JPH11146790A - Dtdst遺伝子発現ベクター - Google Patents

Dtdst遺伝子発現ベクター

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JPH11146790A
JPH11146790A JP9335157A JP33515797A JPH11146790A JP H11146790 A JPH11146790 A JP H11146790A JP 9335157 A JP9335157 A JP 9335157A JP 33515797 A JP33515797 A JP 33515797A JP H11146790 A JPH11146790 A JP H11146790A
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ser
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val
ala
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JP9335157A
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English (en)
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Yuji Kai
祐司 開
Takaatsu Negoro
尚温 根来
Hidefumi Sato
英史 佐藤
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Original Assignee
Sumitomo Pharmaceuticals Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】細胞の硫酸イオン取り込み能を賦活しうるDT
DST遺伝子発現ベクター、およびそれを用いたスクリ
ーニング方法、遺伝子治療剤を提供する。 【解決手段】5’非翻訳領域を除去した配列番号1また
は2のアミノ酸配列をコードするDTDST遺伝子のフ
ラグメントのみを組み込んだベクターを作成すると、当
該ベクターは、動物細胞を形質転換させ、細胞の硫酸イ
オン取り込み能を増大させる。このベクターは、骨・軟
骨疾患治療剤のスクリーニング方法に使用できるのみな
らず、遺伝子治療剤としても使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発現効率の高いサ
ルフェートトランスポーター遺伝子含有ベクターに関す
る。さらに、当該ベクターを用いた骨・軟骨系疾患治療
剤のスクリーニング方法、骨・軟骨系疾患の遺伝子治療
剤に関する。
【0002】
【従来の技術】軟骨組織は比較的少数の軟骨細胞と、そ
れを取り囲むこれらの軟骨細胞によって分泌された多量
の細胞外マトリックスから構成されている。軟骨の細胞
外マトリックスは主としてII型コラーゲン、硫酸化プ
ロテオグリカンならびにヒアルロン酸などから成り、こ
れらの分子が相互に結合し網目構造を形成している。軟
骨特有の物理的弾力性および生物学的機能はこうした網
目状の細胞外マトリックスにより維持されていると考え
られており、事実、細胞外マトリックス構成成分の異常
は様々な骨・軟骨の形成障害ならびに機能障害を生じ
る。
【0003】ヒトでは100種以上の先天性の骨・軟骨
異形成症が知られており、II型コラーゲンの遺伝子変
異と関連付けられたspondyloepiphyse
aldysplasiaおよびstickler sy
ndrome、IX型コラーゲンの遺伝子変異と関連付
けられたmultiple epiphysealdy
splasia(EDM2)、FGF受容体の遺伝子変
異と関連付けられたthanatophoric dy
splasia―achondroplasia−hy
pochondroplasia family、TG
F−βスーパーファミリーのメンバーであるCDMP−
1の遺伝子変異と関連付けられたacromesome
lic chondrodysplasia、 Hun
terThompson type、など一部の疾患に
関してはその原因と考えられる遺伝子変異が同定されて
いるものの、原因遺伝子が判明しているものはごくわず
かである。
【0004】Hastbackaらは、ヒトの先天性の
骨・軟骨異形成症の1つであるDiastrophic
Dysplasia(DTD)の家系分析から、患者
では既知サルフェートトランスポーターのラット肝由来
sat−1に類似の遺伝子(DTDST)内に変異が見
出されること、さらには患者皮膚繊維芽細胞のサルフェ
ート取り込み能が著しく低いことを報告した(Hast
backa, J.,et al., Cell 7
8:1073−1087(1994))。その後、さら
に、Achondrogenesis type IB
(ACG−IB)やAtelosteogenesis
type II(AOII)の患者においてもDTD
ST遺伝子内に変異を有していることが報告されている
(Superti Furga, A., et a
l., Nature Genetics 12:10
0−102(1996),および Hastback
a,J., et al.,American Jou
rnal of humangenetics 58:
255−262(1996) )。
【0005】一方、サルフェート(硫酸イオン)は動植
物において、ステロイドやフェノールの硫酸抱合の他
に、プロテオグリカンのグリコサミグリカンやヘパリン
などの多糖類の硫酸化に利用されている。プロテオグリ
カンの硫酸基は、その負電荷により細胞外マトリックス
の水和能を高めマトリックスに弾力性を与えるのみなら
ず、bFGFやTGF−βなど細胞増殖に関わる種々の
因子のマトリックスへの保持や活性調節に重要な役割を
果たしていると考えられている。
【0006】従って、前記遺伝的骨・軟骨疾患におい
て、細胞膜上にあって硫酸イオンの細胞内への取り込み
を担っているサルフェートトランスポーターの遺伝子変
異が、細胞外マトリックスの生物学的機能に影響し、軟
骨の形成障害を起こしている可能性が推測されている。
【0007】ところが、上記のような病因仮説は有るも
のの、現在に至るまで、このsat−1類似の遺伝子が
実際にサルフェートトランスポーターとしての機能を有
するかについての直接的な証明はなされていない。第1
4回日本骨代謝学会において、小林らはマウス骨肉腫細
胞よりヒトDTDSTと類似のcDNAを単離し、これ
を繊維芽細胞に導入することによりサルフェート輸送活
性の有無を検討し、5’非翻訳領域を含むcDNAを導
入した場合に活性が発現しないことを報告しているが、
ほぼコーディング領域のみを導入した場合でも、活性の
上昇はわずかであった。このマウス由来の遺伝子が活性
体として発現し得るということを確証するには至ってい
ない。実質的と言える程度に、サルフェートトランスポ
ーター(DTDST)をin vitro、あるいは、
in vivoで発現させる技術は未だ確立されていな
かったのである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、発現
効率の高いサルフェートトランスポーター(DTDS
T)遺伝子含有ベクターを提供することである。さら
に、種々の骨・軟骨系疾患の治療に有効な薬剤のスクリ
ーニング方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】発明者は、ラットより、
DTDST遺伝子のcDNAを取得することに初めて成
功した。そして、(1)生来の遺伝子のように5’非翻
訳領域とそれに続くコーディング領域を共に担持する場
合、殆ど活性発現が認められないこと、(2)5’非翻
訳領域を担持しないコーディング領域のみをベクターに
組み込むと、そのベクターを導入された細胞は、顕著に
硫酸イオン取り込み活性を発現すること、を発見した。
この新規な知見に基づいて、骨・軟骨系疾患とサルフェ
ートトランスポーター遺伝子の関連を考察した結果、本
発明を完成した。
【0010】すなわち、本発明は、下記のベクター、ス
クリーニング方法および医薬に関するものである。 (I)ほ乳類のサルフェートトランスポーター(DTD
ST遺伝子発現産物)をコードするDNA配列を含有
し、かつ、ほ乳類のサルフェートトランスポーター遺伝
子の5’非翻訳領域のDNA配列を含まないことを特徴
とする、サルフェートトランスポーター発現用ベクタ
ー。 (II)ほ乳類のサルフェートトランスポーターが、配
列番号1または配列番号2で表されるアミノ酸配列を有
するサルフェートトランスポーターである(I)のベク
ター。 (III)ほ乳類のサルフェートトランスポーター遺伝
子の5’非翻訳領域のDNA配列が、配列番号3または
配列番号4で表されるラットまたはヒト遺伝子由来のD
NA配列である(I)のベクター。 (IV)下記(1)〜(3)の工程を含むヒト骨・軟骨
疾患治療薬のスクリーニング方法: (1)(I)のベクターを用いて、動物細胞を形質転換
する工程、(2)その動物細胞を被検物質存在下に培養
する工程、(3)細胞への硫酸イオン取り込み量の増加
を検出する工程。 (V)ベクターがアデノウィルスベクターであることを
特徴とする(III)のヒト骨・軟骨疾患治療薬のスク
リーニング方法。 (VI)(I)のベクターを有効成分として含有する、
ヒト骨・軟骨疾患遺伝子治療のための医薬製剤。 (VII)アデノウィルスベクターを含有することを特
徴とする(VI)の医薬製剤。
【0011】以下、詳細に本発明を説明する。 (用語の定義)本明細書において、「サルフェートトラ
ンスポーター(DTDST)」とは、ヒトの先天性の骨
・軟骨異形成症の1つであるDiastrophic
Dysplasia(DTD)において、遺伝子変異の
見られる骨・軟骨由来の硫酸イオンの細胞取り込みに関
与するタンパクを意味する(Hastbacka,
