であることが多い。「選択可能マーカーの再利用」は、回避策を提供し得るが、しかしながら、複数回の遺伝子導入、選択、および選択マーカーの除去を必要とする[2]。複数の導入遺伝子を、1回の選択スキームによって同時に選択することを可能にするために、本発明者らは、スプリットされた抗生物質耐性タンパク質遺伝子および蛍光タンパク質遺伝子を作製したが、これは、抗生物質耐性タンパク質または蛍光タンパク質をコードする遺伝子が、2つまたはそれを上回るセグメントにスプリットされ、インテインに融合されており(「マーカートロン」)、これらを、タンパク質のトランススプライシングによって再結合させることができる[3](図1A)。それぞれのマーカートロンを、特定の導入遺伝子を有するトランスジェニックベクターに挿入する。マーカートロンのセットを含むトランスジェニックベクターの送達により、マーカートロンのサブセットまたは完全なセットを有する細胞が得られる。マーカートロンの完全なセットを含む細胞だけが、タンパク質スプライシングによって完全に再構成されたマーカータンパク質を産生するため、選択を通過するが、一方でマーカートロンの部分的なセットを有する細胞は排除され、すべての意図される導入遺伝子を含む細胞の同時選択が達成される。
本発明者らは、二重遺伝子導入のために、2マーカートロンのインテイン-スプリットされた耐性(Intres)遺伝子を操作することから開始した。隣接する残基および局所的なタンパク質フォールディングは、インテインに媒介されるトランススプライシングの効率に影響を及ぼし得るため、本発明者らは、NpuDnaE[4、5]およびSspDnaB[6]に由来する2つの十分に特徴付けられているスプリットインテインと適合性のある4つの一般的に使用されている抗生物質耐性遺伝子のそれぞれにおいて、スプリット点を特定することに着手した。二重トランスジェニック選択の有効性の評価を容易にするために、マーカートロンを、試験導入遺伝子としてTagBFP2またはmCherry蛍光タンパク質を発現するレンチウイルスベクターにクローニングした(図1B)。ウイルス調製物を、U2OS細胞に形質導入し、これを、次いで、非選択培地または選択培地を有する複製プレートに分けた。抗生物質選択に適した継代の後に、2つの細胞培養物を、フローサイトメトリーによって分析した。ハイグロマイシン(Hygro)耐性遺伝子については、隣接残基「GS」を有する1つの「ネイティブ」SspDnaBスプリット点(G200:S201)、および「YC」残基を有する1つの「ネイティブ」NpuDnaEスプリット点(Y89:C90)を、試験した。いずれも、NマーカートロンおよびCマーカートロンの両方が形質導入されたた場合には選択が成功し、非選択培養物での10%未満の二重陽性細胞と比較して、選択培養物では、99%を上回るBFP+ mCherry+二重トランスジェニック細胞が得られた(図3、プラスミド対3、4および5、6)。2つのマーカートロンのうちのいずれかが形質導入された細胞は、ハイグロマイシン選択に生き残らなかった。対照的に、従来的な全長のスプリットされていないハイグロマイシンベクターによる二重遺伝子導入は、BFP+ mCherry+細胞の約20%の富化を可能にするだけである(プラスミド対97、98)。NpuDnaEについて、Cエクステイン接合部に強制的なシステイン残基を有し、以前の報告7において実質的なトランススプライシング活性を補助した残基をNエクステイン接合部に有する、3つの追加の可能性のあるスプリット点(52S:53C)、(240A:241C)、および(292R:293C)をスクリーニングした。本発明者らはまた、異所的な部位におけるスプライシングに対応するために、「人工的な」システインをCエクステイン接合部に挿入し、追加のスプリット点をもたらすことによって、6つの追加のNpuDnaEスプリット点を組み込んだ。まとめると、試験した11のスプリット点のうちの8つが、ハイグロマイシン選択に対応した(図3)。同様に、ピューロマイシン(Puro)(図4)、ネオマイシン(Neo)(図5)、およびブラストサイジン(Blast)(図6)耐性遺伝子について、本発明者らは、それぞれ、4つ、2つ、および1つの機能的Intres対を特定した。これらの事例のすべてにおいて、いずれかのマーカートロンが形質導入された細胞は、選択に生き残らなかったが、両方が形質導入された細胞では、非選択培養物での50%未満と比較して、選択培養物では95%を上回る二重トランスジェニック細胞が得られたが、ブラストサイジン(102)のIntresでは、91%の二重トランスジェニック細胞という低いが依然として有意な富化が達成されたことを除く(図3~6)。Intres遺伝子のスプリット点およびプラスミドの詳細を、図2A~2Dおよび表1に提示する。
(実施例2)
Gateway適合性レンチウイルスベクター
Intresマーカーの採用を促進するために、本発明者らは、導入遺伝子の便宜的な制限-ライゲーション非依存性LRクロナーゼ組換えのためのGateway適合性レンチウイルスベクターを作製した8(図7A)。TagBPF2およびmCherryを、それぞれ、N-およびC-Intresベクターに組み換えることによって、これらのベクターの機能性を試験し、二重トランスジェニック細胞の強固な選択が見出された(図7B)。Intresベクターの1つの有望な有用性は、異なる蛍光マーカーを細胞に組み入れて、異なる細胞内コンパートメントを標識することである。そのような有用性を探究するために、それぞれ、核およびF-アクチンを標識するNLS-GFPおよびLifeAct-mScarlet 9を、従来的な全長(FL)のスプリットされていないハイグロマイシン選択可能ベクターまたは2マーカートロンのハイグロマイシンIntresベクターへのGateway組換えによってクローニングし、細胞に、いずれかのプラスミドセットを形質導入し、続いて、抗生物質による選択を行った(図7C)。スプリットされていない選択可能プラスミドを形質導入した試料は、単一に標識された細胞および二重に標識された細胞の両方を含んでいたが、一方で、Intresプラスミドを形質導入した細胞は、すべてが二重に標識されていた(図7C)。
(実施例3)
蛍光マーカー
スプリットされた蛍光マーカーを、導入遺伝子の選択に使用することができるかどうかを試験するために、mScarlet蛍光タンパク質についてNpuDnaEスプリット点をスクリーニングし(図8A)、非ゲーティング集団における20%未満の二重トランスジェニック細胞と比較して、96%を上回る二重トランスジェニック細胞の富化を可能にする4つのスプリット点、および60%を上回る二重トランスジェニック細胞の富化を可能にする3つの他のスプリット点を特定した(図8B)。
(実施例4)
より高度なスプリットマーカー
2マーカートロンのIntres遺伝子に関して特定されたスプリット点を用いて、本発明者らは、より高度なスプリットマーカーの操作に着手した。2つを上回る「連結されていない」導入遺伝子を1つの抗生物質で同時に選択することを可能にするために、マーカー遺伝子を3つまたはそれを上回るマーカートロンに分割するスプリット点の組合せを試験した(図9A~9B)。そのような「Intres連鎖」を可能にするスプリット点の対を特定するために、3つにスプリットされたマーカートロンを、それぞれが、3つの蛍光導入遺伝子TagBFP2、EGFP、またはmCherryのうちの1つを有する、3つのレンチウイルスベクターにクローニングし、これにより、フローサイトメトリーによって選択の有効性を評価することが可能となる(図9C)。ハイグロマイシン耐性遺伝子がもっとも長く、試験のためのスプリット点をもっとも多く提供するため、3マーカートロンのハイグロマイシンIntresを操作することに焦点を当てた。3マーカートロンのハイグロマイシンIntres 2つを、2つの介在NpuDnaEインテインを使用して試験し、第1のインテインにNpuDnaEおよび第2のインテインにSspDnaBを使用して2つを試験し、ならびに第1のインテインにSspDnaBおよび第2のインテインにNpuDnaEを使用して2つを試験した(図9D)。非選択培養物での15%未満の三重トランスジェニック細胞と比較して、ハイグロマイシン選択培養物では、これらの6つの3マーカートロンのハイグロマイシンIntresのうちの5つが、97%を上回る三重トランスジェニック選択を可能にし、残りの1つが80%の三重トランスジェニック選択を可能にした。1個抜きの形質導入を行った試料は、ハイグロマイシン選択後にいずれの生存細胞も得られず、一方でスプリットされていないハイグロマイシンベクターを形質導入した細胞では、選択後にたった7%の三重トランスジェニック細胞しか得られなかった。
3マーカートロンのIntresの使用を容易にするために、これらのマーカーを有するGateway適合性レンチウイルスベクターを作製した(図10A)。3セットのこれらのベクターを、それぞれ、TagBFP(導入遺伝子1として)、EGFP(導入遺伝子2として)、およびmCherry(導入遺伝子3として)を、N-、M-、およびC-Intres Gatewayデスティネーションベクターに組み換えることによって試験し、これを使用してU2OS細胞に形質導入し、次いでこれを分けて、ハイグロマイシン選択培地または非選択培地において培養した(図10B)。選択の2週間後に、細胞を、フローサイトメトリーによって分析した。3マーカートロンのハイグロマイシンIntresプラスミドは、3セットすべてが、非選択培養物における25%未満と比較して、99%を上回る三重トランスジェニック細胞の選択に対応する(図10C)。
本発明者らは、4マーカートロンのハイグロマイシンIntres遺伝子の実行可能性をさらに試験した(図11)。ここでは、ロイシンジッパーモチーフ11と融合した、NpuDnaGEP 10として公知のNpuDnaEインテインの強化バリアントを、SspDnaBインテインと組み合わせて使用した。構成物マーカートロンを含む4つすべてのプラスミドの形質導入により、ハイグロマイシン選択に生き残る細胞が得られたが、1個抜きの形質導入では、いずれの生存ももたらされなかった(表2)。
(実施例5)
AAVS1遺伝子座における両アレルノックイン
