JPH025869A - Dna配列、組換えdna分子及びリポコルチン類3、4、5並びに6の製造方法 - Google Patents

Dna配列、組換えdna分子及びリポコルチン類3、4、5並びに6の製造方法

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JPH025869A
JPH025869A JP1044985A JP4498589A JPH025869A JP H025869 A JPH025869 A JP H025869A JP 1044985 A JP1044985 A JP 1044985A JP 4498589 A JP4498589 A JP 4498589A JP H025869 A JPH025869 A JP H025869A
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sequence
dna
expression
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Barbara P Wallner
バーバラ ピー ウォルナー
R Blake Pepinsky
アール ブレイク ペピンスキー
Jeffrey L Browning
ジェフリー エル ブラウニング
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Biogen Inc
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Biogen NV
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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) 本発明は、DNA配列及びリポコルチン類I[1,IV
■と■をコード付けする組換えDNA分子、並びにこれ
らのポリペプチドの製造方法に関するものである。
これらのポリペプチドはこれらのDNA配列で形質変換
された宿主中のタンパク質である。
本発明のDNA配列は、λ1ILipo 111−5、
とλHLipo V−1を含み、またDNA配列はこれ
らのDNA挿入断片でハイブリッド形成し、かつヒトの
リポコルチン類を発現にコード付けし、更に先行DNA
配列のいずれにもより発現に対して発現にコード付けし
たポリペプチドを発現にコード付けする所のDNA配列
である。本発明のDNA配列はまた、リポコルチン類■
と■をコード付けし、またリポコルチン類に対してハイ
ブリッド形成し、かつリポコルチンをコード付けするも
のであり、更にこれらの配列のどれに対しても縮重され
る。
これらの配列を含む組換えDNA、DNA配列で形質変
換された宿主、及びリポコルチン■、■、■と■も本発
明の部分である。
本発明のDNA配列、組換えDNA分子、宿主及び方法
は、関節炎、アレルギー疾患、皮膚疾患、目疾患、及び
膠原病並びに炎症性過程を含む疾患の治療における使用
されるリポコルチン■、■、■、及び■の製造を可能と
する。
(従来の技術) リポコルチン類はタンパク質類の系統であり、これは、
炎症の各種症状の調整に関係するとされて来た[R,J
、フラワー等、「マクロコルチン及ヒグルフコルチコイ
ドの作用機構」、アドバ第61−9頁(1984): 
M、デローザ、「グルココルチコイド−誘導ホスホリパ
ーゼ抑制タンパク質」、登、M 55−62頁(198
5)]。リポコルチンはホスホリパーゼA、を抑制する
ことにより抗炎症作用を及ぼすと信じられている[F、
平田等、[グルココルチコイドにより誘発されるウサギ
好中球におけるホスホリパーゼA、抑制タンパク質]、
プロワln属、第5号、第2533−36頁(1980
)]。酵素ホスホリパーゼA、は、膜ホスホリパーゼに
作用して、炎症応答に含まれるプロスタグランジン類、
ヒドロキシ酸及びロイコトリエン類の先駆物質であるア
ラキシン酸を放出する。
多くの研究は粗製タンパク質調製により実施されて来た
が、精製リポコルチン類による最近の研究は、これらの
タンパク質は、炎症の媒介物質の生成の強い抑制物であ
ることが確認された[B、ロスハツト等、「ヒト抹消血
液単核細胞からのA32kDaホスホリパーゼA、抑制
タンパク質(リポコルチン)の精製及び特性付け」、エ
フイーピーニス レター FEBS Letters)
、第219巻、第16975頁(19g?)]。更に、
組換えリポコルチンが、生体外の検定においてホスホリ
パーゼの作用を抑制することが示された[G、シリン等
、「モルモット分離潅流した肺からの組換えヒトリポコ
ルチン1抑制トロンボキサン放出」、ネイチャー■紅旦
ユ、第328巻、第270−2頁(19g?); G、
シリンとR,J、フラワー、「生体外におけるヒトH動
脈によるヒト組換えリポコルチン1抑制プロスタサイク
リン生成」、プロスタグランジン(ProstaLLL
Q土匡属、第34巻、第59−62頁(19g?)コ、
及び炎症応答の生体内のモデルにおいて、[G、シリン
等、[ラット パラ オエデマ試験におけるヒト組換え
リポコルチン1の抗炎症作用]、ネイチャーU■肛迫、
(提出中)。
彼らの立証した抗炎症作用の結果として、リポコルチン
は、炎症過程に特徴付けされる疾患の治療に有用である
ことが証明されたとすべきである。実例は、関節炎、ア
レルギー疾患、皮膚疾患、目疾患、及び膠原病を包含す
る。更に、リポコルチン類の使用は、現在利用出来る抗
炎症治療に関連する副作用を削除出来るだろう。
今日迄、分子1約70.55.40.30及び15kd
の関連リポコルチンタンパク質が、各種動物組織に検出
されている。[K−Sハング等、「ホスホリパーゼA、
の2つのヒト35kd抑制物質はpp60v−srcと
EGFレセプター7キナーゼの基質に関係する」、セL
Ω虱旦、1す属、第191−99頁(1986)]。し
かし構造的研究の不足は、リポコルチン類系統の正確な
描写を妨げている。
組換えDNA技術は、この分野における進歩に対して重
要な期待を担っている。先ず、この技術は、体部の一次
構造の解明を許すことにより、リポコルチン類の系統の
範囲を決めるのに役立つだろう。第二に、組換えDNA
技術を使用してリボフルチン類を多量に製造可能にする
ことが望ましい。しかし生物源からのりボッルチン類を
精製することは可能であるが、X1換え方法による製造
はより経済的である。更に、組換え方法は、望みの断片
の大規模合成、又は天然りボッルチン類の別の改良され
た見方を許すものである。
2つのリポコルチン遺伝子が前にクローン化された[ワ
ルナー等、「ヒトリポコルチンのクローン化と発現、潜
在的抗炎症活性を持ったホスホリパーゼAtJ、ネイチ
+   Nature 、第320巻、第77−80頁
(1986);ハング等、1986; C,J、M、サ
リース等、「タンパク質キナーゼ基質に対するcDNA
の配列、第36頁、内部反復を有する多領域タンパり質
の解明」、セル(Ce11)、第46巻、第201−1
2頁(1986)]。両方共、50%アミノ酸類似体を
有する類似体38kdタンパク質を符号付けする。これ
らの2つのタンパク質は、ハング等によりリポコルチン
−1とリポコルチンー!Iと名ずけられた(1986)
(発明が解決しようとする課題) 各種の選択とDNAクローン化技術は、本発明のDNA
配列の単離とクローン化に潜在的に利用されたかもしれ
ないが、本発明の一つの実施態様において、本発明者等
はラットリポコルチン類に基づく選択計画を採用した。
従って、本発明者等は、ラット腹膜浸出性細胞の細胞外
上澄みからのラットリポコルチン■と■を精製し、これ
らのタンパク質の各種断片のアミノ酸配列を決定した。
これらのタンパク質配列に基づいて、本発明者等は、最
小量のヌクレオチド縮重を有した精製ラットタンパク質
のこれらの範囲に相当する幾つかのアンチセンスオリゴ
