JPH06506594A - 新規なエントモボックスウイルス発現系 - Google Patents

新規なエントモボックスウイルス発現系

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JPH06506594A
JPH06506594A JP4508743A JP50874392A JPH06506594A JP H06506594 A JPH06506594 A JP H06506594A JP 4508743 A JP4508743 A JP 4508743A JP 50874392 A JP50874392 A JP 50874392A JP H06506594 A JPH06506594 A JP H06506594A
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ホール, リチャード, エル.
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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】 30、昆虫細胞と鴫乳類細胞からなる群から選ばれる、特許請求の範囲第29項 に記載の細胞。 31、選ばれた異種遺伝子配列に任意付加的に連結されることもあり得るエント モポックスウィルスのチミジンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド配列、その対立 遺伝子変異型、またはその断片を含めてなる組替えウィルスで感染させた細胞。 32、昆虫細胞と鴫乳類細胞からなる群から選ばれる、特許請求の範囲第31項 に記載の細胞。 33、選ばれたポリペプチドをコードした異種遺伝子配列に機能できるように連 結されたエントモポックスウィルスのチミジンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド 配列、その対立遺伝子変異型、またはその断片を含めてなる組替えウィルスで感 染させた選ばれた宿主細胞を培養し、上記のポリペプチドを培養基培地から回収 することを含めてなる、上記の選ばれたポリペプチドの製法。 34、選ばれたポリペプチドをコードした異種遺伝子配列に機能できるように連 結されたエントモポックスウィルスのスフエロイジン遺伝子ポリヌクレオチド配 列、その対立遺伝子変異型、またはその断片を含めてなる紹替えウィルスで感染 させた選ばれた宿主細胞を培養し、上記のポリペプチドを培養基培地から回収す ることを含めてなる、上記の選ばれたポリペプチドの製法。 35、エントモポックスウィルスのスフエロイジンをコードしたポリヌクレオチ ド配列へ挿入された選ばれた異種遺伝子配列を含むポリヌクレオチド分子で、組 替え宿主細胞を形貢転損することを含み、スフェロイジンタンパク質の発現によ って通常形成される閉鎖体の非存在が異種遺伝子の組込みを示す、異種遺伝子挿 入用の組替え宿主細胞をスクリーニングする方法。 36、エントモボックスのチミジンキナーゼをコードしたポリ又クレオチド配列 へ挿入された選ばれた異種遺伝子配列を含むポリヌクレオチド分子で、MIFえ 宿主細胞を感染させることを含み、不活性チミジンキナーゼ配列の組込みによっ て形成されるチミジンキナーゼIII能の存在が異種遺伝子の挿入を示す、異種 遺伝子挿入用の組替え宿主細胞をスクリーニングする方法。 明細書 〔発明の名称〕 新規なエントモポックスウィルス発現系〔発明の分野〕 本発明は一般的には遺伝子組替えでつくられるタンパク質に関し、特定的には新 規な組替え型エントモポックスウィルス蛋白質1.蛋白質調節配列および形質転 換宿主中で異種遺伝子(heterologous gene :外来遺伝子又 は非相同遺伝子)を発現する上でのそれらの使用に間する。 〔発明の背景〕 ポックスウィルスは分類学的には、例えばオルトポックスウィルス・ワクチニア (0rthopoxvirus vaccinia)のように、を推動物宿主に 感染するコルドボックスウイリナエ(ChordopoxvIrinae)科や 、エントモボックスウイリナエ(Entomopoxvirinae)科に分類 される。Zントモボックスウイリナ工科のメンバーについては、個々のメンバー の昆虫宿主範囲以外にほとんど知られていない。 エントモポックスウィルス(EPV)の一つの種はアムサクタ・モオレイ(^■ 5acta g+oorei)エントモポ・ンクスウイルス(A−EPV)であ り、これは赤毛虫(red hairy caterpillar)のアムサク タ拳モオレイ(As5acta woorei)の幼虫から初めて分離された[ ロバーツ(Roberts)およびグラナトス(Granados)、、 1n vertebr、 Pathof、、 +21141−143頁(1968年) ]、 AmEPvはEPvノB属の基準種でSす、培養された昆虫細胞中でII 製する3種の既知EPV類の−っであるcアール・アール・グラナトス(R,R ,Granados)ら、「エスチグメネ・アクレア(Estigmene a crea)からの血球細胞系統におけるアムサクタ・モオレイ・エントモポック スウィルスおよびオートグラファ拳カリフォルニカく^utographa c alifornica)核ポリへドロシスウィルスの[1、「医学、生物学、農 学への篇を椎組織培養の応用J所収、イー・カースタック(E、にurstak )およびケイ・マラモロ・ンシ:L (K、 Maramorosch)(II  )、アカデミツクブレス社、ニューヨーク、379−389頁(1976年) ;ティー−ツクハラ(T、 Hukuhara)ら、 、 1nvertebr 、 Pat肚ム、 56M!11222−232頁(1990年);およびティ ー・サトウ(T、5ato)、「ハマキガ(Torticids)(鱗翅目)新 生幼虫からの8細胞系統の確立、および昆虫ウィルスへの感受性を含めた幾つか の特徴」、「無を椎繍胞系の応用1ジエイ・ミツハシ(編)、第■巻、+87− 198頁、CRCプレスインコーポレイテッド、フロリダ州ポカレイトン(19 89年)]。 A■EPVu毘虫細胞培養基中で複製できる数少ない昆虫ポックスウィルスの一 つである。AmEPVはを推動物系では*a’tc’きなイ、 AmEPV(0 2本鎖DNAゲノムハ約225 kbで、^÷Tが異常に多い(18,5%G+ C) [ダブリュー・エッチ・アール・ラングリッジ(W、H,R,Langr idge)ら、 Virol。 11 76m! 616−620頁(1977年)]、最近、AmEPV(D一 連の制限地図が発表された[アール・エル・ホール(R,L、 Hall)ら、 Arch、Virol、、110巻??−90頁(1990年)]、ワクシニア とのDNAの相同性は検出されなかった[ダブリュー・エッチ・ラングリッジ1 .1nvertebr、 Pathol、42貴??−82頁(1983年): ダブリニー・エッチ・ラングリッジ、 J、Invertebr、 Patho l、431 : 41−46頁(1984年)]。 A■EPVのウィルス複製サイクルは、感染後期に閉鎖ウィルスが出現する以外 は、他のポックスウィルスのそれと似ている。 AmEPVの場合、細胞が感染 されると、閉鎖ウィルスと細胞外ウィルスの両方の粒子が発生する。感染中に環 境からヴイリオンを保護する責任を果たす成熟した閉鎖体粒子は、主に単一タン パク質のスフエロイジンからなる結晶マトリックス内に埋め込まれたウィルスか らなっている。スフエロイジンはAmEPVの主要な構造タンパク質で、分子量 +10kDaで、高率の荷電された及び硫黄含有アミノ酸からなる、と報告され た[ラングリ・フジおよびロバーツ、J、 1nvertebr、 Patho l、 391!346−353頁(1982年)]、真核宿主/ベクター系での ウィルスとウィルスタンパク質の利用は、相当な研究と推測の対象となっている 。多くの既存のウィルスベクター系は、それらの有用性を消してしまうような相 当な欠点と限界をもフていた0例えば、幾つかの真核ウィルスベクター類は、鴫 乳類系で腫瘍原性または発癌原性であり、生ずる遺伝子生成物と偶発的な感染に 間違する重大な健康・安全性問題の潜在的可能性をつくりだすものであった。更 に、幾つかの真核宿主/ウィルスベクター系で、遺伝子生成物自体が抗ウィルス 活性を示し、それによりてそのタンパク質の収量を低下させた。 単純なウィルスの場合、単純なウィルスへパッケージできる外来のDNAの量は 制限される。この制限は、使用遺伝子が真核生物のものの時には、特に急を要す る問題となる。真核遺伝子は通常、介在配列を含有するから、単純なウィルスへ 適合させるには大きすぎる。更に、これらは多くの制限位置をもっているので、 外来のDNAを複雑なウィルスの特定位置に挿入するのがよけい困難である。 ワクシニアウィルスは、真核性クローニングおよび発現ベクターとして最近開発 された[エム・マゲット(M。 Mackett)ら、DNAクローニング、第■巻、ディー・エム・グミーヴy  −(D、M、 Glover)扁、191−212頁、オックスフォード、I RLブレス社(1985年);ディー・バニカリ(D、Pan1cali)ら、 Proc、Natl、Acad、Sci、US^ 885364−5368頁( 1982年)]、多くのウィルス抗原は、ワクシニアウィルスベクターを使用し て発現された[イー・パオレッティ(E、 Paoletti)ら、Proc、  Natl、 Acad、 Sci、US^81巻+93−197頁(1984 年);エイ・ビッチーネ(^、 Piccine)ら、Lバ1状■5巻24B− 252頁(1986年)]、これに含まれるものとして、特にHBs^g、狂犬 病Gタンパク質、およびヒト免疫不全ウィルス(HIV)のgp120/gl) 41がある。 ハマキガ(spruce budworm)EPVからの調節配列は、以前ワク シニアと一緒に使用されたことがある[エル・ユアン(L、Vuen)ら、しL 1ユuU上1427−433頁(1990年)]。 そのほか、ワクシニアウィルスでの研究は、ポックスウィルスがワクチンベクタ ーとして幾つかの有利な特徴をもつことを立証した。これらは、細胞媒介性免疫 と体液性免疫の両方を刺激するポックスウィルス基盤のワクチンの能力、ワクチ ンを大量生産するコストの低いことと冷蔵しない凍結乾燥ワクチンの安定性、非 無菌条件下に投与しやすいこと、および少なくとも25.000塩基対の外来D NAを感染性線替え型に挿入して、一つの組替え型からの多くの抗原を同時発現 する能力を含んでいる。 なおも多くのウィルス組成物の必要や、選ばれた宿主細胞中で異種遺伝子を発現 させたり、これらに間違する他の研究および生産手法を実施したりする上での使 用法について、この技術で必要性がある。 〔発明の要旨〕 一つの面として本発明は、本来結びついていた他のウィルス配列から自由になっ たエントモポックスウィルスのポリヌクレオチド配列を提供している。この配列 は、エントモポックスウィルスのスフエロイジン遺伝子および/またはその調節 配列、その対立遺伝子変異型、類似体または断片をコードした配列を含めてなる 。特定的な態様において、スフエロイジンDNA配列はアムサクタ・モオレイ・ エントモポックスウィルスから単離され、図2 [SEQ ID No、Iコに 例示されている。 本発明のもう一つの面は、エントモポックスウィルス・スフエロイジン・プロモ ーターまたはその対立遺伝子変異型、類似体または断片をコードしたポリヌクレ オチド配列である。スフエロイジン・プロモーター配列は、その配列即ち断片を 、選ばれた宿主細胞中で機能するように結合させた異種遺伝子の発現を導く能力 を特徴としている。 もう一つの面として、本発明は組替えポリヌクレオチド配列を提供しており、こ れは異種遺伝子をコードした第二のポリヌクレオチド配列に結合されたエントモ ボツクスウイルス・スフエロイジンタンパク質および/またはその調節配列、対 立遺伝子変異型、類似体またはその断片をコードした配列を含めてなる。このポ リヌクレオチド配列の一つの態様は、選ばれた宿主細胞中で異種遺伝子の発現を 導くために、異種遺伝子に機能するようζこ結合されたスフエロイジン・プロモ ーター配列を提供している。もう一つの態様は、融合タンパク質の発現を可能と するような形で異種遺伝子に結合されたスフエロイジンタンパク質をコードした 配列を提供している。更ζこもう一つの態様は、異種遺伝子がスフエロイジン配 列によって両末端でフランキングされるように、スフエロイジン遺伝子内の部位 に挿入された異種遺伝子を提供している。 なおも一つの面として、本発明は自然状態で結びついていた他のウィルス配列を 含まないエントモポックスウィルスのポリヌクレオチド配列を提供しており、こ れはエントモポックスウィルスのチミジンキナーゼ(tk)遺伝子をコードした 配列および/またはその調節配列、配列の対立遺伝子変異型、類似体、または断 片を含めてなる。 特定の態様では、この配列はアムサクタ・モオレイ(Assacta woor ei)に由来しており、図3 [SEQ ID No、8]に例示されている。 なおも別の面で、この配列はエントモポックスウィルスのtkプロモーター、そ の対立遺伝子変異型または断片をコードしている。 tkプロモーター配列は、 配列または断片を選ばれた宿主細胞中で機能するように結合させた異種遺伝子の 発現を導く能力を特徴としている。 本発明の更に一つの面は、異種遺伝子に結合されたエントモポックスウィルスt k遺伝子および/またはその調節配列、その対立遺伝子変異型または断片をコー ドした上記の組替えポリヌクレオチド配列を提供している。このポリヌクレオチ ド配列の一つの態様は、選ばれた宿主細胞中で異種遺伝子の発現を導くために、 異種遺伝子に操作自在に結合されたtkプロモーター配列を提供している。もう 一つの面は、融合タンパク質の発現を可能とする形で異種遺伝子に結合された、 tkタンパク質をコードした配列を提供している。なおも一つの態様は、異種遺 伝子がtk配列によって両末端でフランキングされるようにtk遺遺伝円内部位 に挿入された異種遺伝子を提供している。 本発明のもう一つの面は、任意付加的に異種タンパク質またはペプチドに融合さ れることもあり得る、エントモボツクスウイルスのスフエロイジン拳ポリヌクレ オチド、その断片、またはその類似体である。また、任意付加的に異種タンパク 質またはペプチドに融合されることもあり得る、エントモポックスウィルスのt kポリペプチド、その断片、またはその類似体も提供されている。 本発明のなおも別の面は、一つ以上の上記のポリヌクレオチド配列を含めてなる wAvえポリヌクレオチド分子によって提供される。この分子は、発現ベクター またはシャトルベクターでありうる。また、この分子はスフエロイジンまたはt kポリヌクレオチド配列に寄与したエントモポックスウィルス以外のウィルス、 例えばワクシニアウィルスに由来するウィルス配列も含有できる。 別の面で、本発明は上記のポリヌクレオチド配列を含めてなる絹瞥λウィルスを 提供している。また、一つ以上の上記の絹替えウィルスに感染した宿主細胞も提 供されている。 本発明はまた、上記の組替えウィルスで感染させた選ばれた宿主細胞を培養し、 培養基培地からポリペプチドを回収することを含めてなる、選ばれたポリペプチ ドの製法を提供している。 最後の面として、本発明は異種遺伝子の挿入用の組替え宿主細胞を選定する方法 を提供しており、この方法は、異種遺伝子が各末端でエントモポックスウィルス のスフェロイジンまたはtkポリヌクレオチド配列によってフランキングされる ように、不完全なスフエロイジンまたはtkポリヌクレオチド配列に結合される かまたはその中に挿入されコード化配列を中断している、選ばれた異種遺伝子配 列を含むポリヌクレオチド分子を含有する組替えウィルスで、細胞を感染させる ことからなる。