CRISPR/Casは、近年、ゲノム操作および編集の強力な技術として出現した。NHEJに媒介される挿入/欠失(インデル)に基づく遺伝子ノックアウトは、高い頻度で発生するが、外因性修復鋳型(標的化構築物としても公知である)を使用した相同組換え修復(HDR)に基づく正確な編集およびノックインは、不十分である。本発明者らは、スプリットされた選択可能マーカーを、AAVS1遺伝子座における両アレルノックインを有する細胞の富化に使用することができるかどうかを試験した。マーカートロンを宿主遺伝子PPP1R12Cのイントロン1内に捕捉するために、標的部位に隣接する相同性アーム、およびスプライシングアクセプター-2Aペプチドを有する標的化構築物を構築した。しかしながら、これらの標的化構築物を使用したCRISPR/Casノックイン実験および2週間の抗生物質による選択後に、いずれの生存細胞も得られなかった(データは示されない)。本発明者らは、宿主遺伝子PPP1R12Cの内在性プロモーターが、抗生物質の作用に対抗するのに十分な抗生物質耐性タンパク質を再構成するためのマーカートロンの十分な発現を作動させなかった可能性があると疑った。したがって、活性をドキシサイクリン(dox)濃度によって滴定することができるTetOプロモーターによって、Intresマーカートロンを発現させる代替的な戦略を試験した。Intresにより媒介される両アレル選択と、全長(FL)のスプリットされていない選択可能マーカーとの比較を可能にするために、複数の異なる標的化構築物設計を実装した。まず、全長(FL)耐性遺伝子(たとえば、Hygro)を、構成的EF1aプロモーター下においてrtTAと一緒に発現させ、dox誘導性TetOプロモーター下において別個の試験Intres(たとえば、Blast Intres)を発現させる(図12B、プラスミド109および110)。これにより、同じ構築物内で、全長およびスプリットされた選択可能マーカーの比較が可能となる。同じTetOプロモーターによって作動される全長マーカーとスプリットされたマーカーとの公平な比較を可能にするために、2つの類似のプラスミド107および108(プラスミド109および110を参照)を構築し、ここで、全長抗生物質耐性遺伝子(Blast)を、TetOプロモーターの下流に置く(図12A)。両アレル標的化の単一細胞定量を可能にするため、および2つの導入遺伝子を2つのAAVS1アレルに組み込むことの実行可能性を示すために、EGFPおよびmScarlet蛍光遺伝子を、自己切断型2Aペプチドを介して、試験するスプリットされたマーカーまたはスプリットされていないマーカーの下流に付加した。同様に、Hygro Intresを試験するために、EF1aおよびTetOにより作動されるマーカーを入れ換え、FL HygroまたはHygro Intresを、TetOの下流に置き、FL BlastをEF1aの下流に置いた(図12C~12D、プラスミド111~114)。Cas9およびAAVS1を標的とするsgRNAを含むpX330-AAVS1(プラスミド106)と、異なる標的化構築物対とを、HEK293T細胞にコトランスフェクトし、次の継代で、抗生物質なし、ブラストサイジンあり、またはハイグロマイシンありで、三連のドキシサイクリン含有培地に分けた。選択の2週間後に、本発明者らは、GFPおよびRFP蛍光のフローサイトメトリー測定によって、両アレル標的化に関して、培養物を分析した(図12E)。予測した通り、非選択培養物は、ごく僅かな(1%未満)両アレルノックインGFP+/RFP+細胞を有した(図12E、選択=なし)。対応するFL抗生物質耐性遺伝子が標的化構築物に存在する場合の抗生物質による選択では、30%未満の両アレルノックイン細胞が得られた(図12E、Blast:TC a、c、d;Hygro:TC a、b、c)。対照的に、対応するIntresが標的化構築物に存在する場合の抗生物質による選択では、75%(図6e、Blast Intres:TC b)および88%(図6e、Hygro Intres:TC d)の両アレルノックイン細胞が得られた。
上記の実施例では、2つまたはそれを上回る「連結されていない」導入遺伝子の選択を可能にし得る、スプリットされた抗生物質耐性タンパク質遺伝子および蛍光タンパク質遺伝子を操作した。非天然の残基を選択可能マーカーに挿入することにより、新規な高効率のスプリット点を利用することができ、操作に利用可能な位置を拡大することができることを示した。本発明者らは、スプリットされた選択可能マーカーを、レンチウイルスベクターまたはCRISPR/Cas9ゲノム編集実験では遺伝子標的化構築物に組み込んで、二重遺伝子導入または両アレルノックインを有する細胞の富化を可能にすることができることを実証した。2つまたはそれを上回るスプリット点を組み合わせることによって、3つおよび4つにスプリットされたマーカーを生成して、より高度なトランスジェニック選択を可能にすることができることを示した。さらに高度なスプリットされた選択可能マーカーのさらなる開発により、数10個の導入遺伝子または標的化されたノックインを有する細胞の「超操作(hyper-engineering)」が可能となり得る。
材料および方法
クローニング
それぞれのマーカートロンの試験プラスミドを生成するために、まず、そのORFを含むGatewayドナープラスミドを生成し、次いで、ピューロマイシン耐性遺伝子を除去しGatewayカセットの下流にIRES-蛍光遺伝子を挿入することによってpLX302(addgene.org/25896/)から導出した、TagBFP2(プラスミド94:pLX-DEST-IRES-TagBFP2)、EGFP(プラスミド95:pLX-DEST-IRES-EGFP)、またはmCherry(プラスミド96:pLX-DEST-IRES-mCherry)レポーターを有するレンチウイルスデスティネーションベクターへと組み換えた。マーカートロン-ORF Gatewayドナープラスミドを、インテインを選択可能マーカーの断片のコーディング配列と組み合わせた後に、配列およびライゲーション独立クローニング(SLIC)(Li, M.Z. & Elledge, S.J. SLIC: a method for sequence-and ligation-independent cloning. Gene Synthesis: Methods and Protocols, 51-59 (2012))によりpCR8-GW-TOPOプラスミドに挿入するネスト融合PCR手順によって、または選択可能マーカーの関連する断片をPCR増幅した後に、SLICによりインテインを含む「足場」プラスミド(プラスミド27~32)に挿入することによってのいずれかで、生成した。インテインをコードするDNA配列を、Homo sapiensのためにコドン最適化し、GBlock(IDT)として合成し、AC1947GBは、NpuDnaEインテインをコードし、AC1949GBは、SspDnaBインテインをコードする。選択可能マーカー断片を、これらのマーカーを含むプラスミドから増幅した。プラスミドについては、表1を参照されたい。
細胞培養物
すべての細胞は、10%ウシ胎児血清(FBS)(Lonza)、4%Glutamax(Gibco)、1%ピルビン酸ナトリウム(Gibco)、およびペニシリン-ストレプトマイシン(Gibco)を有するダルベッコ変法イーグル培地(DMEM)(Sigma)において培養した。インキュベーター条件は、37℃および5%COであった。
ウイルス産生
pLP1、pLP2、およびVSV-Gのウイルスパッケージングミックスを、Lipofectamine 3000を使用して、それぞれのレンチウイルスベクターとともに、前日に6ウェルプレートにおいて1ウェル当たり1.2×10個の細胞の濃度で播種したLenti-X 293T細胞(ClonTech)にコトランスフェクトした。培地を、トランスフェクションの6時間後に交換し、次いで、一晩インキュベートした。トランスフェクションの28時間後に、ウイルスを含有する培地上清を、45uM PESフィルターを使用して濾過した後、使用するまで、-80℃で保管した。
形質導入
形質導入の前日に、標的細胞(HEK293T、MCF7、U2-OS)を、12ウェルプレートに、1ウェル当たり1.5×10個の細胞の密度で、播種した。形質導入の前に、培地を、1ウェル当たり1mLの、10μg/mLポリブレンを含有する培地に交換した。それぞれ250μLのウイルス(2つのウイルスを添加した実験試料については、合計500μL)を、それぞれのウェルに添加し、一晩インキュベートした。培地を、感染の24時間後に交換した。感染の4日後に、細胞を、二連のプレートに分けた。感染の5日後に、抗生物質(ハイグロマイシン)を有する培地を、1つの複製プレートのそれぞれのウェルに添加した(他方は、選択なし下で維持した)。抗生物質による選択を2週間継続した後、FACSで分析した。
蛍光活性化細胞選別
細胞に、トリプシン処理を行い、培地中に懸濁させた後、HP Z230ワークステーションにおいて、FACSDiVaソフトウェア、バージョン8を使用して、LSRFortessa X-20(BD Bioscience)フローサイトメーターで分析した。5万個の事象が、それぞれの実行で収集された。
構築物および配列
プラスミド3:pLX-Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号20)
アミノ酸配列(配列番号21)
プラスミド4:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(90-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(90-341)
ベクター配列(配列番号22)
アミノ酸配列(配列番号23)
プラスミド5:pLX-Hygro(1-200)-SspDnaB(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-200)-SspDnaB(N)
ベクター配列(配列番号24)
アミノ酸配列(配列番号25)
プラスミド6:pLX-SspDnaB(C)-Hygro(201-341)-IRES-mCherry
