JPH08509359A - 成分bと命名された新規な蛋白質 - Google Patents

成分bと命名された新規な蛋白質

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Abstract

(57)【要約】 尿から、抽出、ならびにイオン交換クロマトグラフィーおよび高分解能クロマトグラフィーによる精製によって得られる新規な蛋白質が記載される。

Description

【発明の詳細な説明】 成分Bと命名された新規な蛋白質 本発明は、成分Bと命名された新規な蛋白質に関するものである。特に本発明 は、尿から得られる新規な蛋白質、尿からのそれの調製、この新規な蛋白質をコ ードするゲノムDNAまたはcDNAを用いる組換えDNA技術によるそれの製 造、ならびにそれを含有する薬剤組成物、および療法におけるそれの使用に関す るものである。 尿誘導体の抽出および精製過程で新規な蛋白質が単離された。この蛋白質はポ リペプチドの性質および比較的低い分子量を示す。人尿を吸着材、たとえばカオ リンで処理し、次いで濾過、イオン交換クロマトグラフィー、および高分解能ク ロマトグラフィーを、好ましくは後記の方法に従って行うと、凍結乾燥後に、あ る化合物が高圧逆相液体クロマトグラフィー(HPLC−RP)において単一ピ ークとして移動し、ポリアクリルアミドゲル上でドデシル硫酸ナトリウムの存在 下に還元性条件下での電気泳動(SDS−Page)により分析した場合に約9 KDaの分子量をもつ、非晶質白色粉末として得られる。この蛋白質は成分Bと 命名され、以下このように呼ばれる。 成分Bは、より詳細には配列番号(SEQ ID NO):1として提示され るアミノ酸配列により表される。 従って本発明は、尿の透析濃縮物から吸着剤で処理して、化合物自体の粗製両 分を単離し、次いでそれを後記のようにイオン交換クロマトグラフィーおよび高 分解能クロマトグラフィーにより精製することにより得られる、成分Bと命名さ れる新規な蛋白質を得るものである。 好ましくは本発明による蛋白質は、工業的生産に有用な多量で得られるという 理由で人尿から抽出される。本発明は特に配列番号:1からなるポリペプチド、 その塩類、機能性誘導体、前駆物質および活性画分、ならびにその活性突然変異 体、すなわち成分Bと同じ活性をもつポリペプチドまたは蛋白質を得るためにそ の構造の1もしくは2以上のアミノ酸が排除され、もしくは他のアミノ酸で置換 され、または1もしくは2以上のアミノ酸がその配列に付加された他の蛋白質ま たはポリペプチドに関するものであり、また対応する融合蛋白質、すなわち他の 蛋白質と融合し、かつ体液中でより長く持続する半減期をもつ成分Bまたはその 突然変異体からなるポリペプチドをも含む。従って成分Bは他の蛋白質、たとえ ば免疫グロブリンと融合する可能性がある。 本明細書において用いる定義“塩類”は、既知の方法で得られる、本化合物の カルボキシル基の塩類およびアミノ官能基の塩類の双方を意味する。 カルボキシル基の塩類は、無機塩類、たとえばナトリウム塩、カリウム塩、カ ルシウム塩、および有機塩基との塩類、たとえばアミン、たとえばトリエタノー ルアミン、アルギニンまたはリシンにより形成されるものを含む。アミノ基の塩 類は、たとえば無機酸、たとえば塩酸との塩類、および有機酸、たとえば酢酸と の塩類を含む。 本明細書において用いる定義“官能性誘導体”は、アミノ酸部 分の側鎖(lateral chain)上、または末端N−もしくはC−基上 に存在する官能基から既知の方法に従って製造することができ、本発明において はそれらが薬剤学的に受容しうる場合、すなわちそれらが蛋白質活性を破壊せず 、またはそれらを含有する薬剤組成物に毒性を付与しない場合に構成される誘導 体を意味する。それらの誘導体には、たとえばカルボキシル基のエステルもしく は脂肪族アミド、および遊離アミノ基のN−アシル誘導体、または遊離ヒドロキ シル基のO−アシル誘導体であって、アシル基、たとえばアルカノイル基または アロイル基により形成されるものが含まれる。 “前駆物質”は、ヒトまたは動物の体内で成分Bに変換する化合物である。こ の蛋白質の“活性画分”としては本発明は、本化合物自体のポリペプチド鎖、単 独、またはそれに結合した関連の分子もしくは残基、たとえば糖もしくはリン酸 の残基との組み合わせ、またはこのポリペプチド分子の凝集体の、任意のフラグ メントまたは前駆物質を意味する(それらのフラグメントまたは前駆物質が薬剤 として成分Bと同じ活性を示す場合)。 本発明はポリペプチドおよび前記誘導体の混合物をも意味する。 本発明の第2観点は、成分Bの製造方法であって、尿の透析濃縮物から吸着剤 による処理によって蛋白質の粗製画分を単離し、それをイオン交換クロマトグラ フィーおよび高分解能クロマトグラフィーによって精製することを含む方法に関 するものである。好ましくは成分Bは図1に示した、下記工程を含む方法により 製造される: a)尿を酸性pHでカオリンに吸着させ、そしてアンモニアで抽出し、 b)画分(a)をバイオ・レックス(Bio Rex)70樹脂上でアンモニア により溶離し、 c)画分(b)をDEAEセファロース樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 d)画分(c)をCMセファロース樹脂上で酢酸緩衝液により溶離、 e)画分(d)をHPLC C18樹脂上で酢酸緩衝液およびアセトニトリルの 混合物により溶離し、 f)画分(e)をDE−52樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 g)画分(f)をD−ツェフィル(D−Zhephyr)樹脂上で酢酸緩衝液に より溶離し、 h)画分(g)をHPLC C18樹脂上でトリフルオロ酢酸水溶液およびアセ トニトリルの混合物により溶離し、 i)画分(h)をD−ツェフィル樹脂上で酢酸緩衝液により溶離する。 また本発明は、本発明によるポリペプチド、その活性突然変異体または融合蛋 白質をコードするヌクレオチド配列を含む組換えDNA分子、それを含む発現ベ クター、それらのベクターで形質転換された宿主細胞、および適宜な培地におけ るそれらの形質転換細胞の培養により上記ポリペプチド、その活性突然変異体ま たは融合蛋白質を製造する方法に関するものである。“組換えDNA分子”とい う定義は、ゲノムDNA、cDNA、合成DNAおよびそれらの組み合わせを包 含する。特に本発明は、それぞれ配列番号:2および配列番号:3に示したヌク レオチド配列に関するものである。 配列番号:2は成分BをコードするゲノムDNA配列を提示する; 図2は成分B転写単位の制限地図を提示する; 配列番号:3は成分BをコードするcDNA配列を提示する; 図8は成分Bの完全なcDNA配列を示し、それには制限部位が指示される;成 分Bのクローニングは種々の方法で実施しうる。これらの方法のうちの一つによ れば、それらの配列が成分Bまたはそのフラグメントの配列に由来するオリゴヌ クレオチドまたはオリゴヌクレオチド混合物が製造され、これらは成分Bをコー ドするcDNAまたはゲノムDNAをクローニングするためのプローブとして用 いられる。 配列番号:4は配列番号:2に提示したゲノムDNAにより、および配列番号 :3に提示したcDNAの両方によりコードされるアミノ酸配列を提示する。 また本発明は、成分BまたはそのフラグメントをコードするDNA配列とハイ ブリダイズする組換えDNA分子に関するものである。 その遺伝子は天然のイントロンを含み、または含まず、たとえば既知の方法で 適宜な細胞から抽出し、そして精製することにより得られる。DNA、たとえば ヒトゲノムDNAの適宜な調製物を適宜な方法で、好ましくは制限酵素で切断し 、こうして得られたフラグメントをDNAライブラリーの形成のために適宜な組 換えベクターに導入する。