JPH04164096A - aFGFムテイン,DNAおよびその用途 - Google Patents
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
W策上皇科里分亙
本発明は、創傷の治癒促進剤などとして用いることので
きる酸性線維芽細胞成長因子(以下、本明細書において
は、aFGFと略称することもある。)の欠失型ムティ
ンをコードする塩基配列を有する組換えDNA、該組換
えDNAを含むベクター、該ベクターを保持する形質転
換体、および該形質転換体を培養するaF G Fムテ
ィンの製造法に関する。
きる酸性線維芽細胞成長因子(以下、本明細書において
は、aFGFと略称することもある。)の欠失型ムティ
ンをコードする塩基配列を有する組換えDNA、該組換
えDNAを含むベクター、該ベクターを保持する形質転
換体、および該形質転換体を培養するaF G Fムテ
ィンの製造法に関する。
従来の技術
aFGFは、視床下部、脳、網膜などに見いだされてい
る分子置駒1,6万、等電点か5〜7である内皮細胞成
長因子であり、ヘパリンと強く結合するという特徴があ
り、また血管新生因子として一般に知られている。
る分子置駒1,6万、等電点か5〜7である内皮細胞成
長因子であり、ヘパリンと強く結合するという特徴があ
り、また血管新生因子として一般に知られている。
aFGFを遺伝子工学的手法で製造する方法としては、
Biotechnology 5 : 960 (19
87)。
Biotechnology 5 : 960 (19
87)。
J、 Biol、 Chem、 263 : l 6
471(1988)などに記載の方法が知られている。
471(1988)などに記載の方法が知られている。
また、アミノ酸置換型aFGFムティンに関して、r
CS U 5hort Report volume
8. Advancesin Gene Techno
logy : Protein Engineerin
g andProduction、 Proceedi
ngs of the 1988Miami Bio
/Technology Winter Sympo
sium。
CS U 5hort Report volume
8. Advancesin Gene Techno
logy : Protein Engineerin
g andProduction、 Proceedi
ngs of the 1988Miami Bio
/Technology Winter Sympo
sium。
I RL、 Press、 page 110に報告さ
れている。
れている。
発明が解決しようとする課題
一般に、生理活性物質はその活性発現のために必らずし
もその成熟型タンパクの全構造が必要であるとは言えな
い。場合により不必要なアミノ酸配列あるいは生物活性
を制限するような作用を示すドメイン部分を欠失した方
が生物活性ペプチドとして優れた性質を示すことが知ら
れている。
もその成熟型タンパクの全構造が必要であるとは言えな
い。場合により不必要なアミノ酸配列あるいは生物活性
を制限するような作用を示すドメイン部分を欠失した方
が生物活性ペプチドとして優れた性質を示すことが知ら
れている。
そこで本発明者らはaFGFの欠失型ムティンをつくる
ことにより、aF G Fより安定性、産生効率および
細胞増殖活性に優れ、さらに未知の生物活性の賦活化が
なされた分子をつくり得るであろうと考えた。
ことにより、aF G Fより安定性、産生効率および
細胞増殖活性に優れ、さらに未知の生物活性の賦活化が
なされた分子をつくり得るであろうと考えた。
課題を解決するための手段
本発明者らは、組換えDNA技術によりaFGFの欠失
型ムティンを作成し、安定性の向上、細胞内での産生能
、活性の上昇および生物活性の変化につき鋭意研究し、
本発明を完成した。
型ムティンを作成し、安定性の向上、細胞内での産生能
、活性の上昇および生物活性の変化につき鋭意研究し、
本発明を完成した。
本発明は、(1)、aF G Fのアミノ酸配列の連続
した90〜133個のポリペプチド鎖からなる欠失型ム
ティン。
した90〜133個のポリペプチド鎖からなる欠失型ム
ティン。
(2)、上記(1)のムティンをコートする塩基配列を
有する組換えDNA。
有する組換えDNA。
(3)、上記(2)の組換えDNAを含むヘクター。
(4)、上記(3)のヘクターを保持する形質転換体。
および(5)、上記(4)の形質転換体を培地に培養す
ることを特徴とする上記(1)のムティンの製造法であ
る。
ることを特徴とする上記(1)のムティンの製造法であ
る。
本発明のムティンの基本となる成熟型aFGFとしては
、ウシ型のもの、ヒト型のもの、などが挙げられる。ウ
シ型のもの、ヒト型のもののアミノ酸配列は、バイオケ
ミカル・アント・バイオフィジカル・リサーチ・コミュ
ニケーションズ(Biochemical and
Biophysical ResearchCom
municat 1ons)第611−617頁(19
86年)に記載されている。なかでもヒト型のものが好
ましい。
、ウシ型のもの、ヒト型のもの、などが挙げられる。ウ
シ型のもの、ヒト型のもののアミノ酸配列は、バイオケ
ミカル・アント・バイオフィジカル・リサーチ・コミュ
ニケーションズ(Biochemical and
Biophysical ResearchCom
municat 1ons)第611−617頁(19
86年)に記載されている。なかでもヒト型のものが好
ましい。
本発明のムティンとしては、さらに好ましくは、aFG
Fのアミノ酸配列の連続した120〜131個のポリペ
プチド鎖からなるもの、さらに、aFGFのアミノ酸配
列の連続した125〜131個のポリペプチド鎖からな
るもの、aFGFのアミノ酸配列の連続した131〜1
33個のポリペプチド鎖からなるものか挙げられる。
Fのアミノ酸配列の連続した120〜131個のポリペ
プチド鎖からなるもの、さらに、aFGFのアミノ酸配
列の連続した125〜131個のポリペプチド鎖からな
るもの、aFGFのアミノ酸配列の連続した131〜1
33個のポリペプチド鎖からなるものか挙げられる。
本発明の欠失型ムティンとしては、N末端側からアミノ
酸が欠失しているものか好ましい。
酸が欠失しているものか好ましい。
この欠失型ムティンは、基本となる成熟型aFGFのポ
リペプチドのC末端から3個までのアミノ酸を欠失して
いてもよい。
リペプチドのC末端から3個までのアミノ酸を欠失して
いてもよい。
本発明の欠失型ムティンの具体例としては、たとえば、
ヒ)aFGFのN末端の8個のアミノ酸を欠失したもの
、ヒ)aFGFのN末端ノ9 ([)アミノ酸を欠失し
たもの、ヒトaFGFのN末端の11個のアミノ酸を欠
失したもの、ヒトaFGFのN末端の12個のアミノ酸
を欠失したもの、ヒトaFGFのN末端の20個のアミ
ノ酸を欠失したもの、ヒトaFGFのN末端の43個の
アミノ酸を欠失したものなど挙げられる。
ヒ)aFGFのN末端の8個のアミノ酸を欠失したもの
、ヒ)aFGFのN末端ノ9 ([)アミノ酸を欠失し
たもの、ヒトaFGFのN末端の11個のアミノ酸を欠
失したもの、ヒトaFGFのN末端の12個のアミノ酸
を欠失したもの、ヒトaFGFのN末端の20個のアミ
ノ酸を欠失したもの、ヒトaFGFのN末端の43個の
アミノ酸を欠失したものなど挙げられる。
本発明のムティンを製造するためには、従来の組換えD
NA技術に加え、特定部位指向性変異誘発技術(Sit
edirected mutagenesis)が採
用される。該技術は周知てあり、アール・エフ・レイサ
(Lather、 R,F、 )及びジェイ・ピー・レ
コノ、り(Lecoq、 J、 P、 )、シェ不ティ
ノク・エンジニアリング(Genetic Engi
neering)、アカテミンクプレス社(1983年
)第31−50頁、に示されている。オリコヌクレオチ
ドに指示された変異誘発はエム・スミス(Smith、
M、 )及びニス・ギラム(Gillam、 S
、 )、ジェネティソク・エンジニアリング:原理と方
法、プレナムブレス1(1981年)3巻 1−32頁
に示されている。
NA技術に加え、特定部位指向性変異誘発技術(Sit
edirected mutagenesis)が採
用される。該技術は周知てあり、アール・エフ・レイサ
(Lather、 R,F、 )及びジェイ・ピー・レ
コノ、り(Lecoq、 J、 P、 )、シェ不ティ
ノク・エンジニアリング(Genetic Engi
neering)、アカテミンクプレス社(1983年
)第31−50頁、に示されている。オリコヌクレオチ
ドに指示された変異誘発はエム・スミス(Smith、
M、 )及びニス・ギラム(Gillam、 S
、 )、ジェネティソク・エンジニアリング:原理と方
法、プレナムブレス1(1981年)3巻 1−32頁
に示されている。
本発明のムティンをコードする構造遺伝子を製造するた
めには、たとえば、 (a)aFGFの構造遺伝子の1本鎖からなる1本鎖D
NAを突然変異オリゴヌクレオチドプライマーと雑種形
成させる、 (b)DNAポリメラーゼによりブライマーを伸長させ
、突然変異性へテロニ量体(heteroduplex
)を形成させる、及び (C)この突然変異性へテロニ量体を複製する。
めには、たとえば、 (a)aFGFの構造遺伝子の1本鎖からなる1本鎖D
NAを突然変異オリゴヌクレオチドプライマーと雑種形
成させる、 (b)DNAポリメラーゼによりブライマーを伸長させ
、突然変異性へテロニ量体(heteroduplex
)を形成させる、及び (C)この突然変異性へテロニ量体を複製する。
オリゴヌクレオチドプライマーの大きさは、突然変異を
導入すべき遺伝子領域へのプライマーの安定な雑種形成
