JPH07106153B2 - 変異型aox2プロモーターを担持するプラスミド、形質転換体および異種蛋白質の製造方法 - Google Patents
変異型aox2プロモーターを担持するプラスミド、形質転換体および異種蛋白質の製造方法Info
- Publication number
- JPH07106153B2 JPH07106153B2 JP3063599A JP6359991A JPH07106153B2 JP H07106153 B2 JPH07106153 B2 JP H07106153B2 JP 3063599 A JP3063599 A JP 3063599A JP 6359991 A JP6359991 A JP 6359991A JP H07106153 B2 JPH07106153 B2 JP H07106153B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- promoter
- sequence
- seq
- aox2
- transformant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
ーターを担持するプラスミド、形質転換体および異種蛋
白質の製造方法に関するものである。
素源およびエネルギー源として増殖する。その際、メタ
ノール代謝経路において第1段階でアルコール酸化酵素
(AOX、EC1.1.3.B)によりメタノールをホ
ルムアルデヒドに酸化する。
酵母(Pichia pastoris )はゲノム中に二種のAOX遺
伝子(AOX1遺伝子、AOX2遺伝子)を有する。こ
の内AOX1プロモーターとAOX2プロモーターには
活性に大きな差があり、通常ピキア酵母で発現されてい
るAOXはほとんどAOX1プロモーターによって転写
されたものであることが示されている。(Molecular an
d CellularBiology, vol.9, 1316(1989))。
発現されないのに対し、メタノール含有培地では細胞中
の可溶化蛋白質の30%を示すといわれている。AOX
をコードする2種類のAOX遺伝子の内、AOX1遺伝
子の制御領域であるAOX1プロモーターは強い活性を
持ち、メタノール資化性酵母の異種蛋白質の発現に用い
られ、高い産生量を示した。しかしながら、AOX2プ
ロモーターは活性が弱く、異種蛋白質の発現には適当で
はなかった。メタノール資化性酵母の異種蛋白質の発現
系は大量に産物が得られるために、その発現系に強力な
プロモーターが求められていた。
て異種蛋白質を産生する方法が研究されている(特開平
2-104290、特開平2-242694、特開平2-303497等)。
ベルに異種蛋白質を産生する上で重要な働きを持つ新規
なプロモーターを提供すること及びそれを取得する方法
を示すことである。このプロモーターを担持したプラス
ミドを用いて形質転換体を取得し、異種蛋白質を産生す
る系を確立することにある。
載のものであり、これにより上記課題を解決できる。 配列表記載の配列番号1の天然型AOX2プロモー
ターの塩基配列の一部を欠失、置換または新たな塩基配
列を付加してなる変異型AOXプロモーターにおいて、
少なくとも、配列番号1の塩基番号749(C)〜11
87(T)を欠失、配列番号1の塩基番号1274
(T)を(C)に置換、または配列番号1の塩基番号1
314(A)と1315(C)の間に配列番号7を付加
してなり、かつ配列表記載の配列番号2、3または4に
示す配列である変異型AOX2プロモーターのプロモー
ター活性と同等のプロモーター活性を有することを特徴
とする変異型AOX2プロモーターを担持してなるプラ
スミド。 配列表記載の配列番号2、3または4に示す配列で
ある変異型AOX2プロモーターを担持してなるプラス
ミド。 上記または記載のプラスミドを導入してなる形
質転換体。 上記記載の形質転換体を培養することにより異種
蛋白質を製造する方法。
野生型)AOX2プロモーターの塩基配列の一部を欠
失、置換または新たな塩基配列を付加してなる。
列の一部を欠失してなる場合 欠失部位は天然型AOX2プロモーター領域内であれば
特に制限されない。例えば、配列番号1に記載した天然
型AOX2プロモーターを含む塩基配列の塩基番号73
0〜1528に位置すればよい。欠失は一塩基でもそれ
以上でもよく、また一ヵ所でも数ヵ所でもよい。具体的
には配列番号1の塩基番号749(C)〜1187
(T)の439bpを欠失したもの、即ち配列番号2に
記載のプロモーターが挙げられる。
列の一部を他の塩基配列で置換してなる場合 置換部位は天然型AOX2プロモーター領域内であれば
特に制限されない。例えば、配列番号1に記載したAO
X2プロモーターを含む塩基配列の塩基番号730〜1
528に位置すればよい。置換は一塩基でもそれ以上で
もよく、また一ヵ所でも数ヵ所でもよい。具体的には配
列番号1の塩基番号1274(T)を(C)に置換した
もの、即ち配列番号3に記載のプロモーターが挙げられ
る。
塩基配列を付加してなる場合 付加部位は天然型AOX2プロモーター領域内であれば
特に制限されない。例えば、配列番号1に記載したAO
X2プロモーターを含む塩基配列の塩基番号730〜1
528に位置すればよい。付加は一塩基でもそれ以上で
もよく、また一ヵ所でも数ヵ所でもよい。具体的には配
列番号1の塩基番号1314(A)と1315(C)の
間に配列番号7を付加したもの、即ち配列番号4に記載
したプロモーターが挙げられる。
