JPH04502851A - 原核生物細胞中にポリペプチドを調製するための発現システム - Google Patents

原核生物細胞中にポリペプチドを調製するための発現システム

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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】 33、前記細胞が旦、lL細胞である請求の範囲第32項記載の細胞。
34、対象のポリペプチド及びバクテリオファージスN−タンパク質又はCro タンパク質からの約8〜約35個のN−末端アミノ酸又は前記対象のポリペプチ ドのN〜末端に結合される変性された細菌性アルカリホスファターゼシグナル配 列を含んで成る融合タンパク質。
35、前記対象のポリペプチドと前記N−末端のアミノ酸との間に少なくとも1 つのアミノ酸の中心領域をさらに含んで成る請求の範囲第34項記載の融合タン パク質。
36、前記中心領域が化学的切断部位又は酵素的切断部位を含んで成る請求の範 囲第35項記戦の融合タンパク質。
明 細 書 にポリペプチド f 1 るための システム ゛ へのクロス1フ レンス この出願は、1987年10月30日に出願されたアメリカ特許出願第115. 139号の一部継続出願である、1988年9月2日に出願されたアメリカ特許 出願第240.768号の一部継続出願であり、これを引用により本明細書中に 組込む。
庄−輪 孜歪公立 本発明は、新規ペプチドの組成物及びその調製方法、特に組換え技法を用いての 融合ポリペプチドに関する。
■−景 遺伝子工学の出現は、多量の種々のペプチドの容易な製造を可能にした。しかし ながら、この可能性は、多くの理由のために十分に実現化されていない。たとえ ば、ペプチドが生成され、そして宿主生物の細胞質中に保持されている場合、封 入体は、しばしば単に一部又はほとんどの好結果をもたらさないで、タンパク質 の変性及び再生の必要性をもたらして来た。他の場合、ペプチドが実質的に分解 され、その結果、低収率のみならず、また複雑化された混合物が得られ、そして これは分離するのに難かしくなる。
これらの困難性に対する可能性ある解決法として、栄養培地中への所望するペプ チドの分泌を得ることの可能性が調査されて来た。所望するタンパク質の分泌を 得ることは、すべてのタンパク質は、使用されて来た宿主細胞により分泌され得 ないので、これまで制限されて来た。さらに、分泌される場合でさえ、宿主細胞 によるペプチドのプロセッシングは、所望するポリペプチドの組成物及び/又は コンホメーションとは異なる生成物をもたらし、そしてそのタンパク質の収量は 予想よりも少なかった。従って、所望するポリペプチドが分解しないで宿主細胞 中で蓄積することができ、そして活性コンホメーション形で分泌されるか又は便 利には機能的状態にプロセッシングされ、そして再生され得る活性ペプチドの効 果的且つ経済的産生のためのシステムを開発することに実質的な興味が存在する 。
1里■!h 活性遺伝子生成物の増強された発現及び産生を提供する発現カセット及びそれら の調製及び使用方法が記載される。その発現カセットは、宿主細胞が所望するポ リペプチドの発現を付与するために適切な効果的転写及び翻訳開始及び終結円節 領域を含む。その発現カセットは、さらに好ましくは、宿主細胞のために適切な ように、調節領域の転写及び翻訳調節下での発現のためのリーダー配列、成熟ポ リペプチドからリーダーペプチドの分解のために酵素又は化学的分解部位を付与 する配列及びモジュレートされるべき対象の遺伝子の発現の時期を可能にする調 節配列を含む、その発現力セントは、条件下で宿主細胞中に導入され、それによ ってその得られた形質転換体は安定して発現カセットを維持する。天然に存在す るDNA及び合成遺伝子は、対象のポリペプチドの産生のために使用され得る。
豆主夏皿様立記1 本発明によれば、宿主細胞中に挿入される場合、増強された安定性を有し、そし て活性コンホメーションで分泌され又は便利には活性状態にプロセッシングされ 、そして再生され得る対象のポリペプチドの調製を可能にする発現カセットが供 給される。
宿主細胞中に対象のポリペプチドの増強された発現を得るために、対象のポリペ プチドのN−末端アミノ酸をコードするヌクレオチドを、コドン組型の強制下で 変性し、発現カセットに使用されるシャインーダルガルノ配列と共に見出される 天然の遺伝子配列のヌクレオチドをまねる。従って、発現カセットは次の一般構 造を存する: P −5,D、 −met −G+ 。
ここで、PはRNA鎖の開始から上流の約−35及び−10ヌクレオチドで存在 する調節領域を含むプロモーター配列を含み、そしてまた、調節の誘発を可能に する調節配列も含むことができ; S、D、はシャインーダルガルノ配列を含み;setは対象のポリペプチドの開 始メチオニンのためのコドンを含み;そして G、は対象のポリペプチドのための遺伝を含み、ここでその遺伝子の初めの7〜 30個のコドンは、可能な場合どこででも、発現カセットに使用されるシャイン ーダルガルノ配列に続く天然の遺伝子のヌクレオチド配列に近づけるためにコド ン組型を用いて変性されている。
宿主細胞から対象のポリペプチドの増強された発現を得るための他の手段として 、ポリペプチドは、対象の遺伝子からの上流で読み枠を合わして連結されるリー ダー配列ペプチドをコードするDNA配列を発現カセットに含むことによって、 融合タンパク質として発現され得る。融合タンパク質としての対象のポリペプチ ドの発現は、対象のポリペプチドである宿主細胞により産生されるタンパク質3 0%まで又はそれ以上をもたらすことができる。融合タンパク質を発現するため の発現カセットは次の基本構造を有する:P −S、D、 −+aet −L  −G。
ここで、p、s、o、及びmetは上記意味を有し;Gは対象のポリペプチドの ための遺伝子を含み;そしてLは細菌又はバクテリオファージ遺伝子からである が、しかし一般的には高く発現された遺伝子からであるN−末端配列のリーダー ペプチドをコードするDNA配列;多くの数の疎水性アミノ酸残基を含むアミノ 酸配列;又は多くの数の親水性アミノ酸残基を含むアミノ酸配列を含む。Lが疎 水性アミノ酸配列を含む場合、この配列は好ましくは、シグナル配列として機能 し、宿主細胞からの対象のポリペプチドの分泌及びそのポリペプチドからのシグ ナル配列の分離を可能にする。LをコードするDNA配列はまた、可能な場所の どこでも、コドン組型を用いて変性され、発現カセットに使用されるシャインー ダルガルノ配列に続く天然の遺伝子のヌクレオチド配列に近づけられる。
上記発現カセットは、対象のポリペプチド及びリーダーペプチドを含んで成る融 合発現生成物を付与する。対象のポリペプチドのみを得ることが所望され、そし てたとえば天然のシグナル配列により付与されるような便利な切断部位が存在し ない場合、切断部位は、対象の遺伝子からの上流で読み枠を合わして切断部位を コードする少なくとも1つのコドンを連結することによって付与され得る。従っ て、そのカセットは次の構造を有する: P −5,D、 −met −L −C−G。
ここでP 、 S、D、、 meet、 L及びGは前記意味を有し、そして、 Cは化学的又は酵素的切断部位を付与する少な(とも1つのコドンを含んで成る 。
+aRNAを安定化し、そして所望するポリペプチドの高レベルの発現を付与す るためには、転写終止領域(T)が、対象の遺伝子から下流の発現カセットに含 まれ得る。Tを含んで成る発現カセットの例は次の通りである:P−S、D、− +set −G −T。
但し、Tは上記のいづれかの発現カセットに含有される。
カセットの 高レベルの遺伝子生成物を得るための発現システムのためには、発現に影響を及 ぼすことが決定されている遺伝子の特定の領域だけでなく、またいかにこれらの 領域(及び従ってそれらの配列)がお互い影響を及ぼすかを考慮すべきである。
可能な場合、適切な調節配列の選択により、発現に影響を及ぼす種々の因子を考 慮すべきである。種々、の遺伝子が、特定の発現速度を得るためにこれらの因子 のすべての組合せを生ぜしめ、従って高く発現された遺伝子が有用なモデルとし てみなされ得る。
転写調節に関しては、mRNA0量及び安定性が、遺伝子生成物の発現に影響を 及ぼす重要な因子である。n+RNA0量は、特定の遺伝子のコピー数、そのプ ロモーターの相対的効力及びプロモーターを調節する因子、たとえばエンハンサ −又はリプレッサーにより決定される。開始は、コード配列の起原のちょうど上 流に存在すると思われる。
原核生物細胞中のプロモーターは、転写の効力に影響を及ぼすことができるヌク レオチド配列を含有する。これらの配列は、RNA鎖の開始から約−35及び− 10のヌクレオチドで調節領域を含む。効果的なプロモーターは、これらを含み 、ここで−35及び−10のgJl jFff fil域のヌクレオチド配列は 、高い効果的な遺伝子からの細菌性プロモーターにおけるこれらの領域のための コンセンサス配列と実質的に同じである。一般的にこれらの領域はそれぞれ約5 個のヌクレオチド及び6個のヌクレオチドの長さを有し、そしてそれぞれの配列 は長さ及び/又は配列で約1個のヌクレオチドにより異なることができる。−3 5コンセンサス調節配列のための好ましい配列はtrpプロモーター、すなわち TGACAからのものであり、そして−10コンセンサス調節配列のための好ま しい配列はlacプロモーター、すなわちTATAATからのものである。
ヌクレオチド配列だけでなく、また−35及び−10の調節領域のコンセンサス 配列の空間が、対象の遺伝子の最適な転写を得るためにお互い重要である。一般 的に、−35及び−10の調節領域のコンセンサス配列は、約16〜18個のヌ クレオチド、好ましくは約17個のヌクレオチドにより分離される。
効果的な転写を付与する例示的な転写調Wj 領域又はプロモーターは、θ−g alプロモーター、左及び右のλプロモーター、trp及びIacプロモーター 並びにtrp−1ac(tac)融合プロモーター、及び同様のものを含む、こ れらの配列に実質的に類似する配列を有する合成プロモーターもまた使用され得 る。好ましいプロモーターは、 trpプロモーターからの一35調節領域及び lacプロモーターからの一10調節領域を含む融合プロモーターである。最っ とも好ましくは、プロモーターは、−35trpコンセンサス配列が一101a cコンセンサス配列から約17個のヌクレオチド目の上流に位置するプロモータ ーである。
転写調節領域はさらに、増殖培地中における栄養物又は発現生成物の存在又は不 在により、温度及び同様のものにより調節されるべき対象の遺伝子の発現の時期 を可能にする調節配列を含むことができる。たとえば対象の遺伝子の発現は、発 現ベクター中にバタテリオファージλPLプロモーター、バタテリオファージO Lオペレーター及び温度感受性C,リプレッサーをコードする遺伝子C1857 をを含有する調節配列を含むことによって宿主細胞増殖培地の温度により調節さ れ得る。これは、低温度、たとえば約30″Cでリプレッサーとオペレーターと の相互作用によりプロモーターの調節を可能にするであろう。約42℃への温度 の上昇は、リプレッサーを不活性化し、そして対象の遺伝子の発現を可能にする 。
増殖培地栄養物を用いる調節の例として、lac又はtrp −1acハイブリ ツドプロモーターの調節が、−10調節領域から下流のlacプロモーター領域 に結合する、Laclリプレッサーのための遺伝子の使用により達成され得る。
そのLacIリプレッサー遺伝子は、エピゾーム、好ましくは1aclq増強変 異体上に存在することができ、又は発現カセット自体中に含まれ得る。増殖培地 中における有意な濃度のりブレッサーの存在は、インデューサーの不在下でプロ モーター機能を阻害する。
従って、宿主増殖培地へのIPTG又はラクトースの添加は、プロモーター機能 を増強する。細菌株がLac”である場合、ラクトースが、IPTGO代わりに インデューサーとして使用され得る。
転写調節領域は、転写を終結し、そしてmRNAの分解を阻害し、そして従って mRNA種の安定性を高め、そして高い発現を可能にする配列又は構造体を付与 する調節配列をさらに含むことができる。原核生物の配列のいくつかの例として 、trpターミネータ−1遺伝子CT4)ターミネータ−又は遺伝子32に配列 的に類似する合成ターミネータ−が知られている。
翻訳調節に関しては、mRNAが存在する場合、発現は、開始の速度(mRNA に結合するリポソーム)、延長の速度(mRNAの向こう側へのリポソームのト ランスロケーション)、翻訳後変性の速度及び遺伝子生成物の安定性に影響を及 ぼすことによって調節され得る。延長の速度はたぶん、コドン処理により影響さ れ;微量tRNAのためのコドンの使用は翻訳速度を減じることができる。従っ て、翻訳速度を早めるために宿主細胞により通常発現される遺伝子に頻繁に出現 するコドンを使用することが好ましい。
−35及び−10の調節領域から下流に、一般的にシャインーダルガルノの配列 と呼ばれるAGGAのコンセンサスヌクレオチド配列が存在し、これはリポソー ム結合に関与すると思われている。最適なリポソーム結合及び翻訳の開始は、高 く発現された遺伝子からの、宿主細胞中で機能的なリポソーム結合部位を用いる ことによって達成され得る。シャインーダルガルノ配列、及びたぶんリポソーム が開始部位を認識する構造上のモチーフの形成によりリポソーム結合に影響を及 ぼすことができるコード領域内の配列を囲むヌクレオチド配列の存在が証拠とし て指摘され、従って、前記コード領域のヌクレオチド配列の変更が、最適なリポ ソーム結合及び翻訳の開始を達成するために使用され得る。開始コドンATCの 後の初めの約7〜30個のコドンの配列がまた、結合及び発現にも影響を及ぼす ことができる。好ましくは、リーダー配列及びシャインーダルガルノ配列は同じ 遺伝子から得られ、又はそれらが異なった遺伝子から得られる場合、リーダー配 列のコドンは、リーダー配列に続く天然の遺伝子のヌクレオチド配列に接近する ようにコドン縮重を用いて変性され得る。
開始ATGコドンに関するAGGA配列の位置が発現に影響を及ぼすことができ る。一般的に、シ+インーダルガルノ配列は、突然、高レベルの発現が発現カセ ットを用いて達成され得るけれども、開始コドンから約5〜9個目のヌクレオチ ドに位置し、この際、前記発現カセットにおいては、シャインーダルガルノ配列 は開始コドンから約16〜18個目のヌクレオチド、好ましくは11〜12個目 のヌクレオチドに位置する。
mRNAの安定性は、リボヌクレアーゼ酵素への5RNAの感受性により支配さ れる。一般的に、エキソヌクレアーゼ消化は、mRNAの末端での構造的モチー フ、パリンドローム構造、変更されたヌクレオチド又は特定のヌクレオチド配列 の存在により阻害される。エンドヌクレアーゼ消化は、5RNA内の特定の認識 部位で生じると思われ、そして安定したa+RNAはこれらの部位で欠失するで あろう。また、高レベルの翻訳を受けるmRNAはまた、mRNA上のリポソー ムの存在により分解から保護されるある証拠が存在する。
発現生成物の安定性は、所望するポリペプチドが第2ポリペプチド又はそのフラ グメント、特に細菌性ポリペプチドと一緒に発現される融合ポリペプチドとして 所望する遺伝子生成物の発現により助けられる。好ましくは、発現生成物の安定 性は、対象のポリペプチドが発現され、リーダー配列に連結されている融合タン パク質の合成を付与することによって達成される。たとえば高(発現された細菌 性又はバクテ・リオファージ遺伝子、たとえばバタテリオファージλNタンパク 質遺伝子もしくはcro遺伝子又はβ−ガラクトシダーゼ遺伝子からのN−末端 アミノ酸配列をコードするDNA配列が、対象の遺伝子から上流に及びその遺伝 子と読み枠を合わして連結される。リーダー配列は、通常、約8〜約35、好ま しくは約15〜約25個のN−末端アミノ酸を含む。
他の遺伝子からのリーダー配列を有する融合タンパク質としての対象のポリペプ チドの発現は、安定性を付与する他に、いくつかの利点を有する。たとえば、N −末端アミノ酸の存在は、種々のポリペプチドのいづれかの精製のための一般的 な精製技法を用いるための手段を付与する。たとえば、N−タンパク質のN−末 端アミノ酸は、たぶん抗原性であり、そして従ってN−タンパク質のN−末端ア ミノ酸に対して生ぜしめられた特異的抗体は、N−タンパク質のN−末端を含む 融合タンパク質のアミノ精製のために使用され得る。さらに、N−タンパク質の N−末端は、高い陽性の電荷を有し、これはイオン交換クロマトグラフィー及び 同様のものにより所望するタンパク質の精製を促進する。
リーダー配列はまた、疎水性アミノ酸配列であり、これはさらに、分泌のための シグナル配列として機能することができる。シグナル配列をコードするDNA配 列は、対象の遺伝子から上流に及びその遺伝子と読み枠を合わして連結される。
典型的には、そのシグナル配列は、シグナル配列ペプチダーゼにより認識される 切断部位を含む。従って、シグナル配列切断部位のすぐ後に対象のポリペプチド を配置することは、シグナル配列からの特異的な切断及び成熟ポリペプチドとし ての分泌を可能にするであろう。疎水性アミノ酸配列の例として、細菌性アルカ リ性ホスファターゼシグナル配列:LPPシグナル配列;β−ラクタマーゼシグ ナル配列;及びトキシンシグナル配列を包含される。
使用され得る他のリーダー配列は、親水性配列、たとえば対象のポリペプチドの 機能の変性を提供することができるアンフィレグリン(amphireguli n)からのN−末端の41個のアミノ酸残基を含む。さらに、細胞毒性物質、た とえばトキシンA−gフラグメント、リシンA−鎖、ヘビ毒増殖停止ペプチド又 は標的分子、たとえばホルモン又は抗体は、はとんどの場合、対象の遺伝子生成 物の生物学的活性に対して最少の効果でリーダー配列と共有結合され得る。他の リーダー配列に関しては、リーダー配列をコードするDNA配列は、対象の遺伝 子から上流に及びその遺伝子と読み枠を合わして連結さ部位を含まない場合、追 加のアミノ酸が、対象の遺伝子とリーダー配列との間に挿入され、リーダーペプ チドの切断のための酵素的又は化学的切断部位が付与され、融合タンパク質の精 製の後、成熟ポリペプチドの続く精製を可能にされる9たとえば融合タンパク質 の2つのセグメント間への酸不安定性アスパルチループロリン結合の導入は、低 いpHでのそれらの分離を促進する。この方法は、所望するポリペプチドが酸不 安定性である場合、適切でない。融合タンパク質は、メチオニン残基のカルボキ シ側に対して特異的である臭化シアンにより切断され得る。リーダー配列と所望 するポリペプチドとの間へのメチオニンの位置決定は、所望するポリペプチドの 開放を可能にするであろう。この方法は、所望するポリペプチドがメチオニン残 基を含む場合、適切でない。
リーダー配列がシグナル配列を含む場合、分泌リーダー配列を有する対象の遺伝 子は、前記配列が保持され又は切断され得る条件下でリーダー配列を伴って又は その配列を伴わないで発現され得る。さらに、培地中に分泌される成熟した切断 された及び再生されたペプチドとして高い割合の所望するポリペプチドを得るた めには、低温、たとえば約30°Cで作用することができるプロモーター、たと えばtacプロモーターを使用することが好ましい、思いがけなく、高いレベル の分泌が低温で得られる。ひじょうに高い発現レベルは、タンパク質の十分な翻 訳的変性の存在を妨げることができ、未切断前駆体(すなわち構造タンパク質及 び分泌リーダー)の集合及び蓄積をもたらす。同様に、高温、たとえば42°C での増殖はまた、未切断前駆体の集合及び蓄積をもたらす傾向がある。