J., et al., Cell 78:1073−
1087(1994)前出)。この文献の図6に記載さ
れたヒト由来のタンパク(アミノ酸配列:配列番号1
2)、あるいは本明細書において初めて開示されるラッ
ト由来のタンパク(アミノ酸配列:配列番号2)、さら
に、マウス由来のDTDST(Kobayashi,
T., et al., Biochemical a
nd Biophysical Research C
ommunications 238:738−743
(1997))が代表的である。
【0012】「サルフェートトランスポーター遺伝子の
5’非翻訳領域の配列」とは、天然のほ乳類DTDST
遺伝子コーディング領域の5’末端側に存在し、DTD
STコーディング領域の翻訳を阻害するDNA配列を意
味する。代表的には、ラット由来遺伝子のコーディング
領域5’末端側DNA配列(配列番号4)のうち、開始
コドンから少なくとも100塩基以上上流の部分、ヒト
由来遺伝子のコーディング領域上流のDNA配列(配列
番号3)のうち、開始コドンから少なくとも20塩基以
上上流の部分が挙げられる。
【0013】「サルフェートトランスポーター遺伝子発
現ベクター」とは、サルフェートトランスポーター(D
TDST)遺伝子を担持し、(1)COS細胞、CHO
細胞などのほ乳動物由来細胞などの動物細胞に導入する
ことによって、細胞表面にサルフェートトランスポータ
ーを発現させ、細胞の硫酸イオン取り込み能を増進させ
ることの出来るベクターを意味する。培養細胞などのi
n vitro発現系だけでなく、病原性は無いが、感
染力を有するウィルスを用いたウィルスベクターも、本
発明の技術範囲に含まれる。細胞の硫酸イオン取り込み
能増進作用は、公知方法(Bissig,M.,et
al.,Journal of Biological
Chemistry 269:3017−302
1))、で評価できる。即ち、35Sで標識されたサルフ
ェートを用いて、サルフェートトランスポーターを発現
させた細胞への取り込みを測定すればよい。
【0014】本発明において、「ヒト骨・軟骨疾患」と
は、DTDST遺伝子の変異あるいは発現および機能不
良に起因する、骨・軟骨の形成不全を起こす疾患の総称
であり、具体的には、Diastrophic Dys
plasia(ディアストロフィック ディスプラジ
ア:DTD)、Achondrogenesis ty
pe IB(アコンドロジェネシス I型:ACG−I
B)やAtelosteogenesis type
II(アテロステオジェネシス II型:AOII)が
挙げられる。
【0015】(製造方法)本発明の「サルフェートトラ
ンスポーター遺伝子発現ベクター」は、一般的に下記の
ようにして製造できる。 (1)DTDST遺伝子のクローニング。 (ラットDTDST)ラット骨芽細胞様細胞株より調製
したcDNAを鋳型とし、既知のDTDST配列(Ha
stbacka, J., et al.前出)から適
切なオリゴヌクレオチドプライマーを用いて、Poly
merase chain Reaction(PCR
法)によりDTDST cDNAの一部を増幅すること
ができる。これにより明らかになるDTDST cDN
A配列を有するプライマーを用い、RACE法(Mar
athon cDNA Amplification
Kit:CLONTECH #K1802−1)によ
り、さらに5’側および3’側のcDNA配列をクロー
ニングすることができる。得られるラットDTDST・
DNA配列は5’非翻訳領域(配列番号4)およびコー
ディング領域(配列番号28)を含むものである。
【0016】(2)ヒトDTDST遺伝子の5’非翻訳
領域のクローニング。公知のヒト型DTDST cDN
A配列を有するプライマーを用い、RACE法(Mar
athon cDNA Amplification
Kit:CLONTECH #K1802−1)によ
り、さらに5’側のcDNA配列をクローニングするこ
とができる。得られたDNA配列は、5’非翻訳領域
(配列番号3)およびコーディング領域(配列番号2
9)を含むものである。 (2)5’非翻訳領域の除去。 DTDST遺伝子より部分的あるいは完全に5’非翻訳
領域を除去するためには、以下の方法が有用である。例
えば、コーディング領域のみをPCRにより増幅するこ
とにより完全に5’非翻訳領域を除去した配列を得るこ
とができる。あるいは、目的とする欠失領域ををはさむ
両端の配列に相補的な配列を合わせ持つ互いに相補的な
プライマーを用いてPCRにより任意の領域を欠失させ
ることが可能である。
【0017】(3)発現ベクターの構築。 組換えアデノウイルスの作成は特許出願(特開平8−3
08585、Y.Kanegae et al.,Nu
cleic Acids Research 23:3
816―3821(1995)およびS. Miyak
e et al.,Proc. Natl. Aca
d. Sci. USA 93:1320―1324
(1996)に記載の方法に従って行うことができる。
即ち、DTDSTのコーディング領域を含むcDNA断
片をアデノウイルスゲノムからE3領域とE1A・E1
B領域を欠失させたカセットコスミドAxCAwtに組
み込む。次いで、リン酸カルシウム法により本組換えコ
スミドとEcoT22I消化した親ウイルスDNA−T
PCでヒト胎児腎由来細胞株(293細胞)を同時トラ
ンスフェクションし、目的のDTDST cDNA断片
が挿入された組換えアデノウイルスを作成する。
【0018】(4)発現の確認(活性測定)。 本発明の発現ベクターの効果は、一般的な培養動物細胞
での硫酸イオン取り込み能の測定法で確認することがで
きる。動物細胞としてはアフリカミドリザル腎由来細胞
株(COS−1細胞)、CHO細胞、その他種々の細胞
種を用いることが可能である。これらの細胞にベクター
を感染させ、数日後に[35S]サルフェートの取り込み
を定量する。
【0019】(DTDST賦活物質のスクリーニング)
DTDST遺伝子に由来する細胞の硫酸イオン取り込み
能を賦活する物質は、Diastrophic Dys
plasia(ディアストロフィック ディスプラジ
ア:DTD)などの骨疾患の治療剤として有用である。
培養細胞を、本発明のベクターで形質転換させ、硫酸イ
オン取り込み能を付与ないしは増大させ、この機能に対
する被検物質の賦活作用を検出すれば良い。培養細胞と
しては、COS−1細胞、CHO細胞等の動物細胞を用
いうる。もともと、硫酸イオン取り込み能を有する細胞
でも良いが、外来DTDST遺伝子に由来する硫酸取り
込み能への影響を測定するためには、生来の硫酸イオン
取り込み能の無いあるいは、小さい細胞の方が便利であ
る。ヒト胎児腎由来細胞株(293細胞)は、その1例
である。細胞の形質転換には、常法(Maniatis
T.,et al.,Molecular Cloni
ng)を用いればよい。実際のスクリーニングに際して
は、一定量の被検物質を系に添加、放射性硫酸イオンを
系に添加して、数分から数時間インキュベーション後の
細胞内放射活性を測定すればよい。被検物質存在下で、
DTDST遺伝子の細胞導入により増大した硫酸取り込
み能が、約2倍以上になれば、その被検物質はDTDS
Tが関与する硫酸取り込み作用を促進する作用有りと考
えられる。
【0020】 (遺伝子治療用ウィルスベクター)本発明
の発現ベクターを、遺伝子治療に用いる場合は、レトロ
ウィルス、アデノウィルスなどの公知の遺伝子治療用ベ
クター(特開平8−308585ほか、前出)に、5’
非翻訳領域内の翻訳抑制配列を含まないヒトDTDST
コーディング遺伝子(配列番号2)を担持させればよ
い。
【0021】(ウィルスベクターの使用方法)本発明の
遺伝子治療用ウィルスベクターは、公知の遺伝子治療製
剤と同様に使用しうる。投与方法は、皮下投与、静脈投
与、筋肉内投与、関節内投与いずれも可能である。DT
D治療に用いる投与量および投与回数は、遺伝的疾患で
あるため、個人レベルでの調整が必要であるが、低投与
量から投与開始し、患者の皮膚繊維芽細胞のサルフェー
ト取り込み能を逐次測定して正常レベルへの回復する投
与量で維持するなどの方策が考えられる。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例にて説明する。 実施例1 (ラットDTDSTの構造解析) (ラットcDNAの調製)ラット骨肉腫細胞に由来する
骨芽細胞様細胞株UMR106細胞から、常法に従い、
totalRNAを調製した。このUMR106細胞t
otalRNAを鋳型に、オリゴdTをプライマーとし
て、Superscript逆転写酵素を用いてUMR
106細胞由来cDNAを合成した。
【0023】(ヒト型配列プライマーの作成)既知のヒ
トDTDSTのcDNA配列を参考にして、ヒトDTD
STのアミノ酸(LeuProThrLysGluLe
u)およびアミノ酸(ValLeuGlyValIle
Thr)に対応する、2種類のDTDSTプライマーA
およびB(配列番号5および6)を作成した。
【0024】(ラットサルフェートトランスポーター部
分cDNA配列の増幅)UMR106細胞由来cDNA
を鋳型にし、上記2種のヒト型DTDSTプライマーと
Taq DNA polymeraseを用いたPol
ymerasechain Reaction(PCR
法)によりDTDST cDNAを増幅した。反応後、
溶液を6.5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動に供
し、所望のサイズ(〜500塩基対)のDNAバンドを
切り出し、DNAをゲルより抽出した。
【0025】(ラットDTDST cDNAのクローニ
ング)上記PCRにより得られたDNAをpCRIIベ
クターに挿入し、大腸菌JM109株を形質転換するこ
とによりクローン化した。数クローンの塩基配列を決定
したところ、ヒトDTDSTと高い相同性を示すクロー
ンが得られたので、これをpUMRST−1と命名し
た。pUMRST−1より得られた配列より、アミノ酸
