JPH03220200A - ポリペプチドおよびその製造法 - Google Patents

ポリペプチドおよびその製造法

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JPH03220200A
JPH03220200A JP32547490A JP32547490A JPH03220200A JP H03220200 A JPH03220200 A JP H03220200A JP 32547490 A JP32547490 A JP 32547490A JP 32547490 A JP32547490 A JP 32547490A JP H03220200 A JPH03220200 A JP H03220200A
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fusion protein
gene
herpes simplex
simplex virus
dna
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JP32547490A
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Yukio Fujisawa
藤澤 幸夫
Shuji Hinuma
日沼 洲司
Sachiko Otaka
大高 佐知子
Aki Mayumi
真弓 亜紀
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Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Takeda Chemical Industries Ltd
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  • Peptides Or Proteins (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】 童膚−ヒ外泗」づト」 本発明は、単純ヘルペスウィルス(以下、H8Vと略称
)の表面抗原gBとgDとの融合蛋白遺伝子を組換えD
NA技術を用いて真核生物で発現させ、免疫学的に活性
なH3V表面抗原融合蛋白を製造し、H8Vワクチンの
免疫原として利用する技術に関する。
灸米叫技監 社会環境や生活様式の変化によってヘルペス脳炎、性器
ヘルペスなどのH8V感染症が問題化してきている。
ほとんどのH3V感染は不顕性感染であるが、免疫機能
が十分に発達していない新生児などでは全身感染を起こ
し重症化する場合がある。また感染したウィルスは神経
節に潜伏し、時としてこれが再活性化して回帰発症を起
こす。今日、この発症を予防したり、潜伏化を予防する
ためのワクチンの開発が望まれている。
H5Vには潜伏感染という性質や発癌性の疑いもあるた
めに、生ワクチンや不活化ワクチンは不適当であり、成
分ワクチンが望ましいと考えられている。H8V粒子や
H3V感染細胞から部分精製された糖蛋白gBとgDは
H8V−1と一2型に共通のエピトープを持っており、
ワクチンの免疫原として有望である。事実、H5V−1
感染VerO細胞から精製されたgBを用いる成分ワク
チンはB A L B / cマウスにおけるH5V急
性感染と、それに続く三叉神経節での潜伏感染をも防御
しうろことが報告されている〔城野洋一部:臨床とウィ
ルス、 12,441(1984)) 。
最近、遺伝子工学的手法によってgBやgDが調製され
、ワクチン免疫原としてのそれらの可能性が調べられて
いる。すなわち、p 、Id 、 13ermanら〔
サイエンス(Science)、227.1490(1
984))はチャイニーズハムスター卵巣細胞で産生さ
れたgDがモルモットにおけるH8V−2型の膣内感染
を防御することを報告している。また、C,Nozak
iら〔ウィルス・リサーチ(Virus Res、)、
4,107(1985))は酵母で産生されたgBがマ
ウスにおけるH8V−1型の腹腔内感染を防御すること
を証明している。さらに、最近Y、Kinoら〔ワクチ
ン(Vaccine 、 7 。
1.55(1989))は、このgBがマウスにおける
H8V−1型の角膜感染およびモルモットにおけるH8
V−2型の膣内感染を防御すると報告している。
さらに、組換えgBおよびgDの混合物をワクチンの免
疫原とする試みも行われている(特表平1−50099
9号)。
日が解決すべき課 アシクロビア、A r a −Aなどの抗ウィルス剤の