対象のポリペプチドは、発現が所望されるいづれかのポリペプチドであり、そし て同種(宿主細胞に由来する)又は異種(外来源又は合成りNA配列に由来する )のものであり得る。そのポリペプチドは、原核生物源又は真核生物源に由来し 、この真核生物源としては菌類、原生生物、を椎動物、無を椎動物及び同様のも のを挙げることができる。対象のポリペプチドは、酵素、たとえばイソペニシリ ンシンセターゼ;哺乳類ペプチド、たとえばインターロイキン、カイトキン、増 殖因子、たとえば上皮増殖因子、血小板由来の増殖因子、オンコスタチンM、T GF−α及び−β、ウィルス性増殖因子、たとえばワタシニアウィルス、ショー プ線維腫;ヘビ毒増殖停止性ペプチド、脳由来性ペプチド、免疫グロブリン及び そのフラグメント、及び同様のものを含むことができる。
対象の遺伝子が所望する対象の遺伝子の天然の転写及び翻訳調節領域を認識する 宿主に発現される予定である場合、その天然の5′及び3′−調節領域を有する 完全な遺伝子が、適切な発現ベクター中に導入され得る。しかしながら、その遺 伝子が天然の転写及び翻訳調節領域を認識する宿主中に発現される予定である場 合、追加の操作が必要とされるであろう、対象の遺伝子から上流の非コード5′ −領域は、エンドヌクレアーゼによる制限、Ba 131による制限又は同様の ものにより除去され得る。他方、便利な制限部位が対象の遺伝子の5′−末端近 くに存在する場合、対象の遺伝子が制限され、そしてアダプターがプロモーター 領域に対象の遺伝子を結合するために使用される(この際、そのアダプターは対 象の遺伝子の欠失ヌクレオチドを提供する)。種々の3′−転写間!ff 6N 域が知られていて、そして停止コドンから下流に挿入され得る。
対象のポリペプチドをコードするDNA配列は、所望するコード配列を定義する ために一緒に連結され得るオーバーラッピング性−重鎖を付与する従来の技法を 用いて合成され得る。その末端は、制限部位を付与するように計画され、又は一 端又は両端が発現ベクターの相補的末端への連結のためにプラント末端化され得 る。その配列の発現のためには、開始メチオニンが付与される。発現ベクターは 一般的に入手でき、そして文献中に十分に記載されている。
対象の遺伝子を合成する代わりに、遺伝子が種々の技法により単離される。これ らは、対象のポリペプチドをコードする宿主生物体からのmRNAの単離を含み 、そのwRNAが逆転写され、その得られた一本鎖(ss) DNAは二本1i (ds)DNAを調製するための鋳型として使用され、そしてそのds DNA が単離される。もう1つの技法は、宿主細胞のゲノムDNAの断片を単離し、そ して適切に分離し、対象のポリペプチドをコードする遺伝子において最っとも保 存された配列の領域を含んで成るプローブを用いて、宿主細胞ゲノムにおける対 象のポリペプチドをコードする配列を同定することを含む。そのプローブは、完 全な配列よりも相当に短かいがしかし少なくとも10個、好ましくは少なくとも 14個、より好ましくは少なくとも20個のヌクレオチドの長さであるべきであ る。より長いオリゴヌクレオチド、すなわち対象のポリペプチドをコードする遺 伝子の完全な長さまでのオリゴヌクレオチドがまた有用である。DNA及びRN Aプローブの両者が使用され得る。
使用する場合、プローブは典型的には、検出可能な態様で(たとえば32P−ラ ベルされた又はビオチニル化されたヌクレオチドにより)ラベルされ、そして遺 伝子が見出される生物体からの一本鎖DNA又はRNAと共にインキュベートさ れる。ハイブリダイゼーションは、−末鎖及び二本鎖(ハイブリダイズされた)  、DNA又はDNA/RNAが典型的にはニトロセルロース紙を用いて分離さ れた後、ラベルにより検出される。オリゴヌクレオチドと共に使用するための適 切なハイブリダイゼーション技法は、当業者に良く知られている。
プローブは、通常、容易な同定と可能にする検出可能なラベルと共に使用される けれども、ラベルされたプローブの前駆体として及びDNA又はDNA/RNA の直接的な検出を提供する方法に使用するためには、ラベルされていないオリゴ ヌクレオチドがまた、有用である。従って、用語、“オリゴヌクレオチド”とは 、ラベルされた形及びラベルされていない形の両者を言及する。
所望するDNA配列が得られた後、それは、発現を付与するために種々の方法で 操作され得る。たとえば、キメラ性ポリペプチド配列は、天然に存在するポリペ プチド鎖に実質的に類似する配列を有する少なくとも2種のポリペプチドの遺伝 子フラグメントを組合すことによって調製され得る。ポリペプチドの立体構造体 、特に対象のポリペプチドの生物学的活性を担持することができる構造体の一部 を保持することが高く所望される。フラグメントの源及び所望するポリペプチド の長さに依存して、便利な制限部位が、キメラ性ポリペプチドを構成するために 使用される合成遺伝子中に予定される。
可能な場合、制限部位は、未変性ポリペプチドのアミノ酸配列を残す、しかしな がら、多くの場合、新しい制限部位の導入により、タンパク質の活性を変えない で、変性されたアミノ酸配列を付与することができる。
発現カセットの構成の間、DNAの種々のフラグメントが通常、DNAの増幅、 DNAの変性又は配列、リンカ−又は同様のものの連結又は除去による操作を可 能にする適切なりローニングベクター中にクローンされるであろう。通常、ベク ターは、細菌中において比較的高いコピー数で複製することができるであろう。
多くのベクターは、グラム陰性細菌、特に旦0.2iにおけるクローニングのた めに容易に利用でき、そのようなベクターとして、pBR322、pAcYc1 84 、 M2S、Charon4A及び同様のものが存在する。そのクローニ ングベクターは、宿主細菌中で機能する効果的複製システムを有することにより 特徴づけられる。
クローニングベクターは、少なくとも1つのユニークな制限部位、通常多くのユ ニークな制限部位を有し、そしてまた多重制限部位も含むことができる。さらに 、クローニングベクターは、形質転換体の選択を提供する1又は複数のマーカー を有するであろう。そのマーカーは通常、細胞毒性物質、たとえば抗生物質、重 金属、トキシン又は同様のものに対する耐性、栄養要求性宿主の相補性又はファ ージに対する免疫性を付与するであろう。ベクター及びカセットの適切な制限及 び適切なようにその末端の変性により、プラント末端を付与するためにオーバー ハングをチューイングパックし又はフィルインすることによって、リンカ−の付 加により、連結することによって、相補性末端が発現カセット又はその成分への ベクターの連結を付与され得る。
カセットの進行におけるDNAのそれぞれの操作の後、プラスミドはクローン化 され、そして単離され、そして必要な場合、特定のカセット成分が、正しい配列 が得られたことを確めるためにその配列について分析されるであろう。操作の性 質に依存して、所望する配列がプラスミドから切断され、そして異なったベクタ ー中に導入され、又はプラスミドが制限され、そして発現カセット成分が適切な ように操作される。
多くの場合、シャトルベクター(ここで該ベクターは異なった複製システムを必 要とする異なった宿主において複製することができる)が使用されるであろう。
これは、2種の宿主において機能する追加のマーカーを必要とするかも知れない が又は必要としないかも知れない。そのようなマーカーが必要とされる場合、こ れらはベクター中に含まれ、プラスミドがカセットを含む場合、2種の複製シス テム及びマーカーが必要に応じ、1つの宿主から他の宿主にトランスファーされ 得る。選択のためには、いづれかの有用なマーカーが使用され得る。所望により 、ネオマイシン又はテトラサイクリンに対する耐性が興味の対象である。しかし ながら、選択のためのマーカーは便利さのためにひじょうに所望されるけれども 、形質転換された細胞をスクリーニングするための他の方法が記載されている。
たとえば、G、 Re1pin fil 益、、 CurrentGeneti cs (1982) 189〜193を参照のこと。形質転換された細胞はまた 、それらが製造する特定の生成物によりスクリーンされ、たとえば所望する生成 物の合成が免疫学的又は酵素学的方法により測定され得る。
発現カセットは、適切な細胞宿主においてエピゾーム維持のために複製システム 内に含まれ、又は複製システム外に供給され得、ここでそれは宿主ゲノム中に組 み込まれるようになる。DNAは、既知の技法、たとえばリン酸カルシウム−沈 殿DNAを用いての形質転換、細胞とウィルスとを接触することによるトランス フェクション、細胞中へのDNAのマイクロインジェクシッン及び同様の技法に 従って宿主中に導入され得る。
対象の遺伝子が適切な宿主中に導入された後、宿主は対象が使用され得る。宿主 細胞は、グラム陰性生物、たとえば旦、2i、たとえばJM 109 、 、T M 101及び107 ;HB 101 、 DI 1又はDI5を包含する。
グラム陰性生物、たとえば細胞周辺腔を有さす、そして増殖培地中にポリペプチ ドを直接的に分泌する旦、サブチリスCB−,5ubtilis)が特に好まし い。
宿主細胞は、適切な栄養培地中において高密度に増殖され得る。プロモーターが 誘発性である場合、許容状態、たとえば温度変化、代謝生成物又は栄養物の消耗 又は過多又は同様のものが使用されるであろう。たとえば、調節配列がバクテリ オファージλPLプロモーター、バタテリオファージOLオペレーター及びCI  857温度怒受性リプレッサーを含む場合、宿主細胞が許容温度、一般的に約 30゛Cで増殖され、この温度でP、プロモーターからの転写が抑制され、そし て宿主細胞が、さらに、宿主生物に対して毒性であるかも知れない外来性遺伝子 生成物の合成の要求により妨げられないまま増殖するかも知れない。宿主細胞が 最適密度に達した場合、その温度は非許容温度、たとえば約42°Cに上げられ 、この時、Clリプレッサーが不活性化され、PLプロモーターからの転写を可 能にする。
最大の分泌は、lacプロモーター又はtrp−1acプロモーターを用いるこ とにより及びlac”宿主株のための代謝インデューサー、たとえばラクトース による誘発により並びにベクター上に1acI′Iを供給することによって得ら れる。このシステムと共に使用され得る宿主細胞の例として、DH!、DI5又 はHa 101を挙げることができる。
生成物が宿主細胞中に保持される場合、細胞が収穫され、溶解され、そして生成 物が単離され、そして抽出法、沈殿法、クロマトグラフィー処理法、電気泳動法 及び同様の方法により精製される。生成物が細胞周辺腔中に分泌される場合、細 胞は収穫され、そして生成物が細胞壁の破壊により、たとえば低張ショック及び 同様の方法により生せしめられる。生成物が培地中に分泌される場合、栄養培地 が集められ、そして生成物は従来の手段、たとえばアフィニティークロマトグラ フィーにより単離される。活性タンパク質を生成するためには、タンパク質の再 生を可能にする必要がある。タンパク質がリーダー配列との融合タンパク質とし て発現される場合、リーダー配列は、たとえば蟻酸又は臭化シアンによる処理に より除去され得る。リーダー配列は好ましくは、タンパク質の再生の後、除去さ れる。
次の例は、例示的であって、限定するものではない。
土工m− 且象皇這倣王■星製 A1合成増殖因子遺伝子 1、 TGF合成オリゴヌクレオチド 2、 VGF合成オリゴヌクレオチド 3、EGF合成オリゴヌクレオチド 4、アッセンブリー増殖因子遺伝子 B0合成血小板因子4遺伝子 C,オンコスタチンMのDNAクローニング1、cDN^ライブラリーの調製 2 制限部位地図 3、 オンコスタチンMのDNA配列 4、RAN分析 ■−ヱー N−ンパク る8ム ンノぐり としての・ のボユゴ11≦口欠免現 A、変性された合成TGF 1、pBM 11/ N /TGFの調製B、変性された合成TGF −VGF ノ八イブイブリッド1 pBM 11/N/TTV (7)tJii製C0合成 血小板因子4 1、pBM 11/ N /PF 4の調製1二コム− N−ンパク び る 人 ンパク としての・ のボ1ペプチドの A、変性された合成VGF 1、pBM 11/NDP /VGFAの調製2、pBM 11/NDP /V GFaの調製B、変性された合成TGF −VGFハイブリッド1、pBM 1 1/NDP /TTVの調製2、pBM 11/NDP /VTV (7)調製 3、 9BM 16/NDP /TVVの調製C0合成EGF 1、pBM 11/NDP /EGFの調製り3合成血小板因子4(PF4) 1、pBM 11/NDP /PF4の調製E、オンコスタチンM 1、pBM 16/NDP 10ncoMの構成2、pBMX / OncoM の調製 側−j− ゛ れたアルカ1ホスフア −ゼシグ ル配 るツブ ンパク としての・ の ボIペプチドのA、 pBM 11/PAD /EGFの調製1、EGFの0. 17KbのEcoRI −BamHIフラグメントの調製2、pBM 11/P ADの0.5KbのPvu l−Hlndl[Iフラグメントの調製 3、pBM 11/PADの5.2KbのPvu I BamHIフラグメント の調製 4、pBM 11/PAD /EGFの連結及び単離B、 pBM 11/PA D 10ncoMの調製1、 変性されたオンコスタチンM遺伝子フラグメント の調製 2、pBl’111M3/PADフラグメントの調製3、pBM 11/PAD  10ncMの連結及び単離C,pBM 11/PAD /nVGFaの調製1 、Hindul −Pvu Iにより消化されたpBM 11/PADの0.5 Kbフラグメントの調製 2.98M11プラスミドの5.2KbのPvu I −Bas+HIフラグメ ントの調製 3、 合成VGFa遺伝子の170bpのNcoI(プラント) −BawH■ フラグメントの調製 4、pBM 11/PAD /nVGFaの連結及び単離り、 pBM 11/ PAD /PF4の調製■−ニー アルカ1ホスフ −ゼシグ ル る ム ンパク としての・ のボ冨ペプチド の A、pBM 11/PAK /nVGFaの調製B、 pBM 11/PAK  /EGFの調製C、TacPak / EGFの調製 側−昌1− 1 ゛ カセート い アルカ1ホス フ −ゼシグ ル 1 る ム ンバク としての・ のポiペプチドの A、 pTCPt /EGFの調製 1、TacPak / EGFの420bpのHindl[I (プラント)  −Bas+HIフラグメントの調製 2、pBM16t/NDP /VGFaの2.8XbのEcoRI(プラント) −町狸HIフラグメントの調製 3、pTCPt /EGFの連結及び単離B、 pTCPt /nVGFaの調 製1、plM 11/PAN /nVGFaの350bpのPvu I Bam HIフラグメントの調製 2、pTCPt/EGFの2.8KbのbッI−影υHlフラグメントの調製 3、pTCPt/ nVGFaの連結及び単離C1pTNPt /EGFの調製 1、pTNPtの2.8Kbのハ11−坦徂IIフラグメントの調製2、pBM  11/PAK /EGF (7) 300bp(7)Pvu I −BamH I 7 ラグメントの調製 3、pTNPt /EGFの連結及び単離猶−に ゛ボiペプチ゛の A、PLプロモーター及びCIリプレッサーを用いてpBM −基礎ベクター中 に産生される増殖因子 1.7GF及び変性されたTGF a、N/TGF Z 変性され、そして切断されたVGFa 、PAD/nVGFa b 、NDP/ VGPa C0VGFa d 、NDP/VGFA 3、キメラ性TGF/VGFハイブリッドa、N/TTV b 、NDP/TTV c、NDP/VTV d 、NDP/TVV β、tac又はlacプロモーターを含むベクター中に産生される増殖因子 1、PAK/EGF 2、PAK / nVGFa C0血小板因子4 1、N/PF4 2、NDP/PF 4 D、オンコスタチンM 1、NDP/オンコスタチンM 2、PAD/オンコスタチンM で量 れた え の 、S 立 A、EGF受容体結合 1、 キメラ性ペプチドの受容体結合 B、マイトジェン活性 C1創傷の治療 1、 中間−皮膚損傷 Z 中間−皮膚供与体一移植片損傷 l上− で富 1 れた え ハ 4の 泣孟二 A、DNA合成の阻害 B、ヌードマウスにおける腫瘍の増殖の阻害lニー で1 れた えオンコス チンMの 隻ヱ血孟1 A、生理化学的特徴 1、 5O5−PAGE B、 Mi換えオンコスタチンMの増殖阻害活性C1組換えオンコスタチンMの 受容体結合活性二車lすm批 すべてE、2iHBIOI中に形質転換された次の発現プラスミドが、アメリカ ンタイプカルチャーコレクション(AmericanType Cu1ture  Co11ection)(12301Parklawn Drive、Roc kville。
MD 20852)に、指示された日に寄託され、そして下記に示される寄託番 号及びATCC名称を有する:主−−作 紅匹充丘且号 i丘夏旦 pBM 11 67366 pBM 14 67367 pB)111/PA/VGF 67417 6月3日、1987pBM 11/ DP/VGFa 67418 6月3日、1987pBM 11/PA/EGF  67419 6月3日、1987pBM 11/M5 67436 pBM 11/C267437 pBM 11/NDP /EGF 67547 10月23日、1987:ff anual’、 Co1d Spring Harbor Laborator y、 C5H,New Yorkに記載される一般的なりローニング技法を用い た。すべてのDNA−変性酵素は、市販されている。それらは製造業者の指示に 従って使用された。DNA精製及び分離のための材料及び装置は、供給業者から の指示に従って使用された。
劃−」− マイトジェン誘発アッセイを次の通りに行なった:新生児の包皮の外植片から得 られた二倍体のヒト繊維芽細胞を3×104個の細胞/ウェルの密度で接種しく 96−ウェルプレート、Nanclon、 Roskilde、 Denmar k) 、そしてダルベツコの変性イーグル培地(GIBCO) /10%ウシ血 清中に集密的になるまで増殖した0次に、培養物を、0.2%のウシ血清を含む 培地中に入れ、そして2日後、試験されるべき種々の濃度の増殖因子を添加した 。8時間後、培養物を5− (”りヨード−2′−デオキシウリジン(Awer sham、 10μCi/ad! 、 5Ci/I1g ; I Ci= 37 GBq)によりラベルし、そしてTCA不溶性物質中に組込まれる同位体の量を 、Twardzikftζ+l Proc、 Natl、 Acad。
Sci、 USA(1985)182 : 5300〜5304に記載のように して測定した。
B、 寒 コロニー ア・セイ 増殖培地中における0、 5%寒天(Agar Noble ;口1fco L abo−ratories、 Detroit、 Michigan)の基層0 .5 mを、24−ウェルCos tar組織培養プレートに添加した。1〜1 .5X10’個の細胞/dのNRK細胞又は他の対象の細胞系及び試験されるべ き種々の濃度の因子を含む増殖培地中における0、3%寒天0、5 dを、寒天 の基層上にオーバーレイした。そのプレートを空気中において5%COtの加湿 雰囲気下で37℃でインキュベートし、そして試験されるべき同じ濃度の因子を 含む増殖培地中における0、3%寒天0.5 Mlの添加により、7日後再び栄 養を与えた。コロニーを固定しないで及び染色しないで計数した。6個以上の細 胞を有するコロニーの数を計数した。
C,EGF 六 八 −セイ ラジオレセプターアッセイを次の通りに行なった二種的細胞の単層上でl!SI −ラベル化増殖因子のその受容体への結合を、Cohen及びCarpente r+ Proc、 Natl、 Acad、 Sci。
