JPH064031B2 - DNA - Google Patents

DNA

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JPH064031B2
JPH064031B2 JP59128335A JP12833584A JPH064031B2 JP H064031 B2 JPH064031 B2 JP H064031B2 JP 59128335 A JP59128335 A JP 59128335A JP 12833584 A JP12833584 A JP 12833584A JP H064031 B2 JPH064031 B2 JP H064031B2
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明はDNA配列に関する。さらに詳しくは、カルデ
イオデイラチンをコードするDNAに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Field of Industrial Application> The present invention relates to a DNA sequence. More specifically, it relates to a DNA encoding cardiodiolatin.

カルデイオデイラチン(Cardiodilatin)は、分子量約750
0を示すペプチドであつて、心房由来の蛋白中の前駆体
蛋白を母体とし、筋弛緩作用を有することが知られてい
る。
Cardiodilatin has a molecular weight of about 750.
It is a peptide showing 0, and it is known that the precursor protein in the protein derived from atria is used as a matrix and has a muscle relaxing action.

<従来の技術> ブタ由来のカルデイオデイラチンのN端側の30個のアミ
ノ酸配列は以下のとおりであることが知られている(ア
ナトミー アンド エムブリオロジー(Anatomy and Emb
ryology)168,307-313,1983)。Asn-Pro-Val-Tyr-Gly-Se
r-Val-Ser-AsnAla-Asp-Leu-Met-Asp-Phe-Lys-Asn-Leu-L
eu-Asp-His-Leu-Glu-Asp-Lys-Met-Pro-Leu-Glu-Asp そして、この前駆体蛋白自体についても蛋白レベルで検
討がなされているが、DNAレベルでは未だ解明されて
いない。
<Prior Art> It is known that the 30 amino acid sequences of N-terminal side of cardiodilatin derived from pig are as follows (Anatomy and Embiology).
ryology) 168, 307-313,1983). Asn-Pro-Val-Tyr-Gly-Se
r-Val-Ser-AsnAla-Asp-Leu-Met-Asp-Phe-Lys-Asn-Leu-L
eu-Asp-His-Leu-Glu-Asp-Lys-Met-Pro-Leu-Glu-Asp And the precursor protein itself has also been investigated at the protein level, but it has not yet been elucidated at the DNA level. .

本発明者は、28個のアミノ酸からなる心房由来ペプチド
であり、Na+利尿作用等を有するカルデイオナトリン(C
ardionatrin)の前駆体蛋白をコードするcDNAフラ
グメントを得る検討過程において、カルデイオナトリン
をコードするDNA配列とともにカルデイオデイラチン
をコードするDNA配列が同上cDNAフラグメント上
に存在することを解明し、本発明に到達した。
The present inventors are the atrial-derived peptide consisting of 28 amino acids, Cal Day Ona Trinh having Na + diuretic like (C
ardionatrin) precursor protein, in the course of studying to obtain a cDNA fragment, a DNA sequence that encodes cardiodiolatin and a DNA sequence that encodes cardiodiolatin are elucidated. Reached

<発明の構成> 本発明の要旨は、下記のアミノ酸配列 Asn Pro Met Tyr Asn Ala Val Ser Asn Ala Asp Leu Met Asp Phe Lys Asn Leu Leu Asp His Leu Glu Glu Lys Met Pro Leu Glu Asp Glu Val Val Pro Pro Gln Val Leu Ser Glu Pro Asn Glu Glu Ala Gly Ala Ala Leu Ser Pro Leu Pro Glu Val Pro Pro Trp Thr Gly Glu Val Ser Pro Ala Gln Arg Asp Gly Gly Ala Leu で示されるカルディオディラチンをコードするDNA。<Structure of Invention> The gist of the present invention is as follows: Asn Pro Met Tyr Asn Ala Val Ser Ser Asn Ala Asp Leu Met Asp Phe Lys Asn Pro Leu Glu Leu Glu Leu Glu Leu Glu Leu Glu Leu Glu Lelu Glu Glu Glu. Gln Val Leu Ser Glu Pro Asn Glu Glu Ala Gly Ala Ala Leu Ser Pro Leu Pro Glu Val Pro Pro Trp Thr Gly Glu Glu Val Ser Ser Pro Ala Glu Val Ser Ser Pro Ala Glu Alu

以下、本発明を詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.