ヌクレオチドDNAプローブを合成した。次いで、これ
らのプローブを使用して、ファージクローン化ベクター
中に挿入されたcDNA配列を含むffl細胞を含むラ
ットcDNAライブラリーをスクリーンした。
スクリーンニングする為に、本発明者等は、プラークハ
イブリッド形成スクリーンニング検定を利用して、ラッ
ト肺cDN^ライブラリーに対して、オリゴヌクレオチ
ドプローブにハイブリッド形成させ、かつ多くのプロー
ブに対してハイブリッド形成するクローンを選択した。
プラスミド中への選択されたラットcDNA挿入断片を
単離しサブクローン化の後、本発明者等は、これらのヌ
クレオチド配列を決定し、かつこれらを精製ラットリポ
コルチンのペプチドからのアミノ酸配列と比較した。 
この比較の結果、本発明者等は、単離したクローンのヌ
クレオチド配列が、本発明者等の精製したラフトリポコ
ルチンのアミノ酸配列と等しいアミノ酸配列をコード付
けしたことを見いだした。次いで、本発明者等は、ハイ
ブリッド形成プローブとしてラットcDNAからの各種
制限断片を使用して、各々のヒトcDNAライブラリー
をスクリーンした。
本発明者等は、正しい読み枠における出発コドンと終止
コドンの位置を検査し、かつタンパク質の予想大きさを
考慮することにより、ヒトリポコルチン!とIIの公知
配列と比較して、単離したクローンが、ヒトリポコルチ
ンIIIとVに符号付けする完全な長さを含むことを確
認した。
本発明のcDNA配列は、発現制御配列に作°用的に結
合され得、かつ各種動物又は他の真核的又は原核的宿主
細胞に使用して、これらによりこれらをコード付けした
ヒトリポコルテンポリペプチドを製造出来る。
本発明の第二の実施態様によると、本発明者等は、ウシ
間質粘膜からリポコルチン■と■を単離した。本発明者
等は、これらのポリペプチドのトリプシン断片のアミノ
酸配列を決定した。合成りNAプローブを、アミノ酸配
列データに基づいて作成出来、かつプローブを、リポコ
ルチン■と■をコード付けするcDNAに対するウシラ
イブラリーをスクリーンニングするのに使用出来た。ヒ
トcDNAを、リポコルチン■とVに対して記載したと
同じ方法で、プローブとしてウシcDN^を使用して単
離することが出来た。次いで、ヒトリポコルチン■と■
の完全な配列を、かくして単離したcDNAを配列決定
することにより決定出来た。更に、cDNAを真核的と
原核的宿主細胞に使用して、リポコルチンタンパク質を
発現出来る。
(用語の定a) 明細書の記載において、次の用語が使用される: ヌクレオチド・・糖部分(ペントース)、リン酸基、及
び含窒素複素環式塩基から成るDNA又はRNAの単量
体単位。塩基は配糖体の炭素(ペントースの1゛炭素)
を介して糖部分に結合され、塩基と糖の組合わせはヌク
レオシドと呼ばれる。
4個のDNA塩基はアデニン(“A“)、グアニン(”
G“)、シトシン(C″)、及びチミン(”T”)であ
る。4個のRN^塩基はA、 G、 C,及びウラシル
(“U”)である。
旺琢l・・隣接ペントースの3′と5°炭素の間のリン
酸ジエステル結合により互いに結合したヌクレオチドの
直鎖配列。
コドン・・3個のヌクレオチドのDNA配列(トリプレ
ット)で、これはmRN^を介してアミノ酸、翻訳開始
シグナル又は翻訳終止シグナルを符号つけする。例えば
、ヌクレオチドトリフレットTTA、 TTG、 CT
T、 CTC,CTA及びeTGは、アミノ酸ロイシン
(“Leu″)を符号付けし、TAG、 TAA及びT
G^は、翻訳停止シグナルを符号付けし、かつ^TGは
、翻訳開始シグナルを符号付けする。
読み枠・・アミノ酸配列中のlllRNAの翻訳してい
る間のコドンの配置。翻訳の間、正しい読み枠が保持さ
れなければならない。例えば、DNA配置装CTGGT
TGTAAGは3個の読み枠又は位相中に発現されなけ
ればならず、これらの各々は、異なるアミノ酸配列を与
える: GCT GGT  TGT  AAG・・^!a−Gl
y−Cys−LysG  CTG  GTT  CTA
 ^G・・Leu−Mal−ValGCTGG TTG
 TAA G・・Trp−Leu−(停止)ポリペプチ
ド・・隣接アミノ酸のα−アミン基トカルボキシ基の間
のペプチド結合により互いに結合されるアミノ酸の直鎖
配列。
ペプチダーゼ・・ペプチド結合を加水分解する酵素。
ゲノム・・細胞又はウィルスの総てのDNA0これは、
シネーダルガルノ配列のような配列を含めて、オペレー
ター プロモーター、及びリポソーム結合と相互作用配
列のみならず、エヱムニ アリア、物質のポリペプチド
をコード付けする構造遺伝子を包含する。
遺伝子・・その鋳型又は伝令1?NA(“mRN^”)
を介して特定ポリペプチドのアミノ酸特性の配列に符号
付けするDNA配列。
(互・・遺伝子又はDNA配列からのmRN^を生成す
るプロセス。
姓」・・lllRNAからポリペプチドを生成するプロ
セス。
1浬・・ポリペプチドを生成する為に遺伝子又はDNA
配列により受けるプロセス。
プラスミド・・プラスミドが宿主細胞中で複製されるよ
うな無傷「レプリコン」から成る非染色体性二本鎖DN
A配列。プラスミドが単細胞生物体内に置かれる場合、
この生物体の特性は、プラスミドのDNAによって変化
されるか又は形質変換されるに違いない。例えば、テト
ラサイクリン抵抗性に対する遺伝子(TET”)を担持
するプラスミドは、前にテトラサイクリンに敏感な細胞
を、テトラサイクリン抵抗性の細胞へ形質変換する。プ
ラスミドにより形質変換された細胞を「形質変換体(ト
ランスホーマント)」と称される。
ハアージ又はバクテリオハアージ・・細菌ウィルス。こ
の多くは、タンパク質外皮又は被覆(“キャプシド”)
中にカプセル入りされたDNA配列から成る。
コスミド・・バクテリオハアージλの相補末端ビコス(
cos)”]部位を含むプラスミド。フスミドは、フス
部位の存在の為に、λ被覆タンパク質中に詰め込まれ、
適当な宿主を感染するのに使用される。外来性DNAの
大きな断片に対する容量の為に、フスミドはクローニン
グ用運搬体として有用である。
クローニング用運搬体・・宿主細胞中に複製可能なプラ
スミド、ファージDNA、コスミド又は他のDNAで、
一つ又は少数のエンドヌクレアーゼ認識部位を特徴とし
、この部位において、このようなりNA配列は、DNA
の本質的に生物学的機能、例えば、複製、被覆タンパク
の生成又はプロモーター又は結合部位の損失の付随損失
無しに確定可能な方式で切断され、かつクローニング用
運搬体は形質変換された細胞の同定の使用に適したマー
カー、例えばテトラサイクリン抵抗性又はアンピシリン
抵抗性を含む。クローニング用運搬体はしばしばベクタ
ーと称される。
クローニング・・無性生殖により一つのこのような生物
体又は配列から誘導された集団生物体又はDNA配列を
得るプロセス。
in、を江xユ又はハイブリッドDNA・・生細胞の外
部で端一対一端結合され、かつ生細胞中に保持可能な異
なるゲノムからのDNA断片から成る分子。
11且皇E Wl・・遺伝子へ作用的に結合される時に
、これら遺伝子の発現を制御しかつ調節するヌクレオチ
ドの配列。これらは、Iacシステム、β−ラクタマー
ゼシステム、虫システム、tacとtrcシステム、フ
ァージλの主オペレーターとプロモーター領域、「d被
覆タンパク質の制御領域、SV40の初期と後期プロモ
ーター ポリオーマウィルスとアデノウィルスから誘導
されタプロモーター、金属チオエンプロモーター3−ホ
スホグリセリン酸キナーゼ塩又は他の解糖酵素、酸性ホ
スファターゼのプロモーター例えば、Pbo2、イース
トα−交配因子のプロモーター、及び原核の又は真核の
細胞とこれらのウィルス又はこれらの組合わせの遺伝子
の発現を制御することの公知の他の配列を包含する。
哺乳動物細胞に対して、遺伝子は真核のプロモーターへ
結合出来、例えばジヒドロ葉酸還元酵素を符号付けする
遺伝子へ結合し、かつチャイニーズハケスター卵巣細胞
中で選択的に増幅されて活性的に転写された真核遺伝子