歩祷(1975)72 : 1317〜1321に記載の方法に従って変性した 。
細胞(t xlO’ /ウェル)を、アッセイの前、リン酸緩衝溶液中、10% ホルマリンを有する24−ウェルプレート(Linbro。
Flow Laboratories)上に固定した。ホルマリン−固定された 細胞は、固定されていない細胞と同じように容易にプレートから脱離せず、そし て従って複製値はより一定であった。増殖因子の濃度は、−当たりの生来の増殖 因子のng当量として、すなわち既知量の生来の増殖因子により生成される増殖 因子結合の阻害性に等しいl2SI増殖因子結合の阻害性を生成するのに必要と される量として表わされる。
D、、1!li夙血! 1、生皿二皮1藍損1 中間−皮膚熱損傷を、麻酔された雌のヨークシャブタ(30ボンド)(この背中 は短く刈られ、そして市販の毛除去クリームにより脱毛されている)の背側の胸 郭部上に作った。黄銅型板(3X3C11,147g)を、70°Cの水浴中で 平衡化し、そして正確に10秒間、皮膚と堅く接触せしめた。次にその得られた 水瓶を除いた。5個の中間−皮膚やけどを背骨のそれぞれの部上に生ぜしめ、そ してお互いから約1インチ分けた。
やけどを、1日2度、約3mのビークルクリーム(Silvadenee )の みにより又は増殖因子を含むビークルクリームにより治療し、又は未治療のまま にした。治療の9日又は1o日後、ブタに麻酔をかけ、モして焼癲をそのやけど から除いた。バイオプシーを、勇士波形成したそれぞれのやけど部分から採取し た。
2、e− 5か月の20.5kgのミクロブタを、20a/kgのケタミン及び2rxg/ kgのRompu−により麻酔をかけた。背側の胸郭部の毛を刈り、ベータジン により準備し、そして食塩水により十分にすすいだ、一連の6個の5X5C11 供与体部分を、30/1000インチで2回強打することによって、650/1 000インチでPadgettデルマトームにより背側の胸郭部のそれぞれの部 上に作った0局部治療が、左側の6個の傷の間に食塩水IMi中、5ilvad ene@20gを均等に分布することによってほどこされた。右側を、6個の傷 の間に均等に分布される20gの5ilva−denee中、試験されるべき増 殖因子1dにより治療した。すべての傷を、大きなやけど用包帯、チャマウス、 エースラップ及びガーキンによりおおった。その動物を、実施後、1゜2.3. 4.7,8,9.10及び111日目上記のようにして麻酔をかけた。傷を、ベ ータジンにより軽くふき、そして食塩水により十分にすすいだ、適切な薬剤を通 用し、そして傷を上記のようにして再び包帯でおおった。
E、↓擾し!1戒4■11 2日目の朝、Nunc 96−ウェルプレート(Kaa+5trupvej 9 0゜DK−4,000,Roskilde、 Dena+ark)中に、A34 9細胞(ヒト肺癌)を生ぜしめた。これらの細胞を、30個よりも少ない場合、 継代した0周辺ウェルを除くすべてのウェル中に導入し、4×103個の細胞1 50d/ウエル〔10%FCS、P/S、グルタミンを含むアッセイ培地(DM EM) d当たり9X10’個の細胞〕にした。PBS 50mを受けた周辺ウ ェル及び全プレートを37°Cでインキュベートした。午後、試験化合物を、ア ッセイ培地中に再懸濁した。すべての化合物を三回試験した。それぞれの試験ウ ェル中に、アッセイ培地中、試験化合物50111を導入し、そして対照ウェル は50mのアッセイ培地のみを受けた。次に、それぞれのプレートを、37℃で 3日間インキュベートした。
4日目、それぞれのウェル中に、+!J−ヨードー2′−デオキシウリジン(4 Ci/■〜0.5mC1/m)(1tlの同位体/iアッセイ培地)の溶液50 J11を添加し、そしてそのプレートを37°Cで一晩インキユベートした。5 日目、培地をウェルから吸い出し、そしてウェルをPBSにより洗浄した。10 0Jのメタノールを室温で10分間にわたって添加した。メタノールを吸い出し 、そしてIMの水酸化ナトリウム200i11をそれぞれのウェルに添加した。
プレートを37°Cで30分間インキュベートし、そして水酸化ナトリウムをT iteFlekプラグ(FlowLabs)により除いた。次に、そのプラグを Tカウンターにより計数した。
F、ヌードマ スにお番る の 雄のヌードマウス(Balb/ c −nu” /nu’″)は、FredHn tchinson Cancer Re5earch Centar 、シアト ル、ワシントンにより供給された。12週で、マウスは、リン酸緩衝溶液0.2 dO)体積中、約1.3X10’個ノヒト肺癌細胞(A549) ニより首の部 分に皮下注射された。明らかにわがる腫jl(約10■3)が通常、20日で進 展した。それぞれのグループは5匹の動物を含んだ、動物は、PBS O,11 d (対照グループ)又はPBS O,l d中に再懸濁された試験サンプル( 1,2R/注射)により腫瘍部位で2又は3日ごとに注射された。処理後1日目 が初日に相当し、そして動物は試験化合物により腫瘍部位で注射された。腫瘍の 大きさは、指示された日、続く注射の前、測定され、そしてグループ中のそれぞ れの動物の腫瘍の平均サイズを表わす。
プラスミドpBl’l 11は、バクテリオファージスNタンパク質の初めの3 3個のN−末端アミノ酸をコードするヌクレオチド配列を含む。それはまた、選 択マーカーとしてネオマイシン耐性遺伝子及びλPLプロモーターから下流に外 来性遺伝子のクローニングのためのユニークBaa+HI部位も含む、 pBM  11は次の通りにして構成された。
1、飢旦■l底 バタテリオファージλc1をコードする遺伝子配列を含む2.4KbのDNAフ ラグメントが、37°Cで2時間、混合物をインキュベートすることにより、1 70単位のn工II (BRL)制限酵素により120眉のλcI857s7  DNA(New England BioLabs)を消化(切断)することに よって単離された。その消化混合物を、従来の組換えDNA技術を用いて1%分 離用アガロースゲル上で電気泳動にゆだねた。2.4Kbのフラグメント(塩基 対35771〜38103 ;番号はDariel、 星&、+ラムダ■におけ るPq、519+ Hendrix、 Roberts、 5tah1 %及び −eisberによる編集に基づく)を、gelから切り出し、そして室温で4 時間、100vでの電気溶離にゆだねた。その得られた溶出物を回収し、濃縮し 、そしてフェノール:クロロホルム(1:1)の等体積により3度抽出した。D NAを、1710体積の3Mの酢酸ナトリウム(pH5,2)の存在下でエタノ ール沈殿法により水性相から回収した。フラグメントの回収率は、アガロースゲ ル電気泳動により分析された。
プラスミドpPL−λ(5n + Pharmacia) (左方向へのλプロ モーターPL+λN遺伝子及びN(TL)及び2坦徂HI部位の転写のための終 結部位を含むpB[?322誘導体〕を、37℃で20分間、その混合物をイン キュベートすることによって5単位のBamHlにより消化した。その消化され たDNAをアガロース−電気泳動により分離し、そして十分な長さのDNAを当 業者に良く知られている技法を用いて電気溶離により回収した。
線状化されたpPL−λを、アルカリホスファターゼにより処理し、5′リン酸 を除き、そしてリガーゼ緩衝液(500mMのTris−HCI 、 pH7, 8、1005MのMgC12,200mMのDTT、 10mMのATP)及び T4 DNAリガーゼ(BRL)の存在下でcI8571s7からの2.4Kb のInフラグメント(3Jj1.約250ng)に連結した。
その得られた反応混合物を12℃で約15時間インキュベートし、次にコンピテ ント旦、旦ユHBIOI細胞中への形質転換のために直接使用した。
旦、2i細胞を、tlanahan、 J、 Mo1. Biol、、 (19 83)166 :557〜580により記載される方法の変法によりコンピテン トにした。HB 101細胞の飽和培養物を、2On+MのMgCf□により補 足されたルリアブイヨンにより1:200に希釈し、そして培養物が0.3の光 学密度(00) (na+As5o)に達するまで、旋回水浴中において37° Cでインキュベートした。20dの培養物を、4℃で遠心分離することによって 収穫した。その得られたペットを、氷で冷却された50+++MのMgCIlz  / 20mMの酢酸カリウム(pH6,0)溶液4d中に再懸濁し、そして氷 上に15分間維持した。その細胞を遠心分離し、そしてそのベレットをLO+s Mのカリウムメタンスルホネート、pH6,2、100mMの塩化カリウム、4 5IIIMのMnC1!、z ・4Lo、 10+*MのCaCl in 3m MのへキサミンCoCf5,100mのDMSO及びLooitlのIMのDT Tの溶液1、4 d中に再懸濁した。
その処理された細胞300 dを、4J11及び6Iの連結混合物に添加した。
その処理された細胞を30分間氷上に置き、42℃で90秒間インキュベートし 、そして次に氷上に90秒間再び置いた。次にその細胞を、100g/dのアン ピシリンにより補充されたし一ブイヨン寒天プレート上に置いた。挿入体を含む 細菌形質転換体についてスクリーンするための早く且つ便利な方法は存在しない ので、形質転換体をHolmes及びQuigley。
Anal、 Bioches、 、 (1981)l14.193〜198の急 速なプラスミドDNA単離方法により種々のDNAを単離することによりスクリ ーンした。′正しい”大きさで移動する組換え細菌からのプラスミドDNA調製 物を制限地図分析により分析し、挿入体の配向を決定した。
2、ル皿互1底 プラスミドpBR322(5trg )を、Pst I (3trl 、 Ne w EnglandBioLabs)により消化し、続いてl;l(V:V)の フェノール:クロロホルム溶液を用いて3回の連続した抽出を行ない、続いてエ ーテルにより2回抽出した。消化の完成に伴って沈殿せしめられたDNAを、0 .8%アガロースゲル上で電気泳動により分析した。Pstlにより消化された pBR322(10m)をT4ポリマラーゼ(1m、BRI)により処理し、3 ′突出末端をプラント末端に転換した。HindI[[部位を、リン酸化された 合成RindI[[”リンカ−(5’ −d (CAAGCTTG) )(Ph arma−cia)の連結によりpBR322のPstT部位で導入した。その 得られたDNAを、過剰の現ndl[Iにより消化した。2種のDNAフラグメ ント、3.58Kb及び782bpのフラグメントを得た。
3.58Kbのフラグメントを単離し、連結し、そしてコンピテントE、 =r +J HBIOI中に形質転換した。形質転換体を、アガロースゲル上でHin dIII消化性DNAを分類することによって上記のようにして分析した。
3、l」冴コ阻l底 プラスミドpBl’18を、HindDI及びBae+HIにより消化し、2種 のDNAフラグメントを得た。3.23Kbの長い方のフラグメントをアガロー スゲル電気泳動により単離し、そして電気溶離により回収した。プラスミドpN eo(Pharmacia)をHindlI[及びBaa+HIにより消化し、 ネオマイシン耐性をコードする遺伝子配列を含む1.5 Kbのフラグメントを 得た。1.5 Kbのフラグメントを単離し、そして精製し、次にpBM8から の3.23Kbのフラグメントに連結した。その得られたプラスミド、98M9 をコンピテント2.21J HBIOI中に形質転換し、そしてその形質転換体 を前記のようにしてスクリーンした。
4、ル肚虹夏盈虞 プラスミドpBm9を、Nde I (New England BioLab s)により消化した。5′突出末端を、旦、ユニのDNAポリマラーゼ“フレハ ウ”フラグメントを用いてプラント末端に転換し、そしてフィルインされたNd e I部位でリン酸化された合成以遠RIリンカ−(5’ −d (GG八へT TCC) −3’ )に連結した。
その得られたプラスミド、pBM 10をコンピテントE、LLHB 101中 に形質転換し、そしてその形質転換体を前記のようにしてスクリーンした。
5・ 飢り旦■l終膿底 プラスミドpBM 10を、EcoRI及びBawl Iにより完全に消化した 。ネオマイシン遺伝子及び複製の起点を含むその得られた2、8Kbのフラグメ ントを、アガロースゲル電気泳動により単離し、そして電気溶離により回収した 。プラスミドpBM4(上記)を、EcoRI及びBawHIにより完全に消化 した。cl遺伝子及びλPLプロモーター並びにN遺伝子リポソーム結合部位の ためのDNA配列を含む2.84Kbのフラグメントを単離し、そして回収した 。次にそれを、2.84Kbの98M4フラグメントに連結し、pBM 11を 形成した。プラスミドpBM 11をコンピテントB、ユニHBIOI中に形質 転換し、そしてその得られた形質転換体を上記のようにしてスクリーンした。p BM 11を含む細胞を、Bawl Iによる制限酵素分析によりさらにスフこ のプラスミドはpBM 11に由来し、そしてN遺伝子の開始メチオニンのすぐ 後のシυ81制限部位で外来性遺伝子のクローン化を可能にする。プラスミドp BM 11層M4はまた、ネオマイシン遺伝子のNco I部位も含む、それを 次の通りにして構プラスミドpBM11(20I!g)を、影t+sHI及びハ 1■により切断した。消化が完結した後、DNAを0.8%のアガロースゲルを 通して電気泳動し、そして大きなフラグメント(5124bp)を単離し、そし て電気溶離により回収した。pBMll (101rg)の第2サンプルをジ± lにより完全に消化し、そして3′突出末端を74 DNAポリマラーゼにより プラント末端に転換した。
前記2種のフラグメントのそれぞれ0.3 nを、制限部位EcoRl 、 N de I及びBamHIを含む、37.5 pモルのリン酸化された合成オリゴ デオキシヌクレオチド(Pharmacia P−LBiochemical) 、5 ’ AGGAGAATTCATATGGATCCACAA 3 ’ と共 に混合した。その得られたプラスミドを、pBM11/Mと命名した。そのプラ スミドpBM11/Mを100”Cで3分間加熱し、次に連続的に次の通りに冷 却した:ao”cで30分間、4°Cで30分間及び0℃で10分間。再アニー ルされたDNAを続いて、T4 DNAリガーゼにより処理し、そしてE、2i HB 101中に形質転換した。ネオマイシン耐性形質転換体を、合成オリゴヌ クレオチドによりコードされる新しい3種の制限部位を含むプラスミドについて スクリーンした。
2、祁し■Z肚優盪威 プラスミドpBM 11層MをBamHIにより完全に消化し、次に0.7%の アガロースゲルを通して電気泳動した。大きなフラグメント(5554bp)を 単離し、そして電気溶離により回収した。リポソーム結合性翻訳開始部位から下 流にλN遺伝子の10100bpを欠くその得られたプラスミドを、pBM 1 1層Mlと命名した。プラスミドpBM 11層Mlを再連結し、そしてコンピ テント旦、ユニHBIOI中に形質転換した。
3、」L旦Z股■揚底 プラスミドpBM11(0,3x)の第1サンプルを、Bawl I及びPvu  Iにより切断した。プラスミドpBM11 (0,3m )の第2サンプルを IIにより切断し、そして次にT4ポリマラーゼにより処理した。これらの2種 のサンプルを、BamHI部位のみを含む、3.75pモルのリン酸化された合 成オリゴデオキシヌクレオチド(Pharmacia P−L Biochem ical)。
5 ’ AGGAGAATCCAGATGGATCCACAA 3 ’ と共に 混合した。その混合物を加熱し、そして上記のようにして冷却し、そしてT4D NA リガーゼ及びE、 2iDNAポリマラーゼ“′フレノウ”フラグメント により処理した。pBM 11層M2と命名されたその得られたプラスミドを、 コンピテントE、 2i=HB 101中に形質転換した。マイオシン耐性コロ ニーを、合成オリゴデオキシヌクレオチドによりコードされる新規のBamH1 部位を含むプラスミドについてスクリーンした。
4、q胆■盪底 プラスミドpBM 11層M2をBao+HIにより完全に消化した。切断され たDNAを0.7%アガロースゲルを通して電気泳動し、そして大フラグメント (5554bp)を単離し、そして電気溶離により回収した。再連結され、そし てpBM 11層M2として命名されたDNAをコンピテントE、 2iHBI OI中に形質転換した。
5、 8M11?I4の プラスミドpBM II/ Ml (20trg)を、EcoRl及びBata HIにより完全に消化し、次に0.7%アガロースゲルを通して電気泳動した。
大フラグメント(5544bp)を単離し、そして電気溶離により回収した。こ のDNAを、Nco 1部位を含む次のリン酸化された合成オリゴデオキシヌク レオチド(それぞれ2002モル)の対に連結した: 5 ’ AATTCCCATGGGG 3 ’及び 3 ’ GGGTACCCCTAG 5’。その混合物を65°Cに加熱し、そ してアニールするために25℃への冷却を可能にした。pBM 11./υ4と 命名されたその得られたプラスミドを、コンピテント旦。
、2iHBIOI中に形質転換した。ネオマイシン耐性コロニーを、新規のNc o I部位を含むプラスミドについてスクリーンした。
C,BMII M5の プラスミドpBM 11層M5は、pBM 11に由来した。ネオマイシ゛ン耐 性遺伝子に存在する連通1部位は、意図された突然変異誘発により除去されてい る。プラスミドpBM 11層M5はpBM 11層M4と同一である。但し、 ネオマイシン遺伝子中のNco I部位が、部位特異的突然変異誘発により除去 されている。従って、pBM 11層M5中への外来性遺伝子のクローニングは 、Nco Iによるそのベクターの部分消化を必要としない。
ラスミドを生成し、そして“pBM 11/C″として命名した。
プラスミドpBM11 (30層)を、80河のハ別■及び192単位のBat aHIにより消化した。その得られた2種のフラグメント(5,IXb及び0. 53Kb)を、ゲル電気泳動により分離し、そして電気溶離により単離した。次 に0.53Kbのフラグメントを、Haemにより消化した。その得られたフラ グメントをゲル電気泳動により分離し、そして324bpのフラグメントを電気 溶離により単離した。構成体pH1M11c 、 5.1にb及び324bpの フラグメントを、プラスミドpBM 11から単離し、そして化学的に合成され たリン酸化リンカ−5 5’ GTAAGGAGGTTTAATATTATG 3 ’3 ’ CATT CCTCCAAATTATAATACCTAG 5 ’を一緒に連結した。この ようにして構成されたプラスミドを、pBM 11/Cと命名する。プラスミド pBM 11/Cは、クローニング部位として制限部位Bawl I及びリポソ ーム結合部位のスペーサー領域内にユニークな影恥1制限部位を有する。スペー サーの長さは、タンパク質翻訳の効力に影響を及ぼすことが報告されている。影 徂I部位の存在は、スペーサー領域の長さの変化を可能にし、そしてまた発現さ れるべき他の遺伝子のための他のクローニング部位の挿入を可能にする。
プラスミドpBM 11/Cの変性をまた行なった。pBM 11/C(Log )を制限酵素影II(45単位)により消化し、そして5′ホスフエートをホス ファターゼにより除去した。このDNAを、リン酸化された合成Nco Iリン カ−1CCATGGに連結した。pBM11c/ 1と命名されたその得られた プラスミドは、2個のNco 1部位を含み、その1つはネオマイシン遺伝子中 に存在し、そして他の1つは外来性遺伝子のクローニングのためのものである。