スフエロイジン含冑細胞中でスフエロイジンタンパク質の発現に よって形成される閉鎖体が存在しないことは、異種遺伝子の組込みを示している 。その代わりに、チミジンキナーゼ機能、すなわち不活性チミジンキナーゼ配列 の絹込みによって形成されるメトトレキセートまたはメトトレキセートのヌクレ オチド類似体の不在は、異種遺伝子の挿入を示している。 本発明のその他の面および利点は、本発明の態様の以下の詳細な説明において、 更に記述される。 〔図面の簡単な説明〕 図1はAmEPVの制限断片を例示し、Hindm−G断片中の位置s29のす ぐ右にスフエロイジン遺伝子を示すAmEPVの物理的地図である。 図2は、アムサクタ・モオレイ・エントモポックスウィルスのスフェロイジン遺 伝子の^mEPVD N A配列とフランキング配列[SEQ 10 NO+1 1、スフエロイジンタンパク質の推定アミノ酸配列[SEQ 10 NO:6] および五つの追加オーブンリーディングフレーム(ORF)を提示している。 1!13は、アムサクタ・モオレイ・エントモポックスウィルスのチミジンキナ ーゼ(tk)遺伝子のDNA配列とフランキング配列[SEQ I[1NO:8 ] 、t kタンパク質の推定アミノ酸配列[SEo 10 NO+111 、 および二つの追加ORFを提示している。 図4は、RM58 [SEQ 10 NO:12] 、RM82[SEQ ID  NO:+31、RM83 [SEQ 10 NO:14]、RM92 [SE Q ID NO:15] 、RM118[SEQ 10 NO:16] 、R旧 65 [SEQ 10 NO:17] 、RMO3[5EQID NO:+81  、RMO4[SEQ ID NO:+91 、およびRM129 CSEQ  10 NO:20]と命名される合成オリゴヌクレオチド類のヌクレオチド配列 を提示している。 図5は、物理的地図上のスフエロイジンORFの方向を説明し、相同性を示す^ 蒙EPV断片の略図である。 〔発明の詳細な説明〕 本発明は、本来結びついていた他のウィルス配列との関連から解放された、新規 なエントモポックスウィルス(EPV)ポリヌクレオチド配列を提供している。 配列を含有する組替えポリヌクレオチドベクター、配列を含有する覇替えウィル ス、および朝替えウィルスで感染させた宿主細胞も、ここに記述されている。こ れらの組成物は本発明の方法において、異種遺伝子の発現と昆虫および鴫乳類宿 主aira中における選ばれたタンパク賀の生産に有用である。 本発明の新規なポリヌクレオチド配列は、遺伝子の発現用の調節信号を提供する 配列を含めて、EPVスフエロイジン遺伝子および/またはそのフランキング配 列をコードしている0本発明はまた、EPVチミジンキナーゼ(tk)遺伝子お よび/またはそのフランキング配列をコードした新規なポリヌクレオチド配列を 提供している0本発明のポリヌクレオチド配列は、RNAまたはDNA配列であ りうる。より好ましくは、本発明のポリヌクレオチド配列は、DNA配列である 。 本発明によって特定的に明らかにされているのは、アムサクタ◆モオレイーエン トモボ・ンクスウイルス(A m E PV)から得られるスフエロイジンおよ びtkポリヌクレオチド配列である。これは、本発明の方法および組成物の実施 に現在好ましい種であるが、本明纏書に記述された手法を利用して、他の入手可 能なエントモポックスウィルス種から当業者は実質的に相同の配列を得ることが できる。 フランキングおよび調節配列を含めたJvEPVスフエロイジンDNA配列は、 ヌクレオチド番1〜6768 [SEQ In No:1]にわたるものとして 図2に報告されている。この配列内で、スフェロイジン遺伝子コーディング配列 はヌクレオチド$3080〜$6091 [SEQ Ill NO:21]に及 んでいる。 プロモーター配列を含有していそうな断片は、ヌクレオチド嘗2781− $3 199 [SEQ 10 NO:22コに及んでいる。この配列のその他の領域 も、スフエロイジンと関連する他の構造遺伝子や調節遺伝子用の!!像上のコー ディング領域として確認されている。これらの興味のある他の断片は、次の配列 を含んでいる。 G2RORF [SEQ 10 NO:3]をコードしたヌク レオチド111472〜112+51 C3EQ ID NO:23] ;ηR ORF [SEQ 10 NO:5]をコードしたヌクレオチド#2502〜雲 2987 [SEQ 10110:24];および図2で左から右に転写される 以下の配列:すなわち、GIL ORF [SEQ 10 NO:2]をコード したヌクレオチド#65〜#目59 [SEQ ID NO二25コ ;G3L  0IIF [SEQ 10 NO:4]をコードしたヌクレオチド12239 〜#2475C5EQ 10 NO:26];およびG6L ORF[SEQ  l[) NOニア]をコードしたヌクレオチド#677〜$6768 [5EQ  In NO:27]、これらのORFは図2で確認されている。 スフエロイジン遺伝子のすぐ上流にあるAw+EPV ORF G4R[5E( l ID NO:5]は、カブリポックスウィルス)1M30RFに有意の相同 性をもっている。 8M30RFの相同体は、ワクシニアウィルス中で、牛痘つ ィルスATI遺伝子の末端切除されたもの(truncated versio n)のすぐ上流に見出される。従って、この領域のミクロ環境は2ウイルスで似 ている。ほかの二つのORFは、ワクシニアウィルスの対応部分に関係している 。これらのORFは、^璽εPV GIL ORF[SEQ 10 NO:2] に間係するワクシニアウィルスHindlI[−1断片の170RF (+7)  [ジエイ・エフ・シー・シュミット(J、F、C,Schmitt)ら、J、 Virol、82巻1889−1997頁(1988年)]と、A@EPV G 6L ORF [SEQ 10 NOニア]に関係するHird■−0断片のN TPase l (NPHl) ORF Cニス・ニス中ブロイルス(5,5− Elroyles)ら、J、 Virol、 61巻+738−1742頁(1 987年) ;およびジエイ拳エフ番ロドリゲス(J、F、 Rodrigue z)ら、Proc、Natl、Acad、Sci、USA、83巻9566−9 570頁(1988年)】を包含している。ワクシニアウィルスのORFと比較 したAmEPV ORFのゲノミック位置は、背椎動物のポックスウィルスの全 部でないにしても多くではよりマクロな規模で中心に位置し共直線性である本貢 的な「コア遺伝子」の配置が、昆虫ウィルス中ではまったく違うことを示唆して いる。 後に述べる実施例で詳細に記述されるように、AmEPVのスフエロイジン遺伝 子は、タンパク質の直接的なミクロ配列決定を通して確認され、その結果はオリ ゴヌクレオチド・プローブの設計に使用された。スフエロイジン遺伝子の転写は シクロヘキシミドによりて抑制され、これが後朋遺伝子であることを示唆してい る。この推定と一致して、スフエロイジン転写物がTAATGモチーフ内で開始 されたこと(1!12、ヌクレオチド$3077〜3082を参@)、および5 ′ポリ(A)配列があったことが観察されており、これらはいずれも後期転写物 の特徴である。 フランキングおよび調節配列を含めたAmEPVの tk DNA配列は図3で 、スパンニングヌクレオチドH〜1511[SEQ ID NO:8]として報 告されている。この配列内で、tk遺伝子コード化配列はヌクレオチド書234 〜782[5EQ10 NO:29] (図3では右から左へ転写される)の範 囲に及んでいる。もう一つの興味ある断片は、その配列またはその断片のヌクレ オチド雲783〜1j851 [SEQ 10 NO:29]を包含している。 プロモーター領域を含有していそうな断片ハ、ヌクI、 、t’ チ)’ $7 50〜890 [SEo 10 NO:30]の範囲にある。この配列のその他 の領域は、tkと関連する他の構造遺伝子やr141F5遺伝子の想像上のコー ディング領域としても確認されている。これらの興味ある他の断片は、以下の配 列(図3で左から右へ転写される)、すなわちORF QI[SEQ 10 N O:lO]をコートしたヌクレオチド1118〜218 C3EQID )10 :311;およびORF C3[SEQ 10 NO:IO3をコードンたヌク レオチド$852〜+511 [SEo 10 NO+321を包含する。 AmEPV t k遺伝子の位置は、Ag+EPVゲノム(図1)(7)物理的 地図の左端近くのEcoRl−Q断片中に描かれる[アール・エル・ホール(R ,L、 Hall)ら、Arch、 Virol、 110巻77−90頁(1 990年)も参照、II照により本明細書に取り入れられている]、A■EPV ゲノム内ての遺伝子の方法のため、遺伝子の転写は末端方向へ起こりそうである 。哺乳類系を含めた他の系に同様なtk遺伝子またはその変異型が存在すると思 われる。下の実施例に詳細に説明されるように、AmEPVのtk遺伝子はタン パク質の直接的なミクロ配列決定を通して確認され、その結果はオリゴヌクレオ チドプローブの設計に使用された。 本発明との関連で使用される用語「ポリヌクレオチド配列」は、コーディング配 列をフランキングする調節配列を伴ったEPVスフエロイジンまたはtk遺伝子 の全体を包含しつる0例示されているAJEPV配列もこの用語によって包含さ れる。また、フランキング調節配列を伴ったコーディング配列の断片も、この定 義に包含される。 この定義はまた、調節配列のみ、例えばプロモーター配列、転写位置、終結配列 、およびその他のy4!ll配列をも包含している。 本発明の配列は、枠内で異種遺伝子配列に結合されたスフエロイジンまたはtk 遺伝子の全部または一部を包含し得る。そのほか、本発明のポリヌクレオチド配 列は、EPV配列が異種遺伝子配列をフランキングするように、外来または異種 遺伝子配列を挿入させたスフエロイジンないしtk遺伝子配列を包含しうる。 本発明のポリヌクレオチド配列は、厳密な条件下に図2と3の配列とハイブリッ ドを形成できる配列をも包含する。これらの配列は図のものと同じ生物学的活性 や調節活性を保持している。また、厳密でない条件下に図2と3の配列とハイブ リッド形成できる配列もこの定義の範囲内に入るが、但し図2と3の配列のそれ ぞれ生物学的または調節的特性が保持されることが条件である。ハイブリッド形 成の厳密・非厳密条件の例は、慣用のものである[例えば、サムプルツク(Sa mbrook)ら、「分子クローニング実験マニュアルJ(Molecular  Cloning、 A Laboratory Manual)、第2版、コ ールドスプリングハーバ−研突所、コールドスプリングハーバ−、ニューヨーク (1989年 ) コ。 同様に、本発明のポリヌクレオチド配列は、スフエロイジンまたはt、 kタン パク質配列をコードしたDNA配列、または図2と3に例示された他のORFま たは調節配列をコードしたDNA配列、の対立遺伝子変異型(アミノ酸の変化を 生しるまたは生じないEPV種の集団中で天然の塩基変化)も包含している。同 様に、本発明のスフエロイジンまたはtkタンパク質をコードしているが、コー トされる所望のポリヌクレオチド配列の生物学的性状または有用性を強化するた めの点突然変異または誘発性縫飾によって起こる遺伝暗号の縮重やDNA配列の 変異のためにコドン配列が異なっているようなりNA配列も、本発明に包含され る。 図2または3の配列データ、ならびにスフエロイジンまたはチミジンキナーゼの 指定された特性を利用して、これらのポリペプチド類をコードしたその他のDN A配列を得ることは、当業者の技術の範囲内にある0例えば、正しいアミノ酸を 保持しながら個々のヌクレオチドを代えるか、または酵素活性を失わずにアミノ 酸を修鋒するようにヌクレオチドを代えることによって、構造遺伝子を操作でき る。ヌクレオチド類は、試験官内突然変異誘発やプライマー修復を含めた既知手 法によって置換、挿入、または欠失できる。 生物学的活性を保持しながら、構造遺伝子の3′末端および/または5′末端で 、これを部分切断できる。ポリペプチド配列の一部を異種コーディング配列に連 結して、融合ペプチドをつくるのも望ましい。 本発明のポリヌクレオチド配列は、この技術で標準となフている化学的および遺 伝子工学的手法、またはそれらの鞘合せによフて、合成的に調製するか、または ウィルスRNAまたは入手可能なcDN^含有プラスミド類から導くことができ る。 本明細書で記述されているA■EPVタンパク質、スフエロイジン、チミジンキ ナーゼ、およびそれらの各々の調節配列は、自然的な対立遺伝子や種の変異のた めに、図2と3の配列とは配列の異なるポリヌクレオチド配列によってコードで きる。このため、用語「スフエロイジン」またはrtkJポリペプチドは、天然 の配列と種々の類似体類、例えば同じ生物学的活性を保持し、図2または3に対 して好ましくは少なくとも80%、より好ましくは90%、および最も好ましく は95%の相同性を保持した成熟スフエロイジンまたはtkポリペプチドおよび 突然変異体または修飾されたポリペプチド類または断片を含めて、処理ないし部 分切断された配列または断片の任意のものを指す。 本発明のもう一つの面は、EPVスフェロイジンおよびtkポリヌクレオチド配 列によってコードされたタンパク質を提供することである。二つのEPVタンパ ク質の想像上のアミノ酸配列、ならびに図2と3で確認されるこれらの配列のO RFによってコードされる追加の想像上のタンパク質、 EPVスフェロイジン は、バクロウィルスのポリヘトリンタンパク質を含めた既に報告されているタン パク質への有意のアミノ酸相同性をもっていない、スフエロイジンとtkの両方 とも、非本質的タンパク質であり、このことから外因性DNAの挿入位置として これらが望ましいものとなっている。 A■EPVのtkアミノ酸配列を他のtk遺伝子と比較すると、AsEPVのt k遺伝子はを推動物ポックスウィルスのtk遺伝子のどれとも高い関連性がない (43,4−45,7%)ことが示される。を推動物tkタンパク質とAsEP Vとの関連性はもっと低いが(39,3−41,0%)、アフリカ豚熱(Afr ican 5w1ne Fever、 ASF)は試験されたtkタンパク質中 て最低の相同性(31,4%)を示した。ASFはポックスウィルスに多くの類 似性をもち、ASFとAwEPVの両方ともを推動物宿主に感染するが、tk遺 伝子は漸を椎宿主から派生する共通性および/または共通起源の兆候をほとんど 示さない。 スフエロイジンおよびチミジンキナーゼポリペプチド配列は、図2と3で確認さ れる、本明細書で確認される単離された天然のスフェロイジンまたはtkアミノ 酸配列、またはA−εPvポリペプチド類の生物学的機能または調節機能を保持 しているような、意図的に修飾された配列を包含している。従って、これらのポ リペプチド類の生物学的活性がこのような修飾にも関わらず丸ごと、または部分 的に保持されることを条件として、本発明は、本明細書で明らかにされたすべて のアミノ酸配列、ならびにスフエロイジンまたはtkの生物活性を保持している その類似体類の使用を包含している。典型的には、このような類似体は!、2. 3または4個のコドンの変化によって異なっている。同様に、他のスフエロイジ ンまたはtkのORFによってコードされるタンパク質または機能は、わずかな アミノ酸の修飾を含有するが、それらの調節機能や他の生物機能を保持している ような配列を包含しうる。 このような修飾の例は、エントモポックスウィルスのスフエロイジンまたはチミ ジンキナーゼの天然のアミノ酸配列からのわずかなアミノ酸の変化、特に同類ア ミノ酸置換を伴ったポリペプチド類を包含する。同類置換(conservat ive replacement)とは、側鎖に間係するアミノ酸のファミリー 内で起こる置換のことである。