の多くのコピーを含む細胞系統を生成するSV40初期
領域に対しての真核プロモーターである。
リポコルチン・・酵素ホスホリパーゼ^、を阻害し、か
つ実質的にアミノ酸配列: MetLysGlyLeu
GIyLeuGIyThrAspGluAspThrL
eulleGlulleLeuThrSerArgから
成る共通配列の少なくとも一つのコピーを有するタンパ
ク質。
(課題を解決するための手段) 各種の宿主/クローニング用運搬体組合わせが、本発明
に係るヒドリコボルチンをコード付けするDNA配列を
クローニング又は発現するのに使用されて良い。例えば
、有用なりローニング又は発現用運搬体は、SV40と
既知細菌プラスミドの各種既知誘導体のような、染色体
DNAと合成りNAの配列の断片から成って良く、前記
プラスミドは例えば、colEl、 pcRl、 pB
R322゜pMB9及びこれらの誘導体を含むg; よ
り広い宿主範囲のプラスミド、例えば、RP4. ファ
ージDNA5.例えばファージλ、例えばNM989 
、他のDNAファージ、例えばM13とam状単鎖DN
AファージとプラスミドとファージDNA5の組合わせ
から誘導されたベクター ファージDNA又は他の発現
制御配列又は2μプラスミド又はこの誘導体のようなイ
ーストプラスミドである。
各々の特定クローニング又は発現用運搬体の内に、各種
部位が、本発明に係るヒドリコボルチンタンパク質DN
A配列の挿入断片に対して選択されて良い。これらの部
位は、これらを切断しかつ当業者により充分に認識され
る制限エンドヌクレアーゼにより普通指摘される。これ
らの部位の中にDNA配列挿入して組換えDNA分子を
形成する各種゛の方法はまた周知のことである。
これらは、例えば、dG−dC又はdA−dT尾テーリ
ング、直接的連結反応、合成的リンカ−エキソヌクレア
ーゼ、及び連結反応、又はDIIAポリメラーゼでDN
A鎖の延長に続くポリメラーゼ−結合反応、及び連結反
応に続く適当な単鎖鋳型を含む。勿論、本発明に有用な
りローニング又は発現用運搬体は、選択されたDNA断
片の挿入の為の制限エキソヌクレアーゼ部位を有する必
要は無いことを理解されるべきである。それよりむしろ
、運搬体は、別の手段により断片に結合され得るだろう
各種発現制限配列がまた、本発明のDNA配列の発現を
達成する為に選択されて良い。これらの発現制限配列は
、例えばmシステム、匡システム、Lrcシステム、フ
ァージλの主オペレーターとプロモーターの領域、fd
被覆タンパク質の制限領域、3−ホスホグリセリン酸キ
ナーゼ又は他の解糖酵素に対するプロモーター、酸性ホ
スファターゼのプロモーター、例えばPbo2、イース
トα−交配因子又はアクチンのプロモーター’、SV4
0初期プロモーター アデノウィルス後期プロモーター
、及び金属チオニンのような哺乳動物細胞の為のプロモ
ーター、及び原核細胞又は真核細胞、これらのウィルス
とこれらの各種組合わせの遺伝子の発現を制御する既知
の他の配列を包含する。、哺乳動物細胞において、ジヒ
ドロ葉酸還元酵素に対する発現単位の為の遺伝子を連結
し、かつ宿主チャイニーズハムスター卵巣細胞に対する
選択を適用することにより発現単位を更に増幅可能であ
る。
本発明のDNA配列の発現に対して、これらのDNA配
列は、発現ベクター中の上記発現制御配列の一つ又はそ
れ以上に作用的に連結され、これは、選択ヒトリポコル
チンDNA配列がクローニング用運搬体中に挿入される
前に又は後に腐されて、発現制御配列がDNA配列の発
現を制御しかつ促進可能とするであろう。
ベクター即ち発現用運搬体と、特に、選択されたDNA
断片の挿入に対して選択された運搬体中の部位、及び本
発明に使用される発現制御配列とは、各種要素、例えば
、特別の制限酵素に敏感な多くの部位、発現されるべき
タンパク質の部位、ベクター配列に関する開始と停止コ
ドンの位置のような発現特性、及び当業者により認識さ
れる他の要素により決定される。特別のりポフルチン配
列の為のベクター、発現制御配列、及び挿入部位の選択
は、これらの要素の均衡により決定され、総ての選択が
既定の場合に対して等しく効果的であるとは限らない。
クローニング又は発現用運搬体の選択部位に挿入される
本発明のリポコルチンタンパク質をコード付けするDN
A配列は、望みのリポコルチンをコード付けする真の遺
伝子の一部でないヌクレオチドを含んで良く、又はこの
タンパク質に対する全遺伝子の断片のみを含んでも良い
ことも理解されるべきである。どのDNA配列が使用さ
れようとも、形質変換された宿主はりボコルチンタンパ
ク質を生成するであろうことのみが必要である。例えば
、本発明のりボッルチンDNA配列は、少なくとも一つ
の真核又は原核担体タンパク質又は少なく七も一つの真
核又は原核シグナル配列をコード付けするDNA配列、
又はこれらの組合わせに対して、本発明の発現用ベクタ
ー中の同じ読み枠中に融合されて良い。
このような構成は、望みのりボッルチンDNA配列の発
現を助け、かつ宿主細胞からのリポコルチンの精製を向
上し、又は選択、及び好適には成熟を許す。リポコルチ
ンDNA配列は、成熟自然のリポコルチンの第一アミノ
酸を符号付けする配列へ直裁に融合する^TG開始コド
ンを、二者択一的に単独に又は他のコドンと共に含でも
良い。このような構成は、例えば、本発明の一部である
メチオニル又は他のペプチジルリポコルチンの製造を可
能にする。次いで、ト末端メチオニン又はぺ°ブチドは
、各種の既知方法又は本発明の抗炎症組成物と方法にお
けるペプチドに結合するメチオニンと共に使用されるポ
リペプチドにより、細胞内的に又は細胞外的に開裂さり
て良い。リポコルチンはまた、開裂無しに又は他のペプ
チド前配列無しに直接使用されて良い。
本発明の配列をコード付けするリポコルチンを含むクロ
ーニング用運搬体又は発現用ベクターは、本発明によっ
て利用されて、宿主がコード付けするリポコルチンタン
パク質を発現するのを許すように、適当な宿主を形質変
換する。
有用なりローニング又は発現宿主は、大腸菌Y311Q
IQ、大腸菌Ja221.大腸菌ED8767、大腸菌
D111.大腸菌LE392.大腸菌11BIOI、大
腸菌X1776゜2UL!4X 22 s 2のような
大腸菌属、及び昆虫細胞、ストレプトマイセスi・の株
、イースト及びたの真菌、C110細胞又はマウス細胞
のような動物宿主、他の動物(ヒトを含めて)宿主、培
養中の植物細胞又は他の宿主を含む。
適当な宿主の選択もまた、この分野で認識される多(の
要素により制御される。これらは、例えば、選択された
ベクターとの適合性、ハイブリッド形成プラスミドによ
り符号付けされたタンパク質の毒性、宿主細胞酵素によ
るタンパク質分解に対する希望タンパク質の感受性、精
製の間除去困難な宿主細胞タンパク質により発現される
べきタンパク質の汚染又は結合、希望タンパク質の回収
の容易性、発現特性、生物学的安全性及びコストを含む
。これらの要素の均衡は、総ての宿主ベクター組合わせ
が、特別の組換えDNA分子のクローニング又は発現の
いずれに対しても等しく効果的であるとは限らないこと
を理解されねばならない。
本発明による調製されたヒトリポコルチンは、融合タン
パク質(例えば、直接的排出に対する原核、真核又は組
合わせN−末端断片へ連結される、安定性を改善する、
精製を改善する、N−末端断片の可能な開裂を改善する
)融合タンパク質の形態で、リポコルチンタンパク質の
先駆物質(例えば、リポコルチンシグナル配列の総て又
は一部、又は他の真核又は原核シグナル配列で開始する
)の形態で、成熟リボフルチンの形態で、又はr−me
L−リポコルチン(即ち、開始メチオニンが除去されて
なかったりボコルチン)の形態でポリペプチドを含む。
本発明によるタンパク質の一つの特に有用な形態、又は
少なくともこれらの先駆物質は、アミノ末端に結合する
容易に開裂されるアミノ酸又は一連のアミノ酸を有する
成熟リポコルチンである。このような構成は、適切な宿