基配列の例えば、塩基番号1〜730の領域は、簡明に
説明するため天然型と同一に記載したが、この領域は特
にこの配列に限定されないことは明白であり、適宜必要
に応じて塩基の欠失、置換、挿入を行うことができる。
欠失、置換または付加処理は一般的な遺伝子工学的手法
を用いて行うことができるが、例えば、部位指定削除法
〔Site-directed deletion, Nucl. Acids Res., 11, 16
45(1983)〕、部位特異的変異法〔Site-directed Mutage
nesis 〕、制限酵素処理と合成遺伝子の利用による方法
等が挙げられる。
されず、その染色体上において天然型(野生型)AOX
2プロモーターを担持してなる菌株をメタノール含有培
地中で培養し、変異を起こして増殖良好となった菌株か
ら当該変異型AOX2プロモーターを回収することがで
きる。
ターを担持してなる。本発明のプラスミドはシグナルペ
プチド遺伝子、構造蛋白質遺伝子、ターミネーター、相
同領域、マーカー遺伝子、宿主中で複製可能な自律性複
製配列等を担持していてもよい。
清アルブミン、プロウロキナーゼ、組織プラスミノーゲ
ンアクチベーター、B型肝炎表面抗原、各種インターフ
ェロン等)遺伝子、AOX1遺伝子、AOX2遺伝子等
が例示される。 ターミネーターはAOX1ターミネー
ターあるいはAOX2ターミネーター等が例示される。
2、ARG4等が例示される。マーカー遺伝子は抗生物
質耐性遺伝子や栄養要求性相補遺伝子等が用いられる。
抗生物質としてはシクロヘキシミド、G−418、クロ
ラムフェニコール、ブレオマイシン、ハイグロマイシン
等が例示される。栄養要求性相補遺伝子としては、HI
S4、URA3、LEU2、ARG4等が挙げられる。
て、変異型AOX2プロモーター、シグナルペプチド遺
伝子、構造蛋白質遺伝子、ターミネーターの順に配置さ
れる。
術を用いて調製することができる。 (3)形質転換体 本発明の形質転換体は(2)のプラスミドを導入してな
る。
しくはピキア酵母(Pichia pastris)である。具体的に
はGTS115(NRRL寄託番号Y−15851)等
が例示される。
法、例えば、リン酸カルシウム沈殿法、プロトプラスト
ポリエチレン融合法、エレクトロポレーション法などが
使用でき、必要な形質転換体を選択する。
は、染色体中に挿入されて、あるいは置換されて組み込
まれる。または、プラスミド状態で存在していてもよ
い。宿主に導入される外来遺伝子のコピー数は1コピー
でも複数コピーでもよい。
現させるプラスミドと同じ菌株内に存在させても構わな
い。 (4)異種蛋白質の製造方法 (3)で得られた形質転換株は、宿主細胞の自体公知の
培地で培養する。培地としては0.01〜5%メタノー
ルを含有したYNB液体培地〔0.7% YeastNitrogen
Base(Difco 社) 〕、および0.01〜5%メタノール
を含有したYP培地〔1%イーストエキストラクト(Di
fco 社) 、2%ポリペプトン(大五栄養社)〕などが例
示される。
℃程度)で20〜360時間程度行い、必要により通気
や攪拌を加えることもできる。培養後、培養上清を固定
し、自体公知の方法、例えばアフィニティクロマトグラ
フィー、ゲル濾過分画法などにより異種蛋白質を精製す
る。
よび実験例を挙げるが、本発明はこれらにより何ら限定
されるものではない。
よび分析方法は当業界においてよく知られている。特に
断らない限り、全ての酵素は商業的供給源、例えば、宝
酒造等から入手することができる。
に断らない限り各酵素の製造元の推奨に従って使用し
た。ピキアパストリス(Pichia pastoris)GTS11
5、PC4130、PC4105及びプラスミドpPG
P1、pPGS1はフィリップス・ペトロリウム社から
入手した。
プラークハイブリダイゼーション法、及び電気泳動法は
「モレキュラークローニング」コールドスプリングハー
バーラボラトリー〔「Moleculer Cloning 」Cold Sprin
g Harbor Laboratory(1982)に記載されている方法によ
り行った。
照) 特開平2−104290号公報に述べられている方法に
より、ピキアパストリス(Pichia pastoris)GTS11
5(his4)のAOX1遺伝子領域に、AOX1プロ
モーター支配下にHSAが発現する転写ユニットを持つ
プラスミドpPGP1のNotIで切断した断片を置換
して、PC4130が得られている。この株はAOX1
遺伝子が存在しないためにメタノールを炭素源とする培
地での増殖能が低くなっている(Mut−株)。
エキストラクト、2%バクトペプトン、2%グルコー
ス)3mlに植菌し、24時間後に初期OD540 = 1と
なるように2%MeOH−YP培地(1%イーストエキ
ストラクト、2%バクトペプトン、2%メタノール)5
0mlに植菌した。3日間30℃で培養後に初期OD
540 = 1となるようにYPD2%MeOH−YP培地5
0mlに植菌した。さらに3日毎に同様の継代を繰り返
した。継代毎に菌体を107 cell/plateになるように滅
菌水で希釈して2%MeOH-YNBw/oa.a. プレート(0.7% イー
ストナイトロジェンベースウイズアウトアミノアシッ
ド、2%メタノール、1.5%寒天末) に塗布し、30℃5 日間
培養してコロニーの有無を判断した。その結果、12日間
継代後に塗布した2%MeOH-YNBw/oa.a. プレートから20個
のコロニーが生じた。このプレートではMut-株はほとん