まず、本発明に係るカルデイオデイラチンをコードする
DNA配列を含有するcDNAフラグメントの調製方法
の一例を示す。
First, an example of a method for preparing a cDNA fragment containing a DNA sequence encoding cardiodilatin according to the present invention will be shown.

ヒト心臓断片をグアジニルチオシアネートとともにホモ
ジナイズし、CsCl平衡密度勾配超遠心によつて全RNA
を分離する(チヤーグウイン(Chirgwin)ら、バイオケミ
ストリー(Biochemistry18、5294-5299,1979)。ついで、
常法によりこれをオリゴ(dt)セルロースカラムクロマ
トグラフイーで精製し、ポリ(A)含有RNAを単離する
(mRNA原料)。
Human heart fragments were homogenized with guadinyl thiocyanate and total RNA was analyzed by CsCl equilibrium density gradient ultracentrifugation.
(Chirgwin et al., Biochemistry 18 , 5294-5299, 1979).
This is purified by oligo (dt) cellulose column chromatography by a conventional method to isolate poly (A) -containing RNA (mRNA raw material).

このmRNA原料より、岡山とバーグ(Berg)の方法(モ
レキユラー アンド セルラー バイオロジー(Molecul
ar and Cellular Biology)2,161-170,1982)によつて、
cDNAライブラリーを得る。すなわち、pBR322とSV40
のハイブリツドプラスミドを用いて、ベクタープライマ
ーとオリゴ(dG)テールリンカーを得る。このベクター
プライマーと上記mRNA共存下に逆転写酵素を作用さ
せてcDNAを合成し、その後制限酵素HindIIIで消化
し、ついで上記リンカーを用いて環化させる。その後、
mRNA部分をDNAで置換して、cDNAフラグメン
ト含有プラスミドを得る。
From this mRNA raw material, the method of Okayama and Berg (Moleculer and Cellular Biology (Molecule)
ar and Cellular Biology) 2 , 161-170, 1982),
Obtain a cDNA library. That is, pBR322 and SV40
Using the hybrid plasmid of, a vector primer and an oligo (dG) tail linker are obtained. Reverse transcriptase is allowed to act in the presence of this vector primer and the above-mentioned mRNA to synthesize cDNA, which is then digested with the restriction enzyme Hind III, and then cyclized using the above-mentioned linker. afterwards,
By replacing the mRNA portion with DNA, a plasmid containing the cDNA fragment is obtained.

ついで、常法により、これを大腸菌(Escherichia col
i)等に形質転換し、アンピシリン耐性株を取得する。
Then, this was subjected to Escherichia coli (Escherichia coli
i) etc. to obtain ampicillin resistant strain.

ついで、カルデイオナトリン〔Ser-Leu-Arg -Asp-Arg-Ile-GlyをコードするDNA配列に相補性の下
記ヌクレオチドをプローブとして合成した。
Next, cardio onatrin [Ser-Leu-Arg The following nucleotide complementary to the DNA sequence encoding -Asp-Arg-Ile-Gly was synthesized as a probe.

このプロープを用いて、上述のcDNAライブラリーを
スクリーニングし同プローブとハイブリダイズするクロ
ーンを選択する。そのクローンより得られる。cDNA
フラグメントはマキサム−ギルバート法(メソツズ イ
ン エンザイモロジー(Methods in Enzymology)65,499-
560,1980)によつて塩基配列が決定される。
Using this probe, the above-mentioned cDNA library is screened to select a clone that hybridizes with the same probe. Obtained from the clone. cDNA
The fragment is the Maxam-Gilbert method (Methods in Enzymology 65 , 499-
560, 1980) to determine the nucleotide sequence.