主中にタンパク質の合成を許し、宿主中で、成熟リポコ
ルチン中に存在しない開始シグナルが必要とされ、かつ
外部アミノ酸の生体内又は生体外の開裂が成熟リポコル
チンを生成するのを許す。このような方法は、この分野
に存在する。例えば、米国特許第4,332,892;
 4,338.397;及び4、425.437の各号
の公報を参照されたい。ポリペプチドはまた、グリコシ
レート化、非グリコシレート化されて良く、または自然
リポコルチンのポリペプチドと異なるグリコシレージョ
ンパターンを有する。このようなグリコシレージョンパ
ターンは、特別のリポコルチンに対して選択された宿主
細胞又は宿主発現処理に結果するだろう。
本発明のタンパク質はまた、プロテアーゼにより又はリ
ポコルチンをコード付けするDNA配列の断片の発現に
よりリポコルチンから誘導された生物学的に活性ポリペ
プチド断片を含む。
本発明のタンパク質もまた、存在DNA配列のコドンの
幾つか又は全部に対する異なるコドンにより特徴付けさ
れるDNA配列により発現を発現にコード付けされるリ
ポコルチンを含む。これらの置換コドンは、置換コドン
によりコード付けされるアミノ酸と同じアミノ酸をコー
ド付けし、高収率でポリペプチドを与える。別室として
、アミノ酸置換へ又はより長い又は短いリポコルチンへ
導(コドンの一つ又は組合わせの置換は、普通の方法で
その性質を変更しても良い。例えば、変更は安定性を増
大し、溶解性を増大し、又は治療効果を増大するだろう
(発明の効果) 本発明の方法で製造したヒトリボフルチンは、抗炎症剤
として、及び抗炎症方法と治療に有用である。例えば、
このような組成物は、炎症を削減するのに薬学的に有効
なリポコルチン量及び薬学的に許容出来る担体から成っ
て良い。このような治療は、一般にこれらの組成物を使
用して薬学的に許容出来る方法で患者を治療する方法か
ら成る。
本発明をより良く理解される為に、次の実施例を説明す
る。これらの実施例は説明のみの目的のもので、いかな
る方法においても発明の範囲を制限するよう構成されて
いない。
実」L皿 ^、ララッリボフルチン■と■の ラット腹膜洗浄液を前に記載した通りに調製した[R,
B、ペビンスキー等、[ラット腹膜浸出液からのホスホ
リパーゼA、活性を阻害する37−kDaタンパク質の
精製と部分配列分析」、ジャーナルビオロジカルケミス
トリー J、 Biol、 CheIl。
第261巻、第4239−46頁(1986)]。透析
した洗浄液を液体窒素で急速凍結させ、−70’Cで保
存した。
125ラツト洗浄液を表すバッチを処理した。粒状物を
、30分間遠心分離(10,00Orpm−GS八へ転
子)により除去し、分離液を、pl+7.7で25mM
 トリス−11cI中でDEAE−セルロースカラムク
ロマトグラフィーにかけた。結合タンパク質を同じ緩衝
液中でNaC1(0−0,3M)の勾配で溶出した。1
8m1の両分を集め、ペビンスキー等、1986に記載
の通りに、2g0r+n+の吸光度に対してホスホリパ
ーゼへ、抑制活性をモニターした。NaC1で溶出した
タンパク質の抑制ピークを検出した。NaClで溶出し
たタンパク質の2つの抑制ピークを検出した。両方をゲ
ル濾過とモノSカチオン交換樹脂(IIR515,ハル
マシア)上で急速タンパク質液体クロマトグラフィー(
FPLC)を含む連続クロマトグラフィー段階を受けさ
せた。ゲル濾過に対して、抑制ピークを限外濾過により
5mlまで濃縮し、9117.7で2511Mトリス刊
ICL中のP150カラム(ビオラド、2.5X40c
m+)に負荷した。51の画分を集めた。両方の抑制物
を単一ピークとして溶出した。リポコルチン−■は30
kdの明らかなマスで溶出し、一方リポコルチンー■は
あたがもただ20kdのように不規則に移動した。活性
ゲル濾過画分を、ファ/グ等1986により記載と本質
的に同じにFPLCにより処理した。リポコルチン−■
はカチオン交換マトリックスを介して流れたが、リポコ
ルチン−■はモノSマトリックスと結合し、かつ100
mM NaClで溶出された。代表的に、■バッチのう
、ト洗浄液から50μgのりボコルチン−■と200μ
gのりボコルチン−■を回収した。
構造的研究の為に、FPLC−精製試料を凍結乾燥し、
0.1%SDSで透析し、次いでSDS中で予(iff
ポリアクリルアミドゲル電気泳動に付した。適切なバン
ドを剃刀刃で切り取り、かつタンパク質をゲルから電気
溶出した[M、 W、バンカピラーと14.E)−ド「
超感度傾斜高性能液体クロマトグラフィーによるフェニ
ルチオヒダントインの分析」、メソッド エンツィモロ
ギーMeth、Enz −凹上ユ、第91巻、第486
−93頁(1985)]。]ペピンスキー等1986記
のように、60μgの量の各調製物を20%トリクロロ
酢酸で沈澱させ、次いで洗浄した。乾燥ペレットを40
0μIの0.1M炭酸アンモニウム、0.lJ CaC
It中に分散し、37°Cで16時間3μgのトリブン
ンと共に培養した。トノリブシンを3つの等量アリコー
トで添加し、最初はゼロ時間に、第二は4時間後に、第
三は12時間後に添加した。消化物は蟻酸で20%まで
酸性とされ、断片は流速1.4ml/分で39°Cにテ
C,,カラム(0,46X25cn、  スベクトロフ
ィズークス)上で逆相高圧液体クロマトグラフィーによ
り分別された。ペプチドを0.1%トリフロロ酢酸中の
アセトニトリル(0−75%)の勾配で溶出した。カラ
ム溶出液は214nmでモニターされた。ピーク分別ハ
、ホリブレンの存在下にアプライド ビオシステムズ4
70Aガス相シーケンサ−でシーケンス分析に付したし
ヘビツク等、「ガスー液固体相ペプチドとタンパク質シ
ークエネイター」、ジャーナル ビオロジカルケミスト
リー(J、 Biol。
Chem、 )、第256巻、第7990−7頁(19
81)]。]PTI+−アミノは、アプライド ビオシ
ステムズ120A PTI+分析機を使用するオンライ
ンで同定された。
B リポコルチン抗lI′[11 組換えヒトリポコルチン−1に対する、及びヒト胎盤リ
ポコルチン−Hに対する抗面清を前に記載したようにし
て調製した[ハング等、1986; R,B、ペピンス
キー、及びり、 K、シンクレア、「表皮成長因子−リ
ポコルチンの依存リン酸化」、ネイチ−p  (Nat
ure)、第321巻、第81−4頁(1986)]。
]ラットリポコルチンーに対する抗匍清をリンパ節免疫
方法を使用;−でウサギ中に生成させた[M、 B、ジ
ゲル等、「リンパ節中の接種による抗原の生成」、メソ
ッド エンツィモロギ−(Methods IEnzy
mo+、)、第93巻、第3−12頁(1983)]。
電気溶出したリポコルチンー■(ウサギ当たり50μg
)を完全に乳化し、免疫原としてフロインドアジュバン
トを使用した。
C,ラットリポフルチン■と■の 外付はラット腹膜洗
浄液調製物をDEAE−セルロースクロマトグラフィー
に付した時に、ホスホリバ−ゼA、抑制活性の5つのピ
ークが観察された。
第1図はこのような分析の結果を示す。主活性ヒークハ
、フロースルー画分であり、こレバ以前リポコルチン−
1sdv使用された(ペピンスキー等、1986)。4
つの他のピークを塩を使用して溶出した。ここで、本発
明者等は、125mM NaC1(1)と225nM 
MaCl(u )で溶出した2つの活性ピークを詳細に
研究した。ピーク1とHの両方は、タンパク質を含み、
これは前に既知のりポフルチン配列(リポコルチン1と
■)を類似アミノ酸配列と共有するための配列決定する
ことにより見いたさ゛れた。本発明者等は、ピークI抑
制物をリポコルチン−■、及びビーク■抑制物をリポコ
ルチン−Vと称した。ピーク1とHの活性の調製的精製
の間のDEA工程の効率を改善する為に、抑制物を0〜
0.3M NaClの浅塩勾配で溶出した。次いで、各
々の抑制ピークをゲル線過とモノS EPLCマトリッ
クスを使用する連続クロマトグラフィー工程に付した。
5DS−PAGEによる分析は、両方の最終調製物は単