に必要な条件により、また現在利用可能なオリゴヌクー
レオチド合成法の限界によって決まる。オリゴヌクレオ
チドで指示される突然変異誘発に使用するオリゴヌクレ
オチドを設計するに当たって、考慮すべき因子(例えば
全体の大きさ、突然変異サイトを迂回する部分の大きさ
)は、エム・スミス及びニス・ギラム(前掲)によって
記述されている。概して、オリゴヌクレオチドの全長は
、突然変異サイトでの安定でユニークな雑種形成を最適
化するような長さであり、突然変異サイトから5′及び
3′末端までの伸長部分(extensions)は、
DNAポリメラーゼの工牛ソヌクレアーゼ活性による突
然変異の修復をさけるのに十分な大きさとする。
導入すべき遺伝子領域へのプライマーの安定な雑種形成
に必要な条件により、また現在利用可能なオリゴヌクー
レオチド合成法の限界によって決まる。オリゴヌクレオ
チドで指示される突然変異誘発に使用するオリゴヌクレ
オチドを設計するに当たって、考慮すべき因子(例えば
全体の大きさ、突然変異サイトを迂回する部分の大きさ
)は、エム・スミス及びニス・ギラム(前掲)によって
記述されている。概して、オリゴヌクレオチドの全長は
、突然変異サイトでの安定でユニークな雑種形成を最適
化するような長さであり、突然変異サイトから5′及び
3′末端までの伸長部分(extensions)は、
DNAポリメラーゼの工牛ソヌクレアーゼ活性による突
然変異の修復をさけるのに十分な大きさとする。
本発明に従って突然変異誘発に使用されるオリゴヌクレ
オチドは、通常、約12個ないし約24個の塩基、好ま
しくは約14個ないし約20個の塩基、更に好ましくは
約14個ないし約18個の塩基を含有する。これらは通
常、変更されるコドンの少なくとも約3個の3′側塩基
を含有する。
オチドは、通常、約12個ないし約24個の塩基、好ま
しくは約14個ないし約20個の塩基、更に好ましくは
約14個ないし約18個の塩基を含有する。これらは通
常、変更されるコドンの少なくとも約3個の3′側塩基
を含有する。
たとえば、aFGF構成アミノ酸が欠失しているムティ
ンを得る目的の場合における変異aFGF遺伝子を作る
方法としては、三つの場合が考えられる。ひとつはaF
GFのアミノ末端を欠失させる場合、二つめはaFGF
の中央部分を欠失させる場合、三つにはaF G Fの
カルボキシル末端を欠失させる場合である。
ンを得る目的の場合における変異aFGF遺伝子を作る
方法としては、三つの場合が考えられる。ひとつはaF
GFのアミノ末端を欠失させる場合、二つめはaFGF
の中央部分を欠失させる場合、三つにはaF G Fの
カルボキシル末端を欠失させる場合である。
アミノ末端を欠失させる場合には欠失させようとするア
ミノ酸配列のカルボキシル末端をコードする遺伝子のコ
ドンをMetをコードするATGに特定部位指向性変異
法を用いて変更し、さらにそのコドンの5′−末端側に
適当な制限酵素の認識部位を生成せしめ、プロモーター
との連結(1igat 1on)を容易にさせる。
ミノ酸配列のカルボキシル末端をコードする遺伝子のコ
ドンをMetをコードするATGに特定部位指向性変異
法を用いて変更し、さらにそのコドンの5′−末端側に
適当な制限酵素の認識部位を生成せしめ、プロモーター
との連結(1igat 1on)を容易にさせる。
アミノ酸配列をその中央部分で欠失させる場合には欠失
させたい配列をコードする遺伝子の5′および3′末端
側にユニークな制限酵素の認識部位を特定部位指向性変
異法を用いて生成し、この部位を酵素によって消化して
抜きとり、再連結によって遺伝子をもとにつなげば目的
のアミノ酸を欠損したaFGFをコードする遺伝子がで
き上る。
させたい配列をコードする遺伝子の5′および3′末端
側にユニークな制限酵素の認識部位を特定部位指向性変
異法を用いて生成し、この部位を酵素によって消化して
抜きとり、再連結によって遺伝子をもとにつなげば目的
のアミノ酸を欠損したaFGFをコードする遺伝子がで
き上る。
このとき制限酵素消化により読み取り枠かずれないよう
にすることは云うまでもない。
にすることは云うまでもない。
カルボキシル末端側のアミノ酸配列を欠損させる場合に
は、欠失させたい配列のアミノ末端側のアミノ酸をコー
ドする遺伝子のコドンを特定部位指向性変異によってス
トップコドンに変更すればよい。
は、欠失させたい配列のアミノ末端側のアミノ酸をコー
ドする遺伝子のコドンを特定部位指向性変異によってス
トップコドンに変更すればよい。
ただしオリゴヌクレオチドプライマーのデザインはどの
アミノ酸を変更するかで異なることは云うまでもない。
アミノ酸を変更するかで異なることは云うまでもない。
プライマーは、aF G F遺伝子の1本鎖がクローン
化されたM l 3 [Yanisch−Perror
、 C。
化されたM l 3 [Yanisch−Perror
、 C。
Vieira、 J、 Messing、 ジーン(
Gene)、 33 103−119 (1985)
、 Messing J、メソッズ・イン・エンジ−モ
ロジー(Methods in Enzya+olog
y)、土01 20−78(1983)) 、 fd
[R,Herrman etal、モレキュラー・アン
ド・ジェネラル・ジェネティック(Mo1. Ger+
、 Genet、)、 l 77 231(1980
)) 、又はφX 174 [M、 Sm1th an
d S。
Gene)、 33 103−119 (1985)
、 Messing J、メソッズ・イン・エンジ−モ
ロジー(Methods in Enzya+olog
y)、土01 20−78(1983)) 、 fd
[R,Herrman etal、モレキュラー・アン
ド・ジェネラル・ジェネティック(Mo1. Ger+
、 Genet、)、 l 77 231(1980
)) 、又はφX 174 [M、 Sm1th an
d S。
Gillam、 ジェネティック・エンジニアリング
(Genetic Engineering)、 P
lenum Press、 Vol、3゜ppl’ −
32(1981))のような1本鎖ファージへ雑種形成
される。ファージが遺伝子のセンス鎖、アンチセンス鎖
のいずれでも運搬できることは認められる。ファージが
アンチセンス鎖を運搬する時には、別のアミノ酸を暗号
づけたトリブレットを決定するこのコドンとの不一致以
外にもプライマーは突然変異させるコドンを含有するセ
ンス鎖の領域とコドンの縮退のために同一でない場合が
あってもよい。同様にファージがセンス鎖を運搬する時
には、欠損させる二トンと対合をつくるトリブレット中
の適当な不一致以外は、突然変異させるコドンを含有す
るセンス鎖の領域に対して相捕的でない場合があっても
よい。雑種形成に使用される条件はエム・スミス及びニ
ス・ギラム(前掲)によって記述されている。温度は通
常、約0℃ないし70°C1もつと一般的には約10°
Cないし50℃の範囲にある。雑種形成後、プライマー
は大腸菌DNAポリメラーゼL T4DNAポリメラー
ゼ、逆転写酵素又は他の適当なりNAポリメラーゼとの
反応によってファージDNA上で伸長される。生ずるd
sDNAは、T4DNAリガーゼのようなりNAリガー
ゼでの処理によって閉鎖環dsDN Aへ変換される。
(Genetic Engineering)、 P
lenum Press、 Vol、3゜ppl’ −
32(1981))のような1本鎖ファージへ雑種形成
される。ファージが遺伝子のセンス鎖、アンチセンス鎖
のいずれでも運搬できることは認められる。ファージが
アンチセンス鎖を運搬する時には、別のアミノ酸を暗号
づけたトリブレットを決定するこのコドンとの不一致以
外にもプライマーは突然変異させるコドンを含有するセ
ンス鎖の領域とコドンの縮退のために同一でない場合が
あってもよい。同様にファージがセンス鎖を運搬する時
には、欠損させる二トンと対合をつくるトリブレット中
の適当な不一致以外は、突然変異させるコドンを含有す
るセンス鎖の領域に対して相捕的でない場合があっても
よい。雑種形成に使用される条件はエム・スミス及びニ
ス・ギラム(前掲)によって記述されている。温度は通
常、約0℃ないし70°C1もつと一般的には約10°
Cないし50℃の範囲にある。雑種形成後、プライマー
は大腸菌DNAポリメラーゼL T4DNAポリメラー
ゼ、逆転写酵素又は他の適当なりNAポリメラーゼとの
反応によってファージDNA上で伸長される。生ずるd
sDNAは、T4DNAリガーゼのようなりNAリガー
ゼでの処理によって閉鎖環dsDN Aへ変換される。
1本鎖領域を含有するDNA分子はS1エンドヌクレア
ーゼ処理によって破壊できる。
ーゼ処理によって破壊できる。
生ずる突然変異形成へテロニ量体は、被感染能力をもつ
宿主生物又は細胞を形質転換するのに使用される。宿主
によるヘテロニ量体の複製では、双方の鎖から子孫がで
きる。複製に続いて、突然変異株の鎖の子孫から突然変
異遺伝子を単離し、適当なベクターへ挿入し、このベク
ターを適当な宿主生物又は細胞の形質転換に使用する。
宿主生物又は細胞を形質転換するのに使用される。宿主
によるヘテロニ量体の複製では、双方の鎖から子孫がで
きる。複製に続いて、突然変異株の鎖の子孫から突然変
異遺伝子を単離し、適当なベクターへ挿入し、このベク
ターを適当な宿主生物又は細胞の形質転換に使用する。
次に、突然変異化された遺伝子を運搬するファージDN
Aを単離し、プラスミドへ組み込む。
Aを単離し、プラスミドへ組み込む。
DNAを組み込むプラスミドとしては、たとえ′ば大腸
菌由来のPBR322[シーン(gene)、 2 。
菌由来のPBR322[シーン(gene)、 2 。
95(1977)]、pBR325[シーン、4,12
1(1978)]、pUC12[ジーン、19,259