それらのベクターを、本発明による成分Bをコードす る配列の同定のために合成オリゴヌクレオチドプローブにより選択することがで きる。 特に本発明によれば、成分BのゲノムDNAが単離され、クローン化された。 他方、成分Bを発現する細胞から対応するmRNAを既知の方法で単離し、相 補的DNA(cDNA)を製造するために用いることができる。このcDNAを 二重らせんに変換したのち適宜なベクターに導入し、これを次いで適宜な宿主細 胞の形質転換のために使用しうる。次いで標的配列をコードするcDNAを得る ために、得られた培養物を適宜なプローブで選択する。目的とするクローンが単 離されると、cDNAを本質的にゲノムDNAの場合と同じ方法で取り扱うこと ができる。 cDNAはイントロンを含まない。 遺伝子コードの縮重のため、特定のアミノ酸をコードするのに種々のコドンが 用いられ、従って1種類または2種類以上のオリゴヌクレオチドが産生され、そ れらがそれぞれ成分Bのフラグメントをコードする可能性がある。しかしこのプ ールの1員子のみが遺伝子のものに一致するヌクレオチド配列を有する。プール の中にそれが存在し、かつそれがプールの他の員子の存在下でも上記DNAとハ イブリダイズしうる場合、分画されていない一群のオリゴヌクレオチドを単一オ リゴヌクレオチドの場合と同様に、標的ペプチドをコードする遺伝子のクローニ ングに使用しうる。あるいは理論的に成分Bの遺伝子フラグメントをコードしう る可能性が最も高い配列を含む単一オリゴヌクレオチド(“コドンの使用に関す るきまり”,ラス(Lath R.)ら,J.Mol.Biol.183:1− 12(1985)に記載されたものによる)によれば、成分Bまたはそのフラグ メントをコードする相補的DNAを同定することができる。 核酸のハイブリダイゼーション法は既知であり、たとえばマニアチス(Man iatis T.)ら,Molecular Cloning:A labor atory manual.コールド・スプリング・ハーバー・プレス、コール ド・スプリング・ハーバー、ニューヨーク(1982)、およびヘイムズ(Ha ymes B.T.)ら、Nucleic Acid Hybridizati on:A practical approach、IRLプレス、英国オック スフォード(1985)に記載されている。上記のプローブまたはプローブ群を 用いるハイブリダイゼーションにより、ゲノムまたはcDNAライブラリー中に おいてこのようなハイブリダイゼーションが可能なDNA配列を同定することが でき、それらが本発明によるポリペプチド(すなわち成分B)をコードすること をのちに分析により確認する。このような相補的配列を含むオリゴヌクレオチド を合成し、本発明によるポリペプチド、すなわち成分Bの遺伝子を同定および単 離するためのプローブとして用いることができる(マニアチス(Maniati s T.)ら,前掲)。 上記の方法で成分Bに対して特異的な適宜なオリゴヌクレオチドが選択される と、それを合成し、目的遺伝子を発現しうる細胞に由来するDNAまたは好まし くはcDNAとハイブリダイズさせることができる;好ましくは、たとえば目的 遺伝子を高水準で産生する細胞からRNAを抽出し、そしてこのRNAを逆転写 酵素により対応するcDNAに変換することによってcDNA源に目的配列を富 化したのち。 あるいは成分Bに対して特異的な適切なオリゴヌクレオチドを合成し、RAC E−PCRによる成分B cDNAフラグメントの増幅のためのプライマーとし て用いることができる(イニス(M.A.Innis)ら、PCR Proto cols,A Guide to Methods and Applicat ions、アカデミック・プレス、1990)。 特に本発明によれば、まず成分BのmRNAに利用しうる最良の供給源を同定 するために、種々のヒトおよび細胞組織のスクリーニングを実施した。脳、腎臓 、肝臓、肺臓、心臓、膵臓、胎盤、脾臓、睾丸、胸腺および子宮からのヒト組織 、ならびに類上皮癌、前骨髄球性白血病、乳腺癌、バーキットリンパ腫および骨 髄腫の細胞系をこの目的でスクリーニングした。 スクリーニングは高感度のアッセイ法“逆転写酵素−ポリメラーゼ連鎖反応( RT−PCR)”を用いて実施された。 ヒト子宮組織が最良のmRNA源を与えた。成分BのcDNAクローンはその 組織から、“3′側および5′側cDNA末端の迅速増幅”と呼ばれる増幅法を 用いて得られた。 上記方法で得た、成分BをコードするDNA分子を、既知の方法で構築した発 現ベクターに導入した(マニアチス(Maniatis T.)ら,前掲)。た とえば合成DNAアダプターを使用することよりなる方法、または“平滑末端配 列(blunt−ended)”を結合させる方法により、二重らせんcDNA をプラスミドベクターにリゲートする。 標的蛋白質の発現のためには発現ベクターは、目的蛋白質をコードするDNA に遺伝子発現および蛋白質産生が可能な様式で結合する、転写および翻訳を調節 する情報を含む特異的ヌクレオチド配列をも含むべきである。第1に遺伝子が転 写可能であるためには、RNAポリメラーゼが認識することができ、かつこれに ポリメラーゼが結合し、こうして転写過程を開始しうるプロモーターが前方に存 在しなければならない。 原核細胞または真核細胞において使用した場合に異なる種々の効率で作動する 多数のプロモーター(強いまたは弱いプロモーター)が知られている。 本発明に使用しうるプロモーターは構成性であってもよく、たとえばラムダバ クテリアファージのプロモーターint、pBR322のβ−ラクタマーゼの遺 伝子のプロモーターBla、およびpPR325のクロラムフェニコールアセチ ルトランスフェラーゼの遺伝子のプロモーターCATなどであり、または誘導性 であってもよく、たとえば原核細胞のプロモーター、たとえばラムダバクテリア ファージの左右の主プロモーター(PlおよびPr)、大腸菌(E.coli) のプロモーターtrprecAlacZlaclompFおよびgal 、またはハイブリッドプロモーターtrp−lacなどである(グリック(Gl ik B.R.)Ind.Microbiol.1:277−282(1987 ))。 原核細胞において大量のmRNAを産生して高い水準の遺伝子発現を与 える強力なプロモーターと共に、mRNAが効率的に翻訳されるのを保証するた めにリボソームに対する結合部位を用いることも必要である。たとえば出発コド ンから適宜な位置に配置されたシャイン−ダルガーノ(SD)配列が挙げられる 。 真核宿主細胞については、転写および翻訳を調節する種々の配列を宿主の性質 に従って使用しうる。 これらはウイルス源、たとえばアデノウイルス、またはパピローマウイルス、 サルウイルスなど、高水準の発現を示す特異的遺伝子に調節シグナルが結合した ものから得られる。使用しうる例は、ヘルペスウイルスのプロモーターTK、S V40のプロモーター、酵母の遺伝子ga14のプロモーターなどである。遺伝 子の発現をそれに応じて変調しうる様式で抑制または活性化を生じるために、転 写開始を調節するシグナルを適切に選ぶことができる。 本発明の成分Bをコードするヌクレオチド配列、ならびに転写および翻訳を調 節するシグナルを含むDNA分子が、標的遺伝子の配列を宿主細胞の染色体内に 組み込むことができるベクターに導入される。 発現ベクターを含む宿主細胞の選択を可能にする1または2以上のマーカーを も導入することにより、導入されたDNAをそれらの染色体内に保有する細胞を 選択することができる。マーカーは細胞に、たとえば抗生物質耐性または重金属 (たとえば銅)耐性を付与しうるものである。選択遺伝子は、発現しなければな らないDNA配列に直接に結合させるか、または同時トランスフェクションによ り細胞自体に導入しうる。より高度の遺伝子の発現には他の要素も必要な場合が ある。