JPH02149599A - 利尿因子 - Google Patents

利尿因子

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JPH02149599A
JPH02149599A JP1239794A JP23979489A JPH02149599A JP H02149599 A JPH02149599 A JP H02149599A JP 1239794 A JP1239794 A JP 1239794A JP 23979489 A JP23979489 A JP 23979489A JP H02149599 A JPH02149599 A JP H02149599A
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JP
Japan
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dna
amino acid
sequence
polypeptide
position number
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JP1239794A
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Inventor
Hiroshi Kataoka
宏 片岡
Steven Jan Kramer
スティーブン・ジャン・クレイマー
Susumu Maeda
マエダ ススム
Alan Harris Roter
アラン・ハリス・ロター
David Allan Schooley
デイビィド・アラン・スクーレー
Ruth Gene Troetschler
ルス・ジーン・トレーチュラー
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Sandoz AG
Original Assignee
Sandoz AG
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Publication date
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/575Hormones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/50Isolated enzymes; Isolated proteins

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は昆虫利尿因子の単離および特徴解明に関する
ものである。単離された利尿因子(D F )は昆虫で
直接または間接的に液体分泌に影響するC−末端アミド
ポリペプチドであった。またこの発明は昆虫利尿因子活
性を有するC−末端アミドポリペプチドの組替え生産お
よびその利用手段を提供する。
[発明の構成] 利尿因子(DF)はスズメガ科のガの幼虫(tobac
c。
hornwortn)、マンズカ セクスタ(Mand
uea 5exta)の頭部から抽出し、イオン交換カ
ラムクロマトグラフィー、逆層クロマトグラフィーおよ
び液体クロマトグラフィー(半調製用、陽イオン交換、
分析用、および多孔性)を含む多段階方法を用いて精製
した。生産物は実質上均一なポリペプチドであった。
f#製後、DFポリペプチドを分析し、そのアミノ酸配
列を決定した。天然ペプチドはC−末端アミドをイJす
る41個のアミノ酸配列を含んでいることが判明した。
理論に結び付けることを望むわけではないが、この発明
のDFは利尿ホルモンと同一物質であるかもしれない、
他方、この発明のDFペプチドは副腎皮質が1激ホルモ
ン放出因子のようなある種のホルモン放出国Y−と幾つ
かのアミノ酸配列相同性を示すことから、この発明のl
) Fペプチドは利尿ホルモンの放出を刺激することに
より作用するのかもしれないと予想される。何れの場合
であっても、同じ生物学的な最終結果、即ち昆虫の体液
平衡の調節が達成される。
合成的生産または単離したDFは、昆虫の正常な体液平
衡に直接または間接的に影響することによって殺虫剤お
よび昆虫個体数調節剤として使用し得る。
添付図面中、第1図、第2図、第3図および第4[2I
はハイブリッドバキュロウィルスを作成する際の中間体
プラスミドを表しなものである。
下記の定義は本明細書および権利請求範囲のすべてを通
じて適用される。
利尿因子活性(利尿因子様活性も含む)−下記および実
施例Aで報告するマンズカ・セクスタにおける生体内検
定でマンズカ・セクスタから得られた天然の利尿因子に
よって現れる利尿反応と実質上同形式の反応を発現しま
たはそれによく似た反応が観察されるポリペプチドの活
性(以下、利尿因子をDF、利尿因子類似体をDFAで
示す)。
天然の利尿因子−ある種の昆虫で見出され、直接または
間接的に体液平衡の調節に関与するポリペプチド。
関連昆虫ポリペプチド−昆虫で天然に産生されるDF以
外のポリペプチド。
[実施態様J この発明の−i様は、関連昆虫ポリペプチドを実質上含
んでいない利尿因子様活性を有し、下式%式% で示されるアミノ酸配列およびアミド化されたC末端を
有するポリペプチドを提供する。
アミド化されたC末端を有する上記のペプチドは恐らく
その末端がグリシンであるが、またはグリシンを含んで
いるペプチドの酵素加水分解産物である。したがってこ
の発明のもう一つのR様は下式(II) Arg  Met、−Pro−3er−Leu−5er
−11e−Asp−Leu−Pr。
Met−3er−Val−L−eu−Arg−Gln−
Lys−Leu−3er LeuGlu−Lys−Gl
u  八rg−Lys−Val−His−41a−Le
u−ArgAla−AlaAla−Asn−Arg−A
sn −Phe−Leu−Asn−Asplle−X 
              (1)(式中、X 4i
 Gly、 Gly−LysまなはGly−Lys−A
rg、好ましくはcryである) で示されるアミノ酸配列を有する前駆体ペプチドを提供
する。
以下に説明する方法によって得られた天然のDFはトリ
プシンで消化し6個の断片を得た。これらの断片の配列
を決定し、下表に示す。
断片  位置      配列 T−62−15Met−Pro−3er−Leu−3e
rlle−Aspしeu−PrIo−Met−5er−
Val−Leu−ArgT−418−22Leu−5e
r−Leu−Glu−LysT 3  25−30  
Lys−Vat−His−AIa−Leu−ArgT−
226−30Val−His−Ala−Leu−Arg
T−13115Ala−Ala−Ala−Asn−Ar
gT−53tr41  Asn−Phe−Leu−As
n−Asp−11eT−5はそのカルボキシル末端にA
rg (JLysももっていないから、断片T−5はポ
リペプチドのカルボキシル末端である。
カルボキシル末端の性質はT−5およびアミド化物およ
び遊離カルボン酸の形で作成した2種の合成ペプチド(
Asn−Phe−Leu−Asn−Asp−11e)の
逆層液体クロマトグララフイーの保持時間を比較するこ
とによって確かめた。その結果からカルボキシル末端は
アミド化されていることが明確に判明した。
単離したDFの生物学的活性をチョウ(ビニリス・ラパ
エ(Pieris rapae))で試験した。ビニリ
ス・ラパエで検定するため、新たに発生したチョウの成
虫を頚部で結紮して断頭し、通常直腸からの透明な液体
の実質的な喪失を刺激するDFを腹部から取り除いた。
頚部結紮したチョウは少量の暗色をしたよう便(さなぎ
の代謝廃棄物)だけを排泄した一結紮したチョウにDF
活性画分を注射すると典型的な正常の尿排泄を起こした
マンズカ・セクスタDFの効果をマンズカ・セクスタの
幼虫で生体内で検討した。これらの幼虫<tJi期第5
期、体重的9g)は48時間でその体重のおよそ3分の
1の水を排泄した。4時間の試験期間中に、合成りFo
、1μgを注射した幼虫はDF投与を受けなかった対象
の2倍以上の液体を喪失した。
この発明はまたDFおよびDFA(利尿因子類似体)を
殺虫剤としてまたは他の殺虫剤の活性を増強する薬剤と
して使用する用途を提供する。そのような目的のための
組成物は、DFまたはDFAの有効量を活性ペプチド有
効成分に逆行する効果を示さず、好ましくはDFまたは
DFAの接触取り込みもしくは吸収を促進するDMSO
および水のような不活性担体と組合わせて含有している
そのような組成物は原則的に不活性担体1rnl 当り
(不活性担体が液体の場合)DFまたはDFAポリペプ
チドを0.1mg〜1.Omg、例えば30%水性DM
SO1ml当りDFまたはD FAポリペプチドを0.
1mg〜1.0mg含有する。
組成物は所望により分散剤1例えばラウリル硫酸ナトリ
ウムまたはシリカ、および展着剤、例えばトキシムル(
Toxi+++ul、商標)360A(アニオンおよび
非イオン界面活性剤の混合物)のような好適な補助剤を
含有することができる。原則的に補助剤は組成物重量の
20%までの量を含有し得る。
この組成物を昆虫またはその環境に適用する0代表的な
投与量は1ヘクタール当り0.5〜50kg、好ましく
は1ヘクタール当り2〜20kgの範囲とし、必要に応
じて反復適用する。
またこの発明はDFまたはDFAポリペプチドの生産方
法を提供する。DFおよびDFAポリペプチドは従来の
合成方法、例えば固相合成を用いて提供し得る。別法と
して、DFおよびDFAは以下に説明するように一層都
合よく組換えハイブリッドウィルスで生物工学的な発現
により生産される。
またこの発明は利尿因子および利尿因子活性を有するポ
リペプチドを暗号化したDNA配列を提供する。より具
体的には、この発明はC−末端アミドを有するようなポ
リペプチドを暗号化しているDNA配列、ことに非相同
的なりNAと組合わせて利尿因子様活性(利尿因子その
ものも含む)を有するポリペプチドを発現、生産および
/または放出するための系を構成するようなりNAを提
供する。そのようなりNA配列は通常のDNAシンセサ
イザーを用いて遺伝暗号の知識からルーチンに組立て得
る。[非相同的なりNA、の語は、天然に存在する利尿
因子ポリペプチドの生産のためのDNA (またはその
類似体のための構造遺伝子)とは関連のないDNAを言
う、非相同的なりNAの例としてはプロモーターまたは
オペレーター配列を挙げ得るが、単に発現に機能的に関
与しないプラスミドまたはベクターDNAをも挙げるこ
とができる。
単に説明の目的で、下記の表Aに発明者らの単離した天
然利尿因子のアミノ酸配列を示し5そのような利尿因子
を暗号化したDNA配列を提供するため各アミノ酸の上
にそれぞれ対応するDNAコドン(またはその式)を示
した。そのようなりNA配列は、DNAを好適な系また
は環境、例えば昆虫細胞で発現させる場合、57位の1
ie−NL(アミド)を生成することができるアミノ酸
としてGlyを追加し、これに対するコドンで終わる。
Glyに対するコドンをDNA配列に追加することによ
り、好適な細胞系または環境で、成熟した41個のアミ
ノ酸活性ペプチドを生じるプロペプチドの発現を生じる
0表Aの58位のGlyを伸長させて(必要なりNAコ
ドンをヌクレオチド配列に提供して)、利尿因子にC−
末端!1e−NHiの他の代用形を提供し得る0例えば
発明者らの研究でGlyコドン(G G C)から下流
にLys(A A G )およびLys−Arg(A 
A G CG G )を暗号化したDNA配列も末端G
ly−停止を暗号化したDNA配列から生産されたポリ
ペプチド活性効果を有するポリペプチドを生じることが
判明した。
容易に理解されるように、表Aに示したヌクレオチド配
列は、表Aに示されたDFの41個のアミノ酸配列およ
びその信号および停止配列を暗号化して組立て得る多数
のヌクレオチド配列の一つに過ぎない、したがってその
ようなアミノ酸配列で同一アミノ酸を暗号化している異
なったコドンは遺伝暗号によって許容される範囲で容易
に置換され得る。成熟DFポリペプチドの41個のアミ
ノ酸を暗号化している配列を保持しながら、そのような
コドンまたはヌクレオチドの変化のすべてはそれにもか
かわら・ず表Aに示した123個のヌクレオチド配列と
高い相同性を示すヌクレオチドまたはDNA配列を生じ
るはずである。そのような相同性は、特に123bpを
有し、表Aに示した成熟DFを暗号化した123個のヌ
クレオチド配列に対応するDNAセグメントが、緊縮ハ
イブリッド形成条件下に表Aに示した123個のヌクレ
オチド配列とは異なった配列を有するにもかかわらず、
そのDNAが成熟DFの表Aに示されたのと同じ41個
のアミノ酸を暗号化しているDNAへハイブリッド形成
する能力によって示し得る。
また容易に理解され、予測されるように表Aおよび式(
りによって示された成熟DFの41個のアミノ酸配列に
さまざまな変化を起こし得るが、それでもなお表Aに示
した成熟DF配列の生物活性の形を有するポリペプチド
を提供し得る。そのような修飾されたポリペプチドは本
明細書で利尿因子類似体(DFA)と呼ばれ、これらは
生体内マンズカ・セクスタ検定で表Aに示した天然成熟
DF配列と実質上同じ形の利尿反応を現わす0表A(お
よび式(■))に示した天然成熟DFのアミノ酸配列の
そのような修飾として、1またはそれ以上のアミノ酸の
欠失(例えばN−末端またはその近くにおける欠失のよ
うな)、1またはそれ以上のアミノ酸の他のアミノ酸と
のr換(例えば相同的な天然アミノ酸の交換またはDF
活性に不可欠ではないアミノ酸の置換等)、天然41個
のアミノ酸配列の1またはそれ以上のアミノ酸による追
加または伸長(例えばN−末端における伸長のような)
等が挙げられる。そのようなりFAポリペプチドを暗号
化した暗号鎖またはセンス鎖を有するDNA配列は表A
に示したDFのためのDNAをここで説明したように組
立てた態様と類似的に組立て得る。DFAポリペプチド
を暗号化したそのようなりNA配列は好ましくは、そし
て特に緊縮ハイブリッド形成条件下に表Aに示された天
然成熟DFの41個のアミノ酸を暗号化したような表A
に示した同一の123個のヌクレオチド配列を有し、ま
たはその2本鎖の1つに挿入された1、 23 b p
のDNAセグメントへハイブリッド形成する配列である
。ここで予測される緊縮ハイブリッド形成条件は、6.