タンパク質=SspDnaB(C)-Hygro(201-341)
ベクター配列(配列番号26)
アミノ酸配列(配列番号27)
プラスミド7:pLX-Hygro(1-52)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-52)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号28)
アミノ酸配列(配列番号29)
プラスミド8:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(53-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(53-341)
ベクター配列(配列番号30)
アミノ酸配列(配列番号31)
プラスミド9:pLX-Hygro(1-240)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-240)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号32)
アミノ酸配列(配列番号33)
プラスミド10:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(241-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(241-341)
ベクター配列(配列番号34)
アミノ酸配列(配列番号35)
プラスミド11:pLX-Hygro(1-292)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-292)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号36)
アミノ酸配列(配列番号37)
プラスミド12:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(293-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(293-341)
ベクター配列(配列番号38)
アミノ酸配列(配列番号39)
プラスミド13:pLX-Blast(1-102)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Blast(1-102)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号40)
アミノ酸配列(配列番号41)
プラスミド14:pLX-NpuDnaE(C)-Blast(103-140)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Blast(103-140)
ベクター配列(配列番号42)
アミノ酸配列(配列番号43)
プラスミド17:pLX-Puro(1-119)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Puro(1-119)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号44)
アミノ酸配列(配列番号45)
プラスミド18:pLX-NpuDnaE(C)-Puro(insCys;120-199)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Puro(insCys;120-199)
ベクター配列(配列番号46)
アミノ酸配列(配列番号47)
プラスミド19:pLX-Puro(1-100)-SspDnaB(N-S0)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Puro(1-100)-SspDnaB(N-S0)
ベクター配列(配列番号48)
アミノ酸配列(配列番号49)
プラスミド20:pLX-SspDnaB(C-S0)-Puro(101-199)-IRES-mCherry
タンパク質=SspDnaB(C-S0)-Puro(101-199)
ベクター配列(配列番号50)
アミノ酸配列(配列番号51)
プラスミド21:pLX-Neo(1-133)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Neo(1-133)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号52)
アミノ酸配列(配列番号53)
プラスミド22:pLX-NpuDnaE(C)-Neo(134-267)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Neo(134-267)
ベクター配列(配列番号54)
アミノ酸配列(配列番号55)
プラスミド23:pLX-Neo(1-194)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Neo(1-194)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号56)
アミノ酸配列(配列番号57)
プラスミド24:pLX-NpuDnaE(C)-Neo(195-267)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Neo(195-267)
ベクター配列(配列番号58)
アミノ酸配列(配列番号59)
プラスミド25:pLX-NpuDnaE(C)_Hygro(53-89)-NpuDnaE(N)-IRES-GFP
タンパク質=NpuDnaE(C)_Hygro(53-89)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号60)
アミノ酸配列(配列番号61)
プラスミド26:pLX-NpuDnaE(C)_Hygro(53-239)-NpuDnaE(N)-IRES-GFP
タンパク質=NpuDnaE(C)_Hygro(53-239)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号62)
アミノ酸配列(配列番号63)
プラスミド27:pCR8-BsaI->ccdbCam<-BsaI-NpuDnaE(N)-MD1-68-15(配列番号64)
プラスミド28:pCR8-NpuDnaE(C)_BsaI->ccdbCam<-BsaI-MD1-68-18(配列番号65)
プラスミド29:pCR8-BsaI->ccdbCam<-BsaI-SspDnaE(N)-MD1-68-12(配列番号66)
プラスミド30:pCR8-SspDnaE(C)_BsaI->ccdbCam<-BsaI-MD1-68-13(配列番号67)
プラスミド31:pCR8-BsaI->ccdbCam<-BsaI-SspDnaB(N-S0)-25-135-18(配列番号68)
プラスミド32:pCR8-SspDnaB(C-S0)_BsaI->ccdbCam<-BsaI-25-155-41(配列番号69)
プラスミド33:pLX-mScarlet(1-46)-NpuDnaE(N)_LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-46)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号70)
アミノ酸配列(配列番号71)
プラスミド34:pLX-LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;47-232)-IRES-TagBFP2
タンパク質=LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;47-232)
ベクター配列(配列番号72)
アミノ酸配列(配列番号73)
プラスミド35:pLX-mScarlet(1-48)-NpuDnaE(N)_LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-48)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号74)
アミノ酸配列(配列番号75)
プラスミド36:pLX-LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;49-232)-IRES-GFP
タンパク質=LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;49-232)
ベクター配列(配列番号76)
アミノ酸配列(配列番号77)
プラスミド37:pLX-mScarlet(1-51)-NpuDnaE(N)_LZA -IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-51)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号78)
アミノ酸配列(配列番号79)
プラスミド38:pLX-LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;52-232)-IRES-GFP
タンパク質=LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;52-232)
ベクター配列(配列番号80)
アミノ酸配列(配列番号81)
プラスミド39:pLX-mScarlet(1-75)-NpuDnaE(N)_LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-75)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号82)
アミノ酸配列(配列番号83)
プラスミド40:pLX-LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;76-232)-IRES-GFP
