JPH02484A - 突然変異体の酸性繊維芽細胞成長因子 - Google Patents

突然変異体の酸性繊維芽細胞成長因子

Info

Publication number
JPH02484A
JPH02484A JP63264261A JP26426188A JPH02484A JP H02484 A JPH02484 A JP H02484A JP 63264261 A JP63264261 A JP 63264261A JP 26426188 A JP26426188 A JP 26426188A JP H02484 A JPH02484 A JP H02484A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
growth factor
fibroblast growth
microheterogeneous
acidic fibroblast
recombinant human
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63264261A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH082309B2 (ja
Inventor
Kenneth A Thomas Jr
ケネス エー.トーマス,ジユニヤ
David L Linemeyer
デイヴイツト エル.ラインマイヤー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck and Co Inc
Original Assignee
Merck and Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck and Co Inc filed Critical Merck and Co Inc
Publication of JPH02484A publication Critical patent/JPH02484A/ja
Publication of JPH082309B2 publication Critical patent/JPH082309B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C07K14/475Growth factors; Growth regulators
    • C07K14/50Fibroblast growth factor [FGF]
    • C07K14/501Fibroblast growth factor [FGF] acidic FGF [aFGF]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/02Antithrombotic agents; Anticoagulants; Platelet aggregation inhibitors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