一主35kdタンパク質を含んだ。酵素源としてブタの
膵臓ホスホリパーゼA2を使用して生体外ホスホリパー
ゼA2抑制検定における抑制の特異活性は、両方とも1
0.000ユニット/mgであり、かくして以前リポコ
ルチン■と■に対して観察された特異活性に匹敵した[
ハング等、1986;ペピンスキー等、198&]。
第2図はクーマシーブルーで着色した精製う・ノドリポ
コルチン−I[1(レーン3)とラットリポコルチン−
■(レーン4)のゲル側面図を示している。
比較の目的で、ラットリポコルチン−!(レーンI)と
ウシリポコルチン■と■(レーン2と5)を示している
。パネルの残りは、リポコルチン刊(α−Ll)、リポ
コルチン−11(α−1,2)、及びリポコルチン−■
(α−L5)に対して抗血清で調べた同じ調製の斑点を
示している。リポコルチン−■抗血清がリポコルチン−
Vに対して特異的であるのに、リポコルチン=l!を認
識する抗原の低力価を有し、かつリボフルチン=I!抗
血清はリポコルチン−1を認識する抗原の低力価を有す
る。
組換えタンパク質に対して上げられたりポフルチンー1
抗血清は、ラッドリポコルチン−IIIに向かって高い
力価タイターを有する。リポコルチン−111における
免疫反応性成分がリポコルチン111でありリポコルチ
ン−1の断片でないことを立証する為に、ラットリポコ
ルチン1とIIIをCNBr地図作成に付し、この地図
には、開裂生成物がリポコルチン−■抗血清を使用して
ウェスタンプローティング法により免疫反応断片を可視
可能として検出された。2つの側面図は異なった。総て
のリポコルチンー111断片がこの方法で比較され、同
じであることが分かった。
昼、第3185−91頁(1981)コ。オリゴヌクレ
オチドをポリヌクレオチドキナーゼと[γ−” ” P
] −ATPで末端標識付けし、次いでゲル電気泳動で
精製した[A、マクサムと胃、ギルバート、「塩基−特
異化学的開裂で末端標識付けDNAの配列決定」、メソ
ード エンチモロギ−(Meth、Enzym、 、第
65巻、第499−560頁(1980)]。オリゴヌ
クレオチドプローブ ブールRLip4−6はラットリ
ポコルチン−VのトリプシンペプチドT26°(Asp
LeuValAsnAspMetLys)に基づ<25
6折畳縮重の20−marである。プローブの縮重を減
少する為に、これらを各々64折畳縮重の4サブプール
中で合成した。
オリゴヌクレオチドプローブをアブライドビオシステム
ズ3g0A DNA合成機も合成し、ゲル電気泳動で精
製した[M、 D、マチウシとM、I!、カルテルス、
「ポリマー担体上でデオキシオリゴヌクレオチドの合成
」、ジャーナルアメリカンケミカル ソサイエティJ、
AM、Chem、5oc属、第103“T”は、前に記
載した通り、C11lカラム上の逆相11PLcにより
単離した精製ラットリポコルチンのトリプシン断片を表
す。断片は前にも記載した通りに、ガス相配列決定装置
で続いて配列決定された。
個々のサブプールをワルナー等、19086により前に
記載したようにして、ノーザンプロット分析において、
ラット肺ポリ(A)RNAに対してハイブリッド形成さ
せた。ラットリポコルチン−!!1に対して、2組のプ
ローブプール、ELipi4とELip5−8を使用し
た。ELip14はトリプシンペプチドT2 (GIy
AIaGlyThrAspGIuPheThrLeuA
snArg)に基づ<128折畳縮重での17−mar
であり、ELip15−8は断片T3(GlulleS
erGlnAIaTyrTyrThrAlaTyrLy
s)に基づ<512折畳縮重であるところの201er
である。両方ともウサブプール中で合成した。両方のタ
ンパク質に対して、緊縮条件下に約1800ヌクレオチ
ドの転写産物に対してハイブリッド形成された個々のサ
ブプールは、本質的に前に記載したようにラット肺ポリ
(A)RNAがら構成したラット肺λgtlo cDN
Aをスクリーンするのに使用した[ワルナー等、198
6]。ラブトリボフルチン111に対する正のファージ
、λRLipolli5とラフトリポコルチン−Vに対
するλRLipoV−1,これらは夫々の全長さのcD
NAを含み、夫々プラスミドpNNO1とpNNO9中
にサブクロー 7 サレ、DNA配列は、マクスマとギ
ルバート(1980)の方法により、及びG、 M、チ
ャーチと胃、ギυSA Pro、Natl、^cad、
 Sc 属、 USA)、第81巻、第199195頁
(1984)の関係方法により決定された。
ヒトリポコルチン−Illを、ハイブリッド形成プロー
ブとしてλRLlpol ll−5の完全ラットリポコ
ルチン−111cDNA挿入断片挿入用することによる
クーロンチク ラボラトリーズから得たλgtllヒト
肺cDN^ライブラリーから単離した。
ヒトリポコルチン−■を、λRLlpoV−1の完全ラ
ットリポフルチン−VcDNA挿入断片でλgtlOヒ
ト末梢血液リンパ球cDNAライブラリーをスクリーン
することにより単離した。
cDN^ライブラリーをリンパ球ポリ(A)RNAから
構成した(細胞はインターフェロン−γsフィトへマグ
ルチニンで刺激された)。スクリーン操作を、洗浄と濾
過の温度を55℃に保持して交差様ヌクレオチドを不適
合とした以外は、本質的にワルナー等、1986により
記載の通りに実施した。リポコルチン−l1l(γ肛1
palll−5)とリポコルチン−V(7HLipoV
−1)に対するヒトcDNAクーロンの完全DNA配列
を、前に記載した通りに決定し、夫々第3図と第4図に
示している。
両方のヒトリポコルチンIIIとVに対する全長配列を
示す以外に、第3図と第4図はまた、対応タンパク質に
対する推定アミノ酸配列を表している。ヒトリポコルチ
ン−111(1339bp)に対するcDNAクローン
は、5°翻訳しない配列の46bpと3゜翻訳しない配
列の324bpを含み、323アミノ酸のタンパク質を
符号付けする。リポコルチン−V(ts74bp)に対
するクローンは、5°翻訳しない配列の142bpと3
°翻訳しない配列の472bpを含み、320アミノ酸
のタンパク質を符号付けする。本発明者等は、成熟タン
パク質のアミン末端を、これらが阻害されているので決
定してないが、本発明者等は、リポコルチンIII中の
開始メチオニンがヒト遺伝子の47位置のATGにより
ATGをコード付けされていると信じる。このことは、
リポコルチン]とリポコルチン11のアミノ酸配列とヒ
トリポコルチンIl+に対して推定されるアミノ酸配列
の比較に基づいており、これにより開始メチオニンの位
置が決定された。同じ理由に対して、本発明者等は、リ
ポコルチン−Vの開始メチオニンはヒト遺伝子の143
43位置TGによりATGをコード付けされていると信
じる。
本発明者等は、711Lipolll−5と711Li
poV−1を大腸菌puCプラスミドpNNO1とpI
INO9中にサブクローンして、夫々1)llLipo
lll−3−5とpHjipoV−3bを示すプラスミ
ドを創造した。ここに記載する方法で調製した微生物を
、生体外の培養物コレクション、インターナショナル、
リンチカム、Mdに預けられた培養物により認証されて
いる。培養物は1988年2月18日に預けられ、次の
ように示される:大腸菌MC1061: hLipo 
l1l−3−51VI (10、1015g(リポコル
チンII+) 友且菌MC1061: hLipo V−3b IVI
 (10、 10159(リポコルチンV) ウシ腸  からのりボコルチンの 本発明者等は、ウシ源からリポコルチンを単離し、かつ
ペプチド地図作製と配列分析により特性付けした。ウシ
タンパク質を、■、ゲルヶとX、ウニベル(1984)
の方法を使用して子ウシ腸から抽出した。「刷子縁から
精製したタンパク質でラウス肉腫ウィルス形質変換によ
るリン酸化p36にの同定:非赤血球スペクトリンとF
−アクチンに結合するカルシウム−依存」エムボ ジャ
ー九丑11但東上ユ、!1血、第227−33頁(19