(1982)]、pUc 1.3[ジーン、19,25
9(1,982)]、枯草菌由来のpUBllo[バイ
オケミカル・バイオフィジカル・リサーチ・コミュニケ
ーション(B iochemical and B
1ophysicalResearch Comm
unication>、 112+ 678(1983
)]などが挙げられるが、その他のものであっても、宿
主内で複製保持されるものであれば、いずれをも用いる
ことができる。
1(1978)]、pUC12[ジーン、19,259
(1982)]、pUc 1.3[ジーン、19,25
9(1,982)]、枯草菌由来のpUBllo[バイ
オケミカル・バイオフィジカル・リサーチ・コミュニケ
ーション(B iochemical and B
1ophysicalResearch Comm
unication>、 112+ 678(1983
)]などが挙げられるが、その他のものであっても、宿
主内で複製保持されるものであれば、いずれをも用いる
ことができる。
プラスミドに組み込む方法としては、たとえば、T、
Maniatis ら、モレキュラー・クローニング
(Molecular Cloning) コール
ド・スプリング・ハーバ−・ラボラトリ−(Cold
S prrngHarbor L aborato
ry)、第239頁(1982)に記載の方法などが挙
げられる。
Maniatis ら、モレキュラー・クローニング
(Molecular Cloning) コール
ド・スプリング・ハーバ−・ラボラトリ−(Cold
S prrngHarbor L aborato
ry)、第239頁(1982)に記載の方法などが挙
げられる。
クローン化された遺伝子は、発現に適したビークル(ベ
クター)中のプロモーターの下流に連結して発現型ベク
ターを得ることができる。
クター)中のプロモーターの下流に連結して発現型ベク
ターを得ることができる。
ベクターとしては、上記の大腸菌由来のプラスミド(例
、pBR322,pBR325,pUC12゜pUcI
3)、枯草菌由来プラスミド(例、pUB] 10.p
TP5.pc194)、酵母由来プラスミド(例、pS
H19,pS H15)、あるいはλファージなどの
バクテリオファージおよびレトロウィルス。
、pBR322,pBR325,pUC12゜pUcI
3)、枯草菌由来プラスミド(例、pUB] 10.p
TP5.pc194)、酵母由来プラスミド(例、pS
H19,pS H15)、あるいはλファージなどの
バクテリオファージおよびレトロウィルス。
ワクシニアウィルスなどの動物ウィルス、あるいは昆虫
ウィルスなどがあげられる。
ウィルスなどがあげられる。
該遺伝子はその5′末端に翻訳開始コドンとしてのAT
Gを有し、また3′末端には翻訳終止コドンとしてのT
AASTGAまたはTAGを有していてもよい。さらに
該遺伝子を発現させるにはその上流にプロモーターを接
続する。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。
Gを有し、また3′末端には翻訳終止コドンとしてのT
AASTGAまたはTAGを有していてもよい。さらに
該遺伝子を発現させるにはその上流にプロモーターを接
続する。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。
また、形質転換する際の宿主がエシェリキア属菌である
場合は、trpプロモーター、1acプロモーター、r
ecAプロモーター、λPL プロモーター。
場合は、trpプロモーター、1acプロモーター、r
ecAプロモーター、λPL プロモーター。
Qppプロモーター、T7プロモーターなどが、宿主が
バチルス属菌である場合は、5POIプロモーター、5
PO2プロモーター+I)enPプロモーターなど、宿
主か酵母である場合は、PH05プロモーター、PGK
プロモーター、GAPプロモーター。
バチルス属菌である場合は、5POIプロモーター、5
PO2プロモーター+I)enPプロモーターなど、宿
主か酵母である場合は、PH05プロモーター、PGK
プロモーター、GAPプロモーター。
ADHプロモーターなどが好ましい。とりわけ宿主がエ
シェリキア属菌でプロモーターがtrpプロモーターま
たはT7プロモーターであることか好ましい。
シェリキア属菌でプロモーターがtrpプロモーターま
たはT7プロモーターであることか好ましい。
宿主が動物細胞である場合には、5V4OEIEI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、とりわけS V’ 4 Q由来のプロモーター
が好ましい。
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、とりわけS V’ 4 Q由来のプロモーター
が好ましい。
このようにして構築されたムティンをコードする塩基配
列を有する組換えDNAを含むベクターを用いて、該ベ
クターを保持する形質転換体を製造する。
列を有する組換えDNAを含むベクターを用いて、該ベ
クターを保持する形質転換体を製造する。
宿主としては、たとえばニジエリ牛ア属菌、バチルス属
菌、酵母、動物細胞、昆虫細胞などが挙げられる。
菌、酵母、動物細胞、昆虫細胞などが挙げられる。
上記エシェリキア属菌の例としては、エシェリキア・コ
リ(E 5cherichia coli)K l
2 D H1[Proc、 Natl、 Aca
d、 Sci、 USA、60+160(1968
)]、JM103 [ヌクレイツク・アシ、ズ・リサ
ーチ、 (N ucleic A aidsRese
arch)9,3 CJ 9(1981)]、 J A
221[ジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジ
ー(J ournal of Mo1ecular
B iology) 120 +517(1978
)]、HB101[ジャーナル・オブ・モレキュラー・
バイオロジー、41,459(1969)]、C600
[ジェネティックス(Genetics)、39,44
0(1954)コ、MM294[Proc、 Natl
、 Acad、 Sci、 USA 73゜4
174(1976)]などが挙げられる。
リ(E 5cherichia coli)K l
2 D H1[Proc、 Natl、 Aca
d、 Sci、 USA、60+160(1968
)]、JM103 [ヌクレイツク・アシ、ズ・リサ
ーチ、 (N ucleic A aidsRese
arch)9,3 CJ 9(1981)]、 J A
221[ジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジ
ー(J ournal of Mo1ecular
B iology) 120 +517(1978
)]、HB101[ジャーナル・オブ・モレキュラー・
バイオロジー、41,459(1969)]、C600
[ジェネティックス(Genetics)、39,44
0(1954)コ、MM294[Proc、 Natl
、 Acad、 Sci、 USA 73゜4
174(1976)]などが挙げられる。
上記バチルス属菌としては、たとえばバチルス・サチル
ス(Bacillus 5ubtilis) M
1114[(ジーン、24.255(1983)]、]
207−21ジャーナル・オブ・バイオケミストリー(
J ournal of B iochemist
ry) 95 + 87(1984)]などが挙げられ
る。
ス(Bacillus 5ubtilis) M
1114[(ジーン、24.255(1983)]、]
207−21ジャーナル・オブ・バイオケミストリー(
J ournal of B iochemist
ry) 95 + 87(1984)]などが挙げられ
る。
上記酵母としては、たとえばサツ力ロマイセスセレビシ
アエ(S accharomyces cerevi
siae)AH22R−、NA37−11A、DKD−
5Dなどが挙げられる。
アエ(S accharomyces cerevi
siae)AH22R−、NA37−11A、DKD−
5Dなどが挙げられる。
動物細胞としては、たとえばサル細胞CO5−7、V
ero、チャイニーズハムスター細胞CHO,マウスL
細胞、ヒトFL細胞などが挙げられる。
ero、チャイニーズハムスター細胞CHO,マウスL
細胞、ヒトFL細胞などが挙げられる。
上記エシェリキア属菌を形質転換するには、たとえばP
roc、 Natl、 Acad、 Sci、 US
A、59゜2110(1972)、ジーン、↓7,10
7(1982)などに記載の方法に従って行なわれる。
roc、 Natl、 Acad、 Sci、 US
A、59゜2110(1972)、ジーン、↓7,10
7(1982)などに記載の方法に従って行なわれる。
バチルス属菌を形質転換するには、たとえばモレキュラ
ー・アンド・ジェネラル・ジェネティックス(Mole
cular & General Geneti
cs)。
ー・アンド・ジェネラル・ジェネティックス(Mole
cular & General Geneti
cs)。
168.111(1979)などに記載の方法に従って
行なわれる。
行なわれる。
酵母を形質転換するには、たとえばP roe。
Natl、 Acad、 Sci、 US、A 7
5;1929(1978)に記載の方法に従って行なわ
れる。
5;1929(1978)に記載の方法に従って行なわ
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)に記載の
方法に従って行なわれる。
Virology)52,456(1973)に記載の
方法に従って行なわれる。
このようにして、ムティンをコードする塩基配列を有す