開発によってH5V急性感染の治療は可能になりつつあ
るが、−旦潜伏感染が成立してしまうと抗ウィルス剤や
中和抗体では体内よりウィルスを排除することは極めて
困難であり、また耐性ウィルスの出現を考えると抗ウィ
ルス剤の長期使用はできるだけ避けるべきである。従っ
て、免疫原の強いワクチンを用いた新たな戦略による、
再発。
回帰発症の予防や治療が試みられるべきである。
を  するための ヘルペスウィルスの初感染部位が多くの場合、口腔粘膜
や生殖器粘膜局所であり、また回帰発症もこれら局所に
おいてしばしば起こることが知られている。そこで本発
明者らは、これらの局所において強い免疫応答を誘導で
きる抗原を作製することを目的に研究を進めた結果、H
8V表面蛋白のgBとgDとを融合した蛋白が、この目
的を達成し得ることを見出し1本発明に到達したもので
ある。
すなわち、本発明は、(1)単純ヘルペスウィルス表面
抗RgBとgDとの融合蛋白、(2)上記(1)記載の
融合蛋白をコードする塩基配列を含有する組換えDNA
、(3)上記(2)記載の組換えDNAを保持する形質
転換体、(4)上記(3)記載の形質転換体を培養し、
培養物中に上記(1)記載の融合蛋白を生成蓄積せしめ
、これを採取することを特徴とする該融合蛋白の製造法
を提供するものである。
本発明では特に、(1)トランスメンブレンドメインの
除去されたgBとトランスメンブレンドメインの除去さ
れたgDとの融合蛋白(I):(2)融合蛋白N)をコ
ードする塩基配列を含有する組換えDNA (n): 
 (3)組換えDNA(n)を保持する形質転換体;お
よび(4)組換えDNA (n)を保持する形質転換体
を培養し、培養物中に融合蛋白(1)を生成蓄積せしめ
、これを採取することを特徴とする該融合蛋白(I)の
製造法を提供するものである。
H5Vの表面蛋白遺伝子としては1例えばH3V−1型
深山株等、H8V−1型や2型の各種の株のgD遺伝子
やgB遺伝子を用いることができる。gD遺伝子として
は第1図のようなアミノ酸配列のもの(H5V−1型深
山株の表面蛋白gD、特願昭63−317546号)が
例として挙げられるが、この中の必須の部分はNo、2
6のr=ySからNo、302のAlaである。このg
D遺伝子をコードする塩基配列を含有するDNAとして
は第2図に示すものが一例として挙げられる。
そのNo、186からN o 、 1016までがその
必須部分に相当する。またgB遺伝子としては第3図(
HSV−1型深山株の表面蛋白gB、平成1年6月22
日出[)のアミノ酸配列のポリペプチドがその一例とし
て挙げられるが、この内必須の部分はNo、1のAla
からN o 、 293のAspまでである。このgB
遺伝子をコードする塩基配列を含有するDNAとしては
第4図に示すものが一例として挙げられる。そのNo、
341からN011219までがその必須部分に相当す
る。
更にgB遺伝子の例として、第5図[HSV−1型KO
3株の表面蛋白g B 、D、J、Bzikら、ヴイロ
ロジ−(Virol、 133.301(1984))
 、第6図〔HSV−1型F株の表面蛋白g B 、 
P、E、Pe1letら、ジャーナル・オブ・ヴイロロ
ジ−(J、Virol、組、243(1985))のよ
うな塩基配列、それから推定されるアミノ酸配列のもの
が例として挙げられる。これらの遺伝子、より好ましく
はトランスメンブレンドメインのコード領域を除去した
トランケイテッドgB遺伝子に、トランスメンブレンド
メインのコード領域を除去したトランケイテッドgD遺
伝子を結合させることによって融合蛋白遺伝子を構築す
ることができる。
本発明における融合蛋白(I)をコードする塩基配列を
含有する組換えDNA (発現用プラスミド)は例えば
(イ)HSV−1型深山株のgDまたはgB遺伝子がク
ローン化されたプラスミドから、目的とするトランケイ
テッド遺伝子をそれぞれ切り出し、(ロ)必要により適
当なリンカ−を付加させた後、該DNAの3′末端側に
それぞれgBまたはgD遺伝子を結合した融合遺伝子を
構築し、(ハ)該融合蛋白遺伝子を発現ベクター中のプ
ロモーターの下流に連結することにより、融合蛋白をコ
ードするDNAを作製することができる。
本発明に用いるベクター(例、プラスミド)としては、
宿主である真核細胞に対応して複製可能なものであれば
何でもよい。宿主が酵母の場合には、例えばp S H
19(I(arasima、S、ら、モレキュラー・セ
ルラー・オブ・バイオロジー(Mo1.Ce11.Bi
1、)、4.77](1984))、psH19−1(
ヨーロッパ特許出願公開EP−A−0235430)な