外来性遺伝子のクローニングにおいてPBM 11/CIのNco Iによる部 分消化を避けるために、ネオマイシン遺伝子中のNco 1制限部位を、前記技 法を用いて部位特異的突然変異誘発により除去した。このプラスミドを、pBM  11/C2と命名する。
E、 BMII NDPの プラスミドpBM 11に由来するプラスミドpBM 11/NDPは、λNタ ンパク質の初めの32個のアミノ酸をコードするヌクレオチド配列、続いて酸分 解性アスパラギン酸−プロリンジペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む 、そのプラスミドは、PLプロモーターの下流に外来性遺伝子をクローニングす るためのNco 1部位及び幻罰1部位を含む。
F、ブースミドBM16t このプラスミドは、pBM 11/NDPと同一である。但し、それは上記のよ うに(例I1. F、 Lネオマイシン遺伝子にNco 1部位を欠いていて、 そしてそれはプラスミドpTNPtについて記載されるように転写ターミネータ −を含む〔例(IF。
N、ターミネータ−配列に関する)を参照のこと〕。
G、ブースミドBM16NDPの プラスミドpBM 11/NDP /VGFa (下記例V、A、1.を参照ノ コと)を、Nco I及びBamHIにより消化し、pBM 16/PPプラス ミドフラグメントから合成遺伝子TVVを除去した。次にpBM 16/N1) PのL辺I−シ狸HIの5.5Kbプラスミドフラグメントを、ゲル精製した。
このフラグメント中のNco 1部位を、N−遺伝子の初めの32個のアミノ酸 をコードするヌクレオチド配列の下流に及び酸不安定性ジペプチドAsp−Pr oをコードする配列のすぐ後に配置する。
HoBMII PAD た8M11M3PADと ばれる のこのプラスミドは 、pBM 11/M3に由来し、そして変性されたアルカリホスファターゼシグ ナル配列から下流のHind m 。
Sma I又はRam)! I部位での外来性遺伝子のクローン化を可能にする 。合成オリゴヌクレオチドが、変性されたアルカリホスファターゼシグナルペプ チド及び3種のクローニング部位(Hindn[、S+sa I及び坦υ)II )を有するリンカ−領域をコードするDNAを、PLプロモーター及びN遺伝子 リポソーム結合部位から下流のpBM 11発現ベクター中に挿入することを可 能にするように計画された。そのヌクレオチド配列は、λN遺伝子配列が有効的 なリポソーム開始及び翻訳のためにそのリポソーム結合部位の配列により生ぜし められるように、λN遺伝子のアミノ末端のヌクレオチド配列にできるだけ類似 するように最適化された。
シグナル配列をコードするオリゴヌクレオチドの配列は下記に示される; PAL 5 ’ GATCAATCTACAATCGCCCTCGCACTTC TCCCACTGCTGTTCACTCC^GTGACAAAAGCTTCCC GGG 3’PA2 5 ’ GATCCCGGGAAGCTTTTGTCAC TGGAGTGAACAGCAGTGGGAGAAGTGCGAGGGCGAT TGTAGATT 3’オリゴヌクレオチドA1及びA2を、Applied  Biosystemsoligonucleotide 5ynthesize rにより合成し、そしてアクリルアミドゲル上で精製した。そのオリゴヌクレオ チドを、T4ポリヌクレオチドキナーゼを用いて5′末端でリン酸化し、そして 次にお互にアニールし、それぞれの末端でBamHIオーバーハングを有する二 本鎖の0.067KbのDNAフラグメントを得た。
pBM 11/PADを次の通りに構成した= 1プラスミドルBM 11/M 3 (20R)を、N遺伝子リポソーム結合部位及び開始メチオニンのためのA TGコドンのすぐ後で、30単位のBa+sHIにより消化し、プラスミドを線 状化した。5′ホスフエートを、ウシ腸のアルカリホスファターゼによる消化に より除去した。
0.067KbのPAオリゴヌクレオチドフラグメントを、前記線状化されたp BM 11/M3プラスミドに連結し、そしてその得られたDNAを用いて、コ ンピテントE、 2iIIBIOIを形質転換した。その形質転換体を、ヌクレ オチド配列決定によりスクリーンし、そして正しい構造体を単離した。
プラスミドpBR322を、制限酵素PstIにより消化した。その得られた3 ′突出末端を、従来の技法に従ってT4 ONAポリマラーゼにより前記消化生 成物を処理することによってプラント末端に転換した。合成石11リンカ−(5 ’ −d〔CAGATCTG) )をリン酸化し、そしてプラント末端DNAに 連結し、そしてそれを用いてコンピテントE、 24 HBIOIを形質転換し た。プラスミドDNAm製物を、従来の技法を用いてテトラサイクリン耐性形質 転換体から調製し、シ匹I制限部位の欠失及びIn制限部位の付加についてスク リーンするためにPstI及びInにより消化した。
2、迎lユ釘目1収 上記のようにして得られたプラスミドpBM4を、町salにより消化した。3 ′突出末端を、プラント末端に転換し、そしてリン酸化されたB!JLUリンカ −をそのプラント末端に付加した。連結反応混合物を用いて、コンピテント基、  2iHB101を形質転換した。
3、飢M 14皇l終盪底 プラスミドpBM 12を、III及びEcoRIにより消化した。
テトラサイクリン遺伝子及び複製の起点を含むその得られたドpBM 13をh 工II及びEcoRIにより消化し、そしてバタテリオファージλcI857D NA配列及びλPL及びNリポソーム結合部位を含むその得られた2、8Kbの フラグメントを単離し、そして回収した。pBM 12からの3.6Kbのフラ グメント及びpBM13からの2.8Kbのフラグメントを連結し、プラスミド pBM 14を形成した。その得られた連結混合物をE、 2iHBIOI中に 形質転換し、そしてその得られた形質転換をpBM 14についてスクリーンし た。推定上のpBM 14を、従来の技法を用いて制限消化に3−りさらに分析 した。
J、ブースミドLEBa■ プラスミドpLEBamが、その便利なりasHIf及びBamHI制限部位に より合成オリゴヌクレオチドフラグメントをクローン化するために使用された。
Nco ■及び坦υ■I制限部位を存するプラスミド、たとえばpBM 11又 はpBM 11/NDP(下に説明される)を、合成ヌクレオチドフラグメント をクローニングするために使用することができる。
K、ブースミドIac cro −al。
ベクターplac/cro−βgalの調節要素は、旦、ユニのラクトース(里 )オペロンのオペレーター−プロモーター領域及び迅及び竺のリポソーム結合部 位がら成る。このベクターは、プラスミドpTR213(Robertsなど、 、 Proc、 Natl。
Acad、 Sci、 LISA(1978)76 : 760 )及びpLG 300 (Guarante星?、+並置(1980)毅:543)に由来する 。
プラスミドplac/cro−βgalを、BamHI及びInにより消化され た下記のオリゴヌクレオチドリンカー:AAAGATCTCAGGCCTCGA GGATCCTTTCTAGAGTCCGGATCTCCTAGGの存在下で、 pTR213からの0.96Kbの力匹■−尼■フラグメント及びpLG300 からの5.54Kbの力1tl−シυ)IIフラグメントを連結することによっ て構成した。
このリンカ−は次の目的を満たした: (1)親プラスミドからn工■及びBamHI部位を再生すること、(2)外来 性DNAの挿入のために追加の部位を供給すること及び(3)挿入されたDNA が915’−galコード配列に関して正しい翻訳の読み枠を合わしての存在を 可能にプラスミドptac/cro−βgalは、外来性遺伝子が細菌性Cro タンパク質のN−末端の21個のアミノ酸の下流にクローン化されることを可能 にする。それは、plac/cro−βgalプラスミドの0.87KbのRs a Iフラグメント(前もってフレノウ酵素の作用によりプラント末端に転換さ れている)を、シ獲)11部位でpDR540(Phar蒙acia)中に挿入 することによって構成された。挿入されたDNAの配向は、リポソーム結合部位 及びCroのコード配列が里のリポソーム結合部位から下流に位置するような方 向であった。その得られたプラスミド、ptac/croは、里及び91のリポ ソーム結合部位及びCroのN−末端コード配列を含んだ。
ptac/cro−βgalの構成における第2段階は、それぞれptac/c ro及びpLG400プラスミドからの1.16Kb及び5.54KbのPst  I −Ba+mHIフラグメントを連結することであった。従って発現ベクタ ーptac/cro−βgalはplac/cro−βgalに類イ以した。( 旦し、ptac/cro−βgalのプロモーターは、トリプトファンオペロン のプロモーターからの一35領域及び里オペロンのプリブナウ配列(−1061 域)から成る。このハイブリッドプロモーターは、plac/cro−βgal よりも高いレベルの発現を可能にする。
M、Tac Pt区忙 この調製のためには、例■Cを参照のこと。
N、ブースミド rcp t このプラスミドは、 tacプロモーター要素を有し、そしてアルカリホスファ ターゼシグナル配列の後に対象の遺伝子を発現するためにcro SDを利用す るように企画されている。このプラスミドの構成の例は、下記のpTCPt/E GFの構成において示される。
Q、TNPtの tr 3517b 1ac−10n5D8b ATG アルカ Iホスフ −ゼシグ ル リンカ−量 −NEO) このプラスミドは、 tacプロモーター要素を有し、そしてアルカリホスファ ターゼシグナル配列の後に一定の遺伝子を発現するためにN−遺伝子SDを利用 するように企画されている。それは、ネオマイシン耐性遺伝子を有するpBR3 22バックグラウンドを有する。プラスミドpTNPtを、次の通りにして構成 した: 1、Hind ” 8M16t VGFaの2.8KbのEcoR−プラスミド pBM16t/ VGFaをEcoRI及びBas+HIにより消化し、そして 2.8Kbのフラグメントを単離した。その2.8Kbのフラグメントを、Ec oRl及びBaraHIリンカ−に連結し、そして正しい構造体を制限分析によ り単離し、そして中間体Iとして言及する。
ネオマイシン耐性遺伝子の近くのユニークHindl[I部位をHindII[ による消化により中間体■プラスミドから除き、フレノウフラグメントを用いて プラント末端を作り、そして再連結した。これは、HindnI部位を欠く中間 体■プラスミドをフラグメントを、EcoRI及びBag)l Iによる中間体 ■の消化により単離した。その得られた2、、8Kbのフラグメントを、アガロ ースゲル電気泳動により単離した。
2、 8MII PAKの150bのBa+*HI −Bsm Iフラグメント Ω璽製 プラスミドルB門11/PAKは、pBM 11/PAW /EGF と同一で ある。但し、それはEGF遺伝子の代わりに、アルカリホスファターゼシグナル 配列の下流にHindlI[、S+sa I及び坦υ)IIを有するリンカ−領 域を含む。pBM 11/PAKをBsm I及びBamHIにより消化し、そ してN−遺伝子SDを含む150bpのフラグメント、アルカリホスファターゼ シグナル配列及びリンカ−領域を単離した。
3、 第1ゴヌクレオチドTacA ” びTacA−のiPオリゴヌクレオチ ドTacA+及びTacA−をApplied Biosysteo+s01i gonucloutido合成機上で合成し、そして5stI部位の位置を定め られた17個のヌクレオチドにより 1ac−10コンセンサス配列から分離さ れたtrp −35コンセンサス配列を有する5′末端でEcoRIオーバーハ ングを有するように企画された。
この配列はまた、lac a+RNAの5′末端、lacリプレッサー結合部位 及びBss Iオーバーハングも含んだ。
2.8Kbのシ改RI−シ狸HIフラグメント、 150bpの影通■−Bam HIフラグメント及びオリゴヌクレオチドTacA ”及びTacA−を、DN Aリガーゼを用いて一緒に連結し、そしてそのDNAを用いてコンピテントJM 109(laclq)を形質転換した。正しい構造体を、制限分析及びDNA配 列決定により単離した。
TTGGGGTGTGTGATACGAAACGAAGCATTGGCCGTA AGTGCGATTCCGGATTAGCTGCCAATGTGCCAATCG CGGGGGGTTTTCGTTCAGGACTACAACTGCCACACA CC・ の゛ 云 の量 A、ム 云 高レベルの発現のために最適化された宿主細胞コドンを使用する合成増殖因子遺 伝子を企画した。さらに、いくつかの便利な制限部位を、合成遺伝子中に精製し た。可能な場合、その新規の制限部位は、増殖因子遺伝子のアミノ酸配列を不変 化のままにし、しかしながらある場合、新規の制限部位の導入は変更されたアミ ノ酸配列を生成した。これらの部位は、合成遺伝子をおおまかに3部分、すなわ ちN−末端ドメイン、中間ドメイン及びC−末端ドメインに分割した。
天然のVGF遺伝子生成物は、成熟TGFの対照体を有さない極端なN−末端ド メインを含む。このドメインを欠くVGFフラグメントは、切断されたものとし て言及される。
その制限部位を、1つの制限部位から他の部位に延びる一部合成のオリゴヌクレ オチドフラグメントから最終遺伝子の初期構成のために使用した。オリゴヌクレ オチドを、AppliedBiosystems O1igonucleoti de合成機により合成し、そしてアクリルアミドゲル上で精製した。オリゴヌク レオチドを、T4ポリヌクレオチドキナーゼを用いて5′末端でリン酸化し、そ して次にそれぞれのオリゴヌクレオチドをその補体にアニIQEDK る・ れ たヒトTGF 8ドメインC0!ニートTGFC−rト)イン d、νGFC−tドメイン 5′ す れたVGF C−・ ドメイン、5′1(7)(7)C−rコード るVGF  C−ドメイヒトEC,Fをコードする3種のオーバーラツプする合成オリゴヌク レオチド1 (A、B)、2 (A、B)及び3(A、B)を、Applied  Biosystea+sのオリゴヌクレオチド合成機により合成し、そしてア クリルアミドゲル上で精製した。オリゴヌクレオチドを、5′末端でT4ポリヌ クレオチドキナーゼを用いてリン酸化した。それぞれのオリゴヌクレオチドを、 その補体にアニールした。
TTV又は(TGF/TGF /VGF)で示される合成キメラ増殖因子を、ク ローニングベクターpLEBam中にアセンブリーした。このハイブリッド増殖 因子は、遺伝子の273のアミノ末端中にヒトTGFのアミノ酸配列を含んだ( 但し、天然のヒト配列QEDKから変更された配列QEEKを除く)。カルボキ シ末端は、VGFのアミノ酸配列に由来し、そして天然の配列PNTの上流で配 列YQRTMRを末端とした。プラスミドpLEBamを、Bs5HII及びシ 復HIにより消化した。次に影咀HII−坦idIのpLEBamを、DNAリ ガ・−ゼを用いて、オリゴヌクレオチドTGFIOI、 102.103及び1 04、並びにVGFI、2.3及び4に連結し、そしてその得られたプラスミド を用いてコンビテン)HBIOIを形質転換した。その形質転換体をアンピシリ ンに対して選択し、そしてEcoRl 、 Nco I及びBamHIを用いて の制限分析により及びMoxam−Gilbert方法を用いてのヌクレオチド 配列決定によりスクリーンした。正しい構造体を単離し、そしてpLEBam/  TTVと命名した。
er b、ブースミ ’ LEBam TVV (7)” ”TVV又は(TGF/V GF /VGF)として示される合成キメラ増殖因子を、クローニングベクター pLEBaa+中にアセンブリーした。このハイブリッド増殖因子は、遺伝子の N−末端ドメイン中にヒ)TGFのアミノ酸配列を含んだ。中間及びC−末端ド メインは、切断されたVGF配列に由来し、そして天然の配列PNTの上流で配 列YQRを末端とする。さらに、その合成遺伝子は、変性部、すなわちGMYC RCに代るGYACVCを有する。
(1) LEBam TTVの4.3KbのKnI−3hIフーグ ンプラスミ ドpLEBam/↑TVをL通I及びIIにより消化し、そして4.3Kbの七 11−ジ虫Iフラグメントをゲル精製した。
この消化は、クローニングプラスミドpLEBa醜中の合成遺伝子TTVから中 間のTGFドメインを除去する。
(2) LEBam TVV (7)’ ヒオリゴヌクレオチドVGF101a 及び102aを、DNAリガーゼを用いて、pLEBam/TTVの4.3Kb のに3B I −S3: Iフラグメントに連結し、そしてその得られた混合物 を用いて、コンピテントHB 101を形質転換した。その形質転換体をアンピ シリンに対して選択し、そしてサンガー−ジデオキシ法を用いてヌクレオチド配 列決定することによりスクリーンした。
er B3合成血小板因子4遺伝子 高レベルの発現のために最適化された細菌性コドを使用する合成血小板因子4遺 伝子を企画した。一本鎖オーバーラッピング配列を調製し、マニーリング媒体中 で混合し、そして連結し、血小板因子4が単離される融合タンパク質を調製する ために読み枠を合わして発現ベクター中への挿入のために適切な末端を有する完 全な遺伝子を付与した。その得られた発現ベクターは、PHCPP4と呼ばれた 。一本鎖セグメントを、T4ポリヌクレオチドリガーゼにより5′−リン酸化し 、そして反応体積物(30mMのATP、 IOIIMのDTT、 105Mの Mgcjl!z。
lx/dのスペルミジン、1100nのTris−HCl2 、 pH1,8及 び74 ONAリガーゼ)30I中でそれぞれのセグメント200 pモルを混 合することによってアニールした。そのdsDNAをBamHII及びシー)I Iにより消化し、そして7%ポリアクリルアミドゲル上で精製した。
次の配列が調製された: ■ HK ホルボール12−シリステート13−アセテ−) PMA (]Ong/ d  )を含む媒体により16 、36及び52時間処理されたU937細胞から得ら れたポリ(A)’ RNAをプールし、そして実質的に、Huynh 7!?、 、DNA C1onin Techni uei : A Practical  A roacb。
D、 Glover(ed) (1984)により記載されているようにしてc DNA合成及びλgtloベクター中へのクローニングのために使用した。手短 に言えば、10■のポリ(A” )RNAを、50pモルのオリゴdTの存在下 で逆転写した。第2鎖を、DNAポリマラーゼ■を用いて合成し、そしてcDN Aを31ヌクレアーゼにより処理し、ヘアピンループを排除した。次にcDNA を、末端デオキシヌクレオチドトランスフェラーゼによる処理によりdG末端化 した。dG末端化されたcDN^を続いて、BiogelA−50カラム上でク ロマトグラフィー処理し、300bp以下のcDNAを排除した。分類されたd G末端化されたcDNAを、EcoR■により切断されたλgtlO中に、5′ 末端からのAATT、次いで12個のデオキシシトシン残基を含む一本鎖の16 個のヌクレオチドの長さのリンカ−分子の存在下で連結した(Webbq、2. 。
1987)。この連結されたDNAを4y とトロでパッケージしくGrosv eld星&、、Gene(1981)13 : 227〜237 ) 、そして そのファージを用いてE、 2iC60Hl!”を感染せしめた。この技法は、 3X10’個の組換え体/ pg cDNAを付与した。ニトロセルロースフィ ルタープラークリフトを2通り行ない、そしてそのフィルターを、長く最良と思 われる35〜50個のヌクレオチドの長さのプローブを用いてプローブした。そ のオリゴヌクレオチドプローブは、自動化された反復エドマン分解により得られ たペプチド配列に由来した。その精製されたオンコスタチンM配列は、そのタン パク質のN−末端から又はプロテアーゼにより生成された。リシンペプチドを配 列決定することによって得られた。