上述のとおり、本発明に係るカルデイオデイラチンをコ
ードするDNA配列は上記cDNAフラグメントに含ま
れる。
As described above, the DNA sequence encoding the cardiodilatin according to the present invention is included in the above cDNA fragment.

cDNAフラグメントの塩基配列の一例を第1図に示す
が、上記cDNAフラグメントは必ずしも一定のヌクレ
オチド残基数を有することを要求されない。
An example of the nucleotide sequence of the cDNA fragment is shown in FIG. 1, but the cDNA fragment is not necessarily required to have a certain number of nucleotide residues.

また、上記cDNAフラグメントは、上記ヒト由来のも
のに限定されず、他の高等動物、たとえばウシ、ブタ、
ウマ、マウス、ラツト等に由来するものであつてもよ
い。
Further, the above cDNA fragment is not limited to that derived from the above humans, and other higher animals such as bovine, porcine,
It may be derived from horse, mouse, rat and the like.

<発明の効果> 本発明に係るDNA配列あるいは同配列を含有する上記
したcDNAフラグメントは、常法により同配列の上流
に同配列の発現を可能とするプロモータ等の発現調節領
域を有する発現ベクターのクローニングサイトに導入す
ることによつて、これを鋳型とする翻訳によりカルデイ
オデイラチンを産生することができる。
<Effects of the Invention> The DNA sequence according to the present invention or the above-mentioned cDNA fragment containing the same sequence is an expression vector having an expression control region such as a promoter that enables the expression of the same sequence upstream of the same sequence by a conventional method. By introducing it into the cloning site, cardiodiolatin can be produced by translation using this as a template.

得られるカルデイオデイラチンは、血管拡張剤(血圧降
下剤)として有用である。
The obtained cardiodilatin is useful as a vasodilator (hypotensive agent).

<実施例> 以下、実施例によりさらに本発明を詳細に説明する。<Examples> Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

実施例1 (1) ヒト心臓断片を液体窒素中で破砕した後グアニジ
ウムチオシアネート水溶液を添加しホモジナイズした。
得られたホモジネートを、チヤーグウイン(Chirgwin)ら
の方法(バイオケミストリー(Biochemistry)18,5294-52
99,1979)にしたがつて、塩化セシウム平衡密度勾配超
遠心によつて全RNAを分離した。ついで、常法により
これをオリゴ(dT)セルロースカラムクロマトグラフイ
ーで精製し、ポリ(A)含有RNAを単離し、mRNA原
料とした。
Example 1 (1) Human heart fragments were disrupted in liquid nitrogen, and then an aqueous guanidinium thiocyanate solution was added to homogenize.
The obtained homogenate was subjected to the method of Chirgwin et al. (Biochemistry 18 , 5,294-52).
99, 1979), and total RNA was isolated by cesium chloride equilibrium density gradient ultracentrifugation. Then, this was purified by oligo (dT) cellulose column chromatography by a conventional method, and poly (A) -containing RNA was isolated and used as an mRNA raw material.

(2) 一方、岡山とバーグ(Berg)の方法(モレキユラー
アンド セルラー バイオロジー(Molecular and Cel
lular Biology2,161-170,1982)により、pBR322と
SV40のハイブリツドプラスミドを用いて、ベクター
プライマーとオリゴ(dG)テールリンカーを得た。
(2) On the other hand, the method of Okayama and Berg (Molecular and Cellular Biology)
Ibular Biology 2 , 161-170, 1982) using a hybrid plasmid of pBR322 and SV40 to obtain a vector primer and an oligo (dG) tail linker.

すなわち、pBR322とSV40(マツプユニツト0.71−
0.86)のハイブリツドプラスミド400μgを、ウシ血清
アルブミンを含む緩衝液中で制限酵素Kpnで37℃、4
時間消化させた。
That is, pBR322 and SV40 (map unit 0.71-
0.86) of the hybrid plasmid (400 μg) in a buffer containing bovine serum albumin with a restriction enzyme Kpn at 37 ° C.
Digested for hours.