(LeuLeuValLeuLeuValIle)に対
応するDTDSTプライマーC(配列番号7)を作成し
た。さらに、ヒトDTDSTのアミノ酸(MetSer
SerGluSerLysGlu)に対応するヒト型D
TDSTプライマーD(配列番号8)およびアミノ酸
(GlyLeuSerLeuSerSerAsp)に対
応するプライマーE(配列番号9)を作成した。これら
DTDSTプライマーDとC、あるいはAとEの組み合
わせで上述の方法と同様にUMR106細胞由来cDN
Aを鋳型に用いたPCRを行い、アクリルアミドゲル電
気泳動後、所望のサイズ(それぞれ、〜1400塩基対
および〜1300塩基対)のバンドよりDNAを抽出し
た。これらの抽出された2種のDNAをそれぞれpCR
IIベクターに挿入し、大腸菌JM109株を形質転換
することによりクローン化した。それぞれにつき、数ク
ローンの塩基配列を決定したところ、ヒトDTDSTと
高い相同性を示すクローンが得られたので、プライマー
DとCの組み合わせにより得られたクローンをpUMR
ST−2、プライマーAとEの組み合わせにより得られ
たクローンをpUMRST−3と命名した。
【0026】さらに、判明したラット型DTDST c
DNA配列よりラットDTDST特異的プライマーFお
よびG(配列番号10および配列番号11)を合成し、
RACE法(Marathon cDNA Ampli
fication Kit:CLONTECH #K1
802−1)による5’側および3’側のcDNA配列
のクローニングを試みた。方法は上記kitに添付のプ
ロトコールに従い、UMR106由来total RN
A 1μgを出発材料としてds cDNAを合成し、
アダプターをligation後、アダプター特異的プ
ライマー、AP1とDTDST特異的プライマーを用い
てPCR反応を行うことにより5’側および3’側のc
DNA領域のクローニングを試みた。PCR条件の詳細
は表1に示した。
【0027】
【表1】
【0028】さらに上記5’or 3’RACE産物を
鋳型に用い、AP1のさらに内側のプライマー(nes
ted プライマー)AP2およびプライマーF(配列
番号10)またはプライマーG(配列番号11)のさら
に内側のプライマー(nested プライマー)Hお
よびI(配列番号12および配列番号13)を使用して
以下の2nd PCRを行った。PCR条件の詳細は表
2に示した。
【0029】
【表2】
【0030】上記反応産物を5%ポリアクリルアミドゲ
ル電気泳動に供した後、AP2/NGSP1(配列番号
12)の組み合わせで増幅された1.5kb前後のバン
ド(RACE51断片)およびAP2/NGSP2(配
列番号13)の組み合わせで増幅された1.5kb前後
のバンド(RACE33断片)を切り出し、常法により
ゲルより回収した。回収した各RACE断片を常法によ
りpCRIIにクローニングした。挿入配列を解析した
結果、共に目的のクローンが得られたので、それぞれp
CR−RACE51およびpCR−RACE33と命名
した。
【0031】(ラットDTDSTのin vitro転
写用プラスミドの構築)上記RT−PCRおよびRAC
E法により取得された4種の部分cDNA断片を制限酵
素的に組み合わせることによりラットDTDST全コー
ディング領域を有するプラスミドの構築を行った(図
1)。in vitroで転写するため、T3およびT
7 promoter配列を有するpBluescri
ptをベクターとして用いた。以下に示すとおり、5’
側と3’側に分けて構築を進めた。
【0032】(1)5’側: ヒト型およびラット型プ
ライマーを用いてRT−PCRにより取得したpUMR
ST−2とRACE法で得たpCR−RACE51をそ
れぞれEcoRIおよびAflIIで消化後、断片.1
および2をポリアクリルアミドゲルより抽出した。断
片.1および2を、EcoRIで消化しBAP処理した
pBluescriptと3者でライゲーションし、両
断片が連結したクローン、pBlue−EE(5’rD
TD)を選択した。
【0033】(2)3’側: ヒト型プライマーを用い
てRT−PCRにより取得したpUMRST−2とRA
CE法で得たpCR−RACE31をそれぞれEcoR
IおよびSspIIIで消化後、断片.3および4をポ
リアクリルアミドゲルより抽出した。断片3および4
を、EcoRIで消化しBAP処理したpBluesc
riptと3者でライゲーションし、両断片が連結した
クローン,pBlue−EE(3’rDTD)を選択し
た。
【0034】(3)5’側および3’側断片の連結:
上記pBlue−EE(5’rDTD)およびpBlu
e−EE(3’rDTD)をそれぞれEcoRIおよび
SpeIIIで消化し、断片.3および4をポリアクリ
ルアミドゲルより抽出した。断片5および6を、Eco
RIで消化しBAP処理したpBluescriptと
3者でライゲーションし、大腸菌JM109株を形質転
換することにより目的のクローン,pBlue−rDT
D(full)を取得した。pBlue−rDTD(f
ull)に含まれるラットDTDSTのcDNA配列を
配列番号24に示す。
【0035】実施例2 (ヒトDTDST遺伝子の5’非翻訳領域のクローニン
グ)公知のヒト型DTDST cDNA配列よりヒトD
TDST特異的プライマーS(配列番号23)を合成
し、RACE法(Marathon cDNA Amp
lification Kit:CLONTECH #
K1802−1)による5’側のcDNA配列のクロー
ニングを試みた。方法はラットDTDST遺伝子の5’
非翻訳領域のクローニングの場合と同様、ヒト胎盤由来
total RNA 1μgを出発材料としてds c
DNAを合成し、アダプターをligation後、ア
ダプター特異的プライマーとプライマーS(配列番号2
3)を用いて2ステップのPCR反応を行うことにより
行った。得られたヒトDTDSTの5’非翻訳領域のc
DNA配列を配列番号3に示す。
【0036】実施例3 (5’非翻訳領域を含むラットDTDST遺伝子の卵母
細胞における機能発現)実施例1記載のプラスミド、p
Blue−rDTD(full)を鋳型として用い、i
n vitroでcRNAを合成した。cRNAの合成
は、上記プラスミドを終始コドンの直後に位置する制限
酵素XbaIで完全消化後、市販のmCAP mRNA
capping kit(STRATAGENE #
200350)を用い、キットに添付のプロトコールに
従い、T7 RNAポリメラーゼを用いて行った。マイ
クロマニュピレーターを用い、このcRNAを23nl
(0.6ng/oocyte)ずつアフリカツメガエル
の卵母細胞にマイクロインジェクションし、3日後に[
35S]サルフェートの取り込みを調べた。先ず、卵母細
胞を200mM ショ糖, 10mM Tris−HE
PES,pH7.5からなる溶液で2回洗浄後、100
mM グルコン酸ナトリウム,1mM K2SO4(40
μCi/ml [35S]Na2SO4 ), 10mM T
ris−HEPES,pH7.5からなる反応溶液中で
室温で1時間インキュベートした。反応後の卵母細胞を
200mM ショ糖,5mM K2SO4,10mM T
ris−HEPES,pH7.5からなる氷冷溶液で3
回洗浄した。上記洗浄および反応時の溶液量は卵母細胞
1個あたり100μlとした。その後、卵母細胞を1個
あたり200μlの10%SDS溶液で溶解後、3ml
の液体シンチレーターを添加し、液体シンチションカウ
ンターにより卵母細胞内に取り込まれた[35S]サルフ
ェートの放射活性を測定した。その結果、殆どサルフェ
ートの取り込みは認められなかった。
【0037】実施例4 (5’非翻訳領域を含まない、ラットDTDSTコーデ
ィング領域のみを担持するin vitro転写用プラ
スミドの構築)5’非翻訳領域が蛋白の翻訳制御に関与
している可能性を考え、コーディング領域のみを発現さ
せるためのプラスミドの構築を行った。プラスミドpB
lue−rDTD(full)1μgを鋳型にXbaI
サイトを末端に付加した2種のプライマーJおよびK
(配列番号14、15)を用いたPCR反応により増幅
した断片をXbaIで消化後、pBluescript
のXbaIサイトに挿入することにより行った。PCR
は、pBlue−rDTD(full):1μl、プラ
イマーJおよびプライマーK:各5μl、10×Ex
Taq緩衝液:5μl、dNTP:4μl、Ex Ta
qポリメラーゼ:0.4μl、および水:29.6μl
から成る反応液を、パーキンエルマー・アプライドバイ
オシステム社製Geneamp9600に供して行っ
た。
【0038】その結果、T3プロモーターから転写可能
な方向にDTDSTコーディング領域のみが挿入された
クローン,pBlue−rDTD(full)X2が取
得された。塩基配列を解析した結果、PCRエラーと考
えられる塩基置換が1個所認められたがアミノ酸を変化
させない同義的置換であったため、これを用いて機能解
析を行うこととした。
【0039】実施例5 (5’非翻訳領域を含まない、ラットDTDSTコーデ
ィング領域遺伝子の卵母細胞における機能発現)実施例
3のプラスミド、pBlue−rDTD(full)X
2を鋳型として用い、in vitroでcRNAを合
成した。cRNAの合成は、上記プラスミドを終始コド
ンの直後に位置する制限酵素EcoRIで完全消化後、
市販のmCAP mRNA capping kit
(STRATAGENE #200350)を用い、キ
ットに添付のプロトコールに従い、T3RNAポリメラ
ーゼを用いて行った。このcRNAを23nl(0.6
ng/oocyte)ずつアフリカツメガエルの卵母細
胞にマイクロインジェクションし、前述の方法と同様に
35S]サルフェートの取り込みを調べた。その結果、
コーディング領域のみを発現させた場合は顕著なサルフ
ェートの取り込みが認められた(図2)。
【0040】実施例6 (ラットDTDST遺伝子発現に於ける5’非翻訳領域
の影響/5’非翻訳領域の欠失体の構築)5’非翻訳領