どが挙げられ、これらにプロモーターを挿入することに
よって外来遺伝子発現用ビークルが得られる。宿主が動
物細胞の場合には、例えばpBR322にSV40由来
のプロモーター、レトロウィルスのプロモーターなどを
挿入することによって外来遺伝子発現用ビークルが得ら
れる。
本発明で用いられるプロモーターとしては、遺伝子の発
現に用いる宿主に対応して適切なプロモーターであれば
いかなるものでもよい。宿主が酵母である場合は、GL
D(GAPH)プロモーターPH05ブ0−F−−9−
1PGKプOモー9−1ADHプロモーター、PH08
]プロモーターなどが好ましく用いられる。宿主が動物
細胞である場合には、SV40由来のプロモーター、レ
トロウィルスのプロモーターなどが挙げられる。
プロモーターは対応する遺伝子より酵素的に調製するこ
とができる。また、化学合成することもできる。
このようにして構築された組換えDNAを含有するベク
ターを用いて、真核細胞を形質転換する。
宿主としては、酵母、動物細胞などが挙げられる。酵母
としては、たとえばサツカロマイセスセレビシェ(Sa
ccharomyces cerevisiae) A
 H22R”−、NA74−3A (ρ−)、NA37
−11A。
DKD−5Dなどが挙られる。
動物細胞としては、たとえば付着細胞であるサル細胞C
OS  7 + V e r o rチャイニーズAム
スター卵巣細胞(CHO)、マウスL細胞、ヒトFL細
胞、および浮遊細胞であるマウスミエローマ細胞5P2
10,7つXYAC−1細胞、マウスMeth−A細胞
、マウスP388細胞、マウスEL−4細胞などが挙げ
られる。
酵母を形質転換するには、たとえばプロシージンゲス・
オブ・ザ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンス
(Proc、Natl、Acad、Sci、USA)、
75.1929(1978))に記載の方法に従って行
われる。動物細胞を形質転換するには、たとえばヴイロ
ロジー(Virology) 52,456(1973
)あるいはモレキュラー・アンド・セルラー・バイオロ
ジー(Mo1.Ce11.Biol。
)6,703(1986)に記載の方法に従って行われ
る。
このようにして得られた形質転換体(組換え体)をそれ
自体公知の方法で培養する。
宿主が酵母である形質転換体を培養する際、培地として
は、たとえばパークホールダー(Burkholder
)最小培地[Bostain、 K、L、ら「プロシー
ジンゲス・オブ・ザ・ナシゴナル・アカデミ−・オブ・
サイエンス(Proc、Natl、Acad、Sci、
1JSA)、77.4505(1,980) Jが挙げ
られる。培地のpHは約5〜8に調整するのが好ましい
。培養は通常約20℃〜35℃で約24〜72時間行い
、必要に応じて通気や撹拌を加える。
宿主が動物細胞である形質転換体を培養する際、培地と
しては、たとえば約5〜20%の胎児牛血清を含むME
M培地〔サイエンス(Science) 122゜50
1(1952))、 DMEM培地〔ヴイロロジー(V
iro−]、ogy)、8,396(1959))、 
RP M I 1640培地〔ジャーナル・オブ・ザ・
アメリカン・メディカル・アソシエーション(The 
Journal of the American M
edical As5ociation) 199,5
19(1967))、 199培地〔プロシージング・
オブ・ザ・ソサイエティ・フォー・ザ・バイオロジカル
・メディスン(Pro−ceedingof the 
5ociety for the Biologica
l阿edicine)73.1 (1950))などが
挙げられる。pHは約6〜8であるのが好ましい。培養
は通常約30℃〜40℃で約15〜60時間行い、必要
に応じて通気や攪拌を加える。
本発明によれば、H8V表面抗原のgBとgDの両抗原
活性をもつ融合蛋白は、自体公知の分離・精製法を適切
に組み合わせて行うことができる。
これらの公知の分離・精製法としては、塩析や溶媒沈殿
法などの溶解度を利用する方法、透析法、限外ろ過法、
ゲルろ過法および5DS−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動法などの主として分子量の差を利用する方法、イオ
ン交換グロマトグラフイーなどの荷電の差を利用する方
法、アフィニティクロマトグラフイーなどの特異的親和
性を利用する方法、逆相高速液体クロマトグラフィーな
どの疎水性の差を利用する方法、等電点電気泳動法など