ついで、常法によりエタノール沈殿によつてDNAを回
収し、これをdTTPを含む緩衝液に溶解し、ターミナ
ルデオキシヌクレオチジルトランスフエラーゼを添加し
て、37℃で30分間反応させて、制限酵素KpnIの消化部
位に約60個のdTテールを付加させた後、エタノール沈殿
によりDNAを回収した。ついで、このDNAのウシ血
清アルブミンを含む緩衝液中で、制限酵素HpaIにより
消化した(37℃、5時間)。大きい方のDNAフラグメ
ントを、アガロースゲル電気泳動により精製し、ガラス
パウダー法(ボーゲルステイン(Vogelstein)ら、プロシ
ーデイングズオブザナシヨナルアカデミーオブサイエン
シズオブザユーエヌエイ(Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.)7
6,615-619,1979)によつて回収した。その後、このDN
Aを0℃でオリゴ(dA)セルロースカラムに付し、水で
溶出させた後、エタノールで回収し、オリゴ(dT)テー
ルを有するベクタープライマーを得た。
Then, the DNA was recovered by ethanol precipitation by a conventional method, dissolved in a buffer containing dTTP, added with terminal deoxynucleotidyl transferase, and allowed to react at 37 ° C. for 30 minutes to give a restriction enzyme KpnI. After adding about 60 dT tails to the digestion site of DNA, DNA was recovered by ethanol precipitation. Then, this DNA was digested with a restriction enzyme HpaI in a buffer containing bovine serum albumin (37 ° C., 5 hours). The larger DNA fragment was purified by agarose gel electrophoresis and the glass powder method (Vogelstein et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA) 7
6 , 615-619, 1979). Then this DN
A was applied to an oligo (dA) cellulose column at 0 ° C., eluted with water, and then recovered with ethanol to obtain a vector primer having an oligo (dT) tail.

他方、pBR322とSV40(マツプユニツト0.19〜0.3
2)とのハイブリツドプラスミド100μgをウシ血清アル
ブミンを含む緩衝液中で、制限酵素PstIにより消化し
た(37℃、1時間半)。ついで、DNAを回収し、dG
TPを含む緩衝液に溶解し、ターミナルデオキシヌクレ
オチジルトランスフエラーゼを添加して、37℃で20分間
反応させ、約10〜15のdGテールを付加させた。回収した
DNAを、ウシ血清アルブミンを含む緩衝液中で制限酵
素HindIIIにより消化させ(37℃、1時間)、ついでア
ガロースゲル(1.8%)電気泳動に付し、小さいオリゴ
(dG)テールリンカーDNAを抽出、回収した。
On the other hand, pBR322 and SV40 (map unit 0.19-0.3
100 μg of the hybrid plasmid with 2) was digested with the restriction enzyme PstI in a buffer containing bovine serum albumin (37 ° C., 1 hour and a half). Then collect the DNA and dG
It was dissolved in a buffer solution containing TP, terminal deoxynucleotidyl transferase was added, and the mixture was reacted at 37 ° C for 20 minutes to add a dG tail of about 10 to 15. The recovered DNA was digested with a restriction enzyme HindIII in a buffer containing bovine serum albumin (37 ° C, 1 hour), and then subjected to agarose gel (1.8%) electrophoresis to remove a small oligo (dG) tail linker DNA. Extracted and collected.

(3) 岡山とバーグ(Berg)の方法(モレキユラー ア
ンド セルラー バイオロジー(Molecular and Cellula
r Biology)2,161-170,1982)により、cDNAライブラ
リーを得た。
(3) Okayama and Berg (Molecular and Cellula biology
r Biology) 2 , 161-170, 1982) to obtain a cDNA library.