域内のどの領域が機能発現に阻害的に働いているか検討
するため、5’非翻訳領域をその5’末端から順次欠失
した欠失体の作成を試みた。プラスミドpBlue−r
DTD(full)を鋳型とし、ApaI認識配列を付
加した欠失用プライマー、L:rDTD−2D0(配列
番号16)、M:rDTD−2D1(配列番号17)、
N:rDTD−2D2(配列番号18)、O:rDTD
−2D3(配列番号19)、P:rDTD−2D4(配
列番号20)、およびQ:rDTD−2D5(配列番号
21)とR:rDTD−R6(配列番号22)の組み合
わせでPCR反応を行った。PCRは、pBlue−r
DTD(full):1μl、プライマーL、M、N、
O、P、QおよびR:各5μl、10×ExTaq緩衝
液:5μl、dNTP:4μl、ExTaqポリメラー
ゼ:0.4μl、および水:29.6μlから成る反応
液をGeneamp9600に供して行った。PCR反
応物をApaIおよびAflIIで消化した後、pBl
ue−rDTD(full)を同酵素で消化し脱リン酸
化したものとライゲートすることにより、5末端から順
次欠失したUTRを有するプラスミド、pBlue−2
D0〜2D5を作製した。得られたPCR断片を上述の
2種類の制限酵素で消化後、pBlue−rDTD(f
ull)の同制限酵素部位で乗せ換えることにより目的
のクローン、pBlue−rDTD(2D0〜2D5)
を得た(図3)。
【0041】実施例7 (5’非翻訳領域が欠失したcRNAの卵母細胞におけ
る機能発現)実施例6の6種の5非翻訳領域の欠失体を
組み込んだプラスミドを鋳型として用い、前述の方法で
in vitroでcRNAを合成し、これらのcRN
Aを23nl(0.6ng/oocyte)ずつ卵母細
胞にマイクロインジェクションし、3日後に[35S]サ
ルフェートの取り込みを調べた。図4に示すとおり、U
TRを64bp(2D4)および100bp(2D3)
有しても−298まで欠失させてもコーディング領域の
み(2D5)と同等以上の輸送活性を発現した。しかし
ながら、298bp以上有する場合(2D0〜2D2)
は、cRNAをインジェクションしていない卵母細胞の
活性(B.G.)と殆ど変わらない程度の極めて低い活
性しか発現しなかった。しかしながら、−100まで欠
失させた2D3および−64まで欠失させた2D4はコ
ーディング領域のみ(2D5)と同等以上の輸送活性を
発現した。この結果より、100bp以上の5’-UT
Rを付加すると機能発現が阻害されることが明らかとな
った。いずれも同量のRNAをインジェクションしてい
ることから、翻訳が阻害されていると考えられる。
【0042】実施例8 (DTDST発現組換えアデノウイルスの作製)in
vivoでDTDST遺伝子を目的とする組織あるいは
細胞に導入しDTDST蛋白を発現可能な組換えアデノ
ウイルスを作製した。本組換えアデノウイルスの作成
は、(特開平8−308585ほか前出)に記載の方法
に従った。即ち、まず上述のプラスミド、pBlue−
rDTD(full)X2を制限酵素PstIおよびE
coRIで消化後、DNA Blunting kit
(宝酒造)を用いて両端を平滑化した。5%ポリアクリ
ルアミドゲル電気泳動によりDTDSTのコーディング
領域を含む約2.3kbのcDNA断片を分離した。常
法によりゲルから回収した上記DTDST cDNA断
片を抽出した。一方、アデノウイルスゲノムからE3領
域とE1A・E1B領域を欠失させたカッセットコスミ
ドAxCAwtをSwa1で消化し、フェノール抽出、
ゲル濾過精製した。以降、特開平8−308585に記
載の方法に従い、上記DTDST cDNA断片を組み
込んだカセットコスミド、pAd−rDTDSTを作製
した。次いで、リン酸カルシウム法によりpAd−rD
TDSTとEcoT22I消化した親ウイルスDNA−
TPCでヒト胎児腎由来細胞株(293細胞)を同時ト
ランスフェクションした。37℃で約1日間培養後、9
6穴プレート3枚にそれぞれ原液、10倍希釈、および
100倍希釈でまき直した。ウイルス増殖が起こり細胞
が死滅したウエルからDNAを抽出し、数種の制限酵素
による消化パターンを電気泳動で調べることにより、目
的のDTDST cDNA断片が挿入された組換えアデ
ノウイルスを選択した。培養液中に含まれるウイルス液
を用い、順次スケールアップし、最終的に293細胞に
対して3.8×108pfu/mlの力価を有する組換
えアデノウイルス、 AxCADTDSTを得た。
【0043】実施例9 (DTDST組換えアデノウイルスを用いた動物細胞へ
の遺伝子導入)上記AxCADTDSTを用い、動物細
胞への遺伝子導入および遺伝子発現を調べた。動物細胞
としてはアフリカミドリザル腎由来細胞株(COS−1
細胞)を用いた。細胞を10%あるいは5%血清を含む
DMEM培地で24穴プレートに播き、 CO2インキ
ュベーター内でコンフルエントに達するまで培養した。
培地を除去後、同培地で1×107pfu/mlに希釈
した AxCADTDST、同濃度のDTDST cD
NAを挿入していないアデノウイルスAxCAwt、あ
るいは培地のみ(モックインフェクション)をウェルあ
たり50μl添加した。CO2インキュベーター内で1
時間インキュベート後、同培地を0.4ml添加し、培
養を継続した。
【0044】実施例10 (DTDST組換えアデノウイルス感染細胞での機能発
現)感染後3日目の細胞を用い、[35S]サルフェー
トの取り込みを調べた。先ず、培地を除き、細胞を30
0mM sucrose, 10mM Tris−HE
PES,pH7.5からなる溶液0.5mlで2回洗浄
後、0.5mlの300mM sucrose,1mM
2SO4(40μCi/ml [35S]Na2SO4
), 10mM Tris−HEPES,pH7.5
からなる反応溶液中で室温で1時間インキュベートし
た。反応後、0.5mlのice−coldの300m
M sucrose,5mM K2SO4,10mM T
ris−HEPES,pH7.5からなる溶液で4回洗
浄した。ウェルあたり1mlの10%SDS溶液で溶解
後、内300μlを用い、3mlの液体シンチレーター
(ACSII:アマシャム)を添加し、液体シンチショ
ンカウンターにより細胞内に取り込まれた[35S]サル
フェートの放射活性を測定した。図5に示すとおり、D
TDST組換えアデノウイルスの感染により、サルフェ
ートの取り込みは有意に増加した。従って、本組換えア
デノウイルスを用いることにより、動物細胞でDTDS
T遺伝子を導入し、高発現させることが可能なことが証
明された。
【0045】
【発明の効果】本発明は、発現効率の高いサルフェート
トランスポーター(DTDST)遺伝子含有ベクターを
提供する。これを用いて、骨・軟骨系疾患の治療に有効
な薬剤のスクリーニングを行うことが出来る。また、ア
デノウィルスベクターは骨・軟骨系疾患の遺伝子治療に
持ちいうる。
【0046】
【配列表】 配列番号1 配列の長さ:739 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:ペプチド 起源 生物名:ヒト 配列 Met Ser Ser Glu Ser Lys Glu Gln His Asn Val Ser Pro Arg Asp Ser 5 10 15 Ala Glu Gly Asn Asp Ser Tyr Pro Ser Gly Ile His Leu Glu Leu Gln 20 25 30 Arg Glu Ser Ser Thr Asp Phe Lys Gln Phe Glu Thr Asn Asp Gln Cys 35 40 45 Arg Pro Tyr His Arg Ile Leu Ile Glu Arg Gln Glu Lys Ser Asp Thr 50 55 60 Asn Phe Lys Glu Phe Val Ile Lys Lys Leu Gln Lys Asn Cys Gln Cys 65 70 75 80 Ser Pro Ala Lys Ala Lys Asn Met Ile Leu Gly Phe Leu Pro Val Leu 85 90 95 Gln Trp Leu Pro Lys Tyr Asp Leu Lys Lys Asn Ile Leu Gly Asp Val 100 105 110 Met Ser Gly Leu Ile Val Gly Ile Leu Leu Val Pro Gln Ser Ile Ala 115 120 125 Tyr Ser Leu Leu Ala Gly Gln Glu Pro Val Tyr Gly Leu Tyr Thr Ser 130 135 140 Phe Phe Ala Ser Ile Ile Tyr Phe Leu Leu Gly Thr Ser Arg His Ile 145 150 155 160 Ser Val Gly Ile Phe Gly Val Leu Cys Leu Met Ile Gly Glu Thr Val 165 170 175 Asp Arg Glu Leu Gln Lys Ala Gly Tyr Asp Asn Ala His Ser Ala Pro 180 185 190 Ser Leu Gly Met Val Ser Asn Gly Ser Thr Leu Leu Asn His Thr Ser 195 200 205 Asp Arg Ile Cys Asp Lys Ser Cys Tyr Ala Ile Met Val Gly Ser Thr 210 215 220 Val Thr Phe Ile Ala Gly Val Tyr Gln Val Ala Met Gly Phe Phe Gln 225 230 235 240 Val Gly Phe Val Ser Val Tyr Leu Ser Asp Ala Leu Leu Ser Gly Phe 245 250 255 Val Thr Gly Ala Ser Phe Thr Ile Leu Thr Ser Gln Ala Lys Tyr Leu 260 265 270 Leu