タンパク質=LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;76-232)
ベクター配列(配列番号84)
アミノ酸配列(配列番号85)
プラスミド41:pLX-mScarlet(1-122)-NpuDnaE(N)_LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-122)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号86)
アミノ酸配列(配列番号87)
プラスミド42:pLX-LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;123-232)-IRES-GFP
タンパク質=LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;123-232)
ベクター配列(配列番号88)
アミノ酸配列(配列番号89)
プラスミド43:pLX-mScarlet(1-140)-NpuDnaE(N)_LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-140)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号90)
アミノ酸配列(配列番号91)
プラスミド44:pLX-LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;141-232)-IRES-GFP
タンパク質=LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;141-232)
ベクター配列(配列番号92)
アミノ酸配列(配列番号93)
プラスミド45:pLX-mScarlet(1-163)-NpuDnaE(N)_LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-163)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号94)
アミノ酸配列(配列番号95)
プラスミド46:pLX-LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;164-232)-IRES-GFP
タンパク質=LZB_NpuDnaE(C)-mScarlet(insCys;164-232)
ベクター配列(配列番号96)
アミノ酸配列(配列番号97)
プラスミド47:pCR8-TagBFP2
タンパク質=TagBFP2
ベクター配列(配列番号98)
アミノ酸配列(配列番号99)
プラスミド48:pCR8-mCherry
タンパク質=mCherry
ベクター配列(配列番号100)
アミノ酸配列(配列番号101)
プラスミド49:pLX-DEST-IRES-Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)
タンパク質=Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号102)
アミノ酸配列(配列番号103)
プラスミド50:pLX-DEST-IRES-NpuDnaE(C)-Hygro(90-341)
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(90-341)
ベクター配列(配列番号104)
アミノ酸配列(配列番号105)
プラスミド51:pLX-[TagBFP2]-IRES-Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号106)
プラスミド52:pLX-[mCherry]-IRES-NpuDnaE(C)-Hygro(90-341)
ベクター配列(配列番号107)
プラスミド53:pLX-DEST-IRES-Puro(1-119)-NpuDnaE(N)
タンパク質=Puro(1-119)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号108)
アミノ酸配列(配列番号109)
プラスミド54:pLX-DEST-IRES-NpuDnaE(C)-Puro(120-199)
タンパク質=NpuDnaE(C)-Puro(120-199)
ベクター配列(配列番号110)
アミノ酸配列(配列番号111)
プラスミド55:pLX-[TagBFP2]-IRES-Puro(1-119)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号112)
プラスミド56:pLX-[mCherry]-IRES-NpuDnaE(C)-Puro(120-199)
ベクター配列(配列番号113)
プラスミド57:pLX-DEST-IRES-Neo(1-194)-NpuDnaE(N)
タンパク質=Neo(1-194)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号114)
アミノ酸配列(配列番号115)
プラスミド58:pLX-DEST-IRES-NpuDnaE(C)-Neo(195-267)
タンパク質=NpuDnaE(C)-Neo(195-267)
ベクター配列(配列番号116)
アミノ酸配列(配列番号117)
プラスミド59:pLX-[TagBFP2]-IRES-Neo(1-194)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号118)
プラスミド60:pLX-[mCherry]-IRES-NpuDnaE(C)-Neo(195-267)
ベクター配列(配列番号119)
プラスミド61:pLX-mScarlet(1-51)-NpuDnaE(N)-LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=mScarlet(1-51)-NpuDnaE(N)-LZA
ベクター配列(配列番号120)
アミノ酸配列(配列番号121)
プラスミド62:pLX-LZB-NpuDnaE(C)-mScarlet(^C,52-163)-NpuDnaE(N)_LZA-IRES-EGFP
タンパク質=LZB-NpuDnaE(C)-mScarlet(^C;52-163)-NpuDnaE(N)_LZA
ベクター配列(配列番号122)
アミノ酸配列(配列番号123)
プラスミド63:pLX-LZB-NpuDnaE(C)-mScarlet(^C;164-232)-IRES-EGFP
タンパク質=LZB-NpuDnaE(C)-mScarlet(^C;164-232)
ベクター配列(配列番号124)
アミノ酸配列(配列番号125)
プラスミド64:pLX-Hygro(1-69)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-69)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号126)
アミノ酸配列(配列番号127)
プラスミド65:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(^C;70-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(^C;70-341)
ベクター配列(配列番号128)
アミノ酸配列(配列番号129)
プラスミド66:pLX-Hygro(1-131)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-131)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号130)
アミノ酸配列(配列番号131)
プラスミド67:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(^C;132-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(^C;132-341)
ベクター配列(配列番号132)
アミノ酸配列(配列番号133)
プラスミド68:pLX-Hygro(1-171)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-171)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号134)
アミノ酸配列(配列番号135)
プラスミド69:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(^C;172-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(^C;172-341)
ベクター配列(配列番号136)
アミノ酸配列(配列番号137)
プラスミド70:pLX-Hygro(1-218)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-218)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号138)
アミノ酸配列(配列番号139)
プラスミド71:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(^C;219-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(^C;219-341)
ベクター配列(配列番号140)
アミノ酸配列(配列番号141)
プラスミド72:pLX-Hygro(1-259)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-259)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号142)
アミノ酸配列(配列番号143)