0×食塩クエン酸緩衝液(SSCM衝液)中、68℃で
標醜的な態様で実施され、ついで希釈した緩衝液濃度で
37℃で準に洗浄することにより行われる(起こったハ
イブリッド形成には影響しない)、ハイプリント形成に
使用する123bpのDNAは、例えばここに説明する
DFi造遺伝子配列の生産方法と類似的な方法によって
通常的に作成され、当技術周知の方法により標識化して
識別し得るハイブリ・ンド形成プローブを作成し得る。
そのようなプローブはまたマンズカ・セクスタのDFの
対立遺伝子(ヌクレオチドおよびアミノ酸対立遺伝子の
双方とも)の位置をつきとめこれを単離し、または他の
または関連昆虫種のDFを暗号化している遺伝子をつき
とめこれを単離するクローン・バンクを通例のように調
製するのに好適なプローブに使用し得る。
固有のアミノ酸に対する固有のコドンの選択は発現を所
望する細胞の自然の選択にしたがう。
したがってこの発明はさらに(a1表Aにおいてヌクレ
オチド位置番号54からヌクレオチド位置番号177に
またがる123個のヌクレオチドを含んだDNA配列、
または(b)緊縮条件下にそのような123個のヌクレ
オチド配列ヘハイブリッド形成するヌクレオチド配列に
より暗号化されている昆虫利尿活性を有するポリペプチ
ドを提供する。
DFまたはDFAを殺虫剤として使用する特殊方法では
昆虫特異性ウィルス(バキュロウィルス)をベクターと
して使用する。DFまたはDFAt暗号化している遺伝
子をバキュロウィルスDNAへ挿入し、バキュロウィル
ス・プロモーターのI+御下にお・く、昆虫が組換えハ
イブリッドバキュロウィルスDNAを摂取した後、ウィ
ルスDNAは昆虫体内で増殖し、ウィルスDNAの殺虫
効果を増強するのに充分な量のDFまたはDFAが発現
(生産)される、またそのような組換え修飾されたバキ
ュロウィルスDNAは細胞、特に昆虫細胞を形質転換も
しくはトランスフェクトするベクターとして使用され、
DFまたはDFAを生産するための系を提供し得る。
オートグラファ・カリフォリニカ核多角体ウィルスおよ
びボンビクス・モリ核多角体ウィルス等をはじめベクタ
ーとして使用するのに好ましい多数のバキュロウィルス
が当技術上知られており、オートグラファ・カリフオル
ニカが好ましいバキュロウィルスである。特定ウィルス
を選択するコドンの好みは既知のバキュロウィルス配列
におけるコドンの使用法を比較することにより決定でき
る。ついでC−末端グリシンのためのコドン、または翻
訳後N1]2へ修飾し得るこれと等価な配列を追加し、
さらに停止コドンを追加してDFまたはDFAのための
構造遺伝子を合成し、好ましくはこれらのコドンの好み
を利用する。好ましくは細胞膜を通過して発現タンパク
質の輸送を提供し得る形の信号または分泌配列へ構造遺
伝子をライゲーションする。そのような配列は分泌に際
して代用形から配列を切り放して成熟生産物を提供する
ように加工し得る。スナイダーらによって報告されたシ
ョウジヨウバエ、ドロソフィラ・メラノガスタ−(Dr
osophila melanogaster)の幼虫
の表皮タンパク質2に関連した信号配列等をはじめ多数
の信号配列が技術上知られている[スナイダーら、19
82年、セル(Ce I l )、29巻、1027〜
1040頁]、この配列は天然の形で使用できるが、好
ましくはそのコドンをバキュロウィルスに好まれる形に
適合させるよう変えることができる。
信号配列および構造遺伝子は所望のバキュロウィルスプ
ロモーターから下流へ配置する。好適な10モーターの
例はNPV多角体遺伝子プロモーターである。DF組立
て体を挿入する一方法は少なくともその一側、好ましく
は両側をバキュロウィルスDNA領域ではさまれたDF
またはDFA遺伝子配列を含んでいる転移ベクターまた
はシャトルベクターを使用することによって行う、ウィ
ルスDNAとシャトルベクターを同時トランスフェクシ
ョン条件下に結合させると二重交差または同時トランス
フェクションが起こる。その結果、発現可能なりFまた
はDFA遺伝子を含んだ組換えハイブリッドバキュロウ
ィルスが得られる。
より具体的に説明の目的のため、利尿因子を暗号化して
おり、そのようなバキュロウィルス系の組立てに有用で
、信号配列、Glyコドンおよび停正信号を有するDF
ig造遺伝子を含んでいる全鎖長のDNA配列を下記の
表Aに示し、併せてそのような配列に暗号化されている
関連アミノ酸を示す。
[表A] Sarl1mAspLauProKET!erVaJL
auArgG1nLysLauSarLeuG1uLy
sG1uArqLysVaAHAsA3(27ン から明らかなようにアミノ酸位置1位〜16位までは信
号配列を表し、17位〜57位までは天然利尿因子のア
ミノ酸配列を表し、58位のGlyは最終発現させた成
熟生産物でI Ie−NH,の生成を提供する。
表Aで表されたDNA配列は、下記の表Bで示される8
個の合成オリゴヌクレオチド(QCおよびON、ICお
よびIN、2Cおよび2N、および3Cおよび3N)か
ら4個のDNAを作成することによって都合よく組立て
られ、通常の方法で提供され得る。
[表B] オリゴ 工ニ 表Aにおいてヌクレオチドはヌクレオチドを表した列の
上方に番号を付け、またアミノ酸の番号はアミノ酸配列
を示した列の下方に括弧して示した。またある制限酵素
部位は、はぼその切断が起こる箇所のヌクレオチド配列
の上方に示した1表オリゴON: 才リゴ1C: 5、 CGCkTGCG入入丁GCCG?CTCτ入τ
CGA?AGATCTGCCCA丁GAGCGTCCT
CAGACAGAAACiYAGT  3’I CTτTTT入A^CGA?八丁CT^へ31オリゴ3
C: 5’  A’rCGGCTA  !’ オリゴ3N: 5’  AGC?TAGCCGA丁 コ苧表Bから明ら
かなようにオリゴヌクレオチド配列QC(72ヌクレオ
チド)およびON (64ヌクレオチド)はハイブリッ
ド形成(アニーリング)して、ライゲーションのために
各末端を突出させた4個のヌクレオチドを有するDNA
 (DNAO)を生成する。同様に配列IC(46ヌク
レオ千ド)および1N(71ヌクレオチド)はアニリン
グして、各末端を突出させた4個のヌクレオチドを有す
るDNA (DNA−1)を生成する。
同様に配列2C(687クレオチド)および配列2N 
(68ヌクレオチド)はアニーリングして、各末端を突
出させた4個のヌクレオチドを有するDNA (DNA
−2)を生成する。最後に配列3C(8ヌクレオチド)
および3N(12ヌクレオチド)はアニーリングして、
1末端を突出させた4個のヌクレオチドを有するDNA
 (DNA−31を生成する。DNA−0は表Aの利尿
ホルモン遺伝子配列の上流部分(+1ヌクレオチド)を
暗号化しており、DNA−1,DNA−2およびDNA
3は順次その下流切片(DNA−3の場合は+1ヌクレ
オチドを追加)を暗号化している。DNA01DNA−
1、DNA−2およびD N A−3は簡単なライゲー
ションの手法で結合させて表Aに示された完全なりNA
を生成するため、それぞれ相補的な突出末端を有する。
各末端の突出部は「付着」末端を表すように設計され、
さもなければ制限エンドヌクレアーゼ消化(EcoRI
および)Iindlfiにより)によって生成され、そ
れによってDNAセグメントを含んだ組立て遺伝子とそ
のようなエンドヌクレアーゼで切断され相補的なライゲ
ーションの相手となる突出部を生成した別のDNAとの
簡単なライゲーションを可能とする。
所望の中間体プラスミドpDHCを得るため。
既知のプラスミドpTZ19R(ファーマシア・インコ
ーホレーテッド(Pharmacia Inc、))を
制限エンドヌクレアーゼXba Iおよび旧ndlで消
化して得られた巨大断片とD N A−2をライゲーシ
ョンしてプラスミドpDH−1を作成し、これを使用し
てll1ll菌細胞を形質転換してコピーを得、構造を
確かめた。制限エンドヌクレアーゼSac IおよびX
ba Iでプラスミドp D H−1を消化して得られ
た巨大断片とD N A−1をライゲーションしてプラ
スミドpDH−2を得、これを使用して同様に細@細胞
を形質転換した。ついで既知の1ラスミドpTZ18R
(ファーマシア・インコーホレーテッド)をEcoRI
およびSac Iで切断した巨大断片とライゲーション
してプラスミドpDH−3を作成し、さらにこのプラス
ミドをSac Iおよび5caIで切断して1.8Kb
の断片を貼離し、これをpDH−2をSac Iおよび
5calで切断して生じた1、2Kbの断片とライゲー
ションし、およそEaglと5phJの位置の間にある
スペーサー領域を含んだプラスミドpDH−4を作成し
た。したがってpDH−5はpDH−4をEaglおよ
びsph Iで切断し、クレノー断片で処理して5°突
出部を埋め、再循環(巨大断片DNAをライゲーション
)することによって作成した。ついでpDH−5をEc
oR■および旧ndlで切断(消化)して得た巨大断片
をDNA−3Iff片とライゲーションするとによって
プラスミドpDHCをを組立てて、再度細菌を形質転換
してコピーを得ることにより構造を確かめた。
プラスミドpDHCで入手し得る分泌(信号)配列を含
んだ利尾因子遺伝子をついでpDHCがら切り出し、バ
キュロウィルスDNAから得られた多角体遺伝子配列の
転写制御下に配置する。生じた組換え体遺伝子を含X、
だシャトルベクターをバキュロウィルスDNAと接触さ
せて、組換えまたは交差を行い、バキュロウィルスゲノ
ムへ組換え体遺伝子の挿入を生じる。生じた修飾された
ハイブリッドバキュロウィルスDNAは回収して増殖さ
せ、昆虫防除におけるバキュロウィルスの毒性または殺
虫作用を増強するのに使用し得る。そのようなIfiえ
バキュロウィルスはまたボンビクス・モリ細胞のような
昆虫細胞に感染(形質転換またはトランスフェクト)し
てDFまたはDFAを生産する発現ベクターとして使用
し得る。そのような修飾ウィルスの基本的な作成方法は
既知であり、例えば米国特許第4745051号に報告
されている。利尿因子様ポリペプチドのそのような系に
活性形で発現され、モして/または殺虫活性を増強する
能力は思いがけなくも判定された。
米国特許第4745051号に詳細に報告されたように
バキュロウィルス(核多角体ウィルスまたはNPV)を
含む任意の多角体遺伝子はオートグラファ・カリフォル
ニカNPVを含めそのようなベクターおよび殺虫剤の調
製に使用し得る。ボンビクス・モリNPVに基づいたも
う一つの系もまた重要であり、それに関する基本的な情
報は入手可能であり(例えば公開されたヨーロッパ特許
出願第0175852号参照)、NPV類ヲDFおよび
DFA多角体の発現に使用し、それとともにNPV類の
殺虫活性の増強にも使用し得ることを証明するものとし
て採用し得る。
は約130Kbの環状DNAを含んでいる。多角体遺伝
子の転写制御配列を含んでいるDNAをゲノムDNAか
ら切り出し、DFA遺伝子を有する転移(シャトル)ベ
クターに、好ましくはDF遺伝子の開始コドン(ATG
’)が多角体開始コドン(ATG)が配置されたところ
がら5bp下流となるように結合させる。
より具体的には上記のヨーロッパ特許出願第0゜175
852号[マエダら、ネーチャー (Nature)、
315巻、592頁(1985年)も参照]に報告され
ているようにB m N P Vからの多角体遺伝子の
転写制御配列を含んでいるDNAをpBmE36型のプ
ラスミドへ挿入する。そのようなプラスミドは約10.