Gly Leu Asn Leu Pro Arg Thr Asn Gly Val Gly Ser Leu Ile Thr 275 280 285 Thr Trp Ile His Val Phe Arg Asn Ile His Lys Thr Asn Leu Cys Asp 290 295 300 Leu Ile Thr Ser Leu Leu Cys Leu Leu Val Leu Leu Pro Thr Lys Glu 305 310 315 320 Leu Asn Glu His Phe Lys Ser Lys Leu Lys Ala Pro Ile Pro Ile Glu 325 330 335 Leu Val Val Val Val Ala Ala Thr Leu Ala Ser His Phe Gly Lys Leu 340 345 350 His Glu Asn Tyr Asn Ser Ser Ile Ala Gly His Ile Pro Thr Gly Phe 355 360 365 Met Pro Pro Lys Val Pro Glu Trp Asn Leu Ile Pro Ser Val Ala Val 370 375 380 Asp Ala Ile Ala Ile Ser Ile Ile Gly Phe Ala Ile Thr Val Ser Leu 385 390 395 400 Ser Glu Met Phe Ala Lys Lys His Gly Tyr Thr Val Lys Ala Asn Gln 405 410 415 Glu Met Tyr Ala Ile Gly Phe Cys Asn Ile Ile Pro Ser Phe Phe His 420 425 430 Cys Phe Thr Thr Ser Ala Ala Leu Ala Lys Thr Leu Val Lys Glu Ser 435 440 445 Thr Gly Cys His Thr Gln Leu Ser Gly Val Val Thr Ala Leu Val Leu 450 455 460 Leu Leu Val Leu Leu Val Ile Ala Pro Leu Phe Tyr Ser Leu Gln Lys 465 470 475 480 Ser Val Leu Gly Val Ile Thr Ile Val Asn Leu Arg Gly Ala Leu Arg 485 490 495 Lys Phe Arg Asp Leu Pro Lys Met Trp Ser Ile Ser Arg Met Asp Thr 500 505 510 Val Ile Trp Phe Val Thr Met Leu Ser Ser Ala Leu Leu Ser Thr Glu 515 520 525 Ile Gly Leu Leu Val Gly Val Cys Phe Ser Ile Phe Cys Val Ile Leu 530 535 540 Arg Thr Gln Lys Pro Lys Ser Ser Leu Leu Gly Leu Val Glu Glu Ser 545 550 555 560 Glu Val Phe Glu Ser Val Ser Ala Tyr Lys Asn Leu Gln Thr Lys Pro 565 570 575 Gly Ile Lys Ile Phe Arg Phe Val Ala Pro Leu Tyr Tyr Ile Asn Lys 580 585 590 Glu Cys Phe Lys Ser Ala Leu Tyr Lys Gln Thr Val Asn Pro Ile Leu 595 600 605 Ile Lys Val Ala Trp Lys Lys Ala Ala Lys Arg Lys Ile Lys Glu Lys 610 615 620 Val Val Thr Leu Gly Gly Ile Gln Asp Glu Met Ser Val Gln Leu Ser 625 630 635 640 His Asp Pro Leu Glu Leu His Thr Ile Val Ile Asp Cys Ser Ala Ile 645 650 655 Gln Phe Leu Asp Thr Ala Gly Ile His Thr Leu Lys Glu Val Arg Arg 660 665 670 Asp Tyr Glu Ala Ile Gly Ile Gln Val Leu Leu Ala Gln Cys Asn Pro 675 680 685 Thr Val Arg Asp Ser Leu Thr Asn Gly Glu Tyr Cys Lys Lys Glu Glu 690 695 700 Glu Asn Leu Leu Phe Tyr Ser Val Tyr Glu Ala Met Ala Phe Ala Glu 705 710 715 720 Val Ser Lys Asn Gln Lys Gly Val Cys Val Pro Asn Gly Leu Ser Leu 725 730 735 Ser Ser Asp
【0047】配列番号2 配列の長さ:739 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:ペプチド 起源 生物名:ラット 配列 Met Ser Ser Glu Asn Lys Glu Gln His Asn Leu Ser Pro Arg Asp Leu 5 10 15 Pro Glu Glu Ala Tyr Gly Phe Pro Pro Glu Leu Pro Leu Gly Ala Gln 20 25 30 Arg Gly Ser Ser Thr Asp Leu Arg Gln Phe Glu Pro Ser Asp Arg Arg 35 40 45 Arg Ala Phe Arg Arg Ile His Met Glu Leu His Glu Lys Pro Asp Thr 50 55 60 Asn Ile Arg Gln Leu Val Met Arg Lys Leu Gln Lys Ser Cys Gln Cys 65 70 75 80 Asn Ala Thr Lys Ile Arg Asn Arg Ile Phe Asp Phe Phe Pro Val Leu 85 90 95 Arg Trp Leu Pro Lys Tyr Asp Leu Lys Lys Asn Ile Leu Gly Asp Met 100 105 110 Met Ser Gly Leu Ile Val Gly Ile Leu Leu Val Pro Gln Ser Ile Ala 115 120 125 Tyr Ser Leu Leu Ala Gly Gln Glu Pro Ile Tyr Gly Leu Tyr Thr Ser 130 135 140 Phe Phe Ala Ser Ile Ile Tyr Phe Leu Phe Gly Thr Ser Arg His Ile 145 150 155 160 Ser Val Gly Ile Phe Gly Ile Leu Cys Leu Met Ile Gly Glu Val Val 165 170 175 Asp Arg Glu Leu His Lys Ala Cys Pro Asp Ile Asp Thr Thr Ser Ser 180 185 190 Ser Ile Ala Met Phe Ser Asn Gly Cys Val Val Val Asn His Thr Leu 195 200 205 Asp Gly Leu Cys Asp Lys Ser Cys Tyr Ala Ile Lys Ile Gly Ser Thr 210 215 220 Val Thr Phe Met Ala Gly Val Tyr Gln Val Ala Met Gly Phe Phe Gln 225 230 235 240 Val Gly Phe Val Ser Val Tyr Leu Ser Asp Ala Leu Leu Ser Gly Phe 245 250 255 Val Thr Gly Ala Ser Phe Thr Ile Leu Thr Ser Gln Ala Lys Tyr Leu 260 265 270 Leu Gly Leu Ser Leu Pro Arg Ser Asn Gly Val Gly Ser Val Ile Thr 275 280 285 Thr Trp Ile His Ile Phe Arg Asn Ile His Lys Thr Asn Ile Cys Asp 290 295 300 Leu Ile Thr Ser Leu Leu Cys Leu Leu Val Leu Val Pro Thr Lys Glu 305 310 315 320 Leu Asn Glu Tyr Phe Lys Ser Lys Leu Pro Ala Pro Ile Pro Thr Glu 325 330 335 Leu Ile Val Val Val Ala Ala Thr Leu Ala Ser His Phe Gly Lys Leu 340 345 350 Asn Glu Asn Tyr Asn Ser Ser Ile Ala Gly Gln Ile Pro Thr Gly Phe 355 360 365 Met Pro Pro Gln Ala Pro Asp Trp Ser Leu Ile Pro Asn Val Ala Val 370 375 380 Asp Ala Ile Ala Ile Ser Ile Ile Gly Phe Ala Ile Thr Val Ser Leu 385 390 395 400 Ser Glu Met Phe Ala Lys Lys His Gly Tyr Thr Val Lys Ala Asn Gln 405 410 415 Glu Met Tyr Ala Ile Gly Phe Cys Asn Ile Ile Pro Ser Phe Phe His 420 425 430 Cys Ile Thr Thr Ser Ala Ala Leu Ala