これらの要素には、たとえば転写エンハンサーならびに終止シグナルおよ びイントロンが含まれる。これらの要素を含む発現ベクターは、オカヤマ(Ok ayama H.),Mol.Cell.Biol.3:280(1983)に 記載のものからなる。 特定のプラスミドまたはウイルスベクターを選択するために考慮すべき因子に は下記のものが含まれる:そのベクターを含む細胞を、それを含まない細胞から 容易に区別しうる検出成分;特定の宿主において求めるベクターのコピー数、お よび異なる宿主細胞間でそのベクターを転移させうる可能性の有無。 好ましい原核細胞ベクターは、たとえば下記のプラスミドを含む:大腸菌にお いて複製しうるプラスミド、たとえばpBR322、ColEl、pSC101 、pACYC184など(マニアチス(Maniatis T.)ら,前掲)、 バチルス(Bacillus)プラスミド、たとえばpC194、pC221、 pT127など(グリザン(Gryczan T.M.),The Molec ular Biology of the Bacilli)、アカデミック・ プレス、ニューヨーク、307−329(1982)、ストレプトミセス(St reotomyces)プラスミド、たとえばpIJ101(ケンダル(Ken dall K.J.)ら,J.Bacteriol.169:4177−418 3)、およびシュードモナス(Psedomonas)プラスミド(ジョン(J ohn J.F.)ら,Rev.Infect.Dis.8:693−704( 1986)(イザキ(Izaki K.),Jpn.J.Bacteriol. 33:729−742)。 好ましい真核細胞ベクターは、たとえばBPV、SV40、バキュロウイルス など、またはそれらの誘導体からなる。それらのベクターは当技術分野で知られ ている(ボステイン(Bostein D.)ら,Miami Wint Sy mp.19:265−274)(ブローチ(Broach J.R.),The Molecular Biology of the Yeast Sacch aromyces:Life Cycle and Inheritance、 コールド・スプリング・ハーバー、ニューヨーク、455−470(1981) (ブローチ(Broach J.R.),Cell 28:203−204(1 982)(ボロン(Bollon D.P.)ら,J.Clin.Hemato l.Oncol.10:39−48(1980)(マニアチス(Maniati s T.)ら,Cell Biology:A ComprehensiveT reatise Vol.3:Gene Expression、アカデミッ ク・プレス、ニューヨーク、563−608(1980)。 こうして調製された発現ベクターを適宜な方法、たとえば形質転換、トランス フェクション、リポフェクション(lipofection)、接合(conj ugation)、プロトプラスト融合、エレクトロポレーション、リン酸カル シウムによる沈殿法、直接マイクロインジェクシヨンなどで、適宜な宿主細胞に 導入する。本発明に使用しうる宿主細胞は原核細胞または真核細胞のいずれであ ってもよい。 好ましい原核細胞には大腸菌、バチルス、ストレプトミセス、シュードモナス 、サルモネラ(Salmonella)、セラチア(Serratia)などが 含まれる。 特に好ましいものは大腸菌、たとえば大腸菌K12の294株(ATCC 3 14446)、大腸菌X1776(ATCC 31537)、大腸菌W3110 (F.lambda,ATCC 27325)である。 好ましい真核宿主細胞は、哺乳動物細胞、たとえばヒト、サル、マウスまたは ハムスター(チャイニーズ・ハムスター卵巣、CHO)細胞である。それらは蛋 白質分子の翻訳後修飾、たとえば適正な折り畳みおよび適切な位置におけるグリ コシル化を保証するからである。 酵母細胞も本発明に使用しうる。酵母において強力なプロモーターの配列およ び高いコピー数のプラスミドを使用し、目的蛋白質を産生しうる種々の組換えD NA技術がある。 ベクターを宿主細胞に導入したのち、そのベクターを含有する細胞の選択的増 殖が可能な培地中でこれらを培養する。 クローン化DNA配列を発現させることにより、成分B、その突然変異体また はフラグメントを産生させることができる。こうして発現された蛋白質を、抽出 、沈殿法、クロマトグラフィー、電気泳動、もしくはこれに類する方法、または カラムゲルに固定化した抗一成分B抗体を用いるアフィニティークロマトグラフ ィーを含めた常法により単離もしくは精製する。成分Bはトランスジェニック動 物において乳汁分泌性蛋白質として産生させることもできる。 本発明の他の観点は、成分B、その塩類、官能性誘導体、前駆物質または活性 画分を薬剤として使用することである。 特に成分Bは抗炎症性、抗凝血性および抗腫瘍性を示した。さらに成分BはT GF−アルファの水準変化に関連した病理的状態、たとえば行動およびホルモン 障害の療法、脈管形成などに有用である。 事実、成分BはTGF−アルファがそれの受容体に結合するのを阻害すること が示され、アフィニティー定数はA431細胞膜より得たその受容体からのI12 5 −TGF−アルファの置換により測定してKi=0.77×1010Mである。 療法上有効な量の成分Bを薬剤学的に受容しうる賦形剤または溶媒と共に含有 する薬剤組成物も本発明の目的である。それらの組成物は経口、直腸、鼻、およ び特に非経口投与用として配合することができる。 成分Bの局所使用も本発明に包含される。 本発明による配合物には、遅延形製剤、たとえばリポソーム、または乳酸およ びグリコール酸のコポリマーのマイクロカプセルを基礎とする皮下埋込み剤も包 含される。 本発明の他の観点は以下の詳細な記述からみて自明であろう。実施例1−人尿からの成分Bの調製法 人尿からの成分Bの調製および精製を図1にまとめる。 a)工程1 出発原料は人尿にHClを添加してpH3.0となしたものである。沈殿のデ カンテーション後に、尿にカオリンを添加する(10g/1(原料尿))。 この懸濁液を16時間放置し、次いで遠心分離する。上清を分離し、アンモニ ア、2M、pH11.0、でカオリンを抽出する。 アンモニア溶離液のpHを8.0となし、膜限外濾過(カットオフ1000ダ ルトン)により濃縮する。操作全体を4℃で実施する。 b)工程2 工程(a)の溶液に酢酸を添加してpH4.0となし、次いで予め酢酸緩衝液 でpH4.0に平衡化したバイオ・レックス70樹脂を添加する。 この溶液を撹拌下に4時間放置し、次いでプレスフィルターで濾過する。 吸着した材料をバイオ・レックス70樹脂からpH9.0のアンモニアを用い る溶離により溶出させる。 このクロマトグラフィー溶出液を膜限外濾過(カットオフ1000ダルトン) により濃縮する。 操作全体を4℃で実施する。 c)工程3 酢酸緩衝液でpH5.6に平衡化した工程(b)の材料を、予め酢酸緩衝液で pH5.6に平衡化したDEAEセファロースなどのイオン交換樹脂に吸着させ る。 吸着が終了した時点で、酢酸アンモニウム緩衝液、0.5M、pH5.6、で 溶離を行う。このクロマトグラフィー溶出液を膜限外遠心濾過(カットオフ10 00ダルトン)により濃縮する。 操作全体を4℃で実施する。 d)工程4 工程(c)の材料を酢酸緩衝液でpH4.5に平衡化し、pH4.5に平衡化 したCMセファロースなどのイオン交換樹脂に吸着させる。 吸着が終了した時点で、酢酸アンモニウム緩衝液、0.15M、pH4.5、 で溶離を行う。このクロマトグラフィー溶出液を膜限外濾過(カットオフ100 0ダルトン)により濃縮する。操作全体を4℃で実施する。 e)工程5 工程(d)の材料を25℃で、酢酸アンモニウム緩衝液、0.05M、pH5 .6、中で平衡化したHPLC C18樹脂上での逆相クロマトグラフィーによ り精製する。 