5Kbを有し、pBR322配列に多角体遺伝子を含ん
でおり、第2図に示したpBmE36で見出される多角
体遺伝子からの関連配列とともに第1図に示した。この
多角体構造遺伝子を切り出し、多角体遺伝子プロモータ
ーの後へ合成リンカ−またはプラスミドポリリンカーを
挿入する。そのようなベクターは、あとで行う相同組換
えのためにそれぞれ約3Kbのボンビクス・モリDNA
由来の5′および3°断片、これらの断片の間へDF遺
伝子を挿入するめのリンカ−マーカー遺伝子(アンピシ
リンに対する)および細菌の複製開始点を有する。この
ようにしてベクターDNAは昆虫ウィルス多角体構造遺
伝子DNAを含んだ昆虫ウィルスDNA配列によって5
゛および3°をはさまれたDFまたはDFAポリペプチ
ドを暗号化しているDNAを含んで作成される。プラス
ミドpBmE36は実施例8に記載する一層好ましいベ
クターpBE284を調製するのに使用される。ベクタ
ーpBE284は多角体遺伝子の前後に配置したボンビ
クス・モリ由来の3Kbフランキング断片をなお有して
おり、翻訳開始配列前の2個の塩基対を除けば完全な5
°フランキング領域を含んでいる。ベクターpBE28
4はさらに追加的なKpn+、およびSac 1部位を
有する。第1図にp B m E 36型の基本的なプ
ラスミドをヌクレオチド位置に番号を付けて示し、併せ
て多角・体遺伝子昆虫(リンカ−領域)の−収約な位置
を示す、第2図は多角体構造遺伝子の欠失何およびρB
E284を提供する修飾前の多角体遺伝子(リンカ−領
域)の翻訳開始コドン周辺の配列を詳細に示す、第3図
はpBE284のリンカ−領域の配列を、第2図と対比
して変化した配列を小文字活字で示し、併せて挿入され
た制限酵素部位を示す、このように1ラスミドpBE2
84は多角体プロモーター配列からすぐ下流にEcoR
l、XbalおよびAat I制限酵素部位を提供し、
それによって利尿因子をプラスミドへ挿入する手段を提
供する。所望のシャトルベクター(pBmDH−1)の
pDHCおよびpBE284からの調製は実施例9に示
す。
ついでシャトルベクターp B m D H−1をウィ
ルスDNAまたはBmNPVと接触させ、pBmDH−
1由来のDFを含有するBmNPVでウィルスDNAを
トランスフェクトする。DF遺伝子を発現させ、感染し
た昆虫でDFを生成することが可能な組換えBmNPV
ウィルスを得る同時トランスフェクトおよび組換えウィ
ルスの殺虫剤としての使用については実施例7に記載す
る。
DFまたはDFAポリペプチドはDFまたはDFA遺伝
子を含有するこの発明の修飾したバキュロウィルスから
主として既知の方法で生物工学的に生産し得る。宿主細
胞をおよそ生産に所望される目的量に培養(発育)し、
ついでこの発明の修飾バキュロウィルスDNAで感染さ
せ、得られた感染(形質転換またはトランスフェクト)
細胞がDFまたはDFAを発現(生産)し得るように維
持する。そのようなプロセスは細胞に対するウィルスの
破壊的な効果を考慮してバッチ規模で行う。
好適な宿主細胞はアミノ酸配列のC−末端をアミド化で
き、例えば昆虫細胞、哺乳動物細胞および酵母細胞等で
ある。
この発明の修飾したバキュロウィルスは、修飾していな
い天然ウィルスを使用し得る一般的な方法で(即ちウィ
ルス感受性の昆虫の座へ有効量を適用することにより)
それ自体殺虫剤として使用し得る。上記のようにして生
産した修飾ウィルスは天然DNA配列を含むことによっ
て、DFまたはDFAの再生、致死的な感染および発現
のためそのような目的を実行可能としまたは適格である
ことが判明した。修飾したウィルスは修飾していない天
然ウィルスと都合よくまた組合わせ、さもなければ同時
に適用し得る。そのような修飾し、もしくは天然のバキ
ュロウィルスの殺虫有効量を含有する殺虫剤組成物は、
原則として粘土、ラクトース、脱脂大豆粉末のようなタ
ンパク質物質のような不活性担体を含有することによっ
て適用を助ける。特にタンパク質物質のような担体は摂
食誘引剤であり、含有しているバキュロウィルスの安定
性を増強し得る。そのような組成物は修飾ウィルスまた
は未修飾ウィルスの提供を高めるため望ましくは低温で
、例えば−20℃で貯蔵する。
この発明によって提供される組成物は、粒子状組成物と
してバキュロウィルスを粘土および/またはタンパク質
マトリックス中に確保している多数の微粒子からなる組
成物となし得る。そのような粒子に関してここで用いた
「確保する」の話はバキュロウィルスの若干の部分が粒
子表面に露出してマトリックスに埋め込まれているもの
を包含し、またバキュロウィルスがマトリックスをカプ
セルとしてその中に完全に包まれているものをも包含す
る。後者の状態の方が好ましく、またこの発明の粒子と
して優れている8この組成物の粒子は150ミクロンを
超えず150ミクロンまでの微粒子であることを都合よ
い特徴とし、さらにこの発明の特徴は5〜100ミクロ
ン、好ましくは5〜50ミクロン、特に5〜25ミクロ
ンの粒子径を有する満足すべき組成物を容易に製造でき
ることである。
この発明の組成物のこの態様では、マトリックス材料は
、バキュロウィルスおよびマトリックス材料重量合計の
65〜99.9重量%、好ましくは85〜99重量%を
占める0組成物に使用される粘土は、商業的に入手可能
な加工された微細な主として粉末化された性質の任意の
粘土であってこれを例示すればカオリン(Kaolin
)粘土、オランチャ(Olancha)粘土、アタパル
ガス(Attapulgus)粘土、ベントナイト(B
en ton i te )粘土等が挙げられる。好ま
しい粘土はオランチャおよびアタパルサイトである。ま
たマトリックス材料として使用する野菜タンパク質はW
J、4411な主として粉末形態に加工された任意のさ
まざまなタンパク質供給源から得られる。これらの材料
は好ましくは脱脂し、さもなければ実質的に脂肪を含有
しないものである。野菜タンパク質供給源を例示すれば
大豆、綿の実、ヒマワリの種子および種々の酵母抽出物
等である。好ましい野菜タンパク質供給源は大豆タンパ
ク質および綿の実のタンパク質であって好ましくは脱脂
した供給源、−層好ましくは脱脂した大豆タンパク質で
ある。動物タンパク質の代表例としては脱脂乳、カゼイ
ン、卵アルブミンである。
天然供給源から得られたタンパク質物質は非タンパク質
物質の相当量を含有し、ここで用いる「タンパク質jお
よびタンパク質物質の語は、一般に実際のタンパク質を
少なくとも約25重量%程度まで含有している材料を指
す、好ましい野菜タンパク質のような非常に好適な材料
は通常実際のタンパク質を40%〜75%含有している
個々の粒子および組成物全体はバキュロウィルスが比較
的低濃度であってもよいが、最低実用的な観点から組成
物は少なくとも1.0マイクログラム/ミリリツトル(
77m1)のLDsa活性当量を含有することが望まし
い0組成物の効力は好適に0.001 y/m1〜1.