Lys Thr Leu Val Lys Glu Ser 435 440 445 Thr Gly Cys Gln Thr Gln Leu Ser Ala Ile Val Thr Ser Leu Val Leu 450 455 460 Leu Leu Val Leu Leu Leu Ile Ala Pro Leu Phe Tyr Ser Leu Gln Lys 465 470 475 480 Cys Val Leu Gly Val Ile Thr Ile Val Asn Leu Arg Gly Ala Leu Leu 485 490 495 Lys Phe Arg Asp Leu Pro Lys Met Trp Arg Leu Ser Arg Met Asp Thr 500 505 510 Val Ile Trp Phe Val Thr Met Leu Ser Ser Ala Leu Leu Ser Thr Glu 515 520 525 Ile Gly Leu Leu Val Gly Val Cys Phe Ser Met Phe Cys Val Ile Leu 530 535 540 Arg Thr Gln Met Pro Lys Ile Ser Leu Leu Gly Leu Glu Glu Glu Ser 545 550 555 560 Glu Ile Phe Glu Ser Ile Ser Thr Tyr Lys Asn Leu Arg Ser Lys Ser 565 570 575 Gly Ile Lys Val Phe Arg Phe Ile Ala Pro Leu Tyr Tyr Ile Asn Lys 580 585 590 Glu Cys Phe Lys Ser Ala Leu Tyr Lys Lys Thr Leu Asn Pro Val Leu 595 600 605 Val Lys Ala Ala Trp Lys Lys Ala Ala Lys Arg Lys Leu Lys Glu Glu 610 615 620 Thr Val Thr Phe His Gly Asp Pro Asp Glu Val Ser Met Gln Leu Ser 625 630 635 640 His Asp Pro Leu Glu Leu His Thr Val Val Ile Asp Cys Ser Ala Ile 645 650 655 Gln Phe Leu Asp Thr Ala Gly Ile His Thr Leu Lys Glu Val Arg Arg 660 665 670 Asp Tyr Glu Ala Ile Gly Ile Gln Val Leu Leu Ala Gln Cys Asn Pro 675 680 685 Ser Val Arg Asp Ser Leu Ala Lys Gly Glu Tyr Cys Lys Lys Glu Glu 690 695 700 Glu Asn Leu Leu Phe Tyr Ser Leu Ser Glu Ala Val Ala Phe Ala Glu 705 710 715 720 Glu Ser Gln Lys Glu Lys Gly Val Cys Val Val Asn Gly Leu Ser Leu 725 730 735 Ser Gly Asp
【0048】配列番号3 配列の長さ:77bp 配列の型:核酸 鎖の数:二本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:cDNA 起源:ヒト骨肉腫由来細胞株 生物名:ヒト 配列: GGAAGACGCG TGCCGCGGCG CCTGGTTGCC TGCAGCGGCC CGGACCCGAG AGGAAGCTGA 60 ACCATCTATC TCCAGAA
【0049】配列番号4 配列の長さ:366bp 配列の型:核酸 鎖の数:二本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:cDNA 起源:ラット骨肉腫由来細胞株 UMR106細胞 生物名:ラット 配列: GCCGGGTTCC TTCCGCACCT TTCCTACGGT GACCATGGCT AGCTGCTGCC TCCTTGGGGC 60 CGGACCATGG GCGGGGACGG TTGCCGGGGT ATTAAAGGGA AGCTCGCCCG CGGCCAGACT 120 GCCTGTACCC GTGCGGCGGC GTCCCTGCAG CCAAGTCTTG CCGGAGGACG TGCCGTGGGA 180 GCCCGTGTCT GGCGGACTGG AGCATTAAGG AGTAAAGTTG CTGCTTTAAA GACATCATCT 240 TCTGGCTTCC ATTAAGTCCA GGACATGTGC TGTATTCCTG TCTTTGTTCC TCCATAAGTG 300 ATGTGTGTCT GTCTTCAGAA GCACCCTCTG AGTAACAGTG ATTGGAAGTA AAGCATCTGT 360 CTCCAGA
【0050】配列番号5 配列の長さ:18bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTGCCAACCA AAGAACTC 18
【0051】配列番号6 配列の長さ:18bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TGTGATCACA CCAAGGAC 18
【0052】配列番号7 配列の長さ:20bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: ATTAGCAGAA GGACCAACAG 20
【0053】配列番号8 配列の長さ:20bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: ATGTCTTCAG AAAGTAAAGA 20
【0054】配列番号9 配列の長さ:20bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TCACTACTAA GACTCAGACC 20
【0055】配列番号10 配列の長さ:22bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: GCAGTGGAAG AAGGAGGGTA TG 22
【0056】配列番号11 配列の長さ:22bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: CCGGCACCAA TTCCAACTGA GC 22
【0057】配列番号12 配列の長さ:24bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: GCATACATTT CCTGATTGGC TTTC 24
【0058】配列番号13 配列の長さ:22bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: AGCTCATTGT CGTTGTGGCA GC 22
【0059】配列番号14 配列の長さ:32bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTCTAGAAT GTCTTCAGAA AATAAAGAGC AG 32
【0060】配列番号15 配列の長さ:36bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTCTAGATC AGTCACCAGA AAGACTCAAA CCATTG 36
【0061】配列番号16 配列の長さ:29bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTGGGCCCG CCGGGTTCCT TCTGCACCT 29
【0062】配列番号17 配列の長さ:29bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTGGGCCCG CTAGCTGCTG CCTCCTTGG 29
【0063】配列番号18 配列の長さ:29bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTGGGCCCG GCGGGGACGG TTGCCGGGG 29
【0064】配列番号19 配列の長さ:29bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTGGGCCCT GCTGTATTCC TGTCTTTGT 29
【0065】配列番号20 配列の長さ:29bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTGGGCCCT GTGTCTGTCT TCAGAAGCA 29
【0066】配列番号21 配列の長さ:29bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TTTGGGCCCA TGTCTTCAGA AAATAAAGA 29
【0067】配列番号22 配列の長さ:20bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TGGTTTCTCA TGGAGTTCCA 20
【0068】配列番号23 配列の長さ:24bp 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列: TACTTGATTC CCTTTGAAGT TCCAG 24