遺伝的にコードされたアミノ1Ill類は、一般 に次の4フアミリーに分類される。(1)酸性=アスパラギン酸塩、グルタミン 酸塩;(2)塩基性=リジン、アルgニン、ヒスチジン;(3)非極性=アラニ ン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニ ン、トリプトファン;および(4)無荷電の極性=グリシン、アスパラギン、グ ルタミン、シスチン、セリン、スレオニン、チロシン、フェニルアラニン、トリ プトファン、およびチロシンは合同で芳香族アミノ酸類に分類されることもある 0例えば、ロイシンとイソロイシンまたはバリン、アスパラギン酸塩とグルタミ ン酸塩、スレオニンとセリンとの孤立置換(isolated replace ment)、またはあるアミノ酸と構造的に間違するアミノ酸との同様な同類置 換が、特に置換がポリペプチド類の活性部位のアミノ酸に間係していない場合は 、生物活性に対して大きな影響をもたないと予想するのが妥当している。 本明細書で使用される「ポリペプチド」という用語は、アミノ酸類の重合体を指 し、生成物の特定の長さのものをさしてはいない、このため、ペプチド類、オリ ゴペプチド類およびタンパク質はポリペプチドの定義の範囲内に含まれる。この 用語は、ポリペプチドの発現後の修飾物、例えばグリコジル化、アセチル化、ホ スホリル化等を指すものでなく、排除してもいない。この定義に含まれるものは 、例えばアミノ酸の一つ以上の類似体く例えば非天然アミノ酸等を含む)を含有 するポリペプチド類、置換結合ならびにこの技術で知られたその他の修飾を伴っ た天然および非天然のポリペプチド類等である。 本発明のタンパク質またはポリペプチド類は、慣用手段によって宿主細胞中に表 現され、細胞または培地から精製できる[サムプルツクら、「分子クローニング 実験マニュアル」、第2版、コールドスプリングハーバ−研究所、コールドスプ リングハーバ−、ニューヨーク(1989年)]。 本発明はまた、選ばれた宿主細胞中で異種遺伝子の発現を可能とするような、新 規なウィルス組替えポリヌクレオチド分子またはベクターに間する0本発明のこ のようなポリヌクレオチドベクターは、スフエロイジンまたはtk遺伝子の全部 又は一部をコードしたポリヌクレオチド配列、選ばれたポックスウィルスからの RNAポリメラーゼ、および所望の異種遺伝子をコードしたポリヌクレオチド配 列を含めてなる。好ましくは、配列はEMVスフエロイジンまたはtk遺伝子の 調節領域を包含し、最も好ましくはプロモーター領域を包含する。更に、ポリメ ラーゼの給源はEMVに限定されず、むしろ任意のポックスウィルスRNAポリ メラーゼを利用できる。 従フて、ウィルスベクターは、を椎または無を椎の別のポックスウィルスによっ て寄与された他のウィルス要素を含有できるが、唯〜のEPV配列はEPVスフ ェロイジンまたはtk遺伝子配列、またはその断片の存在によって提供される。 多くの慣用的な発現ウィルスベクターおよび発現系が、この技術で知られている 。特に望ましいベクター系はを椎または無を推動物のポックスウィルスの ゛ベ クター類である。エントモポックスウィルスのスフェロイジンおよびtk遺伝子 の調節配列は、これらの系の性能を強化するためにポックスウィルスRNAポリ メラーゼを含有する他のウィルスベクター系で、例えばワクシニアベクター類で 使用できる0発現系全般を構築する方法、および発現ベクターと形質転換された 宿主細胞を含めたその構成分は、この技術の範囲内にある。一般的には、前掲サ ムプルツクらなどの標準テキストに記述された方法を参照のこと、従って本発明 は、本発明のポリヌクレオチド配列を挿入するための任意特定のウィルス発現系 またはベクターに限定されないが、但しベクターまたは系はポックスウィルスR NAポリメラーゼを含有することを条件としている。 本発明のベクター類は、ヘルパー独立ベクター系を提供している。すなわち、要 素、例えばRNAポリメラーゼをベクターに対し寄与している、ポックスウィル ス中の機能的スフエロイジンまたはtk遺伝子の存在または非存在は、生ずる組 替えウィルスベクターの有用性に影響しない、スフェロイジンとtkの両方が必 須遺伝子でないから、本発明のウィルスベクターは任意の他のウィルスタンパク 質の存在を要しない、ヘルパー依存系においては、他のウィルス蛋白質は選ばれ た宿主細胞を共同感染するために、追加ウィルスの寄与によりもたらされる。 ウィルスベクターによって感染されたときに異種遺伝子の発現を可能とする選択 宿主細胞には、昆虫および哺乳類細胞が包含される。特定的には、ウィルスベク ターがエントモボックスウイリナ工科の任意の成員(例えば任意の種のEPV) へ挿入される本発明のEPVスフエロイジンまたはtk遺伝子配列を含めてなる 場合に、宿主細胞は通常、EVPで感染させた昆虫細胞に限定される。ウィルス ベクターがワクシニアや豚痘のような背椎動物ポックスウィルスへ挿入された本 発明のEPVスフエロイジンまたはtk遺伝子配列を含めてなる場合は、宿主細 胞は通常、野性型を推動物ポックスウィルスによって感染させた鴫乳類種の中か ら選定できる。最も望ましくは、このような哺乳類細胞はヒト細胞、げつし類細 胞および霊長a細胞を包含し、すべて当業者に知られ、人手できる。 従って、本発明の一つの面によれば、本発明のベクター類はEPVスフエロイジ ンのポリヌクレオチド配列の断片、特に遺伝子の自然的高水準の発現を担当して いるプロモーター配列と補助的調節配列を利用できる。スフエロイジン配列が図 2の配列[SEQ ID NO:11内に、より特定的には、ヌクレオチド$2 781〜3199 [SEQ 10 NO:221の領域に見出されるのが望ま しい、この領域内のより小さな断片も、有用な調節配列を提供できる。所望のス フェロイジンプロモーター配列は、を椎または無を椎宿主細胞中で機能しうるウ ィルス発現ベクター中で、選ばれた異種遺伝子と機能し得る関係にこの配列を置 くことにより、多量の所望タンパク質をつくるために利用できる。 本明細書で使用される用語の「機能し得る関係」は、調節配列が適当な宿主細胞 中で複製とタンパク質発現の指令ができるような、調節配列と選ばれたタンパク 質遺伝子との閏の関係を定義するものである。当業者は慣用技術を用いて、この ような配列を機能し得る間係にすることができる。 ベクター中のスフエロイジンボリヌクレオチド配列が、異種遺伝子と関係づけら れた、または結合されたスフエロイジンコーディング配列の全部または一部を含 有する場合は、宿主細胞中で発現される生ずるタンパク質は、スフエロイジンタ ンパク質の全部または一部と異種タンパク質からなる融合タンパク質てありうる 。ベクター中のスフエロイジンボリヌクレオチド配列が、スフエロイジンタンパ ク賀またはペプチド断片の発現にと)で十分なコーディング配列を含有しない場 合は、異種タンパク質のみがつくられる。 同様な方法で、tkのプロモーターおよび調節配列(図3 、SEQ ID N O:8)は、選ばれた既知発現系において、異種タンパク質または融合タンパク 質の発現を行なわせるための発現ベクターの構築に使用できる。これらのtkr A!!ff配列は、図3の配列[SEQ ID NO:8] カラ、特にヌクレ オチド#750〜890間の断片[5EQ ID )10:30]中で得られる のが望ましい、この領域内のより小さな断片も、有用な調節配列を様供できる。 本発明のEPVスフエロイジンまたはtkプロモーター配列を使用することの一 つの利点は、これらの調節配列がを椎ポックスウィルス(例えばワクシニア)− 鴫乳類細胞発現ヘクター系において機能し得るという点である。 例えば、強いスフエロイジンプロモーターを、相同組替えによってワクシニアウ ィルス系に絹込むことができる。 バクロウィルスポリヘトリン遺伝子用のプロモーターと異なり+ EPVスフエ ロイジン遺伝子用のプロモーターは、ワクシニアや豚痘ウィルス発現系に直接利 用できる。 本発明に従フてベクターを構築するには、スフエロイジンまたはtkポリヌクレ オチド配列を単離し、選ばれたエントモポックスウィルス、例えばA*EPVか ら精製し、適当な制限エンドヌクレアーゼ酵素で消化させると、スフェロイジン またはtk遺伝子の全部または一部を含めてなる断片がつくられる。その代わり に、このような断片を化学的に合成できる。 またその代わりに、所望のAmEPV配列はプラスミドpRH512、pMEG tk弓またはpRH7を含有する細菌培養基から得られる。プラスミドpRH5 12の構築は、下の実施例に記述されている。このプラスミドは、慣用のベクタ ーpUc9のBa5al 1部位へ挿入された4、51 kb Bglll断片 の^−EPVDNA配列を含有している。プラスミドpRH7は、実施例1のと おりに得られるAwEPVゲノムDNAをBsp12861で消化させ、生ずる 断片をHae Uて消化させることにより構築された。 A@EPVD N A を平滑末端化するのに74DNAポリメラーゼが使用され、スフエロイジン遺伝 子を含有する断片は5ealで消化させたpUc9断片の大断片に連結される。 この断片は、I!12の112274−6182 [SEQ l[I NO:3 3]のR囲のヌクレオチド配列内に含まれた、スフエロイジンのオーブンリーデ ィングフレームの全体と幾分のフランキング配列を含有している。tk遺伝子の 調節配列ならびに構造遺伝子を含めてなるブラスミF pMEc、tk−1の構 築は、下の実施例8に記述されている。これは、A■EPVのEcoRiQ断片 を慣用のベクターpUc+8に挿入することによって構築された。 プラスミドpRH512、pMEG tk−1、およびpRH7を含有する細菌 培養基は、アメリカ合衆国メリーランド州ロックビル、バークローン・ドライブ 1230+のアメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)に寄託され た。 寄託培養基は以下のとおりである。 培養基 呼出番号 寄託日 大腸菌SURε菌株 ATCC6B532 91年2月26日(ス)ラタシ”− ン) pMEG−tkl大騙菌5URE菌株 ATCC6B533 91年2月 26日(ストラタジーシ) pRH5+2 大ii @ 5UREii株 ATCC(ストラタノー−y) pRH7 ブラスミト頚は標準手順を用いて、例えば透明溶菌・密度勾配平衡手順などを用 いて、寄託された細菌培養基から得ることができる。 これらのATCC寄託物は、37 CFRl、+4及び35 USCI22の下 で特許庁長官により権原ありと認められた者は、本特許出願の係属中に、tf! 養基を人手できることが保証されるという条件により寄託された。また、本出願 又はその子孫の対応特許出馴が提出されている国々の外国特許法で要求されるな らば、寄託物は人手できる。しかし、寄託物が人手できるからといって、行政行 為によって付与された特許権を損わしめて本発明を実施する権利を構成するもの ではないことを理解すべきである。 更に、本培養基寄託物は、ブタペストe生物寄託条約の規定に従って保存され、 一般の人々に入手可能とされる。すなわち、寄託物の試料提供に対する最も最近 の請求後少なくとも5年閘、かつとんな場合も、寄託門口から少なくとも30年 間か、又は培養基を開示して発行される特許の権利行使可能な期間中、これらの 寄託物は、生育可能で汚染されていない状態に保つために必要なあらゆる配慮を もって保存される。要求を受けた受託施設が、寄託物の状態のために試料を供給 できない場合には、寄託者は寄託物を補充する#l務を認めるものである。本培 養基寄託物の一般への入手可能性に間するすべての制限は、これらを開示した特 許の付与に際して永久に取り除氷発明のベクター類の構築を記述する上で、本明 細書で言及された分子生物学手順は、標準的な良く知られた手順である。プラス ミドベクター類のv4I!と宿主生物の形質転換や感染に使用される種々の方法 は、この技術で周知である。これらの手順は、例えば上に引用されたサムプルツ クらに、すべて記述されている。従フて、微生物細胞からDNAを抽出し、制限 防禦の消化を行ない、DNA断片を電気泳動にかけ、プラスミドのテーリングと アニーリングを行ない、DNAを挿入し、連結させ、細胞を形質転換させ、プラ スミドDNAを調製し、タンパク質を電気泳動にかけ、DNAの配列を決定する のは、遺伝子工学の当業者の技術の範囲内にある。 ^−EPVゲノムは、スフェロイジンまたはtkプロモーター配列の制御下に選 ばれた遺伝子を位置特異的な形で効果的に導入するための、既知の独特の制限部 位をもフていないから、このような制限部位を選ばれたEPVポリヌクレオチド 配列中の所望の部位に導入しなければならない0例えば、スフェロイジン遺伝子 の開始から下流のヌクレオチド113172に位置する独特のBstB1部位は 、クローニング用に使用可能な挿入配列を遺伝子工学処理するのに最も近い部位 である。従って、スフェロイジン遺伝子の間IIjMetに近い制限位置を、わ ざわざ挿入しなけれ制限部位の挿入法は当業者に知られており、中間シャトルベ クターを使用することを含み、例えば適当なりローニング・ビヒクルの部位にE PV配列をクローニングすることによる。スフエロイジンまたはtk遺伝子とフ ランキングウィルスDNAとが機能的に結送まれることを条件として、任意適当 なりローニングビヒクルを使用できることは、当業者に理解されよう。 スフエロイジンシャトルヘクターは、スフエロイジン構造遺伝子の要素、スフエ ロイジンプロモーターに隣接した、かつその制御下にあるウィルスゲノムへ、選 ばれた異種遺伝子が適切に挿入できるように、遺伝子内に位置するか導入される かするクローニング部位、およびスフエロイジンー外来遺伝子フランキング配列 を別の発現ベクターへ挿入しやすくするために、スフエロイジン遺転子のいずれ かの側に結合されるフランキングウィルスDNAを包含するように構築できる。 フランキングウィルスDNAの存在は、野性型エントモポックスウィルスとの組 替えをも容易にし、選択遺伝子のmaウィルスゲノムへの移動を可能にする。 l欠に、シャトルヘクターは、スフエロイジンまたはtk合成をコートした配列 の幾分か、または全部を各々の転写開始位置の近くで削除することにより、選択 遺伝子の挿入のために修飾できる。スフエロイジン中のこのような部位の例は、 ヌクレオチド薯3077と3080てあり、tkではヌクレオチド参809を包 含している。スフエロイジンまたはLkココ−ィング配列を削除するために慣用 手順を利用できる。 制限部位の代わり、または追加として、種々の合成または天然オリゴヌクレオチ ドリンカー配列を削除位置に挿入できる。ポリヌクレオチドリンカー配列は天然 または合成オリゴヌクレオチドであって、削除位置に挿入でき、この位置でのD NAセグメントのカップリングを可能としている。一つのこのようなリンカ−配 列は、二つの結合された配列の閏、例えばプロモーター配列と完工1しようとす る遺伝子の間、に適当なスペースを提供できる。その代わりに、このリンカ−配 列は、所望により、慣用の化学的または酵素的方法によって選択的に切断ないし 消化できるようなポリペプチドをコートできる。例えば、選択された切断部位は 、エンテロキナーゼ、Xa因子、トリプシン、コレゲナーゼおよびトロンビンの ようなタンパク分解酵素による切断用の部位を含めた酵素的切断部位でありうる 。その代わりに、リンカ−中の切断部位は選ばれた化学薬品、例えばシアノゲン ブロマイドやヒドロキシルアミンへ暴露すると切断できるような部位でもありう る。切断位置は、本発明の配列に有用なリンカ−中に挿入されるならば、本発明 を制限するものではない、この技術で知られた多くの任意所望の切断部位が、こ の目的に使用できる。もう一つの代替えとして、リンカ−配列は一つないし一連 の制限部位をコードしうる。 