る組換えDNAを含むベクターを保持する形質転換体が
得られる。
る組換えDNAを含むベクターを保持する形質転換体が
得られる。
該形質転換体を培地に培養することにより、ムティンを
産生させる。
産生させる。
宿主がエシェリキア属菌、バチルス属菌である形質転換
体を培養する際、培養に使用される培地としては液体培
地が適当であり、その中には該形質転換体の生育に必要
な炭素源、窒素源、無機物その他が含有せしめられる。
体を培養する際、培養に使用される培地としては液体培
地が適当であり、その中には該形質転換体の生育に必要
な炭素源、窒素源、無機物その他が含有せしめられる。
炭素源としては、たとえばグルフース、デ牛ストリン、
可溶性澱粉、ショ糖など、窒素源としては、たとえばア
ンモニウム塩類、硝酸塩類、コーンスチープ・リカー、
ペプトン、カゼイン、肉エキス、大豆軸、バレイショ抽
出液などの無機または有機物質、無機物としてはたとえ
ば塩化カルシウム、リン酸二水素ナトリウム、塩化マグ
ネシウムなどがあげられる。また、酵母、ビタミン類、
生長促進因子などを添加してもよい。
可溶性澱粉、ショ糖など、窒素源としては、たとえばア
ンモニウム塩類、硝酸塩類、コーンスチープ・リカー、
ペプトン、カゼイン、肉エキス、大豆軸、バレイショ抽
出液などの無機または有機物質、無機物としてはたとえ
ば塩化カルシウム、リン酸二水素ナトリウム、塩化マグ
ネシウムなどがあげられる。また、酵母、ビタミン類、
生長促進因子などを添加してもよい。
培地のpHは約6〜8が望ましい。
エシェリキア属菌を培養する際の培地としては、例えば
グルコース、カザミノ酸を含むM9培地[M iI l
er+ジャーナル・オブ・エクスベリメンツ・イン・モ
レキュラー・ジェネティックス(Journal o
fExperiIIlents in Mo1ec
ularGenetics)、 431−433. C
o1d S pringHarbor Labo
ratory、 New York 1 9
7 2)コが好ましい。ここに必要によりプロモータ
ーを効率よく働かせるために、たとえば3β−インドリ
ル アクリル酸のような薬剤を加えることができる。
グルコース、カザミノ酸を含むM9培地[M iI l
er+ジャーナル・オブ・エクスベリメンツ・イン・モ
レキュラー・ジェネティックス(Journal o
fExperiIIlents in Mo1ec
ularGenetics)、 431−433. C
o1d S pringHarbor Labo
ratory、 New York 1 9
7 2)コが好ましい。ここに必要によりプロモータ
ーを効率よく働かせるために、たとえば3β−インドリ
ル アクリル酸のような薬剤を加えることができる。
宿主がエシェリキア属菌の場合、培養は通常約15〜4
3℃で約3〜24時間行い、必要により、通気や撹拌を
加えることもできる。
3℃で約3〜24時間行い、必要により、通気や撹拌を
加えることもできる。
宿主がバチルス属菌の場合、培養は通常約30〜40℃
で約6〜24時間行ない、必要により通気や撹拌を加え
ることもできる。
で約6〜24時間行ない、必要により通気や撹拌を加え
ることもできる。
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(B urkholde
r)最小培地CB ostian、 K 、 L
、 ら。
は、たとえばパークホールダー(B urkholde
r)最小培地CB ostian、 K 、 L
、 ら。
Proc、 Natl、 Acad、 Sci、
USA、7ヱ。
USA、7ヱ。
4505(1980)コが挙げられる。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。
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(S cience)122.50
1(1952)]、DMEM培地Uヴイロロジー(Vi
rology)、8,396(1959)]、RPMI
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(TheJournal
or the American Medi
calAssociation) 199.519(
1967)]。
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(S cience)122.50
1(1952)]、DMEM培地Uヴイロロジー(Vi
rology)、8,396(1959)]、RPMI
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(TheJournal
or the American Medi
calAssociation) 199.519(
1967)]。
199培地[プロシーディング・オブ・ザ・ソサイエテ
ィ・フォー・ザ・バイオロジカル・メデイスン(P r
oceeding of the S ocie
ty forthe Biologcal Me
dicine)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°C1培養時間は約15〜60時間行い、必
要に応じて通気や撹拌を加える。
ィ・フォー・ザ・バイオロジカル・メデイスン(P r
oceeding of the S ocie
ty forthe Biologcal Me
dicine)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°C1培養時間は約15〜60時間行い、必
要に応じて通気や撹拌を加える。
上記培養物からムティンを分離精製するには、例えば下
記の方法により行うことかできる。
記の方法により行うことかできる。
ムティンを培養菌体あるいは細胞から抽出するに際して
は、培養後、公知の方法で菌体あるいは細胞を集め、こ
れを塩酸グアニジンなどの蛋白質変性剤を含む緩衝液に
懸濁して菌体外に目的の蛋白を溶出させる方法、フレン
チプレス、超音波、リゾチームおよび(または)凍結融
解によって菌体あるいは細胞を破壊したのち、遠心分離
によりムティンを得る方法などが適宜用い得る。とりわ
け、リゾチームと超音波処理を併用する方法が好ましい
。
は、培養後、公知の方法で菌体あるいは細胞を集め、こ
れを塩酸グアニジンなどの蛋白質変性剤を含む緩衝液に
懸濁して菌体外に目的の蛋白を溶出させる方法、フレン
チプレス、超音波、リゾチームおよび(または)凍結融
解によって菌体あるいは細胞を破壊したのち、遠心分離
によりムティンを得る方法などが適宜用い得る。とりわ
け、リゾチームと超音波処理を併用する方法が好ましい
。
上記上澄液からムティンを精製するには、自体公知の分
離・精製法を適切に組み合わせて行なうことができる。
離・精製法を適切に組み合わせて行なうことができる。
これらの公知の分離、精製法としては、塩析や溶媒沈澱
法なと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
オン交換クロマトグラフィーなどの荷電の差を利用する
方法、アフィニティークロマトグラフィーなとの特異的
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
なとの等電点の差を利用する方法などが挙げられる。
法なと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
オン交換クロマトグラフィーなどの荷電の差を利用する
方法、アフィニティークロマトグラフィーなとの特異的
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
なとの等電点の差を利用する方法などが挙げられる。
さらに具体的には、上記上澄液をDEAEセルロースな
どを担体としたイオン交換クロマトグラフィーにかける
ことにより、夾雑する核酸や酸性蛋白質等を除くことが
できる。たとえば、中性附近のトリスなどの緩衝液で平
衡化したDEAEセルロースカラムに上澄液をかけ、素
通り画分を集めることは有効である。
どを担体としたイオン交換クロマトグラフィーにかける
ことにより、夾雑する核酸や酸性蛋白質等を除くことが
できる。たとえば、中性附近のトリスなどの緩衝液で平
衡化したDEAEセルロースカラムに上澄液をかけ、素
通り画分を集めることは有効である。
また、ヘパリン−セファロースを担体としたアフィニテ
ィークロマトグラフィー法を、aFGFムティンの精製
法として、抽出液中のaFGFムティン蛋白質にも適用
すると好都合である。たとえば中性附近のトリス、リン
酸なとの緩衝液で平衡化したヘパリン・セファロースカ
ラムに、上記溶出液をかけ、十分洗った後、N aCQ
などの直線勾配溶出を行うことによりaF G Fムテ
ィン蛋白質を精製することができる。
ィークロマトグラフィー法を、aFGFムティンの精製
法として、抽出液中のaFGFムティン蛋白質にも適用
すると好都合である。たとえば中性附近のトリス、リン
酸なとの緩衝液で平衡化したヘパリン・セファロースカ
ラムに、上記溶出液をかけ、十分洗った後、N aCQ
などの直線勾配溶出を行うことによりaF G Fムテ
ィン蛋白質を精製することができる。
特に、高速液体クロマトグラフィー用に開発されたヘパ
リンカラム(たとえばS hodex A F −pa
kHR・894.昭和電工製なと)は有効である。
リンカラム(たとえばS hodex A F −pa
kHR・894.昭和電工製なと)は有効である。
上記ヘパリンセファロースカラムと同様に、中性附近の
緩衝液でサンプルをかけ、十分洗ったのちN acI2
などの直線勾配溶出を行うと、aFGFムティンはほぼ
均一な標品として回収することができる。