プラスミド73:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(^C;260-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(^C;260-341)
ベクター配列(配列番号144)
アミノ酸配列(配列番号145)
プラスミド74:pLX-Hygro(1-277)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-277)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号146)
アミノ酸配列(配列番号147)
プラスミド75:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(^C;278-341)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(^C;278-341)
ベクター配列(配列番号148)
アミノ酸配列(配列番号149)
プラスミド76:pLX-Puro(1-32)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Puro(1-32)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号150)
アミノ酸配列(配列番号151)
プラスミド77:pLX-NpuDnaE(C)-Puro(^C;33-199)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Puro(^C;33-199)
ベクター配列(配列番号152)
アミノ酸配列(配列番号153)
プラスミド78:pLX-Puro(1-84)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Puro(1-84)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号154)
アミノ酸配列(配列番号155)
プラスミド79:pLX-NpuDnaE(C)-Puro(^C;85-199)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Puro(^C;85-199)
ベクター配列(配列番号156)
アミノ酸配列(配列番号157)
プラスミド80:pLX-Puro(1-137)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Puro(1-137)-NpuDnaE(N)
ファイル=pLX-[PuroKC3(N)-NpuDnaE(N)-25-131-29”]-IRES-TagBFP2-25-133-6
ベクター配列(配列番号158)
アミノ酸配列(配列番号159)
プラスミド81:pLX-NpuDnaE(C)-Puro(^C;138-199)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Puro(^C;138-199)
ベクター配列(配列番号160)
アミノ酸配列(配列番号161)
プラスミド82:pLX-Puro(1-158)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Puro(1-158)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号162)
アミノ酸配列(配列番号163)
プラスミド83:pLX-NpuDnaE(C)-Puro(^C;159-199)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Puro(^C;159-199)
ベクター配列(配列番号164)
アミノ酸配列(配列番号165)
プラスミド84:pLX-Puro(1-180)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Puro(1-180)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号166)
アミノ酸配列(配列番号167)
プラスミド85:pLX-NpuDnaE(C)-Puro(^C;181-199)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Puro(^C;181-199)
ベクター配列(配列番号168)
アミノ酸配列(配列番号169)
プラスミド86:pLX-Blast(1-58)-NpuDnaE(N)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Blast(1-58)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号170)
アミノ酸配列(配列番号171)
プラスミド87:pLX-NpuDnaE(C)-Blast(59-140)-IRES-mCherry
タンパク質=NpuDnaE(C)-Blast(59-140)
ベクター配列(配列番号172)
アミノ酸配列(配列番号173)
プラスミド88:pLX-NpuDnaE(C)-HygroBA-SspDnaB(N-S0)-IRES-EGFP
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(53-200)-SspDnaB(N-S0)
ベクター配列(配列番号174)
アミノ酸配列(配列番号175)
プラスミド89:pLX-SspDnaB(C-S0)-Hygro(201-341)-IRES-mCherry
タンパク質=SspDnaB(C-S0)-Hygro(201-341)
ベクター配列(配列番号176)
アミノ酸配列(配列番号177)
プラスミド90:pLX-NpuDnaE(C)-Hygro(90-200)-SspDnaB(N-S0)-IRES-EGFP
タンパク質=NpuDnaE(C)-Hygro(90-200)-SspDnaB(N-S0)
ベクター配列(配列番号178)
アミノ酸配列(配列番号179)
プラスミド91:pLX-Hygro(1-200)-SspDnaB(N-S0)-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-200)-SspDnaB(N-S0)
ベクター配列(配列番号180)
アミノ酸配列(配列番号181)
プラスミド92:pLX-SspDnaB(C-S0)-Hygro(201-240)-NpuDnaE(N)-IRES-EGFP
タンパク質=SspDnaB(C-S0)-Hygro(201-240)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号182)
アミノ酸配列(配列番号183)
プラスミド93:pLX-SspDnaB(C-S0)-Hygro(201-292)-NpuDnaE(N)-IRES-EGFP
タンパク質=SspDnaB(C-S0)-Hygro(201-292)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号184)
アミノ酸配列(配列番号185)
プラスミド94:pLX-DEST-IRES-TagBFP2(配列番号186)
プラスミド95:pLX-DEST-IRES-EGFP(配列番号187)
プラスミド96:pLX-DEST-IRES-mCherry(配列番号188)
プラスミド97:pLX-Hygro-IRES-TagBFP2
ベクター配列(配列番号189)
プラスミド98:pLX-Hygro-IRES-mCherry
ベクター配列(配列番号190)
プラスミド99:pLX-Puro-IRES-TagBFP2
ベクター配列(配列番号191)
プラスミド100:pLX-Puro-IRES-mCherry
ベクター配列(配列番号192)
プラスミド101:pLX-Hygro-IRES-EGFP
ベクター配列(配列番号193)
プラスミド102:pLX-NLS_GFP-IRES-Hygro
ベクター配列(配列番号194)
プラスミド103:pLX-LifeAct_mCherry-IRES-Hygro
ベクター配列(配列番号195)
プラスミド104:pLX-NLS_GFP-IRES-Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)
ベクター配列(配列番号196)
プラスミド105:pLX-LifeAct_mScarlet-IRES- NpuDnaE(C)-Hygro(90-341)
ベクター配列(配列番号197)
プラスミド106:pX330-AAVS1
sgRNAスペーサー配列:gACCCCACAGTGGGGCCACTA(最初のgは、ゲノムと一致しない)(配列番号198)
ベクター配列(配列番号199)
プラスミド107:pAAVS1-Nst-EF1aHygro2ArtTA3(-)_TetO-Blast-P2A-EGFP
ベクター配列(配列番号200)
プラスミド108:pAAVS1-Nst-EF1aHygro2ArtTA3(-)_TetO-Blast-P2A-mScarlet
ベクター配列(配列番号201)
プラスミド109:pAAVS1-Nst-EF1aHygro2ArtTA3(-)_TetO-Blast(1-102)_NpuDnaE(N)-P2A-EGFP
ベクター配列(配列番号202)
プラスミド110:pAAVS1-Nst-EF1aHygro2ArtTA3(-)_TetO-NpuDnaE(C)_Blast(103-140)-P2A-mScarlet
ベクター配列(配列番号203)
プラスミド111:pAAVS1-Nst-EF1aBlast2ArtTA3(-)_TetO-Hygro-P2A-NTR-E2A-EGFP
ベクター配列(配列番号204)
プラスミド112:pAAVS1-Nst-EF1aBlast2ArtTA3(-)_TetO-Hygro-P2A-NTR-E2A-mCherry
ベクター配列(配列番号205)
プラスミド113:pAAVS1-Nst-EF1aBlast2ArtTA3(-)_TetO- Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)-P2A-NTR-E2A-EGFP