ど成育できず、Mut+株は成育できる。即ち、このプレー
トでコロニーが生じるということはメタノールの資化性
が上昇し、Mut+に変換した株が得られたことを示してい
る。生じたコロニーの内の1 つを適当に滅菌水で希釈し
て2%MeOH-YNBw/oa.a. プレートに拡げシングルコロニー
に単離した。その一つをGCP101と名付けた。
における増殖度の比較を行った。YNBw/oa.a.プレート
(0.7% イーストナイトロジェンベースウイズアウトアミ
ノアシッド、2%グルコース、1.5%寒天末) に4 ℃に保存
していた菌体をYPD メディウム3ml/試験管に1 白金耳と
り、24時間30℃で培養する。初期OD540 =0.1となるよう
に50ml各種培地/ フラスコに植え、30℃で培養し、24時
間毎の増殖度を測定した(表1)。用いた培地はYPD
培地、2%MeOH−YP培地(1%イーストエキスト
ラクト、2%バクトペプトン、2%メタノール)、4%
MeOH−YP培地(1%イーストエキストラクト、2
%バクトペプトン、4%メタノール)の3種類を使用し
た。その結果、グルコースを炭素源にした培地では2つ
の株に差はなかったが、メタノールを炭素源とした培地
ではGCP101はPC4130よりも増殖が良好にな
った(Mut+株に変換した)ことが観察された。 表1 GCP101とPC4130の各種培地での菌体増殖(OD540 ) ――――――――――――――――――――――――――――――――――― 培養時間(時間) 培地 株 0 24 48 72 ――――――――――――――――――――――――――――――――――― YPD培地 PC4130 0.1 67 80 78 GCP101 0.1 63 78 79 2%MeOH-YP 培地 PC4130 0.1 16 36 46 GCP101 0.1 24 63 63 4%MeOH-YP 培地 PC4130 0.1 9 20 28 GCP101 0.1 10 57 84 ――――――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例2.AOX2遺伝子のクローニング AOX2遺伝子付近の配列及び制限酵素地図はCregg ら
Mol. Cell. Biol, 9,1316-1323(1989) 及びKoutz らYEA
ST, 5, 167-177(1989) によって報告されており、それ
らを参考にしてAOX2遺伝子のクローニングを計画し
た。AOX2遺伝子付近の制限酵素地図を図2に示し
た。まず、PC4130とGCP101両株よりCameron らの方法Nu
cleic Acids Res., 4, 1429(1977) により染色体DNA を
抽出精製した。両染色体DNA をAOX2プロモーター領
域・AOX2構造遺伝子・AOX2ターミネーターが完
全に含まれるXbaIとPstIでの完全な消化を行った。エタ
ノール沈殿を行い、遠心、乾燥後に滅菌水に溶かした。
EcoRI メチラーゼ( 宝酒造製) を加え、反応させた。TE
飽和フェノール・クロロホルム抽出、続いてクロロホル
ム抽出を行い、水層についてエタノール沈殿を行い、遠
心、乾燥後に滅菌水に溶かした。DNA ブランティングキ
ット(宝酒造製)を用いて末端を平滑化し、そこにEcoR
I リンカーd(pG-G-A-A-T-T-C-C) (宝酒造製)をDNA ラ
イゲーションキット(宝酒造製)を用いてライゲーショ
ンした。再度エタノール沈殿を行い、遠心、乾燥後に滅
菌水に溶かし、EcoRI を加え37℃1 時間インキュベーシ
ョンした。1%アガロース電気泳動で4 〜5kb に相当する
領域を切り出し、GENE CLEAN II(BIO 101 社製) による
溶出精製を行ってDNA を回収し、滅菌水にとかした。λ
gt10 arms(Protoclone TM System)(プロメガ社製) とラ
イゲーションし、Gigapack-GOLD3( ストラタジーン社
製) を用いてインビトロパッケイジングを行った。A
600 =2に調製しておいたE.coli C600 株とC600hfl 株に
吸着させ、NZY プレート(1%NZ アミン、0.5%塩化ナトリ
ウム、0.5%イーストエクストラクト、0.02% 硫酸マグネ
シウム、1.5%寒天末) に播きライブラリーを作成し、タ
イターを測定した。組み換えファージをE.coli C600hfl
株に吸着させ、1 プレートに約500 個ずつプラークが生
じるようにNZY プレートに播いた。PC4130とGC101 両株
由来共に4 枚のナイロンメンブラン Colony/Plaque Scr
een TM( NEN 製) を用い、プラークをメンブランに移行
し、変成・中和・固定処理を行った。Pichia pastoris
IFo1013 株由来AOX1 構造遺伝子前半分に当たるEcoR
V とBglII で消化して得られる断片をランダムプライマ
ーラベリングキット(宝酒造製)を用いて32P 標識し、
プローブとした。プレハイブリダイゼーションは1%B
SA、1mM EDTA、0.5M NaH2 PO
4 (pH7.2)、7%SDS溶液中65℃、5分行っ
た。ハイブリダイゼーションは1%BSA、1mM E
DTA、0.5MNaH2 PO4 (pH7.2)、7%
SDS、32P−プローブ溶液中65℃、一夜行った。洗
浄は0.5M NaH2 PO4 (pH7.2)溶液中で
室温10分間インキュベートし、0.5%BSA、1m
M EDTA、40mMNaH2 PO4 (pH7.