アセトニトリル30%(v/v)を含有する酢酸アンモニウム溶液を用いて、 吸着した材料を樹脂から溶離する。 このクロマトグラフィー溶出液を真空下での蒸留(40℃)により濃縮する。 f)工程6 工程(e)の材料を、酢酸アンモニウム緩衝液、0.02M中でpH5.6に 平衡化したDE−52などのイオン交換樹脂上で精製する。 吸着した材料の溶離は緩衝液、0.25Mを用いて行う。膜限外濾過(カット オフ1000ダルトン)により濃縮を行う。 操作全体を4℃で実施する。 g)工程7 工程(f)の材料を、20mM酢酸ナトリウム緩衝液(緩衝液A)中でpH6 .2に平衡化したD−ツェフィルプレパックカラム(セプラコルにより販売)な どのイオン交換樹脂上で精製する。 吸着した材料の溶離は緩衝液Aの100%から1M NaClを含有する20 mM酢酸ナトリウム緩衝液、pH6.2、の100%までの濃度勾配溶離により 行う。 h)工程8 上程(g)の材料を25℃で、C18樹脂上でのHPLCのような逆相クロマ トグラフィーにより精製する。 吸着後に、トリフルオロ酢酸水溶液(TFA 0.1%)、およびTFA(0 .1%)で酸性化したアセトニトリルの二成分混合物により形成される直線濃度 勾配により溶離を行う。 このクロマトグラフィー溶出液を真空下での蒸留(45℃)により濃縮し、凍 結乾燥する。 i)工程9 工程7を反復する。 最終生成物である成分Bが非晶質粉末として採集される。実施例2−成分Bの分析解明 成分Bの主要な物理−化学的特性を解明するために、尿からの精製材料につき 下記の分析コントロールを行った。 a)アミノ酸配列 成分Bのアミノ酸配列はエドマン法により決定された。 この分析はシークエンサー、アプライド・バイオシステム(Applied Biosystem)、モデル477Aを用いて、製造業者により与えられた指 示に従って行われた。この分析により配列番号:1に提示した81アミノ酸残基 との相関において成分Bのアミノ酸配列を同定することができた。 b)分子量の測定 この分析は“電子スプレー−質量分析”(ES−MS)により行われ、分子量 8937.9ダルトンを示した。この分析により5個のジスルフィド橋およびT yr(39)に結合したSO4基に起因する80ダルトンの残基が証明された。実施例3:ヒト成分BゲノムDNAの単離 ラムグファージベクターEMBL−3 SP6/T7中のヒトゲノムDNAラ イブラリーをクローンテクから購入した(カタログNo.HL 1067 J, ロットNo.1221)。ゲノムDNAはヒトの胎盤から抽出され、Sau 3 Aにより部分消化された。DNAフラグメントは、EMBL−3 Sp6/T7 ベクターのBamHI部位へクローニングする前にスクロース濃度勾配上で分離 され、8−22Kbのサイズ範囲が得られた。培地 クローンテクから購入した大腸菌K802細胞(カタログNo.C1004− 1)を、10mM MgSO4および0.2%マルトースを補充したLB培地中 で培養した。 ファージライブラリーを0.1M NaCl、8mM MgSO4、50mM トリス−Cl、pH7.5、0.01%ゼラチン(SM)中に希釈した。 このDNAライブラリーを1.5%寒天−LB平板上で平板培養した。ライブ ラリー平板培養のための上層アガロースは、0.136M NaCl、0.6% アガロース、1%トリプトン(メルク、カクログNo.7213)であった。ハイブリダイゼーション試薬 20×SSC 3M NaCl、0.3M クエン酸Na、pH 7.0 ハイブリダイゼーション溶液 5×SSC、0.02%SDS、0.1%N−ラ ウロイルサルコシン、0.5%ブロッキング試薬 (ベーリンガー、カタログNo.1096176 ) 洗浄溶液A 3×SSC、0.1%SDS、個々のプローブ (HRP−オリゴ) に応じて種々の濃度の尿素 (後記参照) 洗浄溶液B 1×SSC、0.1%SDS (32P−オリゴCBEX4L)検出系 HRP−オリゴ/DNAハイブリッドは、アメルシャムからのECLキットお よびハイパーフィルム(Hyperfilm)への露光により検出された(それ ぞれカタログNo.RPM 2106および2104)。 32P−オリゴプローブ化フィルターは、ハイパーフィルムβ−マックス(アメ ルシャム、カタログNo.RPN10)に露光することにより検出された。オリゴヌクレオチド オリゴヌクレオチドは自動DNA合成装置により合成された(アプライド・バ イオシステム、モデル392)。 オリゴヌクレオチドはOPCカートリッジ(アプライド・バイオシステム、カ タログNo.400771)により、または変性PAGEにより精製された。 プローブとして使用するオリゴヌクレオチドCB1、CB2およびCBEX2 Lは、最後の合成サイクルに際してN−MMT−C12−アミノモディファイヤ ー(クローンテク、カタログNo.5206−1)で5′修飾された。 西洋ワサビ(horse radish)ベルオキシダーゼ(HRP、ベーリ ンガー、カタログNo.814393)を上記の修飾オリゴヌクレオチドに、ウ ルデア(M.S.Urdea)(Nuc.Ac.Res.16,4937,19 88)の方法に従って、ホモ二官能性架橋剤としての1,4−フェニレンジイソ チオシアネート(アルドリッヒ、カタログNo.25,855−5)を用いて結 合させた。 HRP−オリゴプローブはヌクレオパック(Nucleopac)PA−10 0カラム(ダイオネックス、カタログNo.043010)上でアニオン交換H PLCにより精製された。溶離は20mM リン酸Na緩衝液、pH6.0、お よび30分で0.2Mから1.0MまでのNaCl直線濃度勾配を用いて行われ た。 精製されたHRP−オリゴヌクレオチドをセントリコン(Centricon )10により濃縮し、PBSで洗浄し、4℃で暗所に保存した。 HRP−オリゴヌクレオチドの濃度は、OD403(ε403=89.5cm 1x mM1)により計算された。 下記のオリゴヌクレオチドが合成された: ライブラリーの力価測定 ヒトゲノムDNAライブラリーを標準法(アウスユーベル(F.Ausube l),Current Protocols in Molecular Bi ology)に従って、大腸菌K802細胞の一夜培養物0.3mlに2×103 −2×107の種々のライブラリー希釈液を感染させることにより力価測定した 。細胞−ライブラリー混合物を室温で20分間インキュベートし、次いで37℃ に10分間移した。感染細胞を予め50℃に加熱した11層アガロース4mlと混 合し、予め37℃に加温した10cmの寒天平板上に注入した。平板を37℃で 一夜インキュベートした(ON)。 各平板のプラーク数を計数した。各ライブラリーにつき2個の平板を用意した 。ヒトゲノムDNAライブラリーの力価は予想どおり5×109pfu/mlで あることが認められた。ライブラリーのスクリーニング 大腸菌K802細胞を37℃で一夜増殖させた。細胞培養物0.6mlに、S Mに懸濁したライブラリーのアリコート(6×104pfu)を感染させた。感 染および平板培養は前記に従って行われたが、9mlの上層アガロースおよび1 5cmの平板を用いた。 準集密プラークをハイボンド(Hybond)N+ナイロン膜(アメルシャム )に、アメルシャムの指示書に従って移した。 これらのフィルターをプラーク側を上にして、1.5M NaCl、0.5M NaOHに浸漬した濾紙に7分間乗せることにより、ブロッティングしたDN Aを変性した。次いでフィルターを、中和溶液(1.5M NaCl)0.5M トリス−Cl、pH7.2、1mM EDTA)に浸漬した濾紙に3分間ずつ2 回乗せることにより、ブロッティングしたDNAを中和した。 フィルターを2×SSC中で洗浄し、風乾した。フィルターを、0.4MNa OHに浸漬した濾紙に20分間乗せることにより、DNAを膜に固定した。 最後にフィルターを5×SSC中で1分間洗浄し、ハイブリダイゼーションま でプラスチックバッグ内で4℃に保存した。