JPH05508551A - ガンマーカルボキシラーゼおよび使用の方法 - Google Patents

ガンマーカルボキシラーゼおよび使用の方法

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JPH05508551A JP91513740A JP51374091A JPH05508551A JP H05508551 A JPH05508551 A JP H05508551A JP 91513740 A JP91513740 A JP 91513740A JP 51374091 A JP51374091 A JP 51374091A JP H05508551 A JPH05508551 A JP H05508551A
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バークナー カスリーン エル.
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ザイモジェネティクス,インコーポレイティド
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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】 16、前記細胞はビタミンに依存性タンパク質をエンコードするDNA配列を発 現するようにさらにトランスフエフシランまたは形質転換されている、請求項1 3に記載の培養された細胞。 17、工程: ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードする第1DNA配列およびビタミンに依 存性タンパク質をエンコードする第2 DNA配列を発現するようにトランスフ ェクシヨンまたは形質転換された細胞を培養し、そして 前記第2 DNA配列によりエンコードされたビタミンに依存性タンパク質を単 離する、 からなる、ビタミンに依存性タンパク質を生産する方法。 1B、前記第1 DNA配列は表12のヌクレオチド19〜ヌクレオチド38の ヌクレオチド配列(配列ID No、18)を含んでなる、請求項17に記載の 方法。 19、前記ガンマ−カルボキシラーゼは表9のペプチド1、ペプチド2、ペプチ ド3、ペプチド4、ペプチド5、ペプチド6またはペプチド7のアミノ酸配列( 配列ID No、3. 4. 5. 6.19.20および21)を含んでなる 、請求項17に記載の方法。 20、前記細胞は培養された真核生物細胞である、請求項17に記載の方法。 21、前記細胞は培養された哺乳動物の細胞である、請求項17に記載の方法。 22、前記細胞を0.1〜10μg/■1のビタミンにの存在下に培養する、請 求項17に記載の方法。 23、前記ガンマ−カルボキシラーゼはヒト、ウシおよびラットのガンマ−カル ボキシラーゼから成る群より選択される、請求項17に記載の方法。 24、前記ガンマ−カルボキシラーゼが肝臓ガンマ−カルボキシラーゼである、 請求項17に記載の方法。 技術分野 本発明は、一般に、単離されたタンパク質およびタンパク質をつくる方法に関す る。さらに詳しくは、本発明は単離されたガンマ−カルボキシラーゼ、ガンマ− カルボキシラーゼをエンコードするDNA配列、およびガンマ−カルボキシル化 されたタンパク質の生産において1)NA配列を使用する方法に関する。 発明の背景 ガンマ−カルボキシグルタミン酸(’gla Jと略す)は、ある種のカルシウ ム結合性タンパク質の中に見いだされるアミノ酸である。 これらのタンパク質は次のものを包含する:因子VII 、因子IX、因子X、 プロトロンビン、タンパク質Cおよびタンパク質S、凝固系の化合物である血漿 タンパク質:また、血漿の中に見いだされるタンパクfz;肺の界面活性層に関 連するタンパク質(Rannelsら、Proc、 Natl、 Acad、  Sct、 USA、 84.5952−5956) ;および骨のタンパク質の オステオカルシン(また、骨のgla−タンパク質として知られている)および マトリックスのgla−タンパク質。このアミノ酸を含有するタンパク質は、「 ビタミンに依存性タンパク質」、rglaタンパク質」または「ガンマ−カルボ キシル化されたタンパク質jといろいろ呼ばれる。血漿のビタミンに依存性タン パク質は、それらの生物学的活性についてカルシウムおよび膜のリン脂質へのg la仲介結合に依存する。glaを含有するタンパク質は、高度のアミノ末端の アミノ酸配列の相同性を示す。 ガンマ−カルボキシグルタミン酸は、コファクターとしてビタミンにのハイドロ キノン(にHz)を必要とする反応において、特定のグルタミン酸残基の翻訳後 の修飾により形成される。カルボキシル化反応は、KHzのビタミンにエポキシ ド(KO)への酸化を必要とするが、カルボキシル化およびKOの形成は厳格に はカップリングされない、この反応はグルタミン酸のT−炭素からの水素イオン の除去、引き続(C08の付加により進行すると信じられる。 K)I!はりダ クダーゼの作用により再生される。ガンマ−カルボキシラーゼはVerveer (Biochem、J、、 266 : 625−636.1990)による最 近の概観の主題である。 近年、ある数のビタミンに依存性タンパク質が遺伝子操作により生産されてきて いる。しかしながら、活性タンパク質の生産レベルは、発生期のタンパク質の中 のグルタミン酸残基を適切にカルボキシル化する宿主細胞の能力により制限され る。従来、原核生物または下等真核生物(例えば、菌類)の宿主細胞の中で生物 学的活性なビタミンに依存性タンパク質を生物学的に生産することは可能ではな く、より高等の真核生物(例えば、哺乳動物)の細胞系に顧ることが必要であり 、これらの細胞系は一般に培養することがいっそう困難でありかつ経費がかかる 。そうであってさえ、生物学的活性のビタミンに依存性タンパク質の生産レベル は、遺伝子操作された哺乳動物の細胞系を使用して生産された他のタンパク質の レベルと比較して、非常に低い0例えば、Wagenら(米国特許第4.784 .950号)は、子供のハムスターの腎細胞系の中の200ng/■Iまでの組 み換えヒト因子Vllの発現を報□告したs Kaufmannら(J、 Ri al、 Che@、。 %は: 9622−9628)は、caa細胞系を使用して100μg/霧lの 因子Xを生産したが、この物質のわずかに1%が生物学的に活性であった;そし てwallら(Gene、 81 : 139−149.1989)は、増幅後 25μg/a+1までのタンパク質Cを生産した。対照的に、他のタンパク質ば 典型的には生物学的に活性な形態で100〜200 u g /mlのレベルで 生産される。さらに研究において、培養された哺乳動物細胞によるビタミンに依 存性タンパク質の分泌は、ビタミンKが培地から省略される場合、20倍まで減 少し、そして因子■χおよびタンパク質Cは、それらのプロペプチドが欠失され る場合、分泌が劣ることが示された。 −緒に、これらの実験結果が示唆するように、ビタミンに依存性タンパク質はこ れらのタンパク質の効率よい生産に要求され、そして細胞系が効率よくカルボキ シル化することができないことは、発現のレベルを限定することがある。さらに 、これらのデータが示すように、不適切にプロセシングされた(すなわち、カル ボキシル化されないか、あるいはカルボキシル化されつつある)ビタミンに依存 性タンパク質は効率よ(分泌されず、そして宿主細胞の中で不安定であることが ある。 ガンマ−カルボキシラーゼを単離しようとする従来の試みは、有泪なレベルの精 製を生じてきていない、 Canfieldら(Arch、 Biochem。 影μ仇u−,202: 515−524.1980)は、ラントの肝臓のミクロ ソームの調製物の中のカルボキシラーゼ活性の100〜150倍の濃縮を報告し た。 Girardot (J、 Biol、 Che−、、257: 150 0B−15011,1982)は、ラットの肝臓のミクロソームからのカルボキ シラーゼ−基質の複合体の400倍の精製を報告した。Van Haarlem ら(Biochem、 J、 245 :251−255.1987)は、ウシ の大動脈からカルボキシラーゼ活性について濃縮された粗製のミクロソームの分 画を調製した。この調製物は、また、ビタミンにリダクターゼ活性を示した。  )lubbardら(Proc。 Natl、 Acad、 Sci、 IJSA、 86 : 6893−689 7.1989)は、ウシの肝臓からの77kDaカルボキシラーゼの精製を報告 した。後に、このタンパク質はBiP (また、GRP7Bとして知られている )であると決定された (Furie、1990 Gordon Re5ear ch Conference+ He5ostasis andThrombo sis ; Walsh、1990 Gordon Re5earch Con ference、He5ostasisand Thrombosis)* ガンマーカルボキシラーゼの特性決定を許すこの酵素の精製された調製物が、こ の分野において、なお必要とされている。単離された酵素を使用して、ビタミン に依存性タンパク質のin vitroのカルボキシル化を指令することができ る。カルボキシラーゼをエンコードするDNA分子は、下等の真核生物および原 核生物の中の生物学的に活性なビタミンに依存性タンパク質の生産において使用 することができる。さらに、この酵素をエンコードするDNA分子は遺伝子操作 の方法において使用して、培養された哺乳動物細胞系の中のビタミンに依存性タ ンパク質の生産を増加することができる9発明は、このような酵素の調製物およ びDNA分子、ならびに酵素調製物またはDNA分子を使用するビタミンに依存 性タンパク質を生産する方法を提供する。さらに、本発明は他の関係する利点を 提供する。 発明の要約 1つの面において、本発明は、肝臓のミクロソームに比較して少なくとも20. 000倍に濃縮されたガンマ−カルボキシラーゼ活性を有するタンパク質組成物 を提供する。1つの実施態様において、タンパク質はウシ、ヒトおよびラットの ガンマ−カルボキシラーゼから成る群より選択される。他の実施B様において、 タンパク質は肝臓のガンマ−カルボキシラーゼである。なお他の実施態様におい て、タンパク質組成物のガンマ−カルボキシラーゼの活性は肝臓のミクロソーム に比較して100.000倍に濃縮されている。 他の面において、タンパク質が固体の支持体に固定されている、前述のタンパク 質組成物が提供される。これらの組成物は、例えば、in vitroでビタミ ンに依存性タンパク質をカルボキシル化するとき有用である。 なお他の実施態様において、本発明は、ウシ、ヒトおよびラットのガンマ−カル ボキシラーゼを包含する、ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするDNA分 子を提供する。1つの実施態様において、ガンマ−カルボキシラーゼは肝臓のガ ンマ−カルボキシラーゼである。他の実施態様において、DNA分子はeDNA 分子である。 本発明の関係する面は、ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするDNA配列 を発現するようにトランスフェクションまたは形質転換された培養された細胞を 提供する。ある種の実施態様内で、培養された細胞は真核生物の細胞、例えば、 酵母菌細胞または哺乳動物細胞である。他の実施態様において、培養された細胞 はビタミンに依存性タンパク質、例えば、因子vrr 、因子IX、因子X、プ ロトロンビン、タンパク質C1活性化されたタンパク質C、タンパク質S、タン パク質Z1オステオカルシン、マトリックスのgla−タンパク質または肺の界 面活性剤に関連するタンパク質をエンコードするDNA配列を発現するように、 さらに、トランスフェクションまたは形質転換される。他の実施態様内で、ビタ ミンに依存性タンパク質はヒトタンパク質である。培養された細胞は、ビタミン に依存性タンパク質を生産する方法において、細胞を培養し、そしてビタミンに 依存性タンパク質を単離することによって使用できる。これらの方法において、 細胞は061〜10μg/+slのビタミンにの存在下に培養することができる 。 他の面において、本発明は、(a)ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードする 第1 DNA配列およびビタミンに依存性タンパク質をエンコードする第2 D NA配列をヒト以外の動物の生殖系列の中に導入し、(b)動物を成長させ、そ して(C)第2 DNA配列によりエンコードされたビタミンに依存性タンパク 質を動物から単離する、工程からなる、ビタミンに依存性タンパク質を生産する 方法を提供する。1つの実施!a欅において、ビタミンに依存性タンパク質は、 因子VII 、因子IX、因子X、プロトロンビン、タンパク質C5活性化され たタンパクfC、タンパク質S、タンパク質Z1オステオカルシン、マトリック スのgla−タンパク質または肺の界面活性剤に関連するタンパク質から成る群 より選択される。他の実施U欅において、ビタミンに依存性タンパク質はヒトの タンパク質である。 本発明の関係する面は、ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするクローニン グされたDNA分子が導入されたヒト以外の動物を提供し、ここでDNA分子は 動物の中で発現される。動物は、さらに、ビタミンに依存性タンパク質をエンコ ードする第2 DNA分子が導入されており、ここで第2 DNA分子はまた発 現される。1つの実施態様において、ビタミンに依存性タンパク質は、因子VI I 、因子IX、因子X、プロトロンビン、タンパク質C1活性化されたタンパ ク質C1タンパク質S、タンパク質Z1オステオカルシン、マトリックスのgl a−タンパク質または肺の界面活性剤に関連するタンパク質から成る群より選択 される。他の実施態様において、ビタミンに依存性タンパク質はヒトのタンパク 質である。 本発明のこれらおよび他の面は、添付の詳細な説明および図面を参照すると、明 らかとなるであろう。 図面の簡単な説明 第1図は、ガンマ−カルボキシラーゼの精製手順からの分画のポリアクリルアミ ドゲルを示す0分子量マーカー(200,93,68オヨび43kD )が示さ れている。 第2図は、リーダー欠失■χ−pD5の構成を例示する。使用する記号は0−1 .アデノウィルス50−1の地図単位の配列、E、SV40エンハンサ−:ML P、アデノウィルス2の主要な後期のプロモーター;Ll−3、アデノウィルス 2の3部分リーダー;5’、5’スプライス部位;3’、3’スプライス部位;  FIX、因子XのcDNA ;およびpA、 SV40の早期のポリアデニル 化シグナル。 第3図は、精製したウシのガンマ−カルボキシラーゼ(レーン1〜3)の3つの 試料を示す、レーン4、分子量マーカー(205゜117、106.80および 50kD) iレーン5、示すような分子量マーカ第4図は、ウシのガンマ−カ ルボキシラーゼに対する抗血清でブロービングした、精製されたウシのガンマ− カルボキシラーゼのウェスタンプロットの結果を示す0分子量マーカーの位置が 示されている。 第5図は、抗体の親和クロマトグラフィー、カチオン交換クロマトグラフィーお よびレンチルレクチンクロマトグラフィーを使用して、G3およびD30から精 製されたポリアクリルアミドゲルのポリアクリルアミドゲルを示す、レーン1、 分子量マーカー(200,93゜68、43および26kD) i レーア2.  D30(2)ミクロ’/ −4; レ−:/3゜03ミクロソーム;レーン4 、マーカー。 発明の詳細な説明 本発明を記載する前に、以後使用するある種の用語を定義することは有用であろ う。 トランスフェクシヨン たはI ;精製されたDNAの導入により受容体細胞ま たは微生物の遺伝子型を安定にかつ遺伝的に変更する方法、これは、典型的には 、受容有機体の表現型の変化により検出される。用語「形質転換」は、一般に、 微生物に通眉されるが、「トランスフェクション」は多細胞の有機体から誘導さ れた細胞においてこの方法記載するために使用される。 細胞の場合において、培養れた細胞は単細胞、組織または組織の一部分として有 機体から単離された細胞である。 前述したように、特定のグルタミン酸残基のカルボキシル化はある種のタンパク 質の生物学的活性のために必要である0本発明は、ガンマ−カルボキシラーゼ活 性について高度に濃縮されたタンパク質組成物、ならびにガンマ−カルボキシラ ーゼをエンコードするDNA分子を提供する。これらの組成物および分子はビタ ミンに依存性タンパク質をつくる方法において有用である。 本発明の範囲内において、ガンマ−カルボキシラーゼはラットおよびウシの肝臓 から、および組み換え因子IXを生産する培養されたヒト細胞系から調製された ミクロソームから単離された。ガンマ−カルボキシラーゼは、また、このタンパ ク質を生産することが知られている他の組織または細胞から単離することができ る。単離されたカルボキシラーゼはビタミンに依存性タンパク質のfn vit roのカルボキシル化において使用することができる。カルボキシラーゼは、ま た、それをエンコードするゲノムおよびcDN^のクローンの単離のために有用 な道具を提供する。これらのクローンを使用して、培養された真核生物または原 核生物の細胞をトランスフェクションまたは形質転換して、ビタミンに依存性血 液凝固タンパク質およびビタミンに依存性骨タンパク質を包含する、ビタミンに 依存性タンパク質の高いレベルの生産に適当な宿主細胞を生産する。 ガンマ−カルボキシラーゼの好ましい源は、肝臓のミクロソーム、例えば、舊歯 類(例えば、ラットまたはマウス)、ウシまたはヒトの肝臓から調製されたミク ロソームであるが、他の種の肝臓のミクロソームをまた使用することができる0 種々の哺乳動物の種から誘導された宿主細胞の中の生物学的に活性な、組み換え ヒトビタミンに依存性タンパク質の生産(Hagenら、米国特許第4,784 .950号二Po5terら、米国特許第4.959.318号)が証明するよ うに、ガンマ−カルボキシラーゼは種の系統を通じて活性であり、こうして1つ の哺乳動物の種から誘導されたガンマ−カルボキシラーゼは第2の哺乳動物の種 からのタンパク質のカルボキシル化において有用であろうが、シンジェネイック カルボキシラーゼは好ましいことがある。 A 他の適当な源は、活性なビタミンに依存性タンパク質タンパク質を生産する ことができることが知られている細胞系、例えば、形質転換されたヒト腎細胞2 93細胞系(ATCCから受け入れ番号CRL1573で入手可能である)を包 含する。当業者は理解されるように、原理的には、はとんど任意の組織または細 胞の型はガンマ−カルボキシラーゼの候補の源である。ガンマ−カルボキシラー ゼ活性は検査したほとんどの組織において検出されてきており、そしてカルボキ シラーゼ活性は、候補の組織または細胞において、ここに記載するように、カル ボキシル化反応において放射線標識されたCOtをタンパク質の中に組み込むそ の組織または細胞系の能力を測定することによって、検出することができる。典 型的には、ミクロソームを1〜2gの組織から調製し、そしてカルボキシル化反 応においてNap”Gosとインキエベーシッンする。この反応はビタミンにの ハイドロキノンの存在または不存在下で実施し、そして反応生成物をゲル電気泳 動およびオートラジオグラフィーにより分析する。ビタミンKを含む反応に対し て特異的な1または2以上の標識したタンパク質の存たは組織から調製する。1 つの適当な方法は、Swansonおよび5uttie(…匹画紅■■、 21  : 6011−6018.1982) 、その開示をここに引用によって加え る、に記載されている方法である。簡単に述べると、細胞または組織をスクロー スおよびプロテアーゼ阻害因子を含有するわずかに酸性ないしわずかに塩基性の 緩衝液の中で均質化する。 ミクロソームは超遠心によりこの調製物から収穫する。ミクロソームの調製は、 また、Rennels ら(前掲)および5outeら(Thromb。 Haemostasis、 57 : 77−81.1987)に開示されてい る。 次いで、タンパク質の調製物をミクロソームから調製する。