2)、5%SDS溶液中で37℃30分間3回インキュ
ベートした。フィルターを風乾し、X線フィルム露光カ
セット中X線フィルムと合わせて−80℃16時間放置
し、オートラジオグラフィーを行った。それぞれの株由
来共に2個ずつのポジティブクローンが得られた。その
内の1クローンずつについてファージの増殖を行い、フ
ァージDNAを抽出した。EcoRIで切断し、アガロ
ース電気泳動で目的の断片(1.5kbと2.9kb)
が生じていることを確かめた。pUC19(ベセスダ・
リサーチ・ラボラトリー社製)をEcoRIで切断し、
アルカリフォスファターゼ処理した断片を回収し、ファ
ージから回収してEcoRI消化したDNAとをライゲ
ーションし、E.coliHB101を形質転換し、4
0μg/mLアンピシリン含有Lプレート(トリスベー
ス0.62g、ポリペプトン10g、イーストエキスト
ラクト5g、塩化ナトリウム5gを水に溶解し、1L
(リットル)とした後に15gの寒天末を加えてオート
クレーブ滅菌し、プラスチックシャーレに分注固化す
る。アンピシリンはオートクレーブ後、培地が冷えてか
ら添加する。)に播き、37℃、一夜培養した。生じた
コロニーについてミニプレップを行いプラスミドを抽出
し、EcoRI消化によるスクリーニングを行った。そ
の結果、PC130とGCP101両株由来共1.5k
bと2.9kbの断片がpUC19に挿入されたクロー
ンが得られた。それらのクローンを40μg/mLアン
ピシリン含有スーパーブロス(バクトトリプトン12
g、イーストエキストラクト24g、グリセロール5m
Lを水に溶解し900mLとしてオートクレーブ滅菌し
たA液、及びリン酸2水素カリウム3.81g、リン酸
1水素カリウム12.5gを水に溶解して100mLと
してオートクレーブ滅菌したB液とを9:1(v/v)
の割合で混合したもの)中、37℃、一夜振盪培養し、
アルカリ−SDS法にてプラスミドDNAを大量に抽出
精製した。PC4130由来AOX2プロモーター領域
を含むプラスミドをpMM030、AOX2構造遺伝子
を含むプラスミドをpMM031、GCP101由来A
OX2プロモーター領域を含むプラスミドをpMM03
4、AOX2構造遺伝子を含むプラスミドをpMM03
5と命名した(図3、図4参照)。これらのプラスミド
の各種制限酵素消化により生じる断片の大きさは報告さ
れているパターンと一致した。
基配列決定 pMM030及びpMM034をEcoRIで消化し、
1.5kb断片を回収し、DNAブランティングキット
(宝酒造製)を用いて末端を平滑化した。一方、pUC
19をXbaIで消化しマングビーンヌクレアーゼ(宝
酒造製)処理の後、アルカリフォスファターゼ処理をお
こなった断片とライゲーションし、形質転換体からプラ
スミドDNAを調製した。この操作によりPC4130
由来AOX2プロモーター領域及びGCP101由来A
OX2プロモーター領域DNAがpUC19のXbaI
サイトにサブクローニングされた。これらのプラスミド
をキロシークエンス用デレーションキット(宝酒造製)
を用いて150〜300bpずつインサートサイズが異
なるデレーションミュータントを両方から5〜6クロー
ンずつ作製した。これらのデレーションミュータントを
M13ジデオキシシークエンスキット(宝酒造製)を使
用して塩基配列を決定した。その結果、PC4130由
来AOX2プロモーター領域及びGCP101由来AO
X2プロモーター領域のATG上流1.5kbの全塩基
配列が決定された。両株由来の配列を比較したところ、
PC4130由来ではAOX2構造遺伝子の開始コドン
ATG(配列番号1の1528以降の不記載の1529
〜1531番目)の上流255bp、即ち配列番号1の
1274はTであるのに、GCP101由来ではC(即
ち、配列番号3の1274番目)となっており1塩基異
なっていることが明らかとなった。
プロモーターの変異部位の探索 HSA産生pichia pastoris PC41
05株はpichiapastoris GTS115
株のAOX1領域にHSA発現プラスミドpPGS1を
置換して得られた株である。pPGS1と実施例1のp
PGP1との違いは、pPGP1はHSA3′側にポリ
A領域が存在するがpPGS1では除去されていること
のみ異なっている。
ラスコで実施例1で行ったことと同様の継代実験を行っ
た。その結果、7つのフラスコ由来共にメタノール含有
培地での増殖が良好となった株(Mut+株)が得られ
た。それらをシングルコロニーに単離し、SHG410
5−4、SHG4105−8、SHG4105−9、S
HG4105−10、SHG4105−11、SHG4
105−16、SHG4105−18と名付けた(図5
参照)。これら7つの株及びPC4105についてCame
ron らの方法(Nucleic AcidsRes., 4, 1429 (1977))に
より染色体DNAを抽出精製した。実施例2で得たPC
4130、GCP101両株の染色体DNAと共にAO
X2プロモーター領域DNAの増幅をPCR法により行
った。詳細を説明すると、まず、プライマーの合成を行
った。前記実施例3で決定した塩基配列、配列番号1を
基にAOX2遺伝子のATGより上流143塩基〜16
0塩基(配列番号1の1369〜1386番)にEco
RI部位を付けた逆鎖の配列を3′側のプライマー(配
列番号5)とし、ATGより上流786塩基〜803塩
基(配列番号1の726〜733番)にBamHI部位
を付けた主鎖の配列を5′側のプライマー(配列番号
6)とした。
ム社製DNA合成機モデル381Aを用いてホスホアミ
ダイド法にて合成した。上記10種類の染色体DNAを
鋳型として、2種類のプライマーを用い、GeneAmp TMキ
ット(宝酒造製)を用いて添付の説明書のとおりにPC
R反応を行った。PCR反応にはパーキン・エルマー・
シータス・DNAサーマル・サーキュラー(PJ200
0)を用い、DNA鎖の熱変成は94℃1分、プライマ
ーとのアニーリングは37℃2分、ポリメラーゼによる
伸長反応は72℃2分を1サイクルとして35サイクル
行った。アガロース電気泳動により約650bpに相当
する大きさのDNAをSUPRECTM-01 (宝酒造製)により
回収・精製した。SHG4105-16については約250bp に相当
する大きさのDNAが増幅されたので、それを回収・精
製した。一方、pUC19 をEcoRI及びBamHIで消
化し、2.7kb断片を回収し、アルカリフォスファタ
ーゼ処理を行った。増幅されたDNAとライゲーション
し、E.coliコンピテントセルDH5(東洋紡製) を形質転換
し、得られた形質転換体より目的のプラスミドを持つ菌
を選んだ。アルカリ−SDS法によりプラスミドを調製
した。これら10種類のプラスミドについてM13ジデ
オキシシークエンスキット(宝酒造製)を用いてEco