λgtloライブラリィーの初期スクリーニングを、50ヌーのオリゴヌクレオ チドプローブを用いて行なった。そのプローブは、リシンペプチドに由来した。
ペプチド1: (K) A Q D L E RS G L N I E3 ′ 丁TCCGC GTCCTG GACCTCGCCAGA CCG GACTTG TAA C TC(”P)によりラベルされた上記オリゴヌクレオチドに対して陽性の反応性 を示すλgtlOクローンを、プラーク精製した。8個のクローンを得た。サザ ンプロット分析は、クローン中における陽性反応性cDNA挿人体は、600b ρ〜2Kbの範囲であることを示した。続いて、サザンブロ2ト法を、3517 −のオリゴヌクレオチド(アミノ酸53〜64をコードする)及び417−のオ リゴヌクレオチド(アミノ酸22〜35をコードする)を用いて行なった。たっ た1個のクローンが、すべての3種の放射性ラベルされたオリゴヌクレオチドプ ローブと陽性の反応性を示した。
λgtlOクローン(λon> のcDNA挿入体は、およそ2.IKbである ことが見出された。5′及び3′末端でEcoRI部を有するcDNA挿入体を 、プラスミドベクターpEMBL 18 [Dente file、。
Nucleic Ac1d Res、 (1983)11 : 1645〜16 55:lのポリリンカー領域のEcoR1部位にサブクローンした。その組換え 体をpOncM46と命名した。次に、追加のcDNAクローンを、オンコスタ チンM遺伝子の5′コード領域に由来するオリゴヌクレオチドを用いて特異的感 作により得、そしてその全遺伝子を含むゲノムクローンを単離した。
2、璽反皿位主園 オンコスタチンMタンパク質をコードするクローンpOncM46の制限地図を 、プラスミドDNAの標準の単−又は二重消化により得た。そのコード領域は、 Pst1部位、尼I[部位及cDNAクローンの完全なヌクレオチド配列を得、 そしてコンセンサス配列を次のように決定した: CGGGCCGGAGCACGGGCACCCAGCA TGGGGGTACT GCTCA CACAGAGGACMGVLLTQRT G CTGCTCA GTCTG GTCCTTGCA CTCCTG TTT  CCA A GCA TGGCGA GCA TGGKKSKVKAKKFO 5NASMA CG GCTA T A GGCA GCTGCTCGA A A G A G T A CCG CGT G CTCCTTGGCCA GbTC AIGSCSKEYRVLLG Q LCA GA A GCAGACAGA  TCTCA TGCAGGACA CCAG(:AGACTGCTGGACCC CTAQKQTDLMQDTSRLLDPY AGCGCCCCGGGGCCTTCCCCA GTG AGGAG A CC CTG A GGGGGCTGGGCA GGRPGAFPSEETLRGLG R CGGGGCTTCCTGCA G A CCCTCA A TG CCA C A CTGGGCTGCGTCCTGCA CA GRGFLQTLNATLG CVLHR A CTGGCCGACTTAGAGCA GCGCCTCCCCAA GGC CCAGGA TTTGG A GA GGTLADLEQRLPKAQDLE RS CTGGGCTGA ACA TCGAGGACTTGGAGA AGCTGC A GA TGGCGA GGCCGA ACGLNIEDL E KLQMA RPNA TCCTCGGGCTCA GGA ACA ACA TCT A  CTGCA TGGCCCA GCTGCTGGA CA AILGLRNNI YCMAQLLDN CTCAGACACGGCTGAGCCCACGAAGGCTGGCCGGGG GGCCTCTCAGCCGC5DTAEPTKAGRGASQPP CCACCCCCACCCCTGCCTCGGATGCTTTTCAGCGCA AGCTGGAGGGCTGCTPTPASDAFQRKLEGC ^GGTTCCTGCATGGCTACCATCGCTTCATGCACTCA GTGGGGCGGGTCTTRFLHGY)IRFMHSVGRVFCAGC AAGTGGGGGGAGAGCCCGAACCGGAGCCGGAGACAC AGCCCCCACCSKWGESPNRSRRHSP)iQAGGCCCTG AGGAAGGGGGTGCGCAGGACCAGACCCTCCAGGAAA GGCAAGALRKGVRRTRPSRKGk GCCGGTGAAGGATGCGGCAGGTGCTCTGTGGATGAG AGGAコンセンサス配列を、ゲノムクローンの配列と比べることによってさら に確めた。その読み取り枠は、ヌクレオチド1からヌクレオチド783での終止 コドンまで続く。その読み取り枠は、推定上の開始メチオニンから上流に8個の アミノ酸をコードする。その推定上の開始メチオニンをコードするヌクレオチド 配列は、その開始メチオニンのためのコンセンサス配列と一致する[Kozak 、 Ce1l(1986)44二2B3〜292 )。
コンセンサスcDNA配列から推定されるオンコスタチンMポリペプチドのアミ ノ酸配列は、オンコスタチンMが253個のアミノ酸前駆体のポリペプチドに由 来することを示す、精製されたオンコスタチンMのアミノ末端配列〔上記及びZ arlingRe、、Proc、 Nat3. Acad、 Sci、 LIS A(1986)83 : 9739〜9743)は、アミノ酸26で存在する。
それは、シグナル配列として機能するように思われる疎水性領域により先行され る。成熟タンパク質は26.000の分子量を有する228個のアミノ酸を有し 、そしてそれは精製されたオンコスタチンMのポリアクリルアミドゲル電気泳動 により測定される場合、約M r =28.OOOにほぼ一致する(Zarl  ing、 ft e 、 、1986皿皿)。
初期のタンパク質化学研究(Zarling7j?、、1986皿皿)は、オン コスタチンMが糖タンパク質であることを示した。cDNAクローン配列は、成 熟タンパク質のアミノ酸76及び193で位置する2種の可能性あるN−グリコ ジル化部位(Hubbard及びIvatt、 Ann、 Rev、Bioch e*、(1981)50: 555〜583 )を示唆する。ヌクレオチド誘導 タンパク質配列は、オンコスタチンMが高い親水性分子であることを示す。5′ 未翻訳領域の24個の塩基対及び3′未翻訳領域の1054個の塩基対を、異な ったcDNAクローンに得た。しかしながら、ポリA末端及びポリアデニル化の 認識部位は得られなかった。
4、剋匹皿毀立握1 2.1)[bのオンコスタチンMのcDNAを、EcoRIによる消化により、 λファージ組換え体、pOncM 46から切り出した。その挿入体をpEMB L 1B [Dente 星&、、Nuc1. Ac1d Res、(1983 )11 : 1645〜1655)中にEcoRI部位でクローン化し、β−g al配列に対立するオンコスタチン間コード配列を有するクローンpOncM  46 15ベクターを生成した。オンコスタチンMの5非コ一ド配列を、pOn cM 46 15の5afl及びハエI[での二重消化により除去し、そして合 成のeobpのSa l I−鼠IIフラグメントにより交換し、新規のBat aHI及びNco I部位を付与した。その得られたクローンをpOncFIE ν5と命名した。その80bpのフラグメントの配列は次の通りである:5 ’  −TCGACGGATCCACCATGGCGGCGATCGGCAGCTG CTCG3 ’ −GCCTAGGTGGTACCGCCGCTAGCCGTC GACGAGCAAAGAGTACCGCGTGCTCCTTGGCCAGCT CCAGAAGCAGACA −3’TTTCTCATGGCGCACGAGG AACCGGTCGAGGTCTTCGTCTGTCTAG−5゜オンコスタチ ンMのコード配列を、Xho I及び伽」」での二重消化によりponcMEV 5から0.7Kbのフラグメントとして切り出し、そして5a11部位でpUc 8ベクター中にクローン化した。lac Z’配列に対立するコード配列を有す るcDNA挿入体を含むりO−ンpOncMVV2を単離した。りo −7pO NcMVV2から切り出された0、7Kbの違遼l−脂υH1及び0.7Kbの シ復HI−BadI7ラグメントを用いて、λpL−基礎の(pBM16/ND P 10ncM )発現ベクターを構成した。
LJSm N−ンパク を る1ム ンバク としての・ のボ変性されたヒ)TGFが、 N−遺伝子の33個のN−末端アミノ酸との融合の一部としてこのシステムに発 現され、そしてヒト配列QEDKに取って代る配列QEEKを有する。
プラスミドpBM 11/ N /TTVをと±I及びPvu Iにより消化し 、そして780bpのS3p I −Pvu Iフラグメントをゲル精製した、 このフラグメントは、Pvu I末端及び5Bpl末端でpBMl 1プラスミ ドの一部、N−遺伝子及びヒ)TGF遺伝子のN−末端の273を含む。
b、BMII N TTV 1゛の5KbのBaa+HI Pvu Iフープ2 Lン」」11製 プラスミドpBM 11/N/TTVをBawl(1及びPvu Iにより消化 し、そして5KbのBamHI −Pvu Iフラグメントをゲル精製した。
c、 BMII N TGF の゛ び −オリゴヌクレオチドTGF205及 び206. pBM11/ N /TTVからの780bpO抽■−5世lフラ グメント及び5Kbのは++iHI −Pvu Iフラグメントを一緒に連結し 、そしてそれを用いて、コンピテントHB 101を形質転換せしめた。その形 質転換体をネオマイシンに対して選択し、そしてEcoRIを用いての制限分析 及びサンガー−ジデオキシ方法従ってのヌクレオチド配列決定によりスクリーン した。正しい構造体を単離し、そしてpBM 11/ N /TGpと命名した 。
この構造体においては、変性された合成TTVキメラ遺伝子が、N−末端でN− 遺伝子の初めの33個のアミノ酸を有する融合タンパク質のC−末端部分として 発現された。このハイブリッド増殖因子は、前記遺伝子のアミノ末端の273に ヒトTGFのアミノ酸を有した(但し、天然のヒト配列QEDKから変えられた 配列QEEKを除く)。カルボキシ末端はVGFのアミノ酸配列に由来し、そし て天然の配列PNTの上流で配列YQRを末端とした。
a、Ncol ブーント −BaIIll I TTV人’ 云 の量 リフ”  ラスミ)’ pLEBam/ TTV ヲNco Iにより消化し、そしてそ の末端を、DNAポリマラーゼのフレノウフラグメントを用いてオーバーハング をフィルインすることによってプラント化した。次にそのDNAをBamHIに より消化し、そして170bpのNcal(プラント) −BamHI TTV フラグメントをゲル精製した。
b、BamHIによ ″ れたBM 11のf′+プラスミドpBM 11をB amHIにより消化した。
を、DNAリガーゼを用いて一緒に連結し、そしてその得られた混合物を用いて 、コンピテントHB 101を形質転換した。
その形質転換体をネオマイシンに対して選択し、そして制限分析及びサンガー− ジデオキシ方法を用いてのヌクレオチド配列決定によりスクリーンした。正しい 構造体を単離し、そしてpBM 11/ N / TTV と命名シタ。
C−合裁[丑土 このプラスミドを、pBM 11/N/TTVについて上に記載しているように して調製した。但し、合成PF4遺伝子がキメラTTV遺伝子の代わりに使用さ れた。発現ベクターpBM 11中においてバクテリオファージスN−遺伝子の 初めの33個のアミノ酸をコードするヌクレオチド配列の下流で融合する合成血 小板因子4遺伝子のヌクレオチド配列及びその対応するアミノ酸配列は次の通り である。
1−♂ムー N−ンバク び る A ンパク としての・ のポ1ペプチドの量 A、崖jば9また合迩い皐≧L 1、pBM 11/NDP /VGFAの調製:合成VGPA遺伝子のN−末端 配列は、天然のVGF配列の切断部分であり、そして配列DIPAIRで始まる 。このプラスミドにおいて、VGFAフラグメントは、λN−タンパク質の32 個のアミノ酸及びジペプチドのアスパラギン酸−プロリンの下流に位置する。K B1部位を保存するために、合成配列が、天然のVGF配列CL)IGDcの代 わりにCLHCGTCをコードするように変えられ、そしてそれは天然の配列P NTの上流で配列YQRで終結する。さらに、VGFA遺伝子は、天然の配列G MYCRCに取って代る配列GYACVCをコードする。
a、ム VGF’ −のsobのKnI−BamHI C−rフlノンユニト鉦 4袈 プラスミドPLEBam / TVV iを七通■及びBamHIにより消化し 、そして80bpの拘徂I BamHIフラグメントをゲル精製した。
このフラグメントは、5′末端で、KLLI部位を有する合成vGF遺伝子のC −末端の2/3を含む。
b、Ba@HIによ ″ れた リン れたBl’l 11の量プラスミドpB M 11/ N /TTVをBamHIにより消化し、そして5′ホスフエート をウシの腸のアルカリホスファターゼにグメントをゲル精製した。
c、BM 11 NDP VGFAの゛ びオリゴヌクレオチドVGF 103 a、 104a、 pBM 11の5.6KbのBamHIフラグメント及びp LEBam/TTVの5obpのKHB I Baa)I I’フラグメントを 、DNAリガーゼを用いて一緒に連結し、そして次にそれを用いてコンビテン) HBIOIを形質転換せしめた。形質転換体をネオマイシンに対して選択し、そ してCLLIを用いる制限分析及びサンガー−ジデオキシ技法に従ってのヌクレ オチド配列決定によりスクリーンした。正しい構成体を単離し、そしてI)BM  11/NDP /VGFAと命名した。この構成体は、VGF配列GDC及び GMYCRCの代わりに配列GTC及びGYACVCを有する。
2、 BMII NDP VGFaの量VGFaのN−末端配列は、天然のVG F配列の切断された部分であり、そしてそれは配列DIPAIRにより始まる。
さらに、そのVGFa配列は、天然のVGF配列、GDC及びGMYCRCの代 わりに変えられた配列、GTC及びGYACRCを含む。このプラスミドにおい て、VGFa遺伝子は、λN−タンパク質の32個のアミノ酸及びジペプチドの アスパラ陀ン酸−ブロリンの下流に位置する。蟻酸による精製された融合タンパ ク質の処理は、λN=タンパク質のアミノ末端からVGFaタンパク質の分離を 可能にする、酸不安定性アスパラギン酸−プロリンのペプチド結合での切断をも たらす。VGFaタンパク質がアミノ末端でプロリン残基と共に放されるように 切断は、存在する。
a、ShIによ ゛ ヒ れ、 リン れたBM11DP/力上m袈 プラスミドpBM 11/DP/VGFA (10ag)を、30単位(7)S セIにより消化し、そして5′ホスフエートをウシの腸のアルカリホスファター ゼによる処理により除去した。5Kbのプラスミドフラグメントを、アガロース ゲル上で電気泳動した後、回収した。
b、BMII DP VGFAの70bのEcoRJ−ShI7−グメン上立握 袈 ブーyスミFpBM 11/DP/VGFA (10R)を、30単位のEco Rlにより及び次に30単位の鏑Iにより消化した。 70bpのフラグメント を、アガロースゲル上で電気泳動した後、回収した。
3、BM 11 NDP VGFaの゛ びオリゴヌクレオチドVGF IA及 び2Aを含む24bpのフラグメント、5 Kb(7)ト±I 7 ラグメント 及びpBM 11/DP/VGFA(7)70bpのEcoRr −5341フ ラグメントを一緒に連結し、そしてその混合物を用いてコンピテント旦、ユニH BIOI細胞を形質転換せしめた。その形質転換体を、サンガー−ジデオキシヌ クレオチド方法を用いてヌクレオチド配列決定することによってスクリーンした 。正しいクローンを単離し、そしてpBM 11/NDP /VGFaと命名し た。
この構成体においては、変性された合成TTVキメラ遺伝子が、N−末端でN− 遺伝子の初めの32個のアミノ酸を有する融合タンパク質のC−末端部分として 発現される。酸不安定性アスパラギン酸−ブロリンジペプチドは、融合の2種の 部分を分離する。ハイブリッド増殖因子は、その遺伝子のアミノ末端の273に おいてヒトTGFのアミノ酸配列を含む。
但し、天然のヒ)TMR配列QEDKから変更された配列QEEKを除く、カル ボキシ末端は、VGFのアミノ酸配列に由来し、そして天然の配列PNTの上流 で配列YQRで終結された。
a、5KbのNco IによるBM 11ブースミドフーグメントの貞袈 プラスミ)’pBM 11/NDP /VGFAをNco Jにより消化し、そ して5KbのNeo Iプラスミドフラグメントをゲル精製した。
このフラグメントは、N−遺伝子の初めの32個のアミノ酸をコードする配列の 下流でのアスパラギン酸−プロリン切断部位で1個のNco Iオーバーハング を有する。他のNco I部位は、ネオマイシン耐性遺伝子に存在する。
b、 BMllの0.6KbのNco I−BamHIフラグメントの8.1プ ラスミドルBM 11/ N /TTvをNco I及びBamHIにより消化 し、そして0.6にbのNco I −BamHIプラスミドフラグメントをゲ ル精製した。このフラグメントは、ネオマイシン耐性遺伝子中にNco I−オ ーバーハングを有する。
c、170bのム TGF TGF VGF 7−グメントの調1プラスミドp LEBam / TTVをNco I及びBamHIにより消化し、そし7 T GF/TGF /VGF合成遺伝子を含む170bpのNco I −BamH Iフラグメントをゲル精製した。このフラグメントは、遺伝子の5′末端でNc o Iオーバーハング及び遺伝子の3′末端でBan+HIオーバーハングを有 する。
d、BM 11 NDP TTV (7)’ び5KbのNeo Iフラグメン ト及び0.6KbのNco I −BawsR1フラグメントを、DNAリガー ゼを用いて170bPのNco I −Bag)l ITTV遺伝子と共に連結 し、そしてその得られた混合物を用いて、コンピテントHB 101を形質転換 せしめた。その形質転換体を、正しく再構成されたネオマイシン耐性遺伝子を有 するコロニーのみが生存するようにネオマイシンに対して選択した。形質転換体 を、Nco ■による制限分析及びサンガー−ジデオキシ技法を用いるヌクレオ チド配列決定を用いてスクリーンした。正しい構成体を単離し、そしてpBM  11/NDP /TTνと命名した。
2、BMII NDP VTV(7)i lこの構成体においては、変性された 合成VTVキメラ遺伝子が、N−末端でN−遺伝子の初めの32個のアミノ酸を 有する融合タンパク質のC−末端部分として発現された。酸不安′定性アスパラ ギン酸−プロリンジペプチドは、融合の2種の部分を分離する。ハイブリッド増 殖因子は、天然の配列QEDにに取って代るアミノ酸配列QEEKを有する中間 のドメインにおいてヒトTGFのアミノ酸配列を含んだ。N−末端及びC−末端 ドメインは、切断されたVGF配列に由来し、そしてそれは配列DIPAIRで 始まり、そして天然の配列PNTの上流で存在する配列YQRで終結する。
a、 BMllの5KbのBag)I I −Nco Iフラグメントの8゜プ ラスミドpBM 11 / N /TTVをBamHI及びNco Iにより消 化し、そして5)[bのBamtl I −Nco Iフラグメントをゲル精製 した。このフラグメントは、N−遺伝子の初めの32個のアミノ酸をコードする 配列の3′末端で複LH1オーバーハング及びネオマイシン耐性遺伝子中にNc o 1部位を含む。