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】 動物細胞、特にヒト細胞の成長を制御する物質およびそ
れらが作用する機構の発見は、現在組織修復および創傷
治癒に関する生物医学的研究の主流の1つである。中胚
葉由来の多くの細胞を包含する様々な細胞に対して繊維
芽細胞成長因子(FGF、 ”) 、マイトジェンが確
認されており、それらは、組織修復を生じる有糸分裂を
誘発することができることが示唆されている。繊維芽細
胞マイトジェン活性は最初に中枢神経系からの組織抽出
液に見い出された。脳由来繊維芽細胞マイトジェンはト
ロウェル(Trowell)等ジエー、エクスボ。
パイオル、  (J、Exp、Boil、)第16巻、
60〜7゜真(1939年)およびホフマン、グロース
(Growth)第4巻、361〜376頁(1940
年)によって最初に記載されている。その後下垂体抽出
液もまた繊維芽細胞に対して有効なマイトジェン活性を
有することが示された。アメリン、ブロク、ナトル、ア
カド、サイ、  (Proc、Natl、Acad。
Sci、) USA第70巻、2702〜2706頁(
1973年)。脳および下垂体両繊維芽細胞成長因子の
部分精製は血管内皮細胞を包含する分化細胞の様々な細
胞型に対してマイトジェン活性を示した・ゴスボダロウ
イツ(Gospodarowicz)等、(ナトル、キ
ャンサーインストモノグル) Natl。
Cancer In5t、Monogr、第48巻、1
09〜130頁(1978年)。繊維芽細胞成長因子は
元来、ミニリン塩基性タンパク質の限定加水分解から誘
導される1個のペプチドであると考えられていた。
最近では、FGFは2つの形態、酸性FGF (a F
GF)および塩基性FGF (b PGF)で存在し、
両形態は分離することができ、哺乳類の脳で精製するこ
とができることが示されている。トーツスおよびギメネ
ツーガレゴ(Gimenez−Gallego)、ティ
ーアイビーニス(TIBS)第11巻、81〜84頁(
1986年)。
多くの細胞型は精製a FGFあるいはbFGFのいず
れかでの刺激に応答してDNAを合成し、−次繊維芽細
胞を包含する血管および角膜内皮細胞、軟骨細胞、骨芽
細胞、筋芽細胞、平滑筋、ダリア細胞および神経芽細胞
を分裂させる、エシュ(Esch)等、Proc、Na
tl、Acad、Sci、 U S A第82巻、65
07〜6511頁(1985年)、クオ(Kuo)等、
フェト、ブロク、(Fed、Proc、)第44巻、6
95頁(1985年)、ゲンスブルガー(Gensbu
rger)等、シー、アール、アカド、スク、(C,l
?、八cad。
Sc、)パリ第303巻、465〜468頁(1986
年)。
純粋なウシ脳由来のa FGFは培養の血管内皮細胞に
対して有効なマイトジェンとして作用するだけでなく生
体内で血管の成長を誘発する、トーツス等、Proc、
 Natl、^cad、Sci、 U S A第82巻
、6409〜6413頁(1985年)。また精製a 
FGFのマイトジェン活性は創傷治癒を促進するために
使用することができる。トーマス米国特許第4.444
,760号に記載。
酸性繊維芽細胞成長因子は元来、BALB/c3T3繊
維芽細胞に対するマイトジェン活性に基づくウシ脳から
均一性のために精製された、トーツス等、Proc、 
Natl、Acad、Sci、 U S A第81巻、
357〜361頁(1984年)。この脳由来成長因子
が再精製され、その血管内皮およびテストロダリア細胞
に対するマイトジェン活性(内皮細胞成長因子およびア
ストログリア成長因子l)、場所(網膜由来成長因子、
眼由来成長因子■あるいは脳由来成長因子)およびヘパ
リン−セファロースへの結合(分IIヘパリン結合成長
因子またはベパリン結合成長因子α)に基づいて多数の
実験室で新たに命名されている、トーツスおよびギメネ
ツーガレゴTTBS第11巻、81〜84頁(1986
年)。
ウシa FGFのアミノ酸配列は、決定されており塩基
性PGFに非常に対応していることが認識され、繊維芽
細胞マイトジェンインターロイキン1−アルファおよび
1−βに関係している。ギメネツーガレゴ等サイエンス
第230巻、1385〜1388頁(1985年)。ヒ
)aFGFの完全なアミノ酸配列は精製タンパク質から
、ギメネツーガレゴ等、バイオケム、バイオフィ、レス
、コム。
(Biochem、Biophy、 Res、Comm
、 )第138巻、611〜617頁(1986年)お
よび遺伝子からジェーエ等、サイエンス第233巻、5
41〜545頁(1986年)決定されている。
脳から精製した天然のa FGFまたは組換え誘導aF
GP  (T−aFGF)は培養のBa 1 b/c3
T3繊維芽細胞および血管内皮細胞委最適に刺激するた
めにヘパリンの併用投与を必要とする。ヒト脳由来およ
び組換えa FGFはヘパリンの存在下での最適活性に
比べてヘパリンネ在下で培養のこれらの細胞に有効なの
は約1〜5%にすぎない。a FGF最大活性に対して
必要とされる服用量が比較的低い一方、ヘパリンが恐ら
く有害な副作用を誘発するためヘパリンを用いずにa 
FGFを投与することが望ましい。はとんどのタンパク
質の活性を破壊する標準条件、加熱極値pHおよびプロ
テアーゼの存在のほかに純粋なヒトa FGPはまた凍
結乾燥および酸に不安定である。純粋なa FGFは酸
化によって連鎖内または連鎖間ジスルフィド結合により
架橋され201ジチオスレイトールを用いてジスルフィ
ド還元することによって活性形態で回収することができ
る。ヘパリンはa FGFの集合を仲介する分子間ジス
ルフィド結合を阻害することができる。
またこの不均一グリコサミノグリカンがトリプシンによ
って加熱変性およびタンパク質の加水分解からのa F
GFを安定化することは注目されている。
その結果として外因性あるいは内因性ヘパリンのいずれ
も組織修復に関連する生体内活性に必要とされる。本発
明は天然a FGFに比べてヘパリンの不在下で生物学
的活性が高められた組換え誘導a FGF固有の突然変
異形態を提供するものである。
従って本発明の目的は組換え体ウシおよびヒトa FG
F遺伝子を天然または組換え体タンパク質よりヘパリン
の不在下で活性なタンパク質をコードすることができる
遺伝子に突然変異によって変換することである。本発明
の他の目的は、特定の遺伝子を適当なりローニングベク
ターに組込むことである。さらに目的は適当な宿主を組
換え体ベクターの各々で形質転換することであり、特定
の突然変異a FGF遺伝子の発現を誘発することであ
る。
本発明のさらに他の目的は生物学的に活性なウシおよび
ヒト突然変異a FGFを単離および精製することであ
る。本発明のこれらのそして他の目的は次の説明から明
らかとなる。
突然変異ウシおよびヒトa FGFに対してコードする
新規な遺伝子が構成される。固有の遺伝子は、特定の点
変異によって組換え体ウシおよびヒト天然a FGFを
コードする遺伝子から誘導される。各遺伝子の構成物は
適当な宿主を形質転換するために使用される発現ベクタ
ーに挿入される。形質転換された宿主細胞は、ヒトまた
はウシの特有の突然変異組換え体a FGFを産生じ、
精製され、突然変異されない形態に比べてヘパリンの不
在下で生物学的活性が増大または改良される。
酸性繊維芽細胞成長因子は種々のミクロ不均質形態で存
在し、a FGFを含有することが知られている種々の
組織源および細胞型から分離される。
本明細書中で使用されるミクロ不均質形態は1個の遺伝
子生産物を意味し、DNAの1個の遺伝子単位から産生
されるタンパク質であり、構造上修飾された後翻訳され
る。しかしながらこれらの構造修飾はペプチドの生物学
的活性の著しいいかなる変化も生じない。“生物的活性
”および“生物学的に活性な”は交換して使用すること
ができ、本明細書中では天然、組換え体または突然変異
体組換えa FGFが実施例7に記載される休止Ba 
l b/c3T3繊維芽細胞のDNA合成を刺激する能
力、上述の細胞型のいずれかを刺激する能力または当該
技術に記載される作用のいずれかを実施する能力として
定義される。修飾は、生体内あるいは分離および精製過
程中のいずれかで行なうことができる。
生体内修飾は、N末端でのアセチル化、タンパク質の加
水分解、グリコジル化またはリン酸化を生じるがこれら
に限定されない。タンパク質の加水分解は、タンパク質
のエキソ加水分解を包含することができ、1個以上の末
端アミノ酸を順次酵素的に切断して元の遺伝子生産物よ
り少ないアミノ酸を有するミクロ不均質形態を生成する
。またタンパク質の加水分解は、アミノ酸配列内の特定
の位置でペプチドを切断するエンドプロテアーゼの作用
から生じるタンパク質の内部加水分解の修飾を包含する
ことができる。類似の修飾は精製過程中に生起すること
ができ、ミクロ不均質形態の生成も生じる。精製中に生
じる最も普通の修飾は、タンパク質の加水分解であり、
一般にプロテアーゼ阻害剤の使用によって最少限に維持
される。はとんどの条件下でミクロ不均質形態の混合物
は、天然a FGFの精製後に存在する。天然a FG
Fはa FGFを包含する組織または細胞から分^Wお
よび精製されたa FGFを意味する。
本発明は、すべての動物の酸性繊維芽成長因子のミクロ
不均質形態を包含することを企図している。好適な実施
態様はウシおよびヒトa FGFのミクロ不均質形態を
包含する。ウシa PGFの最も好適なミクロ不均質形
態は154個のアミノ酸形態、140個のアミノ酸形態
および134個のアミノ酸形態を包含する。140個の
アミノ酸形態は表■に示され、ギメネツーガレゴ等、サ
イエンス第230巻、1385〜1388頁(1985
年)、ウシ種の最も好適な形態である。
芽ニー」−一一表 TyrCysSerAsnG]yGlyTyrPheL
euArglleLeuProAspGInLeuG]
nLeuCysAIaGluSerlleGIyGIu
ValTyrlleG1yLeuLeuTyrGlyS
erG1nThrProAsnGluGIuCysLe
uPheLeuG l uArgLeuG l uG 
1uAsnll 1sTyrAsnThrTyr I 
leウシa FGFの1 40個のアミノ酸形態組換え体 のヌクレオチド配列を第2表に示す。
154個のアミノ酸形態は、さらに次のアミノ酸A l
 a−G l u−G 1y−G l u−Thr−T
hr−Thr−Phe−Thr−八1 a−Leu−T
hr−G l u−Lysを包含し、カルボキシル末端
Lysが140個のアミノ酸形態の最初の位置のアミノ
末端Pheに付加されている。ウシa FGFの154
個のアミノ酸形態のアミノ末端アラニン残基はアセチル
化することができる。134個のアミノ酸形態は、アミ
ノ末端の最初の6個のアミノ酸が除かれている以外は1
40個のアミノ酸形態と一致する。天然a FGFが分
離される場合、これらのミクロ不均質形態の相対量は使
用される過程に依存して異なるが一般にこれらの形態の
少なくとも2個を含有する。
ヒトa FGFは、ウシa FGFのそれと類似のミク
ロ不均質性を示す。ヒ)aFGFの最も好適なミクロ不
均質形態は154個のアミノ酸形態、140個のアミノ
酸形態および139個のアミノ酸形態を包含する。14
0個のヒトアミノ酸形態は第8表に示されるように11
個のアミノ酸によってウシ形態と異なる。154個のア
ミノ酸形態は、140個のアミノ酸形態とさらに1つの
例外である154個のウシアミノ酸形態に関連した14
個のアミノ酸の正確な配列を含有する。ヒト形態の14
0個のアミノ酸Phe N−末端から決定される通りN
末端の15番目の位置または一10゛位のアミノ酸はイ
ソロイシンであり、ウシ形態ではスレオニン置き換えら
れる。さらに14個のアミノ酸ヒトN末端配列はAla
−Glu−Gly−Glu−11e−Thr−Thr−
Phe−丁hr−A l a−Leu−Thr−G 1
 u−Lysである。
さらに154個のアミノ酸形態のアミノ酸はN末端Al
a、−14からカルボキシル末端Lys、1まで数えら
れる。−14位のアミノ末端アラニン残基はアセチル化
することができる。ヒトa FGFの3番目の形態は1
39個のアミノ酸を含有し、アミノ末端フェニルアラニ
ン残基が除かれた140個のヒトアミノ酸形態に相当す
る。アミノ末端アスパラギン残基はヒトa PGFの1
39個のアミノ酸形態ではアスパラギン酸にアミド分解
することができる。140個および139個のアミノ酸
形態は、ヒトミクロ不均質形態の最も好適な形態である
。140個のアミノ酸形態は、第3表に示される。ギメ
ネツーガレゴ等バイオケム、パイオフィス、レス、コム
、  (Biochem、 Biophys。
Res、Comm、)第138巻、611〜617頁(
1986年)。
ヒトaFGFの140個のアミノ酸形態組換え体のヌク
レオチド配列は第4表に示される。
TyrCysSerAsnGIyGIyHisPheL
euArglleLeuProAspGlnLeuGI
nLeuSerAlaGluSerValGIyGlu
ValTyrrleGlyLeuLeuTyrGIyS
erGInThrPro八5nGluGIucysLe
uPheLeuGluへrgLeuGIuGIuAsn
HisTyrAsnThrTyrlle哺乳類a FG
Fの遺伝子を得るための好適な操作は遺伝子を合成する
ことであり、これが翻訳タンパク質の最適な活用および
変異誘発の容易さを与えるからである。遺伝子は、ヒト
を含むいかなる動物からも得られるa FGFのミクロ
不均質形態のアミノ酸配列に基づいて合成することがで
きる。
好適な方法はウシアミノ酸配列をa FGFとして使用
し、他の種類の遺伝子を示すために塩基配列を化学的に
点変異するものである、リネメイヤー(Linemey
er)等、バイオチクノル、 (Biotechnol
、)第5巻、960〜965頁(1987年)。
合成遺伝子はギメネツーガレゴ等、サイエンス第230
巻、1385〜1388頁(1985年)に記載される
決定ウシアミノ酸配列およびギメネッーガレゴ等、バイ
オケム、パイオフィス、レス。
コム、第138巻、611〜617頁(1986年)に
記載されるヒトアミノ酸配列に基づき、第1表および第
3表に示される。ウシa FGFの140個のアミノ酸
形態の固有のヌクレオチド配列は、イタクラ等サイエン
ス第 198巻、1056〜1063頁(1977年)
と類似の技術によってアミノ酸配列の逆翻訳から誘導さ
れる。ウシa FGFの天然アミノ酸配列に対応する種
々の新規なヌクレオチド配列は次の表に示される。
ウシ遺伝子は、1個の制限酵素切断部位を含む先導部お
よび翻訳開始部位でのN末端メチオニンコドンで構成さ
れる。また遺伝子はタンデム翻訳停止コドンを含む圧部
と2つの制限酵素切断部位を含有する。遺伝コードの余
分は、塩基配列を選択する余地があり、順次遺伝子中に
固有の制限酵素切断部位を組込むことができる。制限酵
素切断部位の位置を有する好適なウシ遺伝子塩基配列は
次の表に示される。
二重鎖分子の各々の連鎖に対する遺伝子配列は8個のヌ
クレオチド配列にランダムに分けられる。
オリゴヌクレオチドは二重鎖DNAを形成することがで
きる重複している末端で構成される。次の表は、ウシa
 FGF遺伝子を生成するために使用される多数のオリ
ゴヌクレオチド配置の1つを含む。
第−一二し一一表 ACATG  3’ ATCGGT  3 CA/TTGGTT GTAGG7 3″ 3゛ b’   TCGACGATAT  CTA’rTAら
TL;A  tIAIJcr+;aしlb  bしnb
u+c;しat;  GAACAGGATA第7表に例
示されたオリゴヌクレオチドはオリゴヌクレオチドサブ
ユニットの具体例として存在するにすぎずそれらに限定
されるものとして解釈されるべきではない。オリゴヌク
レオチドの重複および配列を示す複合塩基配列は第2表
に例示される。
ウシ遺伝子は、まずタンパク質のN末端部分に対応する
半分と2番目のC末端の半分の2段階で組み立てられる
。一般にオリゴヌクレオチドはATPあるいは32P−
標識ATPの存在下でT4ポリヌクレオチドキナーゼで
キナーゼ化される。各段階の1番目の反応では遺伝子の
1本の連鎖を作成するオリゴヌクレオチドは最も多い5
゛オリゴヌクレオチドを除いてキナーゼ化される。2番
目の反応では2木目の連鎖を作成するオリゴヌクレオチ
ドは最も多い5゛オリゴヌクレオチドを除いてキナーゼ
化される。キナーゼ化されたオリゴヌクレオチドを使用
する場合、添加されたオリゴヌクレオチドの約1%が後
者の生成物の同定に32p標識される。アニーリングは
約60mM TRrS 、pH約7.6、約5mMジチ
オスレイトール(DTT ) 、約10mM Mgc、
,および約30μM ATPを含むようなものであるが
これに限定されない適当な緩衝液巾約90℃で約4分間
なった後約60℃に速かに移し、約30℃に徐冷した。
連結反応は約60mMTRl5 、 plf約7.6、
約10mM DTT、約10mMMg(J、、約1mM
ATPおよび約0.03ユニツトT4 DNAリガーゼ
のようなものであるがこれに限定されない適当な緩衝液
巾約20℃で約1+A時間行なわれる。
連結されたオリゴヌクレオチドはポリアクリルアミドゲ
ル電気泳動に続いてエタノール沈降によって精製される
。オリゴヌクレオチドは約80%ホルムアミド約20μ
p、約50+nM TRl5−ホウ酸塩、約pl+8.
3、約1mMエチレンジアミン四酢酸(HDTA) 、
約0.1%(W/V)キシレンシアツールおよび約0.
1%(W/V)ブロモフェノールブルーを含む緩衝液に
再び溶解する。各々の試料を約90℃で約3分間加熱し
、約10%尿禦−ポリアクリルアミドゲル中約75ワッ
トで約5時間電気泳動にかけた。231塩基N末端バン
ドを取り除き、混合してpl+約8において約1 mM
 EDTAを含む約0.5 M酢酸アンモニウム中約4
℃で溶離する209塩基C末端バンドを同様の方法で処
理する。
a FGFのN末端あるいはC末端部分をコードしてい
る合成遺伝子配列はpBR322プラスミドに組込まれ
る。a PGF遺伝子が組込まれa FGP遺伝子を発
現することができる他のプラスミドの使用が本発明の範
囲内に包含されることは特に望まれ企図される。再びア
ニーリングされたオリゴヌクレオチドの約300fモル
を約100fモルの回収231ベースペアN末端はN末
端に対して約100fモルのアガロースゲル−精製約3
.9キロベース(kb) EcoRl−Bamlll 
p[lR322に各々連結される。209bpC末端は
Bamfll−5a l I pBR322を使用して