の等電点の差を利用する方法などが挙げられる。
作用及び効果 本発明で得られるH5V表面蛋白のgBとgDの融合蛋
白は、H8V感染細胞を原料にして製造されるH3V表
面蛋白と同様の生物活性を有し、H3Vウィルスの予防
のためのワクチンとして、用いることができる。
なお1本願明細書や図面において、塩基やアミノ酸など
を略号で表示する場合、IUPAC−IUB Cotr
rmision on 8iochemical No
*enclatureによる略号あるいは当該分野にお
ける慣用略号に基づくものであり、その例を次に挙げる
。またアミノ酸に関して光学異性体があり得る場合は、
特に明示しなければL一体を示すものとする。
DNA  :デオキシリボ核酸 :アデニン G  ニゲアニン C:シトシン SDS  ニドデシル硫酸ナトリウム Gly  ニゲリシン A]、a:アラニン Val  :バリン Leu  :ロイシン 11e  :イソロイシン Ser  :セリン Thr  :スレオニン Cys  ニジスティン 1/2Cy s  e t lu sp ys rg is :ハーフシスチン :チミン :メチオニン :グルタミン酸 :アスパラギン酸 :リジン :アルギニン :ヒスチジン Phe  :フェニールアラニン Tyr:チロシン Trp  ニトリブトファン Pro  ニブロリン Asn  :アスパラギン Gin  :グルタミン A p r  :アンピシリン耐性遺伝子TCr :テ
トラサイクリン耐性遺伝子なお、本発明のペプチドにお
いては、そのアミノ酸配列の一部が修飾(付加、除去、
その他のアミノ酸への置換など)されていてもよい。
来月貫 以下の実施例により本発明をより具体的に説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
後述の実施例2で得られたプラスミドpH5BD106
ΔTthを保持する形質転換体サツカロマイセスセレビ
シェ(Saccharoo+yces cerevis
iae)NA74−3A(ρ−)/pH5BD106Δ
Tthは、平成1年11月27日から通商産業省工業技
術院微生物工業技術研究所(FRI)に受託番号FER
M BP−2666として寄託され、また該微生物は平
成1年11月17日から財団法人発酵研究所(IFO)
に受託番号IFO10492として寄託されている。
実施例I  H5V−1型のtruncated g 
Bとtrun(ated g Dとからなる融合蛋白質
遺伝子発現プラスミドの構築 単純ヘルペスウィルス深山株のウィルスDNAを調製、
このものからH3V−1型深山株DNA断片を含有する
プラスミドベクターP HS B 200を得、このも
のから得られる約3.1kbのXhoi−BamHI断
片と、プラスミドベクターpH5G397のXhoI−
BamHI消化物と反応させ、サブクローニングプラス
ミドpH5G397−gB106を作製した(特願平1
−158238号の実施例1〜3参照)。
このようにして得られたサブクローニングプラスミドp
 HS G397− g B 106を制限酵素Eco
RIとB a m HIで消化し、約3.1kbのDN
A断片を得た。この断片を更に制限酵素T t h 1
111で消化し、約2.0kbのEcoRr−Tth1
11r断片を得た。この断片にクレノーフラグメントを
作用させ、X、 b a Iリンカ−(pCTCTAG
AG)を反応させた後、制限酵素XhoIとXbaIt
’消化し、約2.0 k b(7)Xh o I −X
barDNA断片を得た。この断片をプラスミドベクタ
ーpH5G397のXholとXbaI消化物と反応さ
せ、サブクローニングプラスミドpHSG397−gB
106ΔTth (Xh−Xb)を作製した。このプラ
スミドを制限酵素xhOIとXbalで消化してgB遺
伝子を含む約2゜0kbのXhol−Xbal  DN
A断片を調製した。
次にプラスミドベクターPUC18を制限酵素Hi n
 d mとHi、 n c nで開環して得たベクター
とgDコード領域を含むH4ndm−Nrul断片を反
応させて得たプラスミドpUc18gD(特原昭63−
317546号明細書の実施例3−・2参照)を、制限
酵素Hi n d mとBamHIで消化して約1.4
kbのDNA断片を得、更に制限酵素Hi n f I
で消化して約0.97kbのHi n dlI[−Hi
 n f I断片を得た。第7図に示すストップコドン
を有する12bp  DNA断片を化学的に合成し、こ
れと上記Hi n d m −H1nfl断片を反応さ
せ、制限酵素5acIとHindnIで消化し、約0.