b、BMII N TTVの700bのKnT−NcoIフーグメl上Ω璽袈 プラスミドpB?+ 11/ N /TTVをj副■及びNco Iにより消化 し、そして700bpの七通I Ncolフラグメントをゲル精製した。このフ ラグメントは、Nco Iオーバーハングでネオマイシン耐性遺伝子の一部及び 七胆■オーバーハングでTTV合成遺伝子のC−末端VGFドメインを含むプラ スミドpBM11の一部から製造される。
c、BMII NDP VTV(7)゛ヒオリゴヌクレオチドVGF 103a 及び104a 、 pBM 11の5KbのBamHI −Nco I 7 ラ グメント及びpBM 11/ N /TTV (7) 700bpの拘狙I N coIフラグメントをDNAリガーゼを用いて一緒に連結し、そして次にそれを 用いてコンピテントHB 101を形質転換した。その形質転換体をネオマイシ ンに対して選択し、そL7Cfalを用いての制限分析及びサンガー−ジデオキ シ技法に従ってのヌクレオチド配列決定によりスクリーンした。
er 3、 8M16 NDP TVV(7)f lこの構成体においては、変性され た合成TVVキメラ遺伝子は、N−末端でN−遺伝子の初めの32個のアミノ酸 を有する融合タンパク質のC−末端部分として発現された。酸不安定性アスパラ ギン酸−ブロリンジペプチドは、融合の2種の部分を分離する。ハイブリッド増 殖因子は、N−末端ドメインにおいてヒトTGFのアミノ酸配列を含んだ。中間 及びC−末端ドメインは切断されたVGF配列に由来し、そして配列YQRで終 結した。さらに、合成遺伝子は、GMYCRCに代る変性体GYACVCを有す る。
a、BM 11 NIIP ¥GFaの4.3KbのNco I −B I!  IIフーグ)7上■握I プラスミドpBM 11/NDP /VGFaをNco I及びhIIIにより 消化し、そして4.3Kbのフラグメントをゲル精製した。Nco Iオーバー ハングは、N−遺伝子の初めの32個のアミノ酸のすぐ下流のアスパラギン酸− プロリン切断部位に位置する。
b、8M11M5の1.2 KbのBamHIBi!、Ifフーグメントの1プ ラスミドpBM11M5を坦υH1及びIIIにより消化し、そして1.2Kb のフラグメントをゲル精製した。このフラグメントは、ネオマイシン耐性遺伝子 中のNco 1部位が除去されていることにおいて正常なpBM 11フラグメ ントと異なり、そしてこのNco 1部位を欠くすべての続くベクターをpBM  16として言及する。
C,170bのNco I −BamHI TVV人’ 云 フラグメント葛皿 袈 プラスミドpLEBam / TVVをNco I及びシυFllにより消化し 、そして170bpのNco I BamHIフラグメントをゲル精製した。
この合成遺伝子フラグメントは、5′−末端でNco 工部値及び3′−末端で BamHI部位を有する。
d、BM 16 NDP TVV (7)’ びpBM 11/NDP /VG Faの4.3KbのNco I−鼠■フラグメント、98M11M5の1.2K bの影+s+HI−展■フラグメント及び17obpのNco I Ban+H I TVV合成遺伝子フラグメントをDNAリガーゼを用いて一緒に連結し、そ してその得られた混合物を用いて、コンピテントHB 101を形質転換せしめ た。その形質転換体をネオマイシンに対して選択し、制限分析及びサンガー−ジ デオキシ技法を用いてのヌクレオチド配列決定によりスクリーンした。そのプラ スミドをpBM 16と命名し、そしてそれはネオマイシン耐性遺伝子における Nco I制限部位の欠失を示唆する。
C1澄迩UシY乙 1、d台11 NDP EGFのf′+この構成体において、ヒトEGF遺伝子 は、Asp −Pro切断部位の下流に存在するN−遺伝子の32個のN−末端 アミノ酸を有する融合タンパク質の一部として発現される。
a、 BMllの5KbのNco IフーグメントのIllllプラスミドル8 11/DP/VGFAをNco Iにより消化し、そして5′ホスフエートをウ シの腸のアルカリホスファターゼによる処理により除去した。その5Kbのプラ スミドフラグメントをゲル精製した。このフラグメントは、N−遺伝子の初めの 32個のアミノ酸をコードする配列の下流のAsp Pro切断部位で1つのN co Iオーバーハングを有する。他のNco I部位は、ネオマイシン耐性遺 伝子中に存在する。
b、djjlの0.6KbのNco I −Ban+HIフーグメントのUプラ スミドル8M 11/ N /TTVをNco I及びBamHrにより消化し 、そしてこの0.6KbのNeo I−BJυ)IIプラスミドフラグメントを ゲル精製した。このフラグメントは、ネオマイシン耐性遺伝子中にNco Iオ ーバーハングを有する。
c、BMII DP EGFの′ び 5′末端でNco Iオーバーハング及び3′末端でシυHIオーバーハングを 有する3組のアニールされたEGFオリゴヌクレオチド、pBM 11の5Kb のNco Iフラグメント及びpBl’l 11の0.6Kbの違改■−シυH lフラグメントを、T4 DNAリガーゼを用いて一緒に連結し、そしてその得 られた混合物を用いて、コンピテントE、2iHBIOIを形質転換せしめた。
その形質転換体を、正しく再構成されたネオマイシン耐性遺伝子を有するコロニ ーのみが生存するようにネオマイシンに対して選択した。その形質転換体を、上 記のようにEcoRI及びBan+HIを用いての制限分析及びDNA配列決定 によりスクリーンした。
A AGCAGCA A ATCCCCTGTTGGTTGGGGTA AGC GCA A A ACCAGTTCGG ATCGATCCAANPLLVGV SAKPVRIDPGCT A CA TCGGCGA ACGTTG CCA  GTACCGTG A CCTG A A A TGGTGGG A ACT fCG TTA YIGERCQYRDLKWWELI?傘この構成体においては、合成PF4遺 伝子が、N−末端でN−遺伝子の初めの32個のアミノ酸を有する融合タンパク 質のC−末端タンパク質として発現される。酸不安定性アスパラギン酸−ブロリ ンジペプチドは、融合体の2種の部分を分離する。
a、ブースミドBM 11の5KbのNco IフラグメントのWブー7xミド pBM 11/NDP /VGFAをNco 1により消化し、そして5Kbの ル改1プラスミドのフラグメントをゲル精製した。
このフラグメントは、N−遺伝子の初めの32個のアミノ酸をコードする配列の 下流のアスパラギン酸−プロリン切断部位で1つのNco Iオーバーハングを 有する。他のNco 1部位は、ネオマイシン耐性遺伝子中に存在する。
b、ブースミドBM 11の0.6KbのNco I −BamHT 7−グメ l上■星製 プラスミドpBM 11/N/PF4をNco I及び坦伊HIにより消化し、 そして0.6KbのNco I −Ba++HIフラグメントをゲル精製した。
このフラグメントは、ネオマイシン耐性遺伝子中に5KbのNco I及び0. 6Kbの違改I −Baa)l Iフラグメントを、DNAリガーゼを用いてP F4遺伝子と共に連結し、そしてその得られた混合物を用いてコンピテント)I B 101を形質転換せしめた。その形質転換体を、正しく再構成されたネオマ イシン耐性遺伝子を有するコロニーのみが生存するようにネオマイシンに対して 選択した。形質転換体を、Nco Iによる制限分析及びサンガー−ジデオキシ 技法を用いてのヌクレオチド配列決定によりスクリーンした。正しい構成体を単 離し、そしてpBM 11/NDP /PF4と命名した。
発現ベクターpBM 11におけるバタテリオファージλN−遺伝子の初めの3 2個のアミノ酸をコードするヌクレオチド配列及び酸不安定性ジペプチドAsp  Pro(”O)の下流での融合体中の合成血小板因子4のヌクレオチド配列及 びその対応するアミノ酸配列は、次の通りである。
袈 変性されたオンコスタチンM遺伝子を含むプラスミドpOncMVV2を、連速 ■及びBawl I ニより消化し、そして700bpのNco I −Bam HlオンコスタチンM遺伝子をゲル精製した。
このフラグメントは、遺伝子の5′末端でNco Tオーバーハング及び遺伝子 の3′末端でBamHTオーバーハングを含んだ。
b、BM 16 NDP OncMの゛ び −変性されたオンコスタチンM遺 伝子の700bp(7)Nco I −BamHIフラグメント及びプラスミド pBM 16/NDPのNco I −影υHlフラグメントをT4リガーゼに より一緒に連結し、そしてそれを用いてコンピテントE、 :l 1.I HB IOIを形質転換せしめた。その形質転換体を、サンガー−ジデオキシ技法を用 いての配列決定により正しい構成体についてスクリーンした。正しいコロニーを 選択し、そしてpBM 16/ NDP 10ncMと酸分解性ジペプチド(D P)に融合されるバクテリオファージスN−遺伝子の初めの32個のアミノ酸を コードするプラスミドpBM 16/NDP 10ncM及び合成OncM遺伝 子を含む旦、ユIJ )18101株を、30゛Cで増殖せしめた。約0.9の 006゜。で、温度を42°Cに上げ、NDP / OncM融合遺伝子の転写 及び翻訳を可能にするためにPLプロモーターを誘発する温度感受性リプレッサ ーを不活性化する。その融合タンパク質は、バクテリオファージスN−遺伝子の 32個のアミノ末端残基、続いて酸不安定性ジペプチドAsp−Pro 、続い てそのN−末端メチオニンを含むオンコスタチンMの228個のアミノ酸を有す ることによって特徴づけられる。
2.8Mxを いてのオンコスタチンMのし1■82bpのフラグメントを、下 記に示すように化学的に合成した。
GAGTACCGCGTGCTCCTTGGCCAGCTCCAGAAGCAG AC八 −3′CTCATGGCGCACGAGGAACCGGTCGAGGT CTTCGTCTGTCTAG −5’poncMVV2から単離された82b pのフラグメント及び切断されたOncMcDNA (BLLII −Hlnd  III )を、Neo I及びHind mによる2重消化により調製された pBM 16/NDP /TVVベクター中にクローン化した。そのDNAを用 いて、E、24DH5αを形質転換せしめた。クローンpBMXを単離し、そし て予測される配列を担持することを確証した。そのコード配列は−1−E−G− R−1すなわち成熟OncMのN−末端に正確に融合される因子X認識部位を含 むので、pBMXにより産生される組換えタンパク質は、活性化された因子Xの 処理に従って−1−E−G−R−のR残基で切断され、確実なN−末端配列を有 する成熟OncMが生成される。pBM 16/NIIP 10ncMからオン コスタチンMを調製するために、pBMXを用いてのオンコスタチンMの類領す る方法が使用された。
■−ニー アルカリホスファ −ゼシグナル配置を る Aタンパク としての・ のポリ ペプチドのi A、BMII PAD EGFのfI 合成オリゴヌクレオチドを、Ptプロモーター及びN遺伝学リポソーム結合部位 の下流のpBM 11発現ベクター中への、変性されたアルカリホスファターゼ シグナルペプチド及び3種のクローニング部位()Iindl[I 、 Sma  I及びシ>rsHI )を有するリンカ−領域をコードするDNAの挿入を可 能にするように企画した。そのヌクレオチド配列は、λN遺伝子配列が効果的な リポソーム開始及び翻訳のためにそのリポソーム結合部位の配列と共に進展する につれて、λN遺伝子のアミノ末端のヌクレオチド配列にできるだけ類似するよ うに最適化された。さらに、アルカリホスファターゼシグナル配列の第2アミノ 酸、すなわち塩基性アミノ酸のりシンが、酸性アミノ酸、すなわちアスパラギン 酸に変えられた。
1、EGFの、7KbのEcoR−Bawl −グ ントの−プラスミドpBM  11/NDP /EGF(30■)を、30単位の以遠RIにより消化し、そ して次に4単位のDNAポリマラーゼのフレノウフラグメントにより処理し、プ ラント末端を製造した。
最終的に、そのDNAを30単位のBag)l Iにより消化し、そしてEGF の0.17Kbのフラグメントを、アガロースゲル上での電気泳動後、回収した 。そのように精製されたDNAは、5′末端でプラント化されたEcoRr部位 及び3′末端でRam)l lオーバーハングを有する。
2、BMII PADの0.5KbのPvu l−HlndI[Iフラグメント 皇虞翌 プラスミドpBM 11/PAD(18M’)を、30単位のHindllによ りそして0.5KbのPvul HindlII (プラント)フラグメントを 、アガロースゲル上での電気泳動後、回収した。
3、 8M I PADの5.2KbのPvu−Ba−■ フーグメン9」11 プラスミドpBM 11/PAD(18iIg)を、30単位のPvu I 、 次に30単位のBamHIにより消化した。5.2Kbのフラグメントを、アガ ロースゲル上での電気泳動後、回収した。
0.5Kbのハッ■−影ndllI(プラント)フラグメント及び5.2Kbの Pvu I −BamHIフラグメントを一緒に連結し、そしてその得られた混 合物を用いて、コンピテントE、 24 )IBIOIを形質転換せしめた。そ の形質転換体を、上記のようにDNA配列決定によりスクリーンした。所望する シグナル配列/EGF領域は、次の配列を有した: pBM 11/PAD発現システム中での外来性タンパク質の産生の効力及び融 合生成物から機能的に活性的な外来性タンパク質を精製するための能力が、例と してpBM 11/PAD /EGFを用いて示された。サイズ排除クロマトグ ラフィー(TSK −250)により処理した後、10.3■等量の活性EGF 融合ポリペプチドを、EGF遺伝子を発現するために抑制解除された23g(8 2)の旦、aから回収した。40%のEGF活性が、シグナル配列から切断され たEDFに由来した。
袈 変性されたオンコスタチンM遺伝子を含むプラスミドponcMVV2を、Nc o Iにより消化し、そして5′オーバーハング塩基を31ヌクレアーゼによる 処理により除去し、プラント末端化されたフラグメントを残した。そのヌクレア ーゼ処理は、開始メチオニンのためのコドンを除去した。そのプラスミドをさら に、シ狸IIにより消化し、そして700b、のNco I(プラント) −B ao+HIオンコスタチンM遺伝子フラグメントをゲル精製した。このフラグメ ントは、5′末端でNco Iプラント末端及び3′末端でBamHlオーバー ハングを含んだ。
2、 8M11?I3 PADフーグメントのテ変性されたアルカリホスファタ ーゼシグナル配列をコードするヌクレオチド配列を含むプラスミドpBM11M 3 /PADを)1indII[により消化し、シグナル配列の下流を直接切断 した。
そのオーバーハング末端をフィルインし、そしてDNAポリマラーゼのフレノウ フラグメントを用いてプラント化した。
その得られたDNAをさらにPvu Iにより消化し、そして680bpのHi ndllI (プラント) −PvuIフラグメントをゲル精製した。
プラスミドpBM11M3 /PADをまた、影+dI及びハラIにより消化し 、そして5KbのBamHI −Pvu Iフラグメントを、ゲル精製した。
3、 8M 11 PAD OncMの゛ び700bpのNcoI(プラント ) −BamHIオンコスタチンM遺チンフラグメント、pBM11M3 /P ADの680bpO影ndI[I(プラント)−ハッ■フラグメント及びpBM 1tM3 /PADの5KbのBamHI −Pvu Iフラグメントを、T4 リガーゼを用いて一緒に連結し、そしてそれを用いてコンピテントHB 101 を形質転換せしめた。正しい構成体を、サンガー−ジデオキシ技法を用いてのヌ クレオチド配列決定によりアッセイした。正しいコロニーを選択し、そしてpB M 11/PAD 10ncMと命名した。
CoBM 11 PAD nVGFaのi合成オリゴヌクレオチドは、上の極端 なN−末端を示す、天然のVGFにおけるシグナル配列切断部位のすぐ下流に存 在する追加のN−末端残基をコードすることによって最適なシグナル配列切断部 位を付与するために、アルカリホスファターゼ変性シグナル配列とVGFaの合 成遺伝子とを°連結するように企画された。そのnVGFa配列は、天然のVG F配列GDC及びG?IYCRCの代わりに変性された配列GTC及びGYAC RCを含み、そして、天然の配列PNTの上流での配列YQRで終結する。
この発現システムにおいては、大部分の分子に関して、シグナル配列が、C−末 端でnVGFaを有する、融合タンパク質を形成するnVGFaに結合したまま 存続する。
1. Hind −Pvu によ ′ れた0、5KbのBMPADフーグメン  の゛ リ プラスミドpBM 11/PADを期ndllI及びPvu Iにより消化し、 そして0.5Kbのフラグメントをゲル精製した。 llindIII部位は、 変性されたアルカリホスファターゼシグナル配列のC−末端で位置する。
2.8H11ブースミドの5.2KbのPvu I −BamHIフーグメヱ上 ■U プラスミドpBM 11/NDP /VGFaをPvu、I及びBan+HIに より消化し、そして5.2Kbのプラスミドフラグメントをゲル精製した。
3、 170bのNco ■ ブーント −Ba111)I I ” VGFa ’ −プラスミドpBM 11/NDP /νGFaをNco Tにより消化し 、そして5′オーバーハングを81−ヌクレアーゼによる処理により除去した。
これは、VGFa切断合成遺伝子の初めのコドンでプラント末端を生成せしめた 。次にそのDNAをBan)l Iにより消化し、そして170bpのNcol (プラント) −Ban+HTフラグメントをゲル精製した。
4、pBM 11/PAD /nVGFaの連結及び単離、t +Jゴヌクレオ チドVGF 105及び106、pBM 11/PADの0.5Kbの抛dI[ [−ハ11フラグメント、pBM 11の5.SlbのハッI−シυI(Iフラ グメント及び170bpのNcol(プラント)結し、そしてその混合物を用い てコンピテントHB 101を形質L 転換せしめた。その形質転換体をネオマ イシンに対して選択し、そして制限分析及びサンザーージデオキシ技法を用いて のヌクレオチド配列決定によりスクリーンした。 nVGFa遺伝子と読み枠を 合わして変性されたアルカリホスファターゼシグナル配列を含む正しい構成体を 単離した。
TACTACTGACA TCCCGGCTATCCGTCTGTGCGGCC CGGA A GGCGACGGCTACTGCTTDIPAIRLCGPEG DGYC2としてAsを るアルカリホスファ −ゼのシグナル配列り至握盟 変性されたアルカリホスファターゼシグナルペプチドをコードするヌクレオチド 配列の下流の融合体における合成血小板因子4遺伝子のヌクレオチド配列及びそ の対応するアミノ酸配列は、上記pBM 11/PAD /nVGFaの調製法 と実質的に同じようにして調製された。但し、合成PF4遺伝子が、段階3にお ける合成VGFa遺伝子の代わりに使用された。単離された構成体は次の通りで ある。予測される切断部位は、(1峠)により示される。