Or/mlの範囲であり、通常0.003r/m1〜0
.47/m+の範囲である。使用され参考にされる殺虫
活性もしくは効力の測定値は、30℃で発育させた第1
虫齢幼虫の50%に対する標準投与量を提供するのに必
要な餌のマイクログラム/ミリリットル(77m +)
で報告されたLD、。値に基づいている。その方法はト
リコブシア・二(Trichopusia nl)N 
P Vの効力評価に関してインセクト・パソロジ−[(
InsectPathology)、6巻、737〜4
5頁(1965年)]に基本的に報告されている。
この発明により提供された粒子化した組成物は所望の殺
虫有効量を有し、光による不活性化および熱変性による
効力低下に対する抵抗性を改善することを特徴とする。
この組成物の他の性質、ことに物理的性質はさまざな因
子によって変化し、特にマトリックスに使用した材料に
よって変化する。マトリックスが粘土だけからなる組成
物は一般に良好な水和性を特徴とするが、展着性に乏し
い傾向があり、ある場合にはやや柔らかな粒子からなる
こともある。一方、マトリックスが野菜タンパク質だけ
からなる組成物は一般に良好な展着性および硬さを特徴
とするが、水和性が乏しい傾向がある。動物タンパク質
を大量に含有している組成物は良好な展着性を示すが、
水和性および硬さに乏しい傾向がある。したがって特に
好ましいマトリックス材料は野菜タンパク質、粘土およ
びその混合物からなる群から選ばれる。またマトリック
スが植物タンパク質および粘土をよく混和した混合物か
らなる組成物は良好な水相性、展着性および硬さを提供
する利点を有するばかりでなくその他の好ましい性質を
示す、したがって特に好ましいこの発明の組成物はマト
リックスが植物タンパク質と粘土との双方の混合物から
なるものである。野菜タンパク質の粘土に対する重量比
はタンパク質が粘土に対して0.1〜10重量部の範囲
であり、好ましくは植物タンパク質が粘土に対して0.
3〜4重量部、−層好まl、 <は粘土に対して0.5
〜3重量部である。
[実施例] [製剤実施例] DF  DNA配列を有するバキュロウィルス調製品8
0gを水500m1 とワーリングブレンダーで1分間
混和する。オランチャ粘土1500gおよびに一ソイ(
K−8ay (商標)、脱脂大豆粉末)820gを水1
1リットルに懸濁し、これをバキュロウィルス懸濁液と
混合する。混合物の最終容量が15リツトルとなるまで
水を加えて、その都度均一な懸濁液が得られるまでそれ
ぞれよくかき混ぜる。混合物を2000〜4000ρs
iの圧力でオリフィスNo、SA、0.0444を使用
して入口温度320  F(160℃)および出口温度
160  F(約71℃)で噴霧乾燥し、噴霧乾燥粒子
組成物を作成する。
多角体プロモーターを含んでおり他のハイブリッド殺虫
作用ウィルスを作成するオートグラファカリフオルニカ
DNAの類似の組立てに有用なオートグラファ・カリフ
ォルニカ由来の配列を挿入したその他のプラスミドおよ
びベクターの組立てを実施例に例示的に示す、下記の実
施例は単にこの発明を説明するためのものであってこれ
によって発明の範囲を限定するものではない。
[実方!IMA] 生物検定 ベルらの報告による人工餌でマンズカ・セクスタを飼育
する[ベルら、(1976年)、アナルズオブ・エント
モロジカル・ソサイエテイー・オブ・アメリカ(Ann
、 Entomol、 Soc、 Am、)、69巻、
365〜373頁コ、アオムシ(ビニリス・ラバエ(P
ieris rapae))はトレッチュラーらにより
報告された餌[トレッチュラーら、(1985年)ジャ
ーナル・オブ・エコノミツク・エンドモロジー (J、
 Econ、 Entomol、 )、78巻、152
1〜1523頁コに新鮮なキラペラの葉を食欲刺激剤と
して追加することによって修飾し飼育する。各3リツト
ルずつの仕込み餌をブレンダーですり潰し、未熟なキャ
ベツの葉は加える前に加熱(15分間、163℃)する
マンズカ・セクスタ生物検定(生体内)マンズカ・セク
スタの後期第5期幼虫は飼育後48時間で体重を30%
減少する。DFに対するこの見掛けの感受性を合成りF
活性の検定に使用する。匍旬前、飼育後のマンズカ・セ
クスタを消灯直後に使用する(12−12光周期)、こ
れらの幼虫の体重を測り、腹部領域の昆虫血液系へ合成
りH0,1μgとともに「マンズ力食塩水」24μm(
4rnM  NaCl、40mM  KCI、3mM(
: a C+ 2.18mM MgCh)または食塩水
25μmを注射する。4時間後、もう−度これらの動物
の体重を測り、糞粒の乾燥重量を差し引いて水分の喪失
合計重量を測定する。
し実施例B] 昆虫制御(殺虫作用)活性の測定/評価の一検定はポリ
ペプチドの接触および浸透力に基づいて行う、DMSO
をそのような取り込みを促進する担体として使用する。
したがって評価する因子を約30%水性DMSOに溶解
し、20日齢に揃えた鱗翅目昆虫(マンズカ・セクスタ
)の試験群を第3虫齢初期に約27℃でこの溶液を種々
の濃度(1mg/mlおよび10倍系列希釈濃度)で適
用する0発育遅延および残りの脱皮期を通じて生存率に
ついて昆虫を評価し、その結果をDMSO溶液だけで処
理した対照群と比較する。
実施例1 抽出および予備精製 ファレート成虫マンズカ・セクスタを成虫羽化の24〜
48時間前に断頭し、頭部を冷凍する。
冷凍した頭部の脳を含んでいる後頭部および心臓体/ア
ラタ体複合部に直径5mmのコルクポーラ−で穴を明け
、抽出まで一80℃で貯蔵する。
マンズカ・セクスタの摘み取った一万個の頭部(新鮮重
量的420g)を冷アセl=ン1500m1でホモジナ
イズしてP遇する。残留物をIMHOAc/20mM 
 HCI(0,1mM  フェニルメチルスルホニルフ
ルオリドおよび新たに調製した0、01mMペプスタチ
ンAを含む)1500m1で抽出し、10000Xgで
20分間遠心する。
同じ溶液1200m1でベレットを再抽出、再遠心した
後、1−ルした上清をIM HOAcで平衡化したSP
−セファデックスC−25カラム(25X 700 m
 m、支持体容積300m1)に掛ける。1ml当りl
)tM  HOAc、0.05M NHi OA c 
(T) H4、O)およびそれぞれ0.05M、0.1
M、0,4Mおよび0.8M NH40Ac(pH7,
0)を含む溶液10100Oでカラムを溶出する。DH
活性を有する0、4Mおよび0.8MのN H40Ac
の両画分を0.1%トリフルオロ酢酸(T” F’ A
 )で平衡化した逆層ビダック(Vidac)Ca充填
物(20〜30μm、ポリエチレンフリットを含んだ7
5m1ポリプロピレンシリンジ簡)10gへ直接適用す
る。カートリッジを1ml当り0.1%TFAおよび0
.1%TrA2容液の20%、35%および50%CH
3CN溶液100m1ずつでそれぞれン容出する。DH
は35%CH,CN10.1%TFA画分から回収され
る。
実施例2 精製 ビグツクC4半調製用液体クロマトグラフィー液体クロ
マトグラフィー(LC)にりるこの精製および以後の精
製はパーキン−エルマー(PerkinElmer)4
10型バイオ<Bio>ポンプ、レオダイン(Rheo
dyne )ループインジェクターおよび常時220n
mに合わせたクラトス(Kratos) 783型可変
波長検出器で実施する。これまでのDFを単離する試み
では、逆層カートリッジ段階または半調装用精製物から
溶媒を蒸発する際に、多分他のタンパク質を伴って吸着
または酸化するため生物活性が減少または消失するのが
観察された。水で希釈した画分がポンプによりカラムへ
圧入されるように溶媒分配バルブの前のr[lJ溶媒系
に設置したレオダイン5302型バルブによってポンプ
系統を修飾することにより、この問題を解決した。実施
IMIからの活性成分を水200m1で希釈し、20%
CH)CNの0.1%TFA溶液で予じめ平衡化したビ
グツクC4半調製用カラム(10X250mm)へポン
プで圧入する。0.1%TFAのCH,CN溶液20−
40%の直線濃度勾配を用いて5ml/分の流速で80
分間カラムを溶出し10m!の両分を採取する。DF活
性は34〜38分で溶出する両分で見出される。これら
を合わせて、水40m!で希釈し、これを再度同じカラ
ムに今度は10%1−プロパツール<1−Pr0H)1
0.1%TFAで平衡化して圧入する。保持された物質
を0.1%TFAの1−プロパツール溶液10−30%
の直線濃度勾配により5m1ノ分の流速で80分間溶出
し、10m1の画分を採取する。
DFは48〜52分の画分で回収される。
TSK  5P−5PW LC O1IMリン酸!i液(PH6,25>2ml を添加
した後、上記の活性画分を10%CH、CNを含有する
0、02Mリン酸緩衝液(pH6,25)で平衡化した
TSK  5P−5PWイオン交換カラム(7,5X7
5mm)に掛ける。カラムを10%CI(、CNを含有
する0、02Mリン酸Mtli液(pH6,25)のO
−0,1M NaC+溶液で10分間、ついで同じ#l
l液液0.1−0.4M NaC1溶液で60分間の連
続した2つの濃度勾配で1ml/分の流速で溶出する。
2mlの両分を採取する。
DFは48−52分の画分で回収される。
ビダ・ツクC4分析用LC 緩衝塩および10%CH3CNを含有する上記の両分か
らの活性成分を合わせ、5mlループインジェクターで
30%CH3CN10.1%へブタフルオロ醋酸(HF
 B A )溶液で平衡化したビグツクC4カラム(4
,6X150mm)に掛けた。カラムを30−40%C
H3CN濃度勾配のo、i%HFBA溶液で1.5ml
/分の流速で75分間溶出し3mlの両分を採取する。
DFは36−38分の画分にだけ回収された。
ビグツクC4多孔性LC 上記の段階で得られた活性画分を水6mlに希釈し、5
mlループインジェクターを用いてビグツクC4多孔性
カラム(2,I X250mm)へ2回注入する。カラ
ムを20%CH,CNの0゜1%TFA溶液で平衡化す
る。カラムを20−40%CHICN10.1%TFA
の直線濃度勾配で0.3ml/分の流速で100分間溶
出し、69.0〜71.5分をピークとして精製したD
Fを回収する。
実施例3 トリプシン消化 実施例2で得られた精製DF(1,50モル)をトリ1
シン1ttg (TPCK処理、シグマ(Sima))
1μgを含有する0、1M  )−リス−HCl(p 
H8。
0)10.01M CaCl250μlに溶解する。
35℃で2時間インキュベートした後、反応混合物をビ
グツクcpsカラム(4,6X 100mm)へ掛ける
。断片ペプチドは0−40%CH,CNの0.1%TF
Aの濃度勾配で0.5ml/分の流速で80分間溶出す
る。その結果を第2表に示す。
実施例4 配列分析 実施例2および3からの精WADFおよびトリプシン消
化したペプチドをアプライド・バイオシステム(App
lied Biosystem)477 A型パルス液