84)。EGTA抽出物を、10mMイミダゾール−H
Cl pH7,5,1mMNaNz、O,ImM ED
TAに対して透析し、次いでDEAR−セルロースクロ
マトグラフィーに付シた。帯タンパク質を同じ緩衝液中
でNaC1(0−0,3M)の勾配で溶出した。ホスホ
リパーゼA、抑制活性の3つのピークを検出し、これら
は、ラット腹膜洗浄液からのフロースルー画分及びピー
ク1と11に相当した。各々のピークを迅速フローS−
セファ0−ス(ファルマシア)上でカチオン交換クロマ
トグラフィーに付した。結合タンパク質を50a+M 
MES pH6、s、  1mM EDTA中の0−0
.2M NaClで溶出した。DEAE−セルロースフ
ロースルーのピークのファストSクロマトグラフィーに
対して、調製物は限外濾過により最初10倍に濃縮され
、次いで505M MES p+I6. Oでl:lに
希釈された。活性の単一ピークを塩で溶出した。ピーク
lと日活性の画分に対して、抑制画分を2511+M 
Mes pH6,0で4倍に希釈した。両方の調製物は
2つの抑制因子を含み、一つは、イオン交換マトリック
スを通過し、他の物はファストSに結合し、塩で溶出さ
れた。各々の抑制因子はペプチド地図作成と免疫学的分
析により独特のタンパク質であることが示された。
以前、本発明者等は、ウシ腸からのDEAEフロースル
ー画分における主抑制因子はリポコルチンー■であった
ことを確認した[ハング等、19861゜ここで、おな
し基準で、本発明者等は、ファストSマトリックスに結
合したウシピーク!抑制因子は、ラットリポコルチン−
111に対応し、ファストSを通過したピークII抑制
因子はラフトリポコルチン−■に対応することを決定し
た。簡単にする為に、本発明者等は、ファス)Sを通過
したピークI抑制因子をリポフルチン−IVと称し、か
つファストSに結合したピーク1■抑制因子をリポコル
チン−Vlと称する。下記の図は、ウシリポフルチンの
精製に使用した工程を総括している。
車 リポ、:リボコルレチン 構造的研究の為に、かつ純度の最終的測定として、各種
抑制因子を04力ラム上逆相高圧液体クロマトグラフィ
ーに付した。各々の抑制因子は異なる溶出プロフィルを
示し、本発明者等は、今や同定の方法として使用してい
る。第5図は精製抑制因子のゲルプロフィルを示してい
る。ウシリポコルチン−I+(レーン2)とウシリポコ
ルチア 111−V(L/ −:y 3−5)(7) 
33kd断片は、総て同じ電気泳動的移動を有した。組
換えヒトリポコルチン−1(レーン1)とヒトリポコル
チン−1(レーン1)33kd断片もまた示しである。
本発明者等は、レーン5中の2つの帯が単一タンパク質
から誘導されると推論し、その理由は、両方の種はラッ
トリポコルチン−V免疫血清と反応し、かつ両方はCN
Br地図作成に付すと同じペプチド地図を有するから。
第6図は、ウシタンパク質の各々に対する、及びヒトリ
ポコルチン−1の33kdだんぺんに対するCNBrペ
プチド地図を示している。各プロフィルは明瞭で、従っ
て個々の系統メンバーの同定に使用出来る。リポコルチ
ン−■の小さな形態に対する開裂プロフィルのみが示し
てある。
第7図は、5つのウシタンパク質のトリプシンベプチド
地図を示している。CNBr開裂プロフィルのように、
・トリブシンペブチド地図は、5つの明瞭なりポフルチ
ンがウシの腸粘膜がら単離されたことが裏付けられる。
クロマトグラフィー的性質は各種タンパク質の同定を示
しており、その複雑性の為に、各タンパク質は更に配列
決定分析により特性付けされた。第1表は、第7図に示
されたトリプシン断片を使用してリポフルチン+Vとリ
ポコルチンVlに対する配列の典型的な組みを示してい
る。個々の断片メンバーは、第7図に示した両分メンバ
ーに関係スる。
1国 a.リポコルチン−1v: T60+ T68: T69: Ta7二 SarAspThrSarE’haMatPhaGLn
ArgAspGluS*rAsnTyrLeuAspA
spAla[,auMetArgAsnHisLeuL
auHisValPheAspC;luTyrLysA
rgGlyLauGLyThrAspGluAapAl
aIleIleAsnVaLLauAlaThrArg T89:  SerGlu[,euSerGlyAsn
PheG1uGlnValILeLauGLyT112
: SarGluLauSerGlyAsnPheGl
uGlnValIleLeuGlyMetMatThr
ProThrVaLLeuTyrAspValG1nG
lub リポフルチン−v1: T50:  SerThrAla(;luTyrPha
AlaGluArgTS1二  G1yThrValA
rgProALaG1yAspE’heAsnProA
spAlaAspAlaValLys TS2:  MetThrAsnTyrAspValC
;luHisThrIleLysT59:  VaLP
heGlnGLuPheValLysT61;  Ar
gValPheG1nGLuPheValL!,IgT
70:  ClnflletTrpGLuLeuSar
八laVaLAlaArgT81:  八spVaLP
heValALaIleVaLGlnserValLy
sGLuAlal1eLsuGluLeul1eThr
T83:  Leu工1eLeuIleLeuMetM
etProlleALa工1eTyrAsnAla T86:  AspPheProAspPheAsnP
roSerG1nAspAlaGluThrLeuTy
rAsnALaMetLysT88:  Gly[,a
uGlyThrAspGluAspThrILeIle
AspILeI1aAlaHis T98:  MetLeuValVaLLeuLeuG
LnGlyThrArgGLuC;luAspAspV
aLValSerGluAspLeuValG1nGl
n本発明者等は、リポコルチンVlの第一構造の約25
%を説明する、リポコルチンv1に対する配列情報の1
50個のアミノ酸を同定した。リポコルチ71−■に対
する配列のように、リポコルチン−VI+73一部の配
列は、他のりボコルチンと相同性を分かち合うことを明
らがに示している。
配列の同定は、リポコルチンーII1に関して27%か
らりボコルチンーVに関して37%までに亙ってしる。
同じ領域に亙って、リポコルチン!とりポフルチンI1
の配列は、49%の同定を示した。
特に、画分T8gのアミノ酸配列は、共通配列に一致し
、これにつき、本発明者等は、リポコルチン系統の特性
であることを見いだした。[M. J.ゲイソウとJ.
 H.ウォルヵー、「カルシウムとホスホリピッドによ
る細胞調節を含む新規タンパク質」、生化学の   T
rends in旧ochemistr )、第11巻
、第420−23頁(1986); R.+!.クレチ
ンガートC.E.クレクッ、「細胞開口分泌におけるコ
ンセンサス」、1髭ロ■と旦、第320巻、第573頁
(1986)]ウシリポフルチンI1からv1までのア
ミノ酸配列の、対応するヒトとラットリポコルチンとの
比較は、高いレベルの変換を立証している。リポコルチ
ンI,  IIIとVは、種を越えて約85%保存され
ているが、リポコルチン■1は約98%保存されている
。更に、ホスホリパーゼA,抑制の機能特性と結合する
りポフルチンの一定領域のアミノ酸配列の類似性は、こ
れらのタンパク質が単系統のメンバーであり、かつその
系統が進化論的に保存されていることの強刀な証拠であ
る。
ヒトリポコルチン1vとv1の完全配列は、本発明者等
がこの明細書中に開示したトリブシン断片のアミノ酸配
列を使用して得られるだろう。
リポコルチンタンパク質の特性は、これらが種系統を越
えて保存を示すことである。配列データがヒトと他の一
つの種に対して得られる4つのりポフルチンのヌクレオ
チド配列の共通の比較は、リポコルチ71,  II+
,及びVに対して約85−90%の、かつソポコルチン
目に対して約98%の類似性のレベルを立証する[R.