適当な抽出物は、膜 を組織ホモジナイザーの中で摩砕し、洗浄剤の中で可溶化し、不溶性膜物質を除 去し、そして溶液の(Nl!、)、504濃度を飽和の約60%に11節するこ とによって調製することができる。沈澱したタンパク質を遠心により回収する。 本発明の範囲内で、いくつかの異なる方法を使用して、ミクロソームの抽出物を 分画し、そしてガンマ−カルボキシラーゼを精製した。これらの方法のあるもの は、ビタミンに依存性タンパク質、例えば、因子IX、プロトロンビンまたはタ ンパク質Cに結合するガンマ−カルボキシラーゼの能力を利用する。 好ましい実施態様において、ビタミンに依存性タンパク質のプロペプチドの親和 クロマトグラフィーにより、ビタミンに処置した動物からのミクロソームの抽出 物から、ガンマ−カルボキシラーゼを用して、ガンマ−カルボキシラーゼを同定 する。ビタミンに依存性タンパク質のプロペプチドは、既知のアミノ酸配列のデ ータに基づいて合成することができる0例えば、次の開示を参照のこと: Ku raciに、プロペプチドを適当な固体の支持体、例えば、誘導化されたアガロ ースゲル(例えば、臭化シアン活性化されたアガロースゲルまたは活性化された チオールアガロースゲル)に共有結合する。好ましいこのような支持体は、活性 化されたチオールセファローズ(Sepharose) 4 B” (Phar macia、 ;ニージャーシイ州ピスカタエイ、は一般に供給者により提供さ れる。活性化されたチオールの支持体を使用するとき、カップリングされたプロ ペプチドおよびガンマ−カルボキシラーゼは還元剤、例えば、ジチオスレイトー ルで溶離する。別法において、完全なプロペプチド(例えば、前因子IXまたは 前プロトロンビン)を支持体に取り付け、そして結合したガンマ−カルボキシラ ーゼをビタミンに依存性タンパク質の単離されたプロペプチドを使用して溶離す る。クロマトグラフィーはバッチ処理において、あるいはカラム上で実施するこ とができる。典型的には、この工程はガンマ−カルボキシラーゼ活性の約500 倍の濃縮を提供する。 別の実施JIl様は抗体の親和クロマトグラフィーを利用する。ビタミンに依存 性タンパク質に対する抗体、好ましくはモノクローナル抗体を固体の支持体(例 えば、活性化されたチオールセファローズ(Sepharose)またはCNB r活性化セファローズ(Sepbarose) )にカップリングさせる。ビタ ミンに依存性タンパク質に対して抗体は、例えば、若株らU、 Biol、 C hew 、 謁: 11097−11105.1986)、 Kaufmanら (前掲)およびBucbyら(Nature、 ■: 271−273.198 5)に開示されている。1つの実施!!欅において、前述の方法に類似する方法 でワルファリン処置した動物から調製された、ミクロソーム抽出物を、固定化さ れた抗体に適用するやガンマ−カルボキシラーゼを抗体から、ビタミンに依存性 タンパク質の性質を使用するか、あるいはカルボキシル化反応混合物の中で抗体 −酵素複合体をインキユベーシヨンすることによってRIAする。別法において 、カルシウム依存性抗体を使用し、そしてカルシウム濃度を変更することによっ てガンマ−カルボキシラーゼを溶離する。ガンマ−カルボキシラーゼを含有する 溶離液を回収する。 抗体の親和クロマトグラフィーを、また、使用してガンマ−カルボキシラーゼを 同定する。培養された細胞をトランスフェクションして、そのプロペプチドを欠 如するビタミンに依存性タンパク質を発現させる。これらの細胞の抽出物を固定 化された抗体に暴露する。 結合したタンパク質を溶離し、そして電気泳動にかける。タンパク質のパターン を、対応する自然ビタミンに依存性タンパク質(すなわち、プロペプチドを含む )を発現するようにトランスフェクションされた細胞からつくった平行の調製物 と比較する。ガンマ−カルボキシラーゼは、自然タンパク質を発現する細胞から の調製物の中に特異的に見いだされる。 それ以上の精製は、イオン交換クロマトグラフィーおよび/またはレクチン親和 クロマトグラフィーを使用して達成される。イオン交換クロマトグラフィーは、 アニオン交換またはカチオン交換の媒質を使用して実施することができる。ウシ のガンマ−カルボキシラーゼはカチオン交換媒質に結合するこが発見されたが、 ヒトおよびラットのガンマ−カルボキシラーゼはアニオン交換媒質に結合するこ とが発見された。適当なアニオン交換媒質は、誘導化された、架橋したアガロー スまたはデキストラン、例えば、DEABおよびQAE誘導体を包含する。とく に好ましいアニオン交換媒質は、DEAEセファローズ(Sepharose)  CL−6B”またはQ−セファローズ (Sepharose”)(Phar +maciaから入手可能である)を包含する。適当なカチオン交換媒質は、カ ルボキシメチルおよびスルホプロピル誘導化樹脂を包含する。適当なレクチンは マンノース特異的レクチンを包含し、レンチルレクチンはとくに好ましい、追加 の精製は、他の特異性をもつレクチンを使用して、汚染する糖タンパク質を除去 することによって実施することができる。レクチンは普通の方法(例えば、CN Br活性化)に従い支持体のマトリックスにカップリングするか、あるいはレク チンのマトリックスは商業的供給業者から入手することができる。 典型的なアニオン交換クロマトグラフィーの工程において、部分的に精製された カルボキシラーゼ調製物を、リン脂質および非イオン性洗浄剤を含有する、中性 ないしわずかに塩基性の緩衝液の中で透析する。好ましい緩衝液は、1mg/m lのホスファチジルコリンVE型、50μg/園lのホスファチジルセリン、5 0μg/mlのホスファチジルエタノールアミンおよび0.1%の3−((3− クロロアミドプロピル)ジメチルアンモニオクー1−プロパンスルホネー) [ CHAPS)を含有する、20mMのトリシン(Tricine) pH8,5 または20+sMのビス−トリス(Bis−Tris) pH6,8を包含する 。次いで、透析した溶液をアニオン交換媒質と一緒にし、約16時間インキエベ ーシジンし、そして塩(例えば、0.2M 〜1.OMのNaC1)、好ましく は約0.5Mの)JaCIを含有する同一緩衝液で溶離する。カルボキシラーゼ を含有する溶離液を回収する。 ガンマ−カルボキシラーゼはコア糖タンパク質を含有し、それがマンノース特異 的レクチンに結合できるようにすることが本発明者により発見された。しかしな がら、ガンマ−カルボキシラーゼはより複雑な炭水化物の付加を欠如する。これ らの観察に基づいて、異なる特異性のレクチンをガンマ−カルボキシラーゼの精 製において使用することができる。レクチン親和クロマトグラフィーは、典型的 には、リン酸塩緩衝液の中で洗浄した、誘導化されたアガロース支持体に結合し たレンチルレクチンを使用して実施する。部分的に精製されたカルボキシラーゼ 調製物(例えば、プロペプチドの親和クロマトグラフィーまたはプロペプチドの 活性および引き続くアニオン交換クロマトグラフィーにより精製された)を、洗 浄したレクチン樹脂と一緒にする。この混合物を少なくとも約16時間インキュ ベーションさせることが好ましい0次いで樹脂を洗浄して結合しない物質を除去 し、そして結合したカルボキシラーゼを適当な糖、例えば、マンノースまたはα −メチルマンノシドで溶離する。この点における濃縮の典型的なレベルは、初期 のミクロソーム調製物の約20、000 xである。:a縮のレベルは、第2レ クチンを使用して汚染する糖タンパク質を除去することによって、約ioo、o ooに増加することができる。好ましいレクチンは、次のものを包含する:5P seudomonas aeru 1nosa PA−ルクチンおよびリムルス 、ヱー去にLム2ヨ(Lis+ulus匹旦妨憇旦)レクチンを包含し、これら はガンマ−カルボキシラーゼに結合しない、これらおよび他のレクチンは商業的 供給業者(例えば、Sig−a Ches+1cal Co、、ミゾリー州セン トルイス)から入手可能である。レクチンは、一般に前述したような普通の化学 的方法を使用して固体の支持体に結合される。 部分的に精製されたガンマ−カルボキシラーゼの調製物のカチオン交換クロマト グラフィーは、リン脂質および非イオン性洗浄剤を含有する、中性ないしわずか に酸性の緩衝液を使用して実施する。 別の精製のプロトコルは、順次に、プロペプチドまたは抗体の親和クロマトグラ フィー、レクチン親和クロマトグラフィーおよびイオン交換クロマトグラフィー を使用する。 精製を通じて、冷い(例えば、4℃)ガンマ−カルボキシラーゼを包含するすべ ての操作をに1の洗浄剤/リン脂質の比で実施することが好ましい。 ガンマ−カルボキシラーゼの精製は、下にいっそう詳細に記載するカルボキシル 化アッセイを使用して細胞の生物学的活性を測定することによってモニターする 。タンパク質の試料を非変性のポリアクリルアミドゲルでホスファチジルコリン およびCHAPSの存在下に電気泳動にかけ、そしてタンパク質のバンドをゲル から切断し、そしてカルボキシル化アッセイにおいて活性について試験する。試 料の合計のタンパク質の濃度を、日常の手順、例えば、ビシコニン酸(例えば、 BCA”タンパク質アッセイ試薬、Pierce Chemical Co、、 イリノイ州ロックフォードから入手可能である)を利用する方法に従うか、ある いはゲルの走査によりモニターする。 前述の方法を使用して、プロトロンビンのプロペプチドに特異的に結合するタン パク質を同定した0本発明の1つの面の範囲内で、レンチルレクチンの親和クロ マトグラフィーのそれ以上の精製を使用して、約90〜150kDaの分子量を 有するタンパク質を変性性ゲル上で同定した。ガンマ−カルボキシラーゼをこれ らの候補のタンパク質から、例えば、アミノ酸配列の分析により同定する。ピコ モル量のタンパク質を、本質的にAebersoldら(Proc、 Natl 、 Acad、 Sci。 婁迫、 84 : 6970−6974.1987)(その開示をここに引用に よって加える)に記載されているように配列決定する。ペプチドの断片をタンパ ク質の電気泳動により発生させ、そしてニトロセルロースに移し、次いでタンパ ク質分解の消化により発生させる。生ずる酵素の切断断片をnptcにより分離 し、そして自動化気相配列決定装置で配列決定する。アミノ酸配列を既知の、例 えば、GenBank”データーベース(lJ、s、 Dapatment o f Health and Human 5ervice)またはタンパク質配 列のデーターベース(National Bioche+wical Re5e archFoundation)の中に含有されている配列を比較する。別法に おいて、ガンマ−カルボキシラーゼは、候補のタンパク質のアミノ酸配列に相当 するペプチドを調製し、ペプチドに対する抗体を調製し、そして抗体を使用して 生物学的活性の免疫沈澱によりガンマ−カルボキシラーゼを同定することによっ て同定される。 前述したように精製されたガンマ−カルボキシラーゼを使用して、普通の手順に 従い、ポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体を発生させることができる 。これらの抗体は、タンパク質の大規模の親和精製に有用である。 次いで、単離されたタンパク質から得られる情報を使用して、ガンマ−カルボキ シラーゼをエンコードするDNA分子をクローニングする。標準クローニング法 を使用する。大部分の組織はガンマ−カルボキシラーゼを生産すると信じられる が、クローニングのためには、実質的な量のビタミンに依存性タンパク質を生産 することが知られているか、あるいはガンマ−カルボキシラーゼを含有すること が知られている組織、例えば、肝臓、腎臓、精巣、心臓、骨または肺から誘導さ れたライブラリーを使用することが好ましい、肝臓の組織はとくに好ましい源で ある。 例えば、ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするDNA分子は、タンパク質 のアミノ酸配列から設計されたオリゴヌクレオチドのプローブを使用して単離す ることができる。低いレベルの同義性を有するアミノ酸配列を使用することが好 ましい、既知の手順に従い、これらのプローブを使用して、ゲノムまたはcDN Aのライブラリーをスクリーニングする。一般に、cDNAライブラリーを使用 することが好ましい。 別法において、アミノ酸配列に基づいて設計されたオリゴヌクレオチドのプライ マーを、ポリメラーゼ連鎖反応のクローニング法において使用する(Mulli sら、米国特許第4,683.195号およびMullisら、米国特許第4. 683,202号、それらの開示をここに引用によって加える、に開示されてい る)。 プライマーは、一般に、断片の引き続くクローニングを促進するために5′末端 に制限部位および予測するDNA配列に相当する、約14〜30、好ましくは約 18〜20ヌクレオチドを含んでなる。高度に同義性をもつ配列のために、より 短いプライマー(例えば、DNA配列に相当する約14ヌクレオチドからなるも の)は好ましい、プライマーの合成は、4倍の同義性の位置におけるイノシンを 置換することによって簡素化される。高い同義性のプライマーを使用して作業す るとき、初期のPC!?反応は一般に低いストリンジエンシー(低いアニーリン グ温度)で実施されるであろう、この場合において、PCR手順をわずかに高い ストリンジエンシーで反復してバックグラウンド(非特異的配列)を減少するこ とは有利である。PCRの反応生成物はゲル電気泳動により分離し、そして問題 の断片について予測された大きさのバンドを配列決定してそれらの同一性を確証 する。 PCRで発生したクローンをプローブとして使用して、cDNAまたは ゲノムのライブラリーをスクリーニングするか、あるいはFrohman ら( Proc、 Natl、Acad、 Sci、 USA、 85 : 899B −9002,1988)のPAGE(cDNA末端のゑ、速増幅)手順により長 いクローンを発生させる。 PACEは、PCRで発生したプライマー、PCRで発生したプライマーと、混 合したオリゴヌクレオチドのプライマーまたはオリゴ(dT)との組み合わせ、 あるいはヌクレオチドのレベルで低い同義性を有するアミノ酸配列から設計され た混合したオリゴヌクレオチドのプライマーとの組み合わせを使用して実施する ことができる。PCR法は、次の文献に開示されている: (nnfsら編、P CRのプロトコル: 法および・へのガイド PCRProtocols :  A Guide to Fjethods and知旦d 、 Acade+i ic Press、 Inc、、サンディエゴ、1990゜5tockton  Press、ニューヨーク、1989゜第3の別法において、精製されたガンマ −カルボキシラーゼまたはガンマ−カルボキシラーゼの断片に対してレイズされ た抗体を使用して、発現のライブラリー、例えば、λglI ベクター(ATC C37194)の中で調製したcDNAライブラリーをスクリーニングする。 クローニングした配列の同一性は、発現のクローニング系、例えば、Young およびDavis(Proc、 Natl、 Acad、 Sct、 USA+  80 : 1194−1198、1983)の7gll系において確証するこ とができる。標準の免疫化のプロトコルを使用して、抗体(好ましくはモノクロ ーナル抗体)をガンマ−カルボキシラーゼの配列から合成されたペプチドに対し て調製する。これらの抗体を使用して発現ライブラリーをスクリーニングする。 リンパ球および永久分裂能を付与した細胞を融合し、そして生ずるハイブリドー マからモノクローナル抗体を発生する方法は、KohlerおよびMilste in (Nature、 256 : 495−497.1975 ;Eur、  J、 fmunol、 、 6 : 511−519.1976)により開示 されている。あるいは、抗体を使用してより多い量のカルボキシラーゼを精製し 、そして精製されたタンパク質を使用してポリクローナル抗血清を発生し、引き 続いてこれを使用してライブラリーをスクリーニングする。 本発明は、原核生物(例えば、バクテリア)、下等真核生物(例えば、菌類)お よびより高い真核生物(例えば、哺乳動物)の細胞を包含する、広範な種類の培 養した宿主細胞の中でビタミンに依存性タンパク質の生産を可能とする。これら の細胞の型を形質転換またはトランスフェクションして外因性DNA配列を発現 する方法はこの分野において知られており、そして、例えば、次の文献に開示さ れている:叛意ら(米国特許第4,704.362号) 、Goeddel ら (米国特許第4.766.075号) 、Hinnenら(Proc、 Nat l、 Acad、 Sci、USA。 754 : 1929−1933.1978) 、MurraVら(米国特許第 4.801,542号)、Upshall ら(米国特許第4.935.349 号) 、Hagenら(米国特許第4.784.950号)およびAxolら( 米国特許第4,399.216号)、これらの開示をここに引用によって加える 。 ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするDNA分子を、培養された細胞の中 で発現させて、ガンマ−カルボキシレートのタンパク質の能力を提供または増大 する。こうして、クローニングされたガンマ−カルボキシラーゼの配列を発現す る細胞は、因子VII 、因子IX、因子X、プロトロンビン、タンパク質C1 活性化されたタンパク質C1タンパク質S1タンパク質Z、オステオカルシン、 マトリックスのgla−タンパク質または肺の界面活性剤ならびにタンパク質を 包含する、ビタミンに依存性タンパク質をつ(るとき、とくに有用である。 血漿のビタミンに依存性タンパク質をエンコードするDNA配列およびこれらの DNA配列の発現は1.二の分野において知られている。 例えば、次の文献の開示を参照のこと:Kurachi ら(Proc、 Na tl。 Ac d、 Sci、 ll5A、 79 : 6461−6464.1982 ) 、Fosterら(欧州特許公開EP第266、190号:米国特許第4. 959.318号) 、Bangら(米国特許第4,775.624号) 、l lagenら(前掲) 、Dsganら(Bioehemistr 。 ’14 : 20B?−2097,1983) 、 Leytusら(Bioe hemis±g、 皿: 5098−5102、1986)およびHydroら (欧州特許公開EP第255,771号)、これらの開示をここに引用によって 加える。ラットのマトリックスのgla−タンパク質をエンコードするcDNA は、Pr1ceら(Proe Natl。 匙−回、 Sci、 [ISA、 84 : 8.’335−8339.198 7)(この開示をここに引用によって加える)に開示されている。ラントの骨の gla−タンパク質をエンコードするcDNAは、Panおよびprice ( Proe、 N tl、 Acad。 録厄」錘、録: 6109−6113.1985)(この開示を、:こに引用に よって加える)に開示されている。 本発明の範囲内で、細胞をトランスフェクションまたは形質転換して、ガンマ− カルボキシラーゼをエンコードするDNA配列およびビタミンに依存性タンパク 質をエンコードするDNA配列を発現させる。 DNA配列を宿主細胞の別々の 発現ベクター上に、あるいは同一の発現ベクター上に導入する。次いで、導入さ れた配列を発現する細胞を選択する。選択を促進するために、1または2以上の 選択可能なマーカーを1または2以上の発現ベクター上に準備する。まずクロー ニングしたガンマ−カルボキシラーゼ配列を発現する細胞を獲得し、次いでこれ らの細胞をトランスフェクションまたは形質転換してビタミンに依存性タンパク 質を発現させることが好ましい。 トランスフェクションおよび形質転換において使用する発現ベクターは、発現す べきDNA配列が転写プロモーターおよびターミネータ−配列に操作的に連鎖さ れた、発現ユニットを包含する0発現ベクターは、さらに、要素、例えば、エン ハンサ−、ポリアデニル化シグナル、スプライス部位、選択可能なマーカー、お よび複製の1または2以上の複製起点を含むことができる。これらの要素の選択 および発現ベクターの構成は、通常の技術水準の範囲内である。 宿主細胞の好ましい群は、培養された哺乳動物細胞、例えば、293(ATCC CRL 61)、 BHに(ATCCCRL 1632およびCRL 1031 4)およびCHO(ATCCCCL 61)の細胞系である。