97kbのHi n d III −5acl断片を得
た。この断片をプラスミドベクターptJC18のHj
、ndI[l−8acl消化物と反応させ、サブクロー
ニングプラスミドpUc18  gD106ΔHi n
 fを作製し、このプラスミドを制限酵素EcoRIで
消化し、さらに制限酵素5acIIで部分消化して、約
0.83kbのEcoRI−8acn  DNA断片を
得た。この断片にT4DNAポリメラーゼを作用させた
後、XbaIリンカ−CpTGCTCTAGAGCA)
を付加し、制限酵素5acIとXbaIで消化し。
約0.83kbのXbaI−8acl  DNA断片を
得た。この断片をプラスミドベクターpH8G396の
Xbal−5acl消化物と反応させ、サブクローニン
グプラスミドpH5G396  gD106ΔHinf
を作製し、このプラスミドを制限酵素5aclとXba
lで消化し、gD遺伝子を含む約0.83kbのXba
l−3aclDNA断片を調製した。上記のgB遺伝子
を含む約2.0に、bのXhoI−XbaI  DNA
断片と、gD遺伝子を含む約0.83kb  XbaI
−5acl  DNA断片と特願昭63−317546
号明細書の参考例1に記載のプラスミドpGFE213
 (IFO10460,FERM  BP−2095由
来)のXhoI−3acl消化物を反応させることによ
り発現プラスミドpH8BD106ΔTthを得た(第
7図)。
また得られたgB−gD融合蛋白遺伝子の塩基配列と推
定されるアミノ酸配列を第8図に示す。
実施例2 公巳丈 実施例1において構築したプラスミドpH5BD106
ΔTthで酵母サツカロマイセスセレビシェ(Sacc
haromyces cerevisiae) N A
 74−3A(ρ−)を形質転換し、形質転換体サツカ
ロマイセスセレビシェNA74−3A(ρ−)/ p 
H3BD106ΔTthを得た。
得られた形質転換体をヨーロッパ特許8願公開E P 
−A −0235430の実施例15に記載の培地で培
養した後、菌体を集めた。より具体的には、酵母形質転
換体を4mlの培養液(IQあたり、K2HPO43g
、グ/l/J−ス30g、 7スパラギン4gyL−ヒ
スチジン100■、KIo、1■、MgSO4・7H,
0500mg、 CaC1□・2H20330mg。
CuSO4・5H200,4mg、 F e S O,
・7 H,02,5H1g、 M n S O4・4 
H200,4mgt (NH4)3P○、・12Mo○
3 ・3 H200,2mg、 Z n S 04 ・
7H,03,1■、イノシトール10■、チアミン0.