緩衝液でサンプルをかけ、十分洗ったのちN acI2
などの直線勾配溶出を行うと、aFGFムティンはほぼ
均一な標品として回収することができる。
この様にして得られた標品は透析、凍結乾燥を行い、乾
燥粉末とすることもできる。さらに、担体として血清ア
ルブミンなどを添加して保存することは、標品の容器へ
の吸着を防ぐことができ好適である。
燥粉末とすることもできる。さらに、担体として血清ア
ルブミンなどを添加して保存することは、標品の容器へ
の吸着を防ぐことができ好適である。
また、精製過程、あるいは保存過程での微量の還元剤の
共存は、該標品の酸化を防ぐのに好適である。還元剤と
してはβ−メルカプトエタノール。
共存は、該標品の酸化を防ぐのに好適である。還元剤と
してはβ−メルカプトエタノール。
ジチオスレイトール、グルタチオンなどが挙げられる。
このようにして製造されたaFGFムティンは、たとえ
ば、創傷の治癒促進剤として用いることかでき、また、
神経細胞増殖作用を有するので、各種神経障害の治療に
有効に利用できる。
ば、創傷の治癒促進剤として用いることかでき、また、
神経細胞増殖作用を有するので、各種神経障害の治療に
有効に利用できる。
aFGFムティンを上記治療のための医薬として用いる
には、そのまま粉末として、または他の薬理学的に許容
されうる担体、賦形剤、希釈剤とともに医薬組成物(例
、注射剤2錠剤、カプセル剤、液剤、軟膏)として、温
血動物(例、ヒト、マウス、ラット、ハムスター、ウサ
ギ、犬、ネコ)に対して非経口的または経口的に安全に
投与することができる。
には、そのまま粉末として、または他の薬理学的に許容
されうる担体、賦形剤、希釈剤とともに医薬組成物(例
、注射剤2錠剤、カプセル剤、液剤、軟膏)として、温
血動物(例、ヒト、マウス、ラット、ハムスター、ウサ
ギ、犬、ネコ)に対して非経口的または経口的に安全に
投与することができる。
上記の医薬組成物としての製剤化は常法に従って行なわ
れる。
れる。
aFGFムティンを上記した医薬として用いる場合には
、たとえば上記した温血動物に、投与ルート、症状など
を考慮して、1日量約10ngないし10μg/kgの
中から適当量を選んで投与される。
、たとえば上記した温血動物に、投与ルート、症状など
を考慮して、1日量約10ngないし10μg/kgの
中から適当量を選んで投与される。
また、このようにして精製されたJIFGFムティンは
、細胞培養を促進させるための試薬として用いることが
できる。この場合、aFGFムティンを好ましくは、培
地IQあたり約0.1〜10μgとなるように培地に加
えることが好ましい。
、細胞培養を促進させるための試薬として用いることが
できる。この場合、aFGFムティンを好ましくは、培
地IQあたり約0.1〜10μgとなるように培地に加
えることが好ましい。
後述の実施例で得られた形質転換体は、財団法人発酵研
究所(IFO)に寄託され、また、通商産業省工業技術
院微生物工業技術研究所(FRI)にブダペスト条約に
基づく寄託として寄託されている。受託番号および受託
臼を次の第1表に示す。
究所(IFO)に寄託され、また、通商産業省工業技術
院微生物工業技術研究所(FRI)にブダペスト条約に
基づく寄託として寄託されている。受託番号および受託
臼を次の第1表に示す。
本発明明細書および図面において、塩基やアミノ酸など
を略号で表示する場合、 IUPAC−I U B
Coiiision on B iocbemic
alN omenclature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
下記する。また、アミノ酸に関し光学異性体がありうる
場合は、特に明示しなければL一体を示すものとする。
を略号で表示する場合、 IUPAC−I U B
Coiiision on B iocbemic
alN omenclature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
下記する。また、アミノ酸に関し光学異性体がありうる
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
cDNA :相補的デオキシリボ核酸A :アデ
ニン T :チミン G ニゲアニン C:シトシン RNA :リボ核酸 dATP :デオキシアデノシン三すン酸dTTP
:デオキシチミジン三すン酸dGTP :デ
オキシグアノシン三すン酸dCTP :デオキシシ
チジン三すン酸ATP :アデ/シン三リン酸 Tdr :チミジン EDTA :エチレンジアミン四酢酸SDS ニ
ドデシル硫酸ナトリウムc、cty、 ニゲリシン A、 Ala :アラニン V、 Val :バリン L、 Leu :ロイシン I、工1e :インロイシン S、Ser :セリン T、Thr :スレオニン c、cys ニジスティン M、 Met :メチオニン E、Glu :グルタミン酸 り、 Asp :アスパラギン酸に、 Ly
s :リジン R,Arg :アルギニン H,His :ヒスチジン F、Phe :フェニールアラニンy、’ryr
:チロシン W、Trp ニトリブトファン p、Pro ニブロリン N、 Asn :アスパラキンQ、 Gln
:グルタミン 本明細書において、ヒトおよびウシaF G Fの構成
アミノ酸の番号は、バイオケミカル・アンド・バイオフ
ィジカル・リサーチ・コミュニケーションズ第611−
617頁(1986年)に記載されたそれによるものと
する。
ニン T :チミン G ニゲアニン C:シトシン RNA :リボ核酸 dATP :デオキシアデノシン三すン酸dTTP
:デオキシチミジン三すン酸dGTP :デ
オキシグアノシン三すン酸dCTP :デオキシシ
チジン三すン酸ATP :アデ/シン三リン酸 Tdr :チミジン EDTA :エチレンジアミン四酢酸SDS ニ
ドデシル硫酸ナトリウムc、cty、 ニゲリシン A、 Ala :アラニン V、 Val :バリン L、 Leu :ロイシン I、工1e :インロイシン S、Ser :セリン T、Thr :スレオニン c、cys ニジスティン M、 Met :メチオニン E、Glu :グルタミン酸 り、 Asp :アスパラギン酸に、 Ly
s :リジン R,Arg :アルギニン H,His :ヒスチジン F、Phe :フェニールアラニンy、’ryr
:チロシン W、Trp ニトリブトファン p、Pro ニブロリン N、 Asn :アスパラキンQ、 Gln
:グルタミン 本明細書において、ヒトおよびウシaF G Fの構成
アミノ酸の番号は、バイオケミカル・アンド・バイオフ
ィジカル・リサーチ・コミュニケーションズ第611−
617頁(1986年)に記載されたそれによるものと
する。
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1 (アミノ末端43残基欠失型ヒ)aFGFム
ティンの製造) (a)発現プラスミドの構築 化学合成されたヒトaFGFのcDNA(第1図)をp
U C18[Methods in Enzymolo
gy、 101゜2O−78(1983)]に組み込
んだプラスミドpT B917(pTB917を):、
coliに導入した形質転換体E、coli K 12
MM294/pT B 917はIFOにIFO150
93として寄託されている。)をPvuII(第2図)
で切断した後、T4DNAリガーゼによりNcolリン
カ−5′−CCATGG−3’を結合させた。これらの
プラスミドをNcolおよびBamHIで切断し、0.
41kbあるいは0.3kbのDNA断片を調製した。
ティンの製造) (a)発現プラスミドの構築 化学合成されたヒトaFGFのcDNA(第1図)をp
U C18[Methods in Enzymolo
gy、 101゜2O−78(1983)]に組み込
んだプラスミドpT B917(pTB917を):、
coliに導入した形質転換体E、coli K 12
MM294/pT B 917はIFOにIFO150
93として寄託されている。)をPvuII(第2図)
で切断した後、T4DNAリガーゼによりNcolリン
カ−5′−CCATGG−3’を結合させた。これらの
プラスミドをNcolおよびBamHIで切断し、0.
41kbあるいは0.3kbのDNA断片を調製した。
ベクターDNAにはT7フアージのφ10プロモーター
を有するpE T −8c [5tudier、 F、
W。
を有するpE T −8c [5tudier、 F、
W。
(Brookhaven National Labs
U、 S、 A)より分与を受けた。pET−8Cは
、J、 Mo1. Biol、 189゜113−1
30(1986)、 Gene 56.125−135
(1987)に記載されている。]を用いた。pET−
8cをN co IおよびBaaHIで切断し、そこに
先の0.3kbのDNA断片をT4DNAリガーゼによ
り組み込んでpTB1070(第2図)を得た。
U、 S、 A)より分与を受けた。pET−8Cは
、J、 Mo1. Biol、 189゜113−1
30(1986)、 Gene 56.125−135
(1987)に記載されている。]を用いた。pET−
8cをN co IおよびBaaHIで切断し、そこに
先の0.3kbのDNA断片をT4DNAリガーゼによ
り組み込んでpTB1070(第2図)を得た。
大腸11MM294株に、T7フアージのRNAポリメ
ラーゼ遺伝子を組み込んだλファージDE3 [5tu
dier、 F、 W、 ら、 J、 Mo
1. Biol : 189゜113−130(198
6)]を溶原化させ、さらにT7フアージのリゾチーム
遺伝子をもつプラスミ トpLysS (Studie
r、 F、 1 ら、 J、 Mo1.