ベクター配列(配列番号206)
プラスミド114:pAAVS1-Nst-EF1aBlast2ArtTA3(-)_TetO- NpuDnaE(C)-Hygro(90-341)-P2A-NTR-E2A-mCherry
ベクター配列(配列番号207)
プラスミド115:pLX-Hygro(1-89)_NpuDnaE(N)_LZA-IRES-TagBFP2
タンパク質=Hygro(1-89)-NpuDnaE(N)-LZA
ベクター配列(配列番号208)
アミノ酸配列(配列番号209)
プラスミド116:pLX-LZB_NpuDnaGEP(C)_Hygro(90-200)_SspDnaB(N-S0)-IRES-GFP
タンパク質=LZB-NpuDnaGEP(C)-Hygro(90-200)-SspDnaB(N-S0)
ベクター配列(配列番号210)
アミノ酸配列(配列番号211)
プラスミド117:pLX-SspDnaB(C-S0)_Hygro(201-240)_NpuDnaE(N)_LZA-IRES-GFP
タンパク質=SspDnaB(C-S0)-Hygro(201-240)-NpuDnaE(N)-LZA
ベクター配列(配列番号212)
アミノ酸配列(配列番号213)
プラスミド118:pLX-LZB_NpuDnaGEP(C)_Hygro(241-341)-IRES-mCherry
タンパク質=LZB-NpuDnaGEP(C)-Hygro(241-341)
ベクター配列(配列番号214)
アミノ酸配列(配列番号215)
AC1947GB(配列番号216)
AC1949GB(配列番号217)
pCR8-ccdbCam(配列番号218)
参考文献
本明細書に開示されるすべての参考文献、特許、および特許出願は、それぞれが引用されている主題に関して、参照により組み込まれ、一部の事例では、文書の全体が包含され得る。
不定冠詞「1つの(a)」および「1つの(an)」は、本明細書および特許請求の範囲において、本明細書で使用される場合、そうでないことが明確に示されない限り、「少なくとも1つ」を意味すると理解されたい。
そうでないことが明確に示されない限り、本明細書において特許請求される1つを上回るステップまたは作業を含む任意の方法において、方法のステップまたは作業の順序は、かならずしも、方法のステップまたは作業が列挙されている順序に限定されるものではないこともまた、理解されたい。
特許請求の範囲、ならびに上記の明細書において、「含む(comprising)」、「含む(including)」、「有する(carrying)」、「有する(having)」、「含む(containing)」、「含む(involving)」、「保持する(holding)」、「から構成される(composed of)」などのすべての移行句は、拡張可能である、すなわち、含むが限定されないことを意味すると理解されたい。United States Patent Office Manual of Patent Examining Procedures, Section 2111.03に記載されるように、「からなる」および「から本質的になる」という移行句のみが、それぞれ、限定的または半限定的な移行句となる。
数値に先行する「約」および「実質的に」という用語は、列挙された数値の±10%を意味する。
値の範囲が提供される場合、その範囲の上限と下限との間のそれぞれの値が、本明細書において具体的に企図され、記載される。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
真核生物細胞に、
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片の上流にある、前記インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと
を送達することを含む方法であって、
前記インテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の前記N末端断片および前記C末端断片の結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、方法。
(項目2)
前記真核生物細胞を、前記第1および第2のベクターの前記真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記全長選択可能マーカータンパク質を含む前記トランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、項目2に記載の方法。
(項目4)
前記真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、項目1から3のいずれか1項に記載の方法。
(項目5)
前記選択可能マーカータンパク質が、抗生物質耐性タンパク質である、項目1から4のいずれか1項に記載の方法。
(項目6)
前記抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、項目5に記載の方法。
(項目7)
前記抗生物質耐性タンパク質が、hygB遺伝子、bsr遺伝子、pac遺伝子、またはneo遺伝子によってコードされる、項目5または6に記載の方法。
(項目8)
前記選択可能マーカータンパク質が、蛍光タンパク質である、項目1から4のいずれか1項に記載の方法。
(項目9)
前記蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mScarlet、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、項目8に記載の方法。
(項目10)
前記インテインが、スプリットインテインである、項目1から9のいずれか1項に記載の方法。
(項目11)
前記スプリットインテインが、天然のスプリットであり、必要に応じて、天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択され、必要に応じて、前記DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、項目10に記載の方法。
(項目12)
前記スプリットインテインが、操作されたスプリットインテインであり、必要に応じて、前記操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインまたはGyrBインテインから操作され、必要に応じて、前記操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインまたはSspGyrB S11インテインである、項目10に記載の方法。
(項目13)
前記第1および/または第2の分子が、タンパク質または非コーディングリボ核酸(RNA)であり、必要に応じて、前記非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、項目1から12のいずれか1項に記載の方法。
(項目14)
前記第1および/または第2のベクターが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、項目1から13のいずれか1項に記載の方法。
(項目15)
(a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片の上流にある、前記インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと
を含む真核生物細胞であって、
前記インテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の前記N末端断片および前記C末端断片の結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生する、真核生物細胞。
(項目16)
キットであって、
(a)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片の上流にある、前記インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターとを含み、
前記インテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の前記N末端断片および前記C末端断片の結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、キット。
(項目17)
真核生物細胞に、
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを送達することを含む方法であって、
前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、方法。
(項目18)
前記真核生物細胞を、前記第1、第2、および第3のベクターの前記真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、項目19に記載の方法。
(項目19)
前記全長選択可能マーカータンパク質を含む前記トランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、項目18に記載の方法。
(項目20)
(a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを含む真核生物細胞であって、
前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、真核生物細胞。
(項目21)
キットであって、
(a)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第1のベクターと、
(b)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第2のベクターと、