この開示の恩恵を受ける当業者には、適当な制限部位をもつリンカ−配列が、ス フエロイジン構造配列の全部ないし一部の代わりに挿入される必要のないこと、 および選ばれたポリペプチドをコードした配列とスフェロイジン構造配列の両方 が発現されるように、エントモポックスウィルスゲノム中の位置にリンカ−を挿 入できることが認められよう。例えば、選ばれたポリペプチドをコードした配列 を、tkk造配列の全部ないし一部の代わりに、かつtkプロモーターの転写制 御下に、tkk伝子に挿入できる。 慣用の制限部位をEPV DNAへ導入するため、ならびにEPV DNAの特 定IN域を増幅するために、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)手法も使用できる 。これらの手法は当業者に周知である0例えば、r PCRプロトコル:方法と 応用への指釧」 [エム・エイ・イエス(M、A、 1nnis)、ディー・エ ッチ・ゲルファント’ (D、H,Ge1fand)、ジェイ・ジェイ・スニン スキー(,1−,1,5ninsky)およびティー・ジェイ・ホワイト(T、 J、 White)、(1990年)〕を参照。 これらの手法を用いて、選ばれた遺伝子やその一部を總込むための種々の代わり の修飾シャトルベクター類が、本発明に適切に利用できる。 従って、本発明の一つの態様として、上記のポリヌクしオチト配列は、迩ばれた ′i4種遺伝子を選ばれたウィルスに伝達するだめのシャトルベクターとして使 用できる。 このo擾ては、EMVスフエロイジン遺伝子又はEMνtk遺伝子、またはその 断片をコードしたポリヌクレオチド配列は、異種遺伝子に結合される。ポリヌク レオチド配列は更に、選ばれたウィルスへの容易な伝達を可能とするために、ス フエロイジンー異種遺伝子またはtk−異種遺伝子のいずれかの側にフランキン グ領域を含有する。 生ずるこの構造体はカセットと呼ばれる。このようなフランキング領域はEPV から誘導されるか、またはその代わりに、標的ウィルスに相補的でありうる0例 えば、選ばれた異種遺伝子をワクシニアウィルスに挿入してmyえウィルスをつ くりたい場合に、標的のワクシニアウィルスに相補的なフランキング領域が利用 される。同様に、選ばれたEPVt1節配列と異種遺伝子がEPV遺伝子自体の 配列によってフランキングされるように、異種遺伝子をEPVスフェロイジンま たはtk遺遺伝円内挿入する場合は、相同配列をもった野性型EPVをフランキ ング配列に伝達するために、このカセットを使用できる。 本発明のtkまたはスフエロイジン配列への外来遺伝子の挿入や連結、またはス フエロイジンやtkk伝子に異質のフランキング配列の連結は、上記のように達 成できる。本発明のベクター類は、外来遺伝子のcDN^のクローンを使用でき る。なぜなら、おそらく感染が全く細胞質位置である結果として、ポックスウィ ルス遺伝子がイントロンを含有しないためである。 標準的なりローニング手法に従って、ajlllIえ型のシャトルベクターをつ くる為に、任意の選ばれた遺伝子を利用可能な制限部位でベクターに挿入できる 。所望タンパク質の高い発現を得るために、事実上任意の興味ある遺伝子を、本 明細書に記載のベクター類に挿入できる0次に、スフエロイジンプロモーター配 列から下流で3′方向に位置する一つ以上の切断またはクローニング部位をもっ た好ましいスフェロイジンまたはtkシャトルベクターをつくるように、断片中 の制限部位を除去できる。このように、本発明は異種遺伝子の選択に限定されな い。 その代わりに、本発明のベクターは、タンパク賀の自然な処理を中断させるため の、EMVスフェロイジンまたはtkタンパク質をコードした配列の全部または 一部へ挿入された異種遺伝子を含めてなるものでもよい、しかし、野性型スフエ ロイジンまたはtk遺伝子を含有する別のウィルスにベクターを伝達する時は、 挿入された異種遺伝子の発現が得られる。このため、エントモポックスウィルス のスフエロイジン遺伝子(図2、SEQ 10 No:1)および/またはtk 遺伝子(図3、SEQ 10 NO:8)は、上記の発現系の任意のものにおい て、外来のまたは異種DNAの挿入用の位置として使用できる。こうして構築さ れるシャトルベクターは、選ばれた発現系へうまく組込まれた異種遺伝子の存在 を確認するための研究および生産技術のマーカーとして有用である。 tk遺伝子は選ばれた異種遺伝子の挿入用に特に望ましい部位である。スフエロ イジンと異なり、tkは感染の初朋に、より少ない量でつくられる。そのほか、 多くのポックスウィルスが、容易なwi替えを提供するEPV tkに対して十 分に相同であるtk遺伝子をもっている。 例丈ば、哺乳g細胞用のワクシニアウィルス発現系において、ワクソニアtk遺 伝子は共通の挿入部位である。 従って、この遺伝子の使用は、直接にベクター系の閏の選ばれた遺伝子をシャト ルするための、シャトルベクターの構築に特に望ましいものである。より特定的 には、外来遺伝子はヌクレオチ)”11460と$1560 (図3を11照) の間のEPVtk遺伝子配列へ挿入されるのが望ましい。 外来遺伝子を含有するカセットの野性型ポックスウィルスへの挿入は、相同的組 替えによって達成できる。興味ある遺伝子を本発明のウィルス類へ挿入するため に用いられる相同的組替え手法は、当業者に周知である。シャトルベクターは、 野性型ウィルスと一緒に宿主細胞へ共同感染させた時に、相同的組替えによって 、選ばれた遺伝子を含有するカセットをウィルスに伝達し、それによって1II vえウィルスベクターをつくりだす。 選ばれた遺伝子の発現は、適当な成長培地中で、感受性のある宿主昆虫細胞を本 発明の朝替えウィルスベクターで感染させることによって達成される。 EPV 発現ベクターは、感染性ウィルス粒子の複製と集合により、昆虫細胞や昆虫中で 増殖する。これらの感染性ベクター類は、適当な昆虫細胞中で選ばれた遺伝子を つくるのに使用でき、こうして感染細胞中の選ばれたDNA配列の効率的な発現 が容易になる。上記と同じ方法によってEPVスフェロイジン遺伝子(またはt k遺伝子)−異種遺伝子断片をを推動物ポックスウィルスに挿入する場合は、絹 替えウィルスは哺乳類細胞を感染させて、哺乳類細胞中に異種タンパク質をつく るのに使用できる。 例えば、ワクシニアウィルス系のtk部位に挿入された遺伝子は、本発明のエン トモポックスウィルスベクターのtk位置に直接伝達でき、またその逆も可能で ある。 このシャトリングは、例えば相同的組替えを用いて達成できる。同様に、ウィル スベクター中のスフエロイジン遺伝子またはtk遺伝子への選ばれた遺伝子の挿 入によって、遺伝子は相同のそれぞれスフエロイジンまたはtk配列をもつ他の ウィルスへシャトルできる。 以下の説明は、異種遺伝子としてヒトβ−インターフェロン(IFN−β)の合 成をコードした遺伝子を使用しての、本発明の例示的なベクターを示す、 IF N−β遺伝子を含有するDNA断片は、制限酵素で慣用的に5lli1され、消 化又は末端平滑化されて、AmEPVスフエロイジン遺伝子中の転子な部位にク ローン化され、この中に制限部位が上記の方法によって遺伝子工学的に入れられ た。 IFN−β遺伝子の挿入は、上記のようにスフエロイジン遺伝子の一部のみが削 除される場合は、融合ポリペプチド生成物を生産できるような、ハイブリッドま たは融合スフエロイジンーIFN−β遺伝子をつくる。スフエロイジン構造配列 の全体を削除する場合は、インターフェロンのみが生産される。更に、ハイブリ ッド遺伝子はスフエロイジンプロモーター、IFN−βタンパク質をコードした 配列、およびスフエロイジンタンパク質のポリペプチド配列の一部をコードした 配列を含むものでありうるが、但しこのようなコーディング配列全部が利用され る特定シャトルベクターから削除されるわけではない。 生ずるシャトルベクターは、IFN−β遺伝子にカップリングされた^−EPV のスフエロイジン遺伝子配列を含有する0次に、組替えシャトルベクターのハイ ブリッドスフェロイジン−IFN−β遺伝子は、好ましいエントモポックスウィ ルス^−EPVのような適当なエントモポックスウィルスのゲノムに伝達されて 、宿主昆虫細胞中でβ−インターフェロンをコードした遺伝子を発現できる朝替 え型のウィルス発現ベクターを生ずる。野性型ウィルスへのハイブリッド遺伝子 の伝達は、当業者に周知の方法によって達成される0例えば、適当な昆虫細胞を 野性型エントモポックスウィルスで感染させることができる0次に、これらの感 染細胞は本発明のシャトルベクターでトランスフェクトされる。これらの手順は 、例えばrDNAクローニング:実際的な方法」第■巻[ディー・エム・グロー バー(D、M、 Glover)編、第7章、1985年]に記述されている。 当業者は本発明に従って使用される適当な昆虫細胞を選択できる0例として、ヒ トリガ幼虫(salt■arsh caterpillar)と培養されたマイ マイガ(gypsy @。 th)細胞を使用できる。 トランスフェクション後のA■EPVD N Aの複製中に、ハイブリッド遺伝 子は絹替えシャトルベクターと^■EPVDNAとの間での相同的組替えによっ て、野性型^■EPVに伝達される。従って、IFN−β遺伝子を発現できる野 性型、非線替え型EPVおよび絽替え型EPVを含めてなる混合物がつくられる 。 トランスフェクションがハイブリッド遺伝子のEPVゲツムへの転移に好ましい 方法であるが、EPVゲノムへの遺伝子の挿入を行なうために、他の手順も適切 に利用できること、およびハイブリット遺伝子配列と他の株の対応する配列との 間にallIIIえが起こるほどに十分な相同がある限り、絹替えをシャトルベ クターと他のEPV株(または他のポックスウィルス)との閏て絹替えが達成で きることは、当業者に理解されよう。 I欠に、AwEPVゲノムへ組込まれたハイブリッドスフェロイジン〜IFN− β遺伝子を含めてなる好ましい組替え型A厘εPν発現ヘクターは、非線替え型 と絹替え型のエントモポックスウィルスの混合物から選択できる。好ましいが唯 一でない選択方法は、ウィルス閉鎖体(viral occlusions)を 生しないウィルスで感染させた宿主昆虫細胞によってtaされるプラークをスク リーニングするものである。、!l択がこの方法で行なわれるのは、異種遺伝子 によって中断されたスフエロイジンまたはtkタンパク質ココ−ディング配列含 有する組替え型EPνウイルスが、スフェロイジン遺伝子の挿入失活のためウィ ルス閉鎖体の生産に欠陥があるためである。 また、選択手順は、色遍択を容易にするために、β−ガラクトソダーゼ遺伝子の 使用を伴い得る。この手順は、大ii′giβ−ガラクトンダーゼ遺伝子のシャ トルへフタ−への絹込みを伴い、当業者に周知である。この手法は、なおもスフ エロイジン遺伝子が発現されるように外来DNAをtkβ遺伝子挿入する場合に は、特に1riiがある。 本発明に従フて、代わりの選定手順も利用できることは、当業者に理解されよう 。 従7て、次に組替え^謬EPVベクターが適切な位置に選ばれた遺伝子の挿入体 をもっていることを確認するために、朝替えウィルスからのDNAを精製し、適 当な制限酵嚢またはPCR手法で分析する。 本発明によって提供されるベクター類および方法は、既知ベクター類およびベク ター系に対する幾つかの利点を特徴としている。従って、本発明のこのようなE PVウィルスベクター類は哺乳類で発癌性でも腫瘍発生性でもない。また、アム サクタ・モオレイ・エントモポックスウィルス(AJEPV)遺伝子の発現を支 配する調節信号は、ワクシニアウィルスのそれと類似している。従って、強く発 現されるスフエロイジン遺伝子やチミジンキナーゼ遺伝子を発現カセットとして 、昆虫細胞中だけでなく、ワクシニアウィルスと豚痘ウィルスのようなを椎ポッ クスウィルス用に伝達することは可能である。 ワクシニアウィルス、ヘルペスおよびバクロウィルスのベクター系での報告デー タは、ベクターの生存可能性を混乱させずに30 kbまて伝達できることを示 唆しており、これらの報告データに基づいて、ウィルス中にパッケージできる外 因性DNA量に対する通常の制限は、本発明の新規なEPVベクター類と方法を 使用する時には、ぶつからないものと予想される。 もう一つの利点は、本発明の新規なベクター類にとって、外来タンパク質の転写 と翻訳が全面的に細胞質性という点である。もう一つの利点は、EPVスフェロ イジン調節配列の発現力にある。これは、本発明のベクター中で異種遺伝子と機 能できる関係で居る時に、選ばれた宿主細胞中で高水準の異種タンパク質の発現 をもたらすものである。 本発明のEPVベクター類と、上記のように、昆虫または哺乳類細胞中で選ばれ た異種タンパク質を発現するためにこれらを使用する方法は、昆虫細胞中での複 製の利点を特徴としている。すなわち、哺乳類ウィルスの使用を回避し、それに よって哺乳類ウィルスによる生成物の汚染の可能性を低下させている。本発明の 発現系は、ヘルパーから独立したウィルス発現ベクター系でもある。 これらの二つの特性は既知のバクロウィルス発現系によって共有されている。し かし、表1に示すように、本発明のベクター類を使用するEPシ発現ベクター系 (EEVS)は、バクロウィルス発現系(BEVS)に比べて、趨つかの重要な 区別する特徴をもっている。 」」 EEVとBEVSト(7)差 EEV BEVS 複製部位 細胞質 核 つィルス科 ボックスウイリ バクロウイリダエ ダニ 外来遺伝子の スフェロイジン ポリヘトリン挿入部位 &チミジンキナ &  I)10−ゼ(tk) を推動物と昆虫 あり 哺乳類対応なし系との閏のシャ (オルトボックス バ クロウィルストルの可能性 ウィルス)(レボリ はtkβ遺伝子含ポックスウ ィルス)有することは知 (スイボ・ンクスウ られていない。 イルス)(アビボッ ポリヘトリンは クスウイルス) 哺乳類系で見ら れない。 本発明は、異種遺伝子の挿入のための組替え宿主細胞のスクリーニング方法を提 供している。これは、本発明の朝替えウィルスポリヌクレオチド分子を使用して 提供される。 ウィルス分子は、全部未満のエントモポックスウィルスのスフェロイジンタンパ ク質をコードしたポリヌクレオチド配列に結合された、選ばれた異種遺伝子配列 を含有している。異種遺伝子は完全なコーディング配列の非存在下にスフエロイ ジンまたはtkl1m配列に結合されるか、またはスフエロイジンまたはtk遺 伝子コーデイング配列に挿入されて、コーディング配列を混乱させる。 組替え型ベクターで感染させたII胞は、未融合タンパク質またはスフエロイジ ン配列の一部との融合タンパク質としての異種タンパク質の発現に適した条件下 に培養される。NI傷のスフエロイジンタンパク質の発現によフて通常形成され る閉鎖体が存在しないことは、異種遺伝子の組込みを示している。 ウィルスベクターが同様に、不完全又は中断されたεPVtkコーディング配列 を含有した場合は、不活性チミジンキナーゼ配列の組込みによって生ずるチミジ ンキナーゼ機能(例えばメトトレキセートまたはその類似体への耐性)が存在し ないことは、異種遺伝子の挿入を示している。 その代わりに、親ウィルスがそのtkまたはスフエaイジン遺伝子の一部を削除 され、次いで外来遺伝子に融合される無傷のtkまたはスフエロイジンを含有す るウィルスベクターと混合される場合は、組替え物はそれぞれメトトレキセート 耐性を発現するか、または閉鎖体を生じ、こうして活性tkまたはスフエロイジ ン遺伝子と外来遺伝子の絹込みを示す。 上記の選定手順は、組替え型のエントモポックスウィルス発現ベクターの選定に 効率的で好都合な手段を提供している。 本発明のもう一つの態様は、昆虫防除のために本発明の新規なEPV発現系を使 用するものである。