相プロティンシーケンサ−を使用して配列決定した。
遊離したフェニルチオヒダントイン(P T H)アミ
ノ酸はオン・ライン・アナライザー(アプライドバイオ
システム120A型)によって解析した。
実施例5 アミノ酸分析 精製したDFおよびトリプシン消化したペプチドを6N
  HCI/1%フェノール蒸気で加水分解する(11
0℃、20時間)、加水分解物をフェニルチオカルバモ
イルアミノ酸誘導体へ変換した後、ウルトラスフェア(
Llltrasphere)OD Sカラム<4−6 
×150 m m )を使用する逆層LCによって分析
する。
開始wL街液(D)は1.15mM)−リエチルアミン
および2%メタノールを含有する0、05M酢酸ナトリ
ウム(リン酸でpH6に調節)である。
溶出緩衝液は有機溶媒として、(B)は50%メタノー
ル、(C)は50%C83CNを含有する以外は上記と
同一である。カラム洗浄溶媒(A)は70%CH,CN
水溶液である。緩衝液はパーキン−エルマー4型ポンプ
を用い、下記のプログラムにしたがって導入する(第3
表で星印で示した以外の時間は上記による直線濃度勾配
を用いた。これらは段階的濃度勾配または均等区分であ
る)。
[第3表] 0分  1.0 m17分 21分 30分 45分   ll 55分”  1.5 m17分 71分”  1.0 m17分 0   30%    0 0    0   35$ 0    0   49% 100χ   00 100% 70! 65χ H 0oz (第3表つづき) 実施例2の各段階から得られた両分は新たに発生したビ
ニリス ラバエの成虫を用い、ドレスらがダナウス・プ
レクシプス(Danaus plexippus)につ
いて先に報告し、参考として本明細書に包含させた検定
方法にしたがい、生体内で検定する[ドレスら、ジャー
ナル・オブ・インセクト・フイジオロジー(J、In5
ect Physiol、)、25巻、895〜901
頁]、ドレスらによって報告された光同期に基づく熱パ
ルスの適用に追加して、ファレート成虫を温水浴上(5
45℃)に置いたボール箱に入れて成虫羽化を揃える。
新たに羽化した成虫のチョウは脱皮後1分以内にCO3
で麻酔する。
ついでそれらの頚を15分以内に結紮して、直ちに断頭
し、その傷を融解したロウで密封する。各動物を1オン
スのプラスチック製コツプの縁から翅をひろげるまで吊
るす、断頭したすべてのチョウは脱皮の1時間以内に秤
量する。断頭していない対照は羽化して約15分後に秤
量し、それ以外は処置をしない、容器への吸着を防ぐた
め、溶媒を蒸発させる前にすべての試験画分にウシ血清
アルブミン(BSA)(50μg)を添加する。処置し
た動物は「マンズカ食塩水」5μmに溶解した試験画分
5μmを胸部腹側に注射する。断頭した対照は食塩水5
μlを投与する。蒸発を防ぐためプラスチック製カップ
に蓋をする。注射して30分後にチョウをもう一度秤量
する。この間の体重減少を腸から排泄された液体とみな
す。
正味の正常利尿を測定するには、未処置対照の平均体重
減少から処置対照の平均体重減少を差し引く、典型的な
114mgの未処置昆虫対照動物の3時間検定で平均体
重減少は23mg(平均体重の20%)である0食塩水
5μmを注射した典型的な118mgの断頭対照動物の
平均体重減少はl1mg(平均体重の9%〉である0頭
1個分に相当するDF食塩水溶液5μmを注射した典型
的な118mgの断頭動物の平均体重減少は24mg(
平均体重の20%)である、処置し断頭した動物の体重
減少は正味の正常利尿の分数として表す。
実施例6 生物工学的方法 別に示すことを除いて、次の一般的方法および操作をp
DHCなどのベクターの構築についてここに記載した生
物工学的試験の実施に使用した。
遺伝子構築 DNAフラグメントを相補的な鎖のように化学的に合成
した。鎖を遺伝子のフラグメントを形成するようにアニ
ールし、−度に1つプラスミドに結合し、結果として完
全遺伝子構築物ができた。中間および最終プラスミド構
築物は、制限エンドヌクレアーゼ消化およびゲル電気泳
動法により診断制限部位の存在および部位について分析
した。構築物は、最終配列を確証するために配列分析し
た。
DNA合成 一本鎖DNAフラグメント(オリゴヌクレオヂド)を標
準0−メチルまたはβ−シアノエヂルーデオキシヌクレ
オチドホスホルアミダイト・ケミストリー(サイエンス
(S cience) 230巻、281−285頁、
(1985年))を使用した自動固相法により合成した
。ベックマン・システム・lプラスDNAシンセサイザ
ーまたはアプライド・バイオシステム・モデル380A
−DNAシンセサイザーのどちらかをそれぞれの製造者
から提供された化学的キットを使用してオリゴヌクレオ
チド合成に使用した。
遺伝子フラグメント構築 二本鎖DNA遺伝子フラグメントを緩衝NaCl溶液(
典型的には10mMトリス−HCLpH7゜5.20m
MNaCl、0.1mMEDTA、1.5xQエペンド
ルフ・マイクロツユ−’7’り400μρ中で2種の相
補的オリゴヌクレオチドをそれぞれおよそ5μ9混合し
て構築した。混合物を65から100℃で5分から20
分間加熱し、ゆっくりと10分から60分間かけて室温
にもどした。
結合 DNAフラグメントの結合は、標準的方法(マニアチス
ら、モレキュラー・クローニング+46頁(1982年
))またはタカラ・コーボレーションにより製造された
ライゲーション・キットにより実施した。典型的には、
結合反応物50μaは、脱りん酸付着エンド・ベクター
DNA40pmo!、付着エンド挿入DNA20pmo
lおよび25mM)リス−01、pH7,8,10mM
MgCI2.4mMメルカプトエタノールおよび0.4
mMATP中の0.025UT4DNAリガーゼを含む
。ベクターが脱りん酸化されていない場合は、挿入DN
A 80 pmolを含むことを除いて類似方法を実施
する。タカラ・キット溶液の使用時は、上記の記載と同
様なベクターおよび挿入DNAff1をタカラ・キット
溶液A20μQおよびタカラ・キット溶液85μρに加
えた。標準結合反応物は、4°CI6時間インキュベー
トした。タカラ・キット結合物は、16℃30分間イン
キュベートした。正確な結合反応条件は、個々の反応に
より変化する。さらに、平滑エンド・フラグメントを結
合する場合、平滑エンド・フラグメントに適した条件を
使用する(例えば100倍高いりガーゼ濃度)。それぞ
れの結後形質転換反応および結果生じる形質転換体の分
析を次に行った。−収約に、形質転換反応後の細菌学的
コロニーから選択されたDNAは、以下に記載されたミ
ニ・スケール製造法により製造され、制限酵素消化およ
びゲル電気泳動法により分析された。それぞれ特定の結
合生成物に適した制限酵素は結果生ずる組み変えプラス
ミドが目的とする配置をもつことが確認できるように選
択した。
形質転換・ 形質転換に有効なJMIOI細菌細胞を、グリセリンを
15%になるように細胞に加え、細胞を凍らせ、使用す
るまで一70℃に保つとの点で修正した標準CaCrt
処置方法で製造した。組み変えプラスミドによる細胞の
形質転換には、結合反応物5および50μm2を水冷し
た50mMCaC1゜50μgと混合した。本溶液を新
たに解凍した有効なJMIOI細胞200μgに加え、
混合物を水浴で30分間インキュベートした。細胞に4
2℃で60から90秒熱でショックを与え、2分間水上
で冷却した。細菌培地(TUM)1.2mlを加え、混
合物を37℃で1時間撹拌した。培養物100から20
0μQをTAまたはTAX !プレートに塗布し、−晩
中37℃でインキュベートした。
プラスミド・ミニ・スケールDNA製造法変換プレート
からのコロニーをと’)、1 、 5ffQエペンドル
フ・マイクロフユーゲ管中でTUM培地1岐およびアン
ピンリン50μ9/It(1(こ接種した。
ミニ培養を37℃で6から18時間インキュベートし、
プラスミドDNAの小規模試料を急速煮沸方法(マニア
デスら、前掲、366頁)で製造するが、既知利用方法
もまた使われる。
細菌培地 TUM培地 109/(lバクト・トリプトン 59/qバクト酵母抽出物 5g/CNaC1 0,79/f2K CI 0.259/ρM g S O4・7HzOT(JM培
地および 159#2バクト寒天 TTJMプレート TA(TUM/アンピンリンプレート)TUMプレート
および 100fff2/l)アンピシリン TAX Iプレート  TAプレートおよび50xQ/
 Q  X gal(5−ブロモ4−クロロ−3−イン
ドリル〜β −D−ガラクトシド) 40xQ/Q  I P T G (イソプロピルチオ
−β−ガラクト シド) 制限酵素消化 制限エンドヌクレアーゼをニュー・イングランド・バイ
オチック、インターナショナル・バイクテクノロジーズ
・インコーホレイテッド(I nternationa
l  Biotechnologies、Inc、 )
またはプロメガ・バイオチック(P romega  
B 10tec)から購入し、提供者の指示書により使
用した。典型的には、プラスミドDNAIから5μ9お
よび酵素lから一2QUを使用して制限酵素反応物2O
−50ttQを作った。また反応物は、IOX反応緩衝
液の10分の1容量を含み、これは酵素提供者からの緩
衝液または3種の制限酵素緩食液(マニアデスら、前掲
、453頁)の1種を用いた。
アガロースゲル電気泳動 DNAフラグメントを0.5から4%アガロース(BR
Lアガロース、BRL、LMPアガロースまたはF M
 CNuS 1eveG T Gアガロース)、エチノ
ウムブロミド0 、 5 u9/xQ、  40mM 
トリスアセテートおよびpH8,31mMエチレンジア
ミン四酢酸を含むゲルで分析した。電気泳動は、水平電
気泳動タンクでマニアデスら、前掲に記載された標準的
方法により行なった。エヂジウムブロミド染色DNAフ
ラグメントを短波UV光で発色しおよびポラロイド4X
5カメラおよびポラロイド型57フイルムによりUV変
換照明装置で写真に写した。未知フラグメントの大きさ
は隣接DNAの標孕の大きさ(BRLIkbラダーまた
はラムダ相HindIII消化)を比較し決定した。フ
ラグメントがゲル電気泳動法で精製された時、最終フラ
グメントをアガロースゲルから切り除き、透析管の小片
で電気溶出した。
の5′突出から平滑末端への変換 5°突出付着エンドのDNAフラグメントをエシェリヒ
ア・コリ(E、 coli)DNAポリメラーゼIのフ
レナラフラグメントを使用した充填反応により平滑エン
ド・フラグメントに変換した。
3°突出から平滑末端への変換 3゛突出付着エンドのDNAフラグメントをT4 D 
N A−ポリメラーゼまたはエシェリヒア・コリ(E、
 coli)DNAポリメラーゼ■のフレナラフラグメ
ントを使用した3°→5゛工ンドヌクレアーゼ反応によ
り平滑エンド・フラグメントに変換した。
DNA配列決定 合成遺伝子部分を含むプラスミドをサンガー・ジデオキ