 B.ペビンスキイ一等、「タンパク質を結合する認識
可能なカル7ウムとホスホリビッドがリポコルチン1と
相同性を共有する」、細胞(Cell)、に没稿中]。
この保存の程度の為に、明細書に開示したトリブンン断
片のアミノ酸配列を直接に使用して、リポコルチン+y
とVlに対する対応するヒト遺伝子を単離することが出
来る。
ワルナー等、1986に開示される方法を使用して、本
発明者等が得たトリプシン断片のアミノ酸配列を、ウシ
リポコルチン1vとV目こ対してアンチセンスプローブ
を合成するのに使用することが出来る。好適には、これ
らのプローブは、ラットリポコルチンcDNAの単離に
対して以前記載した緊縮条件下に、完全ウシcDNAラ
イブラリーにオリゴヌクレオチドプローブをハイブリッ
ド形成することにより、これらの2つのりポフルチンに
対する完全ウシ遺伝子を単離するのに使用され得る。好
適には、次いでウシcDNA断片は、普通の条件で軍ヒ
トcDNAライブラリーへウシcDNAプローブをキイ
ブリッド形成することにより対応するヒトcDNAを単
離するのに使用出来る[ペビンスキー等、投稿中]。
1 普通のハイブリッド形成条件は、68°Cにおける
2 X 5ET(又は当量緩衝液)として定義されて良
い。
別室として、トリプシン断片の配列に基づ(アンチセン
スプローブは、ハング等、19Hにより記載されたよう
に、対応ウシ遺伝子を最初単離すること無く、直接にヒ
トcDNAライブラリーを証明するのに使用することが
出来る。
リポコルチンIVとvlに対する開始コドンは、明細書
中でリポコルチンINとVに対してなされたように、全
長分子の為のヌクレオチド配列から推論されて良い。リ
ポコルチン系列の総てのメンバーは、ヌクレオチド配列
MetAlaWetで始まる。従って、対応コドンの最
初の始まりは、翻訳開始の点に標識を付ける。
F、大 菌 にヒトリポコルチンVの発現本発明者等は
、PCT出願10第86104094号に記載したよう
に、発現ベクターpkk233−2を使用して大腸菌中
にヒトリポコルチンVを発現した。
この構成において、リポコルチンVは、trcプロモー
ターの制御下に発現された。プロモーターの誘導は、2
mM IPTGで惹起される。pHLipoV−abの
Ncol/旧ndlll制限断片は、標準方法を使用し
て?jco+/l1indlll消化プラスミドpkk
233−2中に挿入された。このプラスミドの構造は、
略図的に第8図に示される。得られたプラスミドは、大
腸m 株JA221中に形質転換された。リポコルチン
Vを発現する為に、細胞は、(L D、 5so1.0
まで増殖され、かつ培養前に2時間211Mトリス−1
1CI中に再分散させた。細胞を12.000p、 s
、 属、でフリンチプレシャーセルに通し、次いでタン
パク質をクロマトグラフィー工程の組合わせを介して精
製され、最初にDEAP、セルロース、次いでp15G
カラムのよるゲル濾過にっだ。精製タンパク質は、ベピ
ント牛−等、1986により記載されたホスホリバーセ
1.抑制検定において、 10,000単位/ragの
特異活性を有して、活性であった。
本発明により製造されるヒトリポコルチン様ポリペプチ
ドの収率と活性の 上 タンパク質の製造のレベルは、3つの主な因子により支
配される:細胞内の遺伝子のコピー数、これら遺伝子コ
ピーが転写される効率、及びこれらが翻訳される効率で
ある。転写と翻訳(これらは共同で発現からなる)の効
率は、望みのコード付は配列の前に普通位置するヌクレ
オチド配列により順々に決まる。これらのヌクレオチド
配列又は発現制御配列は、とりわけ、RNAポリメラー
ゼが転写(プロモーター配列)を開始することに相互反
応し、かつリポソームが翻訳開始に対してmRNAと結
合しかつ相互反応する位置を規定する。総てのこのよう
な発現制御配列が、等しい効率で機能するとは限らない
従って、本発明の配列をコード付けする特定リポコルチ
ンを、これらの隣接ヌクレオチド配列から分離し、かつ
他の既知発現制御配列への代わりに、より高いレベルの
発現とりポフルチン様ポリペプチドの生成を助けるよう
に融合するのが便利である。このことが達成されたので
、新規工学的DNA断片は、細胞内遺伝子コピー数を増
大し、かつそれにより更に発現リポコルチンポリペプチ
ドの収率を向上する為に、より高いコピー数プラスミド
又はバクテリオファージ誘導体中に挿入され得るだろう
幾つかの発現制御配列が、前記のようにして利用されて
良い。これらは、オペレーター プロモーター、及び大
腸菌のラクトースオペロン(“lacシステム”)のリ
ボツム結合と相互反応配列(シネーダルガルノ配列のよ
うな配列を含めて)、大腸菌のトリプトファン合成酵素
システム(”Jシステム′)、ファージλの主オペレー
ターとプロモーター領域(前記Ot、Pt、と0RPR
)、繊維状−本鎖DNAファージの制御領域、匡と匡シ
ステム、3−ホスホグリセリン酸キナーゼ又は他の解糖
酵素、酸性ホスファターゼ、例えばPbo2のプロモー
ター イーストα−交配因子のプロモーター、SV40
初期と後期プロモーターのような哺乳動物細胞の為のプ
ロモーター アデノウィルス後期プロモーターと金属チ
オニンプロモーター、及び原核又は真核細胞とこれらの
ウィルス又はこれらの組合わせの遺伝子の発現を制御す
る他の配列を含む。
従って、 本発明のリポコルチン様ポリペプチドの製造
を向上する為に、これらのポリペプチドに対するDNA
配列は、前記のようにして調製して良く、前の発現制御
配列に近接する、又は前記向上した発現制御配列の一つ
の制御下の組換えDNA分子中に挿入されて良い。この
ような方法はこの分野で既知の技術である。
翻訳の効率を向上するのに有用な他の方法は、本発明の
りボコルチン関係DNA配列の開始コドンの前に化学的
又は酵素的に調製したオリゴヌクレオチドの挿入、又は
これらの化学的又は酵素的に調製したオリゴヌクレオチ
ドを有するDNA配列のN−末端におけるコドンの置換
を含む。この方法により、伝令RNAのより最適の一次
と高次オーダーの構造を得ることが出来る。
更に特別に、配列がこのように設計出来るので、開始A
TGコドンは、ヘアピン領域の頭部における又は他の1
本鎖領域における容易に受は入れ易い位置(即ち、二次
構造により被覆されない)で起こる。前記シネーダルガ
ルノ断片の位置と配列は、同様に最適化され得る。伝令
RNAの一般的構造(折り畳み)k重要性は、証明され
ている[D、イセレンタントと1.フィー・エル、rm
RN^の二次構造と翻訳開始の効率」、l孟ユ(Gen
e)、F 99 、第1−12頁(1980)]。
本発明のリポコルチン様ポリペプチドの細胞収率におけ
るより大きな増大は、細胞中で利用可能な遺伝子の数を
増大することにより達成されるだろう。このことは、リ
ポコルチン遺伝子(その転写と翻訳制御要素の有る又は
無い)を、より高いコピー数プラスミド中に又は温度制
御コピー数フラスミド(即ち、プラスミドのコピー数が
温度を変えた後に増大するような変異を担うプラスミド
)中に挿入することにより達成され得る[8.ニーリン
等、[クローン化遺伝子の増幅の為の温度−依存コピー
数を有するプラスミドとこれらの生成物J、”’ (’
m  (Gene)、ml、第91−106頁(197
9)]。
別案として、遺伝子量における増大は、例えば、前記工
学的方法で、温度バクテリオファージλ中に、組換えD
NA分子の挿入により、最も簡単に制限酵素でプラスミ
ドの消化により達成して、繊維状分子を与え、次いでこ
れを、制限されたファージスクローン化用運搬体〔例え
ば、N、 E、ムレイ等、「生体外組換えの回収を簡易
化するラムドイドファージ」、モル、ゲン、ジェ不ッ)
 、 (Mo1. Gen、 GeneL、 )、第1
50巻、第53−61頁(1977)、及びN、 E、
ムレイ等、「バクテリオファージT4からのDNAリガ
ーゼ遺伝子の分子クローン化」、ジャーナルモレキュラ
ル ビオロギ−(J、 Mo1. Riot、 )、第
132巻、第493−505頁(1979)]と混合さ
れ、DNAリガーゼと培養することにより生成した組換
えDNA分子とを混合される。次いで、望みの組換えフ
ァージが選択され、かつ友里1の宿主株を溶原化するの
に使用される。
従って、本発明のりコボルチン様ポリペプチドコード化
配列は開示ベクターから除去され、かつ(上記)前に記
載したように、他の発現ベクター中に挿入され、かつこ
れらのベクターを(上記)前に記載したように各種宿主
中に使用して本発明のヒドリコボルチン様ポリペプチド
の製造を向上することが理解されるべきである。
以上、本発明者等は、本発明の多くの実施態様を示して
来たが、本発明の基本的構成を変更して本発明の方法と
組成物を利用する他の実施態様を付与することが出来る
ことは明らかである。従って、この発明の範囲は、実施
例により示した特定実施態様によるよりも、特許請求の
範囲により定義されるべきことは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は、プールしたラット腹膜洗浄液からの非粒状抽
出物を負荷したDEAE−セルロースカラムから集めた
両分の吸光度のプロットで、実線はホスホリパーゼA、
抑制活性を示し、破線は総タンパク質を示しており、 第2図は、精製ラット腹膜タンパク質が5DS(”5D