2■。
ピリドキシン0.2■、Ca−パントテン酸0.2■。
ナイアシン0.2■、ビオチン0.002■を含む〕中
で30°C13日間振どう培養した後、その0.5mf
lを上記同培地4.5mAに移し、さらに30℃で1日
間振とう培養を行う。次に、その2mQを1811Qの
新鮮培地[IQあたり、 K H2P 04300mg
 、ショ糖80g。
アスパラギン4gtL−ヒスチジン100■、KCl 
 2、Og 、K I  O,ll11g、 M g 
S 04・7H7H2O500,Ca Cl 、 ・2
 H20330mg、グルコース10g+トリスーマレ
イン酸(p H6,5) 25mM、 Cu S O4
5H,00,4m(、F e S O4・7 H,02
,5mg*Mn3O4・4H200,4ffil (N
H,)、PO4−12Mo 03 ・3 H2O0,2
m@、 Z n S O4・7 H203,1■、イノ
シトール10 mg rチアミン0.2■、ピ1ノドキ
シン0.2■、Ca−パントテン酸0.2■、ナイアシ
ン0.2111g + ビオチン0.002■を含む〕
に移し、さらに30℃で3日間振どう培養を行t)、菌
体を遠ノヒで集めた。
菌体約150■をリン酸ナトリウムノ曵ツファー〔10
0n+Mリン酸ナトリウム(p H7,4)、 7.0
M尿素。
1、OmM E D T A (p H8,0) 、 
 1 mM(p−アミノジフェニル)メタンスルホニル
 フルオライドノ1イドロクロライド〕500μgに懸
濁し、ガラスピーズ1gを加え、 vortexで約3
0分間激しく撹拌した。
10.000rpm、 5分間遠心分離にかけて、上澄
液を得た。この抽出液に173量の4倍濃度のしaen
u++1ibufferを加え、100℃、10分間加
熱した。冷却後、10.000rpm、 5分間遠心分
離にかけ、上澄液を得た。
該抽出液80μQを5DS−ポリアクリルアミドゲルで
電気泳動にかけ、さらに電気的にニトロセルロースフィ
ルターにブロッティングした。このフィルターに、DA
KOPATTS社の抗Herpes virus ty
pel (Maclntyre)抗体(rabbit)
を反応させ、次にhorseradish perox
idase標識抗ウサギ抗体を反応させ、develo
pment reagent(Bio rad社)で発
色させると特異的なバンドが検出された。
【図面の簡単な説明】
第1図はH8V−1型深山株の表面蛋白gD遺伝子のア
ミノ酸配列の一例を示す図であり、第2図は第1図のア
ミノ酸配列に対応する塩基配列の一例である。 第3図はH8V−1型深山株の表面蛋白gB遺伝子のア
ミノ酸配列の一例を示す図であり、第4図は第3図のア
ミノ酸配列に対応する塩基配列の一例である。 第5図はH3V−1型KO5株の表面蛋白gBの塩基配
列の一例、それから推定されるアミノ酸配列を示す図で
あり、第6図はH5V−1型F株の表面蛋白の塩基配列
の一例、それから推定されるアミノ酸配列を示す図であ
る。 第7図はプラスミドpH3BD106ΔTthの構築図
である。 第8図はgB−gD融合蛋白遺伝子塩基配列と、それか
ら推定されるアミノ酸配列を示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)単純ヘルペスウィルス表面抗原のgBとgDの融
    合蛋白。 (2)単純ヘルペスウィルス表面抗原が単純ヘルペスウ
    ィルス1型または2型のgDあるいはgBである請求項
    1記載の融合蛋白。 (3)gDあるいはgBがトランスメンブレン領域の除
    外されたgDあるいはgBである請求項1または2記載
    の融合蛋白。 (4)単純ヘルペスウィルス表面抗原gBをアミノ末端
    側に、gDをカルボキシル末端側に配置した請求項1記
    載の融合蛋白。 (5)単純ヘルペスウィルス表面抗原gDをアミノ末端
    側に、gBをカルボキシル末端側に配置した請求項1記
    載の融合蛋白。 (6)請求項1記載の融合蛋白をコードする塩基配列を
    含有する組換えDNA。 (7)請求項4または5記載の融合蛋白をコードする塩
    基配列を含有する組換えDNA。(8)請求項6または
    7記載の組換えDNAを保持する形質転換体。 (9)請求項8記載の形質転換体を培養し、培養物中に
    請求項1記載の融合蛋白を生成蓄積せしめ、これを採取
    することを特徴とする該融合蛋白の製造法。
JP32547490A 1989-11-30 1990-11-29 ポリペプチドおよびその製造法 Pending JPH03220200A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8541002B2 (en) 2003-09-12 2013-09-24 Agenus Inc. Vaccine for treatment and prevention of herpes simplex virus infection

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