同様の方法で組み立てられる。連結反応は、約25mM
 TRl5 、 pH約7.8、約1 mM DTT、
約10s+M Mgc、z 、約0.4 mM ATP
を含む緩衝液中で約1ユニツトのT4DNAリガーゼを
用いて約1時間約20℃で行なわれる。各々の半遺伝子
連結ベクターは大腸菌RPI (ベテスダリサーチ ラ
ボラトリーズ、IIRL)のような細菌のコンピテント
細胞を供給者操作により形質転換するために使用される
。形質転換された細胞はアンピシリンの増殖に選択され
、231ベースペア(bp) EcoRIBamlll
インサートあるいは209 bp Bam1lI−5a
 j! 1インサートの存在を微小溶解質プラスミド製
剤の制限解析によって選別される。
適当なサイズのインサートを含むクローンのDNA配列
は、マキサムおよびギルバート、ブロク。
ナトル、アカド、す仁USA第74巻、560〜564
頁(1977年)化学的DNA配列手法によって決定さ
れる。
最終の全長a FGF合成遺伝子は、N末端半クローン
を制限酵素Bam1llおよびSa/ITで切断し、ア
ルカリ性ホスファターゼで処理し、これをC末端半クロ
ーンのゲル精製209 bp Bam1ll−3a l
Iベインートに連結させることによってクローンされた
この連結物質は、前のようにl?!?Iコンピテント細
胞を形質転換するために使用された。
合成a FGF遺伝子の発現は、多数の異なったプロモ
ーター発現系によって達成される無傷のaFGF遺伝子
の発現に対する他のプロモーター発現系の使用が本発明
の範囲に包含されることが望まれ企図される。好適な構
成物はデボエル等、ブロク。
ナトル、アカド、サイ、USA第80巻、21〜25頁
(1983年)によって記載される大腸菌tacプロモ
ーターであるtrpプロモーターとlacプロモーター
の領域間のハイブリッドを使用する。
tacプロモーターとrrnB rRNA転写ターミネ
ータ−を含むプラスミドpKK223−3(ファーマシ
ア)を修飾してpBR322−誘発San[制限酵素部
位を除去した。rrnB rRNAターミネータ−は強
力なプロモーターによって発現させるために示されてい
る、ゲンツ等、ブロク、ナトル、アカド。
サイ、USA第78巻、4936〜4940頁(198
1年)プロシラス遺伝子第27巻、161〜172頁(
1984年)。
pKに223−3プラスミドDNAは2.7kbDN八
断片をへ成する制限酵素で切断されてクローンpKK2
.7を生ずる。合成a FGF遺伝子は、そのρBl?
322ベクターから切断されpKK  2.7をEco
RIおよびSa l Iで制限された後pKK2.7ブ
ラスミドに取込まれる。第1図に示される得られたMi
IAえ体は大腸菌JM105(ファーマシア)またはD
H5(8RL)に形質転換され発現される。
部位特異的変異誘発は、a FGFのl補乳頬のアミノ
酸配列を別の種類のa FGFアミノ酸に転換するのに
有効な方法である。次の説明はウシa FGFの140
個のアミノ酸形B(天然形態に従って数えて)のヒ) 
a FGFへの部位特異的突然変異転換に関するがこの
方法は、いかなる哺乳1aFGI’も、他の種類のもの
に転換するために使用することができる。転換について
唯一の制限は両a FGFのアミノ酸配列が既知でなけ
ればならないことである。
次の表は、置換されねばならないアミノ酸および置換基
が生成される第6表のウシa FGFアミノ酸地図の位
置を列挙する。
第−一」し−一表 配列の1つを含む。
第一一」L−一表 5         Pro         Leu
21         His        Tyr
35        Arg        Lys4
7         Ser         Cys
51        Val         l1e
64        Tyr        Phel
 06        A s n        H
i  5116         Ser      
   Arg117        Cys     
   5er119        Arg     
   Leu125        Tyr     
   Pheウシ遺伝子配列でのようにヒト遺伝子配列
を表わす8個のオリゴヌクレオチドはウシオリゴヌクレ
オチドに対して使用したと同様の操作によって構成され
る。次の表は、ヒ)aFGF遺伝子を生成するために使
用される多数のオリゴヌクレオチドa FGFに対する
クローン合成ウシ遺伝子は、−連の指向点突然変異によ
ってa FGFに対するヒト合成遺伝子に転換される。
クローン遺伝子のオリゴヌクレオチド指向変異誘発は、
ウシa FGFの塩基配列を変化させるので得られたア
ミノ酸配列は第8表に示される置換アミノ酸を含有し、
ヒトaFGFである。欠失はウシ遺伝子中でなされてa
 FGFの139個のヒトアミノ酸ミクロ不均質形態の
生成に対してアミノ末端フェニルアラニンが除去される
。点突然変異は2番目の位置のアスパラギンをアスパラ
ギン酸に置換するために行なわれる。
他方アスパラギンはアスパラギン酸にアミノ分解される
。これらの操作を実施する方法は以下に記載されあるい
は当業界で既知である。オリゴヌクレオチド指向変異誘
発は、当業界で既知の標準操作を使用して行なわれる。
シラーおよびスミス、メソソズインエンザイモロジー、
第100巻、468〜500真(1983年)、ノリス
等、ヌクレイツク アシソズ リサーチ第11巻、51
03〜5112頁(1983年)およびシラーおよびス
ミス、DN八へ巻、479〜488頁(1984年)。
ウシのヒト転換への点突然変異は、標準化されたオリゴ
ヌクレオチド指向変異誘発によって行なわれ、次の表に
示される。塩基突然変異誘発の位置は第10表に示され
ることができる。
第一 10−一衷 Pr。
His Arg Ser Val Tyr sn Ser Cys Arg Arg Tyr ウシa FGF遺伝子の突然変異を促進するために一木
調DNAバタテリオファージベクターを標準ベクター、
M13mp19に取込まれる。ウシpKK −a FG
PプラスミドをEcoRI と5ajN で切断し得ら
れた440bp断片はゲル精製される。ベクターM13
mρ19RF [lNAを同じ2つのエンドヌクレアー
ゼで切断し、末端を順次細菌アルカリ性ホスファターゼ
で脱リン酸化する。ベクターDN^とa FGF遺伝子
断片DNAを連結させ、混合物は大腸菌D H5細胞を
形質転換するために使用する。ウシaFGP遺伝子を含
むファージクローンはM13mρ19−baFGFが選
択される。
第9表に示されるヒトオリゴマーはリン酸化され個々に
M l 3mpl 9− b aFGF−重鎮ファージ
DNAにアニーリングされる。閉環二重鎖分子はT4 
DNAリガーゼとDNAポリメラーゼエクレノウ断片で
製造される。標本は各々JM105コンピテント細胞を
形質転換するために使用され得られた形質転換細胞プラ
ークはポリヌクレオチドキナーゼを使用して標識された
適当なオリゴマーを用いるハイブリッド形成によって選
択される。−重鎮DNAは、ヒトオリゴマー4突然変異
を含むファージクローンから分離され上記の操作をヒト
オリゴマー5を使用して繰り返し、オリゴマー4と5突
然変異の両方を含むクローンを生成する。
次の操作では、これらのM13ベースクローンにおける
ウシからヒトへの配列突然変異を1つのpBR322ベ
ースクローンに組み合わせた。RFDNAはヒトオリゴ
マー1.2.6および8によって列挙された塩基変化を
含むクローンから製造された。ヒト1突然変異体クロー
ンのDNAはEcoR1で切断され、末端は細菌アルカ
リ性ホスファターゼで脱リン酸化され、DNAはl1i
ndr[Iで切断された。
ヒト2突然変異体DNAは、旧ndII[で切断され、
ホスファターゼで処理された後Bam1llで切断され
た。
ヒドロ突然変異体DNAは、Ban+IIIで切断され
、ホスファターゼ処理された後Aparで切断された。
同様にヒト8突然変異体DNAは、Apa(で切断され
、末端が脱リン酸化され、DNAはSaj!Iで切断さ
れた。これらの4つのDN^標本は2%アガロースによ
り電気泳動にかけられ、各ヒI−1,2,6および8突
然変異を含む突然変異体DNAからの45bp、190
bp、135bpおよび7obpの断片はゲルから溶難
された。各断片容量は、T4DNAリガーゼでpBR3
22からのゲル精!!!! 3.7 kb EcoR]
−3a 1 r断片に集合的に連結され供給者によって
記載される通り大MIH)Hsコンピテント細胞(Bl
?L )を形質転換するために使用される。全部で4つ
の突然変異体オリゴマーによって列挙された突然変異を
含むクローンは各々のオリゴマーから製造された放射性
標識プローブを用いるハイブリッド形成によって選択さ
れる。ヒト3突然変異体M13クローンの切断1?F 
DNAから分WllされたI 40bp Kpnf−B
an+HI  DNA断片はこのヒト1−2−6−8突
然変異体DNAのエンドヌクレアーゼ切断生成物に連結
されD H5コンピテント細胞に形質転換されてヒト1
−2−3−6−8突然変異を有するクローンを生成する
。この後者のクローンのBamHr−Pstl消化断片
はヒト4−5M13ベースクローンからのRF DNA
のBao+HI−PstI消化断片に連結され、連結混
合物はDH5コンピテント細胞を形質転換するために使
用される。ヒト1−2−3−4−5−6−8突然変異を
含むクローンはオリゴマーバイブリフト形成により選択
され、このMl変えプラスミドのa FGF遺伝子Ec
oRr −Sa l I DNA断片はMl 3mpl
 8 (BRL )のホスファターゼ処理EcoRI−
5alT−切断RF DNAに連結される。コンピテン
トDH5細胞はこの連結DNAで形質転換され、形質転
換された細胞はJM105宿主細胞に平板にされる。こ
のクローンの一重鎖ファージDNAはヒト7オリゴマー
とアニーリングされ、所望の突然変異全てを含むM13
クローンは上述した操作により得られた。ヒトa FG
FはM l 3mpl 8− h aFGFに指定され
る。
ヘパリンネ在の純粋なa FGFは恐らく不正確に安定
化した分子内ジスルフィド結合の生成および分子間ジス
ルフィド結合によって生成される集塊のために活性が低
(なる。ジスルフィド共有結合は2つの分離したポリペ
プチド鎖の連鎖間ジスルフィド結合あるいは一重鎖分子
内連鎖ジスルフィド内の異なった位置のいずれかの2つ
のシスティン残基間で形成される。酵素酸化的アミノ化
の場合゛活性分子はpH約9.1において3M塩化グア
ニジニウムの存在下20mMジチオトレイトールで還元
することによって回収することができる。本発明は、特
定の位置に対する位置指向変異誘発または異質の分子内
または分子間共有結合を形成することができるアミノ酸
および酸化を受けやすいアミノ酸の欠失を利用する。本
明細書中で使用される置換は、所望のアミノ酸が望まれ
ないアミノ酸に置換されるようにa FGPのDNA塩
基配列の慎重な変化を意味する。望まれないアミノ酸は
、望ましくない共存結合特にジスルフィド結合を形成し
ないものまたは分子の生物学的活性を低下させることが
できる空気酸化できるものであることができる。本明t
lIr書中で使用される欠失は、望ましくないアミノ酸
の脱離を生じるa FGFのDNA塩基配列の慎重な変
化を意味する。分子内および分子間共有結合生成に関連
する第一級アミノ酸はシスティンであり、一方酸化傾向
のあるアミノ酸はシスティン、メチオニンおよびトリプ
トファンを包含する。システィン残基は、ジスルフィド
結合を形成しないいかなるアミノ酸にも置き換えること
ができる。システィンの置換に好適なアミノ酸はセリン
である。酸化傾向のアミノ酸は酸化に抵抗するいかなる
アミノ酸にも置き換えることができ、アラニン、バリン
、ロイシンおよびイソロイシンを包含するがこれらに限
定されない。
本発明は不正確な分子内または分子間結合または酸化的
変化の生成のため天然または組換え体aFGFの活性を
低下させるかまたは不活性にすることができる1種以上
のシスティンおよびいくつかの非末端メチオニン残基の
位置特異的突然変異を包含することを企図している。ヒ
トおよびウシ組換え体および天然タンパク質は、ウシお
よびヒト両a FGFの140個の天然アミノ酸形態に
よって定義される通り16および83位に共通に位置し
た2つのシスティン残基および67位に共通に位置した
メチオニン残基を含有する。ウシおよびヒ)aFGPの
各々は各々47および117位に3番目のシスティン残
基を含有する。共有のシスティン残基はジスルフィド結
合中のシスティン残基の位置が同族タンパク質中に極め
て維持されるためにジスルフィド結合を最も形成しやす
い。従ってウシおよびヒトa FGFの異なった位置に
ある3番目のシスティン残基は、十分活性なタンパク質
のジスルフィド結合には非常に見い出されにくい。
本発明の新規な突然変異体a PGFは共通でないシス
ティン残基で置換された形態を包含するばかりでなく、
すべてのシスティンが置換されるか欠失されたもの、シ
スティンのいずれか1つまたは2つが置換または欠失さ
れたちのさらにメチオニンが置換または欠失されたもの
を包含する。位置指向変異誘発によるヒトまたはウシa
 FGF中のいずれか1つの特に特有のシスティン、す
べてのシスティン3個のシスティンまたはメチオニンの
2つは望ましくない分子内および分子間ジスルフィド結
合および酸化形態の生成1#tl換または欠失すること
ができる。
位置特異的変異誘発はゲノムDNA 、 cDNAから
生成された好ましくはウシまたはヒトr −a FGF
でまたはヒトを含む哺乳類からのa FGFのミクロ不
均一形態に基づくタンパク質のミクロ不均質形態の1種
以上に対する遺伝子の組み立てによって行なわれる。ゲ
ノムDNAは、哺乳類の脳または下垂体細胞から抽出さ
れ、マニアチス等、セル第15巻、687〜701頁(
1978年)の手法により高分子量のランダム分裂ある
いはスミチェス等、サイエンス第202巻、1284〜
1289頁(1978年)の方法によって制限酵素での
切断によってクローンに調製される。次にゲノムDNA
は、適当なりローニングベクター 一般に大腸菌λファ
ージに組込まれる、マニアチス等、モレキュラークロー
ニング、ラボラトリ−マニュアル、コールドスプリング
ハーバ−ラボラトリ−コールドスプリングハーバ−、ニ
ューヨーク(1982年)参照。
c DNAをa FGFとして得るためにポリ (A)
含有RNAは、アビブおよびレダー、ブロク、ナトル。
アカド、サイ、第69巻、1408〜1412頁(19
72年)の方法によってa FGFを発現する細胞から
抽出される。c DNAはマニアチス等、モレキュラー
クローニング、ラボラトリーマニュアル、コールドスプ
リングハーバ−ラボラトリ−コールドスプリングハーバ
−、ニューヨーク(1982年)に記載される標準手法
を使用して逆転写酵素およびDNAポリメラーゼを使用
して調製される。c DNAはウェンシンク等、セル第
3巻、315〜325頁(1974年)と同様の手法に
よって結紮され適当なベクター通常pBR322にクロ
ーンされる。
クローナルゲノムDNAまたはc DNAライブラリー
はオリゴヌクレオチドプローブを用いてハイブリッド形
成によりa FGF配列を含有するクローンを確認する
ために選別される。オリゴヌクレオチドハイブリッド法
プローブの配列はa FGFの決定アミノ酸配列に基づ
いている。マニアチス等、上記、アンダーソンおよびキ
ングストン、ブロク。
ナトル、アカド、サイ、USA第80巻、6838〜6
842頁(1983年)およびサッグス等ブロク、ナト
ル、アカド、サイ、USA第78巻、6613〜661
7頁(1981年)はゲノムおよびc DNAクローン
を選別する種々の操作を記載している。好適な操作は、
上述の通り合成されたウシおよびヒト遺伝子を特異的に
点突然変異するものである。
位置特異的変異誘発は、シラーおよびスミス、メソッズ
 イン エンザイム、  (Methods in E
n−zym、)第100@、468〜500頁(198
3年)フリユ等、ヌクレイツク アシズ レス。
(Nucleic Ac1ds Res、)第11巻、
5103〜5112頁(1983年)およびシラーおよ
びスミス、DNA第3巻、479〜488頁(1984
年)の操作によりM 13mpl 8− h aFGF
またはM 13mpl 9− b aFGFのようなヒ
トまたはウシa FGF−重鎮バタテリオファージ組換
え体クローンで行なわれる。各々の種に対するオリゴヌ
クレオチドは16.83および117位のヒトa PG
F遺伝子そしてウシ遺伝子に対して16.47および8
3位のシスティンコドンの各々の代わりにセリンコドン
を列挙するために示される。オリゴヌクレオチドは67
位のヒトまたはウシa FGFのメチオニンコドンの代
わりにロイシンコドンを列24するために示される。合
成されたヒトオリゴマーは次の表に示され突然変異塩基
は下線が引かれている。
システィン システィン システィン メチオニン 第一一」二り一一表 1   (16)  5°CCGTTAGAGGAGT
AAAGAAGC3゜2   (83)   5’GG
AAAAGGGACTCCTCG    3’3  (
117)   5’CCGCGTTTAGAGCTGC
C3’(67) 5’CCATCAGTGTCCAGG
GCAAGG  3’類似のオリゴマーは、ウシa F
GF遺伝子の適当な領域に対して確認され特異的突然変
異は以下に記載される通り行なわれる。
ヒトオリゴマーはリン酸化されM13mp18haFG
FまたはM 13mpl 9− b aFGF−重鎮D
N八個々にアニーリングされる。DNAの2番目の連鎖
はブライマーとしてアニーリングされたオリゴマーを使
用して合成される。各々のシスティン突然変異遺伝子は
、大腸菌D H5コンピテント細胞のような適当な宿主
を形質転換するために使用される。形質転換された細胞
は大腸菌JM105細胞のようなM13ウィルスに対し
て使用し得る宿主のローンに平板にする。形質転換され
たプラークは適当に標識されたオリゴマーを用いるハイ
ブリッド形成によって選択される。ハイブリッド形成の
条件は各々のプローブに対して1個の塩基変化を含有す
るハイブリッドの保持を防止するように最適にされる。
−重鎮DNAはサンガー等、ブロク、ナトル、アカド、
サイ、USA第74巻、5463〜5467頁(197
7年)の方法を使用するDNA配列解析に対してシステ
ィンからセリンへの突然変異の各々を含むファージクロ
ーンから分離される。RF DNAは、EcoR[およ