ヒトゲノムDNAライブラリー(1 ×106クローン)を高い平板培養密度でHRP−CB2オリゴプローブにより スクリーニングした。20の陽性クローンが選択された。 6つの陽性クローンをHRP−CB1およびHRP−CB2オリゴプローブの 両方で再スクリーニングした。4D、12Bおよび15と命名された3クローン が成分B遺伝子につき陽性であることが確認された。ハイブリダイゼーション フィルターをハイブリダイゼーション溶液中で42℃において30分間、プレ インキュベートし、次いで42℃で45分間、適宜なHRP−オリゴプローブ( ハイブリダイゼーション溶液中に5ng/mlのオリゴヌクレオチド)とハイブ リダイズさせ、最後に適宜な濃度の尿素(後記参照)を含有する洗浄溶液中にお いて42℃で15分間ずつ2回洗浄した。 フィルターを室温の2×SSC中で短時間洗浄し、ハイブリダイズしたプラー クをECL試薬およびハイパーフィルム(Hyperfilm)への60分間の 露光により検出した。 大腸菌およびラムダファージDNAの非特異的ハイブリダイゼーションを最小 限に抑えるために、HRP−オリゴプローブ処理フィルターの洗浄条件を実験に より決定した。500−15attomolの標的DNA系列希釈液をラムダD NA(10ng)の存在下でハイボンドN+ナイロン膜上にスポットした。ラム ダおよび大腸菌DNA(各10ng)を陰性対照として用いた。数枚のストリッ プを用意し、5ng/mlのプローブとのハイブリダイゼーション実験に用いた 。洗浄は0、9、18、27および36%尿素を含有する洗浄溶液Aを用いて行 われた。 18%および27%尿素がそれぞれCB1およびCB2に有効であることが認 められた。CBEX2Lとハイブリダイズしたフィルターを、18%尿素を含有 する洗浄溶液Aで洗浄した。 32P−オリゴCBEX4Lとのハイブリダイゼーションを50℃で行い、フィ ルターを45℃で洗浄溶液B中において洗浄した。プラークのサブスクリーニング 陽性プラークをパスツールピペットで拾い上げ、1mlのSMおよび1滴のク ロロホルムを入れた試験管に移した。室温で振盪下に2時間のインキュベーショ ン後に、ファージ懸濁液を4℃に保存した。 ファージ懸濁液の103希釈液を10cmの平板上で培養し、2枚のレプリケ ートフィルター上で2種類のオリゴプローブ、すなわち最初のスクリーニングに 用いたもの、および成分Bの隣接領域に一致する他のものを用いて再スクリーニ ングした。 両プローブにつき陽性である独立したクローンを前記に従って拾い上げ、再懸 濁した。ファージ原液の調製 陽性クローンを、大腸菌K802細胞への感染および15cm寒天平板上での 増殖により増量させた。37℃で一夜のインキュベーション後に、集密細胞溶解 物を寒天平板から10mlのSMにより採集した。数滴のクロロホルムを添加し 、細胞残屑を3000rpmで4℃において5分間の遠心分離により除去し、フ ァージを含有する透明な上清を50%グリセリンとなし、分割して−80℃に保 存した。ファージDNAの抽出 2×109の大腸菌K802細胞に、選択されたファージクローンを感染させ (細胞数/ファージの比率=4:1)、100mlの液体培地中において37℃ で一夜増殖させた。インキュベーション終了時に培養物にクロロホルム(5μl /ml)を添加することによって完全な細胞溶解を達成した。ファージDNAを キアゲン(Quiagen)により、製造業者の指示に従って抽出した。ファージDNAの配列決定 アプライド・バイオシステムからのサイクル配列決定キット(カタログNo. 401388)により、自動DNAシークエンサー(アプライド・バイオシステ ム、モデル373A)を用いてファージDNAの配列を決定した。クローン4D 、12Bおよび15からファージDNAを抽出し、サイクル配列決定法により配 列決定した。 配列決定用プライマーは成分Bのアミノ酸配列から(CBF1、CBF2、C BR1、CBR2)、または入手されるcDNAもしくはゲノムDNA配列決定 データから得られた。 配列決定データから、これらの3クローンは全長成分B遺伝子を含むことが示 された。ファージDNA制限分析 ファージDNAに1回および多数回の制限酵素消化を施した。DNAフラグメ ントを0.6%アガロースゲル電気泳動により分離し、次いでハイボンドN+ナ イロン膜上にブロットした。フィルターを、それぞれエキソン1、2および3に 一致するオリゴヌクレオチドCBEX2L、CB2およびCBEX4Lで反復探 査した。pBlueScript II SKへの成分B遺伝子のサブクローニング EcoR1、Xho IおよびSfi 1を用いた成分Bクローン4Dの制限 分析、ならびに成分Bの3エキソンに特異的なオリゴプローブを用いたサザーン ブロッティングから、成分B遺伝子全体が5.2KbのEcoR1フラグメント 中に含まれることが示された(図5)。 ファージDNAをクローン4Dから抽出し、EcoR1で消化した。得られた DNAフラグメントをアガロースゲル電気泳動により分離し、5.2Kbフラグ メントをキアエックス(Qiaex、キアゲン、カタログNo.20020)に より精製し、EcoR1で線状化したpBlueScript II SK(ス トラタジーン、カタログNo.212207)にリゲートした。大腸菌株XL1 −Blue(ストラタジーン、カタログNo.200268)をリゲーション混 合物で形質転換し、これらの形質転換細胞をAp/Tc平板上で選択した。Ec oR1を用いた制限分析により示された予想プラスミドを含む1クローンを単離 し、pBSCB4Dと命名した。 下記を用いてさらに制限分析を行った: Sma1,Kpn1,Hind III,Sfi1,Acc1,Not1,Sal1,Xho1, EcoRV,Cla1,Hinc II,Hind I I.Sca1,Bgl II,Aat 2,Nco1,Nhe1,Hpa1およびMlu1. さらに1回および2回の消化後に、pBSCB4Dに対する成分B特異性オリゴ プローブを用いてサザーンブロッティングを行った。 図6はpBSCB4Dプラスミドの制限地図を示す。 図4は成分B遺伝子の制限地図を示す。成分B遺伝子は2つのイントロンで分 離された3つのエキソンを含む。これらのエキソンは適宜な共通配列のアクセプ ターおよびドナースプライス部位によりフランキングされている。 エキソン1は84bpの長さであり、26ntの非翻訳mRNAを含み、この 配列は想定シグナルペプチドの19アミノ酸をコードする。それは410bpの イントロンによりエキソン2から分離されている。 エキソン2は120bpの長さであり、想定シグナルペプチドの3アミノ酸お よび成熟蛋白質の37アミノ酸をコードする。それは550bpのイントロンに よりエキソン3から分離されている。 エキソン3は326bpの長さである;それは成分BのC−末端44アミノ酸 および192ntの非翻訳mRNAをコードし、3′側プロセシング部位の14 bp上流にポリアデニル化シグナル(TATAAA)を含み、その末端にポリ( A)テイルが結合している。 特に前記の3ゲノムクローンにおいてシグナルペプチドコード配列は想定シグ ナルペプチドの位置11にLeuコドンを含むことが見出された。 ゲノム遺伝子から求めた成分Bのアミノ酸配列はエドマン分解により実験的に 決定されたものと一致することが認められた。 エキソン1の上流の配列分析により、プロモーター領域(図3)は−28にお けるTATAボックス、ならびに種々の上流プロモーター要素およびエンハンサ ーを含むことが証明された:これには−58における高GC含有ボックス、−8 3におけるAP−1部位、−360におけるAP−2部位、および幾つかのEボ ックスが含まれる。TATAボックスは転写開始因子TFIIDにとって好まし い結合部位である。