(c)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列を含む、第3のベクターとを含み、
前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生する、キット。

Claims (29)

  1. (a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクターと、
    (b)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片の上流にある、前記インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクターと
    含む、前記第1のベクターと前記第2のベクターとを真核生物細胞の集団に送達することを含む方法において使用するためのキットであって、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が、前記第1の目的の分子とは異なる前記第2の目的の分子をコードし、
    前記インテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の前記N末端断片および前記C末端断片の結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し
    前記集団の単一の真核生物細胞が、前記選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、および前記第2の目的の分子を発現する、
    キット。
  2. 前記方法が、前記真核生物細胞を、前記第1および第2のベクターの前記真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、請求項1に記載のキット。
  3. 前記方法が、前記全長選択可能マーカータンパク質を含む前記トランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、請求項2に記載のキット。
  4. 前記真核生物細胞が、哺乳動物細胞である、請求項1から3のいずれか1項に記載のキット。
  5. 前記選択可能マーカータンパク質が、抗生物質耐性タンパク質である、請求項1から4のいずれか1項に記載のキット。
  6. 前記抗生物質耐性タンパク質が、ハイグロマイシン、G418、ピューロマイシン、フレオマイシンD1、またはブラストサイジンに対する耐性を付与する、請求項5に記載のキット。
  7. 前記抗生物質耐性タンパク質が、hygB遺伝子、bsr遺伝子、pac遺伝子、またはneo遺伝子によってコードされる、請求項5または6に記載のキット。
  8. 前記選択可能マーカータンパク質が、蛍光タンパク質である、請求項1から4のいずれか1項に記載のキット。
  9. 前記蛍光タンパク質が、TagCFP、mTagCFP2、Czurite、ECFP2、mKalama1、Sirius、Sapphire、T-Sapphire、ECFP、Cerulean、SCFP3C、mTurquoise、mTurquoise2、モノマーMidoriishi-Cyan、TagCFP、mTFP1、EGFP、Emerald、Superfolder GFP、モノマーCzami Green、TagGFP2、mUKG、mWasabi、Clover、mNeonGreen、EYFP、Citrine、Venus、SYFP2、TagYFP、モノマーKusabira-Orange、mKOκ、mKO2、mOrange、mOrange2、mRaspberry、mCherry、mStrawberry、mScarlet、mTangerine、tdTomato、TagRFP、TagRFP-T、mCpple、mRuby、mRuby2、mPlum、HcRed-Tandem、mKate2、mNeptune、NirFP、TagRFP657、IFP1.4、およびiRFPから選択される、請求項8に記載のキット。
  10. 前記インテインが、スプリットインテインである、請求項1から9のいずれか1項に記載のキット。
  11. 前記スプリットインテインが、天然のスプリットインテリンである、請求項10に記載のキット。
  12. 前記スプリットインテインが、操作されたスプリットインテインである、請求項10に記載のキット。
  13. 前記第1および/または第2の目的の分子が、タンパク質または非コーディングリボ核酸(RNA)である、請求項1から12のいずれか1項に記載のキット。
  14. 前記第1および/または第2のベクターが、プラスミドベクターまたはウイルスベクターである、請求項1から13のいずれか1項に記載のキット。
  15. (a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクターと、
    (b)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片の上流にある、前記インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクターと
    を含む真核生物細胞であって、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が、前記第1の目的の分子とは異なる前記第2の目的の分子をコードし、
    前記インテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の前記N末端断片および前記C末端断片の結合を触媒して、全長抗生物質耐性タンパク質を産生し、
    前記真核生物細胞が、前記全長抗生物質耐性タンパク質、前記第1の目的の分子、および前記第2の目的の分子を発現する、真核生物細胞。
  16. (a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクターと、
    (b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクターと、
    (c)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードする第3の導入遺伝子を含む、第3のベクターとを含む、前記第1のベクターと前記第2のベクターと前記第3のベクターとを真核生物細胞の集団に送達することを含む方法において使用するためのキットであって、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、前記第1の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、前記第2の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が前記第2の目的の分子をコードし、前記第3の導入遺伝子が前記第3の目的の分子をコードし、
    前記第1の目的の分子は前記第2の目的の分子とは異なり、前記第1の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、前記第2の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、
    前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、
    前記第1の目的の分子、前記第2の目的の分子および前記第3の目的の分子が異なる導入遺伝子によりコードされ
    前記集団の単一の真核生物細胞が、前記全長選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、前記第2の目的の分子、および前記第3の目的の分子を発現する
    キット。
  17. 前記方法が、前記真核生物細胞を、前記第1、第2、および第3のベクターの前記真核生物細胞への導入を許容する条件下で維持して、トランスジェニック真核生物細胞を産生することをさらに含む、請求項16に記載のキット。
  18. 前記方法が、前記全長選択可能マーカータンパク質を含む前記トランスジェニック真核生物細胞を選択することをさらに含む、請求項17に記載のキット。
  19. (a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクターと、
    (b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクターと、
    (c)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードする第3の導入遺伝子を含む、第3のベクターとを含む真核生物細胞であって、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、前記第1の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、前記第2の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が前記第2の目的の分子をコードし、前記第3の導入遺伝子が前記第3の目的の分子をコードし、
    前記第1の目的の分子は前記第2の目的の分子とは異なり、前記第1の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、前記第2の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、
    前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、前記真核生物細胞が、前記全長選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、前記第2の目的の分子、および前記第3の目的の分子を発現する、真核生物細胞。
  20. (a)(i)インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクター
    を含む組成物であって、前記組成物を真核生物細胞の集団に送達することを含む方法において使用するための組成物であり、前記組成物が、
    (b)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片の上流にある、前記インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクターと
    組み合わせて送達されることを特徴とし、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が、前記第1の目的の分子とは異なる前記第2の目的の分子をコードし、
    前記インテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の前記N末端断片および前記C末端断片の結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、前記集団の単一の真核生物細胞が、前記選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、および前記第2の目的の分子を発現する、
    組成物。
  21. (a)(i)選択可能マーカータンパク質のC末端断片の上流にある、インテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクター
    を含む組成物であって、前記組成物を真核生物細胞の集団に送達することを含む方法において使用するための組成物であり、前記組成物が、
    (b)(i)前記インテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクターと
    組み合わせて送達されることを特徴とし、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が、前記第1の目的の分子とは異なる前記第2の目的の分子をコードし、
    前記インテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の前記N末端断片および前記C末端断片の結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、前記集団の単一の真核生物細胞が、前記全長選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、および前記第2の目的の分子を発現する、
    組成物。
  22. (a)(i)第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクター
    を含む組成物であって、前記組成物を真核生物細胞の集団に送達することを含む方法において使用するための組成物であり、前記組成物が、
    (b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクター、および
    (c)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードする第3の導入遺伝子を含む、第3のベクター
    と組み合わせて送達されることを特徴とし、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、前記第1の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、前記第2の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が前記第2の目的の分子をコードし、前記第3の導入遺伝子が前記第3の目的の分子をコードし、
    前記第1の目的の分子は前記第2の目的の分子とは異なり、前記第1の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、前記第2の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、
    前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、前記集団の単一の真核生物細胞が、前記全長選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、前記第2の目的の分子、および前記第3の目的の分子を発現する、
    組成物。
  23. (a)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第1のベクター
    を含む組成物であって、前記組成物を真核生物細胞の集団に送達することを含む方法において使用するための組成物であり、前記組成物が、
    (b)(i)前記第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第2のベクター、および(c)(i)前記選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードする第3の導入遺伝子を含む、第3のベクター
    と組み合わせて送達されることを特徴とし、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、前記第1の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、前記第2の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が前記第2の目的の分子をコードし、前記第3の導入遺伝子が前記第3の目的の分子をコードし、
    前記第1の目的の分子は前記第2の目的の分子とは異なり、前記第1の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、前記第2の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、
    前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、前記集団の単一の真核生物細胞が、前記全長選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、前記第2の目的の分子、および前記第3の目的の分子を発現する、
    組成物。
  24. (a)(i)選択可能マーカータンパク質のC末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、第1のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第3の目的の分子をコードする第3の導入遺伝子を含む、第1のベクター
    を含む組成物であって、前記組成物を真核生物細胞の集団に送達することを含む方法において使用するための組成物であり、前記組成物が、
    (b)(i)第2のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第1の目的の分子をコードする第1の導入遺伝子を含む、第2のベクター、および
    (c)(i)前記第1のインテインのN末端断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片をコードするヌクレオチド配列の上流にある、前記第2のインテインのC末端断片をコードするヌクレオチド配列、および(ii)第2の目的の分子をコードする第2の導入遺伝子を含む、第3のベクターと
    組み合わせて送達されることを特徴とし、
    前記第1の導入遺伝子は前記第2の導入遺伝子と異なり、前記第1の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、前記第2の導入遺伝子は前記第3の導入遺伝子と異なり、
    前記第1の導入遺伝子が前記第1の目的の分子をコードし、前記第2の導入遺伝子が前記第2の目的の分子をコードし、前記第3の導入遺伝子が前記第3の目的の分子をコードし、
    前記第1の目的の分子は前記第2の目的の分子とは異なり、前記第1の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、前記第2の目的の分子は前記第3の目的の分子とは異なり、
    前記第2のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質のN末端断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記中央断片への結合を触媒し、前記第1のインテインの前記N末端断片および前記C末端断片が、前記選択可能マーカータンパク質の中央断片の、前記選択可能マーカータンパク質の前記C末端断片への結合を触媒して、全長選択可能マーカータンパク質を産生し、前記集団の単一の真核生物細胞が、前記全長選択可能マーカータンパク質、前記第1の目的の分子、前記第2の目的の分子、および前記第3の目的の分子を発現する、
    組成物。
  25. 前記天然のスプリットインテインが、DnaEインテインから選択される、請求項11に記載のキット。
  26. 前記DnaEインテインが、Synechocystis sp.DnaE(SspDnaE)インテインおよびNostoc punctiforme(NpuDnaE)インテインから選択される、請求項25に記載のキット。
  27. 前記操作されたスプリットインテインが、DnaBインテインまたはGyrBインテインから操作される、請求項12に記載のキット。
  28. 前記操作されたスプリットインテインが、SspDnaB S1インテインまたはSspGyrB S11インテインである、請求項27に記載のキット。
  29. 前記非コーディングRNAが、マイクロRNA(miRNA)、アンチセンスRNA、短い干渉RNA(siRNA)、または短いヘアピンRNA(shRNA)である、請求項13に記載のキット。
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