び5ailで切断されアガロースゲル電気泳動によって
精製される各クローンに調製される。精製440bpイ
ンサートはpKK 2.7 tacプロモーター発現ベ
クターの2.7 kbEcoRr−Sa 7!I DN
A断片に個々に連結される。連結DNAはコンビテン1
−DH5細胞を形質転換するために使用され、突然変異
システィンコドンを有するDNAを含むクローンはハイ
ブリッド形成によって適当なオリゴマーに選択される。
各々0aFGFiff伝子インサートはマキサムおよび
ギルバート、メサソド イン エンザイモロジー第65
巻、499〜560頁(1980年)の方法によって配
列される。ヒ)DN八へ来の1個の塩基変化を含有する
クローンはタンパク質の置換位置に対してpKK  −
h aFGF (Serl 6) 、pKK −h a
FGF(Ser83)およびpKK −h aFGF 
(Serl 17)に指定され、ウシDNAはpKK 
−b aFGF (Serl 6)、pKK −b a
FGF (Ser47)およびpKK −b a FG
F(Ser83)に指定される。
システィン残基のいずれか2つまたは全て3つの置換は
多数の点突然変異によってまたは上述の通りウシに対し
てM13…p19およびヒトに対してM13mp18に
クローンされpKK2.1にサブクローンされたヒトあ
るいはウシ組換え体野生型および(Serl 6) 、
(Ser47) 、(Ser83)および(Serf 
17)突然変異体合成遺伝子の制限断片を組み合わせる
ことによって達成される。多数の突然変異が上述の通り
ウシあるいはヒトの1個の突然変異a FGP構成物で
行なわれることができるが次の例示はヒl−a FGP
を包含することは理解されるべきである。 pKK −
h aFGF (Serf 6.32)およびpKK 
−h a FGF (Ser 16.32)組換え体は
M 13mpl 8 (Serl 6)の0.23 k
b EcoRI−Bamlll断片をpKK2.7に導
入した後M13mp18(Ser83)あるいはMl 
3mpl 8(Serf 17)からの0.2 kb 
Bam1lI−5a II! l断片を挿入するコトニ
よって組み立てられる。pKK2.7ベクターは、多数
クローニング配列のBamllf部位を残しなからta
cプロモーターの上流でBam111部位を除去するた
めに修飾される。対応する制限酵素で消化した後連結反
応および適当な宿主を形質転換してクローンを選択し、
組換え体約3.1 kbに対して多量される分子量を有
するプラスミドを含有するものを選別する。適当な細菌
宿主は大腸菌D H5、JM105またはA31899
を包含することができるが、これらに限定されない。
突然変異体h a FGF (Ser 16.83.1
17)はpKK −h a FGP (Ser 16.
83)の0.13kbSph l −5a 11断片を
117位のCysO代りにSetをコードしているpK
K −h aFGF (Setl L 7)の対応する
断片に置き換えることによって組み立てられる。pKK
 −h a FGF (Ser 16.83)の3kb
 Sph (1−5a I! l断片は、分取用アガロ
ースゲル電気泳動、電気溶離によって精製され、同様の
方法で5%ポリアクリルアミドゲルから精製されるpK
に−h aFGF (Serl 1 ?)の0.13k
b 5phx −5all断片に連結される。精製フラ
グメントは連結され、組換え体は上述の通り選択される
pKK −h aFGF C3er83.117)突然
変異体は、pKK −h a FGPの0.3 kb 
Pst 1断片非突然変異形態を83および117位の
Cysの代わりにSetのコドンを包含するpKK −
h a FGP (Ser 16.83.117)断片
に上記の技術を使用して置き換えることによって組み立
てられる。形質転換体はPsLj!−5all消化によ
って解析されて連結断片の配向が決定される。全ての遺
伝子はサンガー等、ブロク、ナトル、アカド、サイ、U
SA第74巻、5463〜5467真(1977年)の
ジデオキシ法によって配列される。
突然変異a PGP遺伝子の発現は、多数の異なった宿
主細胞の多数の異なったプロモーター−発現系によって
達成される。無傷突然変異a FGF遺伝子の発現に対
して他の宿主細胞およびブロモ−ター発現系の使用が本
発明の範囲内に包含されることは希望され企図される。
宿主細胞は細菌、酵母、昆虫および哺乳類細胞を包含す
る。また抗原はウィルスで発現されることができる。遺
伝子は多数の原核細胞および種々の氷核細胞で発現され
ることができるが、好適な宿主細胞は大腸菌である。
突然変異a FGFの発現に使用することができる発現
ベクターは、pBR322、pPLa2311、pKC
30、ptacl 2、λgt 11 、CheY、 
pAsl、 pLC24、pSB226、SV40およ
びpKK223−3を包含し、ρKK223−3が好適
であるがこれらに限定されない。大腸菌発現ベクターは
、一般に所望のタンパク質の最初のアミノ酸に付加され
たメチオニン残基を翻訳することができる。本発明は、
末端メチオニンを有する突然変異体r −a FGFだ
けでなく酵母細胞、哺乳類細胞または細菌細胞のような
細胞型の翻訳により除去された末端メチオニンを有して
いる突然変異体r −a FGFを包含することは理解
される。発現ベクターはDNA配列中a FGF遺伝子
の発現を高める1種以上のシストロンをさらに包含する
ことができる。スコナー等ブロク、ナトル、アカド、サ
イ、USA第83巻、8506〜8510頁(1986
年)。好適な構成物は大腸菌tacプロモーター、デボ
エル等、ブロク、ナトル、アカド、サイ、USA第80
巻、21〜25Q(1983年)に記載されるLrpプ
ロモーターとlacプロモーターの領域間のハイブリッ
ドを使用する。LacプロモーターおよびrrnBrR
N八転写ターミへターを含むプラスミド、pKに223
−3  (ファーマシア)はpHR3223M導5al
I制限酵素部位を除去するために修飾される。
rrnB rRNAターミネターは、強力プロモーター
によって発現させるために示されている。ゲンツ等、ブ
ロク9ナトル、アカド、サイ、USA第78巻、493
6〜4940頁(1981年)ブロクウス、Gene第
27巻、161〜172頁(1984年)。
pKK223−3プラスミドDNAは、制御酵素で切断
されてクローンPKK2.7を生じる2、 7 kbD
N八断片へ生成する。合成a FGF遺伝子は、そのp
BI?322ベクターから切断されpKK2.7をEc
oRIおよび5allで限定した後pKK2.7プラス
ミドに取込まれる。第1図に示される得られた組換え体
は、大腸菌JM105(ファーマシア)またはDI[5
(BRL )に形質転換され発現される。
好適な発現を高めるベクターはヌクレオチド配列第1シ
ストロン、所望のタンパク質をコードしている遺伝子の
上流に第2シストロンを含有する。
突然変異a FGFは第2シストロンである。第1シス
トロンは一般に停止コドンの上流にシャインーダルガル
ノの配列を含有する。発現を高めるベクターは野生型ま
たは突然変異体a FGFの発現を高めるのに有効な第
1シストロンである次のヌクレオチド配列 へATTATGTATCGATTAAATAAGGAG
GAATTACATAGCTへへTTTATTCCTC
CTTATTへ^(pKK2.7) (シストロン1,
2オリゴマー) (aFGF)を含有するが、これらに
限定されない。第1シストロンはEcoRI部位で適当
なpKK −h a FGF構成物に挿入される。挿入
はEcoRI クローニング部位の不全を生じる。組換
え体は上述したような適当な宿主細胞に形質転換され発
現される。この構成物は、野生型または突然変異体a 
FGF発現の約10倍の増加を生じる。発現が高められ
るベクターを含有するプラスミドはpKK 2 c −
h aFGPに指定される。本発明は、pKK 2 c
 −h a FGF (Serl 6) 、pKK 2
 c−haFGF (Ser83) 、pKK 2cm
haFGF (Serl 17) 、pKK 2 c−
haFGF(Ser 16.83)%pKに2c −h
 aFGF (Serf 6.117) 、pKK 2
cmhaFGF (Ser83.117)、pKK 2
 c −h aFGF (Serl 6.83.117
)のような発現を高めるベクターを含有するクローンを
包含することが企図される。
突然変異発現クローンは、約1%のトリプトン、約0.
5%の酵母エキス、約0.5%のNaCl、約0.4%
のグルコースおよび約50μg/mlのアンピシリンか
らなる適当な増殖培地中で約37℃で増殖される。55
0r+mにおける光学濃度が約0.5に達する場合、イ
ソプロピル−β−D−チオガラクトピラノシド(IPT
G)を添加して最終濃度約1mMを得ることができ、増
殖は約37℃で約24時間まで続けられる。培地11か
らの細胞を遠心分離によって回収し、約100mMリン
酸塩および約5 ++v/m II EDTAを含む洗
浄緩衝液に再懸濁させる。
再懸濁の最後にリゾチーム約0.1 ttw/m lを
添加し、懸濁液を緩かに振盪しながら約30°Cで約1
5分間湯面する。細胞を遠心分離で集め、約100mt
リン酸ナトリウムpH約6.0、約3 mM EDTA
 、約0.03mMN −p −1−ルエンスルホニル
ーし一フェニルーアラニンクロロメチルケトン(TPC
K) 、約0.05mMペプスタチンA、約0.05m
Mフッ化フェニルメチルスルホニル(PMSF) 、約
0.05mMロイペプチンおよび約15μg/meウシ
膵臓トリプシンインヒビター(BPTI)を含有する破
壊緩衝液に再懸濁させる。細胞を直接破壊あるいは凍結
させ一70℃で貯蔵し、20,000 psi、約4℃
でフレンチプレッシャーセル(French pres
sure cell)に約2回通過して解凍した直後に
破壊される。上澄み液を遠心分離により集め、凍結乾燥
する。
突然変異a FGFをカチオン交換体マトリックス次に
ヘバリンーセファロースアフィニチイマトリックス次に
逆相高性能液体クロマトグラフィ (11PLC)を使
用する3工程クロマトグラフイ処理によって均質に精製
する。凍結乾燥した上澄み液をリン酸緩析液約100m
M、pl+約6.0に再懸濁し、同一緩衝液で平i)i
にしたカチオン交換体、好ましくはCM−セファデック
スに添加する。CM−セファデックスをタンパク質1g
当り沈降樹脂約6.511Ilの割合で添加する。樹脂
を閃光ガラス漏斗に集め、リン酸塩緩衝食塩水約100
mMリン酸塩および約150mM NaCl5pH約6
で3回洗浄する。
樹脂を同一緩衝液に再懸濁し、カラムに充填し、約60
0mM Na(J緩衝液で洗浄溶離する。ヘパリン−セ
ファロースを約10mMリン酸塩緩衝液、pl+約7.
2に平衡にし、タンパク質1g当り沈降樹脂約ll11
7!の割合で溶出液に添加し、約4℃で約1時間緩かに
振盪し、樹脂複合体を漏斗に集める。
樹脂を同一緩衝液に再懸濁させ、1時間につき1〜2カ
ラム容量でカラムに装填する。カラムを約10mMリン
酸塩、pH約7.2および約0.8MNaC6を含有す
る緩衝液で洗浄し、同一緩衝液中1.5 MNaClで
溶離する。各々のタンパク質を集め、さらに逆相11 
P L Cで精製する。画分をFIPLC逆相カラム約
03に装填し、約10mM)リフルオロ酢酸(TFA)
で平衡にし、約O〜100%の4mMTF^、約θ〜6
7%のc、1,CNの勾配で約30分間溶離する。
精製突然変異組換え体a PGFのマイトジェン活性は
”H−チミジンを細胞系繊維芽細胞によるDNA 、好
ましくは8ALB/c 3T3A31  (アメカンタ
イプ力ルチュアコレクション)に組込むことによって定
量する。プラスミドpKK −h a FGF(Ser
16)からの突然変異体タンパク質は繊維芽細胞を非突
然変異ヒトaFGFに等しいかまたは低いレベルで刺激
した。突然変異体タンパク質pKK−h aFGF (
Serf 1 ?)はヘパリンの不在下で非突然変異形
態より高い刺激活性を示した。
十分制御され非常に再現性のあるマイトジェンアッセイ
は野性型haFGFとCysの相対的マイトジェン比活
性をSet突然変異体と比較するために必要である。血
清のない培養液中のBa1b/C3T3細胞の集密的培
養は、バンクグラウンドからピークのDNA合成まで応
答の完全な上昇を進めるaFGF’/3度の少なくとも
l og 3以上2倍の逐次希釈で刺激された。1刺激
単位は2最大応答を生じるl  ml当りのa FGF
の量として計算される。マイトジェン比活性は純粋aF
GF1■当りの刺激単位数である。さらにアッセイは原
液をTFA/CIhCNの約50μgまたはこれ以下の
aFGF/mlに希釈することによって標定される。希
釈液は異なった試料を比較できるようにいかなる濃度作
用も排除する。
Cys 117いずれか2つのCys残基または全て3
つのCys残基のSerへの転換は、ヘパリンの不在下
でタンパク質の比活性が7〜20倍増加する。
ヘパリンの存在下でさえ全部で4個の複数突然変異体は
、野生型ヒ) 7− a FGFより活性でありhaF
GP (Ser83.117)は約2.7倍活性である
ヘパリンは野生型a FGFの活性を20倍刺激するが
、突然変異体の活性を約3〜5倍しか相乗しない。
ヒトa FGFの3個のCys残基全部またはいずれか
2つのSetへの転換はヘパリンネ在下でタンパク質の
比活性が7〜20倍増加する。ヘパリンの存在下でさえ
全部で4個の複数突然変異体は非突然変異haFGFよ
り活性であり、h a FGF 5er(83,117
)はかろうじて3倍活性である。
突然変異組換え体a PGFは、これらに限定されない
が火傷、切傷または裂傷から生じる軟組1.tMの創傷
および骨折、靭帯および股裂傷のような骨格筋創傷およ
び粘液嚢および胴の炎症の修復を促進または治癒するの
に宵月である。本明細書中で使用される組織修復はa 
FGFのそばの中胚葉、外胚葉または神経外胚葉誘発細
胞による組織の再生として定義される。また突然変異r
 −a FGFは軟骨および軟骨質[1iの治癒および
再生を促進するのに有用である。角膜組織を包含する軟
fJI織修復のための突然変異a FGFの投与は一般
に局所、皮下、静脈または眼内による。軟組織は、上述
した骨格筋系に関連するものを除くすべての組織を包含
する。新規なペプチドはヘパリンを用いてまたは用いず
に好ましくはヘパリンを用いずに本発明のタンパク質量
0.1〜100μg /cal1日を創傷面に、局所的
または皮下には約1−100μg/cI11/日投与す
ることができる。局所投与の最も好適な範囲は、約1−
10μg/cot/日である。
ヘパリンはiJt D−グルコサミンと異なった程度に
硫酸化されるD−グルクロン酸の等指部からなる硫酸化
グリコサミノグリカンである。直接治療に利用するため
には非変性形態並びに溶液形態で市販で入手することが
できる。ヘパリンがa FGFと局所または皮下で投与
される場合、好適な濃度は1日に投与されるaFGF 
51 (質量)の約3〜30倍である。
骨格筋および軟骨の修復または治癒に対して突然変異γ
−a FGFは損傷部位に手術中にあるいは注射で投与
されるのが好ましい。突然変異a pGFの緩慢な放出
形態の外科的注入は成長因子の放出が延長して持続され
ることが考慮される。緩慢な放出に対する突然変異a 
FGFの処方方法は当業界で既知である。骨格筋治癒に
対する用量レベルは約10〜100μg/ctA/日で
ある。
さらにその上突然変異体γ−a FGFは血管増殖(血
管形成)、血管修復(損傷した内皮細胞をもとへもどす
など)といった生体内血管組織修復の助長を促進し、注
入の血管生成に対して適当な基質上の内皮細胞の増殖を
刺激するのに有用である。
新規な突然変異体γ−a FGFペプチドの生体内血管
形成作用は約1〜1000μg/Cra/口、好ましく
は約10〜100μg/cat/日を皮下のような内部
投与によって達成される。表面修復の好適な適用範囲は
約100ng〜10011 g /cnl/日であり、
最適適用範囲は約1〜10μs/c++I/日である。
広い血管修復は1回の服用器量0.1〜1100n/a
dまたは持続注入約1〜l 000μg/cJ/日によ
って達成される。血管生成に対する適当な基質上の内皮
細胞の試験管内増殖は約1〜10ng/−/日の投与に
よって達成される。
また突然変異体r −a FGFは血栓作用の治療に血
管内皮細胞によるプラスミノーゲン活性化因子の生体内
誘発に有用である。血栓作用は、血管内の血栓の形成か
ら起こり、血栓症発作、深部静脈血栓症、心筋梗塞、お
よび他の内科症状を生じ組織の壊死を起こし、しばしば
患者の死に至らしめる。前に形成された血餅の消化およ
び血餅形成の予防は突然変異体r −a FGFによっ
て仲介され血栓症の治療を高めることができる。また突
然変異体r −a FGFでの前処理は血餅の形成が非
常に危険にある人を含む動物に血餅の形成を予防するた
めに使用することができる。血栓症の治療に望ましい突
然変異体γ−a FGFの用量範囲は約10μg〜lO
■/kg/口である。
また突然変異および野生型r −a FGFは、アルツ
ハイマー病で損傷または破壊される海馬ニューロンおよ
び破壊が麻痺を引き起こす運動および知覚ニューロンを
維持刺激することを包含する中枢および末梢神経組織修
復を促進するのに有用である。損傷神経組織は突然変異
または野生型a FGPによって刺激されてその領域の
損傷神経を再集団にし、ニューロンからの軸索の増殖を
促進する神経芽細胞の有余分裂によってさらに、ニュー
ロンを生成することができる。ペプチドは軟組織あるい
は骨格筋組織の創傷治癒に記載した通り投与することが
できる。
局所適用に対して種々の医薬処方が、本発明の有効化合
物の投与に有用である。かかる処方は親水性ワセリンま
たはポリエチレングリコール軟膏のような軟膏、キサン
タンゴムのようなゴムを含有するペースト、アルコール
または水溶液のような溶液、水酸化アルミニウムまたは
アルギン酸ナトリウムゲルのようなゲル、ヒトまたは動
物アルブミンのようなアルブミン、ヒトまたは動物コラ
ーゲンのようなコラーゲン、アルキルセルロース、ヒド
ロキシアルキルセルロースおよびアルキルヒドロキシア
ルキルセルロース例えばメチルセルロース、ヒドロキシ
プロルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロースおよびヒドロキシプロ
ピルセルロースのようなセルロース、プルロニックF−
127で例示されるプルロニック(商標名)ポリオール