高GC含有ボックスはSp−1、すなわち多様な遺伝子の転 写に関与する一般的な転写因子の結合部位である(Transcription and Splicing,ヘイムズおよびグローバー(B.D.Hames, D.M.Glover)編,IRLプレス,1988)。 AP−1部位は、AP−1、すなわちc−fosおよびc−junにより形成 される転写因子複合体の結合部位である。AP−1部位は、細胞の増殖および分 化に関与する幾つかの遺伝子中に存在する。AP−1はプロテインキナーゼCの 活性剤に対する誘導応答を仲介する幾つかのシス−要素の1つである(Theh ormonal control of gene transcriptio n.コーエンおよびファウルキス(P.Cohen, J.G.Foulkes )編,エルゼビル,1991)。 AP−2部位はAP−2、すなわちPMAおよびcAMPにより活性化された 転写因子に対する標的である(同書)。 Eボックスは幾つかのエンハンサー領域に見出される共通配列であり、遺伝子 の組織特異的発現を決定する際に重要な役割を果たす。Eボックスは配列CAN NTGを含み、内部の2塩基は個々のEボックスに応じて変化する(キングスト ン(R.E.Kingston),Current Opinion Cell .Biol.1989;1,1081−1087)。 成分Bプロモーターはグルココルチコイド受容体(GRE)に対する潜在的な 応答要素を含み、このことは成分B遺伝子をグルココルチコイドによって誘導し うることを示す。哺乳動物細胞において発現させるためのベクター中への成分B遺伝子のサブクロ ーニング 哺乳動物細胞におけるrec−蛋白質の発現をイントロン(1または2以上) の存在によって向上させうることは知られている。成分BゲノムDNAを哺乳動 物において発現させうることは可能である。 このために、成分B遺伝子+50から+1413に及ぶ1364bpのフラグ メントを、pBSC4DからPvuIIおよびNar1消化により切り取る。図 2はPvuIIおよびNar1部位に基づく成分B転写単位の制限地図を示す。 このフラグメントと遺伝子の5′末端を再生する合成オリゴヌクレオチド−−後 続の真核細胞性発現プラスミド中への遺伝子クローニングに適した制限部位でフ ランキングされたもの−−とのリゲーションにより、成分B遺伝子全体が再構成 される。実施例4:成分B cDNAクローンの単離 cDNA末端の迅速増幅法(Rapid Amplification of cDNA Ends,RACE)、すなわちフローマン(Frohman)ら, (1988)Pro.Natl.Acad.Sci.USA 85,8998、 が述べた方法を用いて、成分B mRNAの5′および3′末端に対応する部分 cDNAクローンを得た。これらの部分クローンはオーバーラップDNAを含み 、従って組み合わせて全長成分B cDNA配列を構築することができる。RA CEクローニングに用いられる一般的方法を表す図を図7に示す。 3′RACEのためには、成分B遺伝子の第2エキソンのDNA配列を利用す ることができ、これを用いて、遺伝子特異性プライマー を設計した。cDNA合成はヒト子宮ポリA+RNAのポリAテイルから、AP アダプタープライマーと呼ばれるオリゴヌクレオチド を用いて開始された。このcDNAを、CKCB1およびAPプライマーを用い るポリメラーゼ連鎖反応(PCR)の鋳型として使用し、これにより成分B c DNAの3′末端に対応する約450bpのフラグメントが産生された。 5′RACEのためには、この450bpの3′RACEフラグメントのDN A配列からプライマー を設計し、ヒト子宮ポリA+RNAからのcDNA合成の開始に使用した。mR NAおよびCKCB7プライマーを除去する精製ののち、このcDNAの3′末 端にオリゴデオキシシチジンテイルを付加した。このテイル付きcDNAを入れ 子型(nested)プライマー およびアンカープライマー またはACPとユニバーサル増幅プライマー の混合物 を用いるPCRにおける鋳型として使用した。CKCB2は第2エキソン配列の 3′末端にアニーリングし、ACPはオリゴデオキシシチジンテイルにアニーリ ングした。成分B mRNAの5′末端に対応するDNA配列を含む約230b pのフラグメントが得られた。用いた一般的な実験プロトコル(たとえばポリア クリルアミドゲル電気泳動、エタノール沈殿、リゲーション、および制限エンド ヌクレアーゼ消化)、細菌培地(たとえばLB)、および化学薬品溶液(たとえ ばフェノール)は、特に指示しない限りサムブルック(Sambrook)ら, (1989)Molecular Cloning:A Laboratory Manual,第2版,コールド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー・プレ ス、ニューヨーク、に詳述されている。3′RACEクローニング法 cDNA末端の迅速増幅法に用いる3′RACEシステムは、ライフ・テクノ ロジーズ・インコーポレーテッド、ニューヨーク州グランド・アイランド、から 購入された。ヒト子宮ポリA+RNAはクローンテク・ラボラトリーズ・インコ ーポレーテッド、カリフォルニア州パロ・アルト、から購入された。第1鎖cD NA合成は3′RACEシステムと共に供給されたプロトコルおよび試薬を用い て行われた。要約すると、1μl(1μg)の子宮ポリA+RNAを1μlの1 0μM AP溶液および12μlのジエチルポリカーボネート(DEPC)−処 理水と混和し、この混合物を65℃に10分間加熱した。混合物を氷上で冷却し たのち、19μlの容量において最終組成がほぼ20mMトリス−HCl(pH 8.4)、50mM KCl、2.5mM MgCl2、100μg/mlウシ 血清アルブミン、500nM AP、各500μMのdATP、dCTP、dG TPおよびdTTP、ならびに50ng/μl RNAとなるように反応成分を 添加した。反応混合物を42℃に加熱し、1μl(20単位)のスーパースクリ プト(SuperScript)逆転写酵素を添加した。42℃で30分間イン キュベートしたのち、反応混合物を氷上で冷却し、1μlのRNaseH(2単 位)を添加した。RNaseH消化を42℃の温度で10分間行った。PCR前 は反応混合物を−20℃に保存した。 PCRのためには、下記組成をもつ4つの等しい40μl混合物を用意した: 40mM KCl、70mMトリス−HCl(pH8.8)、0.1%トリトン X−100、1mM MgCl2、0.25μM CKCB1、および0.5μ M AP中の、1plの子宮ポリA+ cDNA。PCRには3′RACEシス テムからの試薬を用いなかった。CKCB1およびAPプライマーは両方ともア プライド・バイオシステムズ・インコーポレーテッド、モデル392オリゴヌク レオチド合成装置により合成された。脱保護、凍結乾燥、およびDEPC−処理 水中への再懸濁後に、各溶液の光学濃度を260nmの波長で測定した。測定さ れた光学濃度に基づいて、DEPC−処理水中における各オリゴヌクレオチドの 10μM溶液を調製した。これらの粗製オリゴヌクレオチド溶液をさらに精製す ることなくPCRに用いた。3′RACEシステムと共に供給されたAPと均等 な結果を与えた粗製APの濃度を実験により測定した;0.4μMの粗製APが ライフ・テクノロジーズ・インコーポレーテッドからの0.2μMのAPと均等 であった。 40μlのPCR反応物を温度循環装置内で94℃に加熱したのち、それぞれ に下記を含有する混合物10μlを添加した:1.25単位のAmpliTaq DNAポリメラーゼ(パーキン・エルマー・シータス、コネチカット州ノーウォ ーク)、40mM KCl、70mMトリス−HCl(pH8.8)、0.15 %トリトンX−100、1mM MgCl2、ならびに各1mMのdATP、d TTP、dGTPおよびdCTP。