RI側から約200塩基の配列を決定した。SHG4105-16
については増幅された全塩基配列を決定した。その結
果、PC4130・PC4105は従来の報告(KoutzらYEAST, 5, 16
7-177(1989))と同じ配列番号1の塩基配列であった。ま
た、GCP101は項3で示したようにATG から上流255bp の
T がC に変異していることが追試された(配列番号
3)。SHG4105-4 、SHG4105-9 、SHG4105-10、SHG4105-
11、SHG4105-18はGCP101と全く同じ変異であり、配列番
号3のプロモーター配列を示した。SHG4105-8 はATGか
ら上流255bpのT はそのままであったが、ATG から上流2
15bp 付近と234bp 付近のGGAGA を介してその間の配列
番号7に示す19塩基の繰り返し配列の挿入が見られた
(配列番号1の塩基番号1314(A)と1315
(C)の間に配列番号7を付加した配列番号4に示すプ
ロモーター配列が得られる。)。SHG4105-16はATG から
上流255bp のT はそのままであったが、ATG から上流34
2bp 〜780bp の間の439bp の欠失(配列番号1の塩基番
号749(C)〜1187(T)の欠失)が見られた
(配列番号2) 。
ロモーター活性 GCP101由来AOX2プロモーターとPC4130
由来AOX2プロモーター支配下にHSAが発現するベ
クターを作製し、そのプロモーター活性を確認した。
ランティングキット(宝酒造製)を用いて末端を平滑化
した。そこにEcoRIリンカーd(pG-G-A-A-T-T-C-C)
(宝酒造製)をライゲーションした。SphIによる完全な
消化及びEcoRIによる部分消化を行い、6.5kb 断片
を回収・精製した。pUC19 をEcoRI及びSphIで消化
しアルカリフォスファターゼ処理の後、前記断片をライ
ゲーションし、pUC19にAOX1プロモーター支配下に
HSAが発現し、HIS4を選択マーカーに持つプラス
ミドpPG001を得た(図6参照)。pPG001を
EcoRIで部分消化し、DNAブランティングキット
(宝酒造製)を用いて末端を平滑化した。一方、アプラ
イドバイオシステム社製DNA合成機モデル381Aを
用いてホスホアミダイド法によてGGGATCCCの配
列を持つBamHIリンカーを合成した。これをT4ポ
リヌクレオチドキナーゼ(宝酒造製)によりリン酸化
し、先に平滑化処理した断片とライゲーションした。A
suII及びBamHIで消化し、7.1kb 断片を精製し
た。一方、pPGP1 をHindIII で消化し、DNAブランテ
ィングキット(宝酒造製)を用いて末端を平滑化した。
そこにBamHI リンカーd(pG-G-G-A-T-C-C-C) をライゲー
ションし、AsuII 及びBamHI で消化し、1.9bp断片を精
製した。前出の7.1kb 断片とライゲーションし、pPG002
を得た。
の断片を回収した。マングビーンヌクレアーゼ(宝酒造
製)処理により末端を平滑化した。そこにアプライドバ
イオシステム社製DNA合成機モデル381Aを用いてホス
ホアミダイド法にてCTTCGAAGの配列を持つAsuII リンカ
ーを合成した。これをT4ポリヌクレオチドキナーゼ(宝
酒造製)によりリン酸化し、先に平滑化処理した断片と
ライゲーションした。それをEcoRI 及びAsuII で消化
し、1.5kb のAOX2プロモーター領域断片を回収し
た。一方、AOX1プロモーター支配下にHSAが発現
し、HIS4領域を持つプラスミドpPG002をEcoR
I 及びAsuII で消化し、AOX1プロモーター領域を除
いた8.1kb断片をアルカリフォスファターゼ処理を行
った後に回収した。AOX2プロモーター領域1.5 kb断
片とライゲーションし、PC4130由来(天然型)AOX2
プロモーター支配下にHSA が発現するプラスミドpMM04
1、GCP101由来(変異型)AOX2プロモーター支配下
にHSA が発現するプラスミドpMM042を作製した(図7参
照)。
所切断部位が存在する酵素であるStuIで消化し、線状に
した後GTS115に導入した。これらのプラスミドはGTS115
のhis4領域に相同的組み換えを介して組み込まれる。ピ
キア酵母の形質転換の方法は実施例4で行った方法と同
じである。形質転換の後、生じたコロニーはヒスチジン
要求性のプレートであるので全てが形質転換体と考えら
れる。3G1グラスフィルターで濾過して寒天を除き、
濾液の一部をYPD培地に植え30℃一夜培養した。そ
の培養液をもとに初期濃度A540 =0.1となるように50m
Lの各種培地に植えた。24時間毎に培養液の一部を採取
し、培養上清に存在するヒト血清アルブミン濃度をRPHA
法(EP 特許第122620号) にて測定した。その結果、PC41
30由来AOX2プロモーターではヒト血清アルブミンを
産生する活性が低いのに対し、GCP101由来AOX2プロ
モーターではAOX1プロモーター並のヒト血清アルブ
ミンを産生する活性を示すことがわかった。表2に結果
を示す。 表2 培養上清中のHSA産生量(mg/L) ――――――――――――――――――――――――――――――――――― 培養時間(時間) 株 培地 24 48 120 ――――――――――――――――――――――――――――――――――― pPG002/GTS115 2%MeOH-YP 8 30 40 (AOX1 プロモーター) 4%MeOH-YP 2 60 120 pMM041/GTS115 2%MeOH-YP - - 1 (PC4130 由来天然型 4%MeOH-YP - 1 1 AOX2プロモーター) pMM042/GTS115 2%MeOH-YP 8 20 40 (GCP101 由来変異型 4%MeOH-YP 1 60 120 AOX2プロモーター) ――――――――――――――――――――――――――――――――――― -は検出できなかったことを示す。
用いたHSA産生株の取得 実施例5のようにpMM042をStuIで消化した
後、GTS115株に導入した。GTS115株のhi
s4領域と相同的組み換えを介して組み込まれるが、一
度の形質転換の操作で複数コピー組み込まれる場合もあ
る。形質転換の後に生じたコロニーを3G1グラスフィ
ルターで濾過して寒天を除き、濾液をさらに100ce
lls/plateになるように滅菌水で希釈してYNB
W/Oa.a.プレート(0.7%イーストナイトロジェンベ
ースウイズアウトアミノアシッド、2%グルコース、
1.5%寒天末)に塗布した。30℃、3日間培養し、
シングルコロニーを生じさせた。
で行ったように、染色体DNAを抽出した。さらに、ピ
キア染色体HIS4領域をプローブとしたサザン解析
(Southern, E.M. J. Mol. Biol., 98:503 (1975))を行
い、組み込まれたpMM042のコピー数を決定した。詳細に