のようなボロキサマー、テトロニック1508のような
テトロニックおよびアルギン酸ナトリウムのようなアル
ギン酸塩を包含するが、これに限定されない。医薬処方
は突然変異a FGF化合物の1種以上を約0.1〜1
00μg/mlの量で包含する。
非局所適用に対して突然変異体は標串医薬的実施により
リン酸塩緩衝液食塩水、リン酸塩緩衝食塩水リンゲル液
などの医薬的に許容し得る担体または賦形剤と併用して
医薬組成物で投与される。
突然変異a FGFが繊維芽細胞、血管および角膜内皮
細胞などを包含する種々の細胞型の分裂を刺激する能力
はこれらのペプチドを医薬剤として有用にする。これら
の化合物は新規な突然変異T−FGFを治療を必要とし
ている患者に投与することによってヒトを含む哺乳類の
傷を治療するために使用することができる。
次の実施例は本発明を具体的に説明するものであるが、
それらに限定されるものではない。
オリゴヌクレオチドはマツチウシおよびカルザース、ジ
ェー、アム、ケム、ツク、第103巻、3185〜31
91頁(1981年)、ビューケージおよびカルザース
、テ1−ラベドロンレターズ第22巻、1859〜18
62頁(1981年)に記載される手法に従って合成さ
れた。合成オリゴヌクレオチドの塩基配列は第7.9お
よび11表に示される。
実施例1で得たウシオリゴヌクレオチドを2つの別のユ
ニット、N末端ハーフ(231bp)およびC末端ハー
フ(209bp)として構成した。次に2つのハーフを
無傷合成遺伝子として組み合わせた、第6表参照。最初
にオリゴヌクレオチドを次の反応混合液中でキナーゼ化
した。701nPIトリスpH7,6,5mM DTT
、  10mM Mgc、z 、33pMATP、1μ
l当り0.3ユニツトT4ポリヌクレオチドキナーゼお
よび1μr当り2.5pモルオリゴヌクレオチド。混合
液を37℃で1.5時間温置し次に0.2ユニツト/μ
lキナーゼおよびATPを混合液に追加した後さらに1
時間温置して濃度100mMを得た。放射性標識に対し
て開始混合液は[γ−”P] −ATP 37 nCi
/、cr eを含有した。
アニーリングおよび連結反応は2つの別の反応で行なっ
た。各々の反応において8種のオリゴペプチドの各々を
添加した。1番目の反応ではC末端またはN末端ハーフ
遺伝子の1本鎖を作製するオリゴペプチドを最も多い5
°オリゴヌクレオチドを除いてキナーゼ化した。2番目
の反応では対立する連鎖を作製するオリゴヌクレオチド
を再び最も多い5°オリゴヌクレオチドを除いてキナー
ゼ化した。従って各反応では3種のオリゴヌクレオチド
をキナーゼ化し5種はしなかった。キナーゼ化オリゴヌ
クレオチドを使用する場合、3Zp標識オリゴヌクレオ
チドtpモルはまた後者の生成物の同定のために添加し
た。各反応は70mMトリスpH7,6,5mM DT
T、  l OmM MgCj2 zおよび30μMA
TPと共に200μlを含有した。オリゴヌクレオチド
を90℃に4分間加熱した後直ちに反応物を60℃に移
し、30“Cに徐々に冷却させておくことによってアニ
ーリングした。連結反応は60mMトリスρ117.6
、l OmFI DTT、 10mM MgCl! z
、1mM  ^TPおよびlpe当り 0,03ユニツ
トT4ON八リガーゼを含む400μβ中20℃で1.
5時間温置することによって行なった。
連結オリゴヌクレオチドを精製するためにポリアクリル
アミドゲル電気泳動を使用した。連結オリゴヌクレオチ
ドをエタノールで沈降させ、80%ホルムアミド、50
mM TRTS −ホウ酸塩pua、3.1 mM E
DTA 、0.1%(W/V)キシL/7:>7/−ル
および0.1%(W/V)ブロモフェノールブルーの2
0μlに再溶解した。各試料を90℃で3分間加熱し1
0%尿素−ポリアクリル7ミドゲル中75ワットで5時
間電気泳動にかけた。オリゴヌクレオチドハンドはゲル
をX線フィルムにさらすことによって可視された。
N末端に対する各反応の231ベースバンドをゲルから
削除し、混合し、0.5M酢酸アンモニウム、1111
M EDTA ptl 8の1 m4794℃で溶離し
た。
溶^11シたDNAをエタノールで沈降させ、70mM
トリスpH7,6,5mMDTTおよび10mM Mg
c、zの30μlに再溶解した。C末端の209ベース
バンドを同様の方法で溶離した。
ゲル精製オリゴヌクレオチドを形質転換前に90°Cに
4分間加熱し、20℃に徐々に冷却することによってア
ニーリングした。最初の出発オリゴヌクレオチドから5
%回収されるとして回収アニーリング231bpオリゴ
ヌクレオチド300「モルおよび100fモルを各々2
5mMトリスpl+7.8.1mM DTT、  l 
OmM Mgc、z 、0.4mM ATPの20++
17!中で1ユニツトT4DNA リガーゼと共にアガ
ロースゲル精製3.9 kb EcoRI−Bamll
I pBR322断片ONA100mJに20℃1時間
連結した。アニーリングした209bpオリゴヌクレオ
チドをアガロース精製3.9 kb Ban+1II−
Sa l I pBR322断片DNAに231ベ一ス
ベア断片と同じ条件下で連結した。連結反応は1 : 
5 II□0に希釈し、希釈液lμlを供給者によって
記載される通り大腸菌RRI コンピテント細胞(BR
L >  20μ!を形質転換するために使用した。形
質転換体はアンピシリンの増殖に対して選択され、ミニ
溶解質プラスミド標本の限定解析によって231 bp
 EcoRIBamf(Iまたは209 bp Bal
l1lll −5a 1 rインサートの存在を選別し
た。
適当なサイズのインサートを含むクローンのDNA配列
はマキサムおよびギルバート、ブロク。
ナトル、アカド、サイ、USA第74巻、560〜56
4頁(1977年)の化学DNA配列を使用して決定し
た。231bpクローンのいずれも正確な配列を有しな
いため、正確な配列を含むクローンを次の通り調製した
。Kpn IとBam)11部位の間の正確な配列を有
する1個のクローンをKpnlでおよびpBR322ベ
クター中で切断する5a11で切断した。400bpバ
ンドをゲル精製し、a FGF遺伝子インサートのEc
o91部位からにpnI部位まで正確な配列を含む2番
目のクローンの3.8 kb  Kpnl −5all
バンドに連結した。形質転換後生成したクローンを得ら
れている所望の配列を確保するために配列した。
正確な2o9bp配列を含むクローンが得られたため、
これらのクローンの操作はさらに必要としなかった。最
終全長a FGF合成遺伝子を8amlllおよびSa
 RIでN末端ハーフクローンを切断し、アルカリ性ホ
スファターゼで処理し、これをC末端ハーフクローンの
ゲル精製209 bp BamHI −3a 1■イン
サートに連結した。この連結物質を前のようにRRIコ
ンピテント細胞を形質転換するために使用した。
ウシa FGF遺伝子の変異誘発を促進するために、実
施例2で得た合成遺伝子をM13mp19−重鎮DNA
バクテリオファージベクターに導入した。シラーおよび
スミス、メソッズインエンザイモロジー第100巻、4
68〜500頁(1983年)、ノリス等、ヌクレイッ
クアシフズリサーチ第11巻、5103〜5112頁(
1983年)およびシラーおよびスミス、DNA 、第
3巻、479〜488頁(19μl4年)に報告される
通り変異誘発標準操作を使用した。ウシpKK −a 
FGFプラスミドをEcoRI−Sa l Iで切断し
、得られた440 bp断片を実施例2のようにアガロ
ースゲル精製した。
ベクターM 13mpl 9RF DNA (BRL 
)を2つの同じエンドヌクレアーゼで切断し、末端を順
次細菌アルカリ性ホスファターゼ100ユニツトを有す
る10mM)リスpH8,0100p R中で脱リン酸
化した。連結反応を処理ベクターDNA50ngとa 
FGF遺伝子断片DNA  12ngを使用してT4D
NAリガーゼ2ユニットを有する25n+MトリスpH
7,8,10mM  MgCj!z  、  1111
M  DTT、  0.4mM  ATPの10μ 2
94℃で16時間行なった。反応混合液を1:5H20
に希釈し、希釈液1μβを供給者によって記載される通
り大腸菌D H5コンピテント細胞(Bl?L)20μ
lを形質転換するために使用した。細胞を0.03%X
−ga1および0.3 mM IPTG中大腸菌JM1
05(ファーマシア)宿主細胞を平板にし37℃で部首
した後、無色のプラークを分離した。ウシa FGF遺
伝子を含む1つのファージクローン、M I 3mpl
 9− b aFGFを選択した。
ヒト配列を特定するために8種のオリゴヌクレオチドが
指定され合成した。第9表参照。オリゴマー8はさらに
突然変異を含みウシ遺伝子の386部位におけるチミン
はヒト遺伝子のシトシンに置き換えられる。この突然変
異は、ヒトa FGFアミノ酸配列配列化させずに限定
部位を組込ませることができる。
ヒトオリゴマー1.2.3.4.6および8をリン酸化
し、各々15pモルを20111MトリスpH7,5,
10mM Mg(Jz 、50mM Nac、,11μ
lM DTTの10μi中で65℃で10分間、次に2
3°Cで10分間M 13mpl 9− b aFGP
−重鎖ファージDNA0.5pモルに個々にアニーリン
グした。次に閉環二重鎖分子を2011IMトリスpH
7,5,10mMMgc、z  、25mM Macl
、5.5 mM OTT、  0.5 mM八へP  
、 0.2 5mMdATP  、  0.2 5mM
dCTP  、、 0.2 5mMdGTP 、 0.
25mMcjTTPの20ttl中でT 4 DNAリ
ガーゼ1ユニントおよびDNAポリメラーゼエクレノウ
フラグメン1−2ユニツトを使用して15℃で17時間
温部首ることによって調製した。標本を各々JM105
コンピテント細胞を形質転換するために使用し、得られ
た形質転換体プラークを32p〜^TPおよびポリヌク
レオチドキナーゼを使用して放射性標識した適当なオリ
ゴマーを用いてハイブリッド形成によって選択した。ハ
イブリッド形成の条件は、1個の塩基変化を含むハイブ
リッド形成を防止するために各プローブに対して最適に
した。−重鎮DNAをヒトオリゴマー4突然変異を含む
ファージクローンから分離し、ヒトオリゴマー5を使用
して上記操作を操り返してオリゴマー4および5突然変
異を含むクローンを生成した。
次の操作ではこれらのM13ベースクローン中のウシか
らヒトへの配列突然変異を1つのpHR322ベースク
ローンに組み合わせた。RF DNAはヒトオリゴマー
および12.6および8によって列挙される。塩基変化
を含むクローンから調製された。ヒト1突然変異体クロ
ーンのDNAをEc。
RIで切断し、末端を細菌アルカリ性ホスファターゼで
脱リン酸化し、DNAを旧ndIIIで切断した。ヒト
2突然変異体DNAをll1ndIIIで切断し、ホス
ファターゼで処理した後、Ban+llIで切断した。
ヒドロ突然変異体DNAをBan+HIで切断し、ホス
ファターゼ処理した後 Apalで切断した。同様にヒ
ト8突然変異体をApa  Iで切断し、末端を脱リン
酸化しDNAをSal!Tで切断した。これらの4つの
DNA標本を2%アガロースにより電気泳動にかけ各ヒ
ト1.2.6および8突然変異を含む突然変異体DN^
からの45bp、190bp、 135bp、および7
0bρの断片をゲルから溶離した。各断片約60fモル
をT 4 DNAリガーゼ1.5ユニツトを有する25
1トリスpH7,8,10mM MgCNz 、1mM
 DTT。
0.4mM^TPの5μl中12°Cで16時間pil
l 322からのゲル精製3.7 kbEcoRI−5
a l I断片約60fモルに集合的に連結した。反応
混合液を1:511□0に希釈し、希釈液lμlを供給
者によって記載される通り大腸菌DH5コンピテント細
胞(BIlL)20plを形質転換するために使用した
。全部で4つの突然変異体オリゴマーによって列挙され
た突然変異を含むクローンを各々のオリゴマーがら製造
された放射線標識プローブを用いるハイブリッド形成に
よって選択した。ヒト3突然変異体M13クローンの切
@RF DNAから分離された140bp Kpn I
 −Bam1l I DNA断片をこのヒト1−2−6
8突然変異体DNAのエンドヌクレアーゼ切断生成物に
連結してDH5コンピテント細胞に形質転換してヒ)1
−2−3−6−8突然変異を有するクローンを生成した
。この後者のクローンのBa1llIII−Pctl消
化断片をヒト4−5M13−ベースクローンからのRF
 DNAのBamfll−Pctl消化断片に連結し、
連結混合物はDH5コンピテント細胞を形質転換するた
めに使用した。ヒ)1−2−3−45−6−8突然変異
を含むクローンをオリゴマーハイブリッド形成により選
択し、このIIIえブラスミドのa FGF遺伝子Ec
oRr−Sa /! E ONA Ur片をMl 3m
pl 8 (BRL )のホスファターゼ処理Eco 
RrSaffl −切断RF DNAに連結した。コン
ピテントDH5細胞をこの連結DNAで形質転換し、形
質転換した細胞をJM105宿主細胞に平板にした。
このクローンの一重を貫ファージDNAをヒト7オリゴ
マーとアニーリングし、所望の突然変異全てを含むM1
3クローンを上述した操作により得た。
R1’ DNAをこのクローンから調製し、EcoRI
および5alIで切断した。得られた440bpバンド
をゲル精製し、pKK 2.7 tacプロモーター発
現ベクターの2.7 kb EcoRI−Sa l I
 DNA断片に連結した。
このDNAをコンピテントDH5!ll胞を形質転換す
るために使用してa FGFのヒト形態の生成CJ使用
されるヒトpKK −a PGF発現クローンを生成し
た。
実施例3で得たヒ) a FGF−重鎮ハクテリオファ
ージ組換えクローン、M 13mpl 8− h ap
GFをソ゛ラーおよびスミス、メソンズインエンザイモ
aジー第100巻、468〜500頁(1983年)、
ノリス等、ヌクレイソファシソズリサーチ、第11巻、
5103〜5112頁(1983年)およびシラーおよ
びスミス、DNA、第3巻、479〜488頁(198
4年)に報告される操作を使用して突然変異を誘発させ
た。3種のオリゴヌクレオチドを16.83#よび11
7位のヒトaFGF遺伝子のシスティンコドンの各々の
代わりにセリンコドンを列挙するために示した。合成さ
れたオリゴマーは第11表に示され突然変異塩基は下線
が引かれている。
オリゴマーをリン酸化し、各々の15pモルを20mM
)リスpl+7.5.10mM Mg0L2. 50m
MNaCI!および1 mM DTTのLop(!中6
5℃でi。
分間次に23°Cで10分間M l 3 mp 1 B
 −haFGF−重鎮DNA 330ngに個々にアニ
ーリングした。
DNAの2番目の連鎖をT4ONA リガーゼ3屯位お
よびDNAポリメラーゼエクレノウフラグメント0.4
単位を用いて20mM)リスpl+7.5、lomMM
gCJz 、25mM NaC#、5.5 mM DT
T、 0.5 mMATP、  0.25mM d A
TP、  0.25  d CTP、  0.25mM
d GTI’、0.25mM d TTPの20ttl
中でプライマーとしてアニーリングオリゴマーを使用し
て12°Cで17時間温4することによって合成した。
3種の標本を各々l : 51hOに希釈し、希釈液l
μlを供給者によって 記載される通り大腸菌DH5コ
ンピテント細胞(ヘテスダリサーチラボラトリー)20
μ2アリコートを形質転換するために使用した。形質転
換された細胞をM13ウィルスに対して宿主細胞として
作用する大riri1菌JMI05細胞のローンで平板
にした。得られた形質転換体プラークを”pATPおよ
びポリヌクレオチドキナーゼを使用して放射性標識した
適当なオリゴマーとハイブリッド形成して選択した。ハ
イブリッド形成の条件は各々のブコープに対して1個の
塩基変化を含有するハイブリッドの保持を防止するよう
に最適にした。
サンガー等、ブロク、ナトル、アヵド、サイ。
LISA第74巻、5463〜5467頁(1977年
)のジデオキシヌクレオチド鎮終結方法を使用するDN
A配列解析のためにシスティンからセリンまでの突然変
異の各々を含むファージクローンからニ重鎖DNAを分
離した。次にRF DNAを各々が列挙された突然変異
の1つを含む3個のクローンから調製し、EcoRIお
よびSaβIで切断した後、放出されたFGF遺伝子イ
ンサートをアガロースゲル電気泳動によって分離した。
精製440bpインサートをT4DN八リガーゼ3単位
を有する25IIIMトリスpl(?、8、t OmM
 FlgCl t 、1 mM DTTo、 4mM 
ATPの10pl中でpKK 2.7 tacプロモー
ター発現ベクターの2.7 kb EcoRI −Sa
 121 DNA1升片に14℃で2時間各々連結した
。連結したDNAをD +(5コンピテント細胞を形質
転換するために使用し、突然変異Cysコドンを有する
DNAを含むクローンをハイブリッド形成によって適当
にオリゴマーに選択した。これらのクローンのプラスミ
ドDNA中のFGF遺伝子インサートをマキサムおよび
ギルバート、メソッズインエンザイモロジー第65巻、
499〜560頁(1,980年)の化学的方法によっ
て完全に配列させた。1つのクローンは、83位のシス
ティンコドンの代わりにセリンコドンを生じる元のヒト
a FGF発現クローンから1個の塩基変化だけを含有
し、pKK −h a PGF (Ser83)として
指定する。
また他の2つのシスティンからセリンへの突然変異の各
々を含むクローンはさらに列挙されない変化を含有した
。所望の1個の塩基突然変異体を生成するために次の連
結反応および形質転換を行なった。16位にセリンコド
ンを有するクローンの410bpHjndIII誘発D
NA断片を分離し、元のpKK −h a FGF発現
クローンの2.7 kbHind III誘導断片に連
結した。117位にセリンコドンを含むクローンの23
0bp Nco l−5a11誘1DNAを分離し、p
Kに−haFGFの2.9kb Nco l−5alI
誘導断片に連結した。これらの連結試料の各々をDII
 5コンピテント細胞を形質転換するために使用し、ハ
イブリッド形成および配列技術をpKに−ha FGF
 (Ser l 6 )およびpKK −h a FG
P (Serf17)に指定される他の2つの所望の1
個の塩基突然変異体を%I LNするために使用した。
これらの3種のクローンをヒトa FGFのSer 1
6.5er83および5erl17形態の生成に使用し
た。