Bio1189 : 113−130(1986))を
導入し、大腸菌(Escherichia coli)
MM 294 (D E 3 )/pLysS株を作製
した。この大腸菌株にpTB1070を導入し、大腸菌
MM 294 (D E 3 )/pL ysS、pT
B 1070(I F○ 14938.FERM
BP−2601)をつくった。この菌を35μg/−ア
ンピシリン、10μg/mlクロラムフェニコールを含
む培地で37℃で培養し、濁度かに1ett120にな
ったときイソプロピルβ−D−チオガラクトシドを最終
濃度が0.5mMになるように添加し、更に2時間培養
を継続した。菌体を遠心により集め、水冷したフォスフ
ェートバッフアートセライン(PBS)で洗った後回集
菌し使用時まで一20℃に保管した。
ラーゼ遺伝子を組み込んだλファージDE3 [5tu
dier、 F、 W、 ら、 J、 Mo
1. Biol : 189゜113−130(198
6)]を溶原化させ、さらにT7フアージのリゾチーム
遺伝子をもつプラスミ トpLysS (Studie
r、 F、 1 ら、 J、 Mo1.
Bio1189 : 113−130(1986))を
導入し、大腸菌(Escherichia coli)
MM 294 (D E 3 )/pLysS株を作製
した。この大腸菌株にpTB1070を導入し、大腸菌
MM 294 (D E 3 )/pL ysS、pT
B 1070(I F○ 14938.FERM
BP−2601)をつくった。この菌を35μg/−ア
ンピシリン、10μg/mlクロラムフェニコールを含
む培地で37℃で培養し、濁度かに1ett120にな
ったときイソプロピルβ−D−チオガラクトシドを最終
濃度が0.5mMになるように添加し、更に2時間培養
を継続した。菌体を遠心により集め、水冷したフォスフ
ェートバッフアートセライン(PBS)で洗った後回集
菌し使用時まで一20℃に保管した。
(c)アミノ末端43残基欠失型haFGFムテインの
精製 125−培養から集めた大腸菌MM294(DE3)/
pLysS、pTB1070(IFO14938、FE
RM BP−2601)の菌体を10顧の氷冷IQm
M Tris−HCQ(pH7,4)、10mMEDT
A、0.2M NaCQ、10%シヨ糖、0.25mM
PMsFに懸濁し、卵白リゾチームを0.5tag/?
RIlとなる様に添加した。1時間水中に放置後37°
Cで5分間保温し、水冷下に超音波処理を行い、遠心し
た。沈殿を2MNaCQに懸濁した後再び遠心して得ら
れた沈殿を、15−の6M尿素。
精製 125−培養から集めた大腸菌MM294(DE3)/
pLysS、pTB1070(IFO14938、FE
RM BP−2601)の菌体を10顧の氷冷IQm
M Tris−HCQ(pH7,4)、10mMEDT
A、0.2M NaCQ、10%シヨ糖、0.25mM
PMsFに懸濁し、卵白リゾチームを0.5tag/?
RIlとなる様に添加した。1時間水中に放置後37°
Cで5分間保温し、水冷下に超音波処理を行い、遠心し
た。沈殿を2MNaCQに懸濁した後再び遠心して得ら
れた沈殿を、15−の6M尿素。
20mM Tris−HC(1(pH7,4)、 10
mMジチオスレイトル(DTT)に懸濁し、時々かくは
んしながら水上で3時間保温した。この溶液を遠心した
後の上清を、3M尿素、 20 mM T ris −
HCf2(pH7,4)で平衡化したQ−セファロース
カラム(径2、5 cmx 8 cm)にかけた。カラ
ムを平衡化に用いたバッファーで洗浄した後、OMから
IMのNaCl直線的濃度勾配を流速0.6d/分で1
60分に渡ってかけ、2,5−毎に分画した(第3図)
。
mMジチオスレイトル(DTT)に懸濁し、時々かくは
んしながら水上で3時間保温した。この溶液を遠心した
後の上清を、3M尿素、 20 mM T ris −
HCf2(pH7,4)で平衡化したQ−セファロース
カラム(径2、5 cmx 8 cm)にかけた。カラ
ムを平衡化に用いたバッファーで洗浄した後、OMから
IMのNaCl直線的濃度勾配を流速0.6d/分で1
60分に渡ってかけ、2,5−毎に分画した(第3図)
。
溶出された画分14−19を集め2Qの20mMTri
s−HCN(pH7,4)、5mM DTTに対して一
晩透析した後、3Qの20mM Tris−HC(!(
pH7,4)、1mM DTTに対して3時間透析した
。以上の操作により、第4図に示すアミノ酸配列を有す
るN末43残基欠失型haF G Fムティンを3.2
mg得た。
s−HCN(pH7,4)、5mM DTTに対して一
晩透析した後、3Qの20mM Tris−HC(!(
pH7,4)、1mM DTTに対して3時間透析した
。以上の操作により、第4図に示すアミノ酸配列を有す
るN末43残基欠失型haF G Fムティンを3.2
mg得た。
実施例2(アミノ末端9残基欠失型ヒ) aF G F
ムティンおよびアミノ末端12残基欠 失型ヒトaF G Fムティンの製造)(a)発現プラ
スミドの構築: ヒトaFGFのCDNA (第1図)を組み込んだプラ
スミドpTB917 [実施例1 (a)]を、Hin
dInおよびBamHI消化してcDNA部分を切り出
し、M13mp19ファージ[Gene 3(、:10
3−119(1985)]のRFDNAのH1ndI[
I −B aiHI部位にT4DNAリガーゼを用いて
組み込んだ(第5図)。得られたファージの単鎖DNA
を調製し、ブライマー5’ −TTTGGGCTCCA
TGGAATTCCC−3’あるいはブライマー5′−
GCAGTAGAGGACCATGGGCTT−3′を
用いて突然変異を導入し、pTB1207あるいはpT
81208を得た(第5図)。部位特異的突然変異の反
応にはアマジャム社(U、に、)(7)キットを用いた
。次にプラスミドpTB1207あるいはpT8120
8DNAをNcolおよびBamH)でそれぞれ消化し
、突然変異か導入されたaF G F cD N Aを
切り出してT7フアージのφ10プロモーターを有する
プラスミドpE’r−8c(J、 Mo1.Biol、
189.113−130(1986)、 Gene
56゜125−135(1987))のNcoI−B
amHI部位に組み込み、アミノ末端9残基欠失型ha
FGFムティン発現プラスミドpTB1209あるいは
アミノ末端12残基欠失型haF G Fムチ4フ発現
プラスミドp’r B 1210をそれぞれ得た(第6
図および第7図)。
ムティンおよびアミノ末端12残基欠 失型ヒトaF G Fムティンの製造)(a)発現プラ
スミドの構築: ヒトaFGFのCDNA (第1図)を組み込んだプラ
スミドpTB917 [実施例1 (a)]を、Hin
dInおよびBamHI消化してcDNA部分を切り出
し、M13mp19ファージ[Gene 3(、:10
3−119(1985)]のRFDNAのH1ndI[
I −B aiHI部位にT4DNAリガーゼを用いて
組み込んだ(第5図)。得られたファージの単鎖DNA
を調製し、ブライマー5’ −TTTGGGCTCCA
TGGAATTCCC−3’あるいはブライマー5′−
GCAGTAGAGGACCATGGGCTT−3′を
用いて突然変異を導入し、pTB1207あるいはpT
81208を得た(第5図)。部位特異的突然変異の反
応にはアマジャム社(U、に、)(7)キットを用いた
。次にプラスミドpTB1207あるいはpT8120
8DNAをNcolおよびBamH)でそれぞれ消化し
、突然変異か導入されたaF G F cD N Aを
切り出してT7フアージのφ10プロモーターを有する
プラスミドpE’r−8c(J、 Mo1.Biol、
189.113−130(1986)、 Gene
56゜125−135(1987))のNcoI−B
amHI部位に組み込み、アミノ末端9残基欠失型ha
FGFムティン発現プラスミドpTB1209あるいは
アミノ末端12残基欠失型haF G Fムチ4フ発現
プラスミドp’r B 1210をそれぞれ得た(第6
図および第7図)。
(b)アミノ末端欠失型haFGFムティンcDNAの
大腸菌での発現: 大atmMvt 294 株ニ、T77y−’;(DR
NAポリメラーゼ遺伝子を組み込んだλファージDE3
35tudier、 F、 W、 ら、 J、
Mo1. Biol、 189 :113−130
(1986)]を溶原化させ、ざらにT7フアージのり
ゾチーム遺伝子をもつプラスミドpLysS(5tud