好ましい実施態様 の範囲内で、ガンマ−カルボキシラーゼのための発現ユニットおよび選択可能な マーカー、例えば、ネオマイシンおよびヒグロマイシンの耐性を含有するベクタ ーで、培養された哺乳動物細胞系をトランスフェクシヨンする。選択可能なマー カーは、また、別のベクター上に設けることができる。トランスフェクション体 を抗生物質の耐性に基づいて選択する。次いで、耐性細胞を、ガンマ−カルボキ シラーゼの生産の増加について、例えば、トランスフェクションされたおよびト ランスフェクションされない細胞の抽出物を測定することによってスクリーニン グする。ガンマ−カルボキシラーゼを生産する細胞を、ビタミンに依存性タンパ ク質のための発現ユニットおよび第2の選択可能なマーカーを含有する第2の発 現ベクターでトランスフェクションする。第2の選択可能なマーカーは、増幅可 能なマーカー、例えば、ジヒドロフオレートリダクターゼをエンコードする遺伝 子であることが好ましい、増幅可能な選択可能なマーカーの使用は外因性DNA の増幅を可能とし、ビタミンに依存性タンパク質の発現の増大に導く0分泌され たビタミンに依存性タンパク質、例えば、凝固タンパク質をエンコードするDN A配列は、一般に、分泌シグナルを包含する。細胞内のタンパク質、例えば、骨 およびマトリックスのgla−タンパク質について、分泌シグナル配列を省略す ることができる。別の実施H様において、ガンマ−カルボキシラーゼおよびビタ ミンに依存性タンパク質をエンコードするDNA配列を、同一発現ベクター上に 単一のプロモーターのコントロール下に配室して、多シストロン性メツセンジャ ーを生産する。]・ラランスフエフシラされた細胞を選択可能なマーカーに基づ いて選択し、そして前述したように、あるいはgla−依存性抗体を使用してガ ンマーカルボギシラーゼタンパク質の量を測定する(若株ら、前掲)ことによっ て、ガンマ−カルボキシラーゼ活性についてスクリーニングする。培養されだ哺 乳動物細胞の中で使用するために好ましいプロモーターは、次のものを包含する : SV40プロモーター(Subramaniら、Mo1. Ce1l影且r 、、 1 : 854−864.1981)、アデノウィルス2の主要な後期の プロモーター(Kaufsanおよび5harp、 Mo1. Cel Bio l、+ 2 : 13044319゜1982)およびマウスのメタロチオネイ ン−r遺伝子のプロモーター(PaJmitsrら、米国特許第4,579,8 21号)。 種々の原核生物及び真核生物の宿主細胞を培養するための借地はこの分野におい て知られている。これらの借地は、一般に、炭素源、窒素源、ビタミン類(ビタ ミンKを包含する)およびミネラル、ならびに成長因子および特定の宿主細胞が 必要とする他の栄養を含有するであろう、多くの場合において、借地は、さらに 、1または2以上の外因性DNA配列の安定性を保証するために選択的因子を含 有するであろう。培養された哺乳動物細胞の場合において、要求される成長因子 および他の栄養の多くは、血清、例えば、胎児ウシ血清として提供されるが、種 々の血清不含信地の配合物はこの分野において知られている。好ましい実施態様 の範囲内で、ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするDNA配列を発現する ようにトランスフェクションされた培養された哺乳動物細胞を、0.1〜10μ g/mlのビタミンK、好ましくは約5μg/■lのビタミンKを含有する培地 の中で培養する。 ガンマ−カルボキシラーゼは、また、ヒト以外のトランスジェニック動物、とく にトランスジェニック温血動物において発現させることができる。マウス、ラッ ト、ウサギ、ヒツジおよびブタを包含する、トランスジェニック動物を生産する 方法はこの分野において知られており、そして、例えば、次の文献に開示されて いる:343−345.1985)および米国特許第4,736.866号、こ れらの開示をここに引用によって加える。簡単に述べると、発現すべきDNA配 列ならびに適当に位置する発現コントロール配列を包含する、発現ユニットを、 受精卵の前核の中に導入する。 DNAの導入はマイクロインジェクションによ り普通に実施する。注入されたDNAの組み込みは、組織の試料、典型的にはテ イルの組織の試料からDNAのプロット分析により検出される。導入されたII NAを動物の生殖系列の中に組み込み、こうしてそれが動物の子孫に伝わるよう にすることが好ましい、ガンマ−カルボキシラーゼおよびビタミンに依存性タン パク質の系統的発現は一般に好ましいが、宿主動物に対してte tKを示すタ ンパク質は調節されたおよび/または組織特異的方法で最もよく発現される。組 織特異的発現は組織特異的プロモーター、例えば、インスリン遺伝子のプロモー ターを使用して達成される。誘発可能なプロモーター、例えば、メタロチオネイ ン遺伝子のプロモーター(Palmtterら、1983、前掲)の使用は、ト ランス遺伝子(tansgene )の調節された発現を可能とする。このよう にして、動物はガンマ−カルボキシラーゼおよびビタミンに依存性タンパク質に ついてトランスジェニックとされる。動物を成長させ、そしてビタミンに依存性 タンパク質を動物の細胞または体液(g4えば、乳、血液または尿)から単離す る。 前述したように精製するか、あるいは遺伝子操作法(例えば、細胞の培養または トランスジェニック動物)により調製されたガンマ−カルボキシラーゼは、また 、in vitroOカルボキシル化系において有用である。1つのこのような 系は、Ver■eerら(国際特許出願公開第W08?104719号)により 開示されている。N単に述べると、精製された酵素を固体の支持体(例えば、誘 導化されたデキストランまたはアガロースのビーズ)に固定し、そしてカルボキ シル化されないか、あるいはカルボキシル化されつつあるビタミンに依存性タン パク質は支持体の上を通る。この反応はビタミンにのハイドロキノンの存在下に 実施する。このような系は原核生物または下等の真核生物の細胞の中で生産され るビタミンに依存性タンパク質の活性化にとくに有用である。タンパク質がプロ ペプチドを欠如する場合、外因性プロペプチドを反応混合物に添加してカルボキ シル化を誘導する( Knoblochおよび5uttie、 J、 Biol 、 Chew、+ 262 : 1987) eフ。 ロベブチドを含有するタンパク質を、カルボキシル化後、タンパク質分解に処理 してプロペプチドを除去する。 次の実施例によって、本発明をさらに説明する。これらの実施例は本発明を限定 しない。 実施例 ビタミンにはシグマ・ケミカル・カンパニー(Sigma ChemicalC o、、ミゾリー州セントルイス)から入手し、そして5ado@skiら(J、  Bfol、 Che−、、251: 2770−2776、1976)の方法 により還元した。 PSN抗生物質の混合物はギブコ(GIBCO)BRLライフ・テクノロジー・ インコーボレーテシド(Life Technologfes、 Inc、>  (マリイランド州ガイサーバーク)から入手した。リン脂質およびレクチンはシ グマ(Sigma)から入手した。 ガンマ−カルボキシラーゼは、放射線標識したC(hを合成ペプチドの基質NB oc−L−glu−L−glu−L−]、]eu−メチルエステルEEL) ( BachemBioscience、ペンシルベニア州フイラフヱルフイア、か ら入手した)の中への組み込みを、本質的にVermeer(前掲)の方法を使 用して、測定することによってアッセイした9反応混合物は、950μlの3. 8Mの(NH4)zSO4,150μIの1%のCHAPS、 150μlの1 0mg/■IのホスファチジルコリンIII型、1%のNaコレート、75μI の0.2Mのジチオスレイトール、750μlの1mMのEELおよび150μ lのNaH” COs (50mCi / m5o1)を含有した。この混合物 の128alを100μmの被験試料+5μg/mlのビタミンにハイドロキノ ンと組み合わせた。対照反応はビタミンKを欠如した。この反応は暗所で室温に おいて1時間進行させた0反応を1曽lの10%のトリクロロ酢酸の添加により 停止させ、氷上に30分間配置し、そして4℃において15分間遠心した。生ず る上澄み液の1■lを5分間沸騰させ、そして1011Iのシンチラント(Bi oSafe IL Re5earch Products Internati onalCorp、 、イリノイ州プロスペクト、から入手した)と−緒にし、 そして計数した。標識の組み込みをビタミンKを欠如する対照の反応と比較した 。 293 m胞を次のようにして代謝的に標識した。293の細胞を1251m1 1のプレートの中に10%のコンフルエンシーに接種し、そして1%のG418 + 1%のPSIII (GIBCOBRL、マリイランド州ガイサーバーグ) +10%の透析した胎児ウシ血清(Hyclone Laboratries、  Inco、ユタ州ロウガン)を補充したダルベツコ変更イーグル培地(Haz etltonBiologics、 Lexana、 KA)の中に2日間60 〜70%のコンフルエンシーに成長させた。培地を293の細胞培養物の1&l lから吸引により取り出し、そして細胞を37°Cに前取て加温したPBS ( Sigma、ミゾリー州セントルイス〕で洗浄した。PBSを除去し、そして2 0uCi/larのNeg−072Expre′sS”S (sSS)タンパク 質標識混合物(NEN Re5eachProducts、プラウエア州つィル ミントン)を含有する251の前取て加温したパルス培地(100■lのダルベ ツコ変更イーグル培地−cys/−abet(Hazelton Biolog ies) r 1■lの1005Mのピルビン酸ナトリウム[Irvine 5 cientific %カリフォルニア州すンタアナ]、Lmlの20(]+g MのL−グルタミン(Hazelton Biologics)、1■lの10 0XPSN。 10m1の透析した胎児ウシ血清)を各プレートに添加した。細胞を37°Cに おいてインキュベーションし、そして培地を2日間10〜12時間毎に交換した 。第1組の培養物を処理した後第1日に、残りの二重反復実験の培養物を前述し たように標識し、そして1日間10−12時間毎に培地を毎にして37℃におい て成長させた。標識した後、各培養物からの培地を取り出し、そして氷上に貯蔵 する。プレートを2.5■lの1×ベルセン(Versene)(GIBCOB FIL)で洗浄し、そしてベルセンの洗浄液を使用済みの培地と一緒にした。ベ ルセンの洗浄後、追加の2.5−1の1×ベルセンを各プレートに添加し、そし てプレートを室温において10〜15分間インキュベーションした。インキュベ ーション後、細胞を収穫し、そして使用済みの培地に添加した。 実施■上 ヒトプロトロンビンのプロペプチドに相当するペプチドおよびヒ) GM−CS F受容体の一部分(表1)を、アプライド・バイオシステムス(Applied  Biosystems)431A型ペプチド合成装置(APpliedBio systems+ Inc、、カリフォルニア州フォスターシティ)を使用して 合成した。 、表」− プロープロトロンビン(配列to No、1)CGGHVFLAPQQARSL LQRVRRC3F (配列■o No、2) CGGKDKLNDNHEVEDEY 38−gのブロープロトロンビン(pro−PT)ペプチド(配列10 No、 1)または44mgのCSFペプチド(配列10 No、2)を、それぞれ、7 ■lまたは6■lの0.1Mの酢酸アンモニウムpf14.5中に溶解した。溶 液の各々を、リン酸塩緩衝液(PBS)および0.1Mの酢酸アンモニウムpH 4,5の中で順次に洗浄した10m1 (約2.5g)の活性化チオールセファ ローズ(Sepharose) 4 B” (Pharmacia、 =s−ジ ャーシイ州ピスカタエイ)と−緒にした。混合物を室温においてロッカー上に一 夜配置した0次いで、混合物を焼結ガラスの漏斗で濾過し、そして溶離液をカッ プリング効率の決定のために取って置((Wareら、J、 Riot。 Chew、、 2E組: 11401−11406.1989)樹脂の各々を2 50m1の0.1Mの酢酸アンモニウムpH4,5ですすいだ、すすいだ樹脂を 、4mMのβ−メルカフトエタノールを含有する10m1の0.1Mの酢酸アン モニウムpH4,5と一緒にし、室温において20分間揺り動かし、そして再び 濾過した6次いで樹脂を25011の0.1Mの酢酸アンモニウムpH4,5で すすぎ、次いで200■lのPBSですすぎ、そして使用するまで4℃において 貯蔵した。使用直前に、樹脂を濾過により回収した。 ラットの肝臓ミクロソームを、本質的にSwansonおよび5uttie(前 掲)に記載されているように調製しくほぼ800+++g) 、0.25Mのス クロース、0.5MのMCI、 0.2%のトリトンX−100を含有する40 ■lの0.25MのイミダゾールpH7,2の中に懸濁させた。膜を組織のホモ ジナイザー(Dura Grind 5tainless 5teel Dou nce Ti5sue Grinder。 11heaton 5cientific、ニュージャーシイ州ミリビレ)の8 ストローりで摩砕し、そしてこの溶液を氷上に30分間配置した。冷却した溶液 をiso、ooox gで4℃において1時間遠心し、そして上澄み液を回収し た。上澄み液(40mlの体積)に、60m lの飽和(NH4)ア304をほ ぼ30分かけて添加し、そしてこの混合物を4℃においてさらに20分間撹拌し た。この溶液を12,0OOX gで4℃において20分間遠心したゆ(No4 )iso4の沈澱物を4■Iの緩衝液A (1mg/ai1のホスファチジルコ リンVH型、50μg/mlのホスファチジルセリン、50μH/mlのホスフ ァチジルエタノールアミン、0.1%の1−((3−クロロアミドプロピル)ジ メチルアンモニオ)−1−プロパンスルホネーF・(CHAPS) 、 0.1 5MのNaC1,15%のグリセロールを含有する?Odのリン酸ナトリウムp )17.4)に約15a+1の最終体積に再懸濁させた。生ずる溶液を4℃にお いて0.5リツトルの緩衝液Aに対して5時間透析し、次いで緩衝液を0.5リ ットルの新鮮な緩衝液Aで置換し、そして透析を4°Cにおいて一夜続けた。透 析物の最終の体積はほぼ20m lであった。 透析したミクロソームの抽出物を20置1の前原て洗浄した活性化されたチオー ルセファローズ(Sepharose) 4 Bと一緒にし、そしてこの混合物 を4℃において3.5時間揺り動かした0次いで、この混合物をカラムの中に注 ぎ、そして溶離液を回収した。このカラムを追加の緩衝液Aで、溶離液の粘度の 減少により決定してタンパク質の大部分が溶離されるまで、溶離した。溶離液の 分画を一緒にしく合計の体積−3kl)、この調製物の2/3を101のpro −PTセファローズ(Sepharose)と−緒にした。ミクロソームの調製 物の残りの1/3を5■IのC3Fセフアローズ(Sepharose)と−緒 にし、この混合物を4°Cにおいて一夜揺り動かし、次いで4℃において2.0 00Mgで遠心したゆすすぎ手順を4回反復し、そして樹脂を50mMのジチオ スレイトールに調節した5■I (C5F)または10+sl (pro−PT ) IN衝液Aの中に再懸濁させ、そして4“Cにおいて24時間ロッカー上に 配置した。 調製物を再び4°Cにおいて2.000Mgで5分間遠心し、そして上澄み液を 回収し、そしてガンマ−カルボキシラーゼ活性およびタンパク質含量(BCAに より)について測定した0表2に示す結果が示すように、C3F樹脂に結合した 活性のIO倍程度に多い活性がpro−PTに結合した。 I 立置 1盪 叉Zバ又!星エ 豆戊旦輩Lミクロソーム懸濁液 40謬1 20 mg/ sl 4 X 10”ミクロソーム上澄み液 40m1 15mg/m l 3X10@透析したミクtlllソーム抽出物 2抛1 19mg/ml  2 X 10”樹脂前の溶離液 20m1 11鍾g/諷1 2xlO”C5F 樹脂 5■I N、D、 lXl0”pro−PT樹脂 10m1 N、D、  2 XIO’C3F溶離液 5曽I N、D。 3X10’pro−PT溶離液  10s+I N、D、 6 XIO’N、D−決定せず pro−PTおよびC3F樹脂からの溶離液を8%の5OS−ポリアクリルアミ ドゲルの電気泳動にかけた。第1図は等しい体積のpro−PT溶離液(レーン 1)およびC3F溶離液(レーン2)を示すゲルの写真である。 ス1111 はぼ800■gのラットの肝臓をミクロソーム(実施例1に記載するように調製 した)を、0.25Mのスクロース、0.25MのMCI、 0.2%のトリト ンX−100を含有する40m1の0.025MのイミダゾールpH1,2の中 に懸濁させた。膜を組織のホモジナイザーの10ストロークで摩砕し、そしてこ の溶液を氷上に30分間配置した。冷却した溶液ゐ4°Cにおいて150,0O OX gで1時間遠心し、そして上澄み液を回収した。この懸濁液に、65m1 の飽和(NHa)tsOaをほぼ30分かけて添加し、そしてこの混合物を4° Cにおいて30分間撹拌した。この溶液を12.000Mgで4°Cにおいて2 0分間遠心した。 (NH4) 2504の沈澱物を緩衝液Aの中に約20m lの最終体積に再懸 濁させた。生ずる溶液を4℃において0.5リツトルの緩衝液Aに対して5時間 透析し、次いで緩衝液を0.5リツトルの新鮮な緩衝液Aで置換し、そして透析 を4℃において一夜続けた。透析物の最終の体積はほぼ20−1であった。 101の活性化されたチオールセファローズ(Sepharose) 4 Bを 等しい体積の緩衝液Aの中で洗浄し、そしてこの混合物を4℃において3時間揺 り動かした1次いで、この混合物を2.000Mgで4℃において5分間遠心し 、樹脂を回収し、そして洗浄産生物を4回反復した。洗浄した樹脂を透析したミ クロソームの調製物を一緒にし、そしてロッカー上に3時間放置した0次いで調 製物を2.000Mgで4 ”Cにおいて5分間遠心し、そして上澄み液を回収 した。 次いで、上澄み液を前述したように合成プロトロンビンのプロペプチドにカンブ リングした活性化されたチオールセファローズ(Sepharose)と−緒に した。この混合物をロッカー上に4℃において一夜配置し、次いで2.000M gで4°Cにおいて5分間遠心した。 樹脂を回収し、0.5MのNaC1に調節した51の緩衝液Aですすぎ、そして 遠心した。すすぎ手順をさらに3回反復し、そして洗浄した樹脂を50mMのジ チオスレイトールに調節した5*1の緩衝液Aと混合し、そしてロッカー上に4 ℃において1時間配置した。WR製物を再び2,000Mgで4℃において5分 間遠心し、そして初期のミクロソーム調製物の約200倍に精製されたガンマ− カルボキシラーゼを含有する上澄み液を回収した。 精製はガンマ−カルボキシラーゼ活性についてアッセイすることによってモニタ ーした。初期のミクロソーム懸濁液の中の4×10・cpsのうちで、2×10 6CpIlがpro−PT溶離液の中に回収された。 部分的に精製されたカルボキシラーゼをさらにレンチルレクチンクロマトグラフ ィーにより精製した。3■Iのレンチルレクチンセファローズ(Sepharo se) 4 B (Phayvacia)を4回の交換(各々10m1)のPB Sで洗浄した。洗浄した樹脂を51のpro−PT溶離液と一緒にし、そしてロ ッカー上に4°Cにおいて一夜配置した。樹脂を前述したように0.5MのNa C1に調節した緩衝液Aの中で6回(各々10m1)洗浄し、そして上澄み液を 回収した。樹脂を0.5MのNaC1,0,5%のCHAPSおよび5鰺g/■ 1のホスファチジルコリンに調節し、そして0.5Mのマンノースを含有する5 +elの緩衝液Aと一緒にし、そしてこの混合物をロッカー上に4℃において一 夜配置した。樹脂を前述したように遠心により沈澱させ、そして上澄み液を回収 した0分画をガンマ−カルボキシラーゼ活性についてアッセイした(表3)。 2つの上澄み液の分画をポリアクリルアミドゲルの電気泳動にかけた。第1図は レンチルレクチンの貫流(レーン3)およびレンチルレクチンの溶離液(レーン 4)を示す0等しい量のカルボキシラーゼ活性がレーンl (pro−PT溶離 液)および4に負荷された。