セリン(Ser)残基に転換される2または3個のシス
ティン(Cys )を有するヒトa FGFの位置指向
突然変異体を非突然変異野性型の限定断片を組み合わせ
ることによって組み立て5er(16)、5er(83
)およびSet (117)突然変異体合成遺伝子は上
述した通りρKK2.7にクローンされ、M13mp1
8にサブクローンされている。pKK 〜h a FG
F (Ser l 6.83)およびpKK −h a
 FGF(Serf6.117)組換え体はまず5er
lGにコドンを包含するM l 3wp1 B(Ser
f 6)の0623kb UcoRI−Bamlll断
片をpKK 2゜7に導入し、次にMl 3mp1 B
(Ser83)あるいはM 13mp 1 B (Se
r117)からの0.2 kb Ilamllr−Sa
 I T断片を挿入することによって組み立てた。pK
K2.7ベクターが2つのBam1l 1部位、多数ク
ローニング配列のもの、およびLacプロモーターの上
流で2番目のものを含有するため、Bam1l 1部位
の上流で2番目が除去された修飾pKK2.1ベクター
をこれらの構成に使用した。対応する制限酵素で消化し
順次A31899コンピテント細胞(大腸菌ジェネテイ
ンクストックセンター)を連結反応および形質転換した
後アンピシリン耐性クローンを選択し、組換え体(3,
1kb)に予期された分子量を有するプラスミドを含む
ものを選別した。
突然変異体h a FGP (Ser 16.83.1
17)はpKK −h a FGF (Ser 16.
83)の0.13kbSph j! −Sa 11断片
を117位のCysの代わりにSetをコードしている
pKK (Ser 117 )の対応する断片に置き換
えることによって組み立てた。
pKK (Ser 16.18)の3kb 5phl−
5a7!IUT片を分取用アガロースゲル電気泳動、電
気溶i!ilfによって精製し、同様の方法で5%ポリ
アクリルアミドゲルから精製したpKK (Ser l
 l ? )の0.13kbSphll −3al I
断片に連結した。精製した断片を連結し、A31899
細胞の形質転換後、アンピシリン耐性に対して組換え体
を選択した。
pKK −h aFGF (Ser83.117)の組
み立てにはplK h aFGFの0.3 kb Ps
t 1断片を基本的に同様の方法を使用して83および
117位の代わりにSerのコドンを包含するpKK 
−h a FGP (Serf6.83.117)の同
様の断片に置き換えた。
アンピシリン耐性に対して選択されたA 81899を
r’5tl−5al l消化により解析して連結断片の
配向を決定した。すべての突然変異体遺伝子をUSB社
の配列装置を使用するジデオキシによって配列した。
実施例4で得た無傷a FGF遺伝了・を修飾pKX2
23−3プラスミFに組込んだ、pKK2233プラス
ミド(ファーマシア)はLrpプロモーターとp、ac
プロモーターの領域間のハイブリッドであるtacプロ
モーターを含有する、デボア等、ブロク、ナトル、アカ
ド、サイ、USAm8(1゜21〜25頁(1983年
)。またこのプラスミドはrrnB rRNA転写終結
因子を含み、強力な終結因子配列は強力なプロモーター
から発現させることが見い出されている、ゲンツ等、ブ
ロク、ナトル、アカド、サイ、USA第78巻、493
6〜4940頁(1981年)ブロシウス、ジエン第2
7巻、161〜172頁(1984年)。ρKK223
−3プラスミドを修飾してpBR322誘導Saj!r
制限酵素部位を除去した。これは、pKK223−3プ
ラスミドDNAをNde IおよびNav 1で切断し
、DNA断片をフレノウDNへポリメラーゼでプラント
末端とし、2.7 kbDNA断片を再循環してクロー
ンpKK2.7を生成することによって達成した。次に
合成a FGF遺伝子をそのp[lR322ベクターか
ら切断し、この発現ベクターをEcoR[およびSa7
!lで限定した後pKK2.7に取込んだ。この構成物
は、シャインーダルガルノリポゾーム結合部位の下流に
合成遺伝子11塩基の開始メチオニンが位置する。第1
図に例示される得られた組換えベクターを大腸菌JM1
05綱胞にさらに大腸菌DH5細胞に形質転換した。
発現クローンを0.4%グルコースおよび50μg/m
/アンピシリンを含有するLBブイヨン(1%トリプト
ン、0.5%酵母エキス、0.5%Nac、)中37℃
で増殖させた。550nmにおける光学密度が0.5に
達した時、IPTGを添加して1mMを得、37℃で3
時間増殖を続けた。10.000 xgで20分間遠心
分離によって細胞を回収し、培養液IAからの細胞を1
:1のグリセロール/リン酸塩緩衝食塩水に再懸濁させ
、ドライアイス/エタノール浴中で速かに凍結させ、−
70℃で一晩貯蔵した。
実施例4のa PGFの突然変異形態に対して発現が高
められたレベルは配列をコードしているa FGPの上
流にシストロンをさらに導入するために実施例3の表現
ベクターを修飾することによって生じた。2種のオリゴ
ヌクレオチドを49頁に示される通りの配列で合成した
。アニーリングの場合これらのオリゴマーは、EcoR
I切断で生じた延長部に補充する4塩基の5延長部を供
給し、7コドン読み取り枠はATG翻訳開始コドンに続
き、TAA終止コドンを先にし、さらにシャインーダル
ガルノリボゾーム結合部位は、終止コドンの上流で読み
取枠内に位置する。各オリゴマ−1pモルを使用して、
オリゴマーをDNA リガーゼ緩衝液20μρ中で70
℃に10分間加熱し、徐々に冷却することによって一諸
にアニーリングした。アニーリングした混合液0.3p
モルをT 4 DNA リガーゼ3単位を含む最終審1
j125ulのEcoRI切断pKK −haFGFプ
ラスミドDN八〇、1へモルに14℃で2.5時間連結
した。連結したDNA 5pgを使用してコンピテント
大腸菌JMI O5細胞を形質転換した。形質転換体は
EcoR1部位がこの挿入によって失われる場合、限定
解析によってさらにイムノプロット解析によって選別し
た。高レベルのFGF生成を示す1つのクローン発現ベ
クターは上記マキサムおよびギルバートの化学的手法に
よって配列されて新しいシストロン配列の正確な挿入を
61! 認した。
次にこの高発現pKK 2 c −h aFGFベクタ
ーを形質転換操作によって大腸菌D H5に導入した。
h aFGF (Serl 17)突然変異体を例えば
この高発現ベクターで発現させるためにpKK −h 
a FGF(Serl17)の0.23kb Ncol
−5all断片をpKに2C−haFGPの2.5kb
 Ncol−5alT断片に連結しコンピテント細胞に
形質転換した。他の突然変異haFGFをpKK 2 
c −h aFGFの野生型配列を含む適当な制限断片
を突然変異haFGFのすn似の制限断片に置き換える
同様の方法で2つのシトロン高発現ベクターに導入した
実施例5で得た凍結細胞を解凍し、100mMリン酸塩
緩衝液、pH7,2、EDTA 5pg/@7で50−
を生成する十分量に再懸濁し、細胞を28.OOOxg
で5分間遠心分離によって集めた。細胞を2回洗浄し、
遠心分離で集め、同一緩衝液50m/に再懸濁した。6
60nmにおける3種の突然変異体株懸濁液の消衰はp
KK −h aFGF (Serl l 7)株、10
3、pKK −haFGF (Serl 6)株、10
8、pKK −h aFGF (Ser83)株59で
あった。各試料にリゾチーム0.1■/mfを与え、3
0℃で緩かに振盪しながら15分間温4した。細胞を遠
心分離で集め、200mMリン酸塩、pH6,0,3m
MEDTA、0.05mM、TPCに、0.05mMペ
プスクチンA、 0.05mFロイペプチンおよび15
μg7mlBPTlからなる破壊緩衝液50rnlに再
懸濁した。各細胞の懸濁液を4℃に維持し、予め冷却し
たフレンチフレラシャ−セルに20,000 psi、
4℃で2回通過させて破壊した。破壊した細胞懸濁液を
5S−34ソーパルローターに15,000 rpmで
15分間さらにベックマン超遠心分離機の70Tiロー
ターに45,000 rplllで60分間4℃におい
て遠心分離した。上澄み液を集め、55m/容量に対す
る280rmにおける消衰はpXX −h aFGF 
(Serl17)、4−4、pKK −h aFGF 
(Serl 6) 、40およびpKK −h a F
GF (Ser83)、23を決定し、その試料を一7
0℃で凍結した。
CM−セファデックスを含有する100mMリン酸塩緩
衝液pl+6.0 200m7をタンパク質1g当り沈
降樹脂6.5 mZの比率で(タンパク質溶液low/
r01の1cmを通過させた吸光度が1.0と仮定して
)添加することによって溶解した。試料を閃光ガラス漏
斗に集め、150mM Nac、を含む100mMリン
酸塩緩衝液200−でpH6,0において3回洗浄した
。樹脂ケークを同一緩衝液200m7に再懸濁させ、断
面ArGΔlcn!当り、12mfXhr−’のカラム
に充填し、600mM  Nac、を含む150mMリ
ン酸塩緩衝液で同じ流速で洗浄した。600mM Na
c、援衝液で溶離したタンパク質を含有する両分をプー
ルし、pH7,2に調節し、伝導率を脱イオン水で10
μ5xCrV’に調節した。次に10mMリン酸塩pl
+ 7.2 テ平衡にしたヘパリン−セファロース(新
しく調製した)(伝導率1.3μ3Xcm−’)をタン
パク質1■当り、沈降樹脂1rn1の比率で添加(上記
と同様に仮定した消衰係数を使用する)し、懸濁液を4
℃で1時間緩かに振盪し、樹脂を漏斗に集め、同一緩衝
液で再懸濁し、1時間当り1〜2カラム容量でカラムに
充填した。充填カラムを11011Iリン酸塩、0.8
M  Na(JpH7,2で同じ流速において280n
mにおける溶出液の消衰が溶離緩衝液以上の光学吸光度
単位0.01以内の安定値に低下するまで洗浄し、次に
緩衝液を10mMリン酸塩、1.5M  Na(JpH
7,2に変えた。1.5 M緩衝液で溶離したタンノタ
ク質を含む両分(280nmにおける消衰によって監視
した)を−緒にプールし、10mM TFAで平衡にし
たc、逆相II P L Cカラムに装填し、0〜67
%CIhCNでの勾配で30分間溶離した。
突然変異株の精製データを以下に示す。
pKK −h aFGF (Serf 6)0.6MN
ac、I衝液を用いた全ff124m1のCM−セファ
デックスカラムから画分25〜31を溶離し、タンパク
質含有Ii3.5mgを脱イオン水で1251111に
しく最終伝導率7111S/(J)、ヘパリン−セファ
ロース4 mlを添加した。カラムを6m 7!/ h
で運転した。1.5M  NaCj2で溶離した画分5
5〜57をC,カラムに注入した。このカラムから主要
ピークを集め、タンパク質含有量80μgを有した。
pKK −h aFGP (Ser83)0.6M  
Nac、1m街液を用いた全量40m1lのCM−セフ
ァデックスカラムから画分19〜33を溶離し、タンパ
ク譬含有514.0 Qrを脱イオン水で150mj!
にしく最終伝導率10mS/cm) 、ヘパリン−セフ
10−ス4 mlを添加した。カラムを6ml/hで運
転した。1.5 M  Nac、で溶離した画分40〜
44をC,カラムに注入した。このカラムから主要ピー
クを集め、タンパク質含有量は80μgであった。
pKK −h aFGF (Serl I 7)0.6
M  NaC7!47衝液を用いた全量57mxのCM
−セファデックスカラムから画分工9〜33を溶離し、
タンパク賞金をLtll、4■を脱イオン水で250m
1にしく最終伝導率12mS/cm) 、ヘパリン−セ
ファロース10m1を添加した。カラムを11n+7!
/hで運転した。1.5M  !4ac、で溶離した両
分59〜62を03カラムに注入した。
このカラムから主要ピークを集め、タンパク質含有量は
614μgであった。
多数突然変異体のタンパク質生成物を同様の操作で精製
した。a FGFのすべての形態、組換え野生型および
突然変異体は、1本の15kDaバンドだけが還元およ
び5OS15%ポリアクリルアミドゲルの電気泳動によ
り検出闇値の100倍以上の荷重で見られるため高度に
精製された。
実施例7で得た精製r −a FGFの生物学的活性を
トーマス等、ジュー。パイオル、ケム、第225巻、5
517〜5520頁(1980年)で修飾した繊維芽細
胞マイトジェンアッセイを使用して評価した。BALB
/ c3T3A31繊維芽細胞(アメリカンタイプ力ル
チュアコレクション)を10%加熱不活化仔ウシ血清を
含む培地で96ウエルの培養皿にlウェル当り3X10
’細胞で平板にし、7%COX (pH7、35±0.
05)中に4置した。
細胞は、培地を1.0%加熱不活化仔ウシ血清6に置き
換えさらに24時間後に完全に休止した。平板にしだ後
55時間でヘパリンで5μgの存在下または不在下で試
験試料lOμlおよびデキサメクゾン0.11μgを添
加し、70時間で各ウェルに[メチル−3H] −チミ
ジン(20Ci/ミリモル、ニューイングランドヌクレ
ア)0.2μCiおよび無標識チミジン0.3μgを補
足し、95時間で細胞をDNAに組込まれた放射性標識
の定量に対して処理した。各々の服用量一応答点は4回
の定量の平均とした。Set −117突然変異体の結
果は次の表に示され、突然変異形態だけが野性型に等し
いかまたは高い活性を示している。
第−土l−表 第一13−表 服用用 (用り士/−)  −ヘパリン 3.16pg      1449 10.0  pg      191731−6  p
g      1547100    pg     
 2263316    pg      26471
.00ng      3975 3.16ng      6400 10、Ong     12665 31.60g     21843 100    ng     44744野生型   
 5et−117 +へバール    −ヘパリン 545i6     22869 突然変異体 +ヘパリン 4本の滴定曲線は最大上昇の2で比較する。
ヘパリンネ在下のWTは他の3本のピークに見られるの
と同じピークの大きさが仮定されるピークに達せず、z
最大値は推定した。
WT                66ng/mZ
+        0.56ng/rnISer−11
72,3n g/m! 突然変異体  +     〇、20ng/a/精製反
応物1.51nw/m1を含有する原液からすべての希
釈液を調製した。5er−117突然変異体はヘパリン
の存在下で野生型と少なくとも同じ活性である。野生型
の活性は、突然変異体より約10倍以上ヘパリンに依存
しており、その結果WTa FGFのヘパリン依存の9
0%が5et−117突然変異体では排除される。
生物学的活性を評価するために使用されたマイトジェン
活性は突然変異および野生型a FGFが比較できるよ
うに修飾された。加熱不活化仔ウシを1%インシュリン
−セレン−トランスフェリン(ITS ) 、L−ヒス
チジン0.4g、IMエタノールーアミン50μ!、7
5%DMEDI/当りリノール酸5.35mgを有する
ウシ血清アルブミン1.25 g、ペニシリン−ストレ
プトマイシンの両方を含む25%IIam’S F 1
2および上述したし一グルタミンに置き換えた。完全な
服用量一応答アソセイは上述した通りバンクグラウンド
からピークのDN八へ成レベルまでの完全な上昇を進め
るaFGF濃度の少なくともI!og3以上2倍の逐次
希釈で行なわれた。すべての濃度点は96ウ工ル皿中の
葉書的Ba l b/c3T3細胞の4倍で行なった。
■刺激単位単位は、2最大応答を生じるl−当りのa 
FGFの世として計算した。マイトジェン比活性は純粋
なaFGF  1■当りの刺激単位数である。a FG
Fの全試料は同じTFA/CllffCN溶媒で50p
g/mlに予め希釈した。野性型および突然変異a F
GFの活性は次の表で比較される。
第−上↓−表 )Jl換え野生型haFGF、1個のSet突然変異体
および多数Se突然変異体を定量した。マイトジェン活
性は、ヒト血清アルブミン1■/mj2を含有する37
°Cにおいてpl+7.3にCO2で緩衝した連続試料
希釈液として通常使用される血清のないD肝溶液で0.
1および8日温置することにより測定した。マイトジェ
ン試料をヘパリン500pg/mlの存在下または不在
下で検定では最大濃度が希釈される10倍濃縮液に等価
な512ng/@7で貯蔵した。各々の試料を貯蔵し、
ヘパリンの存在下あるいは不在下で検定した。各々08
100%活性をセットして比較することにより相対的安
定性を貯蔵時間の作用として第2図に示す。第2図にお
いてマは野生型に対応し、ムはh aFGP (Ser
f 6)に対応し、■はh aFGF (Ser83)
に対応し、・はh aFGF (Serl 17)に対
応し、はhaFGF(Serl6.83)に対応し、△
はh a FGF (Serl6.117)に対応し、
口はhaFGFに対応し、○はh a FGF (Se
r 16.83.117)に対応する。
ヘパリンの存在下野生型haFGFおよび突然変異体の
活性の喪失は、指数崩壊に密接に適合する、第4A図参
照。5er(16)を除く突然変異すべての活性は野性
型マイトジェンより安定である。最も安定な突然変異は
安定性が減少する順に5er(16,83,117) 
、5et(117) 、5et(16,83)  、5
er(83、117)、5er(16,83)および5
et(83) 、5er(16)である。5er(83
)の安定性は野生型よりわずかだけ高い。a FGFの
種々の形態は、ヘパリンの不在下で安定でなく 、5e
t(16,83,117)は明らかに除いて崩壊は時間
の簡単な関数ではないように思われる。
大腸菌D H5のセリン117突然変異を発現すること
ができる遺伝子を含むA48−1alに指定された発現
ベクターpKK −h aFGF (Serl I 7
)の試料はブダペスト条約に従って1987年9月30
日にアメリカンタイブカルチュアコレクション、123
01パークラウンドライフ、ロックビル、マリ−ラント
20852USAに寄託され、ATCC番号67522
に指定されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は、突然変異体γ−a FGFの遺伝子を含むp
KK223−3プラスミドを示す図である。 第2図は、ヘパリンの存在下(A)とヘパリンネ在下(
B)での組換え野生型haFGFと踵々C・突然変異体
の相対的安定性を比較するものである。 出 願 人 メルク エンド カムパニ インコーポレーテVド