シ法またはその変法を使用して配列決定した。プラスミ
ド感染細胞をヘルパー・ファージM13KO7で共同感
染させ、−末鎖DNAを製造者であるファルマシア・イ
ンコーホレイテッドが示すように精製した。DNA配列
決定反応をUSバイオケミカルズのセクエナーゼ・キッ
トまたはデュポン/NENのジデオキノ配列キットを使
用して行なった。反応物およびゲルをキット製造者が提
供したプロトコールに記載されたように行った。
実施例7 組換え体BmNPVウィルスの製造。具体的方法および
操作。
11組換え体BmNPVウィルスの構築A、DNA抽出
用ウィルス粒子の構築 組換え体ウィルスの構築用ウィルスDNAは、感染細胞
培養液または感染幼生から製造する。
培養細胞からのウィルス製造は次のように行なう。15
0mm皿(30a+7!培地中2X10”細胞)中に全
面成長細胞の単層を感染用のものとして作る。
培地を吸引除去し、野生型BmNPV約10IIPFU
を含む希釈ウィルス液500μQ−1m(2を、各15
On++e皿に加える。15分間隔で揺動しながら60
分間インキュベーション後、培地17m12を加える。
感染後60−72時間で細胞液を集め、3000rpm
、5℃で20分間遠心する。さらに20分間3000 
rpmで遠心後、低速上清を100000gで60分間
遠心する。ペレットを約2m12の10mM)リスHC
Q(pH7,5)、ImMEDTA中に、強くピペット
操作および回動してけんだくさせる。SW280一ター
用40mQ管に入れた20−50%(w/w)Lよ糖直
線勾配上に、ウィルスけんだく液6m12を常法通り負
荷する。20000rpm、15°Cで90分間遠心後
、ウィルスバンドが勾配を約3分の2下った所に見られ
る。勾装置〜2mgを、シリンジと針を用い管の側面に
穿孔してとる。ウィルス液を蒸留水で20倍以上に希釈
し、l00000gで60分間遠心して沈殿させる。上
清を捨て、管の表面上に残る液をキムワイプで除く。沈
殿を少量のlomMトリスHCQ(pH7,5)、1m
MEDTAにけんだくし、その夜番200μm2(DN
A0.3−0.5Rg/mc)を1.5mQポリプロピ
レン試験管(−80℃で貯蔵可能)中に移す。平均収量
は150mm皿1個の培養液からウィルスDNA約5μ
gである。
幼生からのウィルスDNA精製の場合、まず多角体状封
入体を精製する。次のようにして、大量のウィルス粒子
を容易に精製できる。かいこ幼虫の5金策1日のものを
用いる。10’−10’PPUを含むウィルス成約20
μQおよび通常適当量の抗生物質(60m9/m(lカ
ナマイシンの1/20容)を、シリンジを用いて血リン
パ中に注入する。
感染4−5日後、幼生を蒸留水入りのびん中に集め、1
−10日間5°Cで貯蔵する。多角体は低速遠心により
幼生から精製し、5°Cで貯蔵し得る。
約[0”個の多角体(充填容積として数百μm2)を沈
殿させ、約4tai2の0.1MNatCOa、0.0
5M N a CQにけんだくする。氷トで30分間イ
ンキュベーション後、溶液は透明乳白色になる。これを
300 Orpmで5分間遠心し、上清を20−50%
しょ糖勾配上に前記のようにして積層する。遠心後、培
養液の場合と同じ方法によりウィルス粒子を勾配から精
製する。
B、構築用ウィルスDNAの製造 同時移入用ウィルスDNAは、上記のように精製したウ
ィルス粒子から製造する。NPVのDNAに蛋白質が強
く結合しているので、DNAの抽出には下記の処理をす
ることが重要である。さらに、BmNVPウィルスDN
Aのサイズの大きさ(約130 kb)を考慮すると、
DNAを抽出中に回動またはエタノール沈殿するのはよ
くない。少なくともDNA0.3rt9/mQを含むウ
ィルス液200μρを、DNAの抽出に通常使用する。
次に10%5DS5.Oμdおよび20 肩g/ mQ
ブチロアーゼK(メルク)20μQを、エッペンドルフ
管に入れたDNAに加える。指はじくことにより緩やか
に混合する。37℃で2−5時間インキュベーション後
、溶液を等量のフェノールで2−3回抽出し、等量のフ
ェノール:クロロホルム(1:l)で抽出し、等量のク
ロロホルムで2回抽出する。各抽出は、管を極めてゆっ
くり倒立させることにより行なう。
クロロホルムによる最後の抽出以外は、有機下層をピペ
ットマンで除く。約1%SDSを含む精製DNA液は、
4℃で少なくとも4か月貯蔵可能である。制限酵素によ
る消化物は、SDSの影響を避けるためl:5に希釈す
る。
C1組換え体プラスミドpBrnDH−1および野生型
ウィルスDNAの同時移入 組換え体ウィルスは、カルシウム仲介同時移入細胞中に
おける組換え体プラスミドDNAと野生型ウィルスDN
Aの相同的組換えによって構築する。同時移入法は、は
乳類細胞に用いたものと同様である。
2種の液をエッペンドルフ管中に作る。溶液A(250
μQ)は、ウィルスDNA5μQ1組換え体プラスミド
DNA5μm2,2MCaCQ、30ttQおよび蒸留
水210μQを混合した場合、ウィルスDNAを2ug
、組換え体プラスミドpBmDH−1を5μ8.0.2
5MCaC12eからなる。溶液B(250μ0は、5
0mMへペス、0.28MNaC(1250μQを試駒
管に入れて35mMNatPO*および35aMNaH
PO,各5μ12を加えて得た場合、50mMヘペス緩
衝液(pH7、1)、0.28MNaCQ、 0 、7
 mM N affi P O4および0 、7 mM
NaHPO2からなる。カルシウム沈殿を行なうため、
溶液Aを、パスツールピペットからの空気を暖やかに吹
込んでいる溶液B中にピペットマンで滴下する。溶液の
色は沈殿が起ると僅かに乳白色になる。
室温で30分インキュベーション後、混合物500μQ
を、60mr皿中の8mN細胞培養物中に加える。抗生
物質のストック液(例えば607M9/ mQカナマイ
シン10μa)を加えて汚染を防ぐ。同時移入混合物の
添加6−16時間後、培地を新しいものに代え、細胞を
さらに5日間培養する。多角封入体は、移入4−5日後
にみられる。細胞培養液を、組換え体ウィルス分離のた
めのプラークアッセイに付す。
D、DH遺伝子をもつ組換え体ウィルスの単離多角体遺
伝子がDH遺伝子に置きかわっている組換え体ウィルス
は、光学顕微鏡を用いて、感染核中に封入体が産生され
ないことにより検出される。野生型ウィルスから組換え
体ウィルスを分離するには、本書に記載のプラークアッ
セイを用いる。同時移入ウィルス試料を感染した単層細
胞を075%ジ−プラーク・アガロースで重層する。
一般に、生成するプラーク中僅か0.2−3%が封入体
陰性である。
同時移入5−6日後の培養液は、通常約107PFU/
m12を含有する。液を集めプラークアッセイ用に希釈
する。通常、1%FCS含有TC−100で希釈するこ
とにより、下記3種の液を作る。
(A)10−3希釈液。移入細胞液101i(を培地1
maに混入する。(B)1(I’希釈。液(A)100
μ(を培地900μf2に加える。(C)10−5希釈
。液(B)100μQを培地900μQに加える。各液
1OO(または200)μQをプラークアッセイ用60
mm皿中の8mN細胞に加える。
組換え体ウィルスにより生成したプラークを、光学顕微
鏡により、低倍率(x400)および高倍率(x120
0)の組合わせを用いてスクリーンする。第2重層上の
ニュートラルレッド染色を省いて光学顕微鏡による組換
え体ウィルスの同定を容易にする。重石5日後には、光
学顕微鏡を用いずにプラークを容易に同定できる。低倍
率で皿をみると、野生型プラークは暗色を示す。組換え
体プラークは僅かに明色を示す。場合により、顕微鏡を
僅かに焦点外にして調べると組換え体プラークの発見が
容易となる。候補は、下記特性により高倍率で確認でき
る。多角封入体はみられないが、細胞によっては多角封
入体に似た結晶(但し明確な輪郭はない)を生成する。
細胞によって完全に覆われていない領域は、通常細胞成
長の阻害によるプラークである。場合により、拡張した
核をもつ細胞、明確な細胞膜をもつ円形細胞または収縮
した細胞がプラーク中にみられる。
組換え体ウィルスにより生成したプラークにフェルトペ
ンで印をつけ、パスツールピペットでとり上げる。パス
ツールピペットをプラークに垂直に突きさし、アガロー
スプラグを1m(の1%F’C5含有TC−100中に
力強く吸上げて破砕する。
この液は約103PPtJを含む。第2および第3プラ
ーク精製により純クローンを分離する。
同時移入細胞からの組換え体ウィルスの分離はまた、適
当な希釈物の感染後96ウエルプレートを用いて行なう
こともできる。細胞毒性を示すが多角体産生を示さない
ウェル中の細胞は組換え体ウィルス感染によるものであ
り、純粋分離物は組換え体ウェル試料の希釈物をプレー
ト処理してクローンされる。予期される部位にDH遺伝
子をもつ組換え体BmNPVウィルスは、バイブリダイ
ゼーションと制限エンドヌクレアーゼ分析を用いる確認
により前記の実験で採取される。
■、かいこ幼虫における組換え体BmNPVの発現 A1組織培養培地約5μρ中に入れた組換え体BmNP
V(2XI 05PF’U)を、第5令第1日のかいこ
幼虫の体腔中に注入する。天然ウィルスを用いた対照も
同様に行なう。結果は6日間毎日評価し、組換え体ウィ
ルスが第6日までに見られる死亡幼虫の数を増すことが
わかる。このような2重実験の結果を下記第4表に要約
する。
第4表 実験!、ボンビックス・モリ(Bombyx mori
)第5令幼虫第1日1頭当り組織培地5μg中2×10
5PFUウィルス注入。27℃でインキュベート。
BmNPV 実験2.ボンビックス・モリ(Bombyx mori
)第5令幼虫第1日1頭当り組織培地5μρ中2×10
5PFUウイルス注入。27℃でインキュベート。
BmNPV          0  0  6  6
  6(利尿因子NPV) In  昆虫セルライン Δ、BmN−4セルラインからのボンビックス・モリ(
Bombyx mori)をセルラインを使用し、10
%うし胎児面/1i(Fe2)を添加した培地TC−1
00中で維持した。培地TC−100の組成は下記のと
おりである。
成分      量、I4 量/l リットル リットル (A)KCI CaCI2ffi・ 2H20 MgCa、・61−(,0 Mg5 O4・ 7H2O グルコース トリドースブロス し−アラニン β−アラニン ■、−アルギニン HCC L−アスパラギン酸 L−アスパラギン L−グルタミン酸 し−グルタミン グリシン L−ヒスチジン L−イソロイシン し−ロイシン L−リジン HCQ L−メチオニン L−フェニルアラニン 11.48g 5.28g 9.12g 11.12g 4.0g 1Q、(14g 0.9g 0.8g 2.8g 1.4g 1.6g 2.4g 2.4g 2.6g 10.0g 0.2g 0.3g 2.5g 0.2g 0.6g 87g 1.32g 2.28g 78g 1.0g 2.51 0.23g 0.2g 0.7g 0.35g 0.4g 0.6g 0.6g 0.65g 2.5g 0m9 5M9 0.625g 1.15g L−プロリン DL−セリン L−スレオニン L−バリン (B)L−シスチン L−トリプトファン し−チロシン (C)NaHtP O4・2 H−0 (D ) N a HCO3 (E)looox  ビタミン類 1.4g 4.4g o。7g 0.4g o、1g 0.4g 0.2g 4.55g 1.4g raQ 0.35g 1.1g 0.175g 0. Ig 5xg O,1g 50次9 1.14g 0.35g ]、m12 上表中、成分E(I O は次のとおり。