害虫の防除は、上記のように本発明のベクター類と方法を使 用して達成される0例えば、選ばれた昆虫毒素をコードした遺伝子が、スフェロ イジンまたはtkl1節配列の制御下に、ウィルス発現ベクターに挿入されるか 、または相同フランキング領域をもった選ばれたウィルスへの組替えを目的とし た211の遺伝子の一方の内部に挿入される。 昆虫毒素をコードした遺伝子は、当業者に周知である。 バチルス・チューリンゲンシス(B、t、)から単離された例示的な毒素遺伝子 が、本発明に従って利用できる。B。 t、遺伝子は、例えば米国特許第4,775,131号と第4,865,981 号に記述されている。その他の既知の毒素も、本方法に使用できる。 生ずる毒素遺伝子含有のEPVベクターは、標的の害虫やその環境に施用される 。有利には、ウィルスベクターは標的害虫に感染させると、多量の毒素がつくら れ、こうして害虫防除をもたらす、毒素を発現させるのにエントモポックスウィ ルスのスフエロイジン遺伝子の調節配列を使用すると、特に多量の毒素タンパク 質を生産できる。 その代わりに、スフエロイジン遺伝子を無傷のままにしておき、毒素遺伝子をt k遺伝子のような異なるエントモポックスウィルス遺伝子に挿入できる。この構 造体では、毒素はこの系によって生産され、次にスフエロイジン天然ウィルス生 産によって効率的に被覆ないしカプセル化される。この系は、標的害虫への利用 性を持続させる環境中で有利に存続する毒素を生産する。 ここに記載の新規なエントモポックスウィルス発現ベクターとそれらの使用法の ほか、本発明は、哺乳類ポックスウィルス属を通じて機能出来る、新規なキメラ ワクシニアおよび膠層ワクチンおよび発現系を構築するための、エントモポック スウィルスからの新規な調節要素の使用に間する0本発明のポリヌクレオチド配 列は、ワクチン類の有効性を強化するためにウィルスワクチン類、例えば既知の ワクシニアウィルスワクチンと共に使用できる。このようなワクチンは、哺乳類 の狂犬病その池の感染性病気の抑制に使用されることが記載されている。 特定的には、哺乳類宿主で選ばれたタンパク質を生体内発現するのに使用される 既知ウィルスベクター類へ、EP■スフェロイジンプロモーター配列を導入する ことは、ウィルスワクチン中のタンパク質の発現を高める強力なスフエロイジン プロモーターを可能とすることが期待される0本発明のこの面は、バクロウィル ス発現系(BEVS)を含めた他の発現系に対する相当な改善を提供している。 以下の実施例は、本発明を実施するための最善の態様を含めた組成物および手順 を例示している。これらの実施例は限定的に考えられてはならない、他に注意が なければ、百分率はすべて重量、および溶媒混合物割合はすべて容量による0本 明細書に開示された制限酵素は、ベテスダ研究所(メリーランド州ゲイサーズバ ーグ)またはニューイングランド・バイオラブ(マサチューセッツ州ビバリー) から購入できる。11素は、供給者から提供された指示に従って使用される。D NAポリメラーゼのフレノウ断片、T4ポリヌクレオチドキナーゼ、およびT4 DNAリガーゼは、ニューイングランド・バイオラブとプロメガから得られた。 実施例I Ag+EPVD N Aの調製^■EPVの複製はすでに記述されて いる[アール・エッチ・グツドウィン(R,H,Goodwin)ら、J、1n vertebr、 Pathat、 56巻+90−205頁(1990年)] 、マイマイガ(Lymantri@dispar) II胞系統IPt、8−L D−652[米国JI務省、農業研究サービス、昆虫病理研究所、メリーランド 州ベルツビル]は、lO%牛脂児血清、ペニシリン100単位、および−1当た りストレプトマイシン100μgを補充したEX−CELL 400 [JRH バイオサイエンス、カンザス州しネクサ]中で、26−28℃に保持された。他 の昆虫細胞系統は当業者に周知であり、本発明に従って使用できる。 細胞培養向けのA■EPV接種物は、−70℃に保存された触EPV感染し凍結 乾燥したエスチグメネ・アクレア(E、 acrea)幼虫からのものである[ アール・エッチ・ホールら、Arch、 Virol、 110巻??−90頁 (1990年)】、幼虫を粉砕し、メラニン化防止のためにシスティンMCI  (0,003g>を加えておいた、EX−CELL 40 (ペニシリンとスト レプトマイシンを有しているが、牛胎児血清を含まないもの)5■1中で柔らか にした。粉砕物を200xgで5分間ペレット化し、上1み液を孔径0.451 のフィルターに通した。 マイマイガ細胞は、集密的細胞単層形成前(preconfluent 5on olayer)の細胞に接種物(細胞当たり約0.1〜IP川を添加することに より、AlEPVで感染させ、第1日のあいだ皿を時々かきまぜた。感染後5− 6日に感染細胞を取り入れた。 ^−EPVD N Aは、2方法の一つによって感染細胞からpiasされた。 第一の方法は、アガロースプラグ内に埋め込まれた感染細胞の現場消化を行なう もので、このあと放出された細胞およびウィルスDNAはパルスフィールド電気 泳動によって分離された[バイオラド社、CHEF−1+−ORシステムコ、  IPL8−CD−65211胞を第一継代細胞培養の^mEPVで感染させた。 感染後6日に200xgで5分間の遠心分離によって感染細胞を取り入れ、すす ぎ、変更されたバンク燐酸緩衝食塩水(PBS)に再懸濁した。これはL当たり 158のブドウ糖を含有したが、Ca”やM g 2°を含有しなかった。 アガロースプラグへ感染細胞を埋め込むために、1%ジープラークGTGアガロ ース(変更ハングPBS中で*aされ、37℃で平衡化したもの)を感染細胞と l:lで混合すると、0.5%アガロース中の一1当たり5XIO’個の細胞を 生ずる。DNAを放出させるための消化は、−1中1%サル:2 シル/ 0. 5M EOTA/プロテイナーゼK1mg中、50’Cテ2日閏、挿入物を穏や かに振とうすることによって行なわれた[シーーxル・スミス(C,L、 Ss +1th)ら、Methods Enzyg+o1. 151巻461−489 頁(1987年)]、DNA分離用のCHEF−II−DRバーyyl−ターは 180V、パルス比l、パルス時間初期50秒、最終90秒、および4℃20− 25時閏の操作時間であった0分離用ゲルは0.5X TBEII衝液[前掲サ ムプルツクら]中の1%5eaKe■GTGアガロースであった。ウィルスDN Aバンドはエチジウムブロマイド染色によって視覚化され、電気溶離された[ダ ブりニー・ビー・アリントン(W、B、AllinAlllnら、Anal、B iochev、85巻188−196頁(1978年)]00回されたDNAは 、エタノール沈殿後プラスミドクローニングに使用された。 ウィルスDNA!1ullの第二の方法は、感染細胞培養基上澄み液中に見出さ れる細胞外ウィルスを使用した。10日日閏細胞培養基からの上澄み液は、20 0xgで5分間の遠心分離によって透明化された。ウィルスは、+2.OOOx gでの遠心分離によって、上澄み液から回収された。ウィルスペレットをIxT ε(6ml)に再懸濁した* DNase lとRNaseA(それぞれ10お よび20tIg#l最終濃度)を加え、混合物を37℃で30分培養した。混合 物を50℃に15分加熱した。 次に、SO5とプロテイナーゼK(それぞれ1%と200ug/+w1)を加え た。サンプルを50℃に一夜培養し、緩衝液で飽和したフェノールで3回、およ び5EVAG [前掲サムプルツクら]で1回抽出した。DNAをエタノール沈 殿させ、Ix TE(pH8)に再懸濁した一 通常のウィルス定量の為には、適当なウィルス希釈液(未補充EX−CELL  4(10中テrR11>1mlヲ、60 am培養血中の集密的細胞単層形成前 の細胞に、26−28℃で5時間の吸着期間にわたり、間欠的にかきまぜながら 添加した。ウィルス接種物を除去し、2x EX−CELL 400でII!u 37℃で平衡化した5−1の0.75%5eaPIaqueアガロース[FMC バイオプロダクツ、メイン州ロックランド]オーバレイを単層に添加した。26 ℃で58閏の培I後、立体III微鏡検鏡検査ラークを視覚化した。 いずれかの方法で調製されたDNAを、次に種々の制限エンドヌクレアーゼ酵素 、例えばRam Hl、EcoRI、Hindm、P s t、 lおよびXh olで切断すると、図1の物理的#!!図に示す種々の断片が生じた。以下、各 制限断片について述べる場合は、酵素と相当する文字で、例えばBas Hl− ^からRam Hl−E、 EcoRl−AからEcoRl−5のように表わす 。 実施例2 スフェロイジン遺伝子の単離スフェロイジン遺伝子の場所を限定する 為に、感染毛虫からの閉鎖体(OB)の精!!製剤を溶解化し、4%アクリルア ミドスタッキングゲルと7.5%分離用ゲルとで、ドデシル硫酸ナトリウム・ポ リアクリルアミドゲル電気線fi <505−PAGE)にかけた[ジエイ・ケ イ・ラエムリ(」。 に、Laewwli)、Nature(ロンドン)227巻680−685頁( 1970年)]、タンパク質ミクロシークエンシング用のスフェロイジンのg4 製に使用されるアクリルアミドをAG501X8樹N[バイオラド社、カリフォ ルニア州すッチモノド]て脱イオン化した。ゲルを4℃で一夜重合化した。サン プル調製には、125 wM)リス−HCl (ρ)l 6.8)、4%505  (讐/v)、10%β−メルカプトエタノール(V/V)および20%グリセ ロール(v/v)からなる2X Laemi+Iiサンプル緩衝液を使用した。 OB懸lI液サンプルを2xラエムリサンプル緩衝液でl:l希釈し、5分間沸 騰させた。 OBタンパク貢*a物の幾つかのレーンを電気泳動で分離した。ス フェロイジンタンパク質(113にDa)は、III! 08の優勢的なタンパ ク質であった。 5OS−ポリアクリルアミドゲル内のスフエロイジンを、過ヨ ウ素酸−シッフ染色[アール・エム・ザカリアス(R,M、Zacharius )ら、Anal、Biochew、 30巻+49−152頁(1969年)コ によってグルコシル化について試験した。 電気泳動分離法に続いて、未染色ゲル中の幾つかのレーンを、lO−一モルホリ ンブロパンスルホン酸くpH6,0)と20%メタノールからなる緩衝液中で、 90Vのバイオラド製トランスプロット装置で2時間、イモビロンボリビニリデ ンジフロライド(PVDF)膜へ移した。スフエロイジンをクーマシー青色染色 によってPVDF膜上で視覚化した。 スフエロイジンを含有するPVDF膜の領域を膜から切除し、アプライド・バイ オシステムズ社の気相配列決定装置で直接的タンパク賀ミクaシークエンシング を行なった。無傷のタンパク質のミクロシーフェンシングは、恐らくタンパク質 のN末端が封鎖されているために不成功であフた。 PVDF膜から溶離されたスフェロイジンサンプルに対し臭化シアン切断を行な うと、配列決定用の内部ペプチド断片が生じた。15.9.8.および6.2  kDaの主要ペプチド類がつくられた。 実施例3 配列決定、ハイブリッド形成りNA配列決定はスヘテ、[a−”S] dATPとシー’yz+−ゼ〔USバイオケミカル社、オハイオ州クリーブラン ド〕でのジデオキシチェインターミネータ−法(dideoxy chain  termination method) [エフ・サンガー(F、 Sang er)ら、Proc、Natl、Acad、 Sci、USA、74巻5463 −5467頁(1977年)コによって行なった。シークエナーゼによる標準的 な配列決定反応は、供給者のUSバイオケミカル社の指示によりて実施された。 信頼性のあるアミノ酸配列は、実施例3に記述されたとおりにつくられる9、8 、および6.2 kDaポリペプチド類から得られた。8および9 kDaのポ リペプチド類は重複する部分的CNBr切断生成物を表わしており、これらは− 緒に、次のような最も長い連続したアミノ酸配列を生じた。 Net−Ala− (AsnまたはArg)−Asp−Leu−Val−5er−Leu−Lc!l I−Phe−Met−(AsnまたはArg)−(?)−Tyr−Val −( Asn?)−l Ie−Glu−11e−^5n−Glu−^1a−Val−( ?)−(Glu?)[SEQ 10 NO:34] 、6゜2 kDaの断片か ら得られたアミノ酸配列は、Met−Lys−11e−Th r−Se r−5 er−Thr−G 1u−Va l −Asp−Pro−G 1u−Tyr−V a I −(Thrまたは1le)−Ser−(Asn?)[SEQ 10 N O+35]を生じた。15kDaの断片の部分的な配列も得られたa (Asn ?)−Ala−Leu−Phe−(Phe?)(Asn?)−Val−Phe  C3EQ ID NO:36] 、上の配列での疑問符は未決定または未確認ア ミノ酸類を示す、すべての配列は究極的にスフェロイジン遺転子配列内に置かれ た。 実施例4 プラスミドpRH512 B311[AmEPVD N Aライブラリーは、メーカーの指示に従って、ア ノミック4厘EPVD N AをBgl■で消化させて調製された。プラスミド pUc9 [GIBCO社、ベテスダ研究所]を83℃旧で消化させ、ホスファ ターゼ処理した。ゲノミックeg+nで切断したAa*EPVを、pUc9のB ag 81部位にショットガン法でクローン化した。大腸菌5IJRE [スト ラタジーン社、カリフォルニア州うホラ]は、種々の組替え用プラスミドを含有 するショットガン連結反応についてメーカーから提供された指示に従い、バイオ ラド製遺伝子パルサー装置での電気穿孔法(エレクトロポレーション)によって 形質転換された。プラスミド類のミニ製剤は、慣用のアルカリ溶菌手順[前掲サ ムプルツクら]にょって行なった。これらのプラスミド類は、挿入体を放出させ 、ゲル上で走らせるために、EcoRI−5allで切断された。 生ずるプラスミドDNAをナイロン膜に対してサザンブロツティング処理すると 、幾つかのクローンを生じた。 ゲノミックDNAの制限酵素消化から生ずる断片のうちに、4.48g1 II 断片とEcoRI−D断片があった。上でつくられる中から望ましいクローンを つきとめるために、6゜2 kDa CNBr断片に由来する配列を使用して、 クローン内のスフェロイジン遺伝子をつきとめるためのハイブリッド形成プロー ブとして使う縮重(degenerate)オリゴヌクレオチドを設計した。  RM58と呼ばれるこのプローブのヌクレオチド配列[SEQ 10 NO+1 21は、GA5GT7GA6CC7GA5T^6GTてあり、ここで5はAまた はGを表わし、6はCまたはTを、7は^、G、 C1または丁を表わす、プロ ーブのペプチド配列は、Glu−Vat−Asp−Pro−Glu−Tyr−V at CSEQ I(INO:37]であった・ DNAプローブの放射性標識は、無作為オリゴヌクレオチド延長法[エイ・ビー ・フエインバーグ(A、P、 Feinberg)ら、Anal、Bioche m、132巻6−13 (1983年)]によって[α−32P]dCTPで、 または[γ−32PIATPとT4ポリヌクレオチドキナーゼ[前掲サムプルツ クらコで行なわれた。 これらの同じ手順は、下記の他のすべてのオリゴヌクレオチドプローブについて も使用された0両タイプのプローブは、セファデックスG〜50のスパンカラム 内の通過によって精製された。 サザントランスファーは、Hybond−N [アマ−ジャム]によって行なわ れた。移されたDNAはUv交差架偶によ7て膜に固定された。サザンハイブリ ッド形成は、上記の制限断片を包含する移されたDNAで、また上記のように8 a園H1消化されたプラスミドρυC9ヘクローン化されたAmEPVD N  AのBgl IIライブラリーで行なわれた。オリゴヌクレオチドプローブとの ハイブリッド形成は、37℃または45℃で、BLOTTO[前掲サムプルツク ら]で行なわれ、続いて0.3M NaCl−0,06M Tris (pH8 )−2mM EDTAで室温で5分閏2回の洗浄を行なった。 