説明すると、5μgの染色体DNAをBglIIで消化し
た。アガロース電気泳動の後、ゲルを0.2N HCl溶液で30
分処理した。ゲルをアルカリ変成液(0.2N NaO
H、0.6M NaCl)に移し、30分反応させた。
次にゲルを中和液(0.2Mトリス(pH7.4)、
0.6MNaCl)に移し、30分間、2回処理した。
常法の通りHybond-N(アマーシャム社製) にブロッティ
ングした。プローブはピキアHIS4のKpnI断片(0.6kb) を
標識した。プローブの調製、ハイブリダイゼーション及
び洗浄は、DIG-ELISA 法DNA ラベリング& ディテクシ
ョンキット( ベーリンガーマンハイム山之内社製)を使
用し、添付の説明書の通り行った。GTS115は図8
(a)に示すように2.7kbのHIS4領域を有するため、
2.7kbのバンドが出現する。pMM042がGTS115のhis4領
域に1 コピー組み込まれたならば、7.8kb と4.5kb のバ
ンドが出現する。pMM042が同じく2 コピー組み込まれた
ならば、9.6kb と7.8kb と4.5kb のバンドが出現する。
同じく3 コピー組み込まれたならば、7.8kb と4.5kb の
バンドと9.6kb のバンドが2 倍の濃さで検出される。4
コピーならば3 倍の濃さで検出される。サザン解析の結
果、pMM042がGTS115のhis4領域に組み込まれたことがわ
かり、1 コピーから4 コピーまでのコピー数を持つ株が
得られた。その内、1 コピー組み込まれた株の1 つをUH
G42-15、2 コピー組み込まれた株の1 つをUHG42-3、3
コピー組み込まれた株の1 つをUHG42-12と名付けた(図
8(b)〜(d))。
した。UHG42-15、UHG42-3 、UHG42-12についてYPD 培地
に植え、30℃一夜培養した。その培養液をもとに初期濃
度OD540 =1になるように50mLの2% MeOH-YP培地に植え
た。24時間毎に培養液の一部を採取し、培養上清に存在
するヒト血清アルブミン濃度をRPHA法(EP 特許第122620
号)にて測定した。その結果、表3のように最高でUH
G42−15では80mg/L、UHG42−3では1
00mg/L、UHG42−12では160mg/Lの
HSA産生量を示し、クローン化することにより産生量
の高い株が得られ、また、コピー数の増加に伴い産生量
も増加した。GCP101由来(変異型)AOX2プロ
モーターを用いてHSAを発現させるプラスミドpMM
042を用いて、HSAを高産生する株が取得できた。
を発現するプラスミドベクターの構築 実施例4で得られた3タイプ(配列表の配列番号2〜
4)の変異型AOX2プロモーター支配下でHSAを発
現するベクターの構築を行った。 まず、実施例4におい
て得られる、各種の変異型AOX2プロモーター領域の
DNAが挿入されたプラスミドベクターpUC19をそ
れぞれBamHIで消化し、DNAブランティングキッ
ト(宝酒造社製)を用いて末端を平滑化した。そこにE
coRIリンカーd(pG-G-A-A-T-T-C-C) (宝酒造社製)
をライゲーションした。その後、SspIによる完全消
化及びEcoRIによる部分消化を行い、1.5kb断
片を回収、精製した。 一方、実施例5で得られた、天然
型AOX2プロモーターの支配下でHSAを発現させ、
選択マーカーとしてHIS4をもつプラスミドpMM0
41のプロモーター部位を同様にSspI及びEcoR
Iで消化しアルカリフォスファターゼ処理をした。その
切断部位に先の各種変異型AOX2プロモーターDNA
断片(SspI/EcoRI)をそれぞれライゲーショ
ンして組み入れ、天然型AOX 2プロモーター(配列表
の配列番号1)の塩基番号726より下流域の塩基配列
を有する組換え発現ベクターpHO060、塩基番号7
26より下流域の塩基配列を有しかつ塩基番号1274
のTがCに置換してなる変異型AOX2プロモーターを
含有する組換え発現ベクターpHO059、塩基番号7
26より下流域の塩基配列を有しかつ塩基番号1314
(A)と1315(C)の間に配列番号7を付加してな
る変異型AOX2プロモーターを含有する組換え発現ベ
クターpHO061、塩基番号726より下流域の塩基
配列を有しかつ塩基番号749(C)〜1187(T)
が欠失してなる変異型AOX2プロモーターを含有する
組換え発現ベクターpHO062を構築した(図9参
照)。 実施例8:変異型AOX2プロモーターの活性比較 実施例5のようにpHO059、pHO060、pHO
061、pHO062をそれぞれGTS115株に導入
し、これらのベクターが1コピー組み込まれた形質転換
体を選択し、それらの株のプロモーター活性をそのHS
A産生量から比較検討した。 各1コピー形質転換体をY
PM培地で72時間培養した後、培地上清中のHSA産
生量(RPHA法使用)を測定した。また同様に追試を
行い、得られた培地上清中のHSA産生量を別の方法で
あるマンシニ(Mancini)法にて測定した。結果
を図10に示す。
ロモーターは天然型(野生型)のものに比べてプロモー
ター活性が格段に増強されている。このプロモーターを
使うことにより、異種蛋白質を大量に発現させることが
可能になった。
において新規な発現系として極めて有用と考えられる。
取得方法を説明する図である。
ある。尚、かっこ内の数字は、XbaIを0とした時の距離
(×100塩基)を示す。 (×100塩基)を示す。
スミドpMM030またはpMM034およびその制限
酵素地図を示す図である。尚、かっこ内の数字は、Ec
oRIを0とした時の距離(×100塩基)を示す。
ミドpMM031またはpMM035およびその制限酵
素地図を示す図である。尚、かっこ内の数字は、Eco
RIを0とした時の距離(×100塩基)を示す。
得過程を示す図である。
るプラスミドpMM041、pMM042の構築を説明
する図である。
を含有する組換えベクターの構築を説明する図である。
尚、比較のためあわせてpMM041、pMM042も
示した。
HSA産生量、横軸に各種形質転換体を示した。なお、
41−3は、pMM041形質転換体、42−5は、p
MM042形質転換体、60−4はpHO060形質転
換体、59−3はpHO059形質転換体、61−3は
2−4はpHO062形質転換体を培養して72時間目
のHSA産生量を示す。 換
Claims (4)
- 【請求項1】 配列表記載の配列番号1の天然型AOX
2プロモーターの塩基配列の一部を欠失、置換または新
たな塩基配列を付加してなる変異型AOXプロモーター
において、少なくとも、配列番号1の塩基番号749
(C)〜1187(T)を欠失、配列番号1の塩基番号
1274(T)を(C)に置換、または配列番号1の塩
基番号1314(A)と1315(C)の間に配列番号
7を付加してなり、かつ配列表記載の配列番号2、3ま