PCRにおける各試薬の最終濃度はほぼ下記 のとおりであった:1μlの子宮cDNA/50μl、1.25単位のAmpl iTaq DNAポリメラーゼ/50μl、40mM KCl、70mMトリス −HCl(pH8.8)、0.1%トリトンX−100、1mM MgCl2、 0.2μM CKCB1、0.4μM AP、ならびに各0.2mMのdATP 、dTTP、dGTPおよびdCTP。94℃で5分間のインキュベーションを 完了したのち、“タッチダウン(Touchdown)”PCR温度循環プログ ラムを、ダン、コックス、ウェインライト、ベーカーおよびマチック(Don, R.H.,Cox,P.T.,Wainwright,B.J.,Baker, K., Mattick,J.S.)(1991)Nucl.Acids Res.19 ,4008に従って、アニーリング温度を73℃から63℃まで変化させること により実施した。 PCR増幅後に4つの反応物を合わせて、DNA生成物を5%ポリアクリルア ミドゲル上での電気泳動によりサイズ分画した。約450bpのDNA生成物を ゲルから切り取り、透析チューブ内で電気溶出により精製した。溶出物をフェノ ールおよびクロロホルムの50:50(v/v)混合物で抽出し、エタノール沈 殿させ、乾燥させ、10μlの無菌水に再懸濁した。 Taq DNAポリメラーゼの鋳型非依存性の末端基転移酵素活性、およびd ATPに対するそれの強い嗜好性のため(クラーク(Clark,J.M.)( 1988)Nucl.Acids Res.16,9677、ならびにモル、イ ゴーおよびレーン(Mole,S.E.,Iggo,R.D.Lane,D.P .)(1989)Nucl.Acids Res.17,3319)、精製され た450bpのPCRフラグメントは各3′末端に単一デオキシアデノシン残基 を有すると予想される。このPCRフラグメントをサブクローニングおよび解明 するために、pBluescriptSK+(ストラタジーン、カリフォルニア 州ラ・ヨラ)“T−ベクター”を本質的にはマーチャク(Marchuk)ら, (1991)Nucl.Acids Res.19,1154の記載に従って、 調製した。pBluescriptプラスミド(20μg)をEcoRV制限エ ンドヌクレアーゼで消化し、次いでフェノールおよびクロロホルムの50:50 (v/v)混合物で抽出することにより精製した。エタノール沈殿後に、DNA を9単位のTaq DNAポリメラーゼで70℃において2時間、50mM K C1、10mMトリス−HCl(pH9.0)、0.1%トリトンX−100、 1.5mM MgCl2および2mM dTTPを含有する反応液50μl中で処 理した。このベクターを再度フェノールおよびクロロホルム(50:50v/v )による抽出およびエタノール沈殿によって精製した。この処理により各3′末 端に1個のデオキシチミジンが付加され、ベクターがTaq DNAポリメラー ゼを用いて合成されたDNAフラグメントの挿入に適した状態となった。 前記の非リン酸化450bp PCRフラグメントを、製造業者が指示した条 件を用いてT4 DNAリガーゼ(ニュー・イングランド・バイオラボズ、マサ チュセッツ州ビバリー)との反応において、T−ベクター中へ挿入した。リゲー ション反応物を16℃で約72時間インキュベートし、次いでこれを用いてコン ピテント大腸菌XL1−Blue細胞(ストラタジーン、カリフォルニア州ラ・ ヨラ)を形質転換した。形質転換した細胞を、アンピシリン50μg/mlを含 有するLB寒天上で平板培養した。細胞の培養前に100μlの2%X−gal (ライフ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド、ニューヨーク州グランドア イランド)および40μlの100mM IPTG(ライフ・テクノロジーズ・ インコーポレーテッド、ニューヨーク州グランドアイランド)を順次各平板の寒 天表面に展延し、乾燥させた。37℃で一夜のインキュベーション後に、青色色 素を含むコロニーおよび色素をもたないコロニー(白色)が見えるようになった 。12の白色コロニーの培養物からプラスミドDNAを精製した。12の分離体 すべてが前記の450bp挿入配列を含んでいた。さらに分析するために5クロ ーンを選んだ:3CB4、3CB6、3CB7、3CB8および3CB9。シー ケナーゼ(Sequenase)バージョン2.0キット(ユナイテッド・ステ ーツ・バイオケミカル、オハイオ州クリーブランド)を用いて、DNA配列分析 を行った。5′RACEクローニング法 cDNA末端の迅速増幅法に用いる5′RACEシステムは、ライフ・テクノ ロジーズ・インコーポレーテッド、ニューヨーク州グランド・アイランド、から 購入された。ヒト子宮ポリA+RNAはクローンテク・ラボラトリーズ・インコ ーポレーテッド、パロ・アルト、カリフォルニア州、から購入された。5′RA CEクローニング実験は、下記を除いて5′RACEシステムと共に供給された プロトコルおよび試薬を用いて行われた:(a)CKCB7、ACPおよびUA Pプライマーを、アプライド・バイオシステムズ・インコーポレーテッド、モデ ル392オリゴヌクレオチド合成装置により合成され前記3′RACEクローニ ング法に従って調製され、(b)3′RACEクローニングにつき記載した“タ ッチダウン”PCR温度循環プログラムをcDNAの増幅に用いた。第1鎖cD NAは下記により合成された:1pl(1pg)の子宮ポリA+RNAを0.5 μ lの10μM CKCB7溶液および13.5μlのDEPC−処理水と混和し 、この混合物を70℃に10分間加熱した。混合物を氷上で冷却したのち、24 μlの容量において最終組成が約20nMトリス−HCl(pH8.4)、50 mMKCl、3mM MgCl2、10mM DTT、200mM CKCB7 、各400μMのdATP、dCTP、dGTPおよびdTTP、ならびに40 ng/μl RNAとなるように反応成分を添加した。反応混合物を42℃に加 熱し、1μl(220単位)のスーパースクリプトII逆転写酵素を添加した。 42℃で30分間および70℃で15分間インキュベートしたのち、反応混合物 を55℃に置き、1μlのRNaseH(2単位)を添加した。RNaseH消 化を55℃の温度で10分間行った。 cDNAを、取り込まれなかったdNTP、CKCB7および蛋白質からグラ スマックス(Glassmax)DNA分離用スピンカートリッジ(5′RAC Eシステムに含まれる)により分離した。詳細には、120μlの結合溶液(6 M NaI)を第1鎖反応物に添加し、cDNA/NaI溶液をグラスマックス −スピンカートリッジに移した。13,000×gで20秒間の遠心分離後に、 0.4mlの低温(4℃)1×洗浄用緩衝液を添加した。スピンカートリッジを 13,000×gでさらに20秒間回転させた。この工程をさらに2回反復した 。400μlの低温(4℃)70%エタノールで2回洗浄したのち、50μlの 無菌蒸留水をスピンカートリッジに添加することによりcDNAを溶離し、13 ,000×gで20秒間、遠心分離した。cDNAの末端に、ターミナルデオキ シヌクレオチジルトランスフェラーゼ(TdT)およびdCTPを用いてホモポ リマーテイルを付加した。テイル付加反応はPCR適合性の緩衝液中で実施され た。10μlの精製cDNAを7.5μlのDEPC−処理水、2.5μlの1 0×反応用緩衝液、1.5μlの25mM MgCl2溶液、および2.5μl の2mM dCTPと混和した。反応混合物を94℃で2−3分間インキュベー トした。氷上で1分間冷却したのち、1μlのTdT(10単位/μl)を添加 した。従って最終組成は20mMトリス−HCl(pH8.4)、50mM K Cl、1.5mM MgCl2、200μM dCTP、0.4単位/μl Td T中において10μlのcDNAであった。