すなわち、Tris−HCl(pH8.3)、HgCl2、KCl、ジチオス
レイトール、dATP、dTTP、dGTP及び〔32P〕dCTPを含む
水溶液に上記(1)で得られたmRNA30μgと上記(2)で得ら
れたベクタープライマー10μgを添加して、逆転写酵素
の存在下に37℃、20分間反応させ、プラスミド−cDN
A:mRNAを合成し、これをエタノール沈殿しペレツ
ト状で回収した。このペレツトをCoCl2、ジチオスレイ
トール、ポリ(A)、〔32P〕dCTP及びターミナルデ
オキシヌクレオチジルトランスフエラーゼを含有する緩
衝液に溶解し、37℃、10分間反応させ、末端あたりdC
MPの10〜15の残基を付加させた。
That, Tris-HCl (pH8.3), HgCl 2, KCl, dithiothreitol, dATP, dTTP, in dGTP and [32 P] mRNA30μg obtained above (1) in an aqueous solution containing dCTP and above (2) 10 μg of the obtained vector primer was added and reacted at 37 ° C. for 20 minutes in the presence of reverse transcriptase to obtain plasmid-cDN.
A: mRNA was synthesized, ethanol-precipitated, and collected in pellet form. This pellet was dissolved in a buffer solution containing CoCl 2 , dithiothreitol, poly (A), [ 32 P] dCTP and terminal deoxynucleotidyl transferase and reacted at 37 ° C. for 10 minutes to give dC per terminal.
10 to 15 residues of MP were added.

ついで、回収したオリゴ(dC)テールプラスミド−cD
NA:mRNAを含有するペレツトをウシ血清アルブミ
ンを含む緩衝液に溶解し、制限酵素HindIIIで37℃、1
時間消化し、エタノール沈殿により、HindIII消化オリ
ゴ(dC)テールcDNA:mRNAプラスミドを回収し
た。
Then, the recovered oligo (dC) tail plasmid-cD
The pellet containing NA: mRNA was dissolved in a buffer containing bovine serum albumin, and the restriction enzyme Hind III was used at 37 ° C for 1
After digestion for an hour, HindIII-digested oligo (dC) tail cDNA: mRNA plasmid was recovered by ethanol precipitation.

これを前記(2)で得られたオリゴ(dG)テールリンカー
DNAを含む緩衝液に溶解し、65℃、2分間インキユベ
ートし、さらに42℃、30分間保持し、0℃に冷却した。
ついで、β−NAD(ニコチンアデニンジヌクレチド)
存在下、大腸菌(E.coli)DNAリガーゼを加えて、一
夜インキユベートした。その後、dATP、dTTP、
dGTP、dCTP、β−NAD、E.coll DNAリガー
ゼ、E.coli DNAポリメラーゼ及びE.coll R Nase Hを
添加して、この混合物を12℃、1時間、次いで室温で1
時間インキユベートした後、冷却し、反応を停止させ目
的とするcDNAフラグメント含有プラスミドを得た。
This was dissolved in the buffer solution containing oligo (dG) tail linker DNA obtained in (2) above, incubated at 65 ° C for 2 minutes, kept at 42 ° C for 30 minutes, and cooled to 0 ° C.
Then β-NAD (nicotine adenine dinucleotide)
In the presence, E. coli DNA ligase was added and incubated overnight. After that, dATP, dTTP,
dGTP, dCTP, β-NAD, E.coll DNA ligase, E.coli DNA polymerase and E.coll RNase H were added and the mixture was incubated at 12 ° C for 1 hour and then at room temperature for 1 hour.
After incubating for a period of time, the mixture was cooled and the reaction was stopped to obtain the desired plasmid containing the cDNA fragment.

ついで、このプラスミドを用いて常法により、大腸菌
(E.coli)HB101をトランスフオームさせた。
Then, using this plasmid, E. coli HB101 was transformed by a conventional method.

(4) 一方、カルデイオナトリンのMet-Asp-Arg-Ile-Gly
をコードするDNA配列に相補性のあるヌクレオチドを
2つのグループとして合成した。
(4) On the other hand, Met-Asp-Arg-Ile-Gly of cardioonatrine
Nucleotides that were complementary to the DNA sequence coding for were synthesized in two groups.