たは4に示す配列である変異型AOX2プロモーターの
プロモーター活性と同等のプロモーター活性を有するこ
とを特徴とする変異型AOX2プロモーターを担持して
なるプラスミド。 - 【請求項2】 配列表記載の配列番号2、3または4に
示す配列である変異型AOX2プロモーターを担持して
なるプラスミド。 - 【請求項3】 請求項1または2記載のプラスミドを導
入してなる形質転換体。 - 【請求項4】 請求項3記載の形質転換体を培養するこ
とにより異種蛋白質を製造する方法。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3063599A JPH07106153B2 (ja) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | 変異型aox2プロモーターを担持するプラスミド、形質転換体および異種蛋白質の製造方法 |
CA002063890A CA2063890C (en) | 1991-03-27 | 1992-03-24 | Mutant aox2 promoter, microorganism carrying same, method of preparation thereof and production of heterologous protein using such microorganism |
TW081102290A TW204370B (ja) | 1991-03-27 | 1992-03-25 | |
DE69226028T DE69226028T2 (de) | 1991-03-27 | 1992-03-26 | Mutanter AOX2 Promotor, Mikroorganismen es enthaltend, Verfahren zur Herstellung und Produktion von heterologem Protein, das solche Mikroorganismen benutz |
DK92105201T DK0506040T3 (da) | 1991-03-27 | 1992-03-26 | Mutant AOX2 promotor, mikroorganismer indeholdende denne, fremgangsmåde til fremstilling deraf og produktion af heterologt |
ES92105201T ES2118762T3 (es) | 1991-03-27 | 1992-03-26 | Promotor aox2 mutante, microorganismos que lo soportan, su metodo de preparacion y produccion de la proteina heterologa utilizando dicho microorganismo. |
EP92105201A EP0506040B1 (en) | 1991-03-27 | 1992-03-26 | Mutant AOX2 promotor, microorganism carrying same, method of preparation thereof and production of heterologous protein using such microorganism |
KR1019920005048A KR100237953B1 (ko) | 1991-03-27 | 1992-03-27 | 돌연변이 aox2 프로모터, 이 프로모터를 함유한 미생물, 이 미생물의 제조방법 및 이 미생물을 사용한 이종단백질의 제조방법 |
US08/288,899 US5610036A (en) | 1991-03-27 | 1994-08-10 | Mutant AOX2 promoter, microorganism carrying same, method of preparation thereof and production of heterologous protein using such microorganism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3063599A JPH07106153B2 (ja) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | 変異型aox2プロモーターを担持するプラスミド、形質転換体および異種蛋白質の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04299984A JPH04299984A (ja) | 1992-10-23 |
JPH07106153B2 true JPH07106153B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=13233905
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3063599A Expired - Lifetime JPH07106153B2 (ja) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | 変異型aox2プロモーターを担持するプラスミド、形質転換体および異種蛋白質の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07106153B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07308199A (ja) | 1994-05-18 | 1995-11-28 | Green Cross Corp:The | ヒト血清アルブミンの製造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5032516A (en) * | 1985-10-25 | 1991-07-16 | Phillips Petroleum Company | Pichia pastoris alcohol oxidase II regulatory region |
JPH02501827A (ja) * | 1986-12-19 | 1990-06-21 | イミュネックス・コーポレーション | ヒト・インターロイキン‐4 ミューテイン |
-
1991