反応混合物を37℃で10分間、次 いで70 ℃で10分間インキュベートして、TdTを不活性化した。 PCRのために、下記の最終プライマー濃度(50μl当たり)の4つの異な る反応物を用意した: 1.400nM ACP 2.800nM ACP 3.360nM UAPおよび40nM ACP(UAP:ACP,9:1) 4.720nM UAPおよび80nM ACP(UAP:ACP,9:1) 残りの成分の最終濃度(50μl当たり)は4つの反応物すべてにおいて同じ であった:20mMトリス−HCl(pH8.4)、50mM KCl、1.5 mM MgCl2、400nM CKCB2、ならびに各200μMのdATP 、dCTP、dGTPおよびdTTP中において5μlの子宮ポリA+dC−テ イル付きcDNA。ACPおよびUAPプライマーを含めて、これらの成分を初 期容量45μl中で混合し、温度循環装置内で94℃に加熱した。1.25単位 のAmpliTaq DNAポリメラーゼ(パーキン・エルマー・シータス、コ ネチカット州ノーウォーク)の、20mMトリス−HCl(pH8.4)中にお ける混合物5μlを各反応物に添加して、最終容量を50μlにした。“タッチ ダウン”PCR温度循環プログラム(3′RACEクローニングにつき記載した ものと同様)を用いて5′cDNAフラグメントを増幅させた。 PCR増幅後に4つの反応物を合わせて、DNA生成物を8%ポリアクリルア ミドゲル上での電気泳動によりサイズ分画した。約230bpのDNA生成物を ゲルから切り取り、精製し、450bpの3′RACEフラグメントにつき記載 した“T−ベクター”中へ挿入した。さらに分析するために5クローンを選んだ :5CB2、5CB3、5CB5、5CB6および5CB11。シーケナーゼ、 バージョン2.0キット(ユナイテッド・ステーツ・バイオケミカル、オハイオ 州クリーブランド)を用いて、DNA配列分析を行った。 図8にRACEクローン5CB3および3CB7から組み立てられた完全な成 分BのcDNA配列を報告し、そこに制限部位を示す。 配列アラインメントによって、クローン5cb3、5cb6、5cb11と3 cb4、3cb7、3cb9のcDNA配列は成分Bエキソン(実施例3のゲノ ムクローン4D)と完全に一致することが示された。 本発明を具体例により説明したが、本発明の精神および範囲内において前記の 操作につき変更をなしうることは明らかである。図面の説明 図1.尿からの成分Bのプロセスを示すフローチャート。 図2.成分Bゲノム転写単位(この成分BゲノムDNAは配列番号:2に報告 される)の制限地図。矢印はスプライシング部位を示す。 図3.成分Bプロモーター領域(この成分Bプロモーター領域は配列番号:2 に報告される)の配列。AP−1、AP−2、Sp−1およびE−ボックス転写 因子に対する結合部位を示す。TATAボックスを示す。GREも示される。 図4.成分B遺伝子の制限地図。誘導されたmRNAはゲノム遺伝子の下方に 線で示され、四角で囲んだ領域は蛋白質コード配列を表す。 図5.クローン4D挿入配列の制限地図。 図6.pBSCB4Dプラスミドの制限地図。 図7.成分B DNA配列のRACEクローニングに用いた一般的方法。 図8.完全な成分B cDNA配列。そこに制限部位が示される(この成分B cDNAは配列番号:3に報告される)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI C12N 5/10 A61K 37/02 ACB C12P 21/00 ADU //(C12P 21/00 C12R 1:91)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.配列番号:1のペプチド配列を含むポリペプチド、その塩類、機能性誘導 体、前駆物質および活性画分、またはそれらの混合物。 2.下記工程を含む、請求項1に記載のポリペプチドの製造方法: a)尿を酸性pHでカオリンに吸着させ、そしてアンモニアで抽出し、 b)画分(a)をバイオ・レックス70樹脂上でアンモニアにより溶離し、 c)画分(b)をDEAEセファロース樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 d)画分(c)をCMセファロース樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 e)画分(d)をHPLC C18樹脂上で酢酸緩衝液およびアセトニトリルの 混合物により溶離し、 f)画分(e)をDE−52樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 g)画分(f)をD−ツェフィル樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 h)画分(g)をHPLC C18樹脂上でトリフルオロ酢酸水溶液およびアセ トニトリルの混合物により溶離し、 i)画分(h)をD−ツェフィル樹脂上で酢酸緩衝液により溶離する。 3.尿が人尿である、請求項2に記載の方法。 4.請求項1に記載のポリペプチド、その突然変異体または活性画分をコード するDNA配列を含むDNA分子。 5.請求項4に記載のDNA分子とハイブリダイズし、かつ請求項1に記載の ポリペプチド、その突然変異体または活性画分をコードするDNA分子。 6.配列番号:2のヌクレオチド配列を含むゲノムDNA分子。 7.配列番号:3のヌクレオチド配列を含むcDNA分子。 8.請求項4−7のいずれか1項に記載のDNA分子を含む発現ベクター。 9.請求項8に記載の発現ベクターで形質転換された宿主細胞。 10.請求項9の記載に従って形質転換された宿主細胞を培養し、そして該細 胞から、または培地から蛋白質を採取することを含む、請求項1に記載のポリペ ブチドの製造方法。 11.下記工程を含む方法により得られる、本質的に純粋な蛋白質、その塩類 、機能性誘導体、ブロドラッグおよび活性画分: a)尿を酸性pHでカオリンに吸着させ、そしてアンモニアで抽出し、 b)画分(a)をバイオ・レックス70樹脂上でアンモニアにより溶離し、 c)画分(b)をDEAEセファロース樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 d)画分(c)をCMセファロース樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 e)画分(d)をHPLC Cl8樹脂上で酢酸緩衝液およびアセトニトリルの 混合物により溶離し、 f)画分(e)をDE−52樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 g)画分(f)をD−ツェフィル樹脂上で酢酸緩衝液により溶離し、 h)画分(g)をHPLC C18樹脂上でトリフルオロ酢酸水溶液およびアセ トニトリルの混合物により溶離し、 i)画分(h)をD−ツェフィル樹脂上で酢酸緩衝液により溶離する。 12.薬剤として使用される、請求項1に記載のポリペプチド。 13.請求項1に記載のポリペプチドを抗炎症および/または抗凝血および/ または抗腫瘍活性を有する薬剤の製造に使用する用途。 14.療法上受容しうる量の請求項1に記載のポリペプチド、その塩、機能性 誘導体、前駆物質、活性画分、またはそれらの混合物を、薬剤学的に受容しうる 賦形剤または溶媒と共に含む薬剤組成物。 15.薬剤として使用される、請求項11に記載の蛋白質。 16.療法上受容しうる量の請求項11に記載の蛋白質、その塩類、機能性誘 導体、前駆物質、活性画分、またはそれらの混合物成分Bを、薬剤学的に受容し うる賦形剤または溶媒と共に含む薬剤組成物。
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