RM58ブo−7[SEQ 10 NO:12] ハAmEPVD N A(7 )4.4 kbBglII断片とEcoRI−D断片とハイブリッド形成したE rMlを参照]、ショットガンクローニングでつくられたプラスミド、すなわち 組替えpRH512(スフエロイジン遺伝子の5′末端の約1.5 kbを含有 するρυC9のBam 81部位へ挿入されたBglII 4.56 kb断片 )も、RM58オリゴヌクレオチド[SEQ 10 NO+12]とのこのハイ ブリッド形成によって確認された。 4.5 kbのpRH512Bgl II挿入体を単離し、上記のように放射性 標識をつけ、次のように種々のAmEPVゲノム消化物に戻しハイブリッド形成 を行なった。DNA−DNAのハイブリッド形成は、65℃でBLOTTO[前 掲サムプルツクら]と行ない、続いて室温で5分閏、0.3M NaC1−0, 06MTris(pH8)−2璽M EDTAでの2回の洗浄、65℃で0.4 %SOSを添加して各15分間2回の洗浄、および室温で0.3M NaC1− 0,06M Tris(pH8)4園門εDTAでの2回の洗浄を行なった。 ハイブリッド形成はAmEPVD N AのBag+ Hl−A、 EcoRl −D。 Hindm−Gと−」、Pstl−A、およびXhol−8断片に見られた。 これらのハイブリット形成の結果は、pRH512中の4.51 kb断片がゲ ノミックDNAの8gIn消化によってつくられる4、4 kb断片と実質的に 同一であることを示した。 次に、pRH512の4.51 kbのBgl■挿入物は、二つの手順で配列決 定された。一つは、2本鎖プラスミド配列決定法[エム” 7N ットリ(M、  Hatt、ori)ら、Aal、 Bioche*、 152m! 232− 238頁(1986年)であって、「ミニブレツブ」[前掲サムプルツクら]  DNAおよび各配列決定反応につきl psolの万能、逆方向または特別設計 のオリゴヌクレオチドブライマーによって行なわれる。この方法によってプラス ミドρRH5+2の配列を決定するために、重ね合わせ(nested)エキソ ヌクレアーゼ■欠失[ニス・ヘニコフ(S、 Hen1koff)、Metho ds Enzysol、 155巻+56−165頁(1987年)〕を使用し た。欠失は万能プライマー末端から行なわれた。これらの欠失を行なうには、D NAをtoRIで切断し、大腸菌DNAポリメラーゼのフレノウ断片を用いて、 α−チオホスフェ−) dNTP [ニス争ディー・ブットネー(S、D、 P utney)ら、Proc、 Natl、 Acad、 Sci。 USA 78巻7350−7354頁(1981年)]を充填し、Sma Iで 切断し、エキソヌクレアーゼ■て処理した。サンプルを(資)秒毎に除去し、再 連結させ、電気穿孔法(エレクトロポレーション)によって大II M 5UR E細胞の形質転換に使用した。シーフェンシング反応は万能プライマーで実施さ れた。 その配列と相補的なプライマーを調製し、RM58結合部位(塩基3983〜4 002)を通して戻し配列に使用すると、生ずる配列は、翻訳されると、6.2  kDa CNBrポリペプチド断片をミクロシーフェンシングから生ずるアミ ノ酸配列を生じた。 第二の配列決定法は、次のように1本鎖配列決定を可能とするために、旧3ファ ージ中へ標準および万能および逆MI3プライマーとM12ショットガン配列決 定との組合せを用いて実施された。プラスミドpRH512を音波処理すると無 作為断片を生じ、バクテリオファージT40)i^ポリメラーゼで修復し、これ らの断片をSea Iで切断した13s+p19[GIBcO]へショットガン クローン化した。ショットガン1本鎖配列決定用の適当なりローンを確認するた めに、pRH512中に発見された4、5 kb挿入物から調製された放射性標 識つきプローブでプラーク採取物(lifts)をスクリーニングした[例えば 前掲サムプルツクらを参[]、 pRH512のBglII挿入物の配列決定は 、これをヌクレオチド魯0〜4505として単離し、こうして配列5′と3′を スフエロイジン遺伝子に延長した(図2)。 実Ii!!例5 追加AmEPV配列の獲得Ora T AmEPV D N  Aラオプラリーは、ゲノミックDNAをDra Iて消化させてrI4I!され た。これらのDrag断片をSea I消化、ホスファターゼ処理、ヘクターM I3mp19ヘショットガンクローン化した。旧3ウィルスとDNAの製剤は、 標準手順によって調製された[前掲ジェイ・サムプルツクらコ。連結と熱シヨツ ク形質転換手順を慣用的に行なうと[前掲サムプルツクら]、細菌菌株の大腸! 1117481[テネシー大学]または5URE菌株へ形質転換されたンヨット ガンクローン化された断片を生した。 ゲノミックAmEPV DNA(400ng)を鋳型とした標準的なPCR[前 掲イニス(In口is)ら]を用いて、0ralで切断した^@EP〜′断片の 13ンヨソトガンライブラリーのニトロセルロースフィルターレプリカ(プラー ク採取物)[ミクロン・セバレーンヨン社]からの586 bp Dralクロ ーンを確認するためのプローブを調製した。これは、スフェロイジン遺伝子の中 央の配列未決定領域にわたるクローンを!離するために行なった。この反応に使 用される標準的すPrRフラー1’ マーi、tRM92[sEo 10 NO :15] (GCCTGGTTGGGTAArACCTC>とRMII8 E  SEQ 11)1:16] (CTGCTAGATTAT(:TACTCCG) であった。この配列決定は、塩基931に単一)find■部位があること、お よびスフェロイジンオーブンリーディングフレーム(0RF)の2′末端が切断 されていることく図2)を明らかにした。 逆ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)の手法[エム・エイ・イニスら、r PCR protocoM方法と応用の指針」アカデミツクブレス社、カリフォルニア州 すンディエゴ(1990年)をC1a Iて消化させたAmEPV DNA断片 と共に使用すると、この断片は円形に連結されて、フランキング配列を含有する クローンの確認用、または隣接クローン閏の介在配列の非存存在を検証するため のプローブが作られる。逆PCRに使用されるプライマーはRM82とRM83 であり、これらはpRH512配列から取られた。IIM82配列[5EQID NO:13]はTTTCAAATTAACTGGCAACCであり、RM83の それ[SEQ ID 110:14コはGGGATGG^TTTTAGATTG CGであった。 34サイクルに対する特定的なPCB反応条件は、次のとおりてあった。変性に 94℃で30秒、アニーリングに37℃で30秒、および延長に72℃で1.5 分、最後に、サンプルを72℃で8.5分培養して、延長を終了させた。各プラ イマーの濃度は1μ門であった。 生ずる2、2 kbの逆PCR生成物をC1a Iて消化させ、1.7kbの断 片をゲル精製した。 1.7 kbのPCR断片はRM83をプライマーとして 配列決定された。追加のPCRプライマーは、新配列が確認されるにつれて、こ れに対してつくられた。配列決定法は各プライマーにつき5p■01のシークエ ナーゼと、10〜50 nHの鋳型を使用した。配列決定の前に、PCR生成物 をクロロホルムで抽出し、セブアクリルS−400のスパンカラム[前掲サムプ ルツクらコ上で精製した。DNA配列を集め、整合させ、共通配列をっく7た[ アール・スターデン(R,5taden)、Nucleic Ac1dsRes 、 10@47H−4751頁(1982年)]00両ストランとも完全に配列 決定された。 PCR生成物の配列は、慣用の配列によって立証された。 1.7 kbのPCR断片の関連するC1a 1部位は3485と6165にあ る。この断片に放射性amをつけ、88111断片ライブラリーからの追加のク ローン、すなわちpRH827(307bp)、 pR)185 (1,88k b)およびpRH87(1,88kb)をつきとめるプローブとして使用した。 プラスミドpRH85とpRH87は、pRH5+2について記述されたものと 同し重ね合わせた(nested)エキソヌクレアーゼ■欠失および配列決定手 順を使用して配列決定された。特別設計のプライマーによる逆PCR生成物の配 列決定は、プラスミドpRH85とpRH87が反対方向で回し1.88 kb のBgl II DNA挿入物を表わしていることを確認したが、pRH827 とpRH85との間で欠けているso bpをも明らかにした。この80bpD NA断片はDra夏断片中で、M13へクローン化された塩基4543〜512 8′b)らの延長として確認された。 物理的地図上のスフエロイジンORFの方向づけを図1に示す。1.7 kbの 逆PCR断片が、AmEPν)lindm−G断片に対してのみハイブリッドを 形成することに注目すると興味ふがい。8および9 kDaの重複するCnBr で発生させたポリペプチド類に由来するアミノ酸配列は、ヌクレオチド位[14 883〜4957 [SEQ 10 NO:38]から見つかる。 6.2 k naのポリペプチドに由来する配列は、ヌクレオチF 3962〜4012 [ SEQ I[1NO:39コから見つかり、また15 kDaポリペプチドに由 来する配列は、ヌクレオチド4628〜4651[SEQ 10 NO:40] から見つかる。従って、タンパク質のミクロシーフェンシングから得られるすべ ての配列は、究極的にはスフエロイジンORF内にあることがわかった。 実施例6 スフエロイジン遺伝子の転写スフェロイジン遺伝子の転写開始部位を 決定した。予想された開始メチオニンの65 bp上下流始まるスフェロイジン 遺伝子配列に相補的なプライマーをつくり、一連のプライマー延長に使用した。 A、RNA調製と1ライマ一延長反応 集密に至らない(5ubconfluent)細胞の150 mm+皿6枚を用 言した。培養基培地を吸引し、ウィルス接種物2霞1を各回に添加した。ウィル ス濃度は細胞当たり約0.11PFLIであった63時時間吸着朋間中に、皿を 時折かきまぜた。この1間の終りに、細胞を変更PBS (5ml)ですすいだ 、培地を取り替え、感染細胞を27℃で72時間培養した。感染細胞からの全R NAをグアニジニウムチオシアン酸−塩化セシウム手順[ジェイ・エム・チャー ギン(,1,M、Chirgwin) ら、Biochemistry 18巻 5294−5299頁(1979年)コによって単離した。 プライマー延長反応はプライマーRMI65[5E(110NO:17]すなわ ちTAAATGモチーフ中に見られる開始メチオニンコドンの100および65  bp上下流それぞれ開始し終結する35塩基のオリゴヌクレオチド(GTTC GAAACAAGTATTTTCATCTTTTAAATAAATC)て実施さ れた。プライマーをCr−32P]^TPおよびT4ポリヌクレオチドキナーゼ で末端標識をっけ、「スパンカラム」 [前掲サムプルツクら]上で精製した。 アニーリングには、40μgの全感染細胞RNAと、10’ cp−の放射性標 識つきプライマーをエタノールで共同沈殿させた。ペレットをハイブリット形成 緩衝液[80%ホルムアミド、40gMピペラジン−N、N’−ビス(2−エタ ンスルホン酸(pH6,4) 、 400mM NλC1,1蒙M EDTA  (pH8゜0)125μm中に再!濁し、72℃で15分閉度性させ、30℃で 18時間培養した。 プライマー延長には、RNA−ブライマーハイブリッドをエタノール洗穀させ、 再懸濁し、5回の各反応に使用した。各反応物は、全感染細胞RNA(8ag) 、501i’ITris−HCI (pH8,3) 、50 gM kcl、1 08Mジチオスレイトール、10−M MgCl□、鳥骨髄芽球症つィルス逆転 写酵嚢(ライフサイエンス)4υ、RNasin (プロメガ)8U、0゜25 −一各デオキシヌクレオシド三燐酸(dNTP) 、および適当なジデオキシヌ クレオシト三燐fit! (ddNTP)を含有したが、但し対照反応の場合は 、ddNTPを含有しなかった。 dNTPIddNTP比はC,T、A、およ びG反応について、それぞれ4:l、5:1.5:1、および2:lてあった。 反応を42℃て30分1丁なった。 チェイス緩衝液(5gM dNTP混合物4μmと20−U/μm逆転写酵素1 μl) 1μmを各反応混合物に加え、次にこれを42℃で更に30分培養した 。反応生成物をシークエンシンが明らかになった。また、スフェロイジンORF の92bp5°内に既知のを椎ポックスウィルス調節配列の存在が検出された。  31iのTTTT TNT初期遺伝子終結信号と、恐らくはスフエロイジン遺 伝子の転写と翻訳を開始するのに使用される後期転写rW4始信号を表わしてい るTAAATGが含まれている。幾つかの隣接翻訳終結コドンも、スフェロイジ ンORFの上tjE92bp内に存在する。 スフェロイジン遺伝子から上流の配列の分析は、追加の4個ノ有力すORF、ス ナワチ上記(1) GIL [SEQ 10110:25]、G2R[SEQ  ID NO:23] 、 G3L [SEQ ID NO:26]お上びηR[ SEo 10 NO:24]を明うカニした。これら(D ORF+7)想像上 のアミノ酸配列は図2に報告されている[それぞれSEQ ID NO:2.  3. 4および5] 、ORF G2R[SEQ ID NO:23]またはG 3L[SEQ ID NO:26]によってコードされた小さな有力ポリベブチ ト類については、有意の相同性は見られなかった。しかしノ、ORF GIL  [SEo 10 NO:25]は、未知の機能のワクシニアウィルスのHtnd m−l断片内に見られるORF 17との相当程度の相同性を示した。 ORF  G4R[SEQ ID NO:24]はカブリポックスウィルスのORF 8 M3との相同性を示した。ワクシニアウィルスでは、ORF HM3相同体は不 完全ATI遺伝子の部位の非常に近くに見出された。 スフェロイジン遺伝子の右にある部分的なG6L[SEQ IDN0:27]は 、ワクシニアウィルスNTPase lとの良好な相同性を示した。部分的なG 6L ORF [SEQ ID NO:27コと、別の昆虫ポックスウィルスの CbEPVのNPH1[ユアン・エル(Yuen、L、、)ら、Virol、1 82巻403−406頁(1991年〉]との閏で、ずっと良好な相同性(16 2アミノ酸で78,4%の同一性)が見られた。 実施例8 tk遺伝子を含有するl+EPV EcoRl−Q断片の単離と配列 決定 実施例1のゲノミックA■EPVのEcoRiQ断片の配列決定は、スフエロイ ジンについて上述された手法を用いて実施された。配列決定は、二つの完全なO RFと一つの部分的なORFを含有する+511 bpを示した。 ORF Q l [SEQ 10 NO:28]のDNA配列の分析は、確認用の縮重オリゴ ヌクレオチド(RMO3SEQ ID NO:IBおよびRMO4SEQ ID  NO:I9)がハイブリッドを形成しうる部位を示している。幾つかのポック スウィルスとを推動物のtk遺伝子の異なるが強く侃存された領域に基づいて[ シー・アブトン(C,Upton)ら、J、Virol、60巻920−927 頁 (1986年);ディー・ビー・ボイル(D、B、 Boyle)ら、Vi rology 156巻355−365頁(1987年)]、二つのオリゴヌク レオチドRMO3とRM 04は上に引用された方法tこよってTl4I!され た。 RMO3は82位置のアスパラギン酸から87位置のフェニルアラニンま でのワクシニアLkタンパク質中のアミノ酸残基に対応している、32@の縮重 オリゴヌクレオチド[SEo 10 NO:l81G^(TlC)GA(G/A )GG(G/A)CG(G/A)CA(G/A) TT(C/T)TTである。  