LQCLCVKTTSQVRP CTG CAA TGCCTG TGCGTT AAG ACT ACG TC T CAG GTT AGA CCGRHITSLEVIKAGPH CGG CAT ATCACT AGCCTCGAG GTT ATCAAA  GCG GGCCCA CACCPTAQLIATLKNGR TGT CCG ACT GCG CAG CTG ATCGCG ACT C TG AAA AACGGCCGTKICLDLQAPLYKKI AAA ATA TGT CTG GAT CTG CAG GCA CCG  CTG TACAAG AAA ATCアルカ1ホスフ −ゼシグ ル配■ る  ム ンバク としての・ のポ)ペプチドの A、Jニレ2AK nVGFa(アルカリホスファターゼシグナル1 &(7) VGFN−11?” び [びGYACRCを1擾1匹Fa) (阪」製 プラスミドpBM 11/PAD /nVGFを不ヱビトロで突然変異誘発しく Morinagaq&、、Biotechnolo (1984)2 : 63 6〜643:l、シグナル配列における第2アミノ酸をコードするコドンを変更 し、すなわち天然の配列に見出される残基Lys (K)のためのコドンにAs p(D)コドンを変えた。この突然変異誘発はまた、この発現カセットにおいて 、EGF遺伝子は、アルカリホスファターゼシグナル配列を有する融合体の一部 である。
プラスミドpBM 11/PAD /EGFを不ヱビトロで突然変異誘発せしめ 、シグナル配列における第2アミノ酸をコードするコドンを変更し、すなわちA sp(D)コドンを天然の配列に見出される残基Lys ()りのためのコドン に変えた。この突然変異誘発はまた、Pvu 1部位をシグナル配列中にも導入 した。
上ヱS」つ」1」製 1. ブースミドのフラグメントの量 プラスミドp135−1は、プラスミドpDR540(Pharnacia)に 由来し、そして1acSDの下流にcroSD遺伝子及びIII部位を含んだ。
pDR540は、trp−1acハイブリツドベクターを含む発現ベクターであ る。p135−1をMII及びBamHIにより消化し、そして細菌性アルカリ ホスファターゼにより処理した。
プラスミドpBM 11/PAK /EGFをハラ■及びシ徂H1により消化し 、そしてアルカリホスファターゼシグナル配列及びヒトEGFの一部をコードす る〜230bpのフラグメントを単離した。
2、TacPakl びTacPak 2オリゴヌクレオチドのセ リ合成オリ ゴヌクレオチドTacPak 1及びTacPak 2を、p135−1の、B fIr部位と適合できるオーバーハング及びアルカリホスファターゼ/ EGF  Pvu II / Bawl IフラグメントにおけるPvu If部位と適 合できるPvu IIオーバーハングにより企画した。そのオリゴヌクレオチド は、Applied Biosystems Oligonucle−otid e 5ynthesizerにより合成された。
尼■−町邊HIにより消化されたp135−1.230bpのP^に/EGFフ ラグメント及びオリゴヌクレオチドTacPak 1及びTacPak 2を、 DNAリガーゼを用いて連結し、それを用いてコンピテントHB 101を形質 転換せしめ、そして正しい構成体をDNA配列決定により単離した。
trp−35(16bp) Iac−10CATCCCCCTG (TTGAC A) ATTAATCATCGGCTCG(TATAATG)mRNA 5’  1acI結合部位 1 acsDTGTGG/AATTGTG AGCGGAT AACAATTTCACAC(AGGA) AACAGGATCACTA−令  む カセ・トを いて、アルカリホスフ −ゼシグ ル配 する1人タンパク  としての・ のボッペプチドの A、TCPt EGF(tr−3516b Lac−101acSD 1lbA TG アルカリホスファ −ゼシグナル ヒトEGF −−NEOの置割 このプラスミドは、tacプロモーター成分を有し、そしてアルカリホスファタ ーゼシグナル配列の後ろに、ヒトEGFを発現するためにcroSDを利用する ように企画される。それは、ネオマイシン耐性遺伝子を有するpBR322バッ クグラウンフーグメントのg2 TacPak / EGFをHindIIIにより消化し、そして次に、DNA ポリマラーゼのフレノウフラグメントにより処理し、プラント末端を製造した。
次にそのDNAをBamHlにより消化し、そしてtacプロモーター成分、及 びアルカリホスファターゼシグナル配列及びヒトEGFのためのコード領域を含 む420bpのフラグメントを、アガロースゲル電気泳動により単離した。
2、 8M16t NDP VGFaの2.8にbのEcoRl プーント − Ball1l Iフラグメントの量 pBM16t/NDP /VGFaをEcoRlにより消化し、そして次にフレ ノウフラグメントにより処理し、プラント末端化した。次にそのD N A @  BaraHIにより消化し、そして2.8Kbのフラグメントを単離した。こ のDNAフラグメントは、pBR322起点、除去されるそのNco 1部位を 有するネオマイシン耐性遺伝子及びBan+H1部位の下流での遺伝子32様転 写ターミネータ−をpBM16t/ NDP / VGFaの2.8KbのEc oRI (プラント)−BaatHIフラグメントを、TacPak/ EGF の420bpのHindlI[(プラント)−町υHIフラグメントに連結し、 そしてその得られたDNAを用いてコンピテントJM 109(lacIq)を 形質転換せしめた。
正しい構成体を、そのネオマイシン耐性により及びDNA配列決定により単離し た。
trp−35(16bp) 1ac−10CATCCCCCTG (TTGAC A) ATTAATCATCGGCTCG(TATAATG)mRNA 5’  1acl結合部位 1acsDTGTGG/AATTGTG AGCGGATA ACAATTTCACAC(AGGA) AACAGGATCACTA翻訳 終 結 CTA A TTGG GG ACCCTA G A GGTCCCCTTTT  TTA TTTTA A A ACG A TCB、TCPt nVGFa( tr−3516b 1ac−101acsDcroSD llb ATG アル カリホスファターゼシグナル 配[びGYACRCを するn −rVGFa  8終潴二N並連lj製 このプラスミドは、 tacプロモーター成分を有し、そしてアルカリホスファ ターゼシグナル配列の下流にN−末端延長部を有する変性されたVGF遺伝子を 発現するためにcroSDを使用する。このプラスミドは、ネオマイシン耐性遺 伝子を有するpBR322バックグラウンドを有する。
1、BM 11 PAK nVGFaの350bのPvu−BamHフーyiy 上皇握製 プラスミドpBM 11/PAK /nVGFaをPvu I及びBawl I により消化し、そして350bpのフラグメントをゲル電気泳動により単離した 。このフラグメントは、アルカリホスファターゼシグナル配列及びnVGPa遺 伝子のほとんどを含む。
2、TCPt EGFの2.8KbのPvu I −Ban+)l lフラグメ ント■握1 プラスミドpTCPt /EGFをPvu I及び膓υH1により消化し、そし て2.8Kbのフラグメントをゲル電気泳動により単離した。
3、TCPt nVGFaの゛ び 前記2.8Kbのフラグメント及び350bpのフラグメントを、DNAリガー ゼを用いて連結し、そしてそのDNAを用いてコンピテントJM 109(la clq)を形質転換せしめた。正しい構成体を、制限分析を用いて単離した。
trp−35(16bp) 1ac−10CATCCCCCTG (TTGAC A) ATTAATCATCGGCTCG(TATAATG)mRNA 5’  1acl結合部位 1acSDTGTGG/AATTGTG AGCGGATA ACAATTTCACAC(AGGA) AACAGGATCACTATCTC CGGAAATCACTAACGCTACTACTGACATCCCGGCTA TCCGTCTGTGCGGCCSPEITNATTDIPAIRLCGPAT G アルカiホスフ −ゼシグナル ヒトEGF II−NEO)のi このプラスミドは、tacプロモーター成分を有し、そしてアルカリホスファタ ーゼシグナル配列の後ろにヒトEGFをそれは、ネオマイシン耐性遺伝子を有す るpBR322バックグラウンドを有する。
1、TNPtの2.8KbのPvu I −BamHIフラグメントのfl+プ ラスミドpTNPtをPvu T及びBan+HIにより消化し、そしてその2 .8Kbのフラグメントをゲル電気泳動により単離した。
プラスミドpBM 11/PI /EGFをPvu l及びBamHIにより消 化し、そして300bpのフラグメントを単離した。
3、TNPt EGFの゛ び 前記2.8Kbのフラグメント及び300bpのフラグメントを、DNAリガー ゼを用いて連結し、そしてそのDNAを用いてコンピテントJM 109(La eIq)を形質転換せしめた。正しい構成体を制限分析及びDNA配列決定によ り選択した。
GATACGAAACGAAGCATTGGCCGTAAGTGCGATTCC GGATTAGCTGCCAATGTGCCAATCGCGGGGGGTTTT CGTTCAGGACTACAACTGCCACACACCACCAAAGCT AAえポリペプチドの A、PLジブロモ −びts C1リプレッサーを いて聞−のベクター に産  される− pBM 11/NDP /増殖因子プラスミドを含む旦、ユ1B(HBIOI) を、30℃でシリアブイヨン中で増殖した。その培養物の密度を550nmで測 定し、そしてその密度が0.7〜0,9の吸光度に達した場合、増殖因子融合タ ンパク質の合成が温度を42°Cに高めることによって誘発された。その培養物 をこの温度で5〜20時間イ時間インキトベートに細菌を遠心分離により単離し 、そして使用まで一70°Cで凍結した。
組換えタンパク質の単離のためには、細胞を、0.05MのNaHzPOa、p H7,2+ o、 5 MのNacf 、 0.01MのEDTAを含む緩衝液 中で融解した。150dの緩衝液を、50gの細菌からの調製のために使用した 。細胞を、60ワツトの電力で1/4−インチのプローブ、50%パルスを用い て氷上で15分間、音波処理することによって破壊した。細胞の破壊の後、不溶 性タンパク質を、GSAローターで90分間、12. OOOrpmで遠心分離 することによって集めた。不溶性タンパク質を含むベレットを、6Mのグアニジ ン塩酸塩501d中に再懸濁した。不溶性物質を、Beckmanタイプ30の 超遠心機ローターを用いて25.OOOrpmで2時間、遠心分離することによ って集めた。その上滑液を集め、そしてさらに使用するまで一20℃で貯蔵した 。
融合タンパク質の精製を、IMのグアニジン塩酸塩により平衡化された5eph acryl 5300又はFractugel HW−55カラムのいづれかで 行なった。融合タンパク質を含む画分を、15%ポリアクリルアミド−尿素ゲル 上で決定される場合、合成遺伝子によりコードされるポリペプチドの分子量と一 致する分子量を有するポリペプチドを含む画分として同定した。
組換え増殖因子の活性形を得るために、融合タンパク質を、1Mのグアニジン塩 酸塩、1.25a+Mの還元されたグルタチオン及び0.25mMの酸化された グルタチオンを含む50mMのTris−HCf緩衝液(pH8,7)中におい て40°Cで3〜10日間インキュベートすることによって再生せしめた。増殖 因子の生物学的活性を、上記(例1.Cを参照のこと)のようにして競争受容体 結合アッセイによりモニターした。最大レベルの活性が得られる場合、そのタン パク質を蒸留水に対して透析し、そして凍結乾燥せしめた。
リーダー配列を除去したい場合、タンパク質を、70%蟻酸中に再懸濁し、そし て40℃で3日間インキュベートすることにより又は100倍モル過剰の臭化シ アン中において室温で一晩インキユベートすることにより切断した。その切断さ れた生成物を、蒸留水に対して透析し、そして凍結乾燥せしめた。
組換え増殖因子をさらに精製するために、その増殖因子を40%アセトニトリル 、0.1%TFA中に再懸濁し、そしてBioRad TSK−250カラムを 用いてHPLCにより精製した。増殖因子を含む両分をプールし、そして逆相H PLC,WatersμBonda−pak C−18又はRa1nin Dy namax C−8を用いてさらに精製した。
溶出液は、0.1%TFAを含む20〜40%アセトニトリルの直線グラジェン トであった。受容体結合活性を含む両分をプールし、凍結乾燥せしめ、そして使 用するまで一20″Cで貯蔵した。
変性された組換えヒトTGFが、プラスミドpBM11/N/TGFから産生さ れ、そしてN−末端でN−遺伝子の33個のアミノ酸及び天然のヒト配列QED Kの代わりに配列変性体QEEKを変性された組換えVGFを、VGFのN−末 端配列及び天然のVGF配列GDC及びGMYCRCの代わりに変性された配列 GTC及びGYACRCを含むプラスミドpBM 11/PAD /nVGFa から製造した。nVGFAフラグメントは、N−末端で変性されたアルカリホス ファターゼシグナル配列を有する融合タンパク質として発現され、そしてC−末 端での配列YQRで切断された。
b、−昶り乙1ハ 変性された組換えVGFを、旧PAIR配列で始まり、そしてVGF中(7)  YKQR配列で終結するプラスミドpBM 11/NDP /VGFaから製造 した。それは、天然のVGF配列GDC及びGMYCRCの代わりに変性された 配列GTC及びGYACRCを有する。VGFaフラグメントが、N−末端でN −遺伝子の32個のアミノ酸及び酸不安定性ジペプチド、アスパラギン酸−プロ リンを有する融合タンパク質として発現された。
C1亘ハ VGFフラグメントを上記2.bに記載のようにして調製し、そして酸処理によ り融合タンパク質から切断した後、HPLCによりさらに精製した。
d、−昶りう1ハ 変性された組換えVGFを、DIPAIR配列で始まり、そしてVGFのYKQ R配列で終結し、そして天然のνGF配列GDC及びGMYCRCの代わりに変 性された配列GTC及びGYACVCを有するプラスミドpBM 11/NDP  /νGF^から製造した。そのVGFAフラグメントは、N−末端でN−遺伝 子の32個のアミノ酸及び酸不安定性ジペプチド、アスパラギン酸−プロリンを 有する融合タンパク質として発現された。
変性された組換えTTVがpBM 11 / N / TTVがら製造され、そ して遺伝子のアミノ末端の273にヒトTGFのアミノ酸配列を含んだ、但し、 天然のヒト配列QEDKから変更された配列QEEKを除く。カルボキシ末端は 、VGFのアミノ酸配列に由来し、そして天然の配列PNTの上流で配列YQR で終結した。TTVフラグメントは、N−末端でN−遺伝子の33個のアミノ酸 を有する融合タンパク質として発現された。
b、N匣/Hし 組換えTTVを、プラスミドルB門11/ N /TTVがら製造し、そして( a)に記載のようにして変性した(但し、TTVフラグメントは、N−末端でN −遺伝子の32個のアミノ酸及び酸不安定性ジペプチド、アスパラギン酸−プロ リンを有する融合タンパク質として発現された)。
C1−籾L/M■− 変性された組換えVTVが、プラスミドpBM 11/NDP /VTVから製 造され、そして天然の配列QEDKに取って代わるアミノ酸配列111EEKを 有する中間ドメインにヒ1−TGFのアミノ酸配列を含んだ。N−末端及びC− 末端ドメインは、切断されたVGF配列に由来し、そして配列DIPAIRで始 まり、そして配列YQRで終結する。VTVフラグメントは、N−末端でN−遺 伝子の32個のアミノ酸及び酸不安定性ジペプチド、アスパラギン酸−プロリン を有する融合タンパク質として発現された。
d、コ旦し6呈[ 変性された組換えVTVがブラスミ)’pBM 11/NDP /TVVから製 造され、そして遺伝子のN−末端ドメインにヒトTGFのアミノ酸配列を含んだ 。中間及びC−末端ドメインは、切断されたVGF配列に由来し、そして配列Y QRで終結した。さらに、その合成遺伝子は、GMYCRCに代わる変性配列G YACVCを有する。TVVフラグメントは、N−末端でN−遺伝子の32個の アミノ酸及び酸不安定性ジペプチド、アスパラギン酸−プロリンを有する融合タ ンパク質として発現された。
tac又はlacプロモーターを含む発現カセットを含む細菌宿主を、LBブイ ヨン又は化学的に定義された培地、たとえばチアミン及びグルコースにより補充 されたM9培地のいづれか中において、30〜37°CでA600での光学密度 が0.2〜0.8になるように増殖せしめた。適切な抗生物質が、発現カセット を含む宿主を選択するために培養培地中に含まれた。細菌培養物が、100〜1 000mM濃度のTPTGにより誘発され、そして30″Cで16〜24時間、 増殖せしめられた。lac I遺伝子を欠く発現カセ7)に関しては、細菌宿主 が1aclq遺伝子を有するF−因子、たとえばJM 109 、 XL 1  、 JM 103、等を担持した。
たIac I遺伝子を担持する発現カセットに関しては、細菌宿主の例は)IB  101 、 DH1、DH5等である。細菌宿主が機能的なlacオペロン( lac” )を有する場合、発現カセットは、1%ラクトースにより誘発され得 る。誘発期間の後、増殖因子が、培地又は細菌ペレットのいづれかから単離され る。
1、l匡り 発現カセットTacPak / EGF及びpTcCP t / EGFから製 造されたヒトEGFも活性形で培地から単離し、そしてアルカリホスファターゼ シグナル配列を除去した。約85%の活性EGFが培地中に見出され、そして残 りは細菌ペレットに関連した。
これらの発現カセットは、4■/2の活性EGFを生成した。
細胞を遠心分離により培地から除き、そしてその培地をAm1con 5Y30 の30.OOOMrカセットオフ螺施フィルターに通し、そして次にQ−セファ ロースカラムに通し、そして高度に精製されたヒトEGFを0〜0.5MのNa c lグラジェントで201のNaPOa (pH7)中に溶出した。他方、増 殖因子は、浸透ショック法又は音波処理により細胞ベレットから単離され、そし て実質的に同じ方法により精製した。
2.1」レラ匹上し U換えnVGFaを、発現カセットpTCPt /nVGFaから生成した。n VGFaが音波処理により細胞ベレットから単離され、そして合計の細菌タンパ ク質のおよそ40%を構成することが示された。
C1血」」d1五土 組換え血小板因子4を、増殖因子について上記に記載されるようにして単離した 。
1、N/江土 組換え血小板因子4が、N−タンパク質の33個のN−末端アミノ酸を有する融 合体としてpBM 11/N/PF4から生成さ組換え血小板因子4が、N−タ ンパク質の33個のN−末端アミノ酸及びアスパラギン酸−プロリン切断部位を 有する融合体としてpBM 11/NDP /PF4から生成された。蟻酸によ る前記融合タンパク質の処理は、成熟PF4を開放した。
組換えOncM融合タンパク質を、次のようにしてE、2+、Iから精製した: E、=r+Jの培養物500戚からの細胞ベレットをPNE緩衝液(0,5Mの NaC1、1,0mMのEDTA、 50a+Mのリン酸ナトリウム)40d中 に懸濁し、そして音波処理により溶解した。凝集されたタンパク質を、次のよう に緩衝化された8Mの尿素溶液120dによりそれぞれ16時間、連続的に抽出 した:溶液1 ) 201MのTris 、 pH5;溶液2 ) 20mMの Tris 、 pH8;溶液3 ) 50mMのTris 、 pH11゜最っ とも凝集されたタンパク質を溶液1及び2により溶解し、そして組換えOnco Mは、溶液3よる処理まで、不溶性のまま維持された。
b、凹に分1ju1生 溶液3抽出物を、再生緩衝液(IMのグアニジン塩酸塩、1.2s+Mの酸化さ れたグルタチオニン、0.2mMの還元されたグルタチオニン、2抛HのTri s Hcj! 、 pH8,0〜9.0 )に対して24時間透析した。 pH の8.0以下への低下は、生物学的に活性するOncMの収量の100倍の低下 をもたらした。再生の後、タンパク質を、増殖阻害アッセイ(例1.E)での試 験の前、INの酢酸に対して透析した。