レーンを比較すると、pro−PTおよびレンチル レクチンの調製物(レーン4)に対して特異的なほぼ90kDおよび150kD のバンドが明らかにされた。 この点において、ガンマ−カルボキシラーゼ活性は初期のミクロソーム調製物の 10.000〜20,000倍に濃縮された。 l主 jklL u 会ljbμL pro−PTの溶離液 5*l 2.5xlO’Lンf)kレクfンtlJD  3*l 1.2X10”レンチルレクチンの貫流 5*l 3X10’マンノー ス溶離液 5*l 3X10’プロトロンビンの精製から部分的に精製された物 質を、また、アニオン交換クロマトグラフィーによりさらに精製することができ た。 精製の条件の試験において、5■lのプロペプチド樹脂溶離液を2回の交換の0 .1%のCHAPS (Sigma) 、1s+g/mlのホスファチジルコリ ンVE型、50μg/mlのホスファチジルエタノールアミンおよび50Mg/ 園lのホスファチジルセリンを含有する20−Mのトリシン(Tricine) (Sigma Chemical Co、、ミソ゛り一州セントJレイス) p t18.5に対して透析した1次いで、1*lの透析した溶液を、同一のトリシ ン結合の中で平衡化した(L5111のDEAEセファローズ(Sepharo se)(Pharmacia)または0.2M、0.5Mまたは0.8MのNa Clを含有するトリシン結合と一緒にした。混合物をロッカー上に4℃において 一夜配置し、次いで2,000Xgで4 ’Cにおいて5分間遠心した。上澄み 液を回収し、そしてカルボキシラーゼ活性について測定した0次いで、樹脂を1 ■lのトリシン緩衝液または適当な濃度のNaC1を含有するトリシン緩衝液の 中で4回すすぎ、そして2.OOOXgで4℃において5分間遠心した。各樹脂 試料を回収し、そしてガンマ−カルボキシラーゼ活性について測定した。結果を 表4に示す。 l土 跋料 金肚坐印り 樹脂 OM NaC12XIO’ 0.2M NaC1I XIO’ 0.5M NaC10 0,8M NaC10 上澄み液 OM NaC12XIO’ 0.2M NaC18XIO’ 0.5M NaC12XIO’ 0.8M NaC12XIO’ 平行の組の実験において、pro−PT工程からの物質を2回の交換の0.1% のCHAPS、 1 mg/ mlのホスファチジルコリンVE型、50Mg/ −1のホスファチジルエタノールアミンおよび50Mg/■lのホスファチジル セリンを含有する20mMのビス−トリス(Bis−Tris)(Sigma)  pH6,8に対して透析した。400μlの透析した溶液を、同一ビス−トリ ス緩衝液の中で平衡化した0、5*lのSPセファデックス(Sephadex ” )(Pharsacia)またはCMセファデフクス(Sephadex”  ) (Pharmacia)と−緒にし、そして混合物を4℃において一夜揺 り動かした。ガンマ−カルボキシラーゼ活性の本質的にすべては溶離液の中に見 いだされた。 1施班盈 ワルファリン処置したラットから調製した80−gの肝臓のミクロソームを組織 のホモジナイザーの8ストロ一つて摩砕し、そして氷上に15分間配置した0次 いでミクロソーム調製物を、0.025MのイミダゾールpH7,2,0,25 Mのスクロースの中で4回(10ml)洗浄した4℃1gのマウス抗プロインス リンモノクローナル抗体がカップリングした、5*lのCNBr活性化セファロ ーズ(Sepharose)と−緒にした。 この混合物を4℃において3時間揺り動かし、次いで2.000X gでmlの イミダゾール−スクロース緩衝液で洗浄し、遠心し、溶M液をした1010m1 (3のCNBr活性化セファローズ(5epharose)と−緒に−ルpH7 ,2,0,5MのMCIで洗浄した。洗浄液を回収し、モして溶離液と一緒にし た。 脂を3■1の0.5MのNaC1を含有する緩衝液Aの中で3回洗浄した。 て初期の活性の約30%が最終の溶離液の中に回収されたことを示した。 実JL[L圭 ルを0.2%のトリトンX−100を含有する4*lのSI (0,25Mのス クロース、0.025MのイミダゾールpH7,2)の中に懸濁させた。ミクロ ソームを組織のホモジナイザーの10ストロークで摩砕し、プールし、添加し、 そして混合物を4°Cにおいてさらに30分間攪拌した。沈澱物を遠心および液 体の分画の除去により収穫した。沈澱物を5*lの緩衝液A’ (ホスファチジ ルエタノールアミンおよびホスファチジこの混合物をカラムの中に注ぎ、そして 貫流を集めた。1*lをアッセイのために取り出した。 10111O貫流を5*lのCSFセファローズ(Sepharose) (実 施例1)洗浄し、0.5MのNaClおよび50mMのジチオスレイトールを含 有する緩衝液A′の中で5〜24時間の間4℃において揺り動かした。この混合 物を遠心し、そして上澄み液を保持した。 精製手順の間に取り出された試料を、ガンマ−カルボキシラーゼ活性および合計 のタンパク質金1 (BCAによる)について測定した。 結果を表5に示す。 ”fjJ一 体積 タンパク質 活性 比活性 分画 和1) jヱ 兵バZ11 μμリラ1LTX上澄み液 50 40 5 xlO’ 10’TX?A濁液 45 41 4xlO” 10’(NHa)t sOa ppt (透析した) 40 30 4X10’ 10’ATS懸濁液 40 23 3 xlO” 10’proPT WtM液 10 〜0.1 1 xlO’ 〜1 0’C5F溶離液 5 〜0.1 ND −ND−決定せず proPTおよびCSFの溶離液の各々の5Illを、緩衝液A′の中で平衡化 した51のレンチルレクチンセファローズ(Sepharose) 4 Bと一 緒にした。この混合物を4°Cにおいて一夜揺り動かし、そして0.5MのNa Clに調節した10厳1の緩衝液A′で6回洗浄した。洗浄した樹脂の各々を0 .5MのNaC1,0,5Mのマンノース、0.5%のCHAPSおよび5mg /mlのボスファチジルコリンVE型に調節した5■■の緩衝液A′と混合した 。混合物を4 ”Cにおいて一夜揺り動かし、そして2.0OOXgで5分間回 転した。上澄み液をガンマ−カルボキシラーゼのアッセイおよびゲル電気泳動の ために取った。 裏立桝旦 プロペプチド(アミノ酸−18〜−1)を欠如する因子[Xの分子を発現するよ うにトランスフェクションした293の細胞系から、ガンマ−カルボキシラーゼ を精製した。プロペプチド欠失ヒト因子IXのタンパク質のための発現ベクター を、第2図に示すようにして構成した。ヒト因子lXeDNAインサートを含有 するplJcllBをHcoRVおよびHindlllで消化し、そしてベクタ ーおよび5′因子IX配列からなる3、3kbの断片を回収した。同一のベラス ミドをまたHaeIIIおよびHindllIで消化し、そして因子IXcDN Aの3′部分からなる1、3kbの断片を回収した。2つの断片をオリゴヌクレ オチドZC2575(5’ ACATTCAGCACT GAG TAG AT  3 ’ ;配列IONo、 7 )およびZC2576(5’ATCTACT CA GTG CTG AAT GT 3 ’ ;配列10 No、 8 )と の結合により接合した。このDNAをε、col i菌株H101の中に形質転 換した。陽性のコロニーをアンピシリン耐性により選択した。121の陽性のコ ロニーをN7’レー1− L、そLT”P標識シタZC2575(配列ID N o、 7 )でスクリーニングした。12の陽性のコロニーを選択し、そしてH aelII+EcoRI、 HaelII 、およびEcoRV +Pvul! で消化することによってスクリーニングした。 2つの陽性のコロニーを制限分析の基準で選択し、そしてRamH’Iで消化し てプロペプチド欠失インサートを単離した。インサートをRamHI消化したp D5 (Fosterら、米国特許第4,959.318号に開示されている、 その開示をここに引用によって加える)、すなわち、アデノウィルス5の複製起 点(0−1地図単位) 、SV40エンハンサ−、アデノウィルス2の主要な後 期のプロモーターおよび3部分のリーダー、1組のスプライスシグナル、SV4 0の後期のポリアデニル化シグナル、および独特なりag旧クローニング部位か らなる哺乳動物細胞の発現ベクター、に結合した。生ずるプラスミドをBawx HIで消化し、そして因子IXのインガートを配列決定した。陽性のプラスミド のクローンをリーダー欠失IX−pD5と表示した。 プロペプチド欠失因子IXの発現ベクターを、ネオマイシン耐性遺伝子を含有す るプラスミド(pD5neo)を使用するリン酸カルシウム法により、293の 細胞系の中の同時トランスフェクションした。トランスフェクシヨンした細胞を 、IXPsN混合物(GIBCOBRL)および10%の透析した胎児仔ウシ血 清(FCS)を補充したDMEMの中で培養した。不規則的に選択したコロニー を、酵素結合免疫収着アッセイ(El、l5A)により因子IXの生産について スクリーニングした。陽性のコロニーを選択し、そして因子IXに対するポリク ローナル抗血清を使用する放射線免疫沈澱によりスクリーニングした。この細胞 系を63と表示した。 同様な方法において、自然因子IXのcDNAインサートを含有するpD5ベク ターをpD5neoをもつ293の細胞の中に同時トランスフェクションした。 細胞をIXFC5および1%の6418を補充したDMEMの中で培11、次い で1:10を5つのプレートに分割した。6つのコロニーを選択し、そして10 %のFCS、 1%の6418および1%のPSN混合物を含有するDMEMの 中の6ウエルの皿の中にプレートする。7日後、培養物を分割して半分を10% のFCS、 1%のG418. 5 mg/mlのビタミンにおよび1%のPS N混合物を含有するDMEHの中に入れ、そして半分を10%のFCS、 1% のG41Bおよび1%のPSN混合物を含有するDMEMの中に入れた。ビタミ ンKを補充した培地の中で成長した6つのコロニーを、ELISAにより因子I Xの生産についてスクリーニングした。 ビタミンKを補充した培地の中で成長したELISA陽性のコロニーを、因子I Xに対するポリクローナル抗血清を使用する放射線免疫沈澱(1?IP)により スクリーニングした。 ELISAおよびRIPにより決定して最高の因子Ix 生産性IiB胞系をD30と表示した。10%の透析したFCS、 1%のG4 18および1%のPSN混合物を含有するDMEHの中で培養したD30ii胞 を、ミクロソーム調製物のために使用した。 D30およびG3の細胞系を、1505gmの直径のプレートの中の10%の透 析したFCS、 1%の6418および1%のPSNを含有するDMEHの中で 培養した。各非標識細胞系の40プレートを、代謝的に標識した細胞の1または 2つのプレートと一緒にした。培地を吸引し、そして各プレートを2.5■■の ベルセン(GIBCOBRL )で2回すすいで細胞を除去することによって、 細胞を収穫した。各組のプレートからのすすぎ液をプールし、そして2,0OO Xgで5分間遠心した。細胞の沈澱物(約2X10’細胞)の各々を200m1 のPBSの中に再懸濁させ、2.0OOXgで5分間遠心し、そして10m1の 2■■Mの門SFを含有する冷いSIの中に再懸濁させた。再懸濁した細胞を氷 上に配置し、そして4×15秒のパルスでパルス間の間隔を30秒にして超音波 処理し、次いで組織のホモジナイザーの7ストロークで摩砕した。これらの調製 物を4,0OOXgで4℃において15分間遠心した。上澄み液を除去し、そし て24,0OOXgで4℃において1時間遠心した。沈澱物(ミクロソーム)の 各々を5■■の5%のCHAPSを含有するSlの中に再懸濁させた。再懸濁し たミクロソームを3■■の抗プロインスリンセファローズ(Sepharose ) (実施例3)と−緒にし、そして混合物を4℃において4時間揺り動かした 。混合物を2.0OOX gで5分間遠心した。上澄み液を回収し、そして氷上 に配置した。前述したように、沈澱物を5■■のSIですすぎ、混合し、遠心し 、そして上澄み液を回収し、そして最初の上澄み液と一緒にした。 次いで、ミクロソームを抗因子IX樹脂(5−gのESN4抗体(Americ an Diagnostica、ニューヨーク州ニューヨーク〕を5s+lのC NBr活性化セファローズとカップリングすることによって調製した)と−緒に した。この樹脂を5−1の5MのX5CNで洗浄し、4℃において1時間揺り動 かし、5■■のSIで4回洗浄し、次いでミクロソーム調製物と4℃において一 夜揺り動かした0次いで、樹脂を10■lの0.5MのNaC1を含有するSl で4回洗浄した。 カルボキシラーゼを樹脂から3つの異なる手順により溶離した。 まず、樹脂を51の50%のエチレングリコールを含有する0、2Mのグリシン p旧0とロッカー上で4°Cにおいて1時間インキュベーションした0次いで混 合物を4℃において1時間揺り動かし、そして2.000Xgで5分間遠心した 。因子TXおよび結合したカルボキシラーゼを含有する上澄み液を回収した。こ の溶離法はカルボキシラーゼを不活性化するが、生理学的特性決定手順、例えば 、ゲル電気泳動による分析のために適当である。第2の溶離手順において、樹脂 を0.1%のCHAPS、 1■g / m 1のホスファチジJレコリンII I型および100μMのpro−P丁ペプチドを含有する5mlのSlO中でイ ンキュベーションした。この混合物を4°Cにおいて一夜揺り動かし、遠心し、 そして上澄み液を回収し、そしてカルボキシラーゼ活性について測定した。カル ボキシラーゼ活性の50%が溶離液の中に見いだされた。 第3の溶離手順において、ガンマ−カルボキシラーゼの反応混合物を、前述した ように、冷NaHCOsとインキュベーションして酵素を解放することによって 、カルボキシラーゼを樹脂から溶離した。 2〜5霧1のカルボキシラーゼ反応溶離液を1mlのレンチルレクチンセファロ ーズ(Sepharose) 4 Bと混合し、そして4°Cにおいて一夜揺り 動かした。この混合物を2.000X gで5分間遠心した。樹脂を4°Cにお いて2.5m1(7)20a+HノドリシンpH8,5,0,5%のCHAPS 、1mg/mlのホスファチジルコリンVB型、50μg/mlのホスファチジ ルセリン、50μg/■1のホスファチジルエタノールアミン、0.5MのNa C1および0.5Mのマンノースとともに4℃において一夜揺り動がすことによ って、ガンマ−カルボキシラーゼを樹脂から溶離した。 上澄み液を回収した。 同様な調製において、非標識ガンマ−カルボキシラーゼをESN4−セファロー ズ(5epharose)のクロマトグラフィーにより精製した。 カルボキシラーゼは樹脂から101)+MのCaC1□、0.1%のCHAPS および1mg/mlのホスファチジルコリンIII型を含有する31で溶離した 。精製の間に取った分画のアッセイは、カルボキシラーゼ活性の約50〜70% が樹脂から溶離されたことを示した(表6)。 麦1 030 G3 タンパク質 活性 タンパク質 活性 公亘 ユ■Z紅Y 匹LZ11■Z畦Yj」Z畦細胞抽出物 10 5 XIO ’ 10 5X10’ミクロソームの沈澱物 10 5 XIO’ 10 5X 10’樹脂前の上澄み液 5 5X10’ 5 5X10’ESN4上澄み液  5 2X10’ 5 2X10’CaC1,溶離液 <、01 4 XIO’  <、01 NOESN4m脂 I XIO’ lXl0’ND=決定せず 1隻五l ラットのミクロソーム(250,0OOcp−の合計のカルボキシラーゼ活性) を、自然ポリアクリルアミドゲルのクロマトグラフィーにかけた。ミクロソーム (約0.5腸l)を等しい体積の2×試料の緩衝液(0,125MのトリスHC I、 p旺6.8.20%のグリセロール、0.0125%のブロモフェノール ブルー)と4℃において一緒にした。試料を0.375Mのトリス、1%のPC /CHAPS溶液(10■1のホスファチジルセリンVE型からクロロホルムを 除去し、そしてワックス状残留物を20m1の100■g /la IのCHA PSの中に再懸濁させることによって調製した)、0.1%の過硫酸アンモニウ ムおよび0.025%のTEMEDを含有する8%のポリアクリルアミドのスラ ブゲル上に負荷した。ゲルを4°C14ボルトにおいて、3g/lのトリス塩基 、14.4g/lのグリシンおよび1%のPC/C)IAPs溶液を含有する流 れる緩衝液の中で、染料のフロントがゲルの底から流出するまで、展開した。 ミクロソーム調製物を含有するゲルのレーンを切り出し、そして21片にスライ スした。各月をカルボキシラーゼのアッセイにおいて室温で1時間インキュベー ションした。1つのスライスはバックグラウンドのレベルより上のガンマ−カル ボキシラーゼ活性7000cρ鰯を示した。 皇施■ユ カルボキシラーゼをいっそう広範にグリコジル化された汚染物質から精製するこ とができるかどうかを決定するために、部分的に精製されたラットのpro−P T溶離液を、レンチルレクチンクロマトグラフィーの前に複雑なオリゴ糖の側鎖 に結合するレクチンのレクチンクロマトグラフィーにかけた。これらのレクチン は次のものを包含する:Wり1ス ガ’ Er thrina crista  alli)のレクチン、これはβ−D −gal (1−4)−DglcNAc 部分に結合する、Pseudoalonas aeru 1nosa PA − Iのレクチン、これはD−ga1部分に結合する、リムルス・ポリフエムス L imulus ol be+ms)のレクチン、これはシアル酸残基に結合する 、およびi二り立≦乙乙0−ブス・プルブレアス Tetra onolobu s ur ureas のレクチン、これはα−L−fuc部分に結合する。 pro−PT溶離液として部分的に調製されたラットのカルボキシラーゼを、本 質的に実施例1に示すように精製した。 5 X10’cp■を含有する1腸1 の溶離液を、0.5mlのCNBr活性化セファローズ(5epharose) 4Bにカップリングしたエリト1 −り1ス ガリ Erthrina91王9 工1ユV−のレクチン、CNBr活性化セファローズ(Sepharose)4 Bにカップリングした Pseudomonas aeru 1nosa PA  −Iのレクチン、CNBr活性化セファローズ(Sepharose) 4  Bにカップリングしたtムルス・ボ!フェムス Limulusol hams のレクチンのレクチン樹脂に添加した。この混合物を4°Cにおいて一夜揺り動 かした。この混合物を2,000Xgで5分間遠心し、そして上澄み液を0.5 mlのレンチルレクチンセファローズ(Sepharose) 4 B樹脂に添 加した。沈澱物を緩衝液A(実施例1)の中で4回(各々0.2m1)すすぎ、 そして洗浄液をそれらのそれぞれの上澄み液と一緒にした。 未処理のpro−PT溶離液を含有する対照を0.5■1のレンチルレクチン− セファローズ(Sepharose) 4 Bに添加した。混合物を4℃におい て一夜揺り動かし、次いで2.OOOXgで5分間遠心して樹脂を回収し、そし て沈澱物をOwlの0.5MのNaC1を含有する緩衝液Aですすいだ。 すすぎ手順を3回反復した。カルボキシラーゼは樹脂から、0.5MのNaC1 ,0,5%のCHAPS、5 mg/mlのホスファチジルコリンに調節し、0 .5Mのマンノースを含有する緩衝液Aの1■lで溶離した。混合物を4°Cに おいて一夜揺り動かした。インキュベーション後、混合物を2,000Xgで5 分間遠心し、そして上澄み液を新しい管に取り出した。 溶離液をカルボキシラーゼのアッセイにおいて試験し、そして8%の還元性ポリ アクリルアミドゲル上で展開した。溶離液をlX5Ds試料緩衝液(50mMの トリスHCI、 p[16,8,100mMのジチオスレイトール、2%のSO S、 0.1%のブロモフェノールブルー、10%のグリセロール)に添加した 。混合物を5分間沸騰させ、そして混合物を8%のポリアクリルアミドゲル上に 負荷した。カルボキシラーゼのアッセイの結果は、カルボキシラーゼが工! ト リ ・り1ス ガ!Er thrina crista alli)のレクチン 、 Pseudowonasj!−一7PA Iのレクチン、リムルス・ポリフ ェムス Limulusmのレクチンまたはテトラゴノロブス・プルプレアスT etra onolobus ur ureas のレクチンに結合しないこと を示した。