RMO4[SEQ 10 NO:I9]はワクシニアで11位置のグリシンか ら16位置のグリシンまでの領域に対応している、32倍の縮重をもった(GG !ICCCATGTT(C/T)TCNGGである。これらのプローブは、R8 5Bプローブについて上に記述されたように、放射性標識を付された。 AmEPVチミジンキナーゼ(tk)遺伝子は、EcoRIで消化させたEPV  DNAのサザンプロットに対し、縮重オリゴヌクレオチドプローブRMO3お よび11MO4でのハイブリッド形成によって確認された。関心のあるEcoR Iバント(Ec。 R1−Q)を単離し、精製し、EcoRlで予め消化させ牛腸アルカリホスファ ターゼ処理したpUcI8ベクター(ギブコ)へ連結させた0組替え型クローン は挿入物の大きさによ7て、また放射性標識つきオリゴヌクレオチドプローブへ のハイブリット形成によって確認された。 一つのこのようなりローンはρMEGtk−1と呼ばれた。puC18ヘクター 配列に対して両方向のEcoRl−Q断片を含有するg替え型クローンを、配列 決定に使用した。配列の重ね合わせ(nested)欠失(deletions )は、pRH512について述へたように、上に引用されたヘニコフ法によフて 行なわれた。これらのクローンは全体のEcoRl−Q断片の配列決定に使用さ れた。 続いて、これらのオリゴヌクレオチド類と別のRM+29(これは0RFQIb )ら調製される非縮重オリゴヌクレオチドGGTGCAAAATCTGATAT TTC[SEQ ID NO:20]である)が、ORF Ql [SEQ I D NO:28コに示されたように、それらの位置決定を確認するためのシーフ ェンシングプライマーとして使用された。ORF Qlは潜在的に182アミノ 酸(2+、2kDa) [SEQ ID NO:lO]のタンパク質をコードし ている。 ORF Q3は潜在的に、少なくとも68アミノ酸のポリペプチドをコートして いるが、不完全てあり、ORF Qlとは反対方向ニ転写すレル。0IIIF  Ql [SEQ l[l NO:31]は潜在的に、66アミノ# (7,75 kDa) [SEQ 10 NO:9コの小ペプチドをコートしている。 EcoRiQ断片をなおも分析すると、他の趨っかの点が明らかになる。第一に 、ACT含有量が非常に高い(80%)。 ORF Qlの場合、翻訳開始コドンの上流の100ヌクレオチドは、90%が ACTである。幾つかの有力なポックスウィルス転写信号が、ORF Qlと0 2の間に見られた。 ORF Qlの出発コドンのすぐ先の5個の塩基はTAA ATGであって、これは共通の後門ポックスウィルスプロモーターを含めてなる 。潜在的なポックスウィルス切貼転写終結信号配列(TTTTTAT)は、Ql の翻訳停止コドンから2 nt過ぎた位置にある。 EcoRl−Q断片のORF Qlによってコードされたtkの推定アミノ酸配 列は、ポックスウィルスの豚痘[ダブリュー・エム・シュニッツライン(讐、M 、 5chnitzlein)ら、vlrol、 181巻727−732頁( +991頁);ジェイ・エイ・フエラー(J、A、Fe1ler)ら、Viro l、183巻578−585頁(1991年)];鶏痘[前掲ボイルら;エム・ エム参ビンズ(MoM−BinnS)ら、J、Virol、69巻+275−1 283頁 (1988年)コ :ワクシニア[ジェイφビー・ウェア(J、P、  Weir)ら、j、 Virol。 46巻530−537頁(1983年):ディー・イー・フラビー(D。 E、Hruby)ら、Proc、Natl、Acad、Sci、USA、110 43411−3415頁(+983頁)];天然痘と猿痘ジエイ・ジェイ・エス ボジト (J−J、Esposito)ら、Virol、135巻561−56 7頁(1984年)];カブリポックスウィルス[ピー・ディー・ガーション( P、D、 Gershon)ら、J、Gen、 Virol、 701525− 533頁(+989頁)コ ;ショーブ繊!t IIウィルス[前掲アブトンら ] ;ヒト纏胞子ミシン・キナーゼ[エッチ・ディー・プラットシ:i −(H ,D、 Bradshaw)ら、Mo1. CeII 8io1.4巻23+6 −2320頁(19134年);イーψフレミントン(E、Flemingt、 on)ら、Gene 5;)巻267−277頁 (1987年)] ;マウス tk[ピー・エフ・リン(P、F、 Lin)ら、Mol。 Ce1l Biol、5嘗3149−3156頁 (1985頁)]; ニワト リ tk[ティー・ジエイ・りt −(T、J、にwoh)ら、Nucl、 A c1ds Res、12巻2959−3971頁 (1984年)コ ; AS F (アール・ブラスコ(R,Blasco)ら、Virol、178巻301 −304頁(1990年):エイ・エム・マーチン・ヘルナンデス(A、M、  Martin Hernandez)ら、j、Virol、65巻1046−1 052頁 (1991年)コのtk遺伝子に比肩しうる。 実1iI!例9 ワクシニアウィルスにおけるAmEPV t k遺伝子の発現 AmEPVtk遺伝子は、次のようにワクシニアウィルス株tk突然変異種へ遺 伝子をクローン化することによって、IIl能的に試験された。 上記のAmEPVのEcoRiQ断片は、アルカリ溶菌法によって細菌細胞から 単離されたシャトルプラスミドpHGN3.1[ディー・ディー・ブルーム(D 、D、 Bloom)ら、J、 Virol。 65巻+530−1542頁(1991年)]中へ、両方向で挿入された。この EcoRiQ断片はAmEPVのtkオープンリーディングフレーム(読取り枠 ) (ORF)を含んでいる。クローニングは慣用的に実施された。生ずるプラ スミドはpHGN3゜1/EcoR1−Qと命名された。 プラスミドは下に特定的に記述されるように、リボフェクチン[ギブコ〕により 、ワクシニアウィルスで感染させた哺乳類II胞に導入された。細胞はラットt k、ヒ) +43t k、またはCV−IAI胞系統であり、これにワクシニア ウィルスVSC8を増殖させた。これらの細胞は、アール塩を加えたイーグルの 最少必須tg地[マスング(Massung)ら、Virol、 180巻34 7−354頁(1991年)、参照により本明細書に取り入れたコ中で保持され た。 VSC8ワクシニアn[パーナート・モス博士]は、ウィルスtk遺伝子へ挿入 されたワクシニアpHプロモーター (Pl、−Lac Zカセット)に駆動さ れたβ−ガラクトシダーゼ遺伝子を含有している。 VSe2はβ−ガラクトシ ダーゼの挿入のために不活性tk遺伝子を含有しているが、ワクシニアウィルス の部分は残っている。このように、vscaはtk−であり、X−Ga1 (5 −ブロモ−4−クロロ−3−インドイル−β−D−ガラクトピラノシト)で染色 すると、青色のプラーク(β−ガラクトシダーゼ陽性)を形成しよう。 細胞を80%の密集度まで生育させた(60mmの回当たり4 x 106個)  −dH20(50μI)中のioμgプラスミドDNA (pHGN3.1/ AmEPV EcoRl−Q)に、リボフェクチン液(d820(50g l) 中リボフェクチン20μg)を添加し、室温で15分培養した。2時間のウィル ス吸着(感染多重度2)後、血清を含んていないOptiMEMで単層を3回洗 った。 次に、血清を含まないOptiMEM (3ml)を各60 m−皿に加えた。 穏やかにかきまわしながら、リボフエクチン/DNA混合物を徐々に滴加し、3 7℃でさらに+2−18時間培養した0次に、牛胎児血清を加え(最終lO%) 、48時間の後感染時に感染細胞を取り入れた。 ワクシニアのへマグルチニン(用遺転子へ挿入されたEcoRl−Q断片を含有 する組替え型ウィルスは、上記の手順によって放射性標識を付けたAmEPV  EcoRIQ断片を、感染単層からのウィルスプラークのニトロセルロース「採 取物(lifts)Jのレプリカとハイブリッド形成させることによフて確認さ れた。有力な組替え体はレプリカフィルターから単離され、試験前に数回プラー ク精製されAmEPVのtkは、ワクシニアのtkとのある程度の相同性を示シ ティる。 AmEPVt k il伝転子挿入が、VSe2に残っている残留物 tk配列内よりも、ワクシニアのH^遺伝転子であることを確認するために、種 々のウィルスのHindm消化物との一連のサザンハイブリッド形成によって、 組替え型を調べた。野性型ウィルスからのDNAをワクシニアウィルスtkプロ ーブとハイブリッド形成させるとき、ハイブリッド形成はAmEPVの〜5 k bのHindm−J内に排他的に観察された。 ワクシニアtkプローブを使用して、VSe2またはいずれかのA■EPVtk 含有組替え型含有へる時は、放射性標識つきの基賀の存在下にポリメラーゼと一 致した〜8 kb断片とのハイブリッド形成が代わりに生じた。延長は、Pst l−F断片の末端で終了しよう。 次に、放射性標識つき生成物をAsEPVD N AのEcoR1消化物とハイ ブリッド形成させた。遺伝子の方向が、tkのORFがゲノム末端に向かって読 取るようになっている場合は、EcoRl −E断片とのハイブリッド形成が期 待される。一方、遺伝子がゲノム中心に向かって読取られる場合は、EcoRl  −1断片とのハイプリ・ンド形成が期待される。 結果は、EcoR14断片とばかりでなく 、 EcoRI−^断片とのハイブ リッド形成を示している。これらの結果は、tk遺伝子の方向がゲノム左端に向 かう読取りになっていることを意味している。ランオフ延長生成物とEcoRI A断片とのハイブリッド形成も、ポックスウィルスに共通な逆方向末端反復の存 在と一致しており、同一配列がなoRI−AとEcoRl−εの両断片に存在し ている。 実験室での^―EPVに最適の生育温度は28℃であるが、を椎ポックスウィル スのそれは37℃である0本明細書に記述されたように、全tk遺伝子を含有す るAwEPVD NA断片をワクシニアウィルスのtk株へクローン化する時は 、鞘替え型ウィルスはメトトレキセート(シグマ)の存在下に37℃で生育可能 であり、これはtk÷表現型を示す。本実施例は、エントモポックスウィルスt k遺伝子が哺乳類発現系に噸調に転移できること、およびAmEPVtkが相当 な温度範囲にわたって機能的に活性であることを例証している。 本明細書に記述された実施例およびm擺が、例示的な目的のものにすぎないこと を理解すべきである。これに照して、本明細書によって種々の変更が当業者に示 唆されよう0本発明は絹替え型ポリヌクレオチド配列、プラスミド、ベクター、 および形質転換宿主を包含し、DNA配列への些細な修飾がなされたとしても、 上記の同等な構造体に特徴的な発現特徴が保持されている点て、これらの構造体 は本明細書に特定的に例示されたものと同等である0例えば、所望の水準の発現 を達成するために、構造遺伝子の上流にあるスフエロイジン遺伝子の非コーディ ング領域の断片を用いることは、当業者の技術の範囲内にある0本系統に特徴的 な所望の水準の発現が保持される限り、v4!11配列のこのような断片は、本 発明の範囲内に入る。更に、ヌクレオチド配列への些細な変更は、これらの配列 の開示された機能に影響を与えずになされつる。このような変更も、本発明のt ill内にあり、本出願の精神と範囲内に、および添付の特許請求の範囲に含ま れるへきものである。 配列表 (+)一般的情報 (1)出願人:フロリダ大学 (目)発明の名称ご新規なエントモポックスウィルス発現系 (iii)配列数:40 (1v)連絡先 (^)宛先:デビット・アール・サリヮンチック(B) 街vs: 2421  N、W、 41ス) ’J−ト、A−1号<C> 市:ゲインズビル (D) 州:フロツグ (E) 国:合衆国 (F) 郵便番号: 32606 (v)コンピューター読取り形式 (A) 媒体タイプ:フロッピーディスク(8) コニ、t ヒユーター: I BM PC互換型(C)OS二PC−005/MS−DO5(D) ソフトウェ ア: Patenln Re1ease H,0゜Ver、$1.25 (vi)現在の出願データ (A) 出願番号: (B) 出願日: (C) 分類: (νii)先行出願データ (A) 出願番号: IJS 07/657.584: LIS 07/(B)  出願日: 199+年2月19日; 1992年1月30日(viii)弁理 士/代理人情報 (A) 名前:サリワンチック、デビット・R(8)登録番号: 31.794 (C) 参@/ドケット番号: tJF1515−114.C2(1x)通信情 報 (A) 電話: (904) 375−8100(B) FAX: (904)  372−5800(2) SEQ 10 NO:lに関する情報(i)配列特 性 (^)長さ: 6768塩基対 (ii)分子タイプ:DNA(ゲノム)(ν1)元の給源 (^)生物:アムサクタ・モオしイ・エントモボ(B) 位置:相補(65,, 1459)(1x)特徴 (A) 名前/キー: CDS (8)位置: 1474..215+ (ix)特徴 (^)名前/キー:CD5 (B) 位置:相補(2239,,2475)(ix)特徴 (^)名前/キー: CD5 (B) 位置: 2502..2987(1x)特徴 (^)名前/キー:CD5 (B) 位置: 3080..6091(^)名前/キー:CD5 (B) 位置:相補(6277、,6768)(xl)配列の記述: SEQ  10 NO:l:入GATCTGATG ffl+:’rATAT入τ AGT ^CAJIATT TGT^丁GAT?A AτTGA丁AτT丁 τλ入入■ 酷■` 60 八TAACATACA CAτ入A入ATTA ATACCAGATT CTG GCATTTl τ入AATTτT丁A TT’rGG入A`TC1440 人A?Aτλ 入AT ACA 入A1” CCA T’r丁 TTA 丁子A  丁子丁 ACA 入Aτ ACA 丁C丁 (YA CC` 1878 )vn Ila Asn Arg Amn Pro Ph@ Leu Leu  Pha Arg Asn Thr Ser Leu ^1mC入A 入AT ^ GT CAT GTk 丁?A GkT ATA G+rJL TCA CAT  ATA Gkh TTr ATCAA` 1974 cln Asn S@t Asp Val Leu Asp Zls Val  5@r Him IIs Glu Pha HaセLysGTG AGA TT A ATA GAT AAA ?AT AACTCT ATA ATA TCA  TTT TTA AAT ATC2P18 Val AJ″g Leu H+e Amp Lys Tyr^an Bar  Xi@工i@Sar Pha L・u Asn rls丁入XeATATTT  TTTATT入入八A TGへAT入AAAτ ^丁AT^TτGττ ^T丁 GτC八へ丁Aff丁τ^τA丁CO 2228 π1ACAGτC買Aπ■ππ=Gσ買TA茜τAT紡τT?TAC=C黒CG ffTAτ 2288八anTheCy*i’hsにlu^rgValVaL^ *pMetVaLValProL*uτyraspコO3540 人AT OTA TCJ* CAT kkT GAc GTA jlJLA T kT AAA T’TA Gcr AAT ffτ kGA@CTC3451 A*n Van 5g5r BLm Ago Asp Val Lye Tyr  Lys Lau^la Asn Phm kg Lmulio 115 12 0 八Cr CT’r AAT GGk AAA (JT TTA AAA iA  AAA GAA ATCOAT eAA CCG CTA R499 Thr ku^sn Gly Lym BLm Lau Lys Lsu Ly s GLu XLm kmp Gin Pro LsuTTT ATT TkT  TTT GTCGkT GAT TTQ GCA kAT TAT GGA  TTA ATT ACT AAG R547 Ph・ 工1@ Tyr Ph@ Val Asp Amp Lmu GLy  Amn Tyr Gly Leu El−丁hr Lys145 1so xs s CJA 入AT ATT CAA kkT AAT kAT TTA CAA  G?’T Me AAA OAT CCA TCA ff?