ier、 F、 Il、 ら、 J、 Mo
1. Biol、 189: 113−131(1
986))を導入し、大腸菌(Escherichia
coli)MM 294 (D E 3 )/ pL
ysS株を作製した。この大腸菌にpTB1209あ
るいはpTB1210を導入し大腸菌MM294(DE
3)/pLysS。
大腸菌での発現: 大atmMvt 294 株ニ、T77y−’;(DR
NAポリメラーゼ遺伝子を組み込んだλファージDE3
35tudier、 F、 W、 ら、 J、
Mo1. Biol、 189 :113−130
(1986)]を溶原化させ、ざらにT7フアージのり
ゾチーム遺伝子をもつプラスミドpLysS(5tud
ier、 F、 Il、 ら、 J、 Mo
1. Biol、 189: 113−131(1
986))を導入し、大腸菌(Escherichia
coli)MM 294 (D E 3 )/ pL
ysS株を作製した。この大腸菌にpTB1209あ
るいはpTB1210を導入し大腸菌MM294(DE
3)/pLysS。
pTB1209(rFo 15069.FERMBP
−3039)あるいは大腸菌MM294(DE3)/p
LysS、pTB 1210(I FOl 5070゜
FERM BP−3040)をそれぞれつくった。
−3039)あるいは大腸菌MM294(DE3)/p
LysS、pTB 1210(I FOl 5070゜
FERM BP−3040)をそれぞれつくった。
これらの菌を35μg/−アンピシリン、10μg/滅
クロラムフェニコールを含む培地で37℃で培養し、濁
度がKlett l 20になったときインプロピルβ
−Dチオガラクトシドを最終濃度が0゜5a+Mになる
ように添加し、更に2時間培養を継続した。菌体を遠心
により集め、水冷したフォスフェートバッフアートセラ
イン(PBS)で洗った後回集菌し使用時まで一70℃
に保管した。
クロラムフェニコールを含む培地で37℃で培養し、濁
度がKlett l 20になったときインプロピルβ
−Dチオガラクトシドを最終濃度が0゜5a+Mになる
ように添加し、更に2時間培養を継続した。菌体を遠心
により集め、水冷したフォスフェートバッフアートセラ
イン(PBS)で洗った後回集菌し使用時まで一70℃
に保管した。
これらの菌体の一部を用いて、ソニケーション処理およ
び遠心により粗抽出液を調製し、次に記載の方法に従い
生物活性を測定したところ、有意の活性が検出された。
び遠心により粗抽出液を調製し、次に記載の方法に従い
生物活性を測定したところ、有意の活性が検出された。
生物活性・
ヒトaFGF活性は佐々田らの方法(5asadaら。
Mo1. Ce1l Biol、 8 : 588
−594(1988))に従い、マウスB A L B
/ c 3 T 3細胞のDNA合成誘起を[3H]
チミジンの取り込みを指標として測定した。検体添加時
、必要に応じて培地中および検体中にヘパリン(SIG
AM Grade I)溶液を混合した。
−594(1988))に従い、マウスB A L B
/ c 3 T 3細胞のDNA合成誘起を[3H]
チミジンの取り込みを指標として測定した。検体添加時
、必要に応じて培地中および検体中にヘパリン(SIG
AM Grade I)溶液を混合した。
12.5−培養から集めた大腸菌MM294(DE 3
)/pLysS、pT B 1209あるいは大腸菌M
M294(DE3)/pLysS、pTB 1210の
菌体を1−の氷冷10+aM Tris−H(1!(p
H7,4)。
)/pLysS、pT B 1209あるいは大腸菌M
M294(DE3)/pLysS、pTB 1210の
菌体を1−の氷冷10+aM Tris−H(1!(p
H7,4)。
10mM EDTA、0.2M NaCl2.10%シ
ョ糖。
ョ糖。
0.25mM PMSFに懸濁し、水冷下に超音波処理
を行った後1時間水中に放置後遠心(SORVALL、
18Krpm、30分、4°C)して上清を得た。この
上清を20mM Tris−HCff(pH7,4)で
平衡化したヘパリンHPLCカラム(径0.8cmX
5 cm)にかけた。カラムを20mM Tris−H
CQ(pH7,4)、0.6M NaCl2で洗浄後
、OMから2MのNaCQ直線的濃度勾配(流速1!/
min、勾配時間1時間)をかけ分画した。溶比された
画分のうち、欠失型haFGFを含む画分を集めた。
を行った後1時間水中に放置後遠心(SORVALL、
18Krpm、30分、4°C)して上清を得た。この
上清を20mM Tris−HCff(pH7,4)で
平衡化したヘパリンHPLCカラム(径0.8cmX
5 cm)にかけた。カラムを20mM Tris−H
CQ(pH7,4)、0.6M NaCl2で洗浄後
、OMから2MのNaCQ直線的濃度勾配(流速1!/
min、勾配時間1時間)をかけ分画した。溶比された
画分のうち、欠失型haFGFを含む画分を集めた。
以上の操作により、第8図に示すアミノ酸配列を有する
N末9残基欠失型haFGFムティンを1 、2 mg
、第9図に示すアミノ酸配列を有するN末12残基欠失
型haF G Fムティンを0.1mgそれぞれ得た。
N末9残基欠失型haFGFムティンを1 、2 mg
、第9図に示すアミノ酸配列を有するN末12残基欠失
型haF G Fムティンを0.1mgそれぞれ得た。
(d)アミノ末端9残基および12残基欠失型haFG
Fムテインの生物活性: 上記(c)で得た9残基欠失型及び12残基欠失型ムテ
インの生物活性は、佐々田らの方法(Mol。
Fムテインの生物活性: 上記(c)で得た9残基欠失型及び12残基欠失型ムテ
インの生物活性は、佐々田らの方法(Mol。
Ce1l Biol、 8. 588 594(19
8g))により、低血清濃度下においたマウスBALB
/c3T3細胞のDNA合成誘起を[’H]チミジンの
取り込みを指標として測定した。BALB/c3T3細
胞を5%牛脂児血清を含むDMEMを用いて、96ウエ
ルプレート(ヌンク社、テンマーク)にまき(2X10
’個/ウェル)、翌日培地を0.5%牛脂児血清を含む
DMEM2−ととりかえた。3日後試料(5%牛アルブ
ミンを含むDMEM中)を順次l:5に希釈もの0.0
1−をヘパリン(シグマ社、 Grade I +最終
濃度50μg/りと共にまたはヘパリンなしでそれぞれ
のウェルに加えた。
8g))により、低血清濃度下においたマウスBALB
/c3T3細胞のDNA合成誘起を[’H]チミジンの
取り込みを指標として測定した。BALB/c3T3細
胞を5%牛脂児血清を含むDMEMを用いて、96ウエ
ルプレート(ヌンク社、テンマーク)にまき(2X10
’個/ウェル)、翌日培地を0.5%牛脂児血清を含む
DMEM2−ととりかえた。3日後試料(5%牛アルブ
ミンを含むDMEM中)を順次l:5に希釈もの0.0
1−をヘパリン(シグマ社、 Grade I +最終
濃度50μg/りと共にまたはヘパリンなしでそれぞれ
のウェルに加えた。
試料を添加した後18時間後に、1μC1の[メチル−
1)(]チミジン(5Ci/5nol ; CE A、
7ランス)を加えた。細胞を4時間インキュベートし
た後、トリプシン処理し、タイターチック ハーベスタ
−(Skatron、 Lier、 ノルウェイ)で
グラスフィルター上に集めた。フィルターを乾燥し、シ
ンチレーション液に浸し、シンチレーションカウンター
で放射活性を測定した。該活性は、スタンダードとして
牛脳下垂体から得られたFGF(宝酒造株式会社製)を
用い最大DNA合成誘起活性の50%を与える濃度を決
定することにより計算した。該ムティンのヘパリン存在
又は非存在下における比活性を表2に示す。表2におけ
る値は成熟型のaFGFのヘパリン存在下の活性を1.
0とした場合の比較値を示す。
1)(]チミジン(5Ci/5nol ; CE A、
7ランス)を加えた。細胞を4時間インキュベートし
た後、トリプシン処理し、タイターチック ハーベスタ
−(Skatron、 Lier、 ノルウェイ)で
グラスフィルター上に集めた。フィルターを乾燥し、シ
ンチレーション液に浸し、シンチレーションカウンター
で放射活性を測定した。該活性は、スタンダードとして
牛脳下垂体から得られたFGF(宝酒造株式会社製)を
用い最大DNA合成誘起活性の50%を与える濃度を決
定することにより計算した。該ムティンのヘパリン存在
又は非存在下における比活性を表2に示す。表2におけ
る値は成熟型のaFGFのヘパリン存在下の活性を1.