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、酸性繊維芽細胞成長因子の生物学的に有効な組換え
    ヒト突然変異体ミクロ不均質形態。 2、140個のヒト天然アミノ酸ミクロ不均質形態に従
    って数えて16、83および117位のシステイン残基
    の1個以上が分子内または分子間ジスルフィド結合を形
    成することができないアミノ酸に置換され、任意により
    該ミクロ不均質形態のN末端で通常の1番目のアミノ酸
    にさらにメチオニンが付加されていることを特徴とする
    酸性繊維芽細胞成長因子の生物学的に有効な組換えヒト
    突然変異体ミクロ不均質形態。 3、突然変異体酸性繊維芽細胞成長因子が 154、140または139個のアミノ酸ミクロ不均質
    形態を有する請求項2記載の酸性繊維芽細胞成長因子の
    組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態。 4、置換アミノ酸がセリンである請求項2記載の酸性繊
    維芽細胞成長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質
    形態。 5、140個のヒト天然アミノ酸ミクロ不均質形態に従
    って数えて16、83および117位の3個全部のシス
    テインが分子内または分子間ジスルフィド結合を形成す
    ることができないアミノ酸に置換され、任意により該ミ
    クロ不均一形態のN末端で通常の1番目のアミノ酸にさ
    らにメチオンが付加されていることを特徴とする酸性繊
    維芽細胞成長因子の生物学的に有効な組換えヒト突然変
    異体ミクロ不均質形態。 6、突然変異体酸性繊維芽細胞成長因子が 154、140または139個のアミノ酸ミクロ不均質
    形態を有する請求項5記載の酸性繊維芽細胞成長因子の
    組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態。 7、置換アミノ酸がセリンである請求項5記載の酸性繊
    維芽細胞成長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質
    形態。 8、140個のヒト天然アミノ酸ミクロ不均質形態に従
    って数えて16、83または117位のいずれか2個の
    システインが分子内または分子間ジスルフィド結合を形
    成することができないアミノ酸に置換され、任意により
    該ミクロ不均質形態のN末端で通常の1番目のアミノ酸
    にさらにメチオニンが付加されていることを特徴とする
    酸性繊維芽細胞成長因子の生物学的に有効な組換えヒト
    突然変異体ミクロ不均質形態。 9、突然変異体酸性繊維芽細胞成長因子が 154、140または139個のアミノ酸ミクロ不均質
    形態を有する請求項8記載の酸性繊維芽細胞成長因子の
    組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態。 10、置換アミノ酸がセリンである請求項8記載の酸性
    繊維芽細胞成長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均
    質形態。 11、140個のヒト天然アミノ酸ミクロ不均質形態に
    従って数えて117位のシステインが分子内または分子
    間ジスルフィド結合を形成することができないアミノ酸
    に置換され任意によりN末端で通常の1番目のアミノ酸
    にさらにメチオニンが付加されており、該突然変異体酸
    性繊維芽細胞成長因子がヒト天然酸性繊維芽細胞成長因
    子より生物学的活性が大きいことを特徴とする酸性繊維
    芽細胞成長因子の生物学的に有効な組換えヒト突然変異
    体ミクロ不均質形態。 12、突然変異体酸性繊維芽細胞成長因子が154、1
    40または139個のアミノ酸ミクロ不均質形態を有す
    る酸性繊維芽細胞成長因子の組換えヒト突然変異体ミク
    ロ不均質形態。 13、置換アミノ酸がセリンである請求項11記載の酸
    性繊維芽細胞成長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不
    均質形態。 14、140個のヒト天然アミノ酸ミクロ不均質形態が
    非酸化アミノ酸に置換され、任意により該ミクロ不均一
    形態のN末端で通常の1番目のアミノ酸にさらにメチオ
    ニンが付加されている請求項1、2、5、8または11
    記載の酸性繊維芽細胞成長因子の生物学的に有効な組換
    えヒト突然変異体ミクロ不均質形態。 15、非空気酸化アミノ酸がアラニン、バリン、ロイシ
    ンあるいはイソロイシンのいずれかである請求項14記
    載の酸性繊維芽成長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ
    不均質形態。 16、アミノ酸がロイシンである請求項14記載のアミ
    ノ酸。 17、請求項2記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換え
    ヒト突然変異体ミクロ不均質形態をコードするヌクレオ
    チジ配列。 18、酸性繊維芽細胞成長因子の発現を高めるシストロ
    ンが酸性繊維芽細胞成長因子の組換えヒト突然変異体ミ
    クロ不均質形態の該配列の上流に付いている請求項17
    記載のヌクレオチド配列。 19、請求項5記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換え
    ヒト変異体ミクロ不均質形態にをコードするヌクレオチ
    ド配列。 20、酸性繊維芽細胞成長因子の発現を高めるシストロ
    ンが酸性繊維芽細胞成長因子の組換えヒト突然変異体ミ
    クロ不均一形態の該配列の上流に付いている請求項19
    記載のヌクレオチド配列。 21、請求項8記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換え
    ヒト変異体ミクロ不均質形態をコードするヌクレオチド
    配列。 22、酸性繊維芽細胞成長因子の発現を高めるシストロ
    ンが酸性繊維芽細胞成長因子の組換えヒト変異体ミクロ
    不均質形態の該配列の上流に付いている請求項21記載
    のヌクレオチド配列。 23、請求項11記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換
    えヒト変異体ミクロ不均質形態をコードするヌクレオチ
    ド配列。 24、酸性繊維芽細胞成長因子の発現を高めるシストロ
    ンが酸性繊維芽細胞成長因子の組換えヒト変異体ミクロ
    不均質形態の該配列の上流に付いている請求項23記載
    のヌクレオチド配列。 25、請求項14記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換
    えヒト変異体ミクロ不均質形態にをコードするヌクレオ
    チド配列。 26、酸性繊維芽細胞成長因子の発現を高めるシストロ
    ンが酸性繊維芽細胞成長因子の組換えヒト変異体ミクロ
    不均質形態の該配列の上流に付いている請求項25記載
    のヌクレオチド配列。 27、医薬担体および請求項1記載の酸性繊維芽細胞成
    長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効
    量を包含している軟組織、骨格筋組織、軟骨、血管組織
    、および神経組織の修復およびプラスミノーゲン活性化
    因子産生のための医薬組成物。 28、医薬担体および請求項2記載の酸性繊維芽細胞成
    長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効
    量を包含している軟組織、骨格筋組織、軟骨、血管組織
    および神経組織修復およびプラスミノーゲン活性化因子
    産生のための医薬組成物。 29、医薬担体および請求項5記載の酸性繊維芽細胞成
    長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効
    量を包含している軟組織、骨格筋組織、軟骨、血管組織
    および神経組織修復およびプラスミノーゲン活性化因子
    産生のための医薬組成物。 30、医薬担体および請求項8記載の酸性繊維芽細胞成
    長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効
    量を包含している軟組織、骨格筋組織、軟骨血管組織お
    よび神経組織修復およびプラスミノーゲン活性化因子産
    生のための医薬組成物。 31、医薬担体および請求項11記載の酸性繊維芽細胞
    成長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有
    効量を包含している軟組織、骨格筋組織、軟骨、血管組
    織および神経組織修復およびプラスミノーゲン活性化因
    子産生のための医薬組成物。 32、医薬担体および請求項14記載の酸性繊維芽細胞
    成長因子の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有
    効量を包含している軟組織、骨格筋組織、軟骨、血管組
    織および神経組織修復およびプラスミノーゲン活性化因
    子産生のための医薬組成物。 33、請求項1記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換え
    ヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効量を治療を必要
    としている患者に投与することを特徴とする軟組織、骨
    格筋組織、軟骨、血管組織および神経組織修復およびプ
    ラスミノーゲン活性化因子の産生を促進する方法。 34、請求項2記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換え
    ヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効量を治療を必要
    としている患者に投与することを特徴とする軟組織、骨
    格筋組織、軟骨、血管組織および神経組織修復およびプ
    ラスミノーゲン活性化因子の産生を促進する方法。 35、請求項5記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換え
    ヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効量を治療を必要
    としている患者に投与することを特徴とする軟組織、骨
    格筋組織、軟骨、血管組織および神経組織修復およびプ
    ラスミノーゲン活性化因子の産生を促進する方法。 36、請求項8記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換え
    ヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効量を治療を必要
    としている患者に投与することを特徴とする軟組織、骨
    格筋組織、軟骨、血管組織および神経組織修復およびプ
    ラスミノーゲン活性化因子の産生を促進する方法。 37、請求項11記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換
    えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効量を治療を必
    要としている患者に投与することを特徴とする軟組織、
    骨格筋組織、軟骨、血管組織および神経組織修復および
    プラスミノーゲン活性化因子の産生を促進する方法。 38、請求項14記載の酸性繊維芽細胞成長因子の組換
    えヒト突然変異体ミクロ不均質形態の有効量を治療を必
    要としている患者に投与することを特徴とする軟組織、
    骨格筋組織、軟骨、血管組織および神経組織修復および
    プラスミノーゲン活性化因子の産生を促進する方法。 39、 a、ヒト突然変異体ミクロ不均一酸性繊維芽細胞成長因
    子をコードするヌクレオチド配列を含むプラスミドを供
    給し、そのヌクレオチド配列はプラスミドを含有する宿
    主によって発現され、 b、プラスミドを宿主に組込み、 c、組換えヒト突然変異ミクロ不均一酸性繊維芽細胞成
    長因子を生成するヌクレオチド配列の発現に適当な条件
    下でプラスミドを含有する宿主を維持する の段階よりなることを特徴とする酸性繊維芽細胞成長因
    子の生物学的に有効な組換えヒト突然変異体ミクロ不均
    質形態の製造方法。 40、140個のウシ天然アミノ酸ミクロ不均質形態に
    従って数えて16、47および83位のシステイン残基
    の1個以上が分子内または分子間ジスルフィド結合を生
    成することができないアミノ酸に置換され、任意により
    該不均質ミクロ形態のN末端で通常の1番目のアミノ酸
    にさらにメチオニンが付加されていることを特徴とする
    生物学的に有効な組換えウシ突然変異体ミクロ不均質酸
    性繊維芽細胞成長因子。 41、140個のウシ天然アミノ酸ミクロ不均質形態に
    従って数えて67位のメチオニン残基が非空気酸化アミ
    ノ酸に置換され任意により該ミクロ不均質形態のN末端
    で通常の1番目のアミノ酸にさらにメチオニンが付加さ
    れている請求項35記載の組換えウシ突然変異体ミクロ
    不均質酸性繊維芽細胞成長因子。 42、次のアミノ酸配列 【遺伝子配列があります】 【遺伝子配列があります】 【遺伝子配列があります】 およびそのすべてのミクロ不均質形態を有し、任意によ
    り該ミクロ不均質形態のN末端で通常の1番目のアミノ
    酸にさらにメチオニンが付加されている生物学的に有効
    な組換えヒト突然変異体酸性繊維芽細胞成長因子。 43、67位のメチオニン残基がロイシンに置換される
    請求項37記載の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質酸
    性繊維芽細胞成長因子。 44、次のアミノ酸配列 【遺伝子配列があります】 【遺伝子配列があります】 およびそのすべてのミクロ不均質形態を有し、任意によ
    り該ミクロ不均質形態のN末端で通常の1番目のアミノ
    酸にさらにメチオニンが付加されている生物学的に有効
    な組換えヒト突然変異体酸性繊維芽細胞成長因子。 45、67位のメチオニン残基がロイシンに置換される
    請求項43記載の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質酸
    性繊維芽細胞成長因子。 46、次のアミノ酸配列 【遺伝子配列があります】 【遺伝子配列があります】 およびそのすべてのミクロ不均質形態を有し、任意によ
    り該ミクロ不均質形態のN末端で通常の1番目のアミノ
    酸にさらにメチオニンが付加されている生物学的に有効
    な組換えヒト突然変異体酸性繊維芽細胞成長因子。 47、67位のメチオニン残基がロイシンに置換される
    請求項46記載の組換えヒト突然変異体ミクロ不均質酸
    性繊維芽細胞成長因子。
JP63264261A 1987-10-22 1988-10-21 突然変異体の酸性繊維芽細胞成長因子 Expired - Lifetime JPH082309B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11260087A 1987-10-22 1987-10-22
US112,600 1987-10-22
US24443188A 1988-09-16 1988-09-16
US244,431 1988-09-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02484A true JPH02484A (ja) 1990-01-05
JPH082309B2 JPH082309B2 (ja) 1996-01-17