S−)7−ジ″)中でのポリアクリルアミド電気泳動に
よるホスホリパーゼA、の抑制効果を有することを示す
分析を表し、タンパク質はクーマシーブルーで着色され
るか、又はリコポルチンに対する抗血清によるウェスタ
ンプロット法に付され、レーン1.3及び4はラットリ
コポルチンI、  Ill及びVを夫々負荷され、レー
ン2と5はウシリコボルチン11とMlが負荷されたも
のであり、 第3図は、λHLipo lll−5の分析により決定
されたヒドリコボルチン−Illの全ヌクレオチド配列
、及び相当タンパク質の予測アミノ酸配列を示し、 第4図は、λ1lLipo Llの分析により決定され
たヒドリコボルチン−Vの全ヌクレオチド配列、及び相
当タンパク質の予測アミノ酸配列を示し、第5図は、5
DS−ファージによるウシ腸粘膜から単離されたりコボ
ルチンの分析を表し、↑ レーン は組換えヒドリコボルチン夏の無傷かつ33k
d(レーンl)形態のゲルプロフィルヲ示し、レーン2
からレーン6までは5つの精製ウシタンパク質(リコポ
ルチン11からVlまで)のゲルプロフィルを示し、レ
ーン数は個々の系統メンバーを同定しており、 第6図は、第5図に示されるゲルからのヒトとウシの腸
すコボルチンの臭化シアン断片のペプチド地図を示し、
ペプチド断片は鍛着色により可視化されており、レーン
数は個々の系統メンバーを同定しており、 第7図は、ウシリコポルチンのトリプシン地図を表し、
IIPLC−精製ウシリコポルチンがハング等、198
6により記載されるようにトリプシンで消化されかつ細
孔C,カラムの逆相HPLCにより分離されたもので□
あり、個々のりコボルチンの同定が図に示され、 第8図は、pHLipo−3bのNcol/Hin旧I
I制限断片をNco1/旧nd111消化プラスミドI
)kk233−2中に挿入したプラスミドの構造の略図
である。 図面の浄書(内容に変更なし) F/6.1 画分数 特許出願人  バイオジエン インコーポレイテッドF
lo、2 tf 画 分 数

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)リポコルチンをコード付けするDNA配列を特徴
    とし、かつ: (a)λHLipo III−5のcDNA挿入断片、 (b)通常の条件下に先行DNA挿入断片に対してハイ
    ブリッド形成しかつ発現にリポコルチンをコード付けす
    るDNA配列、及び (c)先行CDNA挿入断片又はDNA配列により発現
    に対して発現にコード付けされたリポコルチンを発現に
    コード付けするDNA配列の群から選択される組換えD
    NA分子。(2)リポコルチンをコード付けするDNA
    配列を特徴とし、かつ: (a)λHLipo V−1のcDNA挿入断片、 (b)通常の条件下に先行DNA挿入断片に対してハイ
    ブリッド形成しかつ発現にリポコルチンをコード付けす
    るDNA配列、及び (c)先行CDNA挿入断片又はDNA配列により発現
    に対して発現にコード付けされたリポコルチンIIIを発
    現にコード付けするDNA配列の群から選択される組換
    えDNA分子。 (3)DNA配列が (a)【遺伝子配列があります】 (b)【遺伝子配列があります】 から成る群から選択される請求項1記載の組換えDNA
    分子。 (4)DNA配列が: (a)【遺伝子配列があります】 (b)【遺伝子配列があります】 から成る群から選択される請求項2記載の組換えDNA
    分子。 (5)リポコルチンをコード付けするDNA配列を特徴
    とし、かつ: (a)トリプシン断片: 【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】、 【遺伝子配列があります】、 【遺伝子配列があります】、 を含むアミノ酸配列を特徴とするポリペプチドをコード
    付けするDNA配列、 (b)通常の条件下に先行DNA挿入断片に対してハイ
    ブリッド形成しかつ発現にリポコルチンをコード付けす
    るDNA配列、及び (c)先行CDNA挿入断片又はDNA配列により発現
    に対して発現にコード付けされたリポコルチンを発現に
    コード付けするDNA配列の群から選択される組換えD
    NA分子。(6)リポコルチンをコード付けするDNA
    配列を特徴とし、かつ: (a)トリプシン断片: 【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】、 【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】、 【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】、 【遺伝子配列があります】、 【遺伝子配列があります】、 を含むアミノ酸配列を特徴とするポリペプチドをコード
    付けするDNA配列、 (b)通常の条件下に先行DNA挿入断片に対してハイ
    ブリッド形成しかつ発現にリポコルチンをコード付けす
    るDNA配列、及び (c)先行CDNA挿入断片又はDNA配列により発現
    に対して発現にコード付けされたリポコルチンを発現に
    コード付けするDNA配列の群から選択される組換えD
    NA分子。(7)前記DNA配列が分子中で発現制御配
    列に作用的に連鎖される請求項1〜6のいずれか1項に
    記載の組換えDNA分子。 (8)前記発現制御配列が、ラックシステム、β−ラク
    タマーゼシステム、主オペレーターとファージλのプロ
    モーター領域、fdコートタンパク質、3−ホスホグリ
    セリン酸キナーゼ塩又は他の解糖酵素類、イーストα交
    配因子のプロモーター、アクチンプロモーター、哺乳類
    細胞、SV40初期及び後期プロモーター、アデノウィ
    ルス後期プロモーターと金属チオニンプロモーター、原
    核又は真核細胞とこれらのウィルス、並びにこれらの組
    合わせから成る群から選択される請求項7記載の組換え
    DNA分子。 (9)請求項7に記載の組換えDNA分子の少なくとも
    一つで形質変換された単細胞宿主。 (10)¥大腸菌属¥、¥シュードモナス属¥、¥バシ
    ラス属¥、¥ストレプトミセス属¥、昆虫細胞、イース
    ト、他の菌類、マウス又は他の動物宿主、植物宿主、及
    びヒト組織細胞から成る群から選択される請求項9記載
    の形質変換された宿主。 (11)(a)成熟リポコルチンIII、 (b)f−メット−リポコルチンIII (c)成熟リポコルチンIV (d)f−メット−リポコルチンIV (e)成熟リポコルチンV (f)f−メット−リポコルチンV (g)成熟リポコルチンVI、及び (h)f−メット−リポコルチンVI から成る群から選択される少なくとも一つのヒトリポコ
    ルチンの実質的に純粋な調製。 (12)請求項9記載の形質変換された宿主により製造
    されたヒトリポコルチン。 (13)次のトリプシン断片: 【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】、 【遺伝子配列があります】、 【遺伝子配列があります】、 を含む実質的に純粋なリポコルチン、又は少なくとも約
    85%の類似体を有するリポコルチン。 (14)次のトリプシン断片: 【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】、 【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】、 【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】、 【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】 を含む実質的に純粋なリポコルチン、又は少なくとも約
    85%の類似体を有するリポコルチン。 (15)アミノ酸配列: 【遺伝子配列があります】 (16)アミノ酸配列: 【遺伝子配列があります】 を含むヒトリポコルチン。 (17)(a)【遺伝子配列があります】 (b)【遺伝子配列があります】 (c)【遺伝子配列があります】 (d)【遺伝子配列があります】 の群から選択されるDNA配列の一つを含む単離された
    ポリヌクレオチド鎖。 (18)請求項9記載の組換えDNA分子により形質変
    換された宿主を培養し、次いでポリペプチドを収集する
    工程から成るヒトリポコルチンポリペプチドの製造方法
    。 (19)請求項12、13、14、15、16、又は1
    7のいずれか1項に記載の少なくとも一つのポリペプチ
    ドの薬学的に有効量含み、関節炎、アレルギー疾患、皮
    膚疾患、目疾患、及び膠原病並びに炎症性過程を含む疾
    患の治療に有益な薬学的に許容出来る組成物。 (20)請求項19記載の組成物の薬学的に有効量を与
    えることから成り、関節炎、アレルギー疾患、皮膚疾患
    、目疾患、及び膠原病並びに炎症性過程を含む疾患の治
    療方法。
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