【0069】配列番号24 配列の長さ:2792bp 配列の型:核酸 鎖の数:二本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:cDNA 起源 生物名:ラット骨肉腫由来細胞株 UMR106細胞 配列 GCCGGGTTCC TTCCGCACCT TTCCTACGGT GACCATGGCT AGCTGCTGCC TCCTTGGGGC 60 CGGACCATGG GCGGGGACGG TTGCCGGGGT ATTAAAGGGA AGCTCGCCCG CGGCCAGACT 120 GCCTGTACCC GTGCGGCGGC GTCCCTGCAG CCAAGTCTTG CCGGAGGACG TGCCGTGGGA 180 GCCCGTGTCT GGCGGACTGG AGCATTAAGG AGTAAAGTTG CTGCTTTAAA GACATCATCT 240 TCTGGCTTCC ATTAAGTCCA GGACATGTGC TGTATTCCTG TCTTTGTTCC TCCATAAGTG 300 ATGTGTGTCT GTCTTCAGAA GCACCCTCTG AGTAACAGTG ATTGGAAGTA AAGCATCTGT 360 CTCCAGA ATG TCT TCA GAA AAT AAA GAG CAG CAT AAT CTT TCA CCA AGG 409 Met Ser Ser Glu Asn Lys Glu Gln His Asn Leu Ser Pro Arg 5 10 GAC TTA CCT GAA GAA GCC TAT GGC TTC CCA CCT GAG CTC CCC CTG GGG 457 Asp Leu Pro Glu Glu Ala Tyr Gly Phe Pro Pro Glu Leu Pro Leu Gly 15 20 25 30 GCT CAA AGA GGA TCA AGC ACT GAC TTA AGG CAG TTT GAG CCC AGT GAT 505 Ala Gln Arg Gly Ser Ser Thr Asp Leu Arg Gln Phe Glu Pro Ser Asp 35 40 45 CGG AGA AGA GCT TTT CGT AGG ATC CAC ATG GAA CTC CAT GAG AAA CCA 553 Arg Arg Arg Ala Phe Arg Arg Ile His Met Glu Leu His Glu Lys Pro 50 55 60 GAT ACT AAC ATC AGA CAG CTT GTC ATG AGA AAG CTT CAG AAG AGT TGC 601 Asp Thr Asn Ile Arg Gln Leu Val Met Arg Lys Leu Gln Lys Ser Cys 65 70 75 CAG TGT AAT GCA ACC AAA ATC AGA AAT AGG ATT TTT GAT TTT TTT CCT 649 Gln Cys Asn Ala Thr Lys Ile Arg Asn Arg Ile Phe Asp Phe Phe Pro 80 85 90 GTT TTG AGG TGG CTC CCA AAA TAT GAT CTG AAG AAA AAC ATT TTA GGT 697 Val Leu Arg Trp Leu Pro Lys Tyr Asp Leu Lys Lys Asn Ile Leu Gly 95 100 105 110 GAC ATG ATG TCT GGC CTG ATT GTG GGT ATA TTG TTG GTG CCC CAG TCT 745 Asp Met Met Ser Gly Leu Ile Val Gly Ile Leu Leu Val Pro Gln Ser 115 120 125 ATT GCT TAC TCC CTG TTG GCT GGC CAG GAA CCT ATC TAT GGT CTG TAC 793 Ile Ala Tyr Ser Leu Leu Ala Gly Gln Glu Pro Ile Tyr Gly Leu Tyr 130 135 140 ACA TCA TTT TTT GCC AGC ATT ATT TAC TTC CTG TTT GGT ACC TCC CGC 841 Thr Ser Phe Phe Ala Ser Ile Ile Tyr Phe Leu Phe Gly Thr Ser Arg 145 150 155 CAC ATC TCT GTG GGC ATT TTT GGA ATA CTG TGC CTT ATG ATT GGT GAG 889 His Ile Ser Val Gly Ile Phe Gly Ile Leu Cys Leu Met Ile Gly Glu 160 165 170 GTA GTT GAC CGA GAA CTA CAT AAA GCC TGC CCT GAC ATT GAT ACT ACA 937 Val Val Asp Arg Glu Leu His Lys Ala Cys Pro Asp Ile Asp Thr Thr 175 180 185 190 TCA TCT TCC ATA GCA ATG TTT TCA AAT GGA TGT GTG GTA GTA AAC CAT 985 Ser Ser Ser Ile Ala Met Phe Ser Asn Gly Cys Val Val Val Asn His 195 200 205 ACA TTA GAC GGA CTC TGT GAC AAA AGC TGT TAT GCA ATT AAA ATT GGC 1033 Thr Leu Asp Gly Leu Cys Asp Lys Ser Cys Tyr Ala Ile Lys Ile Gly 210 215 220 AGC ACT GTG ACA TTC ATG GCT GGA GTT TAT CAG GTA GCC ATG GGC TTC 1081 Ser Thr Val Thr Phe Met Ala Gly Val Tyr Gln Val Ala Met Gly Phe 225 230 235 TTT CAA GTG GGC TTT GTG TCT GTC TAC CTC TCA GAT GCC TTG CTG AGC 1129 Phe Gln Val Gly Phe Val Ser Val Tyr Leu Ser Asp Ala Leu Leu Ser 240 245 250 GGG TTT GTC ACT GGT GCC TCC TTC ACC ATC CTC ACG TCT CAG GCC AAG 1177 Gly Phe Val Thr Gly Ala Ser Phe Thr Ile Leu Thr Ser Gln Ala Lys 255 260 265 270 TAC CTC CTG GGG CTG AGC CTT CCT CGG AGC AAT GGT GTA GGC TCA GTC 1225 Tyr Leu Leu Gly Leu Ser Leu Pro Arg Ser Asn Gly Val Gly Ser Val 275 280 285 ATT ACT ACC TGG ATC CAC ATC TTC AGA AAT ATT CAT AAG ACC AAC ATC 1273 Ile Thr Thr Trp Ile His Ile Phe Arg Asn Ile His Lys Thr Asn Ile 290 295 300 TGT GAC CTC ATC ACC AGC CTT TTG TGT CTC CTG GTC CTT GTG CCA ACC 1321 Cys Asp Leu Ile Thr Ser Leu Leu Cys Leu Leu Val Leu Val Pro Thr 305 310 315 AAA GAA CTC AAC GAA TAC TTC AAG TCC AAG CTC CCG GCA CCA ATT CCA 1369 Lys Glu Leu Asn Glu Tyr Phe Lys Ser Lys Leu Pro Ala Pro Ile Pro 320 325 330 ACT GAG CTC ATT GTC GTT GTG GCA GCC ACA TTG GCT TCT CAT TTT GGA 1417 Thr Glu Leu Ile Val Val Val Ala Ala Thr Leu Ala Ser His Phe Gly 335 340 345 350 AAA CTC AAT GAG AAT TAC AAT TCC AGT ATT GCC GGG CAA ATT CCC ACC 1465 Lys Leu Asn Glu Asn Tyr Asn Ser Ser Ile Ala Gly Gln Ile Pro Thr 355 360 365 GGG TTT ATG CCA CCC CAA GCG CCA GAC TGG AGC CTC ATT CCT AAT GTG 1513 Gly Phe Met Pro Pro Gln Ala Pro Asp Trp Ser Leu Ile Pro Asn Val 370 375 380 GCT GTT GAT GCC ATA GCT ATT TCT ATC ATT GGT TTT GCT ATC ACT GTA 1561 Ala Val Asp Ala Ile Ala Ile Ser Ile Ile Gly Phe Ala Ile Thr Val 385 390 395 TCA CTT TCT GAG ATG TTT GCC AAG AAA CAT GGC TAC ACG GTG AAA GCC 1609 Ser Leu Ser Glu Met Phe Ala Lys Lys His Gly Tyr Thr Val Lys Ala 400 405 410 AAT CAG GAA ATG TAT GCC ATT GGC TTT TGC AAT ATC ATA CCC TCC TTC 1657 Asn Gln Glu Met Tyr Ala Ile Gly Phe Cys Asn Ile Ile Pro Ser Phe 415 420 425 430 TTC CAC TGC ATA ACT ACT AGT GCC GCC CTT GCA AAG ACA CTG GTT AAA 1705 Phe His Cys Ile Thr Thr Ser Ala Ala Leu Ala Lys Thr Leu Val Lys 435 440 445 GAG TCA ACA GGT TGC CAG ACC CAA CTG TCC