Family

ID=26810140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63264261A Expired - Lifetime JPH082309B2 (ja) 1987-10-22 1988-10-21 突然変異体の酸性繊維芽細胞成長因子

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP0319052B1 (ja)
JP (1) JPH082309B2 (ja)
KR (1) KR970009340B1 (ja)
AT (1) ATE117723T1 (ja)
AU (1) AU623351B2 (ja)
CA (1) CA1340363C (ja)
DE (1) DE3852870T2 (ja)
DK (1) DK174961B1 (ja)
ES (1) ES2070125T3 (ja)
IE (1) IE65360B1 (ja)
IL (1) IL88034A (ja)
NZ (1) NZ226543A (ja)
PT (1) PT88824B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100341116C (zh) * 2002-06-28 2007-10-03 日立电线株式会社 多孔基板及其制造方法、GaN系半导体叠层基板及其制造方法
WO2009005140A1 (ja) * 2007-06-29 2009-01-08 Asubio Pharma Co., Ltd. 組換えC-末端α-アミド化酵素誘導体

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0392605A1 (en) * 1989-04-13 1990-10-17 Merck & Co. Inc. Method of enhancing acidic fibroblast growth factor expression
EP0406738A3 (en) * 1989-07-03 1991-08-14 Takeda Chemical Industries, Ltd. Production of acidic fgf protein
CA2020720A1 (en) * 1989-07-13 1991-01-14 Shigeko Yamazaki Method for the purification of therapeutically active recombinant acidic fibroblast growth factor
US5126323A (en) * 1989-11-16 1992-06-30 Genetics Institute, Inc. Homogeneous purified k-fgf and compositions containing the same
CA2098484A1 (en) * 1990-12-18 1992-06-19 Tsutomu Arakawa Analogs of acidic fibroblast growth factor having enhanced stability and biological activity
US5348941A (en) * 1992-04-01 1994-09-20 Merck & Co., Inc. Stabilizers for fibroblast growth factors
US6743422B1 (en) 1996-10-15 2004-06-01 Amgen, Inc. Keratinocyte growth factor-2 products
PL221356B1 (pl) * 2012-04-21 2016-03-31 Wrocławskie Ct Badań Eit & Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialności Zmodyfikowany genetycznie, rekombinowany czynnik wzrostu fibroblastów (FGF1) skoniugowany z nanocząsteczkami metalu lub tlenku metalu, jego sekwencja DNA i aminokwasowa oraz zastosowanie
CH717226B1 (it) * 2020-07-14 2021-09-30 Contrad Swiss Sa Idrogel per applicazione topica efficace nel limitare la degenerazione di tendini e muscoli.

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6112289A (ja) * 1984-03-14 1986-01-20 チモ−ジエネテイツクス インコ−ポレ−テツド アルフア−1−抗トリプシンに於ける部位特異性突然変異誘発
JPS6128393A (ja) * 1982-10-19 1986-02-08 シ−タス・コ−ポレイシヨン 変形されたインターロイキン―2をコードするdna、このdnaを含有するプラスミド及びこのプラスミドにより形質転換された大腸菌
WO1987001728A1 (en) * 1985-09-12 1987-03-26 Biotechnology Research Partners, Ltd. Recombinant fibroblast growth factors

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4868113A (en) * 1986-03-03 1989-09-19 Rorer Biotechnology, Inc. Recombinant DNA vector encoding human endothelial cell growth factor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6128393A (ja) * 1982-10-19 1986-02-08 シ−タス・コ−ポレイシヨン 変形されたインターロイキン―2をコードするdna、このdnaを含有するプラスミド及びこのプラスミドにより形質転換された大腸菌
JPS6112289A (ja) * 1984-03-14 1986-01-20 チモ−ジエネテイツクス インコ−ポレ−テツド アルフア−1−抗トリプシンに於ける部位特異性突然変異誘発
WO1987001728A1 (en) * 1985-09-12 1987-03-26 Biotechnology Research Partners, Ltd. Recombinant fibroblast growth factors

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100341116C (zh) * 2002-06-28 2007-10-03 日立电线株式会社 多孔基板及其制造方法、GaN系半导体叠层基板及其制造方法
WO2009005140A1 (ja) * 2007-06-29 2009-01-08 Asubio Pharma Co., Ltd. 組換えC-末端α-アミド化酵素誘導体
US8222016B2 (en) 2007-06-29 2012-07-17 Daiichi Sankyo Company, Limited Recombinant C-terminal α-amidating enzyme derivative
JP5401312B2 (ja) * 2007-06-29 2014-01-29 第一三共株式会社 組換えC−末端α−アミド化酵素誘導体

Also Published As

Publication number Publication date
EP0319052A3 (en) 1990-04-25
DK587488A (da) 1989-06-06
EP0319052A2 (en) 1989-06-07
IE65360B1 (en) 1995-10-18
AU2430588A (en) 1989-04-27
JPH082309B2 (ja) 1996-01-17
ATE117723T1 (de) 1995-02-15
EP0319052B1 (en) 1995-01-25
DK587488D0 (da) 1988-10-21
NZ226543A (en) 1992-02-25
CA1340363C (en) 1999-02-02
DE3852870D1 (de) 1995-03-09
AU623351B2 (en) 1992-05-14
DE3852870T2 (de) 1995-08-17
PT88824B (pt) 1993-04-30
IL88034A (en) 1994-06-24
KR970009340B1 (en) 1997-06-10
ES2070125T3 (es) 1995-06-01
KR890006815A (ko) 1989-06-16
IE883188L (en) 1989-04-22
IL88034A0 (en) 1989-06-30
DK174961B1 (da) 2004-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2055963C (en) Chimeric fibroblast growth factor
EP0272703B2 (en) Novel polypeptide
US5304473A (en) A-C-B proinsulin, method of manufacturing and using same, and intermediates in insulin production
JP5275306B2 (ja) 活性なβ−NGFを得るための方法
US5223483A (en) Cysteine-modified acidic fibroblast growth factor
US5461034A (en) Osteogenic growth polypeptides identified from regenerating bone marrow
WO1989004832A1 (en) Analogs of fibroblast growth factor
JPH02484A (ja) 突然変異体の酸性繊維芽細胞成長因子
JP2565666B2 (ja) ヒト酸性繊維芽細胞成長因子をコードする人工dnaそれを含むプラスミド及び宿主を用いて生産される組換えヒト酸性繊維芽細胞成長因子
JP2967557B2 (ja) ヒトマンガンスーパーオキシドジスムターゼcDNA、その細菌中での発現及び酵素活性ヒトマンガンスーパーオキシドジスムターゼの回収方法
US5401832A (en) Brain derived and recombinant acidic fibroblast growth factor
US5312911A (en) Cysteine-modified acidic fibroblast growth factor
EP1506295B1 (en) Muteins of placental growth factor type 1, preparation method and application thereof
SK43297A3 (en) Analogs of acidic fibroblast growth factor having enhanced stability and biological activity
EP0575339A1 (en) Analogs of acidic fibroblast growth factor having enhanced stability and biological activity
US5444157A (en) Chondromodulin-I protein
EP0473080B1 (en) Chondromodulin-I protein
CA1340639C (en) Mutant acidic fibroblast growth factor
CA2079291A1 (en) Activities of heparin binding neurite-outgrowth promoting factor
JPH0482900A (ja) 新規m―csf及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080117

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117

Year of fee payment: 13