0とした場合の比較値を示す。
第2表
ヘ パ リ ン
一十
aFGF O,021,0des 1
− 9 0.01 0.7des
l −12<0.01 0.2発明の効果 本発明のaFGFの欠失型ムティンは、成熟型aFGF
より安定性が向上され、活性が向上されている等の優れ
た性質を有するので、損傷、血栓症、動脈硬化症などの
治療薬として有利に用いることができる。
− 9 0.01 0.7des
l −12<0.01 0.2発明の効果 本発明のaFGFの欠失型ムティンは、成熟型aFGF
より安定性が向上され、活性が向上されている等の優れ
た性質を有するので、損傷、血栓症、動脈硬化症などの
治療薬として有利に用いることができる。
第1図は、実施例1で用いられた、ヒ)aFGFのcD
NA配列を示す。 第2図は、実施例1で得られた、N末43残基欠失型h
aFGFムティン発現用ベクターpTB1070の構築
図を示す。 第3図は、実施例1で得られた、N末43残基欠失型h
aF G Fムティン精製用に使用したQセファロース
カラムからの溶出パターンを示す。 第4図は、実施例1で得られたN末43残基欠失型aF
GFムティンのアミノ酸配列を示す。第4図におけるN
末端のMは、翻訳開始コドンによるメチオニンを示す。 第5図は、実施例2(a)で得られた、プラスミドpT
B1207およびpT81208の構築図を示す。 第6図は、実施例2(a)で得られた、プラスミドpT
B1209の構築図を示す。 第7図は、実施例2(a)で得られた、プラスミドpT
B1210の構築図を示す。 第8図は、実施例2で得られたN末9残基欠失型haF
G Fムティンのアミノ酸配列を示す。第8図のアミ
ノ酸配列のN末端のMは、翻訳開始コドンによるメチオ
ニンを示す。 第9図は、実施例2で得られたN末12残基欠失型ha
FGFムティンのアミノ酸配列を示ス。 第9図のアミノ酸配列のN末端のMは、1訳開始 −
コドンによるメチオニンを示す。 代理人 弁理士 岩 1) 弘(ほか4名)w3
図 フラクシ四ン数 Q 悶 0: α ト 1) 父 − (1)2!:20口 Hlの氏の の ← −2の 2σ>Qシ ー ω Hの − >aza、w 1) −0:f− !才 (5,JZ! 鴎国トー〉< く ロ 瞑 −f ω Σ 国 ≧ O a< −za 〇 −−−2 −> −国 工 Σ σ O< ← (O 法 〒 区 吐 法 工 ロ く ロ 匡 叫 f良(/+
Σ田≧σ Q、A<、AZC:) −σ −−× 2 (−ト − に) ニ ー 〇 σ O< ←叫 −〇
圓 0: 匡:e!: ← 1
) 2 山Oロ 1mQ−+(1)o:4
の00 ヱ の C/)E−−’
d の>α”;sazaw −← シ >>Z 鋲 −〇 (3) −:!ニア、J2 ロ
a、az’tb −> > 0 1) −−× ヒ
の 口 国 〇 −Σ O(4
) ← −〉 く>>0 悶
−− ← の 口 国 〇 −0国トー
ンく ロ く ρ 匡 L f−の
Σ (3) ≧ σJJ<JZ(5 −σ −匡 2 ト 部 −> −国 工 0’)” ← 悶 f 函 Oσ(3)2+20口 2 の の ← −父 のの
α 父 σ >U>Oロ −
ω ト の −>部’;、−IJZC:)
−’r JE−>>>Z 山 −〇 1) −工 輩 −Σ ロ
(5!Z!L
NA配列を示す。 第2図は、実施例1で得られた、N末43残基欠失型h
aFGFムティン発現用ベクターpTB1070の構築
図を示す。 第3図は、実施例1で得られた、N末43残基欠失型h
aF G Fムティン精製用に使用したQセファロース
カラムからの溶出パターンを示す。 第4図は、実施例1で得られたN末43残基欠失型aF
GFムティンのアミノ酸配列を示す。第4図におけるN
末端のMは、翻訳開始コドンによるメチオニンを示す。 第5図は、実施例2(a)で得られた、プラスミドpT
B1207およびpT81208の構築図を示す。 第6図は、実施例2(a)で得られた、プラスミドpT
B1209の構築図を示す。 第7図は、実施例2(a)で得られた、プラスミドpT
B1210の構築図を示す。 第8図は、実施例2で得られたN末9残基欠失型haF
G Fムティンのアミノ酸配列を示す。第8図のアミ
ノ酸配列のN末端のMは、翻訳開始コドンによるメチオ
ニンを示す。 第9図は、実施例2で得られたN末12残基欠失型ha
FGFムティンのアミノ酸配列を示ス。 第9図のアミノ酸配列のN末端のMは、1訳開始 −
コドンによるメチオニンを示す。 代理人 弁理士 岩 1) 弘(ほか4名)w3
図 フラクシ四ン数 Q 悶 0: α ト 1) 父 − (1)2!:20口 Hlの氏の の ← −2の 2σ>Qシ ー ω Hの − >aza、w 1) −0:f− !才 (5,JZ! 鴎国トー〉< く ロ 瞑 −f ω Σ 国 ≧ O a< −za 〇 −−−2 −> −国 工 Σ σ O< ← (O 法 〒 区 吐 法 工 ロ く ロ 匡 叫 f良(/+
Σ田≧σ Q、A<、AZC:) −σ −−× 2 (−ト − に) ニ ー 〇 σ O< ←叫 −〇
圓 0: 匡:e!: ← 1
) 2 山Oロ 1mQ−+(1)o:4
の00 ヱ の C/)E−−’
d の>α”;sazaw −← シ >>Z 鋲 −〇 (3) −:!ニア、J2 ロ
a、az’tb −> > 0 1) −−× ヒ
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) ← −〉 く>>0 悶
−− ← の 口 国 〇 −0国トー
ンく ロ く ρ 匡 L f−の
Σ (3) ≧ σJJ<JZ(5 −σ −匡 2 ト 部 −> −国 工 0’)” ← 悶 f 函 Oσ(3)2+20口 2 の の ← −父 のの
α 父 σ >U>Oロ −
ω ト の −>部’;、−IJZC:)
−’r JE−>>>Z 山 −〇 1) −工 輩 −Σ ロ
(5!Z!L
Claims (5)
- (1)、酸性線維芽細胞成長因子(aFGF)のアミノ
酸配列の連続した90〜133個のポリペプチド鎖から
なる欠失型ムテイン。 - (2)、請求項1記載のムテインをコードする塩基配列
を有する組換えDNA。 - (3)、請求項2記載の組換えDNAを含むベクター。
- (4)、請求項3記載のベクターを保持する形質転換体
。 - (5)、請求項4記載の形質転換体を培地に培養するこ
とを特徴とする請求項1記載のムテインの製造法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1-256192 | 1989-09-29 | ||
JP25619289 | 1989-09-29 | ||
JP2-165116 | 1990-06-22 | ||
JP2-212197 | 1990-08-10 | ||
JP21219790 | 1990-08-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04164096A true JPH04164096A (ja) | 1992-06-09 |
Family
ID=26519066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2259655A Pending JPH04164096A (ja) | 1989-09-29 | 1990-09-27 | aFGFムテイン,DNAおよびその用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04164096A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016535087A (ja) * | 2013-10-21 | 2016-11-10 | ソーク インスティテュート フォー バイオロジカル スタディーズ | 変異した線維芽細胞増殖因子(fgf)1および使用方法 |
US10159711B2 (en) | 2010-04-16 | 2018-12-25 | Salk Institute For Biological Studies | Methods for treating metabolic disorders using FGF |
US10695404B2 (en) | 2015-10-30 | 2020-06-30 | Salk Institute For Biological Studies | Treatment of steroid-induced hyperglycemia with fibroblast growth factor (FGF) 1 analogs |
US11542309B2 (en) | 2019-07-31 | 2023-01-03 | Salk Institute For Biological Studies | Fibroblast growth factor 1 (FGF1) mutant proteins that selectively activate FGFR1B to reduce blood glucose |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP2259655A patent/JPH04164096A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10159711B2 (en) | 2010-04-16 | 2018-12-25 | Salk Institute For Biological Studies | Methods for treating metabolic disorders using FGF |
US10293027B2 (en) | 2010-04-16 | 2019-05-21 | Salk Institute For Biological Studies | Methods for treating metabolic disorders using FGF |
US10398759B2 (en) | 2010-04-16 | 2019-09-03 | Salk Institute For Biological Studies | Methods for treating metabolic disorders using FGF |
JP2016535087A (ja) * | 2013-10-21 | 2016-11-10 | ソーク インスティテュート フォー バイオロジカル スタディーズ | 変異した線維芽細胞増殖因子(fgf)1および使用方法 |
US10695404B2 (en) | 2015-10-30 | 2020-06-30 | Salk Institute For Biological Studies | Treatment of steroid-induced hyperglycemia with fibroblast growth factor (FGF) 1 analogs |
US11542309B2 (en) | 2019-07-31 | 2023-01-03 | Salk Institute For Biological Studies | Fibroblast growth factor 1 (FGF1) mutant proteins that selectively activate FGFR1B to reduce blood glucose |
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