ゲル電気泳動のオートラジオグラフは、これらのレクチンがカルボキ シラーゼアッセイから主要な汚染物質を除去したことを示した。 部分的に精製されたラットのpro−PT溶離液を、順次に、テトラゴロブス・ プルプレアス Tetr onolob s ur ureas のレクチン樹 脂およびレンチルレクチン−セファローズ(Sepharose) 4 Bを使 用してクロマトグラフィーにかけた0部分的に精製されたラットのカルボキシラ ーゼは、本質的に実施例1に記載するようにして、ρro−PTペプチドを使用 して精製した。 10m1の4 X10”cp−を含有するpro−PT溶離液 を、205Mのトリシン、p)+8.5.0.1%のCHAPS、 1 sag /mlのホスファチシJレコリンVB型、50μg/mlのホスファチジルエタ ノールアミンおよび50μg/−1のホスファチジルセリンの中に透析した。透 析された溶離液を6111の前以て洗浄したートーゴノロブス・プルブレアス  Tetra onolobus ur ureas のレクチン樹脂に添加した 。試料を4℃において一夜揺り動かし、2.0OOXgで5分間遠心した。上澄 み液を5mlの前以て洗浄したレンチルレクチン−セファローズ(Sephar ose) 4 Bの中に取り出し、沈澱物を透析の緩衝液ですすぎ、そして第2 の上澄み液を上澄み液−レクチン混合物と一緒にした。上澄み液−レクチン混合 物を4℃において一夜揺り動かし、そしてこの混合物を2.0OOXgで5分間 遠心した。上澄み液を廃棄し、そして沈澱物を10m1(7) 0.5MのNa C1に調節した緩衝液Aで6回洗浄した。カルボキシラーゼは、レクチン樹脂か ら、0.5MのNaC1,0,5%のCIAPS、5 mg/mlのホスファチ ジルコリンに調節し、0.5Mのマンノースを含有する緩衝液Aで4℃において 一夜溶離した。試料を2,0OOX gで5分間遠心し、そして上澄み液をカル ボキシラーゼアッセイにかけ、そしてTCA a:Iさせ、そして前述したよう にポリアクリルアミドゲル上で展開した。 1m ウシの肝臓のミクロソームを(本質的にHarbeekら、Throsbos  is勤見ユ 56 : 317−323.1989に記載されているようにして 調製した)を、70m1(7)20μM17) ) ’J スp[+7.3.0 .1M(7)NaC1(D中ニ30mg/slニ再懸濁させ、そして105.0 00 Xで4℃において60分間遠心した。上澄みを廃棄し、そして沈澱物を7 0畷lの20−MのトリスpH7,3,0,1MのNaC:lの中に再懸濁させ 、そして0.5%のCRAPSで可溶化した。この溶液を4℃において30分間 インキエベーシッンし、次いで150.000gで60分間4℃において遠心し た。上澄み液を廃棄し、そして沈澱物を20++Hのトリスpn?、3 、I  MのNaC1,1%のC[IAPSの中に再懸濁させた。この!!濁液を4℃に おいて30分間インキエベーシゴンし、次いで抗ブロープロトロンビン樹脂(C NBr活性化セファローズ(Sepharose) 4 Bおよびウシプロトロ ンビンに対して親和精製したウサギ抗血清をカップリングすることによって調製 した)と−緒にした。この混合物を4℃において16時間インキュベーションし 、次いでカラム(35slO力ラム体積)の中に負荷し、そして樹脂を5力ラム 体積の20a+Mのトリスp[+7.3.0.1MのNaC1,0,5%のCH APS、 0.5%のホスファチジルコリン(III−E)、5■hのジチオス レイトール(11衝液C)で洗浄し、次いで5力ラム体積の1mMのATPおよ び5mMのMgcl−を含有する緩衝液Cで20℃において洗浄した。結合しな い物質および抗ブロープロトロンビン樹脂のアリコートを前述したようにアッセ イした。一般に、カルボキシラーゼ活性の50%を樹脂に結合することができた 。 カルボキシラーゼは、1100aのヒト因子Xのプロペプチド(ヒト因子Xの− 18〜−1配列から成る(Leytusら、前掲;その開示をここに引用によっ て加える))を含有する緩衝液で樹脂から溶離した。溶離はいくつかのバッチで 実施し、各バッチについて20℃におてい3時間インキュベーションした。溶離 後の抗ブロープロトロンビン樹脂およびプロペプチド溶離液のアリコートをアッ セイし、そしてカルボキシラーゼのほぼ70%がカラムからプロペプチドにより fJHされることが発見された(表7)。 プロペプチド溶M’a (200鰯1)を0.51のS−セファローズ(Sep harose) (Pharg+acia)上に4°Cにおいて16〜20時間 吸着させ、そしてこの樹脂を10体積の50mMのトリスpH7,4,1005 MのNaC1,0,25%のホスファチジルコリンVE型、 0.25%のCH APSで洗浄した0次いで、樹脂を0.51の501のトリスpH7,4,20 0wMのNaC1,00,25%のホスファチジルコリンVE型、0.25%の CHAPSO中で30分間揺り動かし、次いで1■1の0.5MのNaClに調 節した同一の緩衝液の中でさらに30分間インキュベーションした。樹脂を低速 遠心しにより沈澱させた。ペプチド溶離液および塩溶離液の両者の吸着は定量的 であって、この工程について100%の回収率が得られた(表7)。 次いで、S−セファローズ(Sepharose)から溶離された物質を200 レンチルレクチン−セファローズ(Sepharose)(Sigsa Che micalCo、)上に吸着させた。この混合物を5mMのMgclz+ 5m MのCaC14に調節し、そして4℃において6時間インキュベーションした。 樹脂を100倍過剰(100体積)の50mMのトリスHC1,pH7,4,1 00mMのNaC1+0.25%のホスファチジルコリンVE型、0.25%の CHAPSで洗浄し、そしてカルボキシラーゼをl−■の0.5Mのα−メチル −マンノシドおよび1011MのEDTAを含有する同一の緩衝液の中で溶離し た。この工程における全体の回収率は50%であった(表7)、プロトロンビン およびいずれの他のビタミンに依存性タンパク質は溶離液の中で検出することが できず、レンチルレクチンへのカルボキシラーゼの吸着は直接の相互作用を経て 起こることを示す。 活 性 タンパク質 比活性 盪1皇 跋料 豆匹if虱り一豆憇ム吐羞圭 可溶化ミクロソーム 6XlO’ 5500 1XIO’ 1洗浄済検出ミクロ ソーム 9X10’ 2000 5X10’ 5プロペプチド溶離液 2X10 ’ 、16 1XIO” 10’S−セファローズ溶離液1.6X10’ 、0 8 2X10” 2X10’レンチルレクチン溶離液 4X10” 、002  2X10雫 2 X 10’*クーマツ−ブルーまたは銀染色したゲルをBSA の標準を使用して走査することによって決定した。 レンチルレクチン−セファローズ(5epharose)からの溶離液を電気泳 動にかけ、そしてゲルをクーマツ−ブルー(Coosassie blue)で 染色した。単一の90kDのバンドが観察された(第3図)、ゲルを銀染色する か、あるいは輻射線ヨウ素化したタンパク質を分析したとき、この90kDを主 要なバンドであったが、いくつかの小さいタンパク質のバンドがまた存在した。 プロペプチド溶離したウシのカルボキシラーゼ(100−1の100μMのプロ ペプチドを含有する緩衝液Cの中の6X10”cp−の活性)を、1mlのS− セファローズ(5epharose)上に4℃において16時間バッチ吸着させ た。結合した物質を10体積の50mMのトリスpH7,4,100+eMのN aC1,0,25%のホスファチジルコリンVE型、0.25%のCtlAPS で洗浄し、そして小さいアリコートの樹脂をカルボキシラーゼ活性について測定 した。残留する樹脂を等しい体積のフロインドアジュバント(ICN Bioc hemiealg、カリフォルニア州コスタメサ、から入手した)と混合し、そ してBa1d/cマウスの中に腹腔内注射した。同一方法であるが、不完全フロ インドアジュバントを使用して調製したカルボキシラーゼを用いて、このマウス を2週の間隔で促進した。 抗原の第3の注射後、血清を集め、そして免疫捕捉アッセイを使用して試験した 。非免疫化したマウスからの血清を対照として使用した。増加する量(0〜20 μl)の血清をウシミクロソーム(50t11の中の1.5mg)と4℃におい て8時間インキュベーションし、次いで5kMのトリスpH7,4,100mM のNaC1の中のプロティンAセファローズ(Sepharose)(Sigm a Chemical Co、)の1:1混合物の5051を添加1−た、試料 を4℃において12時間揺り動かし、次いで501aMのトリスpH7,4,1 00mMのNaC1,0,25%のホスファチジルコリンVL O,25%のC IIAPSで100倍に洗浄した。次いで樹脂を12hlのカルボキシラーゼ反 応混合物中で20″Cにおいて4時間インキュベーションし、10%のTCA  (1閣l)で沈澱させ、次いで沸騰により”CaC1□の除去後計数した。被験 試料を展開し、カルボキシラーゼ活性がこの期間にわたって直線であることを示 した。試料は二重反復実験において展開し、そして平均を各々について取った。 カルボキシラーゼ注射マウスからの単離された血清では、カルボキシラーゼ活性 の直線の増加が抗血清の増加とともに起こった。使用した抗血清の最高の量(2 0μl)では、カルボキシラーゼ活性の20%が樹脂に結合した。 カルボキシラーゼのウェスタンプロット(Towbinら、Proc、Natl 。 Acad、 Sci、 USA、 76:4350−4358.1979 ;米 国特許第4,452.901号)分析を、非免疫または抗カルボキシラーゼ血清 を使用して平行に実施した。レンチルレクチン溶離したカルボキシラーゼ(10 ’cpmの活性)を8%の変成ゲルの電気泳動にかけ、そして1゜4%のグリシ ン、25−MのトリスPH8,8,20%のメタノールおよび0.05%のSD Sの中で60ボルト、4℃において24時間にわたってニトロセルロース(Bt otrace NT、 Gelman 5ciences、 ミシガン州アンア ーバー)に移した。ニトロセルロースをウェスタン緩衝液A (5抛Hのトリス pH7,4,5s+HのEDTA、 0.05%のNP−40,15kMのNa C1および0.25%のゼラチン)の中で洗浄し、次いで血清のi : 100 0希釈物を補充した20゜silのウェスタン緩衝液Aの中でインキユベーシヨ ンした。4℃において16時間揺り動かした後、ニトロセルロースをウニスタン 緩衝液A(3回、各100m1)の中で洗浄し、次いで′zsI標識したウサギ 抗マウスIgG (2X 10”epm)を含有する20−1のウェスタン緩衝 液Aの中で4℃において1時間インキュベーションした。ニトロセルロースを1 00s+1のウェスタン緩衝液B (50sMのトリスp87゜4.50mHの EDTA、 0.05%のNP−40,1MのNaCX、0.4%のN−ラウリ ルサルコシン、0.25%のゼラチン)で3回洗浄し、空気乾燥し、そしてフィ ルムに露出した9抗カルボキシラーゼ抗血清を使用して観察された免疫反応性タ ンパク質のみは90kDのバンドであった(第4図)。反応性は対照血清を使用 して観察されなかった(データは示されていない)。 出発ミクロソーム調製物およびS−セファローズ(Sepharose)溶離液 を、また、ウェスタンプロットにより分析した。精製の各段階から等しい量のカ ルボキシラーゼ活性が分析され、そして等しい量のカルボキシラーゼ活性が観測 された。これらの結果が示すように、精製の間に活性の有無の損失は存在しなか った。 11■エ ミクロソーム調製物をD30およびG3細胞(実施例3)の80の15(Ig+ sのプレート(約2X10’細胞)から調製した。細胞をプレートからベルセン (すすぐために2.5閣l/150mmのプレート;次いで細胞と取るために2 .5g+1)で取り、そして2000Xgで5分間遠心することによって濃縮し た。細胞を冷PBSの中ですすぎ(合計の体積400m1)そして2000X5 分間回転した。細胞をSIP (0,25Mのスクロース、0.25Mのイミダ ゾールpH7,2、2sHのPMSF >の中に20m1の最終体積に再懸濁さ せ、そして4×15秒のバーストでバーストの間の間隔を30秒にした超音波処 理した0次いで細胞を組織のホモジナイザーの7ストロークで摩砕し、そして4 ℃において4000Xgで15分間遠心した0次いで、ベックマン(Beckm an)超遠心機で4°Cにおいて45. OOOrpmで1時間回転することに よって、ミクロソームを上澄み液から調製した。生ずる上澄み液を廃棄し、そし て沈澱物を10m+1のSIPの中で組織のホモジナイザーの7ストロークで摩 砕し、次いで0.2%のCHAPSに調節した。氷上で30分後、試料を抗因子 IX樹脂(ポリクローナル抗因子■xのIgGから調製し、プロティンA−セフ ァローズ(5epharose)カラムで精製し、次いでCNBr活性化セファ ローズ(5epharose)に5mg/mlでカンブリングした)。 抗因子IX樹脂を4℃において一夜揺り動かし、次いで0.05MのトリスpH 7,4中の0.1MのNaC1で洗浄し、次いで0.05MのトリスpH7,4 ゜0.1MのNaC1,0,25%のホスファチジルコリン、0.25%のCH APS +100μMのプロペプチド(ヒトプロトロンビンまたはヒト因子Xの −18〜−1配列)で溶離した。この緩衝液の中で樹脂を4°Cにおいて一夜揺 り動かすことによって、RMを実施し、次いで上澄み液を集め、そしてそれをア ッセイした。 次いでプロペプチド溶離液を0.2〜0.5閣lのQ−セファローズ(Seph arose) (Pharmacia )と−夜4℃においてインキュベーシヨ ンした。樹脂を0.05MのトリスpH7,4,0,1MのNaC1,0,25 %のホスファチジルコリン、0.25%のCHAPSO中ですすぎ、0.2Mの NaC1に調節した同一緩衝液と4℃において30秒間インキエベーシッンした 。 次いで緩衝液を0.5MのNaC1に調節し、さらに30秒間インキエベーシッ ンし、そして溶離液を集め、そしてアシセイした。タンパク質含量をゲルの走査 により決定した。結果を表8に示す。 l工 活 性 タンパク質 比活性 精製の D30 1XIO” 100 1XIO’ IG 3 3xlO’ 100 3 xlO3プロペプチド゛ D30 3X10’ 、02 1.5X10’ 1500G 3 2X10’  、02 1XIO”−セファローズ″ D30 2xlO’ 、01 2X10’ 2000G 3 1XIO’ 、0 1 1XIO”代謝的にN識したD30およびG3から調製したミクロソームか らの溶離液を、レンチルレクチン樹脂上でさらに分別した。精製した分画をゲル 電気泳動にかけ、そしてオートラジオグラフィーに露出した。第5図に示すよう に、D30細胞からのレンチルレクチン溶離液はG3細胞の細胞の中に存在しな い約65kDのバンドを含有する。 全細胞抽出物をD3011胞から調製した。m胞の80枚の150−■のプレー トを、前述したように、ベルセンで収穫し、遠心し、そして摩砕した。 0.5 閣lのCHAPSを添加し、そしてリゼイトを氷上に30分間1いた6次いでリ ゼイトを4000Xgで15分間遠心し、そして上澄み液を保持した。生ずる抽 出物をセファローズ(Sepharose)カップリングl、、f、ニーESN 4ニ吸着サセ、ソLテ0.05Mノド’J スpH7,4,0,1M(73Na C1,0,25%のホスファチジルコリン、0.25%のCHAPS、 100 mMのCaC1gを使用して溶離した( ESN4はCa”依存性である)、溶 離は4℃において1時間実施した0次いで、溶離液をコンカナバリンAセファロ ーズ(Sepharose) (300uI )上に4℃で−夜インキエベーシ タンすることによって吸着させた。樹脂を0.05MのトリスpH7,4゜0. 1MのNaC1,0,25%のホスファチジルコリン、0.25%のCHAPS で洗浄し、樹脂の小さいアリコートをアッセイして活性の量をモニターし、そし て樹脂の残部をBa1b/cマウスに腹腔内注射した。はぼ3〜5X10’cp −の活性/ミクロソーム/促進に使用した。 D30全細胞の抽出物の試料をウェスタンプロット分析で展開した。 試料をSOS試料の緩衝液の中で5分間沸騰させ、ベックマン・マイクロフージ (Becka+an Microfuge)12中で4の設定で室温において1 分間遠心し、そして8%の不連続の変性ポリアクリルアミドゲル上で40ボルト 、室温において15時間電気泳動させた。タンパク質をニトロセルロースに60 ボルトで24時間の間移した。ニトロセルロースを取り出し、ウェスタン緩衝液 への中で4℃においてロッキングしながら3回、20分/洗浄で、洗浄した。ゲ ルを染色して転移を評価した。洗浄したニトロセルロースを20■lの新鮮なウ ェスタン緩衝液Aの中に入れ、そして20μmの抗カルボキシラーゼ抗血清(実 施例8)を添加した。プロットを4°Cにおいて18時間揺り動かし、次いで上 のようにして3回洗浄した。プロットを10μI (0,5gg;2.0X10 ’cp+w)のヨウ素化抗マウスIgG(Organon Teknika C orp、、ベンシルベニア州ウェストチェスター;^−ersha腸、イリノイ 州アーリントンハイツ、から入手した+zslでヨウ素化した)を含有する20 1の新鮮なウェスタン緩衝液Aの中に入れ、そして4℃において1時間揺り動か した。次いでニトロセルロースを上のようにして3回洗浄し、空気乾燥し、サラ ンの中に包装し、そしてX線フィルムに露出した。 2施■利 完全なRNAを、ウシ肝臓から、グアニジンイソシアネート(Chjrgwin ら、Bioche+wistr +月1:52−4.1979)およびCsC1 遠心し、(Gilsinら、Biochemistr 、 Q : 2633− 2637.1974)を使用して調製した。 poly (A) +RNAを完 全なRNAからoligod (T )セルロースクロマトグラフ4−(Avi vおよびLeder、 Proc、 Natl Acad Sci。 里、影し1408.1972)を使用して選択した。 第1類のcDNAを、1回polyd(T)選択したウシ肝臓poly (A)  +RNAから、2つの別々の反応において合成した。1つの反応(放射線標識 したdATPを含有する)を使用して、第1i[の合成の量を評価した。第2の 反応は放射線標識したdATPの不存在下に実施し、そして、一部分、第2Mの 合成の量を評価した。スーパースクリプト(Superscript)逆転写酵 素(GIBCOBOIL)を、詳しく後述するように、使用した。順次に、8μ lの5×逆転写酵素の緩衝液(GIBCOBRL:250+mM )リス■C1 ,pH8,3,375sHのKCI 、および15mMの−gclり。 2.0μIの200mMのジチオスレイトール(新しく調製したか、あるいは− 70℃でアリコートで貯蔵した)および10−Mの各dATP、 dGTP。 dTTPおよび5−メチルdCTP (Pharmacia)を含有する2、O a lのデオキシヌクレオチドトリホスフェート溶液を混合することによって、 室温において、2.5×反応混合物を調製した0反応混合物を各6μlの2本の 管の中にアリコートで入れた。第1の管に、1.0μlの10BC1/μmのα ”P−dATP (As+ersbaa)を添加し、そしてlOu 1の水を第 2の反応管に添加した。 14μIの5mMのトリスHCI、 P117.4゜ 50mMのEDTA中で希釈した10ggのウシ肝1ipoly (A) +R NAを含有する14μlの溶液を、2μlの1.crg/μlの第11iのプラ イマー、ZC3747(GACAGA GCA CAG AAT 丁CA CT A CTCGAG TTT TTT TTT TTTTTT ;配列IONo、 10)と混合し、そしてプライマーをRNAにこの混合物を65℃に4分間加熱 し、次いで氷水中で冷却することによってアニーリングした。8μlのRNA− プライマー混合物を2本の反応管の各々に添加し、次いで5μgの200 U  /μlのスーパースクリプト(Superscript)逆転写酵素(G4BC OBI?L)を添加した。反応混合物をおだやかに混合し、そして管を45°C において30分間インキュベーションした。インキュベーション後、80μlの 10mMのトリスHCI。 pH7,4,1mHのEDTAを各管に添加し、試料を渦形成し、そして短時間 遠心した。