GCT ATA GTG ACA TCC CTC 1753 Glu Ser Thr Gly Cys Gln Thr Gln Leu Ser Ala Ile Val Thr Ser Leu 450 455 460 GTT CTT CTG TTG GTC CTT CTG CTA ATA GCT CCC TTA TTC TAT TCC CTC 1801 Val Leu Leu Leu Val Leu Leu Leu Ile Ala Pro Leu Phe Tyr Ser Leu 465 470 475 CAA AAA TGT GTC CTT GGT GTG ATC ACC ATT GTA AAT CTC CGG GGT GCA 1849 Gln Lys Cys Val Leu Gly Val Ile Thr Ile Val Asn Leu Arg Gly Ala 480 485 490 CTT CTG AAA TTT AGA GAC CTG CCA AAG ATG TGG AGG CTC AGC AGA ATG 1897 Leu Leu Lys Phe Arg Asp Leu Pro Lys Met Trp Arg Leu Ser Arg Met 495 500 505 510 GAC ACA GTT ATC TGG TTT GTG ACG ATG CTG TCC TCT GCT CTG TTA AGC 1945 Asp Thr Val Ile Trp Phe Val Thr Met Leu Ser Ser Ala Leu Leu Ser 515 520 525 ACT GAA ATA GGC CTG CTC GTT GGG GTT TGT TTT TCA ATG TTT TGT GTG 1993 Thr Glu Ile Gly Leu Leu Val Gly Val Cys Phe Ser Met Phe Cys Val 530 535 540 ATT CTC CGT ACT CAG ATG CCA AAG ATT TCA CTG CTT GGT TTG GAA GAA 2041 Ile Leu Arg Thr Gln Met Pro Lys Ile Ser Leu Leu Gly Leu Glu Glu 545 550 555 GAA TCT GAA ATC TTC GAG TCC ATC TCC ACT TAC AAG AAC CTT CGG AGT 2089 Glu Ser Glu Ile Phe Glu Ser Ile Ser Thr Tyr Lys Asn Leu Arg Ser 560 565 570 AAG TCA GGC ATC AAG GTT TTC CGC TTC ATA GCC CCT CTC TAC TAC ATA 2137 Lys Ser Gly Ile Lys Val Phe Arg Phe Ile Ala Pro Leu Tyr Tyr Ile 575 580 585 590 AAC AAA GAA TGC TTT AAA TCA GCT TTG TAC AAG AAA ACG CTA AAC CCA 2185 Asn Lys Glu Cys Phe Lys Ser Ala Leu Tyr Lys Lys Thr Leu Asn Pro 595 600 605 GTC TTG GTA AAA GCA GCC TGG AAA AAG GCA GCA AAA AGG AAA CTG AAA 2233 Val Leu Val Lys Ala Ala Trp Lys Lys Ala Ala Lys Arg Lys Leu Lys 610 615 620 GAG GAA ACA GTG ACT TTC CAT GGG GAC CCG GAT GAA GTC TCA ATG CAG 2281 Glu Glu Thr Val Thr Phe His Gly Asp Pro Asp Glu Val Ser Met Gln 625 630 635 CTT TCC CAT GAT CCC TTG GAG CTG CAC ACC GTT GTG ATT GAC TGT AGT 2329 Leu Ser His Asp Pro Leu Glu Leu His Thr Val Val Ile Asp Cys Ser 640 645 650 GCA ATA CAG TTT TTG GAT ACA GCA GGG ATC CAC ACA CTG AAA GAA GTT 2377 Ala Ile Gln Phe Leu Asp Thr Ala Gly Ile His Thr Leu Lys Glu Val 655 660 665 670 CGC CGG GAT TAT GAA GCC ATT GGT ATC CAG GTT TTA CTG GCT CAG TGC 2425 Arg Arg Asp Tyr Glu Ala Ile Gly Ile Gln Val Leu Leu Ala Gln Cys 675 680 685 AAT CCT TCT GTG AGG GAT TCC TTA GCC AAA GGA GAA TAT TGC AAA AAG 2473 Asn Pro Ser Val Arg Asp Ser Leu Ala Lys Gly Glu Tyr Cys Lys Lys 690 695 700 GAA GAA GAA AAT CTT CTC TTC TAC AGT TTG TCT GAA GCA GTA GCT TTT 2521 Glu Glu Glu Asn Leu Leu Phe Tyr Ser Leu Ser Glu Ala Val Ala Phe 705 710 715 GCA GAA GAG TCT CAG AAG GAG AAA GGA GTG TGT GTG GTC AAT GGT TTG 2569 Ala Glu Glu Ser Gln Lys Glu Lys Gly Val Cys Val Val Asn Gly Leu 720 725 730 AGT CTT TCT GGT GAC TGAGAAAATT AATGAGTCTC TCTGGTGACT GGGAAAGCTA 2624 Ser Leu Ser Gly Asp 735 ATAGAAGGAA GAAGAGTGTC TTGCCAGTTT CAGTGTGCGG CATTTTCTCC TGTGAAGGAG 2684 GAAGCAGTGT ACACGTGAGA TGGCTTCCTT TGCAGCTAGC CTTTCGATAG TCTTCCTGCT 2744 TCAGCCTCCA GGTGCTGGAG TTGACAGGCC CAGGGTGGAA TAAGCTGG 2792
【0070】
【図面の簡単な説明】
【図1】ラット型DTDSTin vitro転写用プ
ラスミドの構築概念図。黒塗りのボックスはラットDT
DSTのコーディング領域を示す。
【図2】ラット型DTDST5’非翻訳領域による機能
発現の阻害。5’非翻訳領域を付加あるいは除去したD
TDST RNAを卵母細胞にインジェクションし、
[35S]サルフェートの取り込みを調べた。
【図3】ラットDTDST・5’非翻訳領域欠失体の構
築概念図。ボックスはcDNA領域、細線はベクター領
域を示す。塩基配列はpBlue−rDTD(ful
l)内の部分cDNA配列を示す。下波線部はG/C−
richな領域を示す。イタリック体のATGはDTD
STの本来の翻訳開始コドンを示す。
【図4】ラットDTDST・5’非翻訳領域欠失体の発
現。5’非翻訳領域を5’末端から順次欠失させたDT
DST RNAを卵母細胞にインジェクションし、[3
5S]サルフェートの取り込みを調べた。
【図5】DTDST遺伝子発現アデノウイルスを用いた
動物細胞での発現。図中adenoWTはDTDST
cDNAを挿入していないアデノウイルスAxCAwt
を、adenoDTDSTはAxCADTDSTを感染
させたCOS−1細胞を用いて[35S]サルフェート
の取り込みを調べた結果を示す。Controlはモッ
クインフェクションの場合を示す。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G01N 33/50 G01N 33/53 P // G01N 33/53 C12N 5/00 B (C12N 15/09 ZNA C12R 1:91)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ほ乳類のサルフェートトランスポーター
    (DTDST遺伝子発現産物)をコードするDNA配列
    を含有し、かつ、ほ乳類のサルフェートトランスポータ
    ー遺伝子の5’非翻訳領域のDNA配列を含まないこと
    を特徴とする、サルフェートトランスポーター発現用ベ
    クター。
  2. 【請求項2】ほ乳類のサルフェートトランスポーター
    が、配列番号1または配列番号2で表されるアミノ酸配
    列を有するサルフェートトランスポーターである請求項
    1のベクター。
  3. 【請求項3】ほ乳類のサルフェートトランスポーター遺
    伝子の5’非翻訳領域のDNA配列が、配列番号3また
    は配列番号4で表されるラットまたはヒト遺伝子由来の
    DNA配列である請求項1のベクター。
  4. 【請求項4】下記(1)〜(3)の工程を含むヒト骨・
    軟骨疾患治療薬のスクリーニング方法: (1)請求項1のベクターを用いて、動物細胞を形質転
    換する工程、(2)その動物細胞を被検物質存在下に培
    養する工程、(3)細胞への硫酸イオン取り込み量の増
    加を検出する工程。
  5. 【請求項5】ベクターがアデノウィルスベクターである
    ことを特徴とする請求項3のヒト骨・軟骨疾患治療薬の
    スクリーニング方法。
  6. 【請求項6】請求項1のベクターを有効成分として含有
    する、ヒト骨・軟骨疾患遺伝子治療のための医薬製剤。
  7. 【請求項7】アデノウィルスベクターを含有することを
    特徴とする請求項6の医薬製剤。
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