@3595 GLu Amn ILe cln Agn Asn Asn Lsu Gin  VaL Asn Lys MP 入1a Sar Ph@16G 165 17 0 Aff ACT ATA TTT CCA CAA ?へτ aCa 丁AHA 丁子 丁Gτ ττAGOτ 八G^ AAAGτ^ 36Sコ ニ1・ Thr ILa Pha Pro Gin Tyr Ala 丁yr  ti@ Cys Lsu Gly 入rg Lys VaL丁^丁 TTA A AT GAA AAA GTA ACT TTT GAT GTk ACT A CA GATGCA ACT AAT R691 τyr Lau Asn Glu LY@ Val Thr Phs Amp  Val Thr 丁hr Asp A11 丁hr Amn19Q 195 2 00 ^T丁 ACT TTA GAT ’!?T AAT AAA TCT CTT  AAT ATe GCA GTk TCA iTCCTT@コツ39 工le Thr Lau Asp prn A11n Lyg 5@r Val  ken zlll Ala Val Sat Pha L高■ GAT ATA TAT 丁^CGAA CTT AAT AAT 入AT G AA CAA 入^^ CAT ?’?A ?丁AAAA R)8フ Asp X1a Tyr Tyr C1u Val Amn AgnAsn G Lu Gin Lye Asp Lsu Lau LysOAT TTA CT T AAOAC;A TACGGT GAA TTT CAA GTCTAT  AACGCA GAT ACT 38R5 ^@p Lau Lsu Lye 入rg Tyr GLy Glu Pha  cLu val Tyr A−n ALa Amp τh【CC^ 丁τA A T′r TAT GCT AAA AAT CTA AGT ArT AJLA  AAT τ^TG^TAC丁 CSa@コ8B3 Gly Lau 工L@ Tyr 入1a Lys Agn Lau Sar  工Lm Lys A10 でyr Asp ’!’br V≠k ^GT AGA CM GACCTr )iAT AACATOTCA TCT  iA TTA GGA ATA AACA?A 4フ47Ssr krq G ln Amp Lau Asn Asn Mat Sar Cys Xis L eu Gly ALa Asn 11日cc丁 uT TCCCTA AAT  ATT ACT ACT TTG CCT GGT TCG GTA ACA  CCT CAC47X5 cryAsnssrVal^anZl*5srSay:L@uPro(ly?r pVa1丁hrProH1sGkA GCT AAA A費c′rA AGA  TCT GGT ?’G? GCT AOA GTT AGA CAA T’l ’T TfT 4B43 GLu ALa Lye XLm Lsu Arg 5sr Gly Cys  Ala Arg VIIL 入rg (lu Pha Cy■ 575 580 5O5 AAA TCA T’TCTOT (AT CTT T(”r AAT 入^G  AOA TTCTAT QCT ^τaacで ACA S891 LY@ Bar Pha Cy−Amp Lau Sar Asn Lye A rg Ph−Tyr 入1a HaセIla Ar9GAT CTCCTA A GT mA CTA TTT ATCTCT AAC丁へτ CTT AAT  ATT Gkk ATT 493X ^−p Lau Van Sur Lau Lau Pha M@t Cys  Asnτyr Van^1n工L@ Glu工1e八ACGAA G(J GT A TGCCAA TAT CcT GGA TAT GTCATA T’TA  TrCGCA AGA 49Wフ AsnGLuAlaVaLCY璽GluTyrProGlyTyrValニユ− LauPhsAla^rgGc? 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AMP(−LY CY@ C y* Amp Thx Asp 入1a Sgat Lsu Asp Ssr  MP X34 Glu Mn CysTyr Tyr 1Ju (2) SEQ ID NO:8に関する情報(1)配列特性 (A) 長さ: 1511塩基対 (B) タイプ:核酸 (C) 鎖:2本鎖 ックスウイルス (1x)特徴 (A) 名前/キー:CD5 (B) 位置:相補(18,,218)(1x)特徴 (A) 名前/キー: CD5 (B) 位置: 852.、+511 (xi)配列の記述: SEQ 10 NO:8:^τAT’ffCτGT T AAAGTCACAλ口1AATCCA G(JACJJkTA)r Cコτロ 〒i丁A?’TA買AGCC4W0 (i)配列特性 (A) 長さ:67アミノ酸 (B) タイプ:アミノ酸 (0)トボロシー二線形 M@t Gin Asn Amn Asp Amn Tyr Tyr S@r  Asp IIs GLu Gly Ala Lye marl S 10 1% ^口p 1m S@r Lau VaIAsp Axq Lys Lys Ly s XL* GLY Lys Mt IIs AsnAsn 工is Val  Asn XL@Asn Asr+ Glu Leu Asn Lys Gin  Lau Sir Asn AmnAsy+ LyllMst Leu Lys  Amn Lau Lsu Asp 5er Lau Lye Lym τyr^ 書p cysCys L@u (2) SEQ 10 NO:lOに間する情報(1)配列特性 (A) 長さ:183アミノ酸 (B) タイプ:アミノ酸 (D)トボロジ一二&I形 MatS@t1mGluf、euXisHaGlyProM・ヒPha5@rG LyLy−τhrThe1 5 10 1s rl@ Asn ML−Amp Gly Agn 工1@ Leu Agn L Y* Glu Tyr raru Tyr rle Lyeso ss s。 H@t Asp Leu Lau Agn 5ar Amp Ils 工l@  Lau Zle Agn Ile Lau LY@ Tyr1 5 10 is ?yr JLsn Lau Lyes Lye XLm nm XL@ Agn  Arg Asp Asn Val HLm As6 工1■ 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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.天然では一緒に存在する他のウイルスヌクレオチド配列との関連から離れた エントモボックスウイルスのスフェロイジン遺伝子ポリヌクレオチド配列。 2.一つ以上のスフェロイジン遺伝子コーディング配列、スフェロイジン遺伝子 調節配列、スフェロイジン遺伝子プロモーター配列、対立遺伝子変異型またはそ れらの断片からなる群から選ばれる特許請求の範囲第1項に記載の配列。 3.上記のポリヌクレオチド配列がDNA配列である、特許請求の範囲第1項に 記載の配列。 4.上記の配列がアムカスタ・モオレイ・エントモポックスウイルスに由来する 、特許請求の範囲第1項に記載の配列。 5.図2のヌクレオチド$1〜$6768の範囲の配列SEQ ID NO:1 、図2のヌクレオチド$3080〜$6091の範囲の配列SEQ ID NO :21、それらの対立遺伝子変異型、類似体または断片からなる群から選ばれる 、特許請求の範囲第4項に記載の配列。 6.選ばれた宿主細胞中で上記の配列または断片が機能できるように連結されて いる異種遺伝子の発現を指令する能力を有することを特徴とする、特許請求の範 囲第2項に記載の配列。 7.エントモボックスウイルスのスフェロイジン遺伝子ポリヌクレオチド配列、 その対立遺伝子変異型または断片を含めてなる第一のポリヌクレオチド配列と、 これに関連づけられた、異種遺伝子をコードした第二のポリヌクレオチド配列と を含めてなる、ポリヌクレオチド配列。 8.天然では一緒に存在する他のウイルスヌクレオチド配列との関連から離れた エントモボックスウイルスのチミジンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド配列。 9.一つ以上のチミジンキナーゼ遺伝子コーディング配列、チミジンキナーゼ遺 伝子調節配列、チミジンキナーゼ遺伝子プロモーター配列、それらの対立遺伝子 変異型またはそれらの断片からなる群から選ばれる特許請求の範囲第1項に記載 の配列。 10.上記のポリヌクレオチド配列がDNA配列である、特許請求の範囲第8項 に記載の配列。 11.上記の配列がアムカスタ・モオレイ・エントモボックスウイルスに由来す る、特許請求の範囲第8項に記載の配列。 12.図3のヌクレオチド$1〜$1511の範囲の配列SEQID NO:8 、図3のヌクレオチド$234〜$782の範囲の配列SEQ ID NO:2 8、図3のヌクレオチド$783〜$851の範囲のSEQ ID NO:29 、それらの対立遺伝子変異型、類似体または断片からなる群から選ばれる、特許 請求の範囲第11項に記載の配列。 13.選ばれた宿主細胞中で上記の配列または断片が機能できるように連結され ている異種遺伝子の発現を指令する能力を有することを特徴とする、特許請求の 範囲第9項に記載の配列。 14.エントモボックスウイルスのチミジンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド配 列、その対立遺伝子変異型または断片を含めてなる第一のポリヌクレオチド配列 と、これに関連づけられた、異積遺伝子をコードした第二のポリヌクレオチド配 列とを含めてなる、ポリヌクレオチド配列。 15.エントモボックスウイルスのスフェロイジンポリペプチド、その断片また はその類似体。 16.異種タンパク質またはペプチドに融合された、特許請求の範囲第15項に 記載のポリペプチド。 17.エントモボックスウイルスのチミジンキナーゼポリペプチド、その断片、 またはその類似体。 18.異種タンパク質またはペプチドに融合された、特許請求の範囲第17項に 記載のポリペプチド。 19.エントモポックスウイルスのスフェロイジンプロモーター配列、その対立 遺伝子変異型またはその断片をコードしたポリヌクレオチド配列を含めてなる組 替えポリヌクレオチド分子であって、上記のプロモーター配列が選ばれた異種遺 伝子配列に機能できるように連結され、上記のプロモーター配列が選ばれた宿主 細胞またはウイルス中での複製と発現を指令することができる組替えポリヌクレ オチド分子。 20.エントモボックスウイルスのチミジンキナーゼプロモーター配列、その対 立遺伝子変異型またはその断片をコードしたポリヌクレオチド配列を含めてなる 組替えポリヌクレオチド分子であって、上記のプロモーター配列が選ばれた異種 遺伝子配列に機能できるように連結され、上記のプロモーター配列が選ばれた宿 主細胞またはウイルスの複製と発現を指令することができる組替えポリヌクレオ チド分子。 21.選ばれた異種遺伝子配列をコードしたポリヌクレオチド配列に枠内で連結 された、エントモボックスウイルスのスフェロイジン遺伝子、その対立遺伝子変 異型、またはその断片をコードしたポリヌクレオチド配列を含めてなる組替え分 子。 22.選ばれた異種遺伝子配列をコードしたポリヌクレオチド配列に枠内で連結 された、エントモボックスウイルスのチミジンキナーゼ遺伝子、その対立遺伝子 変異型、またはその断片をコードしたポリヌクレオチド配列を含めてなる組替え 分子。 23.選ばれた異種遺伝子配列を挿入させたエントモボックスウイルスのスフェ ロイジン遺伝子ポリヌクレオチド配列、その対立遺伝子変異型、またはその断片 を含めてなる組替え分子。 24.選ばれた異種遺伝子配列を挿入させたエントモボックスウイルスのチミジ ンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド配列、その対立遺伝子変異型、またはその断 片を含めてなる組替えの分子。 25.選ばれた異種遺伝子配列に任意付加的に連結されることもあり得るエント モボックスウイルスのスフェロイジン遺伝子ポリヌクレオチド配列、その対立遺 伝子変異型、またはその断片を含めてなるポリヌクレオチド配列を含めてなる組 替えウイルス。 26.脊椎動物ボックスウイルス、オルトボックスウイルス、スイボックスウイ ルス、ワクシニアウイルスおよびエントモボックスウイルスからなる群から選ば れるボックスウイルスである、特許請求の範囲第25項に記載のウイルス。 27.選ばれた異種遺伝子配列に任意付加的に連結されることもあり得るエント モボックスウイルスのチミジンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド配列、その対立 遺伝子変異型、またはその断片を含めてなるポリヌクレオチド配列を含めてなる 組替えウイルス。 28.脊椎動物ボックスウイルス、オルトボックスウイルス、スイボックスウイ ルス、ワクシニアウイルスおよびエントモボックスウイルスからなる群から選ば れるポックスウイルスである、特許請求の範囲第27項に記載のウイルス。 29.選ばれた異種遺伝子配列に任意付加的に連結されることもあり得るエント モボックスウイルスのスフェロイジン遺伝子ポリヌクレオチド配列、その対立遺 伝子変異型、またはその断片を含めてなる組替えウイルスで感染させた細胞。 30.昆虫細胞と哺乳類細胞からなる群から選ばれる、特許請求の範囲第29項 に記載の細胞。 31.選ばれた異種遺伝子配列に任意付加的に連結されることもあり得るエント モボックスウイルスのチミジンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド配列、その対立 遺伝子変異型、またはその断片を含めてなる組替えウイルスで感染させた細胞。 32.昆虫細胞と哺乳類細胞からなる群から選ばれる、特許請求の範囲第31項 に記載の細胞。 33.選ばれたポリペプチドをコードした異種遺伝子配列に機能できるように連 結されたエントモボックスウイルスのチミジンキナーゼ遺伝子ポリヌクレオチド 配列、その対立遺伝子変異型、またはその断片を含めてなる組替えウイルスで感 染させた選ばれた宿主細胞を培養し、上記のポリペプチドを培養基培地から回収 することを含めてなる、上記の選ばれたポリペプチドの製法。 34.選ばれたポリペプチドをコードした異種遺伝子配列に機能できるように連 結されたエントモボックスウイルスのスフェロイジン遺伝子ポリヌクレオチド配 列、その対立遺伝子変異型、またはその断片を含めてなる組替えウイルスで感染 させた選ばれた宿主細胞を培養し、上記のポリペプチドを培養基培地から回収す ることを含めてなる、上記の選ばれたポリペプチドの製法。 35.エントモボックスウイルスのスフェロイジンをコードしたポリヌクレオチ ド配列へ挿入された選ばれた異種遺伝子配列を含むポリヌクレオチド分子で、組 替え宿主細胞を形質転換することを含み、スフェロイジンタンパク質の発現によ って通常形成される閉鎖体の非存在が異種遺伝子の組込みを示す、異種遺伝子挿 入用の組替え宿主細胞をスクリーニングする方法。 38.エントモボックスのチミジンキナーゼをコードしたポリヌクレオチド配列 へ挿入された選ばれた異種遺伝子配列を含むポリヌクレオチド分子で、組替え宿 主細胞を感染させることを含み、不活性チミジンキナーゼ配列の組込みによって 形成されるチミジンキナーゼ機能の存在が異種遺伝子の挿入を示す、異種遺伝子 挿入用の組替え宿主細胞をスクリーニングする方法。
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