2μlの各反応混合物を取り出して、合計の計数およびTCAの計数 (組み込まれた計数)を決定した。各試料の2μlをアルカリ性ゲル電気泳動に より分析して、第1鎖の合成の量を評価した。各試料の残部をエタノール沈澱さ せた。核酸を遠心により沈降させ、80%のエタノールで洗浄し、そして10分 間空気乾燥した。第1鎖の合成は1.0ggの肝臓のDNAまたは20%のRN Aへの転化を生じた。 第2鎖のcDNAの合成は、第1Mの反応からのRNA−DNAハイブリッド上 で、DNAのヘアピンの形成を生ずる第2鎖の合成の第11のブライミングを促 進する条件下に実施した。第1MのcDNAを含有する核酸の沈澱物を71tI lの水の中に再懸濁した。第2鎖の合成の量を評価するために、α”P−dAT Pを非標識第1鎖のDNAに添加した。ヘアピン構造の形成を促進するために、 酵素を除外したすべての試薬を室温にし、そして反応混合物を室温において構成 した。(あるいは、試薬を氷上に配置し、そして反応混合物を室温において構成 し、そして室温において短時間平衡化した後、16℃においてインキュベーショ ンすることができる。)2本の反応管を各合成のために用意した。一方の反応管 は非標識の第1鎖のcDNAを含有し、そして他方の反応管は放射線標識した第 1MのcDNAを含有した。各反応管に、10μIの5×第2鎖の緩衝液(10 0wMのトリス、pH7,4,450mMのMCI。 23mMのMgC1g、 50wMの(NHJ) z (S04) 、3μIの ベーターNADおよび1μlの10mMの各dATP、 dGTP、 dTTP およびdCTP (Pharmacia )を含有するデオキシヌクレオチド、 0μlのα”P−dATPまたは1μlの水(放射線標識したdATPを非標識 第1鎖のcDNAを含有する管に添加した)、0.6μlの7U/μlのE、  coli リガーゼ(Neee EnglandBiolabs sマサチュセ ッツ州ベバリー)、3.1μlの8U/μlのE、 coliのDNAポリメラ ーゼI (Aaershaw) 、およびIμlの2U/μlのRNアーゼ)I (ldBco BRL)を加えた0反応成分を16℃において2時間インキュベ ーションした。インキュベーション後、3μlを各反応管から取って、合計およ びTCAの沈澱可能な計数を決定した。 2μlの各試料をアルカリ性ゲル電気泳動により分析して、第2Mの合成の量を ほぼ2倍単位の長さのバンドの存在により評価した。 各試料の残部に、2μlの2.51g/pgのカキのグリコーゲン、5μlの0 .5MのEDTAおよび200μlの10s+Mのトリス[IC1,pH7,4 ゜1a+MのEDTAを添加し、試料をフェノール−クロロホルムで抽出し、そ してイソプロパツールで沈澱させた。核酸を遠心により沈澱させ、80%のエタ ノールで洗浄し、そして空気乾燥した0反応の各々における二本[cDNAの収 量はほぼ2μgであった。 ヘアピン構造の一本鎖DNAをヤエナリヌクレアーゼにより切り取った。二本鎖 cDNAの試料を30μmの水の中に再懸濁させかつ一緒にした。5μlの10 ×ヤエナリ緩衝液(0,3MのNa0AC,pH4,6,3MのNaC1,1抛 iのZn5O−)、5μmの10−Mのジチオスレイトール、5μmの50%の グリセロール、および5μlの10U/μlの(Pro■egaCorp、ウィ スコンシン州マデイソン)を添加し、そして反応成分を30℃において30分間 インキュベーションした。インキュベージ5ン後、50u 1 (7)IOII M(7) )リスHC1,pF17.4. 1 mM(7)EDTAを各管に添 加し、そして2μlの各試料をアルカリ性ゲル電気泳動にかけて、第2鎖の生成 物の単位長さのcDNAへの切断を評価した。100μlのIMのトリスHCI 、 pH7,4を各試料に添加し、そして試料をフェノール−クロロホルムで2 回抽出した。最後のフェノール−クロロホルムの抽山稜、DNAをイソプロパツ ールを沈澱させた。DNAを遠心により沈澱させ、80%のエタノールで洗浄し 、そして空気乾燥した。はぼ2μgのDNAが各反応から得られた。 c D N A沈澱物を30μlの水の中に再懸濁させた後、eDNAをT4ポ リメラーゼで平滑末端とした。5μlの10xT4ポリメラーゼ緩衝液(330 sMのトリス−アセテート、pH7,9,670mMのKAc、 1 mg/  slのゼラf 7 ) 、5 u I ノ1 mM(DdNTP、5 u 10 )50mMノシftスlzイ) −ル、5μlのI U/u IのT4ポリメラ ーゼ(Boehringer Mannheim)を各管に添加した。、15℃ において1時間インキュベーションした後、150μlの1kMのトリスBC1 ,pH1,4,1mHのEDTAを添加し、そして試料ラフエノール−クロロホ ルムで抽出し、次いでイソプロパツール沈澱させた。 cDNAを遠心により沈 澱させ、80%のエタノールで洗浄し、空気乾燥し、そして4μlの水の中に再 懸濁させた。 EcoRIアダプター(Invitrogen、カタログNo、 N409−20)を平滑末端のcl)NAに結合した。 第1鎖のプライマーはXholクローニング部位をエンコードして、eDNAを 方向的に発現ベクターの中にクローニングさせた。 cDNAをXholで消化 し、次いでフェノール−クロロホルムで抽出し、そしてイソプロパツール沈澱さ せた。消化後、eDNAを0.8%の溶融したアガロースゲルの中で電気泳動さ せ、そして2.0kbを越えるcDNAをエルトラップ(Elutrap) ( Schleieher and 5ehue11.、 二x−ハンプシャイヤー 州)を使用して電気溶離した。500μlの緩衝液の中の電気溶離したcDN^ をイソプロパツール沈澱させ、そしてcDNAを遠心により沈澱させた。 cD NAの沈澱物を80%のエタノールで洗浄した。 二本鎖にし、結合し、そしてXholで切断したcDNAを34μ2の蒸留水の 中に再懸濁した。5μlのIOXキナーゼ緩衝液(500■河のトリスpH7, 8,1001wMのMgC1g、 l mMの[1DTA) 、5 μmの10 −HのATP、1/71の200■Hのジチオスレイトールおよび5μlのT4 ヌクレオチドキナーゼ(IU/lllの、GIBCOBl?L)をDNAに添加 した0反応混合物をおだやかに混合し、そして37°Cにおいて1時間インキユ ベーシッンした。インキュベーシック後、この混合物をフェノール−クロロホル ムで抽出し、クロロホルムで抽出し、そして5μgのムラサキガイのグリコーゲ ン(Boebringer Mannheim、インジアナ州インディアナポリ ス)を担体として使用してイソプロパツール沈澱させた。 120ng(1,5μm )のeDNAを0.5μlの蒸留水、2μlのラムダ Uni−ZAP(I B g / p 1 、 Stratagene Clo ning 5ystess、カリフォルリうア州ラジョラ)(これはXholお よびEcoRIで消化しそして仔つシ腸ホスファターゼで処理されている)、お よび2μmの3×結合混合物(7μmのIOX結合緩衝液(500sMのトリス 9H7,8−100mM(Z)MgC1z。 10+++MのATP、 500μg /閣1+7)BSA)、7μlの100 mM17)DTT 、 7 u 1 (DT4DNA リガーゼ(I U/ u  1 、 (Boehringer Mannheis+、インジアナ州インデ ィアナポリス))と−緒にした。結合混合物を室温において9時間インキエベー シゴンした。結合後、DNAを製造業者が供給したプロトコルに従いギガバック ・プラス(Gigapack Plus)(Stratagene Cloni ng Systems)を使用してファージのビーズの中にパッケージングした 。パッケージング反応をPL>[Fの宿主細胞(Stratalens Clo ning 5ystess)上に59のプレート上でほぼ250.000プラ一 ク形成単位/プレートにおいて、はぼ15 X 10’の独立のプラークの収量 についてプレートアウトしたやプレートを7M緩衝液(10mMのトリスpH7 ,8,10mMの、Mg5Oa)でオーバーレイし、そして室温において6時間 溶離させた。液体のリゼイトを取り出し、プールし、そして4℃において貯蔵し た。 50腸lのクロロホルムをリゼイトに添加してバクテリアの成長を防止し た0品質の試験として、ライブラリーをプローブとして放射線標識したヒトプラ スミノダンDNA断片でスクリーニングした。陽性のクローンは0.53%の頻 度で見え、そしてクローンから調製したDNAを分析したとき、陽性の50%よ り大は全長であった。 l施U ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)および実m例8に記載する部分的に精製された 物質のアミノ酸のミクロ配列決定により決定したアミノ酸配列から設計したオリ ゴヌクレオチドを使用して、ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするヌクレ オチド配列を得た。部分的に精製されたS−セファローズ(Sepharose )溶離液(実施例8)を、セントリコン(Centricon)fiWi装置( As+1con、、マサチュセッツ州デンバーズ)を使用するか、あるいは−e sselおよびFlugge (シリ上bユBiochem、、 L坦: 14 1−143.184、この開示をここに引用によって加える)により記載されて いるように、S−セファローズ(Sepharose)溶離液からリン脂質を抽 出しそしてメタノール/クロロホルムでそのタンパク質を溶離することによって 、濃縮した。濃縮した物質を、本質的に実施例8に記載するように、8%の5D S−ポリアクリルアミドゲルの中で電気泳動させ、そしてニトロセルロースに移 した。ニトロセルロースを7ミドブラツク(Sigma、ミゾリー州セントルイ ス)で本質的にAebersoldら(Proc、 Natl、 Aead、  Sei、 USA、 84 : 6970−6974、1987)および5ch affnerおよびWeisma+x(Anal t、 Biochem、。 J5:502−514.1973) (これらの開示をここに引用によって加え る)により記載されているように染色し、そして95kDのバンドを切り出した 。バンドを蒸留水ですすぎ、そして−20℃において貯蔵した。 この手順を4回反復して、マイクロ配列決定のために十分な試料を集めた。ニト ロセルロース上の90kDのバンドをプールし、次いでバーバー ト−フィクロ シーフェンシング(Harvard Microsequencing)(マサ チュセッツ州ケンブリッジ)によりマイクロ配列決定した。 3つのペプチドのアミノ末端の配列は、表9に示すように決定された。 lエ ペプチド1(配列10 No、 3) F T L L A P T S P G D T T P rK]ペプチド2 (配列10 No、 4) GRDPALPTLLNPK ペプチド3(配列ID No、 5) DD [R] GPSGQGQGQGQFLIQQVTペプチド4(配列ID  No、 6) FIIDEGFI(QLVIQR ペプチド5(配列10 No、19) T P Q P L L T [G] ペプチド6(配列10 No、20) 丁LPSGLDDYK ペプチド7(配列10 No、21) L A E Q L G E A E A A A E L G P I、 A  A S L G A E EX [L] D[El ここで括弧0内の残基は、表示する位置における確からしい/合理的な残基を示 す。 同義性ノオリコヌクレオチドの族、ZC4135(表10;配列ID No、1 1)およびZC4136(表10;配列ID No、13)は、ペプチド1のア ミノ酸配列の末端部分(表9;配列ID No、3)に相当するように設計しそ して、さらに、EcoRI制限部位をオリゴヌクレオチドの5′末端にサブクロ ーニングを促進した。オリゴヌクレオチドはアプライド・バイオシステムス(A pplied Bioaystess)394RNA/DNA合成装置アプライ ド・バイオシステムス(Applied Biosyste麿S、カリフォルニ ア州フォスターシティ−)で合成した。アンチセンスのオリゴヌクレオチドの族 、ZC4135(表10;配列IONo、11)は128倍の同義性を有した。 センスのオリゴヌクレオチドの族、ZC4136(表1O;センス12)は51 2倍の同義性を有した。 l且 第1ゴヌクレオチドのプーイマーの ZC4135(配列10 No、11)AAA ATA GAA TTCTTG GGG GTG GTG TCZC4136( 配列In No、12)T TT TT T ATT AGA ATT CTT CACGCT GCT CGCZC413B  (配列10 No、13)AAA cccc T TTT T CCG ACG AGG CCG GGZC4204(配列TONo、14) TAT AGA ATT CGT GACTTG TTG GATZC4205 (配列ID No、15)ATA AGA ATT CGA TGA TCG  TGG TCCZC4217(配列ID No、16)AAA ATA AGA ATT CGG GCCGAG GGG GCAZC4241 (配列ID No、17)AAA A TT TGG TGG AAG CCCTCG TCCCA第1vXのウシcDN^を 調製し、そしてPCI!反応のための鋳型cDNAとして使用した。第1鎖のc DNAは、2つの別々の反応において、1回のポリd (T)選択のウシ肝臓ポ リ(A) 十RNAから合成した。1つの反応(放射線標識したdATPを含有 する)を使用して、第1gの合成の量を評価した。第2の反応は放射線標識した dATPの不存在下に実施し、そして、一部分、第21の合成の量を評価した。 スーパースクリプト(Superscript)逆転写酵素(GIBCOBRL )を、詳しく後述するように、使用した。順次に、8μlの5×逆転写酵素の緩 衝液(GIBCOBRL;250mMのトリスHCI、 pH8,3,3755 MのKCI 、および15+wMのMgC1z)、2.0.crlの200s+ Mのジチオスレイトール(新しく調製したか、あるいは−70°Cでアリコート で貯蔵した)および10mMの各dATP、 dGTP、 dTTPおよび5− メチルdCTP(Pharmacia)を含有する2、0μlのデオキシヌクレ オチドトリホスフェート溶液を混合することによって、室温において、2.5× 反応混合物を調製した0反応混合物を各6μlの2本の管の中にアリコートで入 れた。第1の管に、1.Ou Iのl0uCi/μlのcr”P−dATP ( Amersham)を添加して、そして1.0μmの水を第2の反応管に添加し た。14μlの5zMのトリスMCI、 pH7,4,50+*MのEDTA中 で希釈した10ugのウシ肝臓poly(A) +RNAを含有する14μlの 溶液を、2μlの1Mg/μlの第11N(7)プライマー、ZC2938(G ACAGA GCA CAG AAT TCA CTA GTGAGCTCT  TTT TTT TTT TTT TT i配列TONo、 9)と混合し、そ してプライマーをRNAにこの混合物を65℃に4分間加熱し、次いで氷水中で 冷却することによってアニーリングした。8μmの[?NANブーイマー混合物 を反応管の各々に添加し、次いで5Mgの2000/Ilのスーパースクリプト (Superscript)逆転写酵素(GIBCOBRL)を添加した0反応 混合物をおだやかに混合し、そして管を45℃において30分間インキエベーシ ジンした。インキュベーシゴン後、80ulの10mMのトリスHCI、 pH 7,4,1mHのEDTAを容管に添加し、試料を渦形成し、そして短時間遠心 した。2μlの各反応混合物を取り出して、合計の計数およびTCAの計数(! 11み込まれた計数)を決定した。各試料の2μmをアルカリ性ゲル電気泳動に より分析して、第1鎖の合成の量を評価した。5μlの0.5MのEIITAお よびlOμIの5MのKOHを容管に添加し、そして反応成分を5分間65℃に した。インキュベージぢン後、反応を35μmの8MのNH4Acおよび135 μlのイソプロパツールの添加により停止した。この混合物を氷上で15分間冷 却し、そして10,000rp−で20分間遠心した。沈澱物を5μlの蒸留水 の中に再懸濁させた。 1.5mgの収量のcDNAが得られた。 50nHの第1MのウシcDNA、5 II Iの2.5zMのdNTP (デ オキシヌクレオチドトリホスフェートを含有する、Cetus sカリフォルニ ア州エメリービレ)、5//lの10xpcRII衝液(Perkin Elm er Cetus。 Norwalk、 CN)および5alの各オリゴヌクレオチド(ZC4135 およびZC4136、表10i配列ID No、11および12)を20pmo l/ a lの出発濃度で含有するPCR反応混合物を調製した0合計の体積は 50ulであった。lulのTaq Iポリメラーゼ(Perkin Elme r Cetus)を添加し、そしてPCR反応を表11に示す条件下に実施した 。 l旦 ブW色とと −3サイクル 94℃で1分間 32℃で1分間 72℃で1.5分間 贋ffi上 −35サイクル 94℃で1分間 55℃で1分間 72°Cで1.5分間 増幅サイクルの最後のサイクル後、反応生成物を、ヌシーブ(Nusieve) ゲル(FMCBioproducts、メイン州ロックランド)の中で電気泳動 により分離した。5m+1の10−Mのトリスル旧3.1sMのE[lTAおよ び5alのフェノールの中でゲルを溶融することによって、はぼ65塩基対のD NAを単離した。この混合物を4000rp■で室温において5分間回転しくB ecks+an GPR,Beckman Instruments、カリフォ ルニア州カールスパッド)そして水性層を新しい管に移した。増幅中の増幅した DNAをエタノール沈澱させ、そして遠心により沈降させた。 まず沈澱物を30μlの蒸留水の中に再懸濁することによって、Pct?反応を 沈澱物について反復した。 PCR試薬を前述したように添加し、そして反応混 合物を50μlの最終体積にした。 PCRサイクルを表11に記載するように 反復したが、ブリサイクルを省略し、そして増幅サイクルを2回寛施した。生ず る反応生成物をゲル上で前述したように分離した。はぼ65塩基対の長さのいく つかのバンドが見られ、これらは各オリゴヌクレオチドのプライマーの族を独立 に使用する対照反応において見られない独特のバンドを含んだ。65塩基対付近 の領域をゲルから切断し、そしてDNAを前述したように抽出した。 PCR反応を第2ラウンドの反応生成物を使用して第3回目に反復した。反応は 表11に記載するように実施したが、ブリサイクルは省略した。反応生成物を前 述したようにゲル精製し、そして生ずるDNAをEeoRIで消化した。Eco RI消化したDNAをフェノール抽出し、そしてエタノール沈澱させた。 増幅したDNAを、pHc118またはp[Ic119(EcoRI消化により 直線化しそして再循環を防止するために仔ウシアルカリ性ホスファターゼで処理 されている)の中に結合した。結合混合物を、バイオラド・ジーン・パルサー( Biorad Gene Pu1ser) CBtorad Rtchmond 、カリフォルニア州)を使用して、製造業者が特定した高い効率の電子形質転換 プロトコルに従い、DHIOB能力LA互は細胞(GIBCOBRL)の中に形 質転換した。 プラスミドDNAを選択した形質転換体から調製し、そしてDNAをガンマ−カ ルボキシラーゼのインサートの陽性の同定について配列決定した0表12(配列 ID No、18)に示す配列を有するクローンを単離した。さらに、サザン分 析を、同義性のオリゴヌクレオチドzc4138 (表10;配列10 No、 13)を使用して、プラスミドDNAのアリコートについて実施し、ここでZC 413Bは、オリゴヌクレオチドのプライマーZC4135およびZC4136 (表10;配列10 No、11および12)によりフランキングされた、ペプ チド1の内部のアミノ酸配列(表9;配列10 No、 3 )に相当した。 】Uヱ PCRのクローンの配列(配列夏D No、18)GAA TTCTTT AC G CTT TTG GCA CCA ACCAGT CCA GGA GAT  ACCACTCCCAAG AAT TC ペプチド3のアミノ酸配列(表9;配列IONo、 5 )の末端部分に相当し かつオリゴヌクレオチドの5′末端にEcoRI制限部位を含有してサブクロー ニングを促進するように設計した、同義性オリゴヌクレオチドのプローブの族を 使用して、ヌクレオチド配列を得た。 