成  分 チアミン HCl2 リボフラミン パントテン酸Ca ピリドキシン HCl2 p−アミノ安息香酸 葉酸 00×ビタミン類)の組成 量/loom12 2.0貫9 2 、0 m9 2.0η 2゜0肩9 2 、 Ora9 2 、0 at;t ニコチン酸 イノシトール 2 、0 mg 2 、 Oxg コリン HC(20,Ox9 継代培養温度は約27℃である。全面成長細胞を新たな
完全培地にけんだくし、希釈比1:2で新しいフラスコ
に接種する。一般に、4−5日毎に細胞を継代する。
BmN−4細胞は一70°Cまたは液体窒素中で生存率
の低下なしに少なくとも6か月保存できる。
全面培養物から採取した細胞を、10%FCS含有新鮮
培地に水上で細胞密度2 X l O’/m(lにけん
だくする。細胞けんだく液をDMSOIO%容と混合し
、1mjアリコートを2n+f2のねじ栓つきプラスチ
ック管にピペットで移す。これらの管をベーパータオル
2−3層で包んで温度低下速度を調節し、低温冷凍機に
移す。液体窒素中に保存する場合、管を一70℃で数時
間インキュベーション後に移すことができる。ストック
から細胞を採取するには、管中の細胞を冷水浴中で急速
に解凍し、25cm2フラスコ中に3−4. m(lの
新鮮培地を加えて接種する。細胞が表面に付着後、培地
を新鮮培地に置換する。培地中に付着しない死亡細胞が
みられる場合、これらの細胞は継代せずに培地を交換す
ることにより除くことができる。
B、’T”C−100培地の製造 TC−100培地は下記の方法で製造ずろ。培地は濾過
滅菌するので、培地調製中のウィルス汚染は回避される
下記のようにして濃縮(100OX)ビタミンのストッ
ク液を別個に作っておくのが便利である。
IO成分各々を2回蒸留水100mρに溶かず。これら
のストック液は一20°Cで保存できる。緩やかな混合
後にさえ普通に沈殿が液中にみられるので、使用前によ
く混合する。
完全培地4リツトルを作るには、成分(A)の各化合物
を2回蒸留水3リツトルに撹拌しながら加える。成分(
B)中の不溶のアミノ酸を50°C付近で0.2N−H
Cf!150m(に別個に溶かす。NaH2P Q −
・41−120とi’J aHCOsはそれぞれ蒸留水
100mQに溶かす。これらの別個に作った溶液と10
0Oxビタミンストック4mQを上記溶液に加える。
成分の完全溶解後、5N−KOH(通常2mρ以下)で
pHを6.2に調節する。最後に、蒸留水で容量を4リ
ットルに調節する。プラークアッセイの場合、1.33
(4/3)XTC−100を、完全培地1リツトル(第
2表)用化合物量を用いて単に750mQにすることに
より製造する。TC−100を高濃度にすると、5℃で
の保存中に沈殿を生じ細胞を傷害する可能性がある。
培地は禮過(0,22μmフィルター)滅菌し、5℃で
4か月まで保存することができる。フィルターの目づま
りを防ぐため、予備濾過を行なうのが有利である。
■、プラーク検定 BmN−4細胞のBmNPVのプラーク検定法はつぎの
ようなしのである。60mm培養皿(培養光たり4−5
1ρ)中、2XIO11細胞の単細胞層をプラーク検定
に使用する。細胞はプラーク検定の少なくとら2時間前
に接種する。接種後培養皿をゆすって均一な細胞密度を
形成させる。
60mm皿中の全面成長細胞から2個のプラーク検定用
の2個の60mm皿ができる。
ウィルス感染に際しては、培養液を捨て(もし多量の場
合は吸引が望ましい)、ウィルス溶液(通常、稀釈後)
■00μQ(または2007z&)を添加する。15分
間隔で振動しつつ1時間培養し、単細胞層に0.75%
ジ−プラーク・アガロースおよび5%FCSを含有する
TC−100培地をがぶ仕る。
上覆液は下記のように調製する。ジ−プラーク・アガロ
ースを培養ビン(または試験管)中に2回蒸留した蒸留
水中に3%で懸蜀し、高圧滅菌する。
培養ビンを高圧滅菌後40−50℃に維持し、アガロー
スおよび蒸留水を次の式で算出する。
アガロース(J9) = (プレート数+1)X34J
19水(xff) = (プレート数+1)xl、13
mc5%FC8およびカナマイシン60μ9/m(lを
含有する、予め暖めた(37℃月、33XTC−100
培地をアガロース液に添加し、直ぐに混和する。量は次
のように算出する。
1.33XTC−too(xl2)= (プレート数+
1)X3.44xρFC3(好)=(プレート数+1)
Xo、23gg1000 xカナマイシン(60iy/
j!4)−(プレート数+1)×9μg 細胞が脱離しないように、アガロース液(4,5RQ)
を感染単細胞層上にゆっくりピペットで移す。
上覆プレートを、わずかに固化しはじめるまで20分間
台上に放置する。4−6日間27℃にてインキュベート
後プラークを確認することができる。
最初の溶液の力価は稀釈率およびプレートへの添加量に
よって測定する。プラークをよりはっきりと見えるよう
にするためにニュートラルレッド002%を含有する2
回目のアガロース上復液を添加するのが好ましい。プラ
ークの測定は2回目の上覆後少なくとも12時間後にす
べきである。
力価測定のために、プレートに添加したウィルス溶液は
、培養皿あたり10−200プラークになるように稀釈
する。感染培地中のウィルスの力価は感染状態の評価に
よって推定することができる。一般に最高力価は、培地
中1mρ当りほぼ108プラーク形成単位(PFU)で
ある。最低測定力価は、たとえば、数回洗滌後、最初の
感染細胞の培地中で、I O’−10’PFU/峠であ
る。
ウィルス力価は96ウエル・プレートを用いて、TCI
D、。とじて推定することらできる。
精製アガロース、ンーブラーク・アガロース(エフ・エ
ム・ノー・コーポレーション)が昆虫細胞に対する低毒
性の故に、上覆液として適していることが判明している
。上覆液はTC−100、FC85%およびノープラー
ク・アガロース0.75%を含有する。
実施例8− プラスミドpBE284(第1図および第3図参照)の
調製は、ここに記載されている説明およびっぎの記載か
ら明らかである。出発プラスミドは公知のプラスミドp
BmE36(第1および2図)およびpUc19(ファ
ルマンア・インコーホレイテッド製)である。各々のプ
ラスミドをHindlllで切断し、pBmS6からの
3 、9 kbフラグメントを直線化したpUcI9に
連結し、pE36−1を形成させる。ついでこのプラス
ミドをBamHIおよびSmaIで切断し、得られた大
きなフラグメントを、BamHIおよびSmalで切断
したλ(ラムダ)ファージから得た1 、 8 kbフ
ラグメントに連結し、1)E36−2(λDNAはスペ
ーサーとして働く)を形成される。ついでプラスミドp
E36−2を5naBlで切断し、この直線化DNAを
Ba131エクソヌクレアーゼで30’C1,:テ、6
00mMNaCl2.12mM CaC(−112mM
 MgCQt、20mMTrig−Ca、ImM ED
TA%pl(8,0中で処理する。この処理を、得られ
たD N Aの長さの短縮(SnaIで切断して、スペ
ーサーDNAを除き環状とし、細菌を形質転換し、単離
したものを配列決定後)を確認のため、何度も調べつつ
数回の実験として行う。単離体の1種、pEa6−3は
、ポリヘトリン遺伝子の出発コドン(ATG)の原位置
に比較しpBE284中の短縮DNAに好ましい位置を
示す。
プラスミドpE36−3をEcoRIおよびKpn■で
切断し、E(!ORI突出部はふさぎ、KpnI突出部
は平滑化し、得られたDNAはpE36−4を形成する
(新しいEcoRI部位有し、pE363のS ac 
IおよびKpn1部位は除かれる)。プラスミドpE3
6−4をEcoRIおよび5calで切断し、およそ2
Kpのフラグメントを後に使用するために分離する。
公知のプラスミドpBm030(公開ヨーロッパ特許出
願第0222412号に記載)をEcoRIおよびXb
alで切断し、各々の突出部をふさぎ(クーレナウ(K
 lenow))、末端を連結して、poao−1を形
成する(新しいEcoRIおよびXba1部位を有する
)。プラスミド030−1をEcoRIおよびXbal
で切断し、得られたおよそ5kbのフラグメントを分離
し、pE36−4から上記で分離されたおよそ2kbの
フラグメントと連結し、目的のプラスミドpBE284
を調製する。
実施例9 プラスミドpDH−1の調製 プラスミドpBmDH−1はっぎのようにして調製する
ニブラスミドpDHCをHindIITで切断し、突出
部をフレナラでふさぎ、得られたDNAをEcoRIで
切断し、DH遺伝子を含むフラグメントを分離する。つ
いでこのフラグメントを、pBE284をEcoRIお
よびA、atTで切断して得られた大きなフラグメント
と連結し、pBmDH−1を形成させる。pBmDH−
1中で、連結領域およびポリヘトリン遺伝子の欠失出発
コドンおよび利尿因子遺伝子の導入出発コドンの配列は
下記のようである: **** TAAGGAATTCATG ATTCCTTAAGTAC −−−−>Met 式中、矢印は転写の方向であり、1個の星印は正常位置
またはポリヘトリン位置の欠失出発コドンの起点を示し
、3個の星印は利尿因子遺伝子中の出発つトンを示す。
寒皇履上立 7の調製 プラスミドpA6E7(第4図に示す)をつぎのように
して調製する。プラスミドpAcX33は、72kbの
AcNPVを含有しており、次のようにして構築する。
AcNPVゲノノ、(ポリヘトリン遺伝子を含む)から
の12Kb Xhol/EcoRIフラグメントを含有
している公知のプラスミドpEXS 942136をE
 co RIで切断し、7.2kbEc。
R1−フラグメントをアガロース・ゲル電気泳動により
精製する。このフラグメントをEcoRI開裂pTZ1
8R中にクローンする。ついで2系列の反応を行いpT
Z18Rポリリンカー制限部位を除去する。第1に、プ
ラスミドを部分的にEc。
R1で切断しくプラスミドは2つの部位を含む)、直線
プラスミドを分離する。EcoRI結合性末端をポリメ
ラーゼlフレナラフラグメントを用いてふさぎ、平滑化
末端分子を再環化する。得られた分離体をEcoRI 
/ H1ndl切断により分析し、ポリリンカーから離
れたEcoR1部位を明確に欠失したプラスミドを選択