ついで、このオリゴI,IIをプローブとしてcDNAラ
イブラリーをスクリーニングし、40,000のトランスフオ
ーマントより同プローブとハイブリダイズする12個のク
ローンを選択した。この12個のクローンより、cDNA
フラグメントを抽出し、制限酵素地図を作成し、それに
基いて、マキサム−ギルバート法(メソツズ イン エ
ンザイモロジー(Methods in Enzymology)65,499-560,19
80)によつてフラグメントの塩基配列を決定した。第1
図は、このcDNAフラグメントの塩基配列及びそれよ
り想定されるアミノ酸配列を示し、図中、 はカルデイオデイラチンの配列部分(アミノ酸残基数7
2)を示す(あわせて、制限酵素切断部位を示す)。ま
た、 はカルデイオナトリンの配列部分を示す。)。
Next, a cDNA library was screened using the oligos I and II as probes, and 12 clones that hybridized with the same probe were selected from 40,000 transformants. CDNA from these 12 clones
The fragment was extracted and a restriction enzyme map was prepared. Based on this, the Maxam-Gilbert method (Methods in Enzymology 65 , 499-560, 19
80) to determine the nucleotide sequence of the fragment. First
The figure shows the nucleotide sequence of this cDNA fragment and the amino acid sequence assumed from it. Is the sequence part of cardiodilatin (the number of amino acid residues is 7
2) is shown (in addition, a restriction enzyme cleavage site is shown). Also, Indicates the sequence part of cardionatrin. ).

なおカルデイオデイラチンのDNA配列は、その分子量
7,500から推定されるアミノ酸の数が72〜75であり、か
つ生体内でプロセツシングされやすいアルギニンの位置
から推定した。
In addition, the DNA sequence of cardiodilatin has a molecular weight of
The number of amino acids estimated from 7,500 was 72 to 75, and it was estimated from the position of arginine which is easily processed in vivo.

上記ヒト由来のカルデイオデイラチンは、上述のブタ由
来のカルデイオデイラチン(アナトミー アンド エン
ブリオロジー(Anatomy and Embryology)168,307-313,19
83)と比較し、N端側30個のアミノ酸配列においては、
4箇所相違する。
The human-derived cardiodilatin is the pig-derived cardiodilatin (Anatomy and Embryology 168, 307-313, 19).
83), in the 30 amino acid sequences on the N-terminal side,
There are four differences.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明に係るカルデイオデイラチンをコード
するDNA配列を含有するcDNAフラグメントの塩基
配列及びそれより想定されるアミノ酸配列を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a nucleotide sequence of a cDNA fragment containing a DNA sequence coding for cardiodilatin according to the present invention and an amino acid sequence supposed therefrom.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下記のアミノ酸配列 Asn Pro Met Tyr Asn Ala Val Ser Asn Ala Asp Leu Met Asp Phe Lys Asn Leu Leu Asp His Leu Glu Glu Lys Met Pro Leu Glu Asp Glu Val Val Pro Pro Gln Val Leu Ser Glu Pro Asn Glu Glu Ala Gly Ala Ala Leu Ser Pro Leu Pro Glu Val Pro Pro Trp Thr Gly Glu Val Ser Pro Ala Gln Arg Asp Gly Gly Ala Leu で示されるカルディオディラチンをコードするDNA。[Claim 1] of the following amino acid sequence Asn Pro Met Tyr Asn Ala Val Ser Asn Ala Asp Leu Met Asp Phe Lys Asn Leu Leu Asp His Leu Glu Glu Lys Met Pro Leu Glu Asp Glu Val Val Pro Pro Gln Val Leu Ser Glu Pro Asn Glu Glu Ala Gly Ala Ala Leu Ser Pro Pro Leu Pro Glu Val Pro Pro Trp Thr Gly Glu Val Ser Pro Ala Gln Arg Asp Gly Gly Dye Al Ale.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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