オリゴヌクレオチドの族ZC4204(表10F配列10 No、14)は、ペ プチド3(表9;配列IONo、 5 )のアミノ末端部分に相当する。オリゴ ヌクレオチド (表9;配列ID No、 5 )のカルボキシ末端部分に相当する。オリゴヌ クレオチドの族ZC4217(表1O;配列10 No、16)は、ペプチド3 (表9;配列10 No、 5 )の内部のアミノ末端残基に相当する。 実施例10に記載するように調製したウシ第1鎖のeDNAを、2つのPCR反 応において鋳型として使用した。第1反応において、オリゴヌクレオチドの族Z C4205(表10i配列ID No、15)を、オリゴヌクレオチドの族ZC 4204(表10;配列10 No、14)と−緒にした。第2反応において、 オリゴヌクレオチドの族ZC4205(表10;配列10 No、15)を、オ リゴヌクレオチドの族ZC4217(表10;配列In No、16)と−緒に した。 PCR反応は、土質的に前述したように、前述のプロトコルおよび表1 3に記載する条件を使用して実施したが、ただしPCR生成物は粉砕および浸漬 法を使用してゲル精製した。ゲルから適当なバンドを切断し、バンドをTE ( 10sMのトリスpH8,1mHのEDTA )の中でパスツールピペットで粉 砕し、そして粉砕したゲルをTHの中で室温において一夜浸漬することによって 、PCR生成物を単離した。−夜のインキュベーション後、ゲルーTE混合物を フェノール抽出し、そしてDNAを含有する水性層をエタノール沈澱させる。 U ブリサイクル −4サイクル 94゛Cで1分間 36°Cで1分間 72℃で1.5分間 11m仁り上 −25サイクル 94°Cで1分間 60℃で1分間 72℃で1.5分間 】ユmLL生 −25サイクル 94゛Cで1分間 60゛Cで1分間 72℃で1.5分間 表12に示すPCR生成物の配列(配列ID No、18)を使用して、表12 のヌクレオチド19〜38からの20のヌクレオチド配列(配列ID No、1 8)に相当するオリゴヌクレオチドのプローブを発生させた。このオリゴヌクレ オチドのプローブを使用してウシ肝臓のcDNAライブラリーをブロービングし 、ここでこのcDNAライブラリーは実施例10に記載するように調製し、そし てSambrookら(クローニング: 。 のマニユアル Mo1ecular C1onin :A Laborator  Manu l) 2版、Co1d Spring Harbor Labor atory Press、 ニーs−ヨーク州コールドやスプリング・ハーバ− 11989) 、その開示をここに引用によって加える)により本質的に記載さ れている標準の技術に従い調製した。 PCR生成物の配列から設計したオリゴヌクレオチドのプローブを、また、Fr ohs+aoら、(Proc、 Natl、^cad、 Sci、 USA、  85:8998−9002゜1988、この開示をここに引用によって加える) により本質的に記載されているRACEプロトコルにおいて使用して、ガンマ− カルボキシラーゼの配列を得た。 ペプチド4のアミノ酸配列(表9;配列ID No、 6 >は、20塩基対ニ ワタっテロ4の同義性を含有する同義性オリゴヌクレオチドノ族ヲそれから設計 することができる配列を含有する。同義性第1ノゴヌクレオチドの族、ZC42 41(配列10 No、17)を、実施例10ニ記載すルウシラムダgtllの cDNAライブラリーのプローブとして使用する。このライブラリーを、Sam brookら(前掲)に記載されてしする標準の技術を使用して、スクリーニン グする。陽性のクローンをプラーク精製し、そして制限および配列の分析により 分析する。 裏施■井 モノクローナル抗体を、1iart (米国特許出願07/139,960号、 この開示をここに引用によって加える)に本質的に記載されてし)るようにして 調製した。 簡単に述べると、部分的に精製されたウシガンマ−カルボキシラーゼを、実施例 8に記載するようにS−セファローズ(Sapharose)に、あるいはスル ホ−プロピルセファローズ(5epharose)に結合した。結合した物質を 完全フロインドアジュバント(ICN Bioche■1cals。 カリフォルニア州コスタメサ)と混合し、そして150μlの溶液/マウスを7 週齢のBa1b/cマウス(Simonsen Labs、、カリフォルニア州 ギルロイ)の中に腸腔内注射した0部分的に精製されたガンマ−カルボキシラー ゼをスルホ−プロピルまたはS−セファローズ(Sepharose) (Ph ar+wacia)に吸収させることによって促進注射物質を調製し、そして結 合した物質を不完全フロインドアジュノくントと混合した。各マウスを150# lの促進注射物質でほぼ2週の間隔で最初の2〜3カ月間促進し、その後はぼ1 月の間隔で促進した。実施例8に記載するように第1の3回の注射後、抗カルボ キシラーゼ抗体を発現するとして、マウスを同定した。 2匹の3〜4週齢の、抗カルボキシラーゼ抗体を発現することが示された、Ba 1b/cマウスを殺し、そして肺臓およびリンパ節を免疫化したマウスから取り 、そして微細なメツシュのステンレス鋼のスクリーンの上部ではさみで細かく刻 んだ、細かく刻んだ組織を微細なスクリーンを通して、10m1のRPMI16 40(GIBCOBl?L)を有するベトリ皿の中に洗浄して入れた。細かく刻 んだ組織の残部をスクリーンを通してスパチュラでプレスし、そしてスクリーン を5s+lのRPM11640で洗浄した。残留する細胞物質を除去するために 、スクリーンの底をかき取り、そして物質をベトリ皿に添加した。 染色した組織を50−1の遠心管の中に移し、そしてペトリ皿を10−1のRP M11640で洗浄して、残留する物質を除去した。細胞懸濁液を10分間20 0Xgで遠心した。上澄み液を廃棄し、そして沈澱物を4MのRPM11640 の中に再懸濁させた。再懸濁後、11の胎児仔ウシ血清(BioCelI、カリ フォルニア州カーソン)を容管に添加した。 細胞懸濁液に18m1の無菌の蒸留水を添加することによって、赤血球の汚染物 質を溶解した。この混合物を急速に攪拌し、そして5−1の4.25%のNaC lを容管に添加した。細胞懸濁液を200Xgで10分間遠心した。上澄み液を 廃棄し、そして沈澱物を10m1のRPM11640の中に再懸濁した。 残留する組織物質を除去するために、懸濁液を2層の無菌ガーゼを通して濾過し て501の管に入れた。遠心管およびガーゼを追加の10m1のRPM1164 0ですすいだ、生ずる細胞懸濁液の希釈物を血球計で計数してリンパ球の収量を 決定した。調製した細胞を、使用するまで、室温においてほぼ1時間の間保持し た。 子供のマウスから得た胸腺は、細胞融合のフィーダ一層として作用する胸腺細胞 源である。2匹の3〜4週齢のBa1b/cマウスから得た胸腺から、胸腺細胞 を調製した。胸腺をMS−1培地(表14)ですすぎ、そして微細なメツシュの ステンレス鋼のスクリーン上ではさみで細かく刻んだ、細か(刻んだ組織をスク リーンを通して10m1のMS−1培地で、ベトリ皿の中に入れた。胸腺組織を スクリーンを通してスパチュラでプレスしてペトリ皿の中に入れ、そしてスクリ ーンを10■lのMS−1培地で洗浄した。スクリーンの底を引っ掻いて付着し た物質を除去し、そしてこの物質をペトリ皿の中にプールした。細胞を2層の無 菌のガーゼを通して50m1の遠心管に移した。ペトリ皿およびガーゼを追加の MS−1培地ですすいだ、細胞を200Xgで10分間遠心した。上澄み液を廃 棄し、そして沈澱物を10■lのN5−1培地の中に再g@させた。細胞懸濁液 の希釈物を血球計で計数した。収量は約4億の細胞であろう、細胞を室温におい て、使用するまで、貯蔵した。 移二土豊並 500m1の溶液について: 5m1 10−Hの非必須アミノ酸(GIBCOBRL 、マリイランド州ガイ サーバーグ) 5■l 100mMのピルビン酸ナトリウム(Irvine、カリフォルニア州 すンタアナ) 5g+1 200mMのし一グルタミン(GIBCOBRL)5■l100Xペ ニシリン/ストレプトマイシン/ネオマイシン(GIBCOBRL) 75m l 不活性化胎児仔ウシ血清(Hyclons、ユタ州ローガン)l  g NaHCOs U用〆IL人上−一色 38.5mg チミジン 136.1−g ハイポキサンチン(Sigsa、ミゾリー州セントルイス)1 00(襲)じLLムL 17.6層g アミノプテリン 無菌の蒸留水をアミノプテリンに添加して50m1の体積にした。アミノプテリ ンをINのNaOHの清々添加により溶解し、そして無菌の蒸留水を100m1 の最終体積に添加した。この溶液を0.22μIのフィルターを通して濾過する ことによって滅菌し、そして−20℃において貯蔵した。 5Q X HAT 50■l 100 X [lT 5 sl 1000x Aストック 45m1 蒸留水 この溶液を0.22μlのフィルターを通して濾過することによって滅菌した。 −20℃において貯蔵した。 還藍豊里 7m1NS−1 2■l 胎児仔ウシ血清 1 ml DMSO 成分を混合し、そして各凍結について新鮮にする。 MS−1マウス骨髄腫細胞系を融合のために使用した。融合手順を最適にするた めに、MS−1系統をクローニングして、高い融合効率をもつクローンを分離し た0M5−1細胞を96ウエルマイクロタイタープレートの中に、MS−1培地 +2.5 X 10”胸腺細胞/置I(上のようにして調製した)の中で5およ び10細胞/ウエルの平均で、制限希釈することによってクローニングした。プ レートを37℃において7%のCOtを使用して10日間インキエベーシゴンし た。 第10日に、細胞を顕微鏡的に検査し、そして単一のコロニーを含有するウェル についてスクリーニングした。同一の日に、2−5 X 10’の胸腺細胞を含 有する100μlの新鮮なMS−1培地を細胞に添加した。第14日に、最も激 しく成長している単一のコロニーのうちの8つを融合のために増殖させた。8つ の候補のコロニーを1.5〜2■lのMS−1培地+2.5X10”胸腺細胞/ ウェルを含有する個々の24ウエルのプレートに移した。プレートを37℃にお いて7%のCO8でインキュベーションし、そして細胞を適当な間隔で分割して 、フラスコ培養に移すために十分な数の細胞を得た。各クローンからのi 、  ooo万の細胞を50m1のMS−1を含有する75cm”の組織培養フラスコ の中に接種した。フラスコを37℃において7%のCOtで、細胞が少なくとも 5X10’細胞/−1の密度に到達するまで、インキュベーションした0次いで 、細胞を遠心により収量し、そして凍結培地(表14)でほぼ5X10’細胞/ *1の濃度に希釈した。細胞を1■lのアリコートに分割し、そして最初に一8 0℃、次いで一130℃に、段階的に凍結した。 37℃に保持した水の中で各クローンの1つのバイアルを急速融解することによ って、クローンをアッセイした。MS−1培地を含有するフラスコの中に2X1 0’細胞/ s 1の濃度に細胞を接種した。細胞を37℃において7%のC( hで成長させた。細胞を毎日2X10’ll胞/IIIにカットバックした。融 合の1日前に、50−夏の細胞培養物を含有する2つの75c■2のフラスコを 準備した。各候補のMS−1クローンを免疫化したマウス牌細胞と混合し、そし て後述するように融合した。融合の結果は、クローンFと表示する1つのクロー ンが増加した融合効率を有することを示した。 融合のために、2.5X10’のN5−1クローンFを、前述するように、急速 に融解し、そして調製した免疫化マウス牌細胞およびリンパ節細胞に添加した。 混合した細胞を200Xgで1o分間遠心し、そして上澄み液を除去した。細胞 の沈澱物を100μlのRPM11640の中に再懸濁させ、そして37゛Cの 水の中で加温した。 RPM11640中の50%のポリエチレングリコール(PEG )溶液の1■ lを、1%の重炭酸塩ナトリウムでpH7,0〜8.0の範囲に調節した。 P EG溶液を細胞懸濁液に1分かけておだやかに撹拌しながら添加した。 この溶液をさらに1分間攪拌した。1slのMS−1培地を1分がけておだやか に撹拌しながら添加した。追加の11を懸濁液に1分かげて添加した。8slの MS−1培地を2分かけておだやかに撹拌しながら添加し、次いでこの懸濁液を 室温において125Xgで1o分間遠心することによって沈澱させた。上澄み液 を廃棄し、そして細胞を12m1のMS−1培地の中におだやかに再懸濁させた 。細胞を175cm”のフラスコの中に移した。 4便の胸腺細胞(上のようにして調製した)をフラスコに添加した8体積をN5 −1培地で160m1に調節し、そしてこの混合物を37℃において7%のCO ,で2〜4時間インキュベーションした。 インキュベーション後、3.2slの50 X HAT (表14)を添加した や細胞懸濁液を8つの96ウエルのプレートに200μl/ウエルで移し、そし てプレートを37°Cにおいて7%のCO7でインキュベーションした。プレー トを3日後顕微鏡検査して、はぼ5ハイブリドーマのコロニー/ウェルを期待し て、融合効率を決定した。7日後、100μmの培地をIXHATおよび2.5 ×10”胸MwJ胞/■1を含有する新鮮なMS−1培地で置換することによっ て、細胞を供給した。ハイブリドーマを第9日と第14日との間で特定のモノク ローナル抗体の生産について試験した。 モノクローナル抗体は 115■−ガンマ−カルボキシラーゼに選択的に結合す る能力、およびペプチドの基質の中へのCo2に組口込みにより測定して、カル ボキシラーゼ活性を示す物質に結合する能力の両者について試験した。 ヨードビーズ(Iodobeads) (Pierce、イリノイ州ロックフォ ード)および製造業者により供給される標準のプロトコルを使用して、ガンマ− カルボキシラーゼのヨウ素化を実施した。 1001jIのガンマ−カルボキシ ラーゼを0.51CiのItsヨウ素をもつヨードビーズに添加し、そしてこの 混合物を氷上に15分間配置した。インキュページテン後、1.5+wlのTN C/P緩衝液(表15)を添加し、そしてこの混合物をG25カラム(Phar macia)の上に通した。8つの分画を集め、最初の分画の体積は1.5sl であり、そして引き続く分画の体積は0.5■lであった。すべての8つの分画 をガンマカウンターで計数した。 紅 旦全ヱ 0.1MのNNaC 15kのトリスHCI、 p[17,40,25%のホスファチジルコリンVE 型(Sig■a)0.25%のC[!APS (Sigs+a)Lffi翫倉 10■1の2Mのトリス塩基、pus 25a+ 1の4MのNaCl 3m1のNon1det P−40(Sigma)5.0gのナトリウムデオキ シコレート1.5gのナトリウムヨウ素 10.0 gのBS八へ両■ 1% 合計の体積を1リツトルとし、そしてpH8に調節した。 カルボキシー−ゼ パ人 950μlの3.8Mの硫酸アンモニウム750μmの10−MのEEL(BO C−Glu−Glu−Leu−OME) (Bacdhem Bioscien ce。 ペンシルベニア州フィラデルフィア) 150μmの1%のCHAPSCCstHswlOtS) (Sigma)15 0μmの1%のナトリウムコレート中の1%のホスファチジルコリンIIIE型 (S i gw+a )75slの0.2MのDTT (ジチオスレイトール) 150μlのNaH”COs ((5s+Ci / 2.5sl:l^−ers ham、イリノイ州アーリントンハイツ) 80μlのビタミンにハイドロキノン 呈111益 10m1の最終体積の水中の6gの尿素を37℃の水浴中で、すべての尿素が溶 解するまで、加熱した。1曽1の20%のSO3を添加し、そしてこの溶液を室 温において貯蔵した。 ItsI−ガンマ−カルボキシラーゼに選択的に結合するモノクローナル抗体の 能力を、放射線免疫沈澱のアンセイ(RIPA)により試験した。結合する複合 体のそれ以上の同定はゲル分離により実施した。 5μlの目57−ガンマ−カルボキシラーゼ(前述したようにして調製した)を 、マイクロタイタープレートの各ウェルに添加した。 5μlの丁NC/P 31衝液を各ウェルに添加し、そしてIMのナトリウムヨ ウ素を各ウェルに10曽Hの最終濃度に添加した。最後に、50/71の各モノ クローナルハイブリドーマを含有する培地を添加した。プレートを4°Cにおい て震盪しながら1時間インキュベーションした。 PBS中で希釈したlulの0.1gg/−1のウサギ抗マウスIgG(Cap pelLaboratories)を各ウェルに添加し、そしてプレートを4℃ において震盪しながら1時間インキュベージタンした。 前以て清浄にしたパンソービン(Pansorbin)細胞(Calbioch es+、カリフォルニア州うジララ)を、1slのよく混合したパンソービンを マイクロフージの中で4 ”Cにおいて最大速度で40秒間遠心することによっ て調製した。上澄み液を除去し、そして沈澱物を1slの旧P緩衝液の中に再懸 濁させた。細胞を氷上で20分間インキエベーシッンした。インキュベーション 後、細胞を前述したようにしてさらに2回沈澱および再懸濁させた。細胞を4℃ において貯蔵した。 インキュベーション後、25μlのRIP緩衝液(表15)の中で前以て清浄に したパンソービン ブドウ (Sta h 1ococcus aureus) 細胞を各ウェルに添加した。プレートを、震盪器上で高速で、4℃においてイン キュベーションした。TB−40−ターを有するベックマン(Beckmat+ )TJ −6遠心@(Beekman、カリフォルニア州カールスパッド)の中 でプレートを200Orpmで4℃において5分間遠心することによつて、細胞 を沈澱させ、そして上澄み液をベントマニホールド(Ficsher 2l−f 69−10L Ficsher 5cientific Groups 、カリ フォルニア州すンタクララ)を使用して除去した。沈澱物を150μlのRIP  緩衝液/ウェルの中に再懸濁させた。この手順をさらに2回反復した。 最後のすすぎ後、各再懸濁した沈澱物をプラスチック管に移し、そしてバラカー ド・コブラ・オート−ガンマ(Packard Cobra Auto−にam gta)カウンター(Downers Grove、イリノイ州)で計数した。 モノクローナル抗体をカルボキシラーゼ活性を有するタンパク質に結合する能力 について試験した。カルボキシラーゼ活性は、カルボキシラーゼ反応において”  c−cotの組み込みの関数として測定した。各クローンからの50ulのハ イブリドーマを含有する培地を、96ウエルのリンプロ・タイターチク(Li+ xbro Titertek)マルチウェルのプレート(Flow Labor atory)の各ウェルに添加した6 50 u 1のウシミクロソームを各ウ ェルに添加した。混合後、プレートをコスタ−・セロクラスター・プレート・シ ーラー(Costar 5eroclustarPlate 5ealer)  (Costar、マサチュセッツ州ケンブリッジ)でカバーし、そして4℃にお いておだやかに震盪しながら1時間インキュベージタンした。 10μ+/ウエルの1+++g/mlの精製したウサギ抗マウスIgG(Cap pel、ペンシルベニア州ウェストチェスター)の1:10希釈物を各ウェルに 添加し、そしてプレートを4℃において1時間インキュベージジンした。インキ ュベージ5ン後、25μlのTNC/Pパンソービンi負ブ工盈US迫吐且匹玉 cus at圧蜆a細胞を各ウェルに添加し、そしてプレートを4℃において1 時間インキュベージジンした。前以て清浄にした細胞を前述したようにして調製 したが、ただしTNC/P緩衝液(表15)をRIP緩衝液の代わりに使用した 。インキュベーション後、T■〜40−ターを有するベックマン(Backva n)TJ 6遠心機(Beckman、カリフォルニア州カールスパッド)の中 でプレートを2000rp−で4°Cにおいて5分間回転した。上澄み液を吸引 し、そして沈澱物を150μlのTNC/P緩衝液の中に再懸濁させた。プレー トを前述したように回転し、そして上澄み液を再び吸引した。沈澱物を150μ lのTNC/P !ll液液中に再M濁させ、そして前述したように回転した。 すすぎを合計3回反復した。