する。第2に、この新しいプラスミドをEcoRIおよ
びHindI[I(二つの最も外側のポリリンカ一部位
)で切断し、フレナラで平滑化し、再環化してすべての
ポリリンカ一部位を欠いたプラスミドを生成させる。こ
のプラスミド構築はずべてのpTZ18Rポリリンカ一
部位を欠いており、AcNPVからの7 、2 kb 
Ec。
t−I−フラグメントを含み、pAcX33と称される
3kb Sal Iフラグメントは完全にポリヘトリン
遺伝子を含有しており、pEXS942B6から、[]
TZ19Rベクターに2つの方向にサブクローンされ、
プラスミドpptおよびpP2を生成する。5個の誤対
合塩基をもつ42ヌクレオチドオリゴマーを合成し、変
異誘発を目的とするオリゴマー(アメルソヤム・キット
)に使用し、ポリヘトリン出発(ATC;)コドンに対
し−5の位置に新しいXho[部位を創造する。2個の
誤対合を有する26ヌクレオチド・オリゴマーを合成し
、変異誘発を目的とするオリゴマーに使用し、ポリヘト
リン終止(TAA)コドンの3塩基下流部位に新しいX
ho1部位を創造する。使用した42および26ヌクレ
オチド・オリゴマーは各々、次のようなヌクレオチド配
列を有する: 5 TGAATAATCCGGCATTCTCGAGA
GGTTTTTTTATTACAAAAC3゜(42量
体)および 5 ’ AATAACAATGTCTCGAGTTTT
AATAC3°(26量体)二重変異誘発プラスミドを
Xho[で2個の新しい部位で切断し、再環化し、特異
的なXhoI部位を側面に有するポリヘトリン5°およ
び3゛非−記号化領域を含むプラスミドを生成する。解
読枠中に終止コドン(TAA)の前に)Chol、 E
coRI 。
PstlSSacl、XbaI、KpnIおよびSma
lを記号化した合成二重!145bpオリゴマーをXb
aI中に挿入し、ポリヘトリン・プロモーターの後の多
重クローニング部位を創造する。この使用した二重鎖4
5bpオリゴマーは次のような配列を有する: 5’  TCGAGAATTCTGCAGAGCTCT
AGAGGTACCCGG3   CTTAAGACG
TCTCGAGATCTCCATGGGCCGTAAT
TAATTAA  3゜ CATTAATTAATTAGCT  5’最後に、ポ
リヘトリン5゛および3°配列および多重クローン部位
を含むフラグメントをEcoRVおよび5naBIで切
断し、プラスミドpAcX 33(これはEcoRVお
よび5naBIで切断される)に挿入し、pAcE7を
得る。
新規なオートグラファ・カリホルニカ(Autogra
pha Ca1Hornica) ・N P V転移ベ
クター、pAcE7はポリヘトリン・プロモーターに対
し6個の特異的クローニング部位(EcoRI、Pst
I、5aclSXba1.KpnlおよびSmaI)3
’を含んでいる。これはまたクローニング部位に対し、
すべての解読枠3°中に終止コドンを含んでいる。pA
cE7は本来のAcNPV DNAと相同組換えをプロ
モートするAcNPV  DNAの6 、5 kbを含
んでいる。
これは5′配列4kbおよび3゛配列2 、5 kbか
らなっている。プラスミドを第4図に示す。
実施例11 静 プラスミドpDHCを制限エンドヌクレアーゼ、Hin
dlllで切断し、得られた直線プラスミドをフレナラ
で処理し、突出部をふさぐ。ついでこの直線DNAをE
coRIで切断し、利尿因子構造遺伝子を含むプラスミ
ドを分離し、EcaRIおよびSmarでプラスミドp
AcE7を切断して得られた大きなフラグメントと連結
し、所望のシャトルベクター、すなわち、プラスミドp
AcDH−1を得る。
実施例12 pAcDH−1およびウィルス性DNA力と何q携樽−
「ジエネティック・エンジニアリング(Genetic
E ngineering) : ブリンシブル・アン
ドメソツヅ(Principle  and  Met
hods)J第8巻(1986年)、ブレナム・プレス
N、Y、(J、に、セトローおよびA、ホレンダー編)
第277−288頁、異種遺伝子の高性能発現のための
昆虫バキュロウィルス(B aculovjrus)宿
主ベクター系と題ずろミラーら記載の方法により、プラ
スミドpAcDI−(lおよびオートグラファ・カリポ
ルニカ NPVDNA(上記記載と同様に調製)を形質
導入(同時形質導入)下、結合し、生きている組換ハイ
ブリッドウィルスDNAを得、プラーク検定後分離する
実施例6、第■部、A部と同様に行った比較評価におい
て、組換ハイブリッド、AcNPVウィルスDNAも、
本来のオートグラファ・カリポルニカ(A 、 Cal
ifornica)ウィルスと比較して、アルファルフ
ァ・ンヤクトリ虫幼虫(オートグラファ・カリポルニカ
)の致死作用時間を短縮する強い殺虫作用を有している
ことを示している。
【図面の簡単な説明】
第1図はpBmE36型の基本的なプラスミドのヌクレ
オチド配列、第2図は多角体構造遺伝子の翻訳開始コド
ン周辺の配列、第3図は修飾されたpBE284のリン
カ−領域の配列および挿入された制限酵素部位、第4図
はプラスミドpAcE7を示す。 図面の浄也:(内容に変更なし) FIG、  1 特許出願人 サンド・アクヂエンゲゼルシャフト代理 
人 弁理士 青 山 葆 はか1名FIG、  4 FIG、 2 ヒco)<l C1

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)関連昆虫ポリペプチドを実質上含有せず、昆虫利
    尿因子活性を有するポリペプチド。
  2. (2)昆虫利尿因子活性を有し、関連昆虫ポリペプチド
    を実質上含有しない、アミド化されたC−末端および下
    式( I ) 【遺伝子配列があります】( I ) で示されるアミノ酸配列を有する請求項1記載のポリペ
    プチド。
  3. (3)実質上関連昆虫ポリペプチドを含有せず、下式(
    II) 【遺伝子配列があります】 (式中、XはGly、Gly−LysまたはGly−L
    ys−Argである) で示されるアミノ酸配列を有する前駆体ポリペプチド。
  4. (4)(a)表A においてヌクレオチド位置番号54からヌクレオチド位
    置番号177にまたがる123個のヌクレオチドを含ん
    だDNA配列、または(b)緊縮条件下にそのような1
    23個のヌクレオチド配列へハイブリッド形成するヌク
    レオチド配列により暗号化されている昆虫利尿活性を有
    するポリペプチド。
  5. (5)表Aのアミノ酸位置番号17からアミノ酸位置番
    号57にまたがる41個のアミノ酸配列を含んだポリペ
    プチドを暗号化した、イントロンをもたないDNA配列
    を含んでいる単離されたDNA。
  6. (6)イントロンをもたないDNA配列が表Aのアミノ
    酸位置番号17からアミノ酸位置番号58にまたがる4
    2個のアミノ酸配列を含んだポリペプチドを暗号化して
    いる請求項5記載のDNA。
  7. (7)昆虫利尿因子活性を有するポリペプチドを暗号化
    しているDNA配列を含んだベクターDNA。
  8. (8)DNA配列が非相同的なプロモーターDNAの発
    現制御下にあり、ここでそのDNA配列が表Aのアミノ
    酸位置番号17からアミノ酸位置番号57にまたがる4
    1個のアミノ酸配列を含んだポリペプチドを暗号化して
    いる、イントロンをもたないDNA配列を含んでいる請
    求項7記載のベクターDNA。
  9. (9)イントロンをもたないDNA配列が表Aのアミノ
    酸位置番号17からアミノ酸位置番号58にまたがる4
    2個のアミノ酸配列を含んだポリペプチドを暗号化して
    いる請求項8記載のベクターDNA。
  10. (10)プロモーターDNAがNPV多角体プロモータ
    ーである請求項8記載のベクターDNA。
  11. (11)ポリペプチドを暗号化しているDNA配列が昆
    虫ウィルス多角体構造遺伝子DNAを含んだ昆虫ウィル
    スDNA配列により5′および3′をはさまれたもので
    ある請求項10記載のベクターDNA。
  12. (12)プロモーターがボンビクス・モリ(Bombi
    x mori)多角体プロモーターまたはオートグラフ
    ァ・カリフォルニカ(Autographa cali
    fornica)多角体プロモーターである請求項10
    記載のベクターDNA。
  13. (13)昆虫細胞に致死的に感染するのに適格であり、
    バキュロウィルス(baculovirus)DNAお
    よび昆虫利尿因子活性を有するポリペプチドを暗号化し
    ているDNA配列を含んでおり、その暗号配列をバキュ
    ロウィルスに発現させるよう作動し得るプロモーターの
    発現制御下にあるハイブリッドバキュロウィルスDNA
  14. (14)DNAポリペプチド暗号配列が、(a)表Aの
    ヌクレオチド位置番号54からヌクレオチド位置番号1
    77にまたがる123個のヌクレオチド、または(b)
    緊縮ハイブリッド形成条件下にそのような123個のヌ
    クレオチド配列へハイブリッド形成するヌクレオチド配
    列を含んでいる請求項13記載のバキュロウィルスDN
    A。
  15. (15)DNAポリペプチド暗号配列が表Aのアミノ酸
    位置番号17からアミノ酸位置番号57にまたがる41
    個のアミノ酸配列を含んだポリペプチドを暗号化してい
    る、イントロンをもたないDNA配列を含んでいる請求
    項13記載のバキュロウィルスDNA。
  16. (16)イントロンをもたないDNA配列が表Aのアミ
    ノ酸位置番号17からアミノ酸位置番号58にまたがる
    42個のアミノ酸配列を含んだポリペプチドを暗号化し
    ている請求項15記載のバキュロウィルス。
  17. (17)イントロンをもたないDNA配列が表Aのアミ
    ノ酸位置番号1からアミノ酸位置番号58にまたがる5
    8個のアミノ酸を含んだポリペプチドを暗号化している
    請求項16記載のバキュロウィルス。
  18. (18)ボンビクス・モリNVPDNAまたはオートグ
    ラファ・カリフォルニカNPVDNAである請求項15
    記載のバキュロウィルス。
  19. (19)請求項13〜18記載のハイブリッドバキュロ
    ウィルスの殺虫作用有効量および不活性担体を含有して
    いる殺虫用組成物。
  20. (20)不活性担体に希釈した請求項13〜18記載の
    ハイブリッドバキュロウィルスDNAの殺虫作用有効量
    を昆虫の座へ適用することからなるNPVバキュロウィ
    ルス感受性昆虫の駆除方法。
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