2、PAD オンコス チンM PAD 10ncoMを、発現カセットpBM 11/PAD 10ncoMか ら生成した。培地が活性0ncoHについて試験され、そして11当たり20〜 500nを含むことが示された。
別−Δ− ・ に れる え の μ 、S 二 A、旦旦li蔓生延金 このアッセイは、EGFのその受容体への結合を阻害するその能力により測定さ れるように、EGF受容体に結合する分子の能力を決定する。単離されたすべて の増殖因子及びキメラ性増殖因子は、変性されていても又は切断されていてもい づれにせよ、EGF受容体結合阻害アッセイにおいて活性的であった。これらの 結果の要約は、下記に示される:天然のマウスEGFのための結合阻害曲線及び 細菌に発現される組換えキメラ性増殖因子N/TTV(λN−遺伝子の32個の N−末端アミノ酸及び変性され、そして切断されたTGF/VGFハイブリッド のペプチド融合体)の比較は、結合活性に差異。
が存在しないことを示唆した。
B、ヱヱ上乏王ヱ孟二 いくつかの精製された増殖因子の活性を試験し、そしてすべての場合で決定され た活性は、EGFにより引き起こされる効果に匹敵した。試験された化合物は、 下記に示されたようなものである。
表 のマイトジェン2 ペプチド ヱ4+’;sし」牡V TTV−変性され切断されたキメラ性 は い融合体 N/TTシー変性され切断された は いキメラ性融合体 ′″ 3H−チミジン は+2’l−1dllの によ ゛ れ玉】1F。
c、m顕パ1面 1、 生澗とm洟 中間−皮膚損傷に対する合成TGF、 EGF及びVGF並びに組換え増殖因子 の効果を、例VEIに記載のようにして評価した。
治癒した元の熱傷部分の%を、コンピューター助力の遠隔測定法により測定し、 そして創傷の上皮形成率を測定した。未処理創傷は約15%の再上皮形成率を示 した。シルバデンのみ又はシルバデン及びEGFによる処理は、およそ50%の 上皮形成率をもたらし、そして合成TGF又は天然のVGFによる処理は、およ そ90%の上皮形成率をもたらした。再上皮形成を促進するEGFの最適濃度は 1〜10xir/ldであり、そして合成TGF及び天然のVGFは、0.1t rg/dで最大の応答を生ぜしめた。
上記実験に類似する実験が、TGF変性され、切断された形(7)VGF(VG Fa) 、又はTGF及びVGF (TTV)の変性され、切断されたキメラ性 融合体(これらすべては、細菌中において組換え技法により生成される)の創傷 治癒における効果を試験するために行なわれた。これらの組換え増殖因子及びハ イブリッド増殖因子は、合成TGF又は天然のVGFと同じ程度に創傷の治癒を 促進せしめ、そして0.1n/dで最適濃度を示した。
2.6− 変性され切断されたVGFaを、供与体移植片モデルにおける創傷の治癒を促進 するその能力について検定した。その処理法は、上記(例Iを参照のこと)と同 じであり、そしてシルバッフ20g中、5 tzg / xtlのVGFa I  R1を用いた。毎日、写真が取られた。その結果の要約は、下記に提供される :の汁 、に・ る えVGFaの六 * シルバデンがビークルである 変性され切断されたVGFaは、対照のキャリヤーと比べて、創傷の治癒を促進 した。POD8での写真(提供されていない)は、食塩水とVGFaとの実質的 な差異を示した。
■−Δ」− に された え 7X 4の 声 カ益性 種々の発現カセットを用いて生成された組換え因子4の収率は、合計細胞タンパ ク質の約2%〜約20%であった。これらの結果は下記に要約される: 々の システムにおしるPF 4の ム言タンパク の% pBM 11 /N遺伝子/PF 4 20%pBM 11 /N遺伝子/DP /PF 4 20%pBM 11 /PAD /PF 4 15%pBM 11  /PF 4 2% A、−仄Σ込j」しく社)l電 最っとも高い活性が、プラスミドpBM 11/ N遺伝子/PF 4からの融 合タンパク質により見出された。A349細胞の最大阻害の50%が、0.67 g/ウェルにより得られた。
B、ヌードマウスにおける の の 雄のヌードマウスに、例ICに記載されるように、血小板因子4又はリン酸緩衝 溶液を2〜3日間隔で注射した。下に示されるように、因子4は有意に腫瘍の増 殖を阻害した。
第に表 ヌードマウスにおしる の に・ る えl 云ハ 4w人タンパク の六 劃−■」」− において れた えオンコス チンの ま土1り壇乱1 培養物(5(ld)を記載のようにして増殖し、そして誘発せしめた。培養物を ベレット化し、そしてその細胞ペレットを6Mのグアニジン塩酸塩中に溶解した 。不溶性タンパク質はこの点で除去されなかった。 5OS−PAGE分析のた めのサンプルを、再生しないでINの酢酸に対して直接透析した。
約6贋の合計細菌タンパク質から成るアリコートを、10〜20%のグラジェン トゲル(5%積重ねゲル)上で5OS−PAGEにより分析した。ゲルを、クー マシーブリリアントプルーにより染色し、脱色し、そして乾燥せしめた。NDP −OncM融合タンパク質の見掛の分子量M工が、標準のタンパク質の分子量の 移動性と比べることによって32,000であることがわかった。
B、えオンコス チンM N−゛ 云 1ム ンパク■崖及■査量且 天然のオンコスタチンMの組換え体の存在下での細胞の増殖を、未処理サンプル 中の増殖と比較し、そして最大(未処理)増殖の百分率として表わした。サンプ ルを二重反復試験又は三重反復試験でアッセイし、そして一般的にその変動お互 い20%以下であった。オンコスタチンMの1つの増殖阻害アッセイ単位を、7 2時間のアッセイの間、3〜4X10’で接種されたA375細胞の増殖の50 %阻害を引き起こすのに必要とされるタンパク質の量として定義した。半分の最 大増殖阻害のために必要とされる濃度を、次のように形質転換の後の増殖データ から推定することによって測定した:ある場合、修飾された増殖アッセイが使用 され、ここで標的細胞数及び血清濃度が減じられた。細胞を、5%FBSを含む DMEM中に500個の細胞/ウェルの濃度で接種され、同じ媒体中、オンコス タチンMにより処理し、そして未処理細胞が集密的になるまで(細胞系に依存し て、一般的に6〜10日間)、37℃でインキュベートした0次に単層を染色し 、そして上記のように処理した。
えオンコス チンMの ゞ 240 12.2 160 15.1 48 19.5 32 22.2 9.6 30.4 6.4 41.5 1.9 70.0 1.3 67.3 0.38 77.8 0.26 82.30.08 81.5 0.05 76 .086.4 72.4 85.9 77.5 0 100.0 0 100.0 1 : pBM11/NDP 10ncoM発現カセットを用いて調整され一一 大工−−一一一一−−一一一−一一一−−−−−−−C9えオンコス チンWL  N−゛ 云 1人 ンバク■受査生延金盈二 A、4.ヒト肺癌細胞を、多量のラベルされていないオンコスタチンMの存在下 で1251−オンコスタチンMと共にインキュベートした。少量(〜3)の添加 された+51−オンコスタチンMが、ラベルされていないオンコスタチンMの存 在下でこれらの細胞に結合した。結合がラベルされていない天然の又は組換えオ ンコスタチンMの存在下で測定される場合、+zsI−オンコスタチンの結合の 濃度依存性阻害が観察された(〜300pMで半分の最大効果)。12Si−オ ンコスタチンMの合計結合が、試験されるラベルされていないオンコスタチンM の最っとも高い濃度で約90%阻害された。天然及び組換えオンコスタチンMは 、′t5■−オンコスタチンMチン合を阻害するそれらの能力においてお互い異 ならなかった。その結果は、下記に示される。
糞 16.000 14 27.000 123.200 27 5.400 20 640 48 1.080 40 26 80 43.2 81 5.1 92 8.6 88 1 90 1.7 89 1 : pBM11/NDP 10ncoM発現カセットを用いて調整され一一 犬エーーーーーーーーーーーーー−−−一一一−−−一本発明の組成物は、原核 生物細胞中でのポリペプチドの効果的な発現のための発現カセットを含んで成る 。その発現カセットは、発現生成物の高められた安定性を付与し、そして宿主細 胞の増殖培地中に分泌される成熟した折りたたまれたポリペプチドを得ることに よって多量のポリペプチドの生成に使用される。
本明細書に言及されたすべての出版物及び特許出願は、本発明が関与する当業者 の熟練のレベルの表示である。すべての出版物及び特許出願は引例により本明細 書中に組込まれる。
本発明は今、十分に記載されたが、これによってこの発明の範囲を限定するもの ではない。
国際調査報告 n11M116″l A111+CM116°9°pCT/US8g10387 2

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.下記式: P−S.D.−met−G1 〔式中、Pはプロモーター配列を含み;S.D.はシャイン−ダルガルノ配列を 含み;metは開始メチオニンのためのコドンを含み;G1は対象のポリペプチ ドをコードする第1DNA配列を含み、ここで対象のポリペプチドをコードする ヌクレオチドが前記S.D.に関連する天然のヌクレオチド配列に近づくように 、N−末端アミノ酸のためのコドンが、コドン分解により変性されている〕で表 わされる発現カセット。
  2. 2.前記S.D.がN−遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列である請求の範囲第 1項記載の発現カセット。
  3. 3.前記S.D.及び前記metを、約5〜9個のヌクレオチドにより分離する 請求の範囲第2項記載の発現カセット。
  4. 4.下記式: P−S.D.−met−L−G 〔式中、Pはプロモーター配列を含み;S.D.はシャイン−ダルガルノ配列を 含み;metは開始メチオニンのためのコドンを含み;Lがリーダー配列をコー ドする第1DNA配列を含み、ここで前記リーダー配列をコードするヌクレオチ ドが前記S.D.に関連する天然のヌクレオチド配列に近づくように、アミノ酸 のためのコドンがコドン分解により変性されていて;そして Gは対象のポリペプチドをコードする第2DNA配列を含む〕で表わされる発現 カセット。
  5. 5.前記第1DNA配列の初めの約7〜30個のコドンが変性されたコドンを含 んで成る請求の範囲第4項記載の発現カセット。
  6. 6.前記S.D.がN−遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列を含んで成り、そし て前記リーダー配列がアルカリホスファターゼシグナル配列を含んで成る請求の 範囲第5項記載の発現カセット。
  7. 7.前記リーダー配列が高度に発現された遺伝子からのN−末端アミノ酸配列; 疎水性アミノ酸配列;又は親水性アミノ酸配列である請求の範囲第4項記載の発 現カセット。
  8. 8.前記高度に発現された遺伝子が、バクテリオファージλN−タンパク質遺伝 子又はCro遺伝子、又は細菌性β−ガラクトシダーゼ遺伝子である請求の範囲 第7項記載の発現カセット。
  9. 9.前記疎水性アミノ酸配列が細菌性アルカリホスファターゼシグナル配列であ る請求の範囲第7項記載の発現カセット。
  10. 10.前記親水性アミノ酸配列が、アンフィレグリンからの約41個のN−末端 アミノ酸である請求の範囲第7項記載の発現カセット。
  11. 11.下記式: P−S.D.−met−L−G 〔式中、PはバクテリオファージλPLプロモータ;細菌性1acプロモーター ;又は細菌性trp−lac融合プロモーターを含み; S.D.はシャイン−ダルガルノ配列を含み;metは開始メチオニンのための コドンを含み;Lはリーダー配列をコードする第1DNA配列を含み;そして Gは対象のポリペプチドをコードする第2DNA配列を含む〕で表わされる発現 カセット。
  12. 12.前記プロモーターがさらに調節配列を含んで成る請求の範囲第11項記載 の発現カセット。
  13. 13.前記調節配列がバクテリオファージλOLオペレーター;又は細菌性1a cオペレーターを含んで成る請求の範囲第12項記載の発現カセット。
  14. 14.前記S.D.がN−遺伝子又はCro遺伝子のリボソーム結合部位を含ん で成る請求の範囲第11項記載の発現カセット。
  15. 15.前記リーダー配列がバクテリオファージλN−遺伝子又はCro遺伝子; 又は細菌性アルカリホスファターゼ遺伝子からの約8〜約35個のN−末端アミ ノ酸を含んで成る請求の範囲第11項記載の発現カセット。
  16. 16.前記第1DNA配列と前記第2DNA配列との間に読み枠を整合して結合 される少なくとも1つのコドンをさらに含んで成る請求の範囲第11項記載の発 現カセット。
  17. 17.前記コドンが化学的切断部位又は酵素的切断部位をコードする請求の範囲 第16項記載の発現カセット。
  18. 18.前記化学的切断部位がアスパラギン酸−プロリンである請求の範囲第17 項記載の発現カセット。
  19. 19.下記式: P−S.D.−met−L−G 〔式中、Pは−35及び−10の調節配列を有するプロモーターを含み; S.D.はシャイン−ダルガルノ配列を含み;metは開始メチオニンのための コドンを含み;Lはアルカリホスファターゼシグナル配列をコードする第1DN A配列を含み;ここで前記シグナル配列のアミノ酸のためのコドンが前記S.D .に関連する天然のヌクレオチド配列のコドンにほぼ等しく;そして Gは対象のポリペプチドをコードする第2DNA配列を含む〕で表わされる発現 カセット。
  20. 20.前記−35及び前記−10調節配列が細菌性1acプロモーターからの配 列と実質的に同じである請求の範囲第19項記載の発現カセット。
  21. 21.前記調節配列が細菌性lacプロモーターからのものである請求の範囲第 20項記載の発現カセット。
  22. 22.前記−35調節配列がtrpプロモーターからの−35調節配列と実質的 に同じであり、そして前記−10調節配列がlacプロモーターからの−10調 節配列と実質的に同じである請求の範囲第19項記載の発現カセット。
  23. 23.前記−35調節配列がtrpプロモーターからのものであり、そして前記 −10調節配列がlacプロモーターからのものである請求の範囲第22項記載 の発現カセット。
  24. 24.前記S.D.がN−遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列を含んで成る請求 の範囲第21及び23項記載の発現カセット。
  25. 25.前記S.D.がCro遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列を含んで成る請 求の範囲第23項記載の発現カセット。
  26. 26.前記S.D.が約11又は12個のヌクレオチドにより前記metから分 離される請求の範囲第25項記載の発現カセット。
  27. 27.前記S.D.が約7又は12個のヌクレオチドにより前記metから分離 される請求の範囲第24項記載の発現カセット。
  28. 28.下記式: P−S.D.−met−L−G−T 〔式中、Pはtrpプロモーターからの−35調節配列及びlacプロモーター からの−10コンセンサス調節配列を有するプロモーターを含み; S.D.はCro遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列を含み;mtは開始メチオ ニンのためのコドンを含み;Lはアルカリホスファターゼシグナル配列をコード する第1DNA配列を含み、ここで前記シグナル配列をコードするヌクレオチド がN−遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列に関連する天然のヌクレオチド配列に 近づくように、アミノ酸のためのコドンがコドン分解により変性されており;G は対象のポリペプチドをコードする第2DNA配列を含み;そして Tは遺伝子32の転写終結領域に実質的に類似する転写終結領域を含む〕で表わ される発現カセット。
  29. 29.下記式: P−S.D.−met−L−G−T 〔式中、Pはtrpプロモーターからの−35調節配列及びlacプロモーター からの−10調節配列を有するプロモーターを含み; S.D.はN−遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列を含み;metは開始メチオ ニンのためのコドンを含み;Lはアルカリホスファターゼシグナル配列をコード する第1DNA配列を含み、ここで前記シグナル配列をコードするヌクレオチド が前記S.D.に関連する天然のヌクレオチド配列に近づくように、アミノ酸の ためのコドンがコドン分解により変性されており; Gは対象のポリペプチドをコードする第2DNA配列を含み;そして Tは遺伝子32の転写終結領域に実質的に類似する転写終結領域を含む〕で表わ される発現カセット。
  30. 30.下記式: P−S.D.−met−L−G−T 〔式中、Pは−35調節配列及びlacプロモーターからの−10コンセンサス 調節配列を有するプロモーターを含み;S.D.はN−遺伝子のシャイン−グル ガルノ配列を含み;metは開始メチオニンのためのコドンを含み;Lはアルカ リホスファターゼシグナル配列をコードする第1DNA配列を含み、ここで前記 シグナル配列をコードするヌクレオチドが前記S.D.に関連する天然のヌクレ オチド配列に近づくように、アミノ酸のためのコドンがコドン分解により変性さ れており; Gは対象のポリペプチドをコードする第2DNA配列を含み;そして Tは遺伝子32の転写終結領域に実質的に類似する転写終結領域を含む〕で表わ される発現カセット。
  31. 31.下記式: P−S.D.−met−L−G−T 〔式中、Pはtrpプロモーターからの−35コンセンサス調節酎列及びlac プロモーターからの−10コンセンサス調節記列を有するプロモーターを含み; S.D.はCro遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列を含み;metは開始メチ オニンのためのコドンを含み;Lはアルカリホスファターゼシグナル配列をコー ドする第1DNA配列を含み、ここで前記シグナル配列をコードするヌクレオチ ドがN−遺伝子のシャイン−ダルガルノ配列に関連する天然のヌクレオチド配列 に近づくように、アミノ酸のためのコドンがコドン分解により変性されており; Gは対象のポリペプチドをコードする第2DNA配列を含み;そして Tは遺伝子32からの転写終結領域を含む〕で表わされる発現カセット。
  32. 32.請求の範囲第28〜31項記載の発現カセットを含んで成る原核生物細胞 。
  33. 33.前記細胞がE.コリ細胞である請求の範囲第32項記載の細胞
  34. 34.対象のポリペプチド及びバクテリオファージλN−タンパク質又はCro タンパク質からの約8〜約35個のN−末端アミノ酸又は前記対象のポリペプチ ドのN−末端に結合される変性された細菌性アルカリホスファターゼシグナル配 列を含んで成る融合タンパク質。
  35. 35.前記対象のポリペプチドと前記N−末端のアミノ酸との間に少なくとも1 つのアミノ酸の中心領域をさらに含んで成る請求の範囲第34項記載の融合タン パク質。
  36. 36.前記中心領域が化学的切断部位又は酵素的切断部位を含んで成る請求の範 囲第35項記載の融合タンパク質。
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