最終のすすぎ後、沈澱物を100.1/ウエルのT NC/P緩衝液の中に再懸濁させ、そして133μlのカルボキシラーゼ反応混 合物(表15)を各試料に添加した。 試料をマイクロフージ管に移し、そして室温において1時間〜1夜インキュベー ションした。インキュベーション後、1111の10%のトリクロロ酢酸を各試 料に添加した。インキュベーション後、試料をエフペンドルフ(Eppendo rf)マイクロフージの中で4°Cにおいて最大速度で15分間回転した。各試 料からの1g+1の上澄み液をジンチレーシッンバイアルに移し、そして1ml の無菌の水を各バイアルに添加した。試料を1つの各沸騰チップとともに、数■ lのみの液体が残留するまで、5分間沸騰させた。バイアルを室温に冷却し、そ して10w1のパイオーセイフ(Bio−5afe) II (Rsearch  ProductsInternational 、イリノイ州マウントブロス ペクト)を各バイアルに添加した。試料をベックマン(Beckman)LS  1800液体シンチレーシqンカウンターで計数した。 第1日に、最初の分画からのウェルをIxs■−ガンマ−カルボキシラーゼに選 択的に結合する能力について前述のRIPAアッセイによリスクリーニングした  1!$7−ガンマ−カルボキシラーゼに選択的に結合することができる抗体を 生産することが発見されたウェルを第2日にスクリーニングして、前述のカルボ キシラーゼ活性のアッセイにおいてカルボキシラーゼ活性を有するタンパク質に 結合することができる抗体を生産するウェルを検出した。最初の融合から、17 0.1.1および170.3.1と表示する2つのウェルは、両者のアッセイに おいて陽性であることが発見された。 第2融合からのウェルを、前述のRIPAアフセイおよびカルボキシラーゼ活性 のアッセイの両者を使用して平衡にスクリーニングした。 ウェルのうちで、171.2.1および171.4.4と表示する2つのクロー ンは、選択的に+ts■−ガンマーカルボキシラーゼに結合しかつカルボキシラ ーゼ活性を有するタンパク質に結合することができる抗体を生産することが示さ れた。はぼ60ウエルは、カルボキシラーゼ活性を有するタンパク質に結合する ことができるが、″s■−ガンマーカルボキシラーゼに結合することができない 抗体を生産するとして同定された。これらの後者のクローンのうちで、171. 5.1および171.4.1と表示する2つをそれ以上の使用のために選択した 。 6つのクローン170.1.1.170.3.1.171.2.1.171.4 .1.171.4.4および171.5.1を連続希釈して96ウエルのマイク ロタイタープレートに入れて、単細胞から生ずるクローンを単離した。単細胞か ら生ずるクローンを再スクリーニングし、そしてクローンを拡張させた。 モノクローナル系統からの培地を、本質的に次の文献に記載されているように精 製するために、プロティンAのカラムに通過させた:クロマトグーフィー: お よび AffjnitChromato raph : Pr1nci les  and Methods) (Pharwacia FineChe+++1 cals、スウェーデン国つップサラ、1983、この開示をここに引用によっ て加える)、クローン170.3.1をマウスの中に腹腔的注射して腹水を獲得 し、これを前述したようにプロティンAのカラムで精製して、引き続き実験にお いて使用するためのモノクローナル抗体を精製した。 1施A■ 前述のモノクローナル抗体を個々に使用して実施例10に記載するように調製し たウシラムダgtllのcDNAライブラリーをスクリーニングするか、あるい は各々1μm/mlの濃度で一緒にして前記cDNAライブラリーをスクリーニ ングした。実施例12に一般に記載したように免疫化したマウスからのポリクロ ーナル血清を、また、利用してウシラムダgtllのcDNAライブラリーをス クリーニングした。 実施例10に記載するウシラムダgtllのcDNAライブラリーからの1〜3 00万のファージを、制限した数のPLKF!I!胞に吸収させた。次いで、細 胞をE、 coli Y1090細胞とプレートして、so 、 oooプラー ク/150m1プレートを得た。あるいは、1〜300万のファージをPLXF 細胞とプレートして、50.00(]プラーク/ 15(ls+1プレートを得 た。プレートを37℃または42℃で3.5時間成長させた。 10wMのIP TGの中に前以て浸漬したニトロセルロースのフィルターを、37℃または42 ゛Cにおいて一夜インキュベーションした。フィルターを菌叢から取り出し、そ して第2の前以て浸漬したニトロセルロースのフィルターを菌叢の上に横たえ、 そして37℃または42℃においてさらに6時間インキュベージジンした。第2 フイルターを菌叢から取り出した。 二重反復実験のフィルターをTBS (50wMのトリスpH8,0,150− 旨のNaC1)の中で2回洗浄した。第2の洗浄後、フィルターをTBS+3% のBSAの中で1時間ブロックした。ブロックしたフィルターを、TBS+3% のBSAO中の1〜2μg/鋤lの抗体(170,3,1,1,171,2,1 、モノクローナル抗体のプールまたはポリクローナル血清)を含有する溶液に移 した。フィルターを室温において4〜20時間インキエベーシヲンした。インキ ュベーション後、過剰の抗体をTBSで2回洗浄し、TBS + 0.1%のN P −40で1回洗浄し、TBSでさらに2回洗浄し、そして最後にTBS+3 %のBSAで洗浄して除去した。フィルターをTBS+3%のBSA + ”’ I−プロティンA (Amershav*から入手したか、あるいは実施例13 に記載されているヨードビーズのヨウ素化のプロトコルを使用してSig■aか ら入手したプロティンAをもちいてヨウ素化した)の中で、室温において4〜2 0時間インキュベージコンした。 過剰の標識をTBSの中で2回、TBS + 0.1%上のNP −40で1回 、そしてTBSで3回洗浄することによって除去した。フィルターを乾燥し、そ してX線フィルムに露出した。陽性のプラークをプラーク精製のために取り上げ た。 本発明の特定の実施態様を例示の目的で記載したが、本発明の精神および範囲か ら逸脱しないで変化および変更が可能である。したがって、本発明は添付する請 求の範囲による以外限定されない。 配列表 (1)一般情報 (i)出願人:バーフナ−キャリーL (ii)発明の名称;ガンマ−カルボキシラーゼ及び使用の方法(iii)配列 の数:21 (iv )連絡先: (A)宛先 :シードアンドベリー (B)街 ;5番街701. コロンビアセンター6300(C)都市 :シア トル市 (D)州 :ワシントン州 (E)国 :アメリカ合衆国 (F)郵便番号: 98104−7092(V)コンピューター読み出し方式: %式% (vi)現先願のデーター: (A)出願番号: (B)出願日 : (C)分W4: (vi)先の出願のデーター: (A)出願番号: us o71557.220(B)出願日 : 1990年 7月23日(vi)代理人情報 (A)名称 :マキ デビフドJ (B)登録番号: 31,392 (C)参考/代理人番号: 990008.544PC(ix)通信情報: (A)電話 : 206−622−4900(B)ファックス: 206−68 2−6031(2)配列l0NO:1に関する情報 (1)配列の特@: (A)長さ :21アミノ酸 (B)種類 二アミノ酸 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (vi)起源: (A)有機体二人類 (xi)配列の詳細:配列IDN0:1(2)配列IDN0:2に関する情報 (1)配列の特r&: (A)長さ :17アミノ酸 (B)種類 二アミノ酸 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (vi)起源: (A)有機体二人類 (xi )配列の詳細:配列10 NO: 2(2)配列10 No : 3に 関する情報(I)配列の特@: (A)長さ =15アミノ酸 CB)種類 ;アミノ酸 (D)トポロジー:1s状 (V)フラグメントの種類:内在型 (xi)配列の詳細:配列ID No : 3(2)配列ID No : 4に 関する情報(I)配列の特@: (A)長さ :13アミノ酸 (B)種類 二アミノ酸 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (xi)配列の詳w:配列l0NO:4(2)配列ID No : 5に関する 情報(I)配列の特徴: (A)長さ :21アミノ酸 (B)種!I 二アミノ酸 (D)トポロジー:線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (xi)配列の詳細:配列10 NO: 5(2)配列ID No : 6に関 する情報(I)配列の特@: (A)長さ :14アミノ酸 (B)種類 二アミノ酸 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (xi )配列の詳細:配列In No : 6Phe Leu Trp As p Glu Guy PheHis Gin Leu Val Ile Gin  Arg51O (2)配列10 No : 7に関する情報(I)配列の特徴: (A)長さ :20塩基対 CB)種類 :核酸 (C)I ニー末鎖 (D)トポロジー:wA状 (vi)直接の起源: CB) りO−7:ZC2575 (xi)配列の詳細:配列ID NO: 7ACATTCAGCA CTGAG TAGAT 20(2)配列IDN0:8に関する情報 (I)配列の特徴: (A)長さ :20塩基対 (B)種類 :核酸 (C)饋 ニー末鎖 (D)トポロジー二線状 (vi)直接の起源: 、 (B)りO−7:ZC2576 (xi )配列の詳細:配列10 NO: 8ATC丁ACTCAG 丁GCT GAATGT 20(2)配列l0NO=9に関する情報 (I)配列の特徴: (A)長さ :43塩基対 (B)種類 :核酸 (C)鎖 ニー末鎖 (D)トポロジー二線状 (vi)直接の起源: (B) りC!−ン:ZC293B (xi )配列の詳細:配列ID No : 9GACAGAGCACAGAT TCACTA GTGAGCTCTT TTTTTTTTTT TTT 43( 2)配列In No : IOニ5Hする情報(1)配列の特@: (A)長さ :42塩基対 (B)if類 :核酸 (C)I 、−末鎖 CD)トポロジー二線状 (vi)直接の起源: (B) 9 t)−7:ZC3747 (xi)配列の詳細;配列ID NO: 10GACAGAGCACAGAAT TCACT ACTCGAGTTT TTTTTTTTTT TT 42(2) 配列ID NO: 11に関する情報(r)配列の特徴: (A)長さ ;23塩基対 (B)種ll:核酸 (CH! ニー末鎖 (D)トポロジー:線状 (vi)直接の起源: (B)りo −7: ZC4135 (xi)配列の詳細:配列10 NO: 11ATAGAATTCT TNGG NGTNGT RTC23(2)配列IONo : 12に関する情報(I)配 列の特@: (A)長さ :24塩基対 (B)種類 :核酸 (C)I ニー末鎖 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種![=内在型 (■)直接の起源: (B) ’)ローン:ZC4136 (xi)配列の詳細:配列In No : 12ATTAGAATTCTTYA CNY丁MY TNGC24(2)配列ID No : 13に関する情報(1 )配列の特徴: (A)長さ :14塩基対 (B)種![:核酸 (C)鎖 ニー末鎖 (D)トポロジー二線状 (vi)直接の起源: (B)りO−7: ZC83B (xi)配列の詳細:配列10 NO: 13CCNACNWSNCCNGG  14 (2)配列10 No : 14に関する情報(1)配列の特@、: (A)長さ :24塩基対 (B)種類 :核酸 (C)鎖 ニー末鎖 (D)トポロジー:線状 (vi)直接の起源: (B)クローン: ZC4204 (xi )配列の詳細:配列ID NO: 14TATAG^^TTCGTNA CYTGYT GDAT 24(2)配列IONo : 15に関する情報(1 )配列の特徴: (A)長さ :24塩基対 (B)種W4:核酸 (C)[ニー末鎖 (D)トポロジー:線状 (ガ)直接の起源: (B)りo −7: ZC4205 (xi )配列の詳細;配列ICNO: 15ATAAGAA丁TCGAYGA YMGNG GNCC24(2)配列10 NO: 16に間する情報(I)配 列の特徴: (A)長さ :24塩基対 (B)種類 :核酸 (C)M ニー末鎖 (D)トポロジー:線状 (vi)直接の起源: CB)りe7−ン:ZC4217 (xi)配列の詳細:配列In No : 16ATAAGAATTCGGNC CNWSNG GNCA 24(2)配列10 No : 17に関する情報( 1)配列の特@: (A)長さ :20塩基対 (B)種類 :#i酸 (C)饋 ニー末鎖 (D)トポロジー二線状 (vi)直接の起源; (B)りo−y :ZC4241 (xi)配列の詳1:配列10 NO: 17TGRTGRAANCCYTCR TCCCA 20(2)配列ID NO718に関する情報(1)配列の特徴: (A)長さ =56塩基対 (B)種ll:核酸 (C)饋 ニー末鎖 (D)トポロジー二線状 (xi)配列の詳III:配列10 NO: 18GAATTCTTTA CG CTTTTGGCACCAACCAG丁 CCAGGAGATA CCACTC CCAAGAATTC56 (2)配列In No : 19に関する情報(1)配列の特徴: (A)長さ 二8アミノ酸 (B)種!!二アミノ酸 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (xi)配列の詳細:配列10 No : 19(2)配列ID No : 2 0に関する情報(1)配列の特@: (A)長さ :10アミノ酸 (B)種類 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (xi)配列の詳細:配列10 NO: 20Thr Leu Pro Ser  Gly Leu Asp Asp Tyr Lys(2)配列10 NO:  21に関する情報(1)配列の特徴: (A)長さ =29アミノ酸 (B)種類 二アミノ酸 (D)トポロジー二線状 (V)フラグメントの種類:内在型 (xi)配列の詳細:配列ID NO: 21Leu Ala Glu Gln  Leu Gly Glu Ala GILI Ala Ala Ala Gl u [、eu Glyl 5 10 15 FI6.1 Eco RXI の ぐ 浄IF(内容に変更なし) 要約書 肝臓ミクロソームと比較して少なくとも20,000倍濃縮されたガンマ−カル ボキシラーゼ活性を有するタンパク質組成物を提供する。 更に、ガンマ−カルボキシラーゼをエンコードするDNA分子を提供する。この タンパク質組成物およびDNA分子はガンマ−カルボキシル化されたビタミンに 一依存性タンパク質を生産する方法において有用である。 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 PCT/Us’?1105177 2、発明の名称 ガンマ−カルボキシラーゼおよび使用の方法3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ザイモジェネティクス。 インコーホレイティド 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号5、補正命令の日付 6、補正の対象 (1)明細書、請求の範囲及び要約書の翻訳文7、補正の内容 (1)明細書、請求の範囲及び要約書の翻訳文の浄書(内容に変更なし) 8、添付書類の目録 (1)明細書、請求の範囲及び 要約書の翻訳文 各1通 国際調査報告 国際調査報告

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.肝臓のミクロソームに比較して少なくとも20,000倍に濃縮されたガン マーカルボキシラーゼ活性を有するタンパク質組成物。
  2. 2.前記タンパク質はウシ、ヒトおよびラットのガンマーカルボキシラーゼから 成る群より選択される、請求項1に記載のタンパク質組成物。
  3. 3.前記タンパク質が肝臓のガンマーカルボキシラーゼである、請求項1に記載 のタンパク質組成物。
  4. 4.前記タンパク質は固体の支持体に固定されている、請求項1に記載のタンパ ク質組成物。
  5. 5.前記活性は肝臓のミクロソームに比較して100,000倍に濃縮されてい る、請求項1に記載のタンパク質組成物。
  6. 6.前記タンパク質は表9のペプチド1、ペプチド2、ペプチド3、ペプチド4 、ペプチド5、ペプチド6またはペプチド7のアミノ酸配列(配列IDNo.3 ,4,5,6,19,20および21)を含んでなる、請求項1に記載のタンパ ク質組成物。
  7. 7.ガンマーカルボキシラーゼをエンコードする単離されたDNA配列。
  8. 8.前記配列は表12のヌクレオチド19〜ヌクレオチド39のヌクレオチド配 列(配列IDNo.18)を含んでなる、請求項7に記載のDNA配列。
  9. 9.前記ガンマーカルボキシラーゼは表9のペプチド1、ペプチド2、ペプチド 3、ペプチド4、ペプチド5、ペプチド6又はペプチド7のアミノ酸配列(配列 IDNo.3,4,5,6,19,20および21)を含んでなる、請求項7に 記載のDNA配列。
  10. 10.前記ガンマーカルボキシラーゼがウシ、ヒトおよびラットのガンマーカル ボキシラーゼより成る群から選択されたものである、請求項7に記載のDNA配 列。
  11. 11.前記ガンマーカルボキシラーゼが肝臓のガンマーカルボキシラーゼである 、請求項7に記載のDNA配列。
  12. 12.請求項7〜11のいずれかに記載のcDNA配列。
  13. 13.請求項7〜12のいずれかに記載のDNA配列を発現するようにトランス フェクションまたは形質転換された培養された細胞。
  14. 14.前記ガンマーカルボキシラーゼが表9のペプチド1、ペプチド2、ペプチ ド3、ペプチド4、ペプチド5、ペプチド6またはペプチド7のアミノ酸配列( 配列IDNo.3,4,5,6,19,20および21)を含んでなる、請求項 7に記載の培養された細胞。
  15. 15.前記細胞が哺乳動物の細胞である、請求項13に記載の培養された細胞。
  16. 16.前記細胞はビタミンK依存性タンパク質をエンコードするDNA配列を発 現するようにさらにトランスフェクションまたは形質転換されている、請求項1 3に記載の培養された細胞。
  17. 17.工程: ガンマーカルボキシラーゼをエンコードする第1DNA配列およびビタミンK依 存性タンパク質をエンコードする第2DNA配列を発現するようにトランスフェ クションまたは形質転換された細胞を培養し、そして 前記第2DNA配列によりエンコードされたビタミンK依存性タンパク質を単離 する、 からなる、ビタミンK依存性タンパク質を生産する方法。
  18. 18.前記第10DNA配列は表12のヌクレオチド19〜ヌクレオチド38の ヌクレオチド配列(配列IDNo.18)を含んでなる、請求項17に記載の方 法。
  19. 19.前記ガンマーカルボキシラーゼは表9のペプチド1、ペプチド2、ペプチ ド3、ペプチド4、ペプチド5、ペプチド6またはペプチド7のアミノ酸配列( 配列IDNo.3,4,5,6,19,20および21)を含んでなる、請求項 17に記載の方法。
  20. 20.前記細胞は培養された真核生物細胞である、請求項17に記載の方法。
  21. 21.前記細胞は培養された哺乳動物の細胞である、請求項17に記載の方法。
  22. 22.前記細胞を0.1〜10μg/mlのビタミンKの存在下に培養する、請 求項17に記載の方法。
  23. 23.前記ガンマーカルボキシラーゼはヒト、ウシおよびラットのガンマーカル ボキシラーゼから成る群より選択される、請求項17に記載の方法。
  24. 24.前記ガンマーカルボキシラーゼが肝臓ガンマーカルボキシラーゼである、 請求項17に記載の方法。
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