- 1991-03-27 JP JP3063599A patent/JPH07106153B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04299984A (ja) | 1992-10-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0096910B1 (en) | Yeast of the genus kluyveromyces modified for the expression of preprothaumatin or its various allelic and modified forms or their maturation forms | |
AU683728B2 (en) | Yeast strains and modified albumins | |
Bolivar | Construction and characterization of new cloning vehicles III. Derivatives of plasmid pBR322 carrying unique Eco RI sites for selection of Eco RI generated recombinant DNA molecules | |
EP0637630A2 (en) | Method for the biological synthesis of peptides | |
US5610036A (en) | Mutant AOX2 promoter, microorganism carrying same, method of preparation thereof and production of heterologous protein using such microorganism | |
CA2102043C (en) | Mutant aox2 promoter, vector carrying same, transformant, and production of heterologous protein | |
US5516679A (en) | Penicillin V amidohydrolase gene from Fusarium oxysporum | |
EP0399455B1 (en) | Stably transformed yeast host cells and their use for the production of albumin | |
JPH07106153B2 (ja) | 変異型aox2プロモーターを担持するプラスミド、形質転換体および異種蛋白質の製造方法 | |
US5756313A (en) | Albumin gene-containing plasmid, transformant carrying same, production of such transformant and production of albumin | |
JP4495904B2 (ja) | 改変プロモーター | |
US5707827A (en) | Mutant AOX2 promoter, vector carrying same, transformant and production of heterologous protein | |
JPH0829102B2 (ja) | 変異型aox2プロモーター、当該プロモーターを担持する菌株、その取得方法およびその菌株を利用した異種蛋白質の製造方法 | |
JPH06503718A (ja) | メチロトローフ酵母細胞におけるヒトリゾチムの産生とその効率的な分泌 | |
KR0185980B1 (ko) | 알부민 유전자-함유 플라스미드, 이를 함유하는 형질전환체, 이러한 형질전환체의 생산방법 및 알부민의 생산방법 | |
EP0309961A1 (en) | Plasmid vector containing streptomycin-sensitivity gene | |
JPH03262487A (ja) | ヒト血清アルブミンの安定な製造方法 | |
NZ214422A (en) | Dna vector, process for making proteins and transformed cells | |
JPH04144688A (ja) | 新規dna化合物 | |
Inan et al. | Alcohol oxidase 1 regulatory nucleotide sequences for heterologous gene expression in yeast | |
JPH0458891A (ja) | アクレモニウム・クリソゲナムのプロモーター | |
JPH07194388A (ja) | ヒト血清アルブミンの製造方法 | |
JP2001340085A (ja) | プロモーター遺伝子 | |
JPH07241195A (ja) | リゾムコールペプシン様遺伝子およびヒトアポリポプロテインe様遺伝子を有する融合遺伝子、その遺伝子が挿入されているプラスミド並びにその用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071115 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115 Year of fee payment: 13 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115 Year of fee payment: 13 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091115 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115 Year of fee payment: 15 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115 Year of fee payment: 15 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115 Year of fee payment: 15 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111115 Year of fee payment: 16 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
R153 | Grant of patent term extension |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R153 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20161115 Year of fee payment: 21 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |