JPH11511976A - 遺伝子転写を修飾する新規因子およびその使用方法 - Google Patents

遺伝子転写を修飾する新規因子およびその使用方法

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JPH11511976A JP9510653A JP51065397A JPH11511976A JP H11511976 A JPH11511976 A JP H11511976A JP 9510653 A JP9510653 A JP 9510653A JP 51065397 A JP51065397 A JP 51065397A JP H11511976 A JPH11511976 A JP H11511976A
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Abstract

(57)【要約】 RNAポリメラーゼIIおよび1以上の調節蛋白質を含む、真核生物RNAポリメラーゼIIホロ酵素が記載されている。これらのホロ酵素は、イン・ビトロにおいて、基本転写因子が供給されると選択的に転写を開始する。該調節蛋白質は、少なくとも部分的にはRNAポリメラーゼIIとの機能的相互作用を介して、転写開始に対して陽性的および陰性的に作用する。

Description

【発明の詳細な説明】 遺伝子転写を修飾する新規因子およびその使用方法発明の背景 細胞の遺伝子発現の調節は、第一にRNAポリメラーゼによる転写開始のレベ ルで起こる。より高等な真核生物において調製されたRNAポリメラーゼIIに よる転写開始は、プロモーターにおける基本転写因子との複合体の形成に関与す る(Sawadogo,M.および Sentenac,A,Ann .Rev.Biochem. 59:711-754(1990)) 。これらの因子の1つ、転写因子IID(TFIID)は、プロモーターDNA に直接結合できるTATA−結合蛋白質(TBP)を含む。該転写開始複合体の 残りの成分は、RNAポリメラーゼIIおよび開始因子TFIIA、TFIIB 、TFIIE、TFIIF、TFIIHおよびTFIIJを含む。これらの成分 はTFII−結合プロモーターDNAと結びついて転写開始複合体を形成する。 配列特異的DNA結合蛋白質は、おそらくTFIIBおよびTBP並びにTFI IDを構成する付加的な因子を通じて、転写開始複合体の構築および活性を調節 すると思われる。 ドロソフィラ(Drosophila)およびヒト細胞からの抽出物において、TBPを含 むいくつかの高分子量の複合体が同定されている(Gill,G.および Tjian.R.,C urr .Opin.Gen.Dev. 2:236-242(1992); Sharp,P.A.,Cell 68:819-821(1992 ))。これらの複合体の1つは、少なくとも8のTBP会合因子(TAFs)を含 むTFIIDである(Pugh B.F.,および Tjian,R.J.Genes Dev. 5:1935-1945(1 991))。第二の複合体は、TBPおよび3のTAFsを含むRNAポリメラーゼ Iプロモーター選択性因子、SL1である(Comai,L.ら,Cell 68:965-976(1992 )))。第三の複合体は、TBPおよび2のTAFsからなるRNAポリメラーゼ III因子TFIIIBの成分である(Taggart,A.K.P.ら,Cell 71:1015-1028(1 992))。これらの複合体と会合したいくつかのTAFsは、配列特異的レギュレ ーターおよびTBPの間に機能結合を供することにより転写コアクチベーターと して機能すると思われる(Dynlacht,B.D.ら,Cell 66:563-576(1991))。 RNAポリメラーゼIIカルボキシル末端ドメイン(CTD)は、TBPに結 合可能な転写装置のもう1つの成分である( Usheva,A.ら Cell 69:871-881(199 2))。CTDは高度に保存され、かつ、明確にRNAポリメラーゼIIの最大の サブユニットの特異的な特性を持っている(Young,R.A.,Ann .Rev.Biochem. 6 0:689-715(1991))。該CTDは、生物により26−52個のTyr−Ser−P ro−Thr−Ser−Pro−Serという共通のヘプタペプチド配列の繰り 返しを含む。CTDのほとんどまたは全てを除去する欠失突然変異は、細胞にと って致死的である(Nonet,M.,ら,Cell 50:909-915(1987))。CTD部分転写突 然変異は、イン・ビボにおいて増殖並びに遺伝子発現の誘導の欠損を引き起こし 、イン・ビトロにおいて転写開始における本質的な欠損を起こす(Liao,S.M.ら ,Genes Dev.5:2431-2440(1991))。 開始複合体に補充されたRNAポリメラーゼII分子の重要な特性は、それら のRNAポリメラーゼ会合蛋白質(RAPs)との会合である(Conaway,J.W.ら , J .Biol.Chem.266:17721-17724(1991))。2種の哺乳類蛋白質、RAP30 およびRAP74は、基本転写因子TFIIFの成分として同定された(Flores ,O.ら,J .Biol.Chem.263:10812-10816(1988))。 RNAポリメラーゼII転写開始複合体の成分に関するこの知見にもかかわら ず、現在までに2つの主要な疑問が提出されている。第一に、RNAポリメラー ゼIIおよび基本開始因子がイン・ビボでもう一方とどう相互作用するのか?例 えば、プロモーターDNAで引き続いて起こる様式においてRNAポリメラーゼ IIおよび基本因子が会合するかどうか、または、DNAとの会合に先立ってこ れらの成分の大きな複合体が会合するかどうかは明確ではない。第二に、転写レ ギュレーターは該転写開始複合体とどう相互作用するのか?かくして、相互作用 がレギュレーターとTFIIDのサブユニットの間でだけ起こるのかどうか、該 開始複合体の他の成分との付加的な相互作用が存在するかどうか我々は知らない 。発明の概要 本発明はRNAポリメラーゼIIホロ酵素複合体に関する。本発明のRNAポ リメラーゼIIホロ酵素複合体は、RNAポリメラーゼIIおよび1以上のレギ ュレーター成分からなる多重サブユニット複合体である。該レギュレーター成分 は、真核生物のレギュレーター蛋白質、例えば、酵母および哺乳類SRB(RN AポリメラーゼBのサプレッサー(Suppressor of RNA polymeraseB))蛋白質、並 びに酵母および哺乳類SWIおよびSNF蛋白質を含む。RNAポリメラーゼI Iホロ酵素は転写の開始を可能にし、アクチベーターに応答する。RNAポリメ ラーゼIIホロ酵素と会合した付加的成分は、1以上の基本転写因子(本明細書 ではGTFsとも呼ばれる)、および転写アクチベーターに応答するために必要 かつ十分な他の成分を含む。本明細書に記載されるRNAポリメラーゼIIホロ 酵素は、真核細胞生物における転写の開始に鍵となる役割を果たす。RNAポリ メラーゼIIホロ酵素によるDNA転写は、アクチベーター蛋白質によって刺激 され、その特性は精製されたRNAポリメラーゼIIおよび基本因子単独を用い た場合には観察されない。 出願人らは、哺乳類、(例えば、酵母、真菌類、寄生種、昆虫を含む)非哺乳 類およびヒト起源のそれらを含む、真核生物RNAポリメラーゼIIホロ酵素複 合体およびそれらの成分を同定し特徴付けた。1つの具体例において、RNAポ リメラーゼII活性の陽性および陰性レギュレーターとして作用する、本明細書 でSRB2、SRB4、SRB5、SRB6、SRB7、SRB8、SRB9、 SRB10およびSRB11と同定した酵母レギュレーター蛋白質が記載される 。酵母SRB蛋白質SRB2、SRB4、SRB5、SRB6、SRB7、SR B8、SRB9、SRB10およびSRB11、これらのSRB蛋白質をコード するアミノ酸、およびそれらの変異体または誘導体、並びにSRB蛋白質と反応 する抗体が本発明によって包含される。該SRB蛋白質は、RNAポリメラーゼ IIカルボキシ末端ドメイン、すなわちCTDと強固に会合するSRB複合体か らなる。 また、本明細書には、第一にヒトSRBのクローン化および配列決定、並びに 哺乳類のRNAポリメラーゼIIホロ酵素の精製および同定が記載される。hS BR7はySRB7と35%一致し、ySRB欠失を補完し、かつ、その酵母の 相対物に類似し、RNAポリメラーゼIIのカルボキシ末端ドメインと結合する 。hSRB7は哺乳類ホロ酵素複合体の一部であり、本明細書に記載される結果 はこの哺乳類ホロ酵素複合体が活性化された転写を助けることを示している。 さらに本明細書には、本発明のRNAポリメラーゼIIホロ酵素がSWIおよ びSNF遺伝子産物からなる包括的な遺伝子レギュレーターを含む付加的調節成 分を含むことが記載される。該SWIおよびSNF遺伝子産物は本明細書では一 まとめにSWI/SNF蛋白質と呼ばれる。該SWI/SNF蛋白質、またはポ リペプチドは遺伝子発現の調節において鍵となる役割を果たす。SWI/SNF 蛋白質の遺伝子発現の調節作用は染色質の再構成を含む。より特異的には、該S WI/SNF蛋白質はRNAポリメラーゼIIにヌクレオソームDNAを分裂す るホロ酵素能力を供し、かくして、特異的プロモーターでの転写開始複合体の種 々の成分の安定した結合を助長する。本発明によって包含されるSWI/SNF 蛋白質は、本明細書でSRB/SWI/SNF複合体と呼ばれる、SRB蛋白質 と多重サブユニット複合体を形成する。該SRB/SWI/SNF複合体はRN AポリメラーゼIICTDと会合する。該SRB/SWI/SNF複合体を含む SWI/SNF蛋白質は、本発明によって包含される。 また、本発明によって包含されるものは、例えば、酵母および哺乳類など真核 生物のSRB蛋白質および新規なSWI/SNF蛋白質をコードするDNA配列 、これらのDNA配列の相補鎖、およびそれらの対立遺伝子バリエーション、並 びにSRBまたはSWI/SNFDNA配列と特異的にハイブリダイズするSR BまたはSWI/SNFDNA配列に対して十分相補性のある核酸プローブであ る。 さらに本発明は、SRB蛋白質またはSWI/SNF蛋白質に結合する、もし くは相互作用する物質;該蛋白質をコードするSRB遺伝子およびSWI/SN F遺伝子、もしくは該SRBまたはSWI/SNFmRNAsによって遺伝子転 写を修飾する方法に関する。かかる物質はRNAポリメラーゼIIホロ酵素の形 成を阻害するかまたは促進するかのいずれかが可能であり、すなわち、該ホロ酵 素複合体が形成されれば、転写の開始としてのホロ酵素の作用を阻害または促進 する。また、SRB蛋白質またはSWI/SNF蛋白質と結合する、もしくは相 互作用する物質;SRB遺伝子またはSWI/SNF遺伝子;またはSRBもし くはSWI/SNFmRNAsは、SRBまたSWI/SNF蛋白質がRNAポ リメラーゼIIに、もしくは遺伝子の転写に不可欠な他の転写因子に有している 影響を修飾することができる。さらには、SRBおよびSWI/SNF蛋白質の 相同性における差異(例えば、酵母およびヒトSRB7遺伝子または蛋白質配列 における差異)は、例えば、真菌類カンジダ(Candida)などの病原性真核生物を 標的とし、哺乳類またはヒト宿主における遺伝子転写に影響を及ぼさずに病原体 における遺伝子転写を阻害する治療成分または治療薬を設計するために利用する ことができる。 また本発明は、RNAポリメラーゼIIホロ酵素を用いるイン・ビトロでの転 写方法、および遺伝子転写を修飾する自然発生の、および合成による両物質の同 定に対するこの方法の使用に関する。 さらに本発明は、細胞においてまたは生物分泌液において、SRB蛋白質また はSWI/SNF蛋白質をコードするDNA配列に対して、もしくはSRBまた はSWI/SNFmRNAs(例えば、アンチセンスヌクレオチド)とハイブリ ダイズする核酸プローブ、もしくはSRBまたはSWI/SNF遺伝子産物と特 異的に結合する抗体を用いてSRB遺伝子、またはSWI/SNF遺伝子、およ び遺伝子産物を検出する方法に関する。図面の簡単な説明 図1Aは、SRB2遺伝子を含むpCT21由来の1.95kbBstEII −EcoRI DNA断片の制限地図を示す(B,BstEII;E,EcoR I;N,NcoI;P、PstI;S、SacII)。SRB2転写産物は図の 上に示されている。対立遺伝子srb2△1の欠失を創り出すために、SRB2 の全コーディング領域は、HIS3遺伝子を含む1.75kb BamHI D NA断片で置換された。 図1Bは、SRB2遺伝子(配列番号:1)を含む1.95kb BstEI I−EcoRI DNA断片のDNA配列を示し、該SRB2蛋白質の予測配列 (配列番号:2)は該遺伝子の配列の下に示されている。該転写開始部位は水平 の矢印によって示されている。スプライス供与体およびスプライス受容体部位は 下線である。TGCTAACAスプライス分岐部位は線囲みの部分である。SR B2−1突然変異は、ProからHisまでの14個が変化する、CからAへの トランスバージョン(nt768)である。 図2A、2Bおよび2Cは、各々SRB4(配列番号:3および4)、SRB 5(配列番号:5および6)およびSRB6蛋白質のDNA配列および予測され るアミノ酸配列(配列番号:7および8)を示す。 図3A−3Eは、SRB2およびSRB5がイン・ビトロでの有効な転写のた めに不可欠であることを証明する実験結果を示す。 図4Aおよび4Bは、SRB2およびSRB5が有効な開始前複合体形成のた めに不可欠であることを証明する実験結果を示す。 図5A−5Cは、SRB複合体の精製法および精製の結果を示す。 図6A−6Eは、RNAポリメラーゼIIホロ酵素がRNAポリメラーゼII および開始因子の複合体であることを証明する実験結果を示す。 図7Aおよび7Bは、RNAポリメラーゼIIホロ酵素による転写がGAL4 −VP16によって刺激されることを証明する実験結果を示す。 図8は、CTDトランケーション突然変異体の遺伝子外サプレッサーを要約し ている。 図9は、SRB7のDNA配列および予測されるアミノ酸配列(配列番号:9 および10)を示す。 図10Aおよび10Bは、SRB8のDNA配列および予測されるアミノ酸配 列(配列番号:11および12)を示す。 図11A、11Bおよび11Cは、SRB9のDNA配列および予測されるア ミノ酸配列(配列番号:13および14)を示す。 図12は、SRB10のDNA配列および予測されるアミノ酸配列(配列番号 :15および16)を示す。 図13は、SRB11のDNA配列および予測されるアミノ酸配列(配列番号 :17および18)を示す。 図14は、RNAポリメラーゼII CTDトランケーション突然変異体の増 殖表現型におけるSRB2およびSRB8対立遺伝子の影響を示す。 図15Aおよび15Bは、SRB2およびSRB4−SRB9がRNAポリメ ラーゼIIホロ酵素の成分であることを示す。 図16はRNAポリメラーゼIIホロ酵素モデルを表す。 図17Aは、hSRB7のDNA配列(配列番号:36)および予測されるア ミノ酸配列(配列番号:37)を示す。 図17Bは、hsSRB7の予測されるアミノ酸配列とその酵母の同族体を比 較している。発明の詳細な説明 本発明は、部位特異的な遺伝子転写の開始が可能なRNAポリメラーゼIIホ ロ酵素複合体の発見に関する。本発明において記載されるRNAポリメラーゼI Iホロ酵素は、RNAポリメラーゼIIおよび1以上のレギュレーター蛋白質を 含む多重サブユニット複合体である。重要には、本明細書で記載されたごとくに 、RNAポリメラーゼIIホロ酵素は、真核生物での転写の開始において鍵とな る役割を果たす。 特異的には、本発明に記載される真核生物のRNAポリメラーゼIIホロ酵素 は高分子量(1−4Md)で、RNAポリメラーゼIIおよび1以上の調節蛋白 質からなる多重サブユニット複合体である。本明細書で記載されるごとくに、該 調節蛋白質はSRB蛋白質、SWI蛋白質およびSNF蛋白質を含む。 本明細書でSRB2、SRB4、SRB5、SRB6、SRB7、SRB8、 SRB9、SRB10およびSRB11と示されるSRB調節蛋白質は、RNA ポリメラーゼIIの活性の陽性レギュレーター(促進)および陰性レギュレータ ー(抑制)として作用する。該SRB蛋白質はホロ酵素において複数の役割を持 つ。該SRBsはRNAポリメラーゼIIと転写因子の間の相互作用を安定化さ せる調節の「接着剤」として働くことができる。またそれらは、おそらくTFI IDにおけるTAFsに対する機能的アナログの様式でホロ酵素を供する転写ア クチベーターに対してある程度の反応性を与える。さらに、該SRBsは、例え ば、CTDのリン酸化およびプロモーターのクリアランスなど、開始複合体の形 成に続いて起こる結果を調節し得る。RNAポリメラーゼIIおよび少なくとも 1種のSRB蛋白質を含む真核生物のRNAポリメラーゼIIホロ酵素は、遺伝 子転写に関与する付加的蛋白質で補足された場合、有効な選択的転写を開始する ことができ、かつ転写アクチベーターに応答する。 本明細書に記載される該SWIおよびSNF蛋白質は一まとめにSWI/SN F蛋白質と呼ばれ、典型的には、SRB蛋白質と会合する複合体を形成する。S RB/SWI/SNF複合体のSWI/SNF蛋白質は、例えば、SWI1、S WI2/SNF2、SWI3、SNF5、SNF6およびSNF11を含み得る 。また、SRB/SWI/SNF蛋白質は、付加的調節蛋白質またはホロ酵素に 対して遺伝子転写活性を供するのに必要かつ十分な成分を含み得る。 本明細書に記載される該SWIおよびSNF蛋白質は遺伝子転写活性に関与し 、染色質再構成に関係している。RNAポリメラーゼII、少なくとも1種のS RB蛋白質および少なくとも1種のSWI/SNF蛋白質を含む真核生物RNA ポリメラーゼIIホロ酵素は、ATP依存ヌクレオソーム分裂活性能を持つ。 遺伝子転写に関与する蛋白質は、下記に記載される3つのグループに分類され 得る:1.)転写段階のある部分または全てに必要とされるが、個々のプロモー ターに対して特異的ではないRNAポリメラーゼのサブユニット;2.)遊離酵 素の一部ではないが、それが開始複合体を形成する前、形成中、または形成した 後にRNAポリメラーゼに結合する転写因子(これらの因子は転写が全てのプロ モーターで開始するために、または例えば終結するために転写に必要とされると 思われる);3.)標的プロモーターにおける特異的配列に結合する転写因子。 (もし同一の配列が全てのプロモーターに存在するならば、これらの因子は基本 転写装置の一部であろう。もしいくつかの配列が特定のプロモーターのクラスに のみ存在するならば、それらと認められる因子はそれらのプロモーターでの開始 に対して特異的に必要とされる可能性がある。)また転写因子は、本明細書では 開始因子とも呼ばれる。 本明細書に記載されるRNAポリメラーゼIIホロ酵素と会合する基本転写因 子は、例えば、酵母においては、転写因子b、e並びにg、およびヒトを含む哺 乳類においては、哺乳類転写因子TFIIH、TFIIB、TFIIEおよびT FIIFを含む。ホロ酵素の基本転写因子との会合は転写プロセス中の異なる時 点における細胞間で様々であり、または生物によっても様々であると考えられる 。例えば、RNAポリメラーゼIIホロ酵素は、ヒトにおいてはTFIIEおよ びTATA−結合蛋白質とであるが、酵母においては転写因子aと相互作用する (また本明細書では会合する、または補足するとも言われる)場合、遺伝子転写 を開始することができる。(またTATA−結合蛋白質も本明細書ではTBPと 呼ばれ、これはプロモーターDNAと選択的に結合するTBP会合因子(TAF s)を含むTFIID多重サブユニット複合体の成分である。) 驚くべきことに、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素はGAL4−VP16ア クチベーター蛋白質のごときアクチベーターに応答し、この特徴は精製された酵 母GTFsおよびポリメラーゼII単独を用いた場合は観察されない。かくして 、該真核生物RNAポリメラーゼIIホロ酵素は、GAL11/SPT13のご とき転写アクチベーターに応答するために必要かつ十分な付加的成分と会合し得 る。 また該ホロ酵素もキナーゼ−サイクリン蛋白質対のごとき転写抑制に関係する 蛋白質と会合させることができる(Liao,S.M.ら,Nature 374:193-196(1995); Kuchin,S.ら,Proc .Natl.Acad.Sci.U.S.A. 92:4587-4590(1995))。 本発明はSRB蛋白質SRB2、SRB4、SRB5、SRB6、SRB7、 SRB8、SRB9、SRB10およびSRB11、該SRBアミノ酸配列、並 びにそれらの変異体または誘導体を包含する。また、本発明によって包含されよ うとするもので、特異的なSRBアミノ酸配列、並びに該アミノ酸配列に1以上 の「サイレント変異」を含むSRB蛋白質に対する参照とともに本明細書で記載 される蛋白質がある。アミノ酸配列におけるかかるサイレント変異は、本発明に 記載する正確なSRBアミノ酸配列を反映しなくてもよいが、やはり、SRB蛋 白質、すなわち転写レギュレーターとしての必須機能、または活性を変更しない 。例えば、本明細書に記載するSRBアミノ酸配列由来のアミノ酸配列において 、遺伝子転写のレギュレーターとして機能する能力が依然として残っていれば、 1以上のアミノ酸残基が異なってもよい。 また、SRB蛋白質をコードするDNAおよびRNA配列、これらのDNA/ RNA配列に対する相補鎖、およびSRB DNA/RNA配列と選択的にハイ ブリダイズするためのSRB DNA/RNA配列に十分相補性のある核酸配列 (例えば、核酸プローブ)も本発明によって包含される。本明細書で定義される 十分な相補性とは、該核酸配列が本明細書に記載される正確な配列を反映してい なくともよいが、SBR蛋白質をコードする配列とハイブリダイズするために十 分相補的でなければならないことを意味する。例えば、該配列が依然として正確 なSRB配列とハイブリダイズするために十分な相補性を有していれば、正確な SRB DNA配列中に非相補的塩基が挿入されてもよく、もしくは、配列が正 確なSRB配列よりも長くても、または短くてもよい。 さらに本発明は、RNAポリメラーゼII CTDと会合し、遺伝子発現を調 節するSRB/SWI/SNF複合体を包含する。より特異的には、本発明によ って包含されるのは、1以上のSAB蛋白質、または1以上のSWI/SNF蛋 白質を含む多重サブユニット(例えば、複合蛋白質)複合体であり、例えば染色 質再構成、またはヌクレオソーム分裂によって、遺伝子転写を開始する能力を持 つ。 さらに本発明は、1以上のSRB蛋白質、SWI/SNF蛋白質、またはSR BまたはSWI/SNF蛋白質をコードするDNA/RNAと結合する、もしく は相互作用する物質によって遺伝子転写を修飾する方法に関し、かくして、RN AポリメラーゼII、もしくは遺伝子転写に不可欠な他の転写因子におけるSR BまたはSWI/SNF蛋白質の影響を修飾する。本明細書で用いるごとき相互 作用は、SRBまたはSWI/SNF蛋白質の転写後修飾の阻害または促進を含 む。例えば、SRB蛋白質を介したRNAポリメラーゼIIのCTDのリン酸化 の阻害、またはSRB蛋白質自身のリン酸化/活性化の阻害によって細胞の遺伝 子転写を阻害する方法が本発明によって包含される。 1以上のSRBまたはSWI/SNF蛋白質、もしくはこれらの調節蛋白質を コードするDNA/RNAと結合する、または相互作用する物質は、RNAポリ メラーゼIIホロ酵素複合体の形成を阻害、もしくは助長することができ、かく して、遺伝子転写が阻害または促進される。例えば、SRBまたはSWI/SN F DNAまたはRNAとハイブリダイズし、かつ、それらの翻訳または転写を 完全に阻害する、もしくは低下させるアンチセンス、またはノンセンスヌクレオ チド配列は、該ホロ酵素複合体の形成を阻害し、遺伝子転写を阻害することがで きる。別法として、たとえホロ酵素複合体が形成されたとしても、SRBまたは SWI/SNF蛋白質と結合する、もしくは相互作用する物質は、転写プロセス において該複合体の機能を阻害または促進できる。これらの物質は、SRB蛋白 質と反応する、もしくは結合する抗体を含む。宿主における遺伝子転写を修飾す ることなく、真核病原体のSRBまたはSWI/SNF蛋白質との相互作用によ り遺伝子転写を修飾する治療成分を同定および/または設計され得ることに注目 することが重要である。 また本発明は、精製されたRNAポリメラーゼIIホロ酵素を用いるイン・ビ トロでの転写方法、および遺伝子転写を修飾する自然発生の、および合成の両物 質の同定に対するこの方法の使用に関する。また本発明は、本明細書に記載され るSRBまたはSWI/SNF蛋白質の機能的同等体であり、従って、RNAポ リメラーゼIIホロ酵素のSRBまたはSWI/SNF蛋白質に対して同等であ る活性を有する付加的成分、または蛋白質を同定する方法も包含する。さらに本 発明は、遺伝子転写を修飾する物質を同定する方法、およびSRB蛋白質の生産 の不足もしくは増加、または異常なSRBまたはSWI/SNF蛋白質の生産に 起因する疾病状態を治療する方法に関する。これらの方法は、SRBまたはSW I/SNF蛋白質と結合する、もしくは相互作用する物質、(自然発生のおよび 生物学的に活性のある、本明細書では野生型SRB蛋白質とも呼ばれる)SRB またはSWI/SNF蛋白質をコードする遺伝子、SRBまたはSWI/SNF メッセンジャーRNAの使用、もしくは遺伝子学的に改変されたSRBまたはS WI/SNF蛋白質の使用を含む。 さらに本発明は、RNAポリメラーゼIIホロ酵素において欠失したSRBま たはSWI/SNF蛋白質を補足するための候補蛋白質の活性を評価することに より、SRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性と機能的に同等な活性を有する 成分を同定する方法を包含する。さらに特異的には、RNAポリメラーゼIIホ ロ酵素におけるSRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性を部分的または完全の のいずれかで阻害し;SRBまたはSWI/SNF蛋白質活性について試験すべ き候補蛋白質を提供し;該候補蛋白質をRNAポリメラーゼIIホロ酵素と会合 させ;次いで、候補蛋白質と会合したRNAポリメラーゼIIホロ酵素の活性を 測定し、ここにもし該候補蛋白質が阻害されたSRBまたはSWI/SNF蛋白 質に対して機能的に同等であれば、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素は遺伝子 転写を開始するその能力を維持していることを特徴とする、SRBまたはSWI /SNF蛋白質の活性と機能的に同等な活性を有する蛋白質を同定する方法を包 含する。 遺伝子転写を修飾する新規なSRB蛋白質の発見は、RNAポリメラーゼII カルボキシル末端ドメイン(CTD)機能に関与する転写因子を同定するために 設計された、遺伝子学的および生物学的選択法の組み合わせにより可能となった 。全てでなくともこれらの蛋白質のほとんどは、RNAポリメラーゼIIホロ酵 素と強固に会合する。SRB蛋白質のうち、転写の開始においてCTD会合因子 として2つの役割を示す陽性および陰性双方のレギュレーターがある。 該CTDは高度に保存され、かつ、RNAポリメラーゼIIの最大のサブユニ ットの明確な特異的特性を持つ。生物により、該CTDは共通ヘプタペプチド配 列Tyr−Ser−Pro−Thr−Ser−Pro−Serの約52を超える 繰り返しを含む。酵母および哺乳類細胞におけるRNAポリメラーゼII分子の サブセットは顕著にリン酸化されたCTDsを持ち、かつ、CTDにおいてリン 酸化を欠くRNAポリメラーゼII分子は好ましくは開始複合体に補充される。 CTDのほとんど、または全てを除去する欠失突然変異は細胞にとって致死的で ある。しかしながら、CTD部分トランケーション突然変異は、イン・ビボでは 増殖および遺伝子発現に欠損を引き起こし、イン・ビトロでは複数プロモーター での転写開始に本質的欠損を起こした。かくして、酵母における条件CTDトラ ンケーション突然変異抑圧分析が、CTD機能に影響を及ぼす因子を同定するた めに用いられてきた。SRB2のクローン化および配列分析 サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)RNAポリメラーゼ IICTDトランケーション突然変異のサプレッサーの単離は、優性抑圧対立遺 伝子、SRB2−1の同定、並びにSRB2−1およびその野生型相対物、SR B2を含むDNAクローンの単離をもたらした(Nonet,M.L.および Young,R. A.,Genetics 123:715-724(1989))。ゲノムDNAクローン内のSRB2の位置 は図1Aで示されている。図1B(配列番号:1)に示されたごとくに、SRB 2およびそれを取り巻くDNAについて配列が決定された。SRB2遺伝子はT BP結合蛋白質をコードすることが示された(Koleske,A.J.ら,Cell 69:883-8 94(1992))。予測されるSRB2蛋白質は210個のアミノ酸長(配列番号:2 )で、23kdの分子量を有する。それはセリン、トレオニンおよびチロシン残 基豊富な親水性蛋白質であり、それは酸性であり、予測pKa5.2を有する( 実施例1参照)。 実施例1に記載したごとくに、SRB2遺伝子はCTDトランケーション突然 変異の遺伝子外サプレッサーの分析を通じて同定された。優性の機能増大突然変 異SRB2−1は、特異的にCTDトランケーション突然変異を抑圧する。SR B2を欠く細胞およびCTDの大部分を欠く細胞は、条件増殖表現型の同一セッ トを示し、かつ、遺伝子発現において同一の欠失を有する(図2参照)。SRB 2−1の存在は甚だしいCTDトランケーションを持つ細胞にあたかもCTDが より長いかのごとくに挙動させ、SRB2の欠損はその反対の結果を持つ。SR B2サプレッサーの対立遺伝子の特異性、CTDトランケーションを持つ細胞の 同様の挙動、およびSRB2を欠く細胞は全て、SRB2およびCTDが開始中 の同一のプロセスに関与していることを示している。 実施例2に記載されたごとくに、CTD機能に影響を及ぼす転写装置の付加的 成分を同定するために、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisia e)RNAポリメラーゼII CTDトランケーション突然変異の遺伝子外サプレ ッサーが単離された。完全ヘプタペプチドリピート(rpb1△104)を11 個しか持たない、RNAポリメラーゼII CTDsを含む細胞の低温感受性表 現型が開発され、85個の独立した抑圧単離物が得られ、そのうちおよそ3分の 1が優性および3分の2が劣性であった。優性の抑圧単離物はさらなる研究のた めに選択された。遺伝学的分析が優性突然変異の全てが4つのSRB遺伝子:S RB2、SRB4、SRB5およびSRB6で起こったことを明らかにした。 2つの遺伝学的アッセイを行い、新たなSRB遺伝子産物とCTDの間の機能 的関係について支持を得た。SRB4、SRB5およびSRB6の抑圧対立遺伝 子のCTDトランケーション突然変異rpb1△104と会合した表現型の全て を抑圧する能力が調べられた。これらの表現型は、低温および温度感受性増殖、 イノシトール栄養要求性突然変異体、および炭素源としてのピルビン酸の利用不 能を含む。SRB4−1、SRB5−1またはSRB6−1のいずれかを含む細 胞は、SRB2−1のごとき、これらの欠失表現型の全てを抑圧する。 SRB4−1、SRB5−1およびSRB6−1の抑圧アクチベーターがCT D突然変異に特異的かどうかを評価するために、SRB対立遺伝子のRNAポリ メラーゼII中の他の場所で突然変異と会合した条件表現型を抑圧する能力が調 べられた。一般的に、SRB4−1、SRB5−1およびSRB6−1は、rp b1点突然変異と会合した条件表現型および栄養要求性表現型を抑圧しない。S RB4−1、SRB5−1およびSRB6−1は、rpb1−14突然変異の低 温感受性表現型を抑圧する。これはSRB2−1によって示された同一のタイプ の抑圧特異性であり、このことはSRB2、SRB4、SRB5、SRB6およ びCTDが転写開始における同一のプロセスに関与することを示す。SRB4、SRB5およびSRB6のクローン化および配列分析 CTDトランケーション突然変異rpb1△104を含む細胞の低温感受性表 現型が優先的に抑圧されるそれらの能力の優位性を利用することによって、SR B4−1、SRB5−1およびSRB6−1を含むゲノムDNAクローンが単離 された。ゲノムDNAは、優性のSRB4、SRB5およびSRB6の抑圧対立 遺伝子を含む株から単離された。ライブラリーは選択マーカーとしてURA3遺 伝子を含む酵母の動原体プラスミドにおいて構築された。これらのライブラリー は低温感受性CTDトランケーション突然変異を含む酵母細胞に形質転換され、 12℃で増殖可能なUra+形質転換体からゲノムクローンが単離された。SR B4−1、SRB5−1およびSRB6−1ゲノム挿入の断片を持つサブゲノム ライブラリーを構築し、再度12℃で増殖可能なUra+形質転換体について選 択す ることにより、さらに突然変異遺伝子の位置を突き止めた。 SRB4の野生型対立遺伝子は、野生型ゲノムDNAライブラリーからクロー ン化した。野生型SRB5およびSRB6対立遺伝子は、イン・ビボでプラスミ ドギャップを修復することにより得られた。野生型SRB4、SRB5およびS RB6遺伝子を含むプラスミドは、CTDトランケーション突然変異の低温感受 性表現型を抑圧せず、このことは各々の場合で正確な遺伝子座がクローン化され ることを確信した。SRB4、SRB5およびSRB6は( L.Rilesおよび M .Olson,ワシントン大学によって提供された)酵母ゲノムのプライム・クロー ン・グリッド・フィルター(prime clone grid filters)を用いて物理的にマッピ ングされた。SRB4は染色体Vの右腕、動原体からおよそ40kbにマッピン グされる(λクローン5961および6224)。SRB5は染色体VIIの右 腕、SPT6に近い動原体からおよそ30kbにマッピングされる(λクローン 5146および4624)。SRB6は染色体IIの右腕、CDC28から離れ た動原体からおよそ75kbにマッピングされる(λクローン4796)。 SRB4(配列番号:3)、SRB5(配列番号:5)、およびSRB6(配 列番号:7)を含むDNA断片が配列決定され、オープンリーディングフレーム が一方向性欠失分析および抑圧突然変異の同定によって確立された。予測される SRB4蛋白質は687個のアミノ酸長(配列番号:4)であり、78kdの分 子量を有する(図2A)。SRB5は307個のアミノ酸長(配列番号:6)で 、34kdの分子量を有すると予測される(図2B)。予測されるSRB6蛋白 質は121個のアミノ酸長(配列番号:8)であり、14kdの分子量を有する (図2C)。配列データバンクは、SRB4、SRB5およびSRB6が従前に 同定された蛋白質と同じ重要な配列を持っていないことを明らかにした。1つの 注目に値するSRB蛋白質の特性は、それらの酸性内容物である。SRB2、S RB4、SRB5およびSRB6の予測pK値は、5.2、5.1、4.7およ び4.6である。 3つの遺伝子全てにおいて抑圧突然変異が、クローン化された野生型およびS RB4、SRB5およびSRB6の抑圧対立遺伝子の全配列を比較することによ り同定された。各々の場合において、変異はシングルポイントのミスセンス突然 変異であった。SRB4−1における突然変異は、グリシン353からシステイ ンへ変異する。SRB5−1突然変異は、トレオニン22からイソロイシンへ変 異し、SRB6−1突然変異はアスパラギン86からリシンへ変異する。 SRB遺伝子が細胞活性に必須であるかどうかを決定するために、SRB遺伝 子の全コーディング領域を欠失させてsrb4Δ2、srb5Δ1およびsrb 6△1を作成した。SRB4およびSRB6は必須であった。SRB2同様SR B5は必須ではないが、該遺伝子を欠く細胞は、緩慢な−16増殖、低温感受性 および温度感受性表現型というCTDトランケーションの特性を呈する。SRB2およびSRB5はイン・ビトロにおける有効な転写に必要とされる SRB4またはSRB6を欠く酵母細胞には活性はないが、SRB2またはS RB5を欠く細胞は、顕著な増殖における欠損にもかかわらず活性があり、この 特性がイン・ビトロでの未知の抽出物を用いるSRB2およびSRB5の転写活 性の実験を容易にしている。従前の研究はSRB2が有効な基礎に必要とされ、 イン・ビトロで転写開始を活性化することを明らかにした。SRB5の役割が同 様に実験され、また実施例2に記載するごとくに、有効な基礎に必要とされ、イ ン・ビトロで転写開始を活性化することも判明した(図3A参照)。核抽出物が 野生型およびsrb5△1細胞から調製され、次いで精製された組換えSRB5 およびGAL4−VP16蛋白質の存在および不在下で、それらの特異的転写物 を合成する能力について試験した。野生型細胞からの抽出物は375および35 0ntの2種の特異的転写物を産生し、GAL4−VP16の付加はこれらの転 写物レベルを35倍増加させた。srb5△1細胞からの抽出物は、GAL4− VP16の存在および不在下の両方の場合で、有意なレベルの特異的転写物を合 成するために、付加的因子を必要とした(図3Bおよび3C)。srb5△1抽 出物の補足性は精製された組換えSRB2およびSRB5の双方を要求し;SR B5単独の添加では補足できなかった。ウエスタンブロット分析はsrb5△1 細胞から調製された抽出物では、SRB2蛋白質のレベルが徐々に低下すること を明らかにした。 これらの結果を確認し拡張するために、SRB2およびSRB5を欠く細胞か ら調製された未知の抽出物を用いて、付加転写アッセイを行った(図3Dおよび 3E)。SRB蛋白質を欠く細胞からの抽出物を用いて得られた結果は、srb 5△1細胞からの抽出物で得られた結果に一致した。これらの抽出物はプロモー ター非依存性転写伸張アッセイにおいていかなる欠損も示さなかった。これらの 結果はSRB2およびSRB5の双方が有効な基礎を必要とし、イン・ビトロで の転写開始を活性化することが示された。SRB2およびSRB5を含む安定した前開始複合体の形成 SRB2およびSRB5が転写開始複合体の形成に加わるかどうかを調べるた めに、テンプレートコミットメントアッセイを用いた(図4Aおよび4B)。S RB2およびSRB5を欠く細胞から調製された抽出物をこのアッセイを行うた めに用いた。使用された2種の鋳型はG−欠損カセット長が異なる以外は同一の プロモーターを含んだ。375および350ntの特異的転写物は長い鋳型から 作成し、一方275および250ntの転写物は短い鋳型から作成した。 まず、先に記載したごとくに、SRB2が安定した前開始複合体の有効な形成 に必要とされることを確認するために実験を行った(図4A)。2種の鋳型は別 々に未知の抽出物およびSRB5とともにインキュベートし、次いで、制限量の SRB2蛋白質を2種の反応混合物のうち1つに添加した。60分間プレイイン キュベートした後、2つの反応物を一緒に混合した。混合後直ちにおよび10分 毎に、アリコートを採取し、ヌクレオチド三リン酸を添加してRNA合成を行わ せた。複数回の転写を最小にするため、7分後に反応を停止させた。対照実験は レーン1−4に示されている。srb2△1、srb5△1抽出物をSRB2お よびSRB5単独で、長い鋳型(図4A、レーン1)または短い鋳型(図4A、 レーン2)のいずれかとともにプレインキュベートした場合、予測されたサイズ の転写物が作成された。長い鋳型および短い鋳型の双方がプレインキュベート混 合物に存在する場合、同レベルの長い鋳型および短い鋳型転写物が得られた(図 4A、レーン3)。両鋳型をSRB5単独の存在下で抽出物とともにプレインキ ュベートした場合、実質的には転写物は検出されなかった(図4A、レーン4) 。長い鋳型の混合物にSRB2を添加した場合、2つの混合物を混合した後、長 い転写物が優勢となった(図4A、レーン5−8)。長い鋳型との混合30分後 、短い鋳型からのシグナルに認められるほどの増加はなかった。同様に、SRB 2を短い鋳型に添加した場合、混合30分後長い鋳型からのシグナルに認められ るほどの増加はなかったものの、短い鋳型からは転写物が優先的に産生された( 図4A、レーン9−12)。 SRB5が有効な前開始複合体形成に必要とされるかどうかを決定するために 、同様の実験を行った(図4B)。この時、2種の鋳型は抽出物およびSRB2 とともに別々にインキュベートされ、2種の反応混合物のうち1つに制限量のS RB5を添加した。残りの工程は上に記載したごとくに行った。対照区の結果( 図4B、レーン1−4)は、図4Aの結果と一致した。図4Bのレーン5−12 は転写物がSRB5の存在下でプレインキュベートされた鋳型から優先的に得ら れ、かつ、SRB5の不在下でインキュベートされた鋳型からは30分後でもシ グナルの有意な増加がなかったことを示している。 テンプレートコミットメントアッセイの結果は、安定した前開始複合体の形成 のためにSRB2およびSRB5の双方が必要とされ、SRB2およびSRB5 が開始反応において化学量論的に作用することを示す。これらの結論は2つの観 察に基づいている。第一に、全ての必要因子の存在下でプレインキュベートされ た鋳型は、SRB2またはSRB5のいずれかの不在下でインキュベートされた 他の鋳型に比べ、混合の際に優先的に転写された。第二に、混合に引き続き、S RB2またはSRB5のいずれかの不在下でインキュベートされた鋳型からの認 められるほどのシグナルの増加はなかった。鋳型混合後30分を超えてインキュ ベーションし、二次鋳型で進行すべきいかなる触媒活性にも十分な時間があった ので、もしSRB2またはSRB5が開始に引き続いて作用したならば、該鋳型 は同等に十分転写されたであろう。30分後でも二次鋳型の転写における増加が ほとんどなかったという観察は、SRB2およびSRB5がプレインキュベート の間、一次鋳型と安定して会合していたことを示している。 プレインキュベーション工程に過剰なSRB2を用いて図4Aの実験を行った 場合、SRB2の不在下でプレインキュベートされた鋳型からの転写が時間とと もに増加した。同様に、プレインキュベーション工程に過剰なSRB5を用いて 図4Bの実験を行った場合、SRB5の不在下でプレインキュベートされた鋳型 からの転写が時間とともに増加した。このことはSRB2またはSRB5の不在 下でプレインキュベートされた鋳型のほとんどが、依然として転写に有用であり 、SRB2およびSRB5が反応混合物中で長時間の間活性化され続けていたこ とを示す。これらのデータは、SRB2およびSRB5が前開始複合体の絶対必 要な成分であることを示唆している。SRB蛋白質、TBPおよびRNAポリメラーゼは1.2Md複合体の成分であ SRB2、SRB4、SRB5およびSRB6における突然変異のCTDトラ ンケーションを持つ細胞の増殖表現型を特異的に抑圧する能力は、これらの遺伝 子がCTDと同一の機能プロセスに関与していることを示している。テンプレー トコミットメントアッセイはSRB2およびSRB5が転写開始複合体の成分で あることを示唆している。これらの機能的研究はSRB蛋白質がお互いに物理的 に相互作用するかどうかという実験につながった。機能的、エピトープ標識SR B4、SRB5またはSRB6蛋白質を提供する細胞が構築され、次いで、転写 的に完全な核抽出物がこれらの細胞から調製された。SRB4、SRB5または SRB6を免疫沈降した場合、イムノブロッティングによって明らかにされたご とくに、抽出物中のSRB2および5%−10%のTBPが沈降した。この観察 は4種のSRB蛋白質およびTBPが、通常のクロマトグラフィーによる野生型 細胞からのSRB蛋白質の精製の試みにつながる、多重サブユニット複合体の成 分であることを示唆している。 野生型細胞からの全細胞抽出が一連の7つのクロマトグラフィーカラムを通じ て分画され、次いで、組換えSRB2、SRB4、SRB5およびSRB6に対 して、並びに組換えTBPに対して作成されたウサギポリクローナル抗体を精製 中これらの蛋白質をモニターするために用いた(図5A)。本質的には、全細胞 抽出物におけるSRB2、SRB4、SRB5およびSRB6の全てが7つの精 製工程を通じて分画された。抽出物中にTBP部分を含む、およそ20個の付加 的ポリペプチドが4種のSRB蛋白質とともに分画された。これらの付加的ポリ ペプチドのサブセットは、ウエスタンブロット分析によってRNAポリメラーゼ IIサブユニットとして同定された。 TBP、SRB蛋白質およびRNAポリメラーゼIIを含む高分子量複合体は 非常に安定であることが明らかになった。この複合体中の蛋白質は、1.1Mを 超える塩濃度の酢酸カリウムにおいて、および400mM酢酸カリウムを含む緩 衝液中でのゲル濾過において強力なイオン交換に曝されたフラクション中で依然 として強固に会合していた。例えば、図5Cは、Mono SカラムからのTB P、SRB蛋白質およびRNAポリメラーゼII溶出プロフィールを示す。該複 合体は定量的ウエスタンブロット分析によっておよそ10、000倍に精製され たと評価される。該複合体の構造はMono Sカラムに引き続くクロマトグラ フィー上で変化しなかったので、該複合体は均質近くまで精製されると考えられ る。 Superose6上のゲル濾過により、これらほぼ2ダースのポリペプチド が約1.2Mdの固有の分子量に一致する位置で複合体として共泳動することが 明らかになった。該複合体成分と思われるポリペプチドバンドの見かけの分子量 の合計は1.4Mdであり、ゲル濾過によって予測されたサイズからなるRNA ポリメラーゼIIがおよそ0.5Mdであると思われるので、残りの複合体は0 .7−0.9Mdの質量を持つ。 1.2Md複合体の成分は、イン・ビトロでSRBおよびRNAポリメラーゼ の両活性を持つ。1.2Md複合体はSRB2およびSRB5を欠く核抽出物を 補足することができる。この分析において、該複合体における天然のSRB2お よびSRB5の特異的活性は、組換えSRB2およびSRB5蛋白質のそれの1 00倍であった。該複合体のRNAポリメラーゼ活性は、非特異的転写アッセイ において同量の精製酵素を用いて得られたものに匹敵している。CTDカラムは特異的にTBP含有多重サブユニット複合体を保持する CTDがTBPと相互作用するという事実とともに、TBP含有多重サブユニ ット複合体におけるRNAポリメラーゼIIおよびSRB蛋白質の存在は、SR B−TBP複合体がCTDを介して物理的にRNAポリメラーゼIIと相互作用 し得ることを示唆している。この可能性を調べるために、酵母の全細胞抽出物を 組換えグルタチオンS−トランスフェラーゼ(GST)−CTD融合蛋白質また はGST単独を含有するカラムに充填した。該カラムを広範囲にわたって洗浄し 、次いで、結合蛋白質を低濃度のグアニジン塩酸塩で溶出させた。GST−CT Dカラムに特異的に結合する蛋白質は高塩濃度(2M酢酸カリウム)を含有する 緩衝液で溶出させることはできなかったので、溶出のためにグアニジン塩酸塩( 0.3M)を用いた。GST−CTDアフィニティーカラムに特異的に結合する 蛋白質は、4種のSRBポリペプチド、TBPおよび少なくとも1ダースの付加 的ポリペプチドを含む。これらの蛋白質の多くは、通常のクロマトグラフィーに よって精製されたTBP含有多重サブユニット複合体の成分であると思われる。RNAポリメラーゼIIホロ酵素はアクチベーターに応答する イン・ビボおよびイン・ビトロでの転写開始において不可欠な役割を果たすS RB蛋白質は、高分子量の複合体中でRNAポリメラーゼIIおよび付加的な未 同定のポリペプチドとともに共精製される。転写開始におけるRNAポリメラー ゼII−含有複合体の役割をさらに調べるために、イン・ビトロにおける選択的 転写に必要な付加的成分に対する調査を行った。RNAポリメラーゼIIホロ酵 素および因子aは、実施例2に記載されたごとくに、およびSayre,M.H.ら,J Biol.Chem. 267:23383-23387(1992)に記載されたごとくに精製された。該複合 体は類似量のRNAポリメラーゼIIおよびSRB蛋白質分子を含むが、不足当 量のTBPしか含まないので、イン・ビトロでの転写を助けるためTBPレベル が補足される必要があった。(実施例3を参照)。プロモーター−含有DNAの 特異的な転写は組換えTBPおよびRNAポリメラーゼII−含有複合体に対応 する酵母全細胞由来画分の添加に続いて得られた。この活性の精製は、それが、 クロマトグラフィーの挙動および大きさ(66kDおよび43kD)が因子a、 TFIIEの酵母相同体に関して記載されているものと同一である、2つのポリ ペプチドから成ることを明らかにした。かくして、RNAポリメラーゼII−含 有複合体は、新規な形状の酵素が、酵母TBPおよび転写因子aを補足した場合 に部位特異的な開始が可能であることを表す。精製RNAポリメラーゼIIは選 択的な転写の開始のために複数の基本転写因子の援助を要求するので、これらの 結果は、高分子量RNAポリメラーゼII複合体がその複合体に予め組み込まれ たこれらの基本因子のいくつかを含み、RNAポリメラーゼIIホロ酵素を産生 することを示唆した。 該基本転写因子のどのサブセットが高分子量複合体中でRNAポリメラーゼI IおよびSRB蛋白質と会合しているかをさらに調べた。該基本転写因子は、T ATAまたは開始モチーフのごとき一般的なプロモーター要素と結合する。これ らの蛋白質因子には、限定されるものではないが、TFIIA、TFIIB、T FIID、TFIIE、TFIIF、TFIIGおよびTFIIHが含まれる。 5つの基本因子(a、b、d、e、およびg)は、イン・ビトロにおいて酵母R NAポリメラーゼIIに正確に転写を開始させるのに十分である。RNAポリメ ラーゼIIホロ酵素の最終精製段階からのカラム画分を再構築した転写反応の下 で試験し、酵母開始因子に特異的な抗血清を用いたウエスタンブロット分析に付 した(図6A)。転写活性は、RNAポリメラーゼIIおよびSRB2、SRB 4、SRB5、およびSRB6蛋白質と共溶出した。また、該活性は41kdの 酵母因子a(TFIIB)蛋白質および73kDの酵母因子bのTFB1サブユ ニット(TFIIH)と共溶出した。因子g(TFIIF)に対して特異的な抗 血清はいまだ入手不可能であるが、該精製複合体(図6B)は、その大きさが精 製因子g(105、55、および30Kd)のサブユニットとして報告されたも のと一致する3つのポリペプチドを含む。さらに、TFIIFおよびTFIIH はヒトのRNAポリメラーゼIIによる直鎖鋳型の転写には不可欠であり、かつ RNAポリメラーゼIIホロ酵素が直鎖鋳型を転写し得ることが判明し、このこ とは該ホロ酵素がTFIIFおよびTFIIHと相同な活性を含むという推論を 支持する。ひとまとめにして考えると、これらの結果は、精製複合体が複数のS RB蛋白質と、かつ因子b、e、およびg(TFIIH、TFIIB、およびT FIIF)と強固に会合しているRNAポリメラーゼIIの形状を表すこと、な らびにRNAポリメラーゼIIホロ酵素のこの形状が因子a(TFIIE)およ びTBPを補足した場合に転写を正確に開始できることを示している。 該RNAポリメラーゼIIホロ酵素は非常に安定な複合体であり、6種のイオ ン交換カラムを通すクロマトグラフィーにおいても損なわれず、ゲル濾過におい て単一の1.2Mdの複合体として移動する。単一の多重サブユニット複合体か らなるホロ酵素を確認するために、免疫沈降実験を行った。4つのSRB蛋白質 、因子e(TFIIB)、因子b(TFIIH)のTFB1サブユニット、およ びRNAポリメラーゼIIは全て、抗−SRB5抗体を用いてRNAポリメラー ゼIIホロ酵素の精製標品から特異的に共免疫沈降することが判明した(図6C )。該複合体を他のホロ酵素成分に対する抗体で共免疫沈降させた場合に同様の 結果が得られた。 該ホロ酵素標品は、およそ当モル量のSRB2、SRB5、因子e(TFII B)およびRNAポリメラーゼIIを含む(図6Dおよび6E)。高度に精製さ れたホロ酵素は、有意な量のTBPまたは酵母TFIIAのTOA1サブユニッ トを含まない(図6D)。いくつかのTBPが多重サブユニット複合体と会合し ていることを従前に示したが、高度に精製されたホロ酵素は、50分子のRNA ポリメラーゼII当たり1分子より少ないTBPを含み、該ホロ酵素による転写 が精製組換えTBPの添加に絶対的に依存するという観察に一致する。該ホロ酵 素の精製における各段階において、TBPの一部は該ホロ酵素とともにカラムか ら共溶出し、一方、該TBPの一部は遊離のTBPとして溶出する。精製ホロ酵 素は検出可能なDNAを全く含まないので、この挙動はDNAの不在下でTBP のホロ酵素複合体との弱い相互作用を反映しているかもしれない。TBPはアフ ィニティーカラム上でSRB2、SRB5、およびRNAポリメラーゼIICT Dと結合することができ、TBPが該ホロ酵素のこれらの成分と物理的に相互作 用していることを示唆する。 また、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素が転写アクチベーターに応答する能 力も調べられた。精製酵母RNAポリメラーゼIIおよび基本転写因子単独では 転写アクチベーターに応答することはできない。該RNAポリメラーゼホロ酵素 、TBP、および因子aと再構築された反応中において、スーパーコイル状鋳型 の転写が転写アクチベーターGAL4−VP16によって5倍促進できた(図7 A)。線状化された鋳型がイン・ビトロでの転写に用いられた場合、同様の結果 が得られた(図7B)。比較において、GAL4−VP16は同じ条件下で粗酵 母核抽出物中のスーパーコイル状鋳型の転写を10倍促進した(図7A)。これ らのデータは、該ホロ酵素の1以上の成分がGAL4−VP16からの活性化シ グナルに応答し得ることを示している。 RNAポリメラーゼIIホロ酵素の存在は、その存在量が遊離RNAポリメラ ーゼIIより相対的に少ないために、おそらくは初期の検出から逃れた。全細胞 抽出物中のSRB蛋白質のほとんどがRNAポリメラーゼIIと複合体を形成し ているが、RNAポリメラーゼIIの6%およびTFIIBの12%のみがホロ 酵素中で発見された。該核RNAポリメラーゼは本来精製されて非特異的な転写 アッセイに用いられ、該精製酵素による選択的な開始に直接必要である基本因子 がその後同定された。対照的に、ホロ酵素の発見は、イン・ビボにおけるRNA ポリメラーゼIIの転写に関与する因子の遺伝学的研究で始まった。その遺伝学 的な実験は、イン・ビボにおけるRNAポリメラーゼによる転写でのSRB蛋白 質の生理学上の役割を証明した。生化学的な分析は、該SRB蛋白質が不可欠な 転写開始因子であること、および細胞中のSRB蛋白質のほとんどがホロ酵素内 に含まれていることが明らかにした。 酵母半数体細胞は活性プロモーターで転写を開始するに適切な量である、およ そ1000分子のホロ酵素を含むと評価される。しかしながら、該ホロ酵素によ って転写される活性プロモーターの割合はまだ知られていない。いくつかのプロ モーターで該ホロ酵素が優先的に利用される可能性がり、一方、遊離のRNAポ リメラーゼIIおよび基本因子が他に段階的に介入している。細胞のRNAポリ メラーゼIIのかなりの画分が形成されつつある転写物の伸張に関与しており、 少なくとも一部の酵素はSRB蛋白質と複合体を形成しないことを説明する。 基本開始因子のサブセットで予め構築されたRNAポリメラーゼIIホロ酵素 の存在は、転写の調節に関与する機構に包含される。アクチベーターは、少なく とも一部分は多重サブユニットTFIIDとの相互作用を通じて機能すると思わ れる。該ホロ酵素は、遺伝子アクチベーターおよびプロモーターと結合したTF IIDとの相互作用を通じて、プロモーターに効果的に補充される可能性がある 。粗抽出物における活性化レベルは、精製ホロ酵素を用いて得られた活性化レベ ルより2倍を越えて大きい。この差異は該ホロ酵素とともに再構築された反応に おいて、TAFsの不在を反映しているかもしれない。RNAポリメラーゼII CTDトランケーション突然変異のサプレッサー サッカロミセス・セルビシエ(Saccharomyces cersvisiae)のRNAポリメラー ゼII CTD トランケーション突然変異体の遺伝子外サプレッサーが、CT D機能に影響を及ぼす転写装置の付加的成分を同定するために単離された。(図 8)。11のみの完全ヘプタペプチド反復(rpb1Δ104)を有するRNA ポリメラーゼII CTDsを含む細胞の低温感受性表現型を、そのおよそ3分 の1が優性であり3分の2が劣性である81の独立した抑圧単離物を得るために 開発した。遺伝子分析は、少なくとも10の遺伝子中の突然変異がトランケート されたCTDを含む細胞の増殖欠損を抑制することを明らかにした。先に記載し たごとくに、優性突然変異は、SRB2、SRB4、SRB5、およびSRB6 と呼ばれる4つの遺伝子中で発見されている。遺伝学的および分子的相補性分析 を用いて、6種の付加的遺伝子:SRB7、SRB8、SRB9、SRB10、 SRB11およびRPB2が同定された。また、SRB4およびSRB6の劣性 抑圧対立遺伝子も同定された。 この選択は飽和に近いと思われる。なぜなら、SRB11を除いて、各々10 種の遺伝子の1を超える非独立単離物が同定されているからである。劣性抑圧突 然変異を含む遺伝子の同定およびクローン化は実施例4に提供されている。SR B7、SRB8、SRB9、SRB10およびSRB11は新たに同定された遺 伝子であり、一方、RPB2はRNAポリメラーゼIIの二番目に大きなサブユ ニットをコードする遺伝子である。SRB7、SRB8、SRB9およびRPB2の遺伝学的分析 SRB7、SRB8、SRB9およびRPB2の抑圧対立遺伝子(各々srb 7−1、srb8−1、srb9−1およびrpb2−551)のCTDトラン ケーション突然変異rpb1△104と結びつけられた条件的表現型を抑圧する 能力がさらに調べられた。これらの表現型は低温および温度感受性増殖および炭 素源としてのピルビン酸の使用不能を含む。細胞の増殖表現型はRPB1 CT Dトランケーション突然変異およびsrb7−1、srb8−1、srb9−1 またはrpb2−551を含む。細胞をYEPD培地上にスポットし、12℃、 30℃および38℃、および唯一の炭素源としてピルビン酸を含むSC培地でイ ンキュベートした。同質遺伝子の野生型、srb7−1、srb8−1、srb 9−1およびrpb2−551のバックグラウンドは、野生型RPB1(27リ ピートCTD)またはrpb1△104(11リピートCTD)のいずれかを含 んでいた。 srb7−1、srb8−1、srb9−1またはrpb2−551対立遺伝 子は、12℃および唯一の炭素源としてピルビン酸を含む培地の下でrpb1△ 104細胞を増殖させた。しかしながら、これらの抑圧対立遺伝子を含む細胞は CTDトランケーション突然変異と結びつけられた温度感受性を抑圧しない。 これらのsrbおよびrpb2対立遺伝子は、試験されたRPB1において他 の突然変異の条件的表現型を抑制しない。この抑圧の特異性は、SRB7、SR B8、SRB9、RPB2およびCTDが転写開始における同一のプロセスに関 与することを示している。SRB7、SRB8、SRB9およびRPB2のクローニングおよび配列分析 劣性srbまたはrpb2対立遺伝子の抑圧表現型を打ち消す能力を開発する ことにより、SRB7、SRB8、SRB9およびRPB2を含むゲノムDNA クローンが単離された。酵母URA3動原体プラスミドにおいて構築された野生 型ゲノムDNAライブラリーは、CTDトランケーション突然変異rpb1△1 04およびsrb7−1、srb8−1、srb9−1またはrpb2−551 を含む酵母細胞に形質転換された。次いで、Ura+形質転換体を12℃および ピルビン酸培地の下での増殖欠損に関してスクリーニングした。所望により、ゲ ノム挿入断片をサブクローン化し、次いで12℃およびピルビン酸培地で増殖可 能なUra+形質転換体を再度スクリーニングすることにより野生型遺伝子の位 置をさらに突き止めた。最小の挿入を持つクローンを配列決定した。 予測されるSRB7蛋白質は、140個のアミノ酸長であり(配列番号:10 )、16Kdの分子量を持つ(図9)。SRB8は1226個のアミノ酸長(配 列番号:12)で144Kdの分子量を持つと予測される(図10Aおよび10 B)。SRB8の部分配列分析は、それがORF YCR81Wであることを明 らかにした(Oliver,S.G.ら,Nature 357:38-46(1992))。予測されるSRB9 蛋白質は1420個のアミノ酸長であり(配列番号:11)、160Kdの分子 量を持つ(図11A、11Bおよび11C)。第四のクローンの部分配列分析は 、RPB2をCTDトランケーションのサプレッサーとして同定した。配列デー タバンクの研究は、SRB7、SRB8およびSRB9が従前に同定された蛋白 質と同様の有意な配列を持っていないことを明らかにした。しかしながら、SR B9はアミノ酸1121ないし1136までの16残基の単一のポリグルタミン 伸張を含む。SRB10(配列番号:15および16)およびSRB11(配列 番号:17および18)に対するDNA配列および予測アミノ酸配列は、各々図 12および図13に示されている。 SRB7およびSRB9は酵母ゲノムのプライムλ、クローングリッドフィル ター(L.Rilesおよび M.Olson、ワシントン大学により提供された)を用いて 物理的にマッピングされた。SRB7は染色体IVの右腕に対し、動原体からG CN2(λクローン6118)に向かっておよそ45kb遠位にマッピングされ る。SRB9も染色体IVの右腕に対し、動原体からADE8(λクローン55 13)に向かっておよそ35kb遠位にマッピングされる。SRB8は染色体I IIの右腕に対し、動原体よりTUP1に向かっておよそ5kb近位にマッピン グされる。 イン・ビボにおけるプラスミドギャップ修復によって、srb7−1およびr pb2−551突然変異体対立遺伝子が得られた。各々CTDトランケーション 突然変異rpb1△104およびsrb7−1またはrpb2−551を含む酵 母細胞へ形質転換した場合、これらの突然変異体対立遺伝子を含むプラスミドは 、それらの野生型の相対物とは違い、12℃で増殖を阻害しない。このことは各 々の場合において正確な遺伝子分析視座がクローン化されたことを確実にした。 さらに、正確なオープンリーディングフレームの同定が、クローン化された野生 型および抑圧対立遺伝子の全配列を比較することによって同定された、srb7 −1およびrpb2−551の抑圧突然変異の同定によって支持されている。各 々の場合において、変異はシングルポイントのミスセンス突然変異であった。s rb7−1における突然変異は、アラニン21からトレオニンへ変異する。rp b2−551突然変異は、アラニン1200まらバリンへ変異する。SRB8およびSRB9はCTD機能の陰性レギュレーターである SRB遺伝子が細胞活性に必須であるかどうかを決定するために、各々のSR B遺伝子の全コーディング領域でなくとも、ほとんどを欠失させてsrb7△1 、srb8Δ1およびsrb9△1を作成した。RPB2同様SRB7は必須で ある。SRB8およびSRB9は必須ではないが、これらの遺伝子のいずれか1 つを欠く細胞は、凝集を起こし、温和な低温および温度感受性表現型を呈する。 意義深いことには、SRB8およびSRB9の無効対立遺伝子は、CTDトラン ケーションに結びつけられた条件的表現型を部分的に抑圧する。SRB8または SRB9の欠失によって発現した表現型は、これらの遺伝子の抑圧突然変異対立 遺伝子によって発現したそれらの表現型に非常に類似しており、このことは発明 者らが正確な遺伝子をクローン化し、同定したことを示している。 CTDトランケーション突然変異のスペクトルを含む細胞の増殖表現型におけ るこれらの欠失対立遺伝子の効果を試験することによって、RNAポリメラーゼ II CTD機能におけるsrb8△1およびsrb9△1の影響がさらに調べ られた。SRB8を欠く酵母細胞は、10−12個の全ヘプタペプチドリピート を含むCTDトランケーションと結びつけられた条件的表現型を部分的に抑圧し た。さらに、SRB8の欠損は、9個のヘプタリピートしか持たない細胞を生存 させ;かくして、SRB8の欠損はCTDトランケーションと結びつけられた欠 損を打ち消した。抑圧のこのパターンはSRB2対立遺伝子で観察されたものと 逆である。優性機能増大SRB2−1対立遺伝子は、劣性機能減少srb8△1 対立遺伝子として、同一の抑圧表現型を提供する。対照的に、劣性機能減少sr b2△1対立遺伝子は、CTDトランケーションと結びつけられた欠損の重篤度 を増す。CTDトランケーションを含む細胞の表現型のsrb9Δ1の影響はs rb8△1のそれと同様である。それゆえ、SRB8およびSRB9はCTD機 能の陰性レギュレーターとして挙動し、一方、SRB2はCTD機能の陽性レギ ュレーターとして挙動する。SRB7、SRB8およびSRB9はRNAポリメラーゼIIホロ酵素の成分で ある SRB7、SRB8およびSRB9もRNAポリメラーゼIIホロ酵素の成分 であるかどうかが調べられた。ウサギポリクローナル抗体が組換えSRB7、S RB8およびSRB9に対して作成された。RNAポリメラーゼIIホロ酵素の 最終の精製工程からのカラム分画が、再構築された転写反応物において試験され 、次いで、RNAポリメラーゼIIおよびSRB蛋白質に対して高血清特異性を 持つウエスタンブロット分析に付した(図15Aおよび15B)。転写活性はR NAポリメラーゼIIおよびSRB2、SRB4、SRB5、SRB6、SRB 7、SRB8並びにSRB9蛋白質とともに共溶出した。複数の因子がCTD活性に影響を及ぼす 転写開始におけるRNAポリメラーゼIIのCTDの役割をよりよく定義する ために、CTDトランケーション突然変異体の遺伝子外サプレッサーが単離され た。この選択において、現在、10種の遺伝子、SRB2、SRB4−SRB1 1およびRPB2が同定されている。これらの遺伝子における抑圧突然変異は、 CTDトランケーションと関連づけられた条件的および栄養要求性表現型を抑圧 するが、CTD以外での点突然変異と関連づけられた同様の表現型は抑制しない という観察は、これらの遺伝子産物および該CTDが転写開始の同一のプロセス に関与することを主張する。この選択において、該遺伝子に対して同定されたゲ ノムDNAがクローン化され、次いで配列決定された。これらのSRB因子は、 酵母にとって野生型の速度で増殖するために、および細胞増殖のための通常の温 度範囲を通じて生残するために必要とされる(表1参照)。 a正確なマップ位置が決定されたb 無効対立遺伝子がCTDトランケーションに関連した条件的表現型を部分的に 抑制するc 1)Nonet および Young 1989,2)Koleskeら 1992,3)Thompsonら 1993,4)Koles ke および Young 1994,5)Sweetserら 1987 SRB遺伝子はCTD機能の陽性および陰性レギュレーターをコードする。S RB2およびSRB5における優性機能増大突然変異は、CTDトランケーショ ン突然変異を抑圧する。さらに、SRB2を欠く細胞は、CTDが野生型に近い 長さであった場合にのみ生存できる。対照的に、CTDトランケーション突然変 異を抑圧するのはSRB8またはSRB9の不在である。それゆえ、SRB8お よびSRB9蛋白質はCTD活性を抑制し、一方、SRB2およびSRB5蛋白 質はCTD活性を助長すると思われる。 図16は開始複合体へと組み立てるためのRNAポリメラーゼIIホロ酵素モ デルを示す。ホロ酵素の成分、アクチベーター蛋白質および転写因子TFIID の間の複数の相互作用は、安定した開始複合体の形成に有用である。SRBsは ホロ酵素の安定性、またはホロ酵素の前開始複合体への補充におそらくはレギュ レーター因子に対する応答において影響を及ぼすかもしれない。RNAポリメラーゼIIホロ酵素はプロモーターに補充される細胞内の酵素の支 配的な形態である イン・ビボでのRNAポリメラーゼII転写におけるSRBsに一般的に要求 性を証明するために一連の実験を行った。これらのデータはRNAポリメラーゼ IIホロ酵素がプロモーターに補充される細胞内の酵素の支配的な形態であるこ とを示唆している。 PCRに基づく突然変異誘発戦略を用いて変異誘発されたSRB4遺伝子のラ イブラリーを構築し、次いで、プラスミドシャッフル法を用いて劣性ts対立遺 伝子、srb4−138を同定した。細胞増殖におけるsrb4−138突然変 異の影響を調べた。突然変異型細胞は、通常30℃の許容温度で増殖するが、3 7℃の制限温度で増殖できない。増殖中のsrb4−138細胞培養物を制限温 度へ移行すると、増殖は急速に低下し、全く増殖を停止する前に2倍になること ができない。srb4−138の配列分析は、オープンリーディングフレームで の複数の点突然変異を明らかにした。ts表現型を引き起こす突然変異は同定さ れなかった。 許容温度で野生型および突然変異型細胞を増殖させ、次いで、該培養物を制限 温度へ移行することによって、mRNA合成におけるsrb4−138突然変異 の影響を調べた。移行前および移行後の種々の時間で直ちにアリコートを採取し 、全RNAを調製した。スロットブロット分析により、各々のサンプルについて poly(A)+mRNAの量を決定した。等量の全RNAをブロットし、標識 されたpoly(T)でプローブした。制限温度への移行に続いて、突然変異型 細胞では劇的かつ急速なmRNA低下があり、一方、野生型細胞は大きな影響を 受けず、このことはsrb4−138細胞において制限温度でのRNAポリメラ ーゼII転写の全般的な欠損を示す。 RNAポリメラーゼII転写の欠損をより詳細に調べるために、特異的mRN Asの合成を調べた。各々のサンプルから調製した等量の全RNAを標識された 過剰な相補的オリゴヌクレオチドを用いて、ACT1、CDC7、DED1、H IS3、MET19、RAD23、STE2、TCM1およびTRP3転写物と ハイブリダイズさせ、次いで、得られた産物をS1ヌクレアーゼで処理し、ポリ アクリルアミドゲル電気泳動に付した。これら9のメッセージは、様々な細胞プ ロセスに影響を与える広範な遺伝子スペクトルを示す。この試みは、新たなmR NA合成の不在化で、安定状態のmRNAレベルを測定するので、その低下率は mRNA機能の低下率である。これら9のメッセージの全ては、SRB4活性の 低下に応答する。一方、野生型細胞は、37℃で全4時間の間を通じてこれらの 転写物を合成し続ける。いくつかの野生型細胞由来転写物のレベルにおける一時 的な低下は、温和な熱ショック応答によるものである(Nicolet,C.M.および Cra ig,E.A.,Meth .Enzymol. 194:710(1991))。 また、RNAポリメラーゼIIIによるtRNA合成におけるsrb4−13 8突然変異の影響を調べた。tRNAは非常に安定であるが、それらの転写物は 、3分より短い半減期で急速にプロセシングされるイントロンを含む(Cormack B .P,および Struhl,K.Cell 69:685(1992); Knapp,G.ら,Cell 14:221(1987)) 。tRNA転写物のトリプトファンファミリーの5’イントロン−エクソン結合 に対して相補的なオリゴヌクレオチドを用いたS1ヌクレアーゼ分析を用いてR NAポリメラーゼIII活性を測定した。srb4−138によるtRNAのR NAポリメラーゼIII合成において認められるほどの影響はない。 同様に、短命なリボソームRNA前駆体を用いるS1ヌクレアーゼ分析を用い て、RNAポリメラーゼIによるrRNA合成が調べられた(Cormack B.P.,お よび Struhl,K.Cell 69:685(1992);Kempers-Veenstra,A.E.ら,EMBO J. 5:2 703(1986))。srb4−138突然変異体での前駆体rRNA転写物の合成にお ける実質的な低下がある。RNAポリメラーゼI活性この低下は、RNAポリメ ラーゼIIの最大のサブユニットをコードしている遺伝子である、RPB1のt s rpb−1対立遺伝子を含む細胞で観察されたものと同様である。(Cormack B.P.,および Struhl,K.Cell 69:685(1992); Nonet,M.ら,Mol.Cell.Biol .7:1602(1987))。また、srb4−138およびrpb1−1細胞におけるR NA ポリメラーゼIIおよびIII活性もほぼ同定された。制限温度でのMET19 およびRAD23転写物の合成は劇的に低下し、一方、tRNAの合成は大きな 影響を受けない。rpb1−1およびsrb4−138細胞におけるrRNA合 成の停止は、遺伝子発現が影響を受ける条件下でのrRNA合成の供給を停止す る緊縮応答の結果であるかもしれない(Nonet,M.ら,Mol .Cell.Biol.7:1602( 1987))。 srb4−138細胞におけるmRNA合成の全般的な停止は、37℃での代 謝障害、もしくはその合成がSRB4に依存する不安定なRNAによってコード されている非常に不安定な蛋白質の減少という間接的な影響によるものではなさ そうである。Cormack,B.P.および Struhl,K.( Cell 69:685(1992))によって 、細胞サイクルへの参入を仲介するサイクリン−結合プロテインキナーゼをコー ドする遺伝子であるCDC28においてts突然変異を含む系統を用いて行われ たた同様の温度シフト実験では、RNAポリメラーゼII転写において認められ るほどの影響はなかったことが示された。同じ研究で、これらの研究者らは、野 生型細胞でサブセットのメッセージ転写に際し、細胞転写の有力な阻害剤である シクロヘキシミドの影響を試験し、これらの転写物の合成に及ぼす影響はないこ とを発見した。 これまでに、細胞においておよそ6%のRNAポリメラーゼIIがホロ酵素中 で、作動中のプロモーターで転写を開始するのに十分な量であったことが示され ている。しかしながら、遊離RNAポリメラーゼIIおよび一般因子は他へ段階 的様式で補充されたが、ホロ酵素がいくつかのプロモーターに優先的に補充され ているかどうかは明らかにされなかった。今、ホロ酵素がほとんどのプロモータ ーで利用されるRNAポリメラーゼIIの形態であると考えられる。この結論は SRB4がRNAポリメラーゼII転写において全般的な役割を果たし、かつ、 細胞中の大多数のSRB4がホロ酵素でRNAポリメラーゼIIと強固に会合し ているという上記の証明に基づいている。 これらの結果は転写開始の調節に関して重要な意味を持っている。RNAポリ メラーゼIIの画分は、形成されつつある転写物の伸張に関与し、SRB蛋白質 と複合体を形成しない少なくともいくつかの酵素であるとみなされる。かくして 、残りのRNAポリメラーゼIIおよび一般因子は、制限量のSRBsに匹敵す る。それゆえ、SRBsは、開始複合体の構築につながるRNAポリメラーゼホ ロ酵素形成において鍵となる調節機能を果たし得る。哺乳類のRNAポリメラーゼIIホロ酵素複合体 XREFdbサービスを用いて実施例6に記載するごとくに、酵母SRB7に 対して相同な3つの重複発現配列タグを同定した。酵母SRB7のヒト相同体で あるhSRB7をクローン化し、次いで、該発現配列由来の配列情報を用いて配 列を決定した。hSRB7は、15.7kDの推定分子量を持つ144個のアミ ノ酸蛋白質をコードしている(図17Aに示すごとくに配列番号:36および3 7)。その35%が固有のものであり、58%はその酵母の相同体と類似してい る。相同性研究では、酵母およびヒトSRB7が他のいずれの配列決定遺伝子よ り、お互いに類似していることが示されている。 hSRB7cDNAの627位(DNA配列の開始からナンバリングする)で 制限長の多形性が見られる。いくつかの個体における配列はGATであり、他 の個体における配列はGATである。GATCは酵素Sau3Aに対する制限 部位である。この多形性はhSRB7遺伝子に対して遺伝子座の結合を決定する のに有用である。例えば、遺伝病がhSRB7における突然変異によって引き起 こされるかどうかを決定するために該他形性を用いることができる。 酵母とヒト遺伝子の間の保存程度が高いために、hSRB7が酵母SRB7欠 失突然変異体を機能的に補足(例えば、それに対する機能的同等体であった)可 能かどうか試験して判定された。最初の結果は、全長hSRB7が酵母の欠失を 補足することができないことを示した。ほとんど保存されたSRB7の領域はそ のN−末端で発見されたので、ヒト遺伝子由来のN−末端および酵母遺伝子由来 のC−末端を含むキメラが機能しているということが推測された。実施例7に記 載されるごとくに、キメラのパネルが構築され、それらの酵母SRB7欠失を補 足する能力について試験された。いくつかのhSRB7−ySRB7キメラは、 ySRB7欠失を十分に補足することが判明した。最大量のhSRB7を含むキ メラは、ヒト遺伝子N−末端由来の117個のアミノ酸および酵母遺伝子C−末 端由来12個のみを含んだ。このデータは、配列の相同性によるばかりでなく、 機能試験によっても、hSRB7がySRB7のヒト相同体であるというさらな る支持を提供した。 hSRB7がySRB7の正真正銘の相同体であるという遺伝学的証拠を提供 するために、確証的な生物学的証拠が得られた。酵母SRB7の特色のある生物 学的特性は、それらのCTDに特異的に結合する能力である。いくつかの酵母S RBsは、CTDアフィニティークロマトグラフィーによって単離できる複合体 を形成し、それゆえ、酵母SRB7もCTDに結合するではないかと考えられる 。対照区およびCTDアフィニティーカラムからの溶出液の分析は、この仮説を 確実にした。他のSRBs同様、ySRB7はCTDカラムによって特異的に保 持された。 hSRB7を用いて同様の実験が行われた。まず、実施例8に記載するごとく に、hSRB7に対して作製した抗血清を調製および同定した。この抗血清は、 それぞれヒトおよび牛SRB7を表す、ヒーラおよび子牛胸腺抽出物における1 6kDのバンドを認識する。次いで、この抗血清を用いてCTD−アフィニティ ーおよび対照カラムからの溶出液のウエスタンブロットをプローブした。ヒーラ 細胞および子牛胸腺に由来する哺乳類SRB7はCTDに特異的に結合し、この ことはhSRB7および酵母SRB7が同一のアミノ酸配列およびイン・ビボで の機能を持つだけでなく、特異的にCTDと結合する能力をも共有していること を示す。配列類似性、機能的相補性およびCTD結合の基準に基づき、hSRB 7がySRB7の真のヒト相同体であるという結論は理に適ったものである。 酵母において、SRB蛋白質はRNAポリメラーゼIIホロ酵素のホールマー クである。ySRB7とhSRB7の間の相同性が与えられ、hSRB7が哺乳 類細胞において同一のホロ酵素複合体の一部であろうことが仮定される。この仮 説を試験するために、hSRB7がRNAポリメラーゼIIまたは他の基本転写 因子と会合するかどうかが決定された。 抗−hSRB7ペプチド抗体を用いてhSRB7およびその会合蛋白質を沈降 させ、次いで実施例9に記載されるごときに分析した。ウエスタンブロットは該 抗−hSRB7免疫沈降物がPol IIおよびhSRB7を含むことを示して いる。ペプチドブロック抗体を用いた対照免疫沈降は検出できるPol IIま たはhSRB7を含まないので、この相互作用は特異的ある。該抗体重鎖および 軽鎖からの干渉のために、他の基本因子の存在についてアッセイするためにウエ スタンブロットを用いることはできなかった。別法として、イン・ビトロの転写 アッセイを用いた。これらの転写アッセイは該抗−hSRB7免疫沈降物がRN AポリメラーゼII活性を含むばかりでなく、TFIIEおよびTFIIH活性 も含むことを示している。これらの結果からhSRB7が特異的にRNAポリメ ラーゼII、TFIIEおよびTFIIHと会合すると結論付けることは理に適 っている。 SRB蛋白質の存在についてアッセイすることにより、子牛胸腺から該哺乳類 RNAポリメラーゼIIホロ酵素を精製した。該精製手順の進行は、抗−hSR B7抗体を用いたウエスタンブロット分析によって監視された。SRB7および 会合蛋白質は子牛胸腺から6種類のイオン交換カラムにわたって精製された。哺 乳類SRB7は、該精製手段を通じて厳密にRNAポリメラーゼII最大サブユ ニットとともに共溶出する。極めて高度に精製された画分の銀染色は、SRB7 およびRNAポリメラーゼIIを含む複合体がおよそ30種のポリペプチドを含 むことを示唆している。これらの結果を確認するために、異なる手順を用いて該 ホロ酵素を精製した。哺乳類SRB7およびRNAポリメラーゼIIは、該精製 手順を通じて再度厳密に共溶出し、同一の共溶出するポリペプチドが明白である 。 SRB7が、子牛胸腺細胞から抽出されたRNAポリメラーゼIIの少なくと も20%と会合していると評価される。該精製手順は、SRB7が確実にアッセ イされ得る前に、粗抽出物中に存在するRNAポリメラーゼIIのおよそ80% を除去した。一度SRB7が確実に検出できれば、残り20%のRNAポリメラ ーゼIIは常時SRB7とともに共分画物で観察された。 精製ホロ酵素の転写活性を、実施例10に記載されたごとくにイン・ビトロで 分析した。該反応のための鋳型は、直鎖形状の場合、緊縮的にRNAポリメラー ゼII、TBP、TFIIB、TFIIF、TFIIE、およびTFIIHを要 求するアデノウイルス主要後期プロモーターを含む。RNAポリメラーゼIIお よび他の5種の基本因子の供給源としてカラム精製ホロ酵素を含む反応において 、主要後期プロモーターからの特異的転写が観察された。該ホロ酵素が欠落して いたが、他の5つの因子が含まれる場合、RNAポリメラーゼの要求性に一致し て、RNA産物は検出されなかった。オートラジオグラムのより長期の露出は、 TBP、TFIIB、TFIIF、TFIIEまたはTFIIHの欠落の結果、 低いが有意なレベルの転写を生じた。これらの結果は、基本転写因子が補給され た場合、該ホロ酵素はイン・ビトロで転写可能であることを証明し、微量の他の 基本因子が精製ホロ酵素調製物中に存在していたことを示唆している。 該酵母ホロ酵素の特性は、イン・ビトロにおける酸性活性化蛋白質による刺激 に対する応答性である。アクチベーターに対する精製哺乳類ホロ酵素の応答が、 アデノウイルス主要後期プロモーターか、またはGal4に対する上流結合部位 を持つ同一のプロモーターのいずれかを含む2種の鋳型を用いて調べられた。も しコアクチベーターHMG−2およびPC4が存在しなければ、高度に精製され た転写因子およびコアRNAポリメラーゼIIを伴うGal4−VP16の包含 物は影響を受けず、その場合には2倍の活性化が観察されるだけであった。対照 的に、コアRNAポリメラーゼIIの代わりに該ホロ酵素が含まれる場合、コア クチベーターは依然として活性化を要求したが、Gal4−VP16による特異 的な活性化はおよそ5倍に上昇した。 これまでのところ記載されているRNAポリメラーゼIIホロ酵素は全て、R NAポリメラーゼIIおよびSRBsを含む。しかしながら、異なる形状のホロ 酵素は異なるサブユニットの基本転写因子を含む。本明細書に記載される哺乳類 ホロ酵素はRNAポリメラーゼII、hSRB7を含み、それはTFIIE、T FIIHと会合している。酵母ホロ酵素の一つの形状はRNAポリメラーゼII 、SRBsを含み、TFIIB、TFIIFおよびTFIIHと会合している。 他の形状の酵母ホロ酵素は、TFIIB、TFIIH、または双方を除く同一の 因子を有する。観察された差違に対する1つの説明は、イン・ビボに多様な形状 のホロ酵素複合体が存在するということである。該RNAポリメラーゼIIホロ 酵素は転写サイクル中、異なるサブユニットと会合する可能性がある。例えば、 に関与する形状へ変換されるかもしれない。また、該RNAポリメラーゼIIホ ロ酵素は、異なる調節環境に応答させるために、発達および分化の間異なる形状 をとる可能性がある。ホロ酵素の多様性に対する第二の説明は、精製ホロ酵素が 人工的に分割されてきたより大きな物質のサブユニットを表すということである 。ホロ酵素およびおそらくはメガダルトンより大きい全ての多重サブユニット複 合体は、イオン強度の極端な条件および通常の蛋白質精製手順の結果である流体 力学的剪断に対し、特に敏感である。イン・ビボに複数の形状のRNAポリメラ ーゼIIホロ酵素が存在すると確信することは理に適っている。 本明細書に記載されるごとくに、ヒトSRB遺伝子をクローン化および配列決 定し、哺乳類RNAポリメラーゼIIホロ酵素複合体の単離および同定が報告さ れてきた。これらの結果に基づいて、哺乳類ホロ酵素が、酵母ホロ酵素と同様、 基本転写因子および付加的SRB蛋白質と会合していると確信することは理に適 っている。酵母ホロ酵素の成分を解明するために、本明細書に記載された方法を 用いて、哺乳類ホロ酵素と会合しているこれらの特異的成分を同定することがで きる。例えば、Thompson,N.E.ら J Biol Chem,265:7069-77(1990)に記載され たごとくに、hSRB7に対する抗体を用いて、哺乳類ホロ酵素をイムノアフィ ニテイー精製することが可能である。次いで、精製ホロ酵素の個々のサブユニッ トを単離し、マイクロシークエンシングすることができる。クローン化のための オリゴヌクレオチドプライマーは、これらの配列の逆転写によって設計され得る 。Ausubel,F.M.ら Current Protocols in Molecular Biology(Current Protoco ls,1994); Fields,S.および Song,O.,Nature,340:245-6(1989)に記載され たごとくに、hSRB7の遺伝子単離のために用いられたプライマーをトゥーハ イブリッド系に用いて、該ホロ酵素の付加的成分を単離することができる。また 、hSRBをプローブとして用いて、標識されたhSRB7蛋白質を用いて発現 ライブラリーをスクリーニングすることにより、該ホロ酵素中の付加的蛋白質を 単離することができる(Ausubel,F.M.ら Current Protocols in Molecular Biol ogy (Current Protocols,1994))。また、hSRB7をアフィニティーカラムに 用いて、該ホロ酵素中の付加的蛋白質を精製することができる(Thompson,C.M. ら Cell,73:1361-75(1993); Ausubel,F.M.ら Current Protocols in Molecula r Biology (Current Protocols,1994))。 該hSRB7遺伝子配列(配列番号:36)、またはその断片をプローブとし て用いて付加的SRB7相同体を単離することができる。例えば、Ausubel,F.M .ら Current Protocols in Molecular Biology,(Current Protocols,1994)に 記載されたごとくに、標識hSRB7DNAを用いて適当な生物由来の組換え体 ライブラリーをスクリーニングして相同遺伝子を同定することができる。生物由 来のランダムなDNAとySRB7の領域をコードするC−末端の間のキメラの 組換えDNAライブラリーを、酵母SRB7欠失突然変異を補足するSRB7相 同体に関してスクリーニングすることができる。 他の生物由来のSRB7配列クローン化を可能にする、高度に保存されたSR B7アミノ酸配列が同定された。これらのアミノ酸配列はMXDRLTLQ(配 列番号:38)およびLIDSLP(配列番号:39)である。これらのアミノ 酸配列の逆転写に基づく縮重したオリゴヌクレオチドを用いて他のSRB7相同 体を単離することができる。さらに、再度、Ausubel,F.M.ら Current Protocol s in Molecular Biology ,(Current Protocols,1994)に記載されたごとくに、 これらのペプチドに対して、またはhSRB7もしくはその断片に対して構築さ れた抗体を用いて相同体に関する発現ライブラリーをスクリーニングすることが できる。RNAポリメラーゼIIホロ酵素はSWI/SNF調節蛋白質を含む クラスII遺伝子の調節には遺伝子−特異的アクチベーターおよびコファクタ ー、基本転写装置、およびクロマチン間の複合体相互作用が関与する。遺伝子特 異的活性は、少なくとも部分的には基本転写装置の結合および組込みにより、転 写の誘導および刺激につながる。クロマチン構造は、該転写装置のプロモーター への接近を遮断することにより、遺伝子の転写の活性化に影響を与える。該SW IおよびSNF調節蛋白質は、ヌクレオソームによって仲介されるリプレッショ ンに拮抗し、クロマチン構造を改変して該転写装置の結合を助長することによっ て作用する球形レギュレーターである。 まず、該酵母SWI遺伝子がHO転写の陽性レギュレーターとして同定され、 まず、該酵母SWI遺伝子がHO転写の陽性レギュレーターとして同定され、 その後、SWI1、SWI2およびSWI3がイン・ビボにおいて広範なスペク トルの誘導遺伝子の活性化に必要とされることが示された。同様に、該SNF遺 伝子がSUC2およびSNF2の陽性レギュレーターとして独自に同定され、引 き続いてSNF5、およびSNF6が種々のセットの誘導遺伝子の活性化に必須 であることが判明した。さらなる研究はSWI2およびSNF2が、本明細書で SWI2/SNF2と呼ばれる同一の遺伝子であることを明らかにした。遺伝学 的証拠はSWIおよびSNF遺伝子同様のプロセスに関与していることを示した 。さらに特異的には、遺伝学的および生物学的証拠は、ヌクレオソーム分裂を介 したクロマチン再構成において該SWI/SNF蛋白質が関与していることを示 した。 本明細書に記載されたごとくに、酵母RNAポリメラーゼIIホロ酵素はSW I2/SNF2、SWI3、SNF5およびSNF11を含む。該SWI/SN F蛋白質はSRB複合体の成分であり、またメディエーターとしても知られ、そ れはRNAポリメラーゼIICTDと強固に会合する。該ホロ酵素およびSRB /SWI/SNF複合体の双方、並びに該SWI/SNF蛋白質は、従来SWI /SNF複合体に帰されてきたATP依存性ヌクレオソーム分裂活性を有する。 さらに、該ホロ酵素は、ATP−増強様式で、TBPのヌクレオソームDNAへ の結合を助長する。 本明細書に記載されたデータは、イン・ビボにおける該ホロ酵素の特異的プロ モーターへの補充は、そのプロモーターでのヌクレオソーム構造に関わらず、T BP結合を助長する手段を提供する。該ホロ酵素はイン・ビトロで、ATPの存 在下でTBPおよびTFIIAのモノヌクレオソームへの結合を増強することが でき、その結果は該ホロ酵素のポリメラーゼおよび基本転写因子成分が、TBP 結合を安定化するはずである付加的蛋白質−蛋白質および蛋白質−DNA相互作 用を提供するという証拠と両立する。モノヌクレオソームに対するホロ酵素−助 長TBP結合はATPの存在下で増強され、それはおそらくはATP依存性ヌク レオソーム分裂活性に影響を及ぼす。該SRB/SWI/SNF複合体はRNA ポリメラーゼIICTDと強固に会合する。カラムクロマトグラフィーによって 種々のSRB蛋白質を精製する独自の試みは、同一の複数蛋白質複合体:RNA ポリメラーゼIIホロ酵素の精製という結果となった。該ホロ酵素と会合しない SRB蛋白質は、非常に少量しか検出できなかった。SRBサブ複合体の部分的 な精製を可能にする、2つの異なる方法が記載されている。CTDアフィニティ ーカラムを用いて、もしくはモノクローナル抗−CTD抗体を用いることにより ホロ酵素調製物からそれを遊離することによって、SRB複合体が単離できた。 本明細書に記載されたごとくに、CTD−アフィニティークロマトグラフィーに よって得られたSRB複合体の調製物をさらに精製した。該SRBおよびSWI /SNF蛋白質は該精製の最終工程で共溶出する。また、本明細書に記載された 、抗−CTD抗体遊離によって単離されたSRB複合体は、SWIおよびSNF 蛋白質を含む。 さらに特異的には、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素、およびそのSRB/ SWI/SNFサブ複合体は、SWI2/SNF2、SWI3、SNF5、およ びSNF11を含む。さらなる遺伝学的および生物学的データは、SWI1およ びSNF6もまた、付加的成分とともに、この複合体のサブユニットである可能 性が高いことを示す。 SWI2/SNF2およびSNF5は該ホロ酵素の化学量論的成分であり、か つ、酵母細胞は2000−4000分子のRNAポリメラーゼIIホロ酵素を含 んでいるので、細胞当たり少なくとも2000分子のSWI2/SNF2および SNF5分子が存在する。酵母細胞には50および150コピーの間のSWI/ SNF複合体が存在すると評価された(Cote,J.ら Science,256:53-60(1994)) 。これらの結果の1つの説明は、ほとんどのSWI/SNF蛋白質がRNAポリ メラーゼIIホロ酵素中に残存し、精製されたSWI/SNF複合体の形状が、 ホロ酵素への組み立てのプロセス中に存在する、少量のSWI/SNF蛋白質で あり、もしくは択一的に、ホロ酵素から分離する可能性のあるサブ複合体を表す ということである。 抗−SRBおよび抗−SWI抗体を用いて酵母の粗画分から非常に類似したホ ロ酵素複合体を免疫沈降が可能なことは、これらの画分中のほとんどのSWI/ SNF蛋白質が該ホロ酵素と会合していることを示唆している。もし該SRBお びSWI/SNF蛋白質の相対比率は、抗−SRBおよび抗−SWI免疫沈降物 で異なるであろう。しかしながら、抗−SRBおよび抗−SWI抗体を用いて得 られた免疫沈降物中で発見された、SRBおよびSWI/SNF蛋白質の類似し た相対比率は、該SRBおよびSWI/SNF蛋白質が粗抽出物中の同一の複合 体の成分であることを示している。 SWI/SNF蛋白質およびそれらの機能は、真核生物において高度に保存さ れていると思われる。SNF2/SWI2の推定上の相同体は、ドロソフィラ( Drosophila)brahma、ヒトhbrmおよびhBRG1、並びに INI1と呼ばれるSNF5の哺乳類相同体を含む。最近、酵母SWI/SNF 複合体のそれと同様、ヌクレオソーム分裂活性を持つヒトSWI/SNF複合体 が部分的に精製された(Kwon,H.ら Nature,370:477-481(1994))。該ヒトSWI /SNF複合体はhBRG1およびINI1蛋白質の双方を含む。酵母SWI/ SNF複合体同様、該ヒトSWI/SNF複合体はヌクレオソームDNAへのア クチベーターの結合を助長する。 RNAポリメラーゼIIホロ酵素中の該SRB/SWI/SNF複合体の存在 は、イン・ビボで転写活性に関与した機構に対する示唆を持つ。クロマチン蛋白 質と特異的DNA部位に対するアクチベーターの間の劇的な競合は、ひとたび該 SWI/SNF−含有ホロ酵素が該プロモーターに補充された場合、該アクチベ ーターの支援が決定されると考えられる。このモデルでは、該アクチベーターお よび該ホロ酵素の双方が安定した転写開始複合体形成に貢献し;該アクチベータ ーはその成分のサブセットに結合することにより該ホロ酵素に補充され、次いで 該ホロ酵素のSWI/SNF成分がヌクレオソームを脱安定化することによって 、アクチベーター−DNA相互作用の安定性を増強する。遺伝子転写を修飾する方法 本明細書に記載されたごとくに、出願者らは、RNAポリメラーゼIIとの相 互作用を介して遺伝子転写の陽性および陰性レギュレーターとして働く、酵母お よびヒトSRB蛋白質をコードする遺伝子を同定した。詳細には、出願者らはS RB2およびSRB5がCTD機能を陽性的に調節し、SRB8およびSRB9 RB2およびSRB5がCTD機能を陽性的に調節し、SRB8およびSRB9 がCTD機能を陰性的に調節することを証明した。さらに、出願者らは、該SR B蛋白質がSRB蛋白質、SWI/SNF蛋白質、およびRNAポリメラーゼI Iからなる多重サブユニット複合体の不可欠な部分であり、かつ、基本転写因子 および転写活性に必要な他の成分と会合していることを示した。このRNAポリ メラーゼIIホロ酵素は予め組込まれ、かつ素早くDNAプロモーターへ補充さ れ、かつ、因子a(TFIIE)およびTATA−結合蛋白質を補給した場合、 部位特異的な遺伝子転写が可能である。重要なことには、従来知られていた転写 因子と組み合わされた精製RNAポリメラーゼIIとは異なり、本明細書に記載 されたRNAポリメラーゼIIホロ酵素は、GAL4−VP16のごとき転写ア クチベーターに応答する。かくして、RNAポリメラーゼIIホロ酵素中に含ま れる調節蛋白質は、おそらくはRNAポリメラーゼIIとの相互作用を通じて、 陽性および陰性アクチベーターの双方に対する応答性を与えるシグナルプロセッ サーとして働く。 遺伝子転写の調節において、該SRBおよびSWI/SNF蛋白質が演じる決 定的な役割のために、1以上のSRBまたはSWI/SNF蛋白質の修飾、また は改変の結果、RNAポリメラーゼIIホロ酵素の修飾、または改変が起こり、 かくして、遺伝子転写を修飾、または改変する。RNAポリメラーゼIIホロ酵 素のこのモデルに基づいて、RNAポリメラーゼIIホロ酵素による転写の開始 を修飾することにより、細胞内の遺伝子転写を修飾する方法を提案することは理 に適っている。 RNAポリメラーゼIIホロ酵素の修飾は、多くの方法で達成され得る。1以 上のSRBまたはSWI/SNF蛋白質は、他のSRBまたはSWI/SNF蛋 白質との会合を阻止することができ、かくして、該ホロ酵素複合体の形成を阻止 する。1以上のSRBまたはSWI/SNF蛋白質は、たとえ該ホロ酵素が形成 されても、該ホロ酵素が機能しない(例えば、もはや遺伝子転写を開始する能力 を持たない)ように修飾される得る。また、RNAポリメラーゼIIホロ酵素に 伝達されるシグナルが改変され、転写の刺激かまたは抑圧のいずれかにつながる ように、RNAポリメラーゼIIホロ酵素の修飾は該SRBまたはSWI/SN F調節蛋白質を修飾することによっても達成できる。これは、RNAポリメラー ゼIIホロ酵素の成分と特異的に相互作用する物質の使用によって達成すること ができる。本明細書に記載された方法において使用された物質は、ペプチド(天 然のおよび非天然のアミノ酸よりなる)、およびペプチドアナログ(ペプチドお よび非ペブチド成分よりなる)のごとき天然の蛋白質性のものであってよく、も しくは小さな生物分子のごとき天然の非蛋白性のものであってもよい。また該物 質は、遺伝子工学的に作成された、改変アミノ酸配列を持つSRBまたはSWI /SNF蛋白質であってもよい。これらの物質は、本明細書に記載されたSRB またはSWI/SNF蛋白質のDNAまたはアミノ酸配列、もしくは本明細書に 記載されたSRBまたはSWI/SNF蛋白質と反応する抗体に基づいて、該S RBまたはSWI/SNF蛋白質と結合する、もしくは相互作用するように設計 されよう。 例えば、該ホロ酵素複合体中の1以上のSRBまたはSWI/SNF蛋白質の 相互作用を特異的に阻害する物質が同定され得、もしくは設計され得る。これら の物質は、別のSRBまたはSWI/SNF蛋白質と相互作用する、少なくとも 1つのSRBまたはSWI/SNF蛋白質上の部位(例えば、該SRBまたはS WI/SNF蛋白質上の結合部位)を模擬すると考えられ、かくして該ホロ酵素 複合体の一部としての少なくとも1つのSRBまたはSWI/SNF蛋白質の会 合を阻止する、または阻害する。かくして、RNAポリメラーゼIIホロ酵素の 形成が阻止される。該ホロ酵素の形成を阻止することによって、転写は阻害され るであろう。別法として、これらの物質は、少なくとも1つのSRBまたはSW I/SNF蛋白質と相互作用する、もしくは結合するRNAポリメラーゼII上 の部位を模擬すると考えられ、再度、SRBまたはSWI/SNF蛋白質がRN AポリメラーゼII CTDと相互作用することを阻止する、もしくは阻害する 。かくして、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素複合体は形成されるであろうが 、それは転写を開始する能力を持つ機能的ホロ酵素複合体ではないと考えられる 。また、1以上のSRBまたはSWI/SNF蛋白質に対して特異的なモノクロ ナールまたはポリクローナル抗体(例えば、本明細書に記載されたポリクローナ ル抗体)もSRBまたはSWI/SNF蛋白質が遺伝子転写の開始に参加するこ とを阻止、または阻害するために使用できる。該抗体は該SRBまたはSWI/ SNF蛋白質と反応、もしくは結合すると考えられ、例えば、該SRBまたはS WI/SNF蛋白質が他のSRBまたはSWI/SNF蛋白質と会合し、次いで ホロ酵素複合体を形成することを阻止する。かくして、遺伝子転写は阻害される 。 該RNAポリメラーゼIIホロ酵素は、それが転写アクチベーターに応答可能 な場合は異常であり、ゆえに、RNAポリメラーゼIIまたは転写因子は単独で は能力を持たない。かくして、該SRB蛋白質は該転写複合体を一緒に保持し、 該ホロ酵素上でアクチベーターに対する応答性を与える、一種の「調節接着剤」 として働く。該SRB蛋白質の存在のために、遺伝子転写はアップ−レギュレー トもしくはダウン−レギュレートされ得る。かくして、該ホロ酵素複合体中の1 以上のSRB蛋白質に結合する抗体を含む物質が、結果として遺伝子転写のアッ プ−レギュレーションもしくはダウン−レギュレーションを起こす。例えば、S RB2およびSRB5が遺伝子転写を陽性的に調節することが示された。かくし て、該SRB2かまたはSRB5蛋白質のいずれか、もしくは双方と相互作用す る物質が遺伝子転写の活性化を増加、もしくは減少させる。対照的に、遺伝子転 写を陰性的に調節することが示された、SRB8またはSRB9と相互作用する 物質は、遺伝子転写を刺激することができる。別法として、調節シグナルを処理 することができる突然変異体SRB蛋白質を細胞内に導入することができ、かく して遺伝子転写が阻止される。 また、あるSRB蛋白質はプロテインキナーゼドメインの特徴的なアミノ酸配 列を含み、かくして、それらがキナーゼ活性を持つことが示される。これらのS RB蛋白質が、SRB蛋白質、もしくは転写装置に関与する他の蛋白質または因 子のリン酸化におけいて役割を演じることを予測することは理に適っている。か くして、1以上のSRB蛋白質のキナーゼ活性を修飾する、もしくは改変するこ とも、例えば、別の転写因子のリン酸化を阻止することにより、遺伝子転写を修 飾、もしくは改変することができる。 本発明のRNAポリメラーゼIIホロ酵素および該SRB/SWI/SNF複 合体の双方はATP−依存性ヌクレオソーム分裂活性を持つ。さらに、該ホロ酵 体がRNAポリメラーゼIIホロ酵素にクロマチン再構成活性を与えることを示 している。かくして、遺伝子転写は該SWI/SNF蛋白質を介してアップ−レ ギュレートまたはダウン−レギュレートされ得る。例えば、該ホロ酵素複合体中 の1以上のSWI/SNF蛋白質に結合する抗体を含む物質は、結果として遺伝 子転写をアップ−レギュレートまたはダウン−レギュレートする。別法として、 突然変異体SWI/SNF蛋白質を細胞内に導入することができる。該突然変異 体蛋白質は該SWI/SNF蛋白質複合体の形成に、もしくは機能活性に参加し て、かくして、機能的SWI/SNF複合体の形成を阻止し、かくして遺伝子転 写を阻止することができる。 また、該SRBまたはSWI/SNF蛋白質をコードするDNA配列の転写、 もしくはmRNA配列の転写も阻害され、または低下し、結果として1以上の決 定的なSRBまたはSWI/SNF蛋白質の産生を低下させ、もしくは完全に不 在にすることが可能である。遺伝子転写は、1以上のSRBまたはSWI/SN F遺伝子の転写を阻害する、もしくは1以上のSRBまたはSWI/SNF遺伝 子産物をコードするmRNAの転写を阻害する有効量の物質を細胞内に導入する ことによって修飾され得る。例えば、1つのSRB蛋白質をコードする遺伝子と ハイブリダイズし、次いで該遺伝子の転写を阻害するであろうアンチセンスヌク レオチド配列を細胞内に導入することができる。別法として、SRBまたはSW I/SNF蛋白質をコードするmRNAの翻訳を阻害するであろうアンチセンス 配列を細胞内に導入することができる。 本発明で記載された物質を同定し、次いでそれらの、イン・ビトロでの転写ア ッセイを用いて遺伝子転写を修飾する能力について試験することができる。例え ば、注目するDNA(すなわち、転写されるべきDNA)を精製RNAポリメラ ーゼII、該SRBおよび/またはSWI/SNF蛋白質、転写因子b、e、g またはa(またはその相同体)、TBPおよび試験されるべき物質と混合し、次 いでDNA転写が起こるのに十分な条件下で維持する。得られた組み合わせは試 験混合物と呼ばれる。DNA転写はmRNAの減少量を測定することにより評価 される。試験される物質の存在下でDNA転写が測定され、次いで同一の条件下 で行う(すなわち、対照混合物)試験物質の不在下におけるDNA転写と比較さ れる。もしDNA転写が対照混合物におけるより、試験混合物で低い程度で起こ れば、該物質は、DNA転写を阻害するごとき様式で1以上のSRB蛋白質と相 互作用したことになる。もしDNA転写が対照混合物におけるより、試験混合物 で高い程度で起これば、該物質は、DNA転写を刺激するごとき様式で、1以上 のSRBまたはSWI/SNFと相互作用したことになる。 また、該SRBまたはSWI/SNF蛋白質は位置指定突然変異誘発によるご とくに遺伝学的に改変され、結果として改変された活性を持つSRBまたはSW I/SNF蛋白質が得られる。遺伝学的に改変されたSRBまたはSWI/SN F蛋白質は遺伝子転写に影響を与えるであろう。例えば、1以上の遺伝子分析的 に改変されたSRBまたはSWI/SNF蛋白質はリポソームを介して、すなわ ち細胞膜を通過することが知られている担体蛋白質と連結させて細胞に導入され てもよい。別法として、かかる蛋白質をコードするDNAが例えば、標準的な実 験手順を介して、該DNA配列を含むベクターを用いて細胞内へ導入されてもよ い。これらの遺伝学的に改変されたSRB蛋白質はそれらの自然発生する(すな わち、修飾されていない)SRBまたはSWI/SNF蛋白質と相互作用する能 力が損なわれていると考えられ、かくして、RNAポリメラーゼIIホロ酵素の 形成を阻害するか、もしくは機能的ホロ酵素の形成を阻害し、かくして、遺伝子 転写を阻害する。さらに、低下した内生SRBまたはSWI/SNF蛋白質の供 給を補給するために、生物学的活性を持つ野生型SRBまたはSWI/SNF蛋 白質をコードするDNA(すなわち、遺伝子転写に参加できる)を細胞内に導入 してもよい。該野生型SRBまたはSWI/SNF蛋白質を細胞内で発現し、か くして細胞内のSRBまたはSWI/SNF蛋白質のレベルを増加させ、結果と して形成されるRNAポリメラーゼIIホロ酵素の量が増加し、次いで、かくし て遺伝子転写を増加させる。 遺伝子転写を修飾する能力は、3つのカテゴリーのヒト疾病において有用であ る:1)遺伝病;2)感染起源でない後天的疾病;および3)感染起源の後天的 疾病。これら3つの病状の遺伝子転写における変化は、疾病の発現における変化 の一因となる。 例えば、遺伝病では、決定的な遺伝子の発現レベルが、該疾病を発現しない個 の一因となる。 例えば、遺伝病では、決定的な遺伝子の発現レベルが、該疾病を発現しない個 体の遺伝子の発現に比較して改変される。もし産生される遺伝子産物の量が十分 でなければ、少なくとも1つのSRB蛋白質と相互作用する物質の細胞内への導 入は、結果として、例えば、遺伝子産物の増加という結果になるであろう遺伝子 転写を刺激し、かくして該個体の病状が改善される。 癌のごとき感染起源ではない後天的疾病の例では、また、遺伝子転写を修飾す ることも該病状をを修飾する。典型的な癌は、特定の細胞タイプにおいて、転写 活性の増加に付随した増殖制御の低下の結果である。この場合、1以上のSRB 蛋白質と相互作用し、かくして遺伝子転写を減少させる物質が、該個体の病状を 改善するであろう。癌細胞は異常に高い遺伝子転写速度を持つので、該物質は癌 細胞(すなわち、急速に増殖する細胞)における遺伝子転写速度に有意に影響を 与えるが、正常細胞(癌治療において抗−代謝物の使用に対するアナログ)には 有意に影響を与えない。 その疾病が細菌またはウイルスのごとき感染力の結果である、要求性疾病の場 合は、免疫応答に関与する蛋白質をコードする遺伝子転写の増加が、結果として 該個体の病状を改善する。例えば、HIV感染において、遺伝子転写を陰性的に 調節する、SRB8またはSRB9と相互作用する物質は、リンパ球細胞への送 達の標的とされ、結果として重要なリンバ球蛋白質の転写を増加させることがで きる。また、ワクシニアウイルスのごときいくつかのウイルス感染の場合では、 宿主細胞の遺伝子転写は該ウイルスによって完全に遮断される。先に記載された ごときウイルスに感染した細胞を標的とした物質は、宿主細胞の転写装置をオン にするであろう。いくつかの細胞、すなわちアデノウイルスのための別法として 、それは該宿主細胞の転写装置(先に癌に関して記載されたごとくに)を優先的 にオフにするかも知れない。 本明細書に記載されたごとくに、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素は真核生 物における遺伝子転写に決定的な役割を演じる。該SRBまたはSWI/SNF 蛋白質の相同体は配列同定における差違を表し、これらの差違は宿主の遺伝子転 写装置と相互作用せずに、真核細胞病原体を標的とする物質(例えば、薬剤)を 設計する際に開発できる。例えば、薬剤、例えば真菌類SRB DNAとハイブ リダイズするアンチセンスDNA配列が同定、もしくは設計され、かくして、こ れが真菌類における遺伝子転写を阻害することができる。該アンチセンスヌクレ オチドは真菌類SRB DNAと特異的にハイブリダイズするであろうが、ヒト SRB DNAとはハイブリダイズせず、かくしてヒト宿主におけり遺伝子転写 が損なわれる。真核生物病原体は、カンジダ(Candida)またはニューモシスティ ス(Pneumocystis)のごとき真菌類;プラスモディウム(Plasmodium)および住血吸 虫(Schistosoma)のごとき寄生種;病原虫;および動物または農作物に影響を及 ぼす昆虫を含む。 遺伝子転写の修飾または改変だけが効果を見るのに必要であることに注目する ことは重要である。遺伝子転写の阻害または刺激は、部分的阻害または部分的刺 激であってもよい。遺伝子転写の完全な阻害または完全な刺激は、必ずしも必要 でない。全てに必要なことは、該物質を導入されていない細胞における遺伝子転 写速度と比較して、遺伝子転写を低下させるまたは増強することである。かくし て、本明細書に記載されたごとくに、遺伝子転写を修飾すための有効量の物質と は、該物質を導入されていない細胞における遺伝子転写速度と比較して、遺伝子 転写を低下させるまたは増強するために必要な物質量である。 物質の細胞への導入は、該細胞膜と相互作用するであろう担体蛋白質の使用; 細胞表面の抗原と反応する抗体との結合;またはリポソーム中への共包含のごと きいずれの常法によっても可能である。もし該物質が例えば、ペプチド、該物質 をコードするDNAなど天然の蛋白質性のものであれば、細胞に導入でき、次い で該物質は該細胞内で遺伝学的に発現することができる。別法として、「遺伝子 ガン」、もしくは他のエレクトロポレーション法を介して、細胞、例えば表皮細 胞へ該DNAを直接導入することができる。また、当業者に公知の他の細胞標的 法が使用されてもよい。 この発明の従って、従来の材料および手段を用いて、該物質を、医薬上許容さ れる担体および/または他の賦形剤を含有する医薬組成物へと処方することがで きる。それらは適当な処方を用いて非経口、経口、吸入などのごとき従来の経路 を用いて投与できる。また、当業者に公知の小分子の他の受動的または能動的輸 送法も使用できる。 適当な医薬上許容される担体は、限定されるものではないが、水、塩溶液、ア ルコール、アラビアゴム、植物油、ベンジルアルコール、ポリエチレングリコー ル、ゼラチン、ラクトース、アミロースまたはデンプンのごとき炭水化物、ステ アリン酸マグネシウム、タルク、ケイ酸、粘性パラフィン、香料油、脂肪酸エス テル、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどを含む。非経口 適用については、特に適しているのは注射可能な滅菌溶液、好ましくは油性また は水性溶液、並びに懸濁剤、乳剤、または坐薬含む移植片である。 特異的な場合において、事実上好ましい物質の有効量は、使用される特異的な 物質、処方された特定の組成物、適用様式、適用の特定部位、および治療される 生物によって異なる。個体に投与されるならば、所与の受容体のための投与量は 、身体の大きさ、体重、齢並びに治療される病状のタイプおよび重篤度のごとき 個体特性に基づいて決定されよう。 また、SRBまたはSWI/SNF蛋白質の産生、もしくはそれ自身の異常性 を原因とするヒトの病状を診断する方法も、本発明によって包含される。これら の方法は例えば、該細胞内もしくは生物学的サンプル中のSRB蛋白質、DNA またはRNAの同定および/または定量に基づく。生物学的サンプルは、血液、 尿、糞便、組織サンプル、またはこれらの供給源から単離された細胞のごとき生 物学的分泌液を含む。 例えば、生物学的サンプルのSRB DNAを検出する方法は、公知の実験手 段によってサンプルを得、次いでDNAを単離し、その結果DNAプローブとハ イブリダイズに使用できるDNAを得ることによって達成され得る。該DNAプ ローブとは、それが標準的なハイブリダイゼーション条件の下で、SRB DN Aと選択的にハイブリダイズすることができるように、SRB DNA配列に十 分相補的な核酸配列を持つ核酸プローブであると考えられる。これらの条件は当 業者によって決定されたごとき高い緊縮条件であってもよい。SRB DNAの 検出および定量は、もし蛍光標識されたプローブが使用されるなら、蛍光検出の ごとき、標準的な検出方法を用いて測定することができる。 また、イムノアッセイを使用して細胞中に存在するSRBまたはSWI/SN ることもできる。例えば、生物学的サンプルを得、次いでSRB蛋白質への抗体 の結合に適した条件下で、抗体と反応させることができる。もし該サンプルがS RB蛋白質を含めば、該抗体は該蛋白質と結合して抗体/SRB蛋白質複合体を 形成するであろう。この抗体/SRB複合体は、当業者に公知であるごとくに、 例えば検出可能なように標識され、かつこの複合体と結合すると考えられる二次 抗体を用いて検出できる。 本発明を以下の実施例によって例示するが、これに限定するものではない。実施例 実施例1:SRB2遺伝子およびSRB2のコードされた蛋白質分子分析 pCT21は、pUC18ポリリンカーのSacl−BamHI部位に挿入さ れたpCT19(Nonet,M.L,およびYoung,R.A.,Genetics 123:715-724(1989)由来 の6.2kb Sacl−BamHI DNA断片内にSRB2遺伝子を含む。p CT21のはめ合わされた欠損のセットを先に記載したごとくに作成し(Nonet, M.L.,ら、Mol .Cell Biol.7:1602-1611(1987)、次いでSRB2および周囲のD NAを二本鎖プラスミドDNAsから配列決定した。pCT20は、ポリリンカ ーのSacl−BamHI部位に挿入されたpCT1由来の6.2kb Sac l−BamHI DNA断片を含むpUC18プラスミドである。SRB2−1 突然変異は、6つの20bpオリゴヌクレオチドプライマーセットを用いて二本 鎖pCT20 DNAを配列決定することによって推定された。 CT100=ACTACAATCCGGGCTTATCC(配列番号:19); CT101=TCTTGGTCTCAAACTCGCCC(配列番号:20); CT102=GTTGTCCTTGATTAGCACGG(配列番号:21); CT200=CCAAAGTGAAATTTTACTGG(配列番号:22); CT201=TAGACTTTCGGACGTACCGG(配列番号:23); CT202=CGGTGAGACGTTGATCTTGG(配列番号:24); 全RNAは、Elderら.,Proc.Natl .Acad.Sci.USA 80:2432-2436(1993)に記 全RNAは、Elderら.,Proc.Natl .Acad.Sci.USA 80:2432-2436(1993)に記 載された方法を用いて、野生型からおよびrna2酵母細胞から単離され、ポリ (A)+RNAはこれらの調製物から精製された。ノーザン分析を、Nonet,M.ら 、Cell,50:909-15(1987)に記載されたごとくに行った。pCT21由来の55 0bp Ncol DNA断片をニック・トランスレーションして、プローブとし て用いた。さらに、鎖特異的なプローブを作成し、SRB2転写の配向の同定に 用いた。オリゴヌクレオチドを配列932−952および1206−1226に 対して相補的に合成し、SRB2転写物の5’末端に置くためにポリ(A)+R NAを用いたプライマー伸張分析に用いた。DNA構築物 全てのDNA操作をSambrookら、Molecular Cloning:A Laboratory Manual(Co ld Spring Harbor Laboratory 1989)に従って行った。位置指定突然変異誘発を 、Kunkel,T.A.,ら、Meth .Enzymol.154:367-382(1987)に記載されたごとくに 行った。SRB2の全コード領域をプライマーGAAGGAAGGGGCAGG TGGTTACGCGGTGTATACGTATAG(配列番号:25)を用い てpCT29から欠失させた。このSRB2のコーディング配列がHpal部位 で置換され、pCM28−2を作成した。HIS3をHpal部位に導入するた めに、pRB328由来の1.75kb BamHI DNA断片をKlenow を用いて処理することによって平滑末端化し、pCM28−2に連結してpTK 33(欠損対立遺伝子srb2Δ1::HIS3を含む)を作成した。 12CA5エピトープコーディング配列(Kolodziej,P.A.,ら、Mol .Cell.Bi ol .10:1915-1929(1990))を、プライマーAGCATTCGTAAGAACTC AAGCGTAGTCTGGGACGTCGTATGGGTACAGCTCCA GAGCACGAAC(配列番号:26)を用いて、pCT29のSRB2蛋白 質コーディング配列のカルボキシル末端に相接して導入し、pTK2を作成した 。エピトープでラベルしたSRB2は、欠失対立遺伝子srb2Δ1を十分に相 補することが可能である。 SRB2のイントロンを、オリゴマーTCCACGAATATAACAGCT GATTTTCCCATG(配列番号:27)を用いて、pTK2の遺伝子から 除去し、pTK21を作成した。2つのプライマー、TCGGCATATGGG AAAATCAGCTGTTAT(配列番号:28)およびCCGTGGATC CTCACAGCTCCAGAGCACGAA(配列番号:29)を、バクテリ ア発現ベクターpET3a(Studier, F.W.および Moffatt,B.A.,J .Mol.Biol .189:113-130,(1986))のNdel−BamHI部位へ挿入するためのpTK21 のエピトープ標識SRB2遺伝子のコーディング領域をPCRを用いて増幅させ 、pTK27を形成した。 種々のSRB2対立遺伝子を含む系統の増殖表現型を分析するための同質遺伝 子系統を構築するために、pCT25(SRB2−1)またはpCT27(SR B2)由来の2.5kb Xbal−Sall断片をYCp405に挿入するこ とによって、pTK44およびpTK45を構築した。pCT25は、SRB2 −1突然変異を含む以外は、pCT27と同一である。 いくつかのプラスミドDNAをイン・ビトロでの転写にための鋳型として用い た。Sha-Mei Liao(Whitehead Institute)の譲渡物であるpSL187は、GA L4結合部位が除去されている以外はpGAL4CG−(Chasman,D.I.,ら、Nat ure 339:679-684(1989))と同一である。pJJ460は、Michael Woontnerおよ びJudith Jaehning(Wootner,M.,ら、Mol .Cell.Biol.11:4555-4560(1991))の 一種の譲渡物であった。遺伝学的分析 SRB2野生型細胞中にCTDトランケーション突然変異を含む細胞の増殖表 現型の分析は、従前に記載されており(Nonet,M.ら、(1987);NonetおよびYoung ,(1989))、本明細書に記載された実験を同様に行った。srb2Δ1のバック グラウンドで必要とされるCTD長の分析のための系統を作成するために、系統 Z426を、pTK33由来のsrb2Δ1::HIS3を含む3.3kb E coRI断片で形質転換した。Z426は、URA3 CENプラスミドでRP B1の野生型コピーによって保護されたRPB1のゲノム欠損を有する(表2) 。サザン 分析によりsrb2Δ1::HISによって置換されたSRB2を有することが 確かめられたHis+コロニーをZ404と呼んだ。srb2Δ1対立遺伝子と の組み合わせにおいてCTDトランケーションを含む細胞の生育力を系統Z40 4(Boeke,J.,ら、Meth .Enzymol.154:164-175(1987))を用いたプラスミドシャ ッフルによってアッセイした。種々のCTDトランケーションを含むプラスミド が記載されている(Nonetら、(1987))。生存している系統について38℃での温 度感受性、12℃で低温感受性を試験し、イノシトール栄養要求性突然変異体は 従前に記載された(NonetおよびYoung,(1989))。SRB2−1バックグラウンド (NonetおよびYoung,(1989))で必要とされるCTD長の分析のために、系統を従 前に構築した。 SRB2対立遺伝子およびCTDトランケーション対立遺伝子の組み合わせを含 む系統を、38℃、25℃、および12℃での増殖およびそれらのイノシトール を欠く最小培地での増殖能をアッセイした。実施例2:SRB4、SRB5、SRB6遺伝子およびコードされた蛋白質 酵母の系統およびプラスミドを、それぞれ表3および4に挙げている。酵母培 地を、ピルビン酸塩培地を除いて記載されたごとくに(Nonet,M.L.およびYoung ,R.A.,Genetics 123:715-724(1989))調製し、それは炭素源として2%のピルビ ン酸(Sigma)を加えた合成完全培地(SC)からなる。酵母の形質転換は、酢酸 リチウム法(Schiestl,R.H.およびGietz,R.D.,Curr .Genet.16:339-346(1989)) を用いて行った。プラスミドシャッフル法は、URA3プラスミドに対する選択 剤として5−フルオロオロチン酸を用いて、Boeke,J.,ら、Meth .Enzymol.154 :164-175(1987))によって記載されたごとくに行った。 Z551の低温感受性表現型の遺伝子外サプレッサーを、従前に記載されたご とくに(Nomet,M.およびYoung,R.A.,Genetics 123:715-724(1989))単離した。 優性サプレッサーを、Z26に接合し、5−FOAを用いてpRP112の存在 に対して選択し、次いでYEPD上で12℃にて増殖をアッセイすることによっ て同定した。12℃で増殖可能な二倍体は、優性サプレッサーを含んでいた。L EU2 CENプラスミドで種々のRPB1対立遺伝子(rpb1−4、rpb 1−5、rpb1−6、rpb1−10、rpb1−12、rpb1−13、r pb1−14、rpb1−15、およびrpb1−18)を含む同質遺伝子野生 型、SRB4−1、SRB5 1、およびSRB6−1系統を、Z26、Z55 5、Z556、およびZ557ならびにプラスミドシャッフル技術を用いて構築 した。URA3 CENプラスミド、pRP1−1[U]においてrpb1−1 を含む同質遺伝子野生型、SRB4−1、SRB5−1、およびSRB6−1系 統を、pRP1−1[U]でZ551、Z552、Z553、およびZ554を 形質転換することにより、続いてSC−Ura培地で増殖させてpC6を欠失さ せることにより構築した。水中に同数の細胞を懸濁させ、等容量を48プロング 装置で寒天プレートに移植することにより、増殖アッセイを行った。 SRB4、SRB5、およびSRB6の欠失は、1段階分裂法(Rothstein,R. ,Meth .Enzymol.194:281-301(1991)によって作成した。Z558を所望のDN A断片で形質転換し、好ましい選択的培地上で平板培養した。10を用いたサザ ン分析により、所望のSRB遺伝子の単一コピーが欠失されていることが確認さ れた。該二倍体を胞子形成させ、四分子体(20より大きい)をYEPDプレー トで分裂させ、種々の温度での栄養要求性突然変異体および増殖の点数をつけた 。srb4Δ2::HIS3断片を含むpCT54のEcoRl−Xbal断片 で形質転換し、SC−His培地上で平培養することにより、Z565を作成し た。各々の四分子体の2つ以下の胞子が生育可能で、これらはすべてヒスチジン 栄養要求性突然変異体であり、SRB4が不可欠であることを示した。SRB4 が不可欠であることを確かめるために、Z565をpCT15(URA3 SR B4)で形質転換し、四分子体を分裂させ、次いでHis+Ura+分離体を5− FOAプレートに線上に塗布した。それらは、5−FOA含有培地では増殖でき ず、SRB4が不可欠であることが確かめられた。srb5Δ1::URA3− hisG断片を含むpCT37のEcoRI−Sphl断片で形質転換し、次い でSC−Ura培地上で平板培養することにより、Z559を作成した。ウラシ ルプロトトロピーに対して2:2の点数がついた分離体およびエア・ウラシルプ ロトトロフが、低温感受性、温度感受性、および緩慢な増殖表現型を示し、SR B5欠失系統は条件付きで生育可能であることを示した。srb6Δ1::UR A3−hisG断片を含むpCT38のBglll−BamHl断片で形質転換 し、SC−Ura培地上で平板培養することにより、Z564を作成した。各々 の四分子体から2つ以下の胞子が生育可能で、これらは全てウラシル栄養要求性 突然変異体であり、SRB6が不可欠であることを示した。SRB6が不可欠で あることを確かめるために、Z564をpCT66(LEU2 SRB6)で形 質転換し、四分子体を分裂させ、次いでZ566がURA3遺伝子の除去を選択 するために、Ura+Leu+分離体を5−FOA上で平板培養することによって 作成された。Z566をpCT40(URA3 SRB6)で形質転換し、pC T66を欠失させるSC−Ura培地で増殖させ、次いで5−FOAプレートで の増殖に関して試験した。5−FOA培地では増殖は観測されなかった。SRB 6が不可欠であることが確かめられた。 イン・ビトロでの転写アッセイのための酵母核抽出物を作成するために、いく つかの系統が構築された。Z425をZ560に接合し、次いで四分子体を分裂 させて、同一の温度感受性、低温感受性および緩慢な増殖表現型を示す、野生型 Z561、srb5Δ1::URA3−−hisG系統Z562、およびsrb 2Δ1::HIS3、srb5Δ1:URA3−hisG系統Z563、Z56 2およびおよびZ563を作成する。DNA法 DNAの取り扱いは、Sambrookら、Molecular Cloning; A Laboratory Manual (Cold Spring Harbor Laboratory 1989)に従って行った。位置指定突然変異活性 は、Kunkel,T.A.,ら、Meth .Enzymol.154:367-382(1987)に記載されたごとくに 行った。pCT54(srb4Δ2)、pCT37(srb5Δ1)およびpC T38(srb6Δ1)を作成するためのポリメラーゼ連鎖反応(PCR)増幅 を、全25サイクルに対して、1.0mM MgCl2および200μM dNT Pを補足した緩衝液(製造業者により提供された)100μl中でTaq DN A ポリメラーゼ(Perkin Elmer)を用いて行った。プライマー濃度を50ngの DNAで0.5μMとし、サイクリングを94℃(1.0分)、50℃(1.0 分)、および72℃(2.5分)とした。ライブラリー構築およびクローン化 系統Z28(野生型)、Z552(SRB4−1)、Z553(SRB5−1 )、およびZ554(SRB6−1)から、酵母ゲノムDNAライブラリーを調 製した。ゲノムDNAを部分的に単離し、Sau3Aで消化し、0.7%アガロ ースゲル上で分離し、6−12kbの断片を電気溶出によって精製し、Klen owを用いてその末端を部分的にd(AG)TPでふさいだ。URA3動原体プ ラスミドpCT3をXholで消化し、次いでSau3A消化ゲノムDNAの末 端と一致させるために、その末端を部分的にd(CT)TPで塞いだ。結合に続 いて、Hanahanの方法(Hanahan,D.,ら、Meth .Enzymol.204:63-113(199 1))によって有効となったDH5α細胞を形質転換した。ライブラリーは、およ そ10kbの平均挿入サイズを持つおよそ150,000個体の組換え体を含ん だ。サブゲノムDNAライブラリーは、先のゲノムDNAライブラリーに関して 記載されたものと同様の方法で、pCT4(SRB4)、pCT14(SRB5 −1)、およびpCT26(SRB6−1)から調製された。プラスミド挿入D NAをSau3Aで部分的に消化し、次いで1.5%アガロースゲルで分離し、 1−3kbの断片をジーン・クリーン(BIO 101)によって精製し、次い でKlenowを用いてその末端を部分的にd(AG)TPで塞いだ。断片を先 の記載ごとくに調製したpCT3と連結させ、次いでDH5α細胞中へ形質転換 した。サブ 。サブゲノムライブラリーは、2kbの平均挿入サイズを持つおよそ20,00 0個体の組換え体を含んだ。 SRB4−1(pCT8)、SRB5−1(pCT14)、およびSRB6− 1(pCT26)のゲノムクローンを、それぞれのゲノムライブラリーをZ55 1に形質転換することによって単離し、SC−Ura培地に平板培養し、12℃ にプレートを置き、次いで30℃にて回復期間として12時間置いた。2000 の主要な形質転換体の中のおよそ1つが12℃で増殖可能であった。形質転換し た各ライブラリーにおいて、12℃で増殖可能な12を超えるUraコロニーか ら、Hoffmsn,C.S.およびWinston,F.,Gene 57:267-272(1987)の方法によって ゲノムクローンが単離され、Z551の低温感受性表現型を抑圧する能力を再試 験した。11反復のCTDトランケーション対立遺伝子と組み合わせた強い温度 感受性の表現型を有する劣性SRB4対立遺伝子を用いて、SRB4(pCT4 )のゲノムクローンを野生型Z28ライブラリーから単離した。pCT4の存在 は、38℃で、この系統に対する弱い温度感受性の表現型を回復する。pCT1 5およびpCT16(SRB4)、pCT20(SRB5−1)、およびpCT 29(SRB6−1)を単離するために、各々pCT4(SRB4),pCT1 4(SRB5−1),およびpCT26(SRB6−1)由来のサブゲノムクロ ーンを先に記載したごとくに選択した。pCT15とpCT16とは、SRB4 のDNA下流の量が異なるのみである。Z22をSacl−Xhol−消化pC T32 DNAで形質転換し、次いで染色体由来の野生型SRB5配列でプラス ミドを修復したUra+形質転換体からプラスミドを単離することによって、イ ン・ビボにおいてpCT32からpCT39を作成した(Rothstein.1991)。同 様に、Ball−Sphl−消化pCT29 DNAを用いてSRB6を単離し て、pCT 40を作成した。配列分析 pCT15、pCT20、およびpCT29由来の挿入DNA(各々SRB4 、SRB5−1、およびSRB6−1を含む)を各鎖で完全に配列決定した。一 方向性欠失をErase−a−Base系(Promega)を用いて構築し、次いで T 3およびT7プロモータープライマーを用いて、ジデオキシヌクレオチドおよび Sequenase(US Biochemical)を用いた二本鎖配列決定を製造業者が記 載したごとくに行った。SRB4、SRB5、およびSRB6中の抑圧突然変異 は、全オープン・リーディング・フレームにわたったオリゴヌクレオチドプライ マーを用いた配列決定によって推定された。そのDNAの明確な番号付けは、翻 訳の開始部位を予測することから始まる。pCT15(SRB4)およびpCT 48(SRB4−1)が配列決定され、次いで該SRB−4突然変異はアミノ酸 353をGlyからCysに変更するGからTへのトランスバージョン(ヌクレ オチド1057)として同定された。pCT39(SRB5)およびpCT32 (SRB5−1)が配列決定され、次いで該SRB5−1突然変異は、アミノ酸 22をThrからlleへ変更するCからTへのトランスバージョン(ヌクレオ チド65)と同定された。pCT40(SRB6)およびpCT29(SRB6 −1)が配列決定され、次いで該SRB6−1突然変異は、アミノ酸86をAs nからLysに変更するCからGトランスバージョン(ヌクレオチド258)と して同定された。配列比較分析をBLASTネットワークサービスを用いてNati onal Center for Biotechnology Informationにて行った。組換え蛋白質の精製 SRB2の精製は従前に記載されている。SRB2を精製した場合と同様の方 法で、SRB5蛋白質をプラスミドpCT98を運ぶバクテリア系統BL21( DE3)pLysSから精製した。Smith,D.B.およびJohnson K.S.,Gene.67:3 1-40(1988)の方法に従って、SRB4およびSRB6を、各々pCT107およ びpCT116を運ぶDH5αからGSTへの融合体として精製した。Chasman ,D.I.ら、Nature 339:679-684(1989)によって記載されたごとくに、GAL4( 1−147)−VP16蛋白質をpJL2を運ぶXA90から精製した。グルタ チオン−アガロース(Sigma)およびNi−NTAアガロース(Qiagen)上での アフィニティークロマトグラフィーによって、次いでSP Sepharose (Pharmacia)上でのイオン交換クロマトラフィーによって、CTDアフィニテ ィー精製のためのGST−融合蛋白質を、pDC127またはpDC130を運 ぶDH 5αから精製し、およそ95%の純度となった。イン・ビトロでの転写 イン・ビトロでのプロモーター依存性転写を、Liao,S.M.ら、Genes.Dev.5: 2431-2440(1991)によって記載されたごとくに行った。反応当たり600ngの 鋳型が使用されるテンプレート・コミットメント・アッセイを除けば、イン・ビ トロでのプロモーター依存性転写反応には300ngの鋳型が用いられた。10 0μgのZ561蛋白質、150μgのZ562蛋白質、および150μgのZ 563蛋白質を用いて光学活性を得た。Fuji Bio−image anal yzerを用いて転写物を定量し、プロモーター依存性転写アッセイを(Nonet, M.ら、Cell 50:909-915(1987)に従って行った。イン・ビトロでの転写に用いる 精製SRB複合体は以下に記載するごとくに精製した。第2のBiorex 7 0カラムからの溶出液を緩衝液A(50)(50MMの酢酸カリウムを含む緩衝 液A)中で透析し、次いでCentricon 10 フィルターユニット(Amic on)での遠心分離によって4倍に濃縮した。 図3Aは、鋳型pGAL4CG-がG−欠損転写の発現を指示する単一のGA L4結合部位のCYC1 TATA要素下流を含むことを示す。 図3Bおよび3Cは、組換えSRB2(250ng)および/またはSRB5 (250ng)の存在下または不存在下において、pGAL4CG-鋳型から特 異的な転写物を合成する能力について、野生型細胞(Z561)またはsrb5 Δ突然変異細胞(Z562)由来の核抽出物を試験したことを示す。転写反応は 、組換えGAL4−VP16(150ng)の不存在下(B)または存在下(C )で行った。(B)で示されたフィルムは(C)で示されたものより5倍長く曝 した。定量結果は、srb5Δ抽出物によって産生された特異的転写物のレベル が、付加SRB蛋白質の不存在下で野生型抽出物によって産生されたものよりも 50倍より少ないことを示す。srb5Δ抽出物へのSRB2およびSRB5の 双方の付加により、転写物レベルが野生型抽出物で観測されたそれの約40%ま で回復した。 図3Dおよび3Eは、組換えSRB2(250ng)および/またはSRB5 (250ng)の存在下または不存在下でpGAL4CG-鋳型からの特異的な 転写物を合成する能力について、野生型細胞(Z561)またはsrb2Δ1、 srb5Δ1突然変異細胞(Z563)由来の核抽出物を試験したことを示す。 転写反応を、組換えGAL4−VP16(150ng)の不存在下(D)または 存在下(E)で行った。(D)で示されたフィルムは(E)のものより5倍長く 曝した。定量結果は、srb2Δ、srb5Δ抽出物によって生成された特異的 な転写物のレベルが、付加SRB蛋白質の不存在下で野生型抽出物によって産生 されたものよりも50倍より少ないことを示す。srb2Δ、srb5Δ抽出物 へのSRB2およびSRB5の双方の付加により、転写物レベルが野生型抽出物 で観測されたものの約40%まで回復した。テンプレート・コミットメント・アッセイ 図4Aおよび4Bで示したごとくに、十分なプレインキュベーション複合体形 成が不可欠である。(A)SRB2は安定なプレインキュベーション複合体の形 成に必要である。テンプレート・コミットメント・アッセイに用いられた鋳型は 、各々G−欠損転写物の発現を指示する単一のGAL4結合部位のCYC1 T ATA要素下流に含まれた。長い(L)鋳型(pGAL4CG)は400ntの G−欠損カセットに含まれ、短い(S)鋳型(pCT108)は300ntのG −欠損カセットに含まれた。該2つの鋳型をsrb2Δ1、srb5Δ1細胞( Z563)、SRB(250ng)およびGAL4−VP16(150ng)由 来の核抽出物とともに別々にインキュベートした。制限量のSRB2蛋白質(2 5ng)を、2つの反応混合物の1つに加えた。60分のプレインキュベーショ ンの後、2つの反応を一緒に混合し、アリコートを10分間隔で取り出し、転写 的に十分な複合体をヌクレオシド三リン酸の付加によってアッセイした。再開始 を最小にするために7分後に反応を停止した。対照実験をレーン1−4に示す。 srb2Δ1、srb5Δ1細胞由来の抽出物を、SRB2、SRB5およびG AL4−VP16と、短種および長種鋳型を個々に(レーン1−2)または組み 合わせて(レーン3)プレインキュベートした。レーン4では、双方の鋳型をS RB5およびGAL4−VP16は存在するがSRB2は存在しない条件下でイ ン キュベートした。プレインキュベーション反応物の混合後、アリコートを取り出 して示された時点でヌクレオシド三リン酸を加えた(レーン5−12)。 (B)SRB5は安定なプレインキュベーション複合体の形成に必要である。 プレインキュベーションを制限量のSRB5(75ng)および過剰なSRB2 (250ng)の存在下または不存在下で行うことを除いて、(A)と同様にテ ンプレート・コミットメント・アッセイを行った。SRB複合体の精製 精製スキームの概略を図5Aに示す。酵母系統BJ926(Buchman,A.R.ら、Mol .Cell.Biol .8:5086-5099(1988))を、30℃において1×YNB培地(0. 15% Difco yeast nitrogen base、0.5% 硫酸ア ンモニウム、200μM イノシトール、2% グルコース)中でOD600が4. 0−4.5になるまで増殖させた。該SRB複合体のレベルは最小培地で増殖し た細胞で増加していると思われ、この観察がSRB複合体を含むTBPの精製を 容易にするために利用された。細胞を遠心分離によって回収し、次いで氷冷緩衝 液(20mM HEPES KOH(pH 7.5)、10%グリセロール、50 mM酢酸カリウム、1mMジチオスレイトール(DTT)、および1mM ED TA)で洗浄した。Sayre,M.H.ら、J .Biol.Chem.267:23376-23382(1992)に 記載されているごとくに、全細胞抽出物を480gの細胞ペーストから調製した 。用いられたプロテアーゼ阻害剤はここに示された:1mM フッ化フェニルメ チルスルホニル、2mM ベンズアミジン、2μM ペプスタチンA、0.6μM ロイペプチン、2μg/ml キモスタチン、5μg/mlアンチパイン HC l(Sigma)であった。 精製中、SRB2、SRB4、SRB5、およびSRB6に対する抗体を用い るウエスタンブロットによって、該SRB複合体を監視した。微修正したBlum, H.ら、Electrophoresis 8:93-99(1987)を標準として、ゲルの銀染色を行った。 該ゲルを最低でも4時間固定し、次いで硝酸銀との含浸を40分間行った。 全細胞抽出物(390ml中に8gの蛋白質)を緩衝液A(20% グリセロ ール、20mM HEPES KOH(pH 7.5)、1mM DTT、1mM ED TA、およびプロテアーゼ阻害剤)で1:5に希釈した。該抽出物を5cm×1 7cm Biorex 70(Bio Rad Laboratories)カラムに流速5ml/分で充 填した。カラムからさらに蛋白質が溶出しなくなるまで、該カラムを緩衝液A( 100)で洗浄した。次いで、該カラムを緩衝液A(300)および緩衝液A( 600)の段階洗浄で溶出させた。該SRB複合物は、600mM酢酸カリウム の工程で溶出した。 Biorex 70(600)画分(120ml中に250mg)を緩衝液B (20% グリセロール、20mM Tris−アセテート(pH 7.9)、1 mM DTT、1mM EDTA、0.01% Nonidet P−40、および プロテアーゼ阻害剤)で1:6に希釈し、次いで2.5cm×8.5cm ジエ チルアミノエチル(DEAE)−セファクリル カラム(Pharmacia)に流速4 ml/分で充填した。該カラムを緩衝液B(100)で広範囲にわたって洗浄し 、次いで緩衝液B(400)および緩衝液6(650)の段階洗浄で溶出させた 。該SRB複合物は、このカラムから400mM酢酸カリウムの段階で溶出した 。 DEAE−セファクリル(400)画分(48ml)を、緩衝液C(20% グリセロール、10mM リン酸カリウム(pH 7.7)、100mM 酢酸カ リウム、1mM DTT、0.25mM EDTA、0.01% Nonidet P−40、およびプロテアーゼ阻害剤)中で透析した。該透析物をSorval l SS34ローターで10,000rpmにて20分間回転させ、上清(50 ml中に50mgの蛋白質)を1.5cm×6.5cm Bio−Gel HTP Hydroxylapatiteに流速1ml/分で充填した。該カラムを2 0mlの充填緩衝液で洗浄し、緩衝液Cないし緩衝液D(緩衝液Dは、300m M リン酸カリウム(pH 7.71)を含む以外は緩衝液Cと同一である)の1 20mlの直線勾配で溶出させた。該SRB複合物は、68−112mM リン 酸カリウムに相当するピークでこのカラムから溶出した。 Bio−Gel HTP(Bio-Rad Laboratories)からの20mlの溶出液を、 100mM 酢酸カリウムを含む緩衝液E(0.25mM EDTA以外は緩衝液 Bと同一である)に対して透析した。該透析物をSorvall SS34 ロー ターで10,000rpmにて20分間回転させ、上清(20ml中に11mg の 蛋白質)をMono Q HR 5/5 fast protein liquid chromatography column(Pharma cia)に充填し、流速0.5ml/分で緩衝液E(100)ないし緩衝液E(20 00)の15mlの直線勾配で溶出させた。該SRB複合物は、0.95M 酢 酸カリウムでこのカラムから溶出した。 SRB活性を含むピーク画分を緩衝液F(0.25mM EDTA以外は緩衝 液Aと同一である)で1:6に希釈した。この試料(10ml中に1.1mgの 蛋白質)をMono S HR .5/5 FPLC カラム(Pharmacia)に充填し 、流速0.5ml/分で緩衝液F(100)ないし緩衝液F(1000)の10 ml勾配で溶出させた。該SRB複合物は、450mM 酢酸カリウムでこのカ ラムから溶出した。この試料(8ml中に0.6mgの蛋白質)を緩衝液E(0 )で1:4に希釈し、次いで1.5um×1.5cm DEAE−セファクリル カラムに充填し、流速0.3ml/分で緩衝液E(100)ないし緩衝液E( 1000)の20ml勾配で溶出させた。該SRB複合物は、400mM 酢酸 カリウムでこのカラムから溶出した。(さらなるクロマトグラフィーから、この 試料は約90%の純度であることが明らかになった。)この試料(2ml中に0 .5mgの蛋白質)を緩衝液F(0)で1:4に希釈し、1.5cm×1cm Biorex 70カラムに充填し、緩衝液F(100)ないし緩衝液F(10 00)の10ml勾配で溶出させた。該SRB複合物は、600mM 酢酸カリ ウムでこのカラムから溶出し、約95%の純度であった。該SRB複合体の全収 量は0.5mgであり、精製は10,000倍であると評価された。 該SRB複合体をSuperose 6 HR 10/30 FPLCカラム(Ph armacia)において緩衝液F(400)でゲル濾過クロマトグラフィーに付した 。評価された該SRB複合体の分子の大きさは、チログロブリン(669kd) 、アポフェリチン(443kd)、牛血清アルブミン(132kd、66kd) およびカルボニック・アンヒドラーゼで行った検定曲線の外挿によって決定した 。CTDアフィニティー精製 全細胞抽出物を、1.6lの4%グルコースを800gのレッド・スター乾燥 酵母に加え、該混合物を室温にて45分間インキュベートし、次いで800ml の破壊緩衝液(1.2M硫酸アンモニウム、0.16M K−HEPES(pH 7.3)、4mM DDT、およびプロテアーゼ阻害剤[上記の従来の精製と同 様])を加えることによって調製した。アリコート(200ml)を液体窒素中 で一滴ずつ冷凍し、Waring blender中で5−10分間混合した。 55℃で解凍した後、短時間混合することによって粘度を下げた。破壊された細 胞をSorvall GSAローターで12,000rpmにて30分間遠心分 離し、次いで透明の上清をチーズクロスで濾過した。Polymin Pの10 %溶液の20分の1容量を加え、該抽出物を30分間氷上でインキュベートし、 次いで該溶液をSorvall GSA ローターで12,000rpmにて30 分間遠心分離した。該上清を回収し、次いで固体の硫酸アンモニウムで70%飽 和とし、次いで4℃にて保存した。 該上清のアリコートを貯蔵液から採取し、Sorvall GSA ローターで 12,000rpmにて30分間遠心分離した。該ペレットを1.5容量の1× 転写緩衝液(Liao, S.M.,ら、Genes Dev.5:2431−2440(1991))+プロ テアーゼ阻害剤中に再懸濁し、次いでSorvall SS34 ローターで17 ,000rpmにて20分間遠心分離した。次いで、該上清を1×転写緩衝液+ プロテアーゼ阻害剤で1:6希釈し、次いでSorvall GSA ローターで 12,000rpmにて30分間遠心分離した。該上清を10g/100mlの 細胞残渣除去剤(Whatman Labsales)とともに15分間インキュベートした。該細 胞残渣除去剤を遠心分離および濾過によって除去した。次いで、透明の上清をB eckman 50.2Ti ローターで40,000rpmにて1−2時間遠心 分離した。 GST融合蛋白質を、マトリックス1ml当たり5mgの蛋白質濃度で製造業 者の指示に従って、Pharmaciaが活性化したCH Sepharoseに結合さ せた。該アフィニティー・マトリックスを6M 塩酸グアニジンで洗浄し、続い て使用前に1×転写緩衝液で洗浄した。20mlの酵母全細胞抽出物を1/10 容量の1×転写緩衝液+10% Triton X−100と混合し、次いでGS T−SepharoseまたはGST−CTD Sepharoseのいずれか 100 μlに加えた。該カラムを、20mlの1×転写緩衝液+1% Triton X −100で洗浄し、続いて5mlのTriton X−100を含まない1×転 写緩衝液で洗浄した。結合蛋白質を、種々の濃度の塩酸グアニジンを含む1×転 写緩衝液で溶出させた。ウエスタンブロット分 全TBP、SRB2、およびSRB5蛋白質に対して構築されたポリクローナ ルウサギ抗血清を用いて、画分のウエスタンブロッティングを行った。GST− SRB4融合蛋白質、またはGST−SRB6融合蛋白質は標準法による。8W G16モノクローナル抗体腹水液(Thompson,N.E.ら、J .Biol.Chem.164:11511 -11520(1989))を用い、CTDを介して、RPB1を検出した。ポリクローナル 抗−TBP、抗−SRB2、抗−GST−SRB4、および抗−SRB5抗血清 を1:1000に希釈した。抗−GST−SRB6抗血清を1:200に希釈し た。8WG16モノクローナル抗体腹水液の1:1000希釈液を用いた。全て の場合において、アルカリホスファターゼコンジュゲート二次抗体(Promega) を用いて二次的にプローブすることによって、バンドを視覚化した。 図5B、左パネルは、SRB複合体精製の各画分由来の約1μgの蛋白質を含 む肝臓染色SDS−ポリアクリルアミド(15%)ゲルを示す。レーン1は全細 胞抽出物;レーン2はbiorex 70;レーン3はDEAE−Sephac el;レーン4はヒドロキシルアパタイト;レーン5はMono Q;レーン6 はMono S;レーン7はDEAE−Sephacelである。RNAポリメ ラーゼIIサブユニット、SRB蛋白質、TBP、および該複合体の候補的サブ ユニットである付加的ポリペプチドの位置は、M、マーカーと示されている。 図5B、右パネルは、SDS−ポリアクリルアミド(15%)ゲルに充填し、 次いでSRBおよびTBP蛋白質に対する抗体でプローブしたDEAE−Sep hacel画分由来のSRB複合体蛋白質1μgのウエスタンブロット分析を示 す。該抗体プローブは:レーン1はポリクローナル抗−SRB2;レーン2はポ リクローナル抗−SRB4;レーン3はポリクローナル抗−SRB5;レーン4 はポリクローナル抗−SRB6;レーン5はポリクローナル抗−TBPである。 図5Cは、ウエスタンブロット分析が、Experimental Proceduresに記載され たごとくに、Mono Sカラムから共溶出するSRB蛋白質、RNAポリメラ ーゼIIおよびTBS、Mono Qカラムから半精製されたSRB複合体(全 蛋白質の0.8mg)をMono Sカラムに充填し、次いで酢酸カリウムの0 .1−1.0M勾配で溶出させることを明らかにすることを示す。オンプットお よびフロースルー・マテリアル(1/25)、並びに他のあらゆる溶出画分(1 /50)が、RPB1、SRB4、SRB5、SRB2、TBP、およびSRB 6の存在に対するウエスタンブロットによって分析された。該SRB複合体は、 およそ0.4Mの酢酸カリウムに相当するピークで溶出した。実施例3:RNAポリメラーゼIIホロ酵素活性 RNAポリメラーゼIIホロ酵素活性のイン・ビトロでの転写活性 RNAポリメラーゼIIホロ酵素を実施例2に記載したごとくに精製した。 因子aが、イン・ビトロでの転写のためのTBPおよびRNAポリメラーゼI I複合体に加えて必要とされる(Sayre, M.H.ら、J . Biol. Chem.267:23 383−23387(1992))。ヘパリン−CL6Bカラムから溶出した半精製因子a( 2ml中300μgの蛋白質)をDEAE−Sephacelカラムに充填し、 次いで酢酸カリウムの0.15−1.0M勾配で溶出させた。オンプットおよび フロースルー並びに酢酸カリウム0.32と1.0Mとの間でこのカラムから溶 出する1つおきの画分の一部を、転写活性およびSDS−PAGEによるポリペ プチドの存在について分析した。アッセイは、pGAL4G−鋳型(300ng )、RNAポリメラーゼII複合体(1μg)、組換えTBP(40ng)、並 びに1μlのOP、FT、および該カラムからの1つおきの画分、並びに2.5 μlのOP、FT、および1つおきのカラム画分を12% SDS−PAGEゲ ル上で電気泳動に付した。標準的なプロトコルを用いて、ゲルを銀で染色した。 該ホロ酵素、因子a、およびTBPは、イン・ビトロでの転写用に十分である 。転写反応を、pGAL4G−鋳型(300ng)および標準的条件30で行っ た。該ホロ酵素(1μg)、因子a(40ng)、および組換えTBP(40n g)を示されたごとくに反応に加えた。この出願におけるこの図および他の図 は、UMax UC80 Max Vision digital scanner を用いてスキャンした一次データのデジタルレプリカから作成した。ホロ酵素はRNAポリメラーゼIIおよび開始因子の複合体である Q−Sepharoseカラム(図6A)から溶出した半精製ホロ酵素を、M ono Sカラムに充填し、次いで酢酸カリウムの0.1−1.0M勾配で溶出 させた。オンプット(OP)およびフロースルー(FT)ならびに酢酸カリウム 0.1Mと0.9Mとの間で溶出する1つおきの画分を、ホロ酵素活性について 分析した(上のパネル)。また、これらのサンプルは、RNAポリメラーゼII および転写因子の存在についてもウエスタンブロットによって分析された(下の パネル)。上のパネルでは、pGAL4G−鋳型(300ng)、因子a(40 ng)、組換えTBP(40ng)、並びに1μlのOP、FT、およびMon o S カラムからの1つおきの画分を用いて、転写アッセイを行った。下のパネ ルでは、また1μlの同画分をSDS−ポリアクリルアミドゲル上で分離し、次 いでニトロセルロースにブロットした。該ブロットを、因子b(TFB1)、因 子e(SUA7)、SRB2、SRB4、SRB5、およびSRB6の73kD サブユニットに特異的なポリクローナル抗体並びにRNAポリメラーゼII(R PBI)の最大サブユニットに特異的なモノクローナル抗体でプローブした。 図6Bは、RNAポリメラーゼホロ酵素のポリペプチド組成を示す。1μgの 精製ホロ酵素をSDS−PAGEに付し、銀で染色した。精製ホロ酵素のウエス タンブロットを、SRB複合体のサブユニットを同定するために、図6Aで用い た抗血清でのゲルの隣接レーンのサンプル実験で行った。RNAポリメラーゼI I SRB蛋白質のサブユニット、または開始因子のサブユニットに大きさにお いて一致するホロ酵素調製における蛋白質が示されている。蛋白質の分子量の大 きさの基準は、kDで示されている。 図6Cは、ホロ酵素成分のSRB5との共免疫沈降を示す。15μgの精製R NAポリメラーゼIIを、グルタミン酸カリウムの代わりに酢酸カリウム、0. 01% NP40、および0.1mg/ml BSAを含む0.5mlの転写緩衝 液で希釈した。1mgのアフィニティー精製抗−HSP70または抗−SRB5 抗体、および5mgの組換えSRB2またはSRB5蛋白質を示されたごとくに 加えた。免疫沈降物質を、転写因子サブユニットおよびRNAポリメラーゼII の存在について(B)示されたごときにウエスタンブロットによって分析した。 図6Dは、ホロ酵素成分の定量を示す。全細胞抽出物、核抽出物、および精製 ホロ酵素のサンプルを、標準量の精製RNAポリメラーゼIIおよび組換え転写 因子サブユニットとともにウエスタンブロッティングによって定量した。各ゲル は、下記を含んだ:25μg酵母全細胞抽出物(レーン1)、25μg酵母核抽 出物(レーン2)、1μg精製ホロ酵素(レーン3)、および0.2μg精製ホ ロ酵素(レーン4)。また該ゲルは、レーン5−7において精製標準蛋白質を以 下の量で含んだ:8、40、および200ng RNAポリメラーゼII;4、 20、および100ng 6Hisで標識した因子e(SUA7);3.2、1 6、および80ng SRB2;4、20、および100ng SRB5;3.2 、16、および80ng TOA1;3.2、16、および80ng TBP。こ の分析に用いたエピトープで標識されたSRB2、および6Hisで標識された 因子e(SUA7)は、それらの標識されていない相対物よりわずかに低い移動 性を示す。該ホロ酵素中のRNAポリメラーゼII CTDは低リン酸化型(I IA)である。 図6Eは、ホロ酵素成分の概要を示す。1μgの該ホロ酵素中の各ホロ酵素成 分の量は、(D)での標準量との比較により決定した。各成分の分子量を考慮す ると、RNAポリメラーゼII分子当たりの各因子の化学量論が提起される。ホロ酵素による転写がGAL4−VP16によって促進される 図7Aに示すごとくに、G−欠損カセットの転写を指示するCYCI TAT A要素を含む鋳型(−GAL4部位鋳型)か、またはさらにTATA要素のGA L4蛋白質下流のための単一の共通DNA結合部位を含む鋳型(+GAL4部位 鋳型)のいずれかを用いて転写反応を行った。GAL4−VPI6(150ng )を示されたごとくに反応に加えた。上のパネルでは、示されたごとくに反応を ホロ酵素(1μg)、因子a(40ng)、組換えTBP(40ng)、および 各鋳型(100ng)を用いて行った。下のパネルでは、酵母核抽出物(150 μ g)を用いて反応を行った。核抽出物を含む反応において、転写はGAL4−V P16によって10倍促進された。ホロ酵素による転写は、GAL4−VP16 によって5倍促進された。+GAL4部位鋳型はpGAL4G−である。GAL 4部位鋳型はpSL187である。上のパネルでの露出は、下のパネルでの露出 より5倍長かった。転写のレベルをFuji Bio−image Analyz erを用いて定量した。 図7Bに示されたごとくに、PvuII制限エンドヌクレアーゼでの消化によ って直線化した、225ngの鋳型を用いた以外は、先に記載したごとくに、ホ ロ酵素を用いて反応を行った。この露出は、(A)におけるホロ酵素パネルより も3倍長かった。実施例4:SRB7、SRB8、SRB9、SRB10、SRB11遺伝子およ びそれらがコードした蛋白質 酵母系統およびプラスミドを、それぞれ表5および6に列挙した。 酵母培地を、(Thompson,C.M.ら、Cell 73:1361-1375(1993)に記載されたごとく に調製した。酵母形質転換は、酢酸リチウム法(SchiestlおよびGietz,1989)を 用いて行った。プラスミドシャッフル法は、URA3プラスミドに対する選択剤 として5−フルオロオレチン酸(5−FOA)を用いて、Boeke,J.ら、Meth .E nzymol .154:164-175(1987)に記載されたごとくに行った。Hoffman,C.S.ら、Win ston, F.Gene 57:267-272(1987)に記載されたごとくに、プラスミドを酵母から回収し た。増殖アッセイは、同様数の細胞を水に懸濁させ、次いで48プロング装置を 用いて等容量を寒天プレートに移植することによって行った。いくつかの系統の フロキュレーションを減じるために、細胞を最初に100mM EGTA、1 0mMTris−HCl 7.5で洗浄した。 Z551の低温感受性表現型の遺伝子外サプレッサーを、従前に記載したごと くに単離した。Z26に接合し、5−FOAを用いてpRP112の存在に対し て選択し、次いでYEPD上で12℃にて増殖をアッセイすることによって、優 性および劣性のサプレッサーを同定した。12℃で増殖可能な二倍体は、優性サ プレッサーを含んでいた。12℃で増殖できない二倍体は、劣性サプレッサーを 含んでいた。 およそ半分の優性サプレッサーおよび半分の劣性サプレッサーの相反する接合 型の酵母系統は、ガラクトース誘導プロモーターの制御の下、プラスミドに位置 するHO遺伝子の発現により切り替えられる接合型のの誘導によって生じる。優 性的な抑圧突然変異のランダム胞子分析を、2つの独立した単離物が同一遺伝子 中に突然変異を含むかどうかを決定するために用いた。各々CTDトランケーシ ョン突然変異rpb1Δ104および独立して単離されたSRB突然変異を含む 半数体を互いに接合させて二倍体を形成した。これらの二倍体をプレート上で胞 子形成させ、次いで少量の胞子を削り取って、0.5ml 30mM β−メルカ プトエタノールおよび100ng/ml Zymolase 100 T(ICN )中で30℃にて一晩振とうした。0.5mlの1.5% NP−40および0 .4gのガラスビーズを加え、次いで該混合物を氷上で15分間維持した。次い で、該懸濁液を3分間攪拌し、5分間氷上で維持し、2分間攪拌し、次いで該ガ ラスビーズを室温にて10分間静置した。該懸濁液を取り出し、2分間回転させ 、次いで該ペレットを一度水で洗浄し、次いで水に再懸濁させ、次いで一部をY EPD上で平板培養した。およそ50の半数体後代を、12℃でそれらの増殖能 についてアッセイした。もし12℃で全ての半数体が増殖できたならば、次いで 2つのSRB単離物が同一の遺伝子に突然変異を含むと仮定された。劣性対立遺 伝子の遺伝的相補性は、二倍体を形成するための、それぞれCTDトランケーシ ョン 突然変異rpb1Δ104および独立して単離されたsrb突然変異を含む互い の半数体が接合すること、および12℃でのそれら二倍体の増殖能を評価するこ とによるアッセイを評価することに関与していた。12℃で増殖可能な二倍体は 、同一の遺伝子中にsrb突然変異を含むと仮定された。それぞれの相補性グル ープの遺伝子クローンを、相補性グループのそれぞれのメンバーの同一性を確認 し、および付加的メンバーを同定するために用いた。野生型に相当するSRB対 立遺伝子で形質転換した場合、CTDトランケーション突然変異rpb1Δ10 4を含む細胞および劣性srb対立遺伝子は、12℃およびピルビン酸塩培地で 増殖できなかった。 SRB7、SRB8およびSRB9の欠失を1段階破壊法によって作成した。 Z558を所望のDNA画分で形質転換し、次いでSC−Ura培地上で平板培 養した。所望のSRB遺伝子の単一のコピーが欠失していることを確かめるため に、サザン分析を用いた。YEPDプレート上で二倍体を胞子形成させ、次いで 四分子体を分割し(>20)、次いで種々の温度での栄養要求性突然変異および 増殖について記録した。Z575は、pCH46由来のsrb7Δ1::URA 3hisG断片を用いた形質転換によって作成された。それぞれの四分子体由来 の2以下の胞子が増殖可能であり、それらの胞子は、SRB7が不可欠であるこ とを示すウラシル栄養要求性突然変異体であった。Z576はpSL315由来 のsrb8Δ1::URA3hisG断片での形質転換によって作成され、Z5 77はpCH66由来のsrb9Δ1::URA3hisG断片での形質転換に よって作成された。各々の場合において、分離物はウラシルプロトトロピーにつ いて2:2を記録し、全ウラシルプロトトロフは穏やかな低温感受性、温度感受 性、および緩慢な増殖表現型を示し、このことはSRB8およびSRB9欠失系 統が条件的に増殖可能なことを示す。また、srb8AΔ1およびsrb9Δ1 系統は、SRB8およびSRB9の抑圧単離物であるかのごとくフロキュレント である。SRB8およびSRB9の特徴付けられていない欠失を含む系統を、5 −FOAでの増殖により、URA3遺伝子の除去を選択することによって作成さ れた(Alani,E.ら、Genetics 116:541-545(1987))。 SRB2およびSRB8対立遺伝子の、RNAポリメラーゼII CTDトラ ン ケーション突然変異体の増殖表現型に対する影響を、以下のごとくに試験した。 SRB2またはSRB8対立遺伝子およびCTDトランケーション対立遺伝子の 組み合わせを含む系統を、YEPD培地上で12℃、30℃、および38℃で、 かつ、唯一の炭素源としてピルビン酸塩を含むSC培地上で増殖に関してアッセ イした。CTDトランケーションの程度を水平軸上でそれぞれの突然変異体に対 して示し、それぞれCTDトランケーション対立遺伝子を有するプラスミドを表 した(すなわち、pN51)。野生型、srb2Δ1、SRB2−1、またはs rb8Δ1のバックグラウンドでそれぞれのCTDトランケーション突然変異体 によって示された表現型を左に示す。増殖できない系統(N)を破線で示し、高 温(38℃)および低温(12℃)に非常に敏感であり、かつピルビン酸塩上で は増殖できない条件付きの系統(C)を薄い実線で示し、試験した全条件下でほ とんど野生型の増殖特性を示す(V)系統を太い実線で示した。増殖可能/条件 的のsrb8Δ1系統(V/C)は、高温には感受性であるが低温下およびピル ビン酸塩培地上では増殖できず、実線で示される。全ての条件で全てのCTDト ランケーション対立遺伝子を試験したわけではないが、それぞれのバックグラウ ンドにおいて表現型の境界を十分に確立した。DNA法 Sambrookら、Molecular Cloning:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor L aboratory 1989)に従って、DNA操作を行った。Kunkel,T.A.ら、Meth .Enzym ol .154:367-382(1987)に記載されたごとくに、位置指定突然変異誘発を行った。 pCH45(srb7Δ1)、pSL315(srb8Δ1)、およびpSL3 07(pET−3a中のSRB8)を作成するためのPCR増幅は、全25サイ クルで200μM dNTPを補足した100λの緩衝液(製造業者により提供 された)中で、Taq DNAポリメラーゼ(Perkin Elmer)を用いて行った。プ ライマー濃度は50ngのDNAを用いて0.5μMであり、サイクリングは9 4℃(1.0分)、50℃(1.0分)および72℃(2.5分)であった。クローン化および配列分析 SRB7(pCH2)、SRB8(pSL301)、SRB9(pCH47) 、およびRPB2(pSL401)のゲノムクローンを、各々Z567、Z56 8、Z569、およびZ570の形質転換および相補性によって単離した。pC H36はイン・ビボでpCH7から、Z567を直鎖pCH7欠損SRB7コー ディングDNAで形質転換し、次いで染色体由来の突然変異体srb7−1配列 でプラスミドを修復したUra+形質転換体からプラスミドを単離することによ って作成された。同様に、rpb2−551(pSL411)は、pRP212 を用いてZ570から単離した。SRB7およびSRB9は、各々pCH7およ びpCH47由来のゲノムDNAを用いて、それぞれの鎖上で完全に配列決され た。一方向性欠失をErase−a−Base system(Promega)を用いて 構築し、次いでジデオキシヌクレオチドおよびSequenase(US Biochemi cal)を用いた二本鎖配列決定は、T3およびT7プロモータープライマーを用い て製造業者本が記載したごとくに行った。内部オリゴヌクレオチドプライマーを 用いた配列決定によって、配列ギャップを埋めた。全オープン・リーディング・ フレームにわたったオリゴヌクレオチドプライマーを用いて配列決定することに より、SRB7およびRPB2における抑圧突然変異を推定した。配列比較分析 は、BLAST ネットワーク・サービスを用いるthe National Center for Bio technology Informationにて行った。 SRB7遺伝子を含むpCH7由来の2.0kb DNA断片の制限地図が決 定された。SRB7の全コーディング領域を、サルモネラ(Salmonella)hisG DNAの直列反復によってフランクされたURA3およびカナマイシン遺伝子 を含む5.5kb DNA断片で置換して、欠失対立遺伝子srb7Δ1::U RA3hisGを作成した。予測されたSRB7蛋白質の140aa配列が図9 に示されている。該DNAの明確な番号付けは、予測された翻訳の開始部位で始 まる。srb7−1突然変異はaa 21をAlaからThrへ変更したGから Aへのトランスバージョン(nt 61)である。 また、SRB8遺伝子を含むpSL311由来の6.0kb DNA断片の制 限地図も決定された。そのゲノムDNAに比較して、逆位が存在するSRB8の 上流およそ500bpを用いて、2kbより大きな配列を含む染色体IIIの領 域 を配列決定した。SRB8の全コーディング領域をサルモネラ(Salmonella)hi sG DNAの直列反復によってフランクされたURA3およびカナマイシン遺 伝子を含む5.5kb DNA断片で置換して、欠失対立遺伝子srb8Δ1: :URA3hisGを作成した。その予測されたアミノ酸を持つDNA配列SR B8が図10Aおよび10Bに示めされている。 SRB9遺伝子を含むpCH47由来の7.3kb DNA断片の制限地図も また決定された。SRB9のほとんどのコーディング領域をサルモネラ(Salmone lla)hisG DNAの直列反復によってフランクされたURA3およびカナマ イシン遺伝子を含む5.5kb DNA断片で置換して、欠失対立遺伝子srb 9Δ1::URA3hisGを作成した。図11A、11Bおよび11Cは、S RB9遺伝子を含む7.3kb DNA断片の配列を示す。予測されるSRB9 蛋白質の1420aa配列を該遺伝子の下に示す。該DNA配列並びにSRB1 0およびSRB11に対して、該DNA配列およびそれらの予測されるアミノ酸 配列を各々図12および13に示す。組換え蛋白質の精製 ウサギにおいてポリクローナル抗体を作成するために組換え蛋白質を精製した 。SRB2が精製されたのと同様の方法で、SRB7およびSRB8の一部(ア ミノ酸868から1226)を、それぞれプラスミドpCH34およびpSL3 07を運ぶバクテリア系統BL21(DE3)pLysS(Studier および Moff att,1986)から精製した。Smith,D.B.およびJohnson K.S.,Gene.67:31-40(198 8)の方法に従って、pCH64を運ぶDH5αからグルタチオン−S−トランス フェラーゼへ融合体として、SRB9の一部(アミノ酸45から501)を精製 した。イン・ビトロでの転写およびウエスタンブロット分析 ホロ酵素活性に対するイン・ビトロでの転写アッセイを、先に記載したごとく に行った。ウエスタンブロッティングを標準法により行った。RPB1をCTD を介して8WG16モノクローナル抗体腹水液(Promega)を用いて検出した。ポ リ クローナルウサギ抗−SRB2、抗−GST−SRB4、抗−SRB5、抗−G ST−SRB6、抗−SRB7、抗−SRB8(aa 868から1226)、 および抗−GST−SRB9(aa45から501)抗血清を用いてSRBsを 検出した。全ての場合において、アルカリホスファターゼ共役二次抗体(Promega )で二次的にプローブすることにより、バンドを視覚化した。 図15Aおよび15Bは、SRB2およびSRB4−SRB9がRNAポリメ ラーゼIIホロ酵素の成分であることを示す。(A)実施例3で記載されたごと くにQ−Sepharoseカラム から溶出した半精製ホロ酵素を、Mono S カラムに充填し、酢酸カリウムの0.1−1.0M勾配で溶出させた。オン プット(OP)およびフロースルー(FT)および酢酸カリウム0.1Mと0. 9Mとの間に溶出した1つおきの画分を、ホロ酵素活性について分析した(上の パネル)。これらのサンプルをまた、RNAポリメラーゼIIおよびSRB蛋白 質の存在についてウエスタンブロットにより分析した。この図は、UMAX U C840 Max Visionデジタル・スキャナーを用いてスキャンした一 次データのデジタルレプリカから作成した。(B)RNAポリメラーゼIIホロ 酵素のポリペプチド組成。1mgの精製ホロ酵素をSDS−PAGEに付し、銀 で染色した。RNAポリメラーゼおよびSRB蛋白質のサブユニットに大きさに おいて対応するホロ酵素調製物における蛋白質が示されている。蛋白質分子量の 大きさの標準は、kdで示される。実施例5:イン・ビボにおけるRNAポリメラーゼIIホロ酵素の基本要求 PCR突然変異誘発を、D.W.Leung,E.Chen,D.V.Goeddel,Tecnique.1:11 (1989)に記載されたごとくに行った。プラスミドpCT127(SRB4 LE U2 CEN)はSRB4 ATGに特異的なNdel部位、およびSRB4停止 コドンに続いて特異的なXbal部位を含み、両者は位置指定突然変異誘発(T.A .Kunkel,J.D.Roberts,R.A.Zakour,Meth .Enzymol.154:367(1987))によって 作成された。ORFをフランクするオリゴヌクレオチドを有するpCT127由 来のSRB4のPCRを、0.1mM、0.2mM、および0.4mM Mn2+ を含む緩衝液中で行った。反応物をプールし、DNAをNdeI−XbaIで消 化 し、NdeI−XbaI消化pCT127ベクター断片に連結し、次いでDH5 αに形質転換した。約30,000の形質転換体が得られた。 プラスミドシャッフル法を、URA3プラスミドに対する選択剤として5−フ ルオロオロチン酸(5−FOA)を用いて、J.Boeke,J.Truehart,B.Natsou lis,G.R.Fink,Meth .Enzymol.154:164(1987)に記載されたごとくに行った。 酵母の遺伝子操作を従前に記載されたごとくに行った。LEU2および突然変異 誘発されたSRB4遺伝子を含むDNA分子を、SRB4の染色体コピーに関し ては削除されたが、該遺伝子の野生型コピーをコードするURA3動原体プラス ミドを運ぶ酵母系統(CTY182)に形質転換した。およそ20%の形質転換 体が5−FOAの存在下では増殖できず、LEU2プラスミド−発生SRB4遺 伝子中では致死的な突然変異を示した。およそ0.5%の形質転換体が37℃で は増殖できなかったが、30℃にて5−FOAプレート上では増殖可能であり、 これはLEU2プラスミド−発生SRB4遺伝子におけるts対立遺伝子を示す 。これらの形質転換体由来のLEU2プラスミドを回復させ、ts表現型を確か めるためにCTY182に再導入した。プラスミドpCT181は、srb4− 138突然変異体対立遺伝子を含む。 細胞由来の全RNAを、熱酸性フェノール抽出(F.M.Ausubelら、編、Current Protocols in Molecular Biology (John WileyおよびSons,New York,(1993))を 用いて単離した。RNAを260nmでの吸光度によって定量し、次いで該RN Aの完全性をアガロースゲル中のRNAの臭化エチジウム染色によって確かめた 。 5−30ugのRNAおよびDED1、HIS3、TRP3、rRNAおよび 従前に記載したごときtRNAwオリゴヌクレオチドプローブ(CormackおよびStr uhl)を用いて、S1ヌクレアーゼ保護アッセイを行った。他のオリゴヌクレオチ ドプローブについての配列は下記の通りである:ACT1(GGAAGAGTA CAAGGACAAAACGGCTTGGATGGAAA CGTAGAAGG CATTCCA)(配列番号:30)、CDC7(GGGGCTACTCTC GAAGATCCCGTCATTATGTACAGCAGGTTGAGCATG CCT)(配列番号:31)、MET 19(GCCTTACCGGCACGC ATCATGATGGGGACGCCCTC AGTGGCTGCAGGAGCTGCAG AAGCATCGGTACTGG GGGATGCAATCCA)(配列番号:33)、STE2(GTCGACG GGTTCAACTTCTCCCTCTTTGTAACTTGCATCAGCA AACGGATGACA)(配列番号:34)、およびTCM1(GGAGTG TCAACAACGGTGACAGCTTCGAC AACTTCACGCTT GTGGTGAGCT)(配列番号:35)。オリゴヌクレオチドは5’3’方 向に書き込まれており、かつ、該RNAと相補性のない3’末端に6残基を含み 、適切なRNA−DNAハイブリッドおよび未消化プローブによるバンド間の差 異を許容する。実施例6:hSRB7のクローン化および配列化 XREFを用いて、ySRB7に類似した発現配列標識に関してdbESTを スクリーニングした(Boguski,M.S.ら、Jr.Science,265:1993-1994(1994))。重 複配列(遺伝子バンク受入番号H08048、R19473、およびF1322 7)を潜在的なySRB7相同体をコードするとして同定した。該標識から誘導 された配列を用いて、hSRB7遺伝子を増幅するためのプライマーを設計した 。Vent DNAポリメラーゼ(New England Biolabs)を、製造業者の指示に従 って用いて、1YESに構築したヒト抹消血液リンパ球cDNAライブラリー由 来のhSRB7プローブを増幅した(Elledge,S.J.ら、Proc .Natl.Acad.Sci .USA ,88:1731-1735(1991))。該プローブを用いて、標準法によって同一のライ ブラリーからhSRB7の十分な長さのクローンを単離した(Ausubel,F.M.,Cu rrent Protocols in Molecular Biology (Current protocols,1994))。hSRB 7のDNA配列をSequenase(US Biochemical)を用いて製造業者の指示 に従って決定した。開始ATGをySRB7との相同性に基づいて決定した。 ySRB7およびhSRB7は、35%同一で58%類似である。ySRB7 およびhSRB7は、他のいかなる配列決定遺伝子より互いがより類似している 。ySRB7およびhSRB7を、プログラムBESTFIT(Genetics Comput er 。ySRB7およびhSRB7を、プログラムBESTFIT(Genetics Comput er Group,Inc.)を用いて配列させた。1.0のギャップ重および0.1の長さ重 を用いた。検索子としてhSRB7配列を用いて、National Cent er for Biotechnology Informationの非重複蛋 白質データベースのBLAST調査は、最小合計6.4×10-6(Altschul,S.F .ら,J.Mol.Biol.,215:402-410(1990))の確率でySRB7を回収した。他の 重要な重複は報告されていなかった。ySRB7でのBLAST調査は、ySR B7自身以外の重要な重複を全く回収できなかった。実施例7:ySRB7−hSRByキメラを用いたySRB7欠損の相補化 製造業者の指示に従って、Vent DNAポリメラーゼ(New England Biolab s)を用いてPCRによりySRB7の適当な領域を増幅した。ySRB7の適当 なセグメントに対する相同体の18bp領域が各断片の増幅に用いられる3’プ ライマーに付加されている以外は、hSRB7の適切な領域を同様に増幅した。 該PCR断片をゲル精製し、混合し、次いでhSRB7のN末端およびySRB 7のC末端へハイブリダイズするプライマーで再び増幅させた。適当なPCR断 片をゲル精製し、再度増幅させ、次いで酵母発現ベクターDB20LBg12( L.Guarenteの譲渡)のBglII部位へクローン化した。該キメラはLi0A c形質転換および5−フルオロオロチン酸によって、十分な長さのySRB7( 残基1−140);hSRB7(1−20)−ySRB7(21−140);h SRB7(1−77)−ySRB7(82−140);hSRB7(1−117 )−ySRB7(129−140);および全長のhSRB7(1−144)で ある。キメラを発現するプラスミドは、系統EGY112(MATa ura3 −52、his3D200、leu2−3、112、SRB7D1(pCH7: SRB7 URA3 CEN)中へシャッフルされた(Boeke,J.D.ら,Methods Enzymol,154:164-175(1987);Schiestl,R.H.およびGietz,R.D.,Curr.Genet ,16:339-346(1989))。これらの独立したクローンが各々のキメラに対して試験 され、次いで各々のキメラについて少なくとも1つのクローンの配列がDNA配 列決定によって確認された。実施例8;CTDへ結合するhSRB 野生型S288C株から精製されたSRBsを含むBioRex70画分を当 容量の緩衝液A(20mM K−HEPES pH7.6、1mM EDTA、 20%グリセロール、1mM DTT、0.5mM PMSF、1mMベンジル アミジン、0.5uMペプスタチン、0.15uMロイペプチン、および1ug /mlキモスタチン)+2%Triton X−100と混合し、次いで予備清 澄化カラムに適用した。予備清澄化された抽出物をGSTまたはGST−CTD カラムに適用した(Hengartner,C.J.ら,Genes and Development,9:897-910(199 5);Thompson,C.M.ら,Cell,73:1361-1375(1993))。カラムを緩衝液A+300 mM KOAc+1%Triton X−100および緩衝液A+300mMK OAc+4M尿素で順次に洗浄した。溶出液をTCAで沈殿させ、次いで、4− 20%の勾配ゲル(BioRad)上でのSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動によ り分離した。Hengartner,C.J.ら,Genes and Development,9:897-910(1995)に 記載されたごとくに、ウエスタンブロッティングを行った。実施例9;hSRB7のRNAポリメラーゼIIとの会合 製造者の指示に従い、Vent DNAポリメラーゼ(New England Biolabs) を用いたPCRにより、hSRB7の65ないし92のアミノ酸を増幅し、次い で、PCR産物をpGEX−4T−3(Pharmacia Biotech)のBamHIおよび SalI部位に挿入することにより、pEG121を構築した。得られたGST −hSRB7 C−末端断片融合体を記載されたごとくに[Smith,1988#1936]精 製し、製造者の指示に従い、RIBIアジュバント(RIBI ImmunoChem Research, Inc.)で雌ニュージーランドシロウサギを免疫感作するために用いた。 ヒーラおよびCOS細胞抽出物において、hSRB7に対して構築された抗体 は16kDの相対移動度を持つ蛋白質を認識する。この相対移動度はhSRB7 の推定分子量15.7kDからなる。該抗体が特異的にhSRB7を認識すると いうさらなる証拠は、hSRB7発現構築体で一時的にトランスフェクトされた COS細胞を用いた実験から来る。hSRB7に対して構築された抗体でプロー ブした場合、これらの細胞からの抽出物のウエスタンブロットは、そのシグナル が対照細胞からの抽出物におけるより20倍高い16kDバンドを含む。発明者 らはこれらの実験から、該抗−hSRB7抗体がウエスタンブロット中のhSR B7を特異的に認識すると結論付けた。子牛胸腺抽出物において、ヒトSRB7 に対して向けられる抗体は、共泳動する16kDバンドを認識する。哺乳類転写 因子の中での高い程度の保存のため、この16kD蛋白質がウシSRB7を表す と確信することは道理に適っている。 ヒーラ全細胞抽出物(Manley,J.L.ら,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77:3855 -3859(1980)を先のごとくにCTDカラムに適用した。該ブロットを該C−末端 断片に対して構築した抗血清の1:250希釈でプローブした。 冷凍子牛胸腺(1kg)のアリコートをナイロンバッグ(The North Face)中に 入れ、ハンマーで粉砕した。該冷凍片に21の50mM Tris−OAc p H7.8、10mM EDTA、10mM EGTA、5%グリセロール、0. 2mM DTTおよび緩衝液Aと同様のプロテアーゼ阻害剤を添加した。該子牛 胸腺のアリコートを各々Waring blenderで2分間混合した。混合 した子牛胸腺をプールし、アリコートをさらに2分間混合した。混合した胸腺を 、Sorvall RC3B遠心機で、5,000r.p.m.にて30分間回 転させた。該上清をミラクロス(CalBiochem)を通してデカントし、再度遠心分離 し、次いでミラクロスを通してデカントした。29.1gの硫酸アンモニウム/ 上清100mlの添加後、該懸濁物を4℃にて15分間撹拌し、次いでRC3B で6,000r.p.m.にて30分間遠心分離した。該上清をデカントし、次 いで該ペレットを伝導度が緩衝液D+300mM硫酸アンモニウムと同等になる ように、緩衝液D(50mM Tris−OAc pH7.8、0.1mM E DTA、5%グリセロール)中に再懸濁させた。抽出物リットル当たり5.5m lの10%ポリエチレンイミンを添加し、次いで該抽出物を4℃にて10分間撹 拌した。該抽出物をSorvall GS3ローターで8,000RPMにて3 0分間遠心分離した。該上清をデカントし、次いで、伝導度が緩衝液D+150 mM硫酸アンモニウムと同等になるように、緩衝液Dを添加した。200mlの にて1時間撹拌した。該樹脂をブフナー漏斗で回収し、次いで直径5cmのカラ ムに充填した。結合した蛋白質を緩衝液D+400mM硫酸アンモニウムで溶出 させた。該DEAE溶出液を液体窒素中で瞬間冷凍し、−70℃にて保存した。 該DEAE溶出液をCTDカラムに適用し、次いでヒーラ抽出物と同様に分析し た。 全ての一次データをスキャンし、次いで記載されたごとくに電子工学的に処理 した(Koleske,A.J.および Young,R.A.,Nature,368:466-469(1994))。ウエス タンブロットを記載されたごとくにスキャンした(Donovan,R.S.ら,Biotechniq ues,17:660-661)。 マップシステムを用いて、hSRB7のアミノ酸39−58に対するアミノ酸 に相当するペプチドを合成し、ポリクローナル抗血清を調製するために用いた(R esearch Genetics)。1容量の1M Na−Borate pH8.5を用いて 溶出液を中和した以外は製造者の指示に従い、該hSRB7ペプチドを用いてア フィニティー精製抗−hSRB7抗体を調製した。該溶出液をCentriprep 30 ul trafiltration unit(Amicon)で濃縮した。 冷凍子牛胸腺(1kg)のアリコートをナイロンバッグ(The North Face)中に 入れ、ハンマーで粉砕した。該冷凍片に21の50mM Tris−SO4 p H7.6、10mM EDTA、10mM EGTA、5%グリセロール、0. 1mM DTTおよび緩衝液Aと同様のプロテアーゼ阻害剤を添加した。該子牛 胸腺のアリコートを各々Waring blenderで2分間混合した。混合 した子牛胸腺をプールし、次いでアリコートをさらに2分間混合した。混合した 胸腺を、Sorvall RC3B遠心機で、5,000r.p.m.にて30 分間回転させた。該上清をミラクロス(CalBiochem)を通してデカントし、再度遠 心分離し、次いで再びミラクロスを通してデカントした。硫酸アンモニウムを3 0%飽和まで添加した。4℃にて撹拌15分後、該懸濁物Sorvall RC 3B遠心機で、5,000r.p.m.にて1時間遠心分離した。該上清をデカ ントし、次いで該ペレットを伝導度が緩衝液B+75mM硫酸アンモニウムと同 等になるように、緩衝液B(20mM K−HEPES pH7.6、0.1m M EDTA、10%グリセロール、0.1mM DTT、上記のごときプロテ ア EDTA、10%グリセロール、0.1mM DTT、上記のごときプロテア ーゼ阻害剤)中に再懸濁させた。該懸濁物をSorvall RC3Bで5,0 00r.p.mにて10分間遠心分離した。該上清をデカントし、次いで、製造 者の指示に従い、予め循環させた500gの湿潤ホスホセルロースP11(Whatm an)でインキュベートし、次いで緩衝液B+75mM硫酸アンモニウムで平衡化 した。該スラリーを1時間撹拌し、ブフナー漏斗で濾過し、緩衝液B+75mM 硫酸アンモニウムで洗浄し、次いで直径5cmのカラムに充填した。結合した蛋 白質を緩衝液B+250mM硫酸アンモニウムで溶出させ、液体窒素中で冷凍し 、次いで使用まで−70℃にて保存した。 100ulのホスホセルロース画分を200ul緩衝液B+0.1%NP−4 と混合し、次いで5ulのプロテインA−Sepharose(Pharmacia)とと もに1時間インキュベートした。該画分をマイクロ遠心機で5分間遠心分離した 。該上清を5ulのプロテインA−Sepharoseおよび1.5ugのアフ ィニティー精製抗−SRB7ペプチド抗体とともに2時間インキュベートした。 該免疫複合体をマイクロ遠心機で短時間の回転によりペレットとし、次いで0. 5mlの60mM KCl、50mM Tris−Cl pH7.9、5mM MgCl2、2.5mM MnCl2で4回洗浄した。20ugのhSRB7ペプ チドを抗原−結合部位を遮断するために使用した以外は同様の方法にて、対照免 疫沈降を行った。 先に記載されたごとくに、ウエスタンブロッティングを行い、次いでhSRB 7のC−末端に対して向けられる抗体でプローブした。 対照免疫沈降では、全てのアッセイにpol IIを添加した。免疫沈降物中 にはpol IIが存在することが知られているので、抗−hSRB7対照免疫 沈降においては、外生pol IIが欠落していた。 ホスホセルロース画分を上記のごとくに調製した。該溶出液250mMを液体 窒素中で瞬間冷凍し、次いで−70℃にて保存した。該抽出物を解凍し、次いで 、伝導度が緩衝液B+150mM硫酸アンモニウムのそれと同等になるように、 緩衝液Bを添加した。次いで、該抽出物をRC3B遠心機(Sorvall)で5,00 0r.p.mにて10分間回転させた。該上清をデカントし、次いで、3ml/ 分 の流速にて、ヘパリン−Sepharose CL−6Bの80mlカラムに適 用した。該カラムを緩衝液B+200mM硫酸アンモニウムで洗浄し、次いで緩 衝液B+500mM硫酸アンモニウムで溶出させた。溶出した蛋白質をプールし 、次いで硫酸アンモニウムを60%飽和まで添加した。4℃にて30分間撹拌し た後、該懸濁物をSS−343ローター(Sorvall)で10,000r.p.m. にて10分間遠心分離した。該上清をデカントし、次いで該ペレットを使用まで −70℃にて保存した。該ペレットを1.5mlの緩衝液Bに再懸濁させ、次い で11の緩衝液B+100mM硫酸アンモニウムに対して4時間透析した。透析 されたサンプルをマイクロ遠心機で10分間遠心分離し、次いで0.5ml/分 の流速にて、セファクリルS−400 16/60カラム(Pharmacia)へ装填し た。1.5ml画分を回収した。該カラムを同様の条件下で流すゲル濾過標準(B ioRad)で校正した。TFIIH p89、TFIIE p56およびp34(J .Kim,B.Shykind,および P.Sharpの譲渡)に対して、並びにMO15(T.Ma kelaおよび R.Weinbergの譲渡)に対して構築された抗体をウエスタンブロッテ ィングのために用いた。実施例10:哺乳類ホロ酵素の精製および同定 P11上における子牛胸腺のクロマトグラフィーは、免疫沈降のために記載さ れた通りであった。250mM溶出液に硫酸アンモニウムを35%飽和に達する まで添加した。4℃にて15分間撹拌した後、該懸濁物をSS−34ローター(S orvall)で17,000r.p.m.にて10分間回転させた。該上清をデカン トし、次いで該ペレットを−70℃にて保存した。該ペレットを、伝導度が緩衝 液B+150mM硫酸アンモニウムのそれと同等になるように、緩衝液Bに再懸 濁させた。再懸濁させたペレットをSS−34ローター(Sorvall)で8,000 r.p.m.にて10分間遠心分離した。該上清をデカントし、次いでヘパリン −Sepharose CL6Bの40mlカラムに装填した。1/25容量の 1M Tris−SO4 pH7.6をフローへ添加した。次いで該画分をSS −34ローター(Sorvall)で8,000r.p.m.にて10分間遠心分離し、 次いで5ml HiTrap Qカートリッジ(Pharmacia)へ適用した。結合し た蛋白質を 緩衝液C(20mM Tris−SO4 pH7.6、0.1mM EDTA、 10%グリセロール、0.1mM DTT、緩衝液Aについてと同様のプロテア ーゼ阻害剤)+75mM硫酸アンモニウムないし緩衝液C+1000mM硫酸ア ンモニウムの24ml勾配で溶出させた。SRB7を含む画分をプールし、次い で使用まで−70℃にて保存した。伝導度が緩衝液B+75mM硫酸アンモニウ ムのそれと同等になるように、プールした画分に緩衝液Bを添加した。プールし た画分をSS−34ローター(Sorvall)で8,000r.p.m.にて10分間 遠心分離した。該上清をデカントし、次いで5mlヘパリン−HiTrapカー トリッジ(Pharmacia)に装填した。結合した蛋白質を緩衝液B+75mM硫酸ア ンモニウムないし緩衝液B+1000mM硫酸アンモニウムの30ml勾配で溶 出させた。SRB7を含む画分をプールし、次いで使用まで−70℃にて保存し た。伝導度が緩衝液C+75mM硫酸アンモニウムのそれと同等になるように、 プールした画分の3分の1に緩衝液Cを添加した。プールした画分をSS−34 ローター(Sorvall)で8,000r.p.m.にて10分間遠心分離した。該上 清をデカントし、次いでMono Q HR 5/5カラム(Pharmacia)に装填 した。結合した蛋白質を緩衝液C+75mM硫酸アンモニウムないし緩衝液C+ 1000mM硫酸アンモニウムの20ml勾配で溶出させた。SRB7を含む画 分をプールし、液体窒素中で瞬間冷凍し、次いで使用まで−70℃にて保存した 。プールした画分を11の緩衝液B+25mM硫酸アンモニウムの対して2時間 透析した。伝導度が緩衝液B+25mM硫酸アンモニウムのそれと同等になるよ うに、緩衝液Bを添加した。プールした画分を0.2umフィルターを通して濾 過し、次いでMono S、PC1.6/5(Pharmacia)に装填した。結合した 蛋白質は緩衝液B+25mM硫酸アンモニウムないし緩衝液B+1000mM硫 酸アンモニウムの2ml勾配を用い100ul画分中に溶出した。 二次精製手順では、ヘパリンHiTrapカラムからのプールした試料の3分 の1に4容量の緩衝液Cを添加した。プールした画分をSS−34ローター(Sor vall)で8,000r.p.m.にて10分間遠心分離した。該上清をデカント し、次いで、0.5ml/分の流速で、7.5×75mm DEAE 5PWカ ラム(Toso-Haas)に装填した。結合した蛋白質を緩衝液C+75mM硫酸アンモ ニウ ムないし緩衝液B+750mM硫酸アンモニウムの30ml勾配で溶出させた。 SRB7を含む画分をプールし、液体窒素中で瞬間冷凍し、次いで使用まで−7 0℃にて保存した。プールした画分を解凍し、次いで11の緩衝液Cに対して2 時間透析した。透析された試料を0.2umフィルターを通して濾過し、次いで 0.1ml/分の流速で、Mono Q、PC1.6/5(Pharmacia)に装填し た。結合した蛋白質を緩衝液C+75mM硫酸アンモニウムないし緩衝液C+1 000mM硫酸アンモニウムの2ml勾配を用いて100ul画分に溶出した。 銀染色およびウエスタンブロッティングを行った。 記載されたごとくに、転写反応を行った(Makela,T.P.ら,Proc .Natl.Sci. U.S.A. ,92:5174-5178(1995)。ホロ酵素はMono Sカラムからのピーク画分 に存在した。用いられた全ての基本因子に対する蛋白質調製物には、クロス−コ ンタミネーションがないことが示された。 イン・ビトロの転写アッセイを用いてカラム精製ホロ酵素(Mono S)の 特異的転写を助ける能力について、および基本転写因子の存在について試験した 。鋳型は、直鎖トポロジーを持つアデノウイルス主要後期プロモーターであった 。産物は示された全ての因子を含む、および単一の異なる因子の欠落を持つ反応 から得られた。基本因子が補給された場合、精製ホロ酵素は基本転写を助けた。 コアRNAポリメラーゼIIまたは精製ホロ酵素が、コアクチベーターHMG −2またはPC4の存在、もしくは不在下で、Gal4−VP16に対するそれ らの応答について試験された。該上流転写物はアデノウイルス主要後期プロモー ターおよび3Gal4結合部位を含む鋳型から誘導される。該下流転写物はアデ ノウイルス主要後期プロモーターを含むがGal4結合部位を含まない対照鋳型 から誘導される。コアクチベーターの存在下で、該ホロ酵素は5倍レベルの活性 化を助ける、一方、コアRNAポリメラーゼIIは2倍レベルの活性化を示す・実施例11:抗−SRBおよび抗−SWI抗体のホロ酵素共沈降物 全ての免疫沈降は記載されたごとくに行った(Hengartner,C.J.ら Genes and Development ,9:897-910(1995))。便宜には、50μlのDEAE(400)画 分を修飾転写緩衝液(MTB)(50mM HEPES KOH pH7.3、 1 T、10%グリセロール、0.01%NP−40、1mM PMSF、2mMベ ンジルアミジン、2μMペプスタチンA、0.6μMロイペプチン、および2μ g/mlキモスタチン)マイナス、酢酸カリウムで1:4希釈した。Aμg オ ボアルブミン、4μg HA−GST、および2μg BSAを抗体の添加に先 立って各々の反応物に添加した。0.4μgのアフィニティー精製α-SRBS 、〜0.15μgのアフィニティー精製α−SWI3、または1.5μgのアフ ィニティー精製α−TGFβを各々の反応物に添加し、次いで4℃にて2時間イ ンキュベートさせた。15μlのヤギ抗−ウサギ抗体を共有結合的に磁気ビーズ (Dynal)に結合させ、次いで添加し、4℃にて1時間攪拌しながらインキュベー トした。ビーズを磁石で沈降させ、次いで200μd MTB緩衝液で3回洗浄 した。該最終洗液にはNP−40は含まれていなかった。20μlのサンプル緩 衝液中で煮沸することにより、蛋白質を磁気ビーズから溶出させた。 全てのウエスタンブロットを記載されたごとくに行った(Koleske,A.J.およ び Young,R.A.,Nature,368:466-9(1994))。蛋白質は下記の抗体を用いて検出 した:SRB2、4、5、6(Thompson,C.M.ら Cell,73:1361-1375(1993))、 SRB8、9(Hengartner,C.J.ら Genes and Development,9:897-910(1995)) 、SRB10、11(Liao,S.M.ら Nature,374:193-196(1995))、SWI2/S NF2、SNF5(B.Laurentの譲渡)、SWI3(C.Petersonの譲渡)、SNF 11(I.Treichおよび M.Carlsonの譲渡)、TFIIEαおよびTFIIEβ。 ポリクローナルおよびモノクローナル抗体の作製は当業者に公知であり、RNA ポリメラーゼIIホロ酵素の付加的成分に対する抗体を適宜に作製することがで きる。定量的ウエスタンブロットをKoleske A.J.および Young R.A.,Nature,3 68:466-469(1994)に記載されたごとくに行った。組換え標準はSRB5 Thomps on,C.M.および Young,R.A.,Proc .Natl.Acad.Sci.U.S.A.,(1995)、GS T−SNF2/SWI21256-1703およびGST−SNF51-193(B.Laurent の 譲渡)であった。GST蛋白質は記載されたごとくに精製した(Smith,D.B.およ び Johnson,K.S.,Gene,67:31-40(1988))。組換え蛋白質の濃度は、標準とし てウシ血清アルブミンを用いた比色アッセイ(BioRad)を用いて測定した。 SRB調節蛋白質は専ら細胞抽出物中のRNAポリメラーゼIIの他の成分と SRB調節蛋白質は専ら細胞抽出物中のRNAポリメラーゼIIの他の成分と 強固に会合していることが判明した。もしSWIおよびSNF蛋白質がRNAポ リメラーゼIIホロ酵素のサブユニットであれば、次いでSRB5に対する抗体 が粗抽出物から該ホロ酵素およびSWI/SNF蛋白質の双方を沈降させるはず である。結果としてこのことが事実であることが証明された。SWI2/SNF 2、SWI3およびSNF5蛋白質は、SRB5免疫沈降を通じて得られたホロ 酵素とともに共沈降する。粗抽出物から免疫沈降したSWIおよびSNF蛋白質 画分は、SRB蛋白質のそれと同一であると思われる。該粗ライゼートに導入さ れた対照蛋白質は、共沈降せず、このことは免疫沈降物が該ホロ酵素に特異的せ あったことを示している。SWI3に対する抗体を用いて該免疫沈降実験を行っ た場合、実質的に同一の結果が得られた。用いられた抗体がSRB5に対して向 けられようと、SWI3に対して向けられようと、同様の能力を持つSWI/S NFおよびSRB蛋白質が該粗抽出物から免疫沈降した。TGFβに対する抗体 を用いた対照実験は、SWI/SNFまたはSRB蛋白質を沈降できなかった。 これらの結果は、SRBおよびSWI/SNF蛋白質がお互いに強固に会合して 、SRB/SWI/SNF複合体を形成していることを示す。実施例12:精製ホロ酵素はSWI/SNF蛋白質を含む KoleskeおよびYoung,1994に記載されたごとくに、ホロ酵素を精製し、次いで 転写アッセイを行った。Hengartner,C.J.ら Genes and Development,9:897-91 0(1995)に記載されたごとくに、メディエーターを精製した。 選択されたSWIおよびSNF蛋白質に対する抗体を用いて、該ホロ酵素の最 終の最終の精製工程において、RNAポリメラーゼIIホロ酵素と共溶出するか どうかを調べた。該データはSNF2/SWI2、SNF5、SWI3およびS NFII蛋白質が該ホロ酵素の他の既知成分とともに、かつ、転写活性とともに 共溶出することを示している。 該ホロ酵素は化学量論量のRNAポリメラーゼII、SRB蛋白質、および基 本転写因子を含む。該SWI/SNF蛋白質が該ホロ酵素の化学量論量の成分で あるかどうか確認するために、標準として種々の量の組換え蛋白質を用いたウエ スタンブロット分析によって、SNF2およびSNF5量が評価された。これら のデータは、該精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素がおよそ等モル量のSNF 2,SNF5およびSRB5を含むことを示し、後者は標準であり、従前に他の ホロ酵素複合体と比較された。酵母細胞は2000ないし4000分子の間のR NAポリメラーゼIIホロ酵素を含むので、細胞当たり少なくともこの数のSW I2/SNF2およびSNF5分子が存在すると思われる。実施例13:SWI/SNF蛋白質はCTD−結合SRB複合体の成分であるS RB/SWI/SNF複合体精製 Thompson,C.M.ら Cell,73:1367-1375(1993)に記載されたごとくにレッド・ スター酵母から全細胞抽出物を調製した。1.2Lの硫酸アンモニウムペレット をRC3B遠心機(Sorvall)で5,000RPMにて30分間遠心分離した。該 ペレットを900mlの緩衝液A(20mM K−Hepes pH7.6、1 mMEDTA、1mM DTT、20%グリセロール、およびプロテアーゼ阻害 剤(Thompson,C.M.ら Cell,73:1367-1375(1993))中に再懸濁させた。該懸濁物 を再度RC3B遠心機(Sorvall)で5,000RPMにて30分間遠心分離した 。該上清を200g(乾燥)のBioRex70と混合し、次いで20分間攪拌 した。該上清を直径5cmのカラムに充填し、次いで1.5lの緩衝液A+10 0mM KOAcで洗浄した。結合した蛋白質を緩衝液A+600mM KOA cで溶出した。蛋白質を含む画分をプールし、液体窒素中で冷凍し、次いで使用 まで−70℃にて保存した。2のBioRexカラムからの溶出液(320ml 、1.0g蛋白質)を解凍し、次いでプールした。320mlの緩衝液A+2% Triton X−100を添加し・次いで該混合物をGSAローター(Sorvall )で12,000RPMにて30分間遠心分離した。該上清を、Thompson,C.M. ら Cell,73:1367-1375(1993)に記載されたごとくに、200ml/時の流速で 15ml CTDアフィニティーカラムに装填した。該カラムを100mlの緩 衝液A+300mM KOAc+1%Triton X−100、100mlの 緩衝液A+300mM KOAcで洗浄した。結合した蛋白質を25ml/時の 流速にて緩衝液A+300mM KOAc+1M尿素で溶出させた。蛋白質を含 む画分をプー ルし、液体窒素中で冷凍し、次いで−70℃にて保存した。該CTDカラムを緩 衝液A+300mM KOAc+1%Triton X−100で平衡化し、次 いで再度フローを装填した。該カラムを洗浄し、次いで上記の通りに溶出した。 蛋白質を含む画分(1.8mg)をプールし、液体窒素中で冷凍し、次いで−7 0℃にて保存した。該CTD溶出液をプールし、1.5容量の緩衝液A+0.0 1%NP−40で希釈し、次いでSS−34ローター(Sorvall)で17,000 RPMにて10分間遠心分離した。該上清を0.3ml/分の流速でMono S HR 5/5(Pharmacia)に装填した。該カラムを3mlの緩衝液A+12 0mM KOAc+0.01%1NP−40で洗浄した。結合した蛋白質を緩衝 液A+0.01%NP−40 120mMないし1000mM KOAcの20 ml勾配で溶出させた。画分を液体窒素中で冷凍し、次いで使用まで−70℃に て保存した。ウエスタンブロッティングによりアッセイされたごとくに、SRB 4およびSRB5を含む画分をプールし、次いで2容量の緩衝液B(20mM Tris OAc pH7.6+20%グリセロール+1mM DTT+0.0 1%NP−40+プロテアーゼ阻害剤)で希釈した。該混合物をマイクロ遠心機 で5分間遠心分離した。該上清を0.3ml/分の流速で、Mono Q HR R 5/5カラム(Pharmacia)に装填した。該カラムを1mlの緩衝液B+20 0mM KOAcで洗浄した。結合した蛋白質を緩衝液B、200mMないし2 000mM KOAcの40ml勾配で溶出させた。SRB複合体の収量はおよ そ100μgであった。各々の画分1μlを銀染色によって分析した。各々の画 分7.5μl−10μlをウエスタンブロッティングによって分析した。 遺伝学的証拠は、該SRB調節蛋白質およびRNAポリメラーゼII C−末 端ドメイン(CTD)が転写開始に関連した機能を持ち、かつ、これらが転写レ ギュレーターに対する応答に関与することを示している。また、該SWIおよび SNF蛋白質も広範な種々の遺伝子の活性化に関与し、かつ、SWIおよびSN F遺伝子における突然変異はSRB遺伝子における突然変異で観察されるものと 同様の表現型を呈するので、SWIおよびSNF蛋白質がSRB複合体と会合し ているかどうかが調べられた。該SRB蛋白質複合体は、後者が該CTD対する モノクローナル抗体で処理された場合、該SRB蛋白質複合体は該ホロ酵素から 遊離させることができ、この調製物はメディエーターと呼ばれて来た(Kim,Y.J. ら Cell,77:599-608(1994))。メディエーター複合体はKimらに従って調製され た。このメディエーター複合体は従前に記載されたコアクチベーターを持つこと が確認され、さらに、該メディエーターが全てのSRB蛋白質を含むことが証明 された(Hengartner,C.J.ら Genes and Development,9:897-910(1995))。この メディエーター調製物をウエスタンブロットによってSNF2/SWI2、SN F5およびSWI3蛋白質の存在に関してアッセイする場合、3種のSWI/S NF蛋白質全てが発見された。 また該SRB複合体も、組換えCTDカラムを用いて、粗抽出物から単離され た(Thompson,C.M.ら Cell,73:1361-1374(1993))。SRB複合体は組換えGS T−CTDカラム、続いてmono Sおよびmono Qカラムでのクロマト グラフィーを用いて大量に精製された。該SRB、SWI、およびSNF蛋白質 はGST−CTDカラムに結合するが、対照GSTカラムには結合せず、このこ とはそれらが該CTDに特異的に結合することを示している。銀染色およびウエ スタンブロット分析はSRB蛋白質およびアッセイされた3種のSWI/SNF 蛋白質の各々を含む複合蛋白質複合体が該mono Qカラムから共泳動するこ とを確証する。この複合体中にはおよそ25個のペプチドが存在し、いくつかは 従前に同定されたSRB、SWIおよびSNF蛋白質と大きさにおいて一致する 。該SRB/SWI/SNF複合体を含むウエスタンブロットをRNAポリメラ ーゼII、TBP、TFIIBまたはTFIIHのTFB1サブユニットに対す る抗体でプローブした場合、シグナルは得られなかった。これらの結果は、該S RB複合体が実際には、SRB/SWI/SNF複合体であり、さらには該SW IおよびSNF蛋白質が、少なくとも部分的にそれらのRNAポリメラーゼII CTDとの会合を通じて該ホロ酵素と相互作用することを示している。実施例14:ホロ酵素およびSRB/SWI/SNF複合体中のヌクレオソーム 分裂活性 Imbalzano,A.M.ら Nature,370:481-485(1994)に記載されたごとくに、PH MLTまたはPH MLT(+3)制限断片が循環的に同調化されたモノヌクレ オソーム粒子に組み込まれ、グリセロール勾配遠心分離によって精製され、次い で分析された。この研究および従前の研究において用いられたヌクレオソーム濃 度および反応条件にて、ヌクレオソームは、ミクロコッカスヌクレアーゼに対す る耐性を基礎として安定であること、DNAseI消化における10bpの反復 の出現、および天然のポリアクリルアミドゲル電気泳動における移動度の低下の 表示に対して同定された。ヌクレオソーム解離による遊離DNAの出現は、これ らいずれの実験でも観察されなかった。 ホロ酵素画分は実施例11で用いられたものと同様であった。各々の画分0. 3μlを4mM ATPの存在下でアッセイした。ホロ酵素の滴定のために、各 々示されたごとき4mM ATPを用いて、および用いずに、0μl、0.01 5μl、0.05μl、0.15μl、0.5μlの画分60を用いた。SRB /SWI/SNF−画分は先に用いたものと同様であった。4mM ATPの存 在下で各々の画分1.7μlをアッセイした。適定のため各々4mM ATPを 用いて、および用いずに、0μl、0.07μl、0.2μl、0.7μlおよ び2.0μlの画分24を用いた。 Imbalzano,A.N.ら Nature,370:481-485(1994)に記載されたごとくに、PH MLT(+3)制限断片を含むヌクレオソームに対するyTBPおよびyTHI IAの結合を行った。全ての反応物は4mM ATPを含んだ。ホロ酵素の存在 または不在下で、30℃にて30分間のインキュベートに続いて、yTFIIA の存在下でyTBPの添加量を増した。TBP濃度は0、0.04マイクロモル 、0.4マイクロモルおよび4マイクロモルであった。また、1.5マイクロモ ルのyTFIIAも全ての反応物に添加した。反応物はホロ酵素単独で、4mM ATPの存在下で、もしくは4mM ATPγSの存在下で処理され、次いで 1.5マイクロモル yTFIIAの存在下で、4マイクロモル yTBPを添 加した。 ヘパリンピークがMono S HR 5/5 FPLCカラム(Pharmacia) でさらに精製された以外は記載されたごとくに、組換えyTBPを精製した(Hoe y,T.ら Cell,61:1179-1186(1990))。組換えyTFIIAは記載されたごとく に精製された(Ranish,A.A.ら Science,255:1127-1129(1992))。 SWI1、SWI2、SWI3、SNF5、SNF6、およびSNF11遺伝 子産物がヌクレオソーム構造を改変する能力を持つ大多重サブユニット複合体と して単離され得るという従前の証拠は、精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素お よび該SRB/SWI/SNF複合体がヌクレオソーム構造を改変できるかどう かを発明者らに調べさせた。モノヌクレオソーム粒子は、精製ヒストン8量体お よび2コピーの人工フェーシング配列を含むDNA断片から再構築される(Shrad er,T.E.および Crothers,D.M.,Proc .Natl.Acad.Sci.U.S.A.,86,7418-2 2(1989))。DNAseIを用いたモノヌクレオソームの消化は、循環的に同調化 されたヌクレオソームに典型的な10bp切断ラダーを示した。該ホロ酵素の精 製工程における最終のクロマトグラフィー工程の画分をモノヌクレオソームと混 合し、次いで、DNAseI切断に対する該ヌクレオソームの接近性における変 化により視覚化できる、ヌクレオソーム構造を改変する能力に関してアッセイし た。その結果は、ヌクレオソーム分裂活性がRNAポリメラーゼIIホロ酵素と ともに共溶出されたことを示している。SRB/SWI/SNF精製における最 終工程からの画分を用いた同様の実験で、該SRB/SWI/SNF複合体のヌ クレオソーム構造を改変する能力が分析された。その結果はヌクレオソーム分裂 活性がSRB/SWI/SNF複合体とともに共溶出したことを示している。該 RNAポリメラーゼIIホロ酵素およびSRB/SWI/SNF複合体のさらな る分析は、該ヌクレオソーム分裂活性がATPに依存していることを示した。さ らに、精製コアRNAポリメラーゼIIはヌクレオソーム改変能はないことが示 された。これらのデータは該SRB/SWI/SNF複合体が該RNAポリメラ ーゼIIホロ酵素にクロマチン再構成活性を与えていることを示している。実施例15:精製ホロ酵素およびSRB/SWI/SNF複合体はプラスミドク ロマチンを分割する スーパーコイリング・レダクション・アッセイ 記載されたごとくに、プラスミドクロマチンを組込みし、次いで精製した(Kwo n,H.ら Nature,370:477-481(1994))。全量12.5μlの反応物は、クロマチ ン(2ng DNA)、1UトポイソメラーゼI(Promega)、2.5μl 〜3 0 %グリセロール勾配緩衝液、7μl緩衝液Aマイナス、KCl、7mM MgC l2、50−100mM KOAc(最終)、そこで示された4mM ATP、 および2μlホロ酵素mono S画分または1μlSRB/SWI/SNF複 合体mono Q画分を含んだ。30℃にて90分間後、6μlの停止緩衝液( 3%SDS、100mM EDTA、50mM Tris HCl pH8.0 、25%グリセロール、2mg/mlプロテイナーゼK)の添加により反応を停 止させた。反応物を37℃にて90分間インキュベートし、次いで2%アガロー スグル(50mM Tris−リン酸 pH7.3、1mM EDTA)上で4 0Vにて40時間分離した。ゲルを乾燥させ、次いでフィルムに露出させた。 該ホロ酵素およびSRB/SWI/SNF複合体のヌクレオソーム分裂力をさ らに特徴付けるために、スーパーコイリング・レダクション・アッセイを行った 。このアッセイでは、グリセロール勾配遠心分離により実質的に精製されたクロ マチンがリラックス閉環プラスミドに組込まれる。各々構築されたヌクレオソー ムは、該プラスミドに対しておよそ1つの陰性超コイルを挿入し、ヒストンの除 去後これをアガロースゲル電気泳動により分離することができる。ヌクレオソー ム−組込みプラスミドへ蛋白質が添加されない場合、それは高度にスーパーコイ ルを形成する。該複合体精製の最終カラムからの画分が、添加されたトポイソメ ラーゼIの存在下で、それらのヌクレオソーム構造を分割し、次いでそれにより スーパーコイル形成を低下させる能力に関して試験された。この活性は、ホロ酵 素転写活性とともに、SRBおよびSWI/SNF蛋白質とともに、かつ、ヌク レオソーム−コア分割活性とともに共溶出する。該スーパーコイル形成−低下活 性は、ヒトSWI/SNF複合体に関して示されたごとくに、ATPに依存する (Kwon,H.ら Nature,370:477-481(1994))。SRB/SWI/SNF複合体の最 終カラムからの画分を用いた実験を繰り返すことにより、この複合体もまたAT P−依存性超コイル形成−低下活性を持つことが示された。実施例16:ホロ酵素はヌクレオソームへのTBPの結合を助長する これまでの研究は、酵母およびヒトSWI/SNF複合体の双方が、関連因子 結合部位を含むヌクレオソームDNAへ結合する転写因子を助長し得ることを示 した。本明細書に記載されたホロ酵素は、それがTBS結合部位を含むモノヌク レオソームへのTBPの結合を増加させ得るかどうかについて試験された。4× 10-6MのTBP濃度にて、ホロ酵素およびATPの存在を伴う、TBPおよび TFIIAは該モノヌクレオソームに結合したが、一方、ホロ酵素の不在下では TBP/TFIIA結合は観察されなかった。 このホロ酵素−助長TBP結合は、RNAポリメラーゼIIおよび基本転写因 子の存在下で起こる付加的蛋白質−蛋白質および蛋白質−DNA相互作用の効果 を安定化させることによって、SWI/SNFのATP依存性ヌクレオソーム分 割によって、もしくは双方の効果の組み合わせによって引き起こされると考えら れる。この論文を提出するために、助長されるTBP結合がATPに依存してい るかどうかが試験され、ATPが抑制される場合、もしくはATPの代わりにA TPγSが用いられる場合、TATA領域の部分的保護が観察された。しかしな がら、TATAボックスにわたるDNAseI切断からの保護、5’方向におけ るフットプリントの拡張、および3’方向のにおける過敏感反応バンドの出現を 増加させることによって示されるごとくに、ATPの添加は該TBP結合を増強 する。かくして、該ホロ酵素は、ATPの不在下でモノヌクレオソームへのTB PおよびTFIIAの結合を部分的に安定化させることができる。しかしながら 、おそらくは、それがSWI/SNF蛋白質のATP−依存性ヌクレオソーム分 割活性を含んでいるために、ホロ酵素−助長TBP結合の十分な効果はATPを 要求する。同等物 慣例の実験を用いて、当業者は、本明細書に記載された発明の具体例に対する 多くの同等物を認識または確認することができよう。かかる同等物は下記の請求 の範囲によって包含されることを意図する。
【手続補正書】 【提出日】1998年3月23日 【補正内容】 特許請求の範囲 1.RNAポリメラーゼIIおよび1以上の調節蛋白質を含むことを特徴とする 精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素。 2.該調節蛋白質が1以上のSRB蛋白質を含む請求項1記載の精製RNAポリ メラーゼIIホロ酵素。 3.a)少なくとも1のSRB蛋白質およびRNAポリメラーゼIIを含み; b)SRBおよびRNAポリメラーゼII活性を有し;かつ c)転写アクチベーターに応答する ことを特徴とする精製多重サブユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵素。 4.該ホロ酵素が9のSRB蛋白質転写因子b、e、およびg、またはそれらの 相同体およびRNAポリメラーゼIIを含む調節蛋白質からなり、該ホロ酵素が およそ1−4Mdの分子量を有する請求項3記載の精製多重サブユニットRNA ポリメラーゼIIホロ酵素。 5.該ホロ酵素がhSRB7、転写因子TFIIEおよびTFIIH、またはそ れらの相同体を含む調節蛋白質からなり、該ホロ酵素がおよそ1−4Mdの分子 量を有する請求項3記載の精製多重サブユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵 素。 6.該調節蛋白質が1以上のSWI/SNF蛋白質を含む請求項1記載の精製R NAポリメラーゼIIホロ酵素。 7.該SWI/SNF蛋白質がSRB蛋白質および他の調節成分の複合体からな る請求項6記載の精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素。 8.該SWI/SNF蛋白質がSWI1、SWI2/SNF2、SWI3、SN F5、SNF6およびSNF11からなる群より選択されるSWI/SNF蛋白 質を含む請求項6記載の精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素。 9.a)少なくとも1のSRB蛋白質、少なくとも1のSWI/SNF蛋白質お よびRNAポリメラーゼIIからなり; b)SRB、SWI/SNFおよびRNAポリメラーゼII活性を有し;かつ c)転写アクチベーターに応答する ことを特徴とする精製多重ユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵素。 10.該ホロ酵素が9のSRB蛋白質、転写因子b、eおよびg、またはそれら の相同体、1以上のSWI/SNF蛋白質およびRNAポリメラーゼIIを含む 調節蛋白質からなり、かつおよそ1−4Mdの分子量を有する請求項9記載の精 製多重ユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵素。 11.そのDNAが a)配列番号:4、配列番号:6、配列番号:8、配列番号:10、配列番号1 2、配列番号:14、配列番号:16、配列番号18、または配列番号:37の アミノ酸配列を有するポリペプチドである、転写調節因子をコードするDNA; b)配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:1 1、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36 ; c)配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:1 1、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、または配列番号:36 の相補鎖; d)高い緊縮条件下で、配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号 :9、配列番号:11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、ま たは配列番号:36へハイブリダイズするDNA;および e)緊縮条件下で、配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9 、 配列番号:11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、または配 列番号:36の相補鎖へハイブリダイズするDNA からなる群より選択されることを特徴とする転写調節因子をコードする単離DN A。 12.そのDNAが a)配列番号:6、配列番号:8、配列番号:10、配列番号:12、配列番号 :14、配列番号:16、配列番号:18、または配列番号:37のアミノ酸配 列を有するポリペプチドである、転写調節因子をコードするDNA; b)配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:11、配列番号: 13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36; c)配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:11、配列番号: 13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36の相補鎖; d)高い緊縮条件下で、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号 :11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号: 36へハイブリダイズするDNA;および e)緊縮条件下で、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:1 1、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36 の相補鎖へハイブリダイズするDNAからなる群より選択されることを特徴とす る転写調節因子をコードする単離DNA。 13.配列番号:2、配列番号:4、配列番号:6、配列番号:8、配列番号: 10、配列番号:12、配列番号:14、配列番号:16、配列番号:18およ び配列番号:37からなる群より選択されるアミノ酸配列を有するポリペプチド であることを特徴とする転写調節因子を伴う抗体反応性。 14.SRB蛋白質と結合する抗体、またはSWI/SNF蛋白質に結合する抗 体からなる群より選択される抗体を細胞内に導入し、ここに該抗体がSRB蛋白 質またはSWI/SNF蛋白質に結合し、それによりRNAポリメラーゼIIホ ロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害 する方法。 15.SRB蛋白質と結合する抗体、またはSWI/SNF蛋白質に結合する抗 体からなる群より選択される抗体を細胞内に導入し、ここに該抗体がSRB蛋白 質またはSWI/SNF蛋白質に結合し、それにより機能的RNAポリメラーゼ IIホロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写 を阻害する方法。 16.SRB蛋白質と結合する抗体、またはSWI/SNF蛋白質に結合する抗 体からなる群より選択される抗体を細胞内に導入し、ここに該抗体がSRB蛋白 質またはSWI/SNF蛋白質に結合し、それによりSRB蛋白質の調節シグナ ルを処理する能力を修飾することを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾す る方法。 17.少なくとも1のSRB蛋白質、または、少なくとも1のSWI/SNF蛋 白質に結合する物質の有効量を細胞内に導入し、それによりRNAポリメラーゼ IIホロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写 を阻害する方法。 18.少なくとも1のSRB蛋白質、または、少なくとも1のSWI/SNF蛋 白質に結合する物質の有効量を細胞内に導入し、それにより機能的RNAポリメ ラーゼIIホロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝 子転写を阻害する方法。 19.該SRB蛋白質がキナーゼ活性を有し、かつ該物質が該SRB蛋白質に結 合し、それにより該SRB蛋白質のキナーゼ活性を修飾する請求項18記載の方 法。 20.該SWI/SNF蛋白質がクロマチン再構成活性を有し、かつ該物質が該 SWI/SNF蛋白質に結合し、それにより該SWI/SNF蛋白質のクロマチ ン再構成活性を修飾する請求項18記載の方法。 21.RNAポリメラーゼIIのカルボキシル末端ドメインに結合する物質の有 効量を細胞内に導入し、それによりRNAポリメラーゼIIのSRB蛋白質、ま たはSRB/SWI/SNF蛋白質複合体と相互作用する能力を修飾することを 特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法。 22.少なくとも1のSRB蛋白質に結合する物質の有効量を細胞内に導入し、 それにより該SRB蛋白質の調節シグナルを処理する能力を修飾することを特徴 とする細胞における遺伝子転写を修飾する方法。 23.該物質がSRB8またはSRB9に結合し、それにより遺伝子転写を増加 させる請求項22記載の方法。 24.該物質がSRB2またはSRB5に結合し、それにより遺伝子転写を減少 させる請求項22記載の方法。 25.1以上のSRB遺伝子またはSWI/SNF遺伝子の転写を阻害する物質 の有効量を細胞内に導入することを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾す る方法。 26.SRBまたはSWI/SNF蛋白質転写後修飾を阻害または誘導すること を特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾する方法。 27.1以上のSRB遺伝子産物またはSWI/SNF遺伝子産物をコードする mRNAの転写を阻害する物質の有効量を細胞内に導入することを特徴とする細 胞における遺伝子転写を修飾する方法。 28.SRB蛋白質に、またはSWI/SNF蛋白質に結合することにより、も しくは、該SRB蛋白質またはSRB/SWI/SNF複合体が結合するRNA ポリメラーゼIIホロ酵素の1つの成分上の部位に結合することによって、SR B蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質の活性を阻害するペプチドをコードする DNAを細胞内に導入し、それによりRNAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を 阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法。 29.細胞内で発現されるペプチドをコードするDNAを細胞内に導入し、ここ に該ペプチドは、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質に結合することに より、もしくは該SRB蛋白質、またはSRB/SWI/SNF複合体が結合す るRNAポリメラーゼIIホロ酵素の1つの成分上の部位に結合することによっ て、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質の活性を阻害するものであり、 それにより機能的RNAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を阻止することを特徴 とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法。 30.細胞内で発現されるペプチドをコードするDNAを細胞内に導入し、ここ に該ペプチドは、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質に結合することに より、もしくは該SRB蛋白質、またはSRB/SWI/SNF複合体が結合す るRNAポリメラーゼIIホロ酵素の1つの成分上の部位に結合することによっ て、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質の活性を阻害するものであり、 それによりSRB蛋白質の調節シグナルを処理する能力を修飾する、もしくはそ れによりSWI/SNF蛋白質複合体のクロマチン構造を改造する能力を修正す ることを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾する方法。 31.細胞内で発現されるペプチドをコードするDNAを細胞内に導入し、ここ に該ペプチドは、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質をコードし、RN AポリメラーゼIIホロ酵素を形成することができるものであり、それによりR NAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を増加させることを特徴とする細胞におけ る遺伝子転写を増加させる方法。 32.細胞内で発現される突然変異SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質 をコードするDNAを細胞内に導入し、ここに該突然変異SRB蛋白質またはS WI/SNF蛋白質はRNAポリメラーゼIIホロ酵素を形成できず、それによ りRNAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を阻止することを特徴とする細胞にお ける遺伝子転写を阻害する方法。 33.細胞内で発現される、生物学的に不活性な突然変異SRB蛋白質、または SWI/SNF蛋白質をコードするDNAを細胞内に導入し、ここに該生物学的 に不活性な突然変異SRB蛋白質またはSWI/SNF蛋白質はRNAポリメラ ーゼIIホロ酵素を形成できず、それにより機能的RNAポリメラーゼIIホロ 酵素の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法 。 34.調節シグナルを処理する能力を欠く、突然変異SRB蛋白質をコードする DNAを細胞内に導入することを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾する 方法。 35.クロマチン構造を再構成する能力を欠く、突然変異SWI/SNF蛋白質 をコードするDNAを細胞内に導入することを特徴とする細胞における遺伝子転 写を修飾する方法。 36.SRB蛋白質またはSWI/SNF蛋白質をコードするDNAにハイブリ ダイズするDNAプローブ。 37.配列番号:1、配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号: 9、配列番号:11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17および 配列番号:36からなる群より選択されるDNAにハイブリダイズする請求項3 6記載のDNAプローブ。 38.a)サンプル中に存在する核酸を相補的DNAまたはRNAとのハイブリ ダイゼーションに有用であるようにし、それによりハイブリダイズ可能な核酸を 産生し; b)工程(a)で産生された核酸を、相補的ヌクレオチド配列のハイブリダイズ が起こるのに適した条件下で、SRB蛋白質をコードする核酸配列の全て、もし くは一部を補足する核酸配列である、DNAまたはRNAプローブと接触させ; 次いで c)サンプル中の、該プローブを伴う核酸のハイブリダイゼーションの存在が、 SRB核酸を表す、該プローブを用いて核酸のハイブリダイゼーションを検出す る工程を有することを特徴とする、生物学的サンプル中のDNAまたはRNAを 含むSRB核酸を検出する方法。 39.該プローブが検出可能なように標識されている請求項38記載の方法。 40.a)該細胞または分泌液をSRB蛋白質に結合する抗体と反応させ、それ により抗体/SRB蛋白質複合体を形成し、次いで b)該複合体の検出がSRB蛋白質の存在を表す、該抗体/SRBを検出するま たは定量する行程を有することを特徴とする、細胞または生物学的サンプル中の SRB蛋白質の存在を検出する、または定量するためのイムノアッセイ。 41.該抗体が検出可能なように標識されている請求項40記載のイムノアッセ イ。 42.有効量のSRBまたはSWI/SNF遺伝子産物を含む、SRB遺伝子、 またはSWI/SNF遺伝子の改変または欠失が原因となる疾病を治療するため の薬剤。 43.有効量のSRB遺伝子産物、またはSWI/SNF遺伝子産物を疾病細胞 に加え、細胞内の遺伝子転写を修飾する請求項42記載の薬剤。 44.a)転写されるべきDNA、転写因子aまたはその相同体、およびTAT A−結合蛋白質を提供し; b)工程a)のDNA、転写因子および結合蛋白質を精製RNAポリメラーゼI Iホロ酵素と混合し;次いで c)該DNAの転写に十分な条件下で、工程b)の該混合物を維持する 工程を有することを特徴とする、イン・ビトロでのDNA配列の転写法。 45.a)(i)転写されるべきDNA; (ii)転写因子a、またはその相同体; (iii)TATA−結合蛋白質; (iv)その遺伝子転写を修飾する能力について評価されるべき物質;および (v)精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素 を一緒にし、それにより試験混合物を作製し; b)該DNAの転写に十分な条件下で、工程b)の試験混合物を維持し;次いで c)該試験混合物中でDNA転写が起こる程度を測定し、次いで、その結果を該 物質の不在下でDNA転写が起こる程度と比較する 工程を有することを特徴とする、遺伝子転写を修飾する物質を同定する方法。 46.1以上のSRB蛋白質および1以上のSWI/SNF蛋白質、遺伝子転写 を調節できる能力を有する該複合体を含むことを特徴とする精製複合蛋白質複合 体。 47.該活性がクロマチン再構成活性である請求項46記載の複合体。 48.候補蛋白質の欠失したSRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性を補足す る能力を評価することを特徴とするSRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性と 機能的に同等な活性を有する蛋白質を同定する方法。 49.a)該RNAポリメラーゼIIホロ酵素中のSRBまたはSWI/SNF 蛋白質の活性を部分的に、もしくは完全に阻害し; b)該候補蛋白質を該RNAポリメラーゼIIホロ酵素と会合させ;次いで c)該候補蛋白質と会合したRNAポリメラーゼIIホロ酵素の活性を測定し、 ここに、もし該候補蛋白質が阻害されたSRBまたはSWI/SNF蛋白質と機 能的に同等ならば、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素は遺伝子転写を開始する 工程を有することを特徴とする該SRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性と機 能的に同等な活性を持つ蛋白質を同定する方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 590,399 (32)優先日 1996年1月26日 (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),CA,JP (72)発明者 コレスク,アンソニー ジェイ アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02184 ブレイントゥリー ワシントン ストリート #213 550 (72)発明者 トンプソン,クレイグ エム アメリカ合衆国 コネティカット 06411 ニューヘイヴン ホイットニー アヴェ ニュ #1 421 (72)発明者 チャオ,デイヴィッド エム アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02138 ケンブリッジ ガーデン コート 6 アパートメント 3

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.RNAポリメラーゼIIおよび1以上の調節蛋白質を含むことを特徴とする 精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素。 2.該調節蛋白質が1以上のSRB蛋白質を含む請求項1記載の精製RNAポリ メラーゼIIホロ酵素。 3.a)少なくとも1のSRB蛋白質およびRNAポリメラーゼIIを含み; b)SRBおよびRNAポリメラーゼII活性を有し;かつ c)転写アクチベーターに応答する ことを特徴とする精製多重サブユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵素。 4.該ホロ酵素が9のSRB蛋白質転写因子b、e、およびg、またはそれらの 相同体およびRNAポリメラーゼIIを含む調節蛋白質からなり、該ホロ酵素が およそ1−4Mdの分子量を有する請求項3記載の精製多重サブユニットRNA ポリメラーゼIIホロ酵素。 5.該ホロ酵素がhSRB7、転写因子TFIIEおよびTFIIH、またはそ れらの相同体を含む調節蛋白質からなり、該ホロ酵素がおよそ1−4Mdの分子 量を有する請求項3記載の精製多重サブユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵 素。 6.該調節蛋白質が1以上のSWI/SNF蛋白質を含む請求項1記載の精製R NAポリメラーゼIIホロ酵素。 7.該SWI/SNF蛋白質がSRB蛋白質および他の調節成分の複合体からな る請求項6記載の精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素。 8.該SWI/SNF蛋白質がSWI1、SWI2/SNF2、SWI3、SN F5、SNF6およびSNF11からなる群より選択されるSWI/SNF蛋白 質を含む請求項6記載の精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素。 9.a)少なくとも1のSRB蛋白質、少なくとも1のSWI/SNF蛋白質お よびRNAポリメラーゼIIからなり; b)SRB、SWI/SNFおよびRNAポリメラーゼII活性を有し;かつ c)転写アクチベーターに応答する ことを特徴とする精製多重ユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵素。 10.該ホロ酵素が9のSRB蛋白質、転写因子b、eおよびg、またはそれら の相同体、1以上のSWI/SNF蛋白質およびRNAポリメラーゼIIを含む 調節蛋白質からなり、かつおよそ1−4Mdの分子量を有する請求項9記載の精 製多重ユニットRNAポリメラーゼIIホロ酵素。 11.そのDNAが a)配列番号:4、配列番号:6、配列番号:8、配列番号:10、配列番号1 2、配列番号:14、配列番号:16、配列番号18、または配列番号:37の アミノ酸配列を有するポリペプチドである、転写調節因子をコードするDNA; b)配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:1 1、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36 ; c)配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:1 1、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、または配列番号:36 の相補鎖; d)高い緊縮条件下で、配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号 :9、配列番号:11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、ま たは配列番号:36へハイブリダイズするDNA;および e)緊縮条件下で、配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9 、 、配列番号:11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、または 配列番号:36の相補鎖へハイブリダイズするDNA からなる群より選択されることを特徴とする転写調節因子をコードする単離DN A。 12.そのDNAが a)配列番号:6、配列番号:8、配列番号:10、配列番号:12、配列番号 :14、配列番号:16、配列番号:18、または配列番号:37のアミノ酸配 列を有するポリペプチドである、転写調節因子をコードするDNA; b)配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:11、配列番号: 13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36; c)配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:11、配列番号: 13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36の相補鎖; d)高い緊縮条件下で、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号 :11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号: 36へハイブリダイズするDNA;および e)緊縮条件下で、配列番号:5、配列番号:7、配列番号:9、配列番号:1 1、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17、および配列番号:36 の相補鎖へハイブリダイズするDNAからなる群より選択されることを特徴とす る転写調節因子をコードする単離DNA。 13.配列番号:2、配列番号:4、配列番号:6、配列番号:8、配列番号: 10、配列番号:12、配列番号:14、配列番号:16、配列番号:18およ び配列番号:37からなる群より選択されるアミノ酸配列を有するポリペプチド であることを特徴とする転写調節因子を伴う抗体反応性。 14.SRB蛋白質と結合する抗体、またはSWI/SNF蛋白質に結合する抗 体からなる群より選択される抗体を細胞内に導入し、ここに該抗体がSRB蛋白 質またはSWI/SNF蛋白質に結合し、それによりRNAポリメラーゼIIホ ロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害 する方法。 15.SRB蛋白質と結合する抗体、またはSWI/SNF蛋白質に結合する抗 体からなる群より選択される抗体を細胞内に導入し、ここに該抗体がSRB蛋白 質またはSWI/SNF蛋白質に結合し、それにより機能的RNAポリメラーゼ IIホロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写 を阻害する方法。 16.SRB蛋白質と結合する抗体、またはSWI/SNF蛋白質に結合する抗 体からなる群より選択される抗体を細胞内に導入し、ここに該抗体がSRB蛋白 質またはSWI/SNF蛋白質に結合し、それによりSRB蛋白質の調節シグナ ルを処理する能力を修飾することを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾す る方法。 17.少なくとも1のSRB蛋白質、または、少なくとも1のSWI/SNF蛋 白質に結合する物質の有効量を細胞内に導入し、それによりRNAポリメラーゼ IIホロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写 を阻害する方法。 18.少なくとも1のSRB蛋白質、または、少なくとも1のSWI/SNF蛋 白質に結合する物質の有効量を細胞内に導入し、それにより機能的RNAポリメ ラーゼIIホロ酵素複合体の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝 子転写を阻害する方法。 19.該SRB蛋白質がキナーゼ活性を有し、かつ該物質が該SRB蛋白質に結 合し、それにより該SRB蛋白質のキナーゼ活性を修飾する請求項18記載の方 法。 20.該SWI/SNF蛋白質がクロマチン再構成活性を有し、かつ該物質が該 SWI/SNF蛋白質に結合し、それにより該SWI/SNF蛋白質のクロマチ ン再構成活性を修飾する請求項18記載の方法。 21.RNAポリメラーゼIIのカルボキシル末端ドメインに結合する物質の有 効量を細胞内に導入し、それによりRNAポリメラーゼIIのSRB蛋白質、ま たはSRB/SWI/SNF蛋白質複合体と相互作用する能力を修飾することを 特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法。 22.少なくとも1のSRB蛋白質に結合する物質の有効量を細胞内に導入し、 それにより該SRB蛋白質の調節シグナルを処理する能力を修飾することを特徴 とする細胞における遺伝子転写を修飾する方法。 23.該物質がSRB8またはSRB9に結合し、それにより遺伝子転写を増加 させる請求項22記載の方法。 24.該物質がSRB2またはSRB5に結合し、それにより遺伝子転写を減少 させる請求項22記載の方法。 25.1以上のSRB遺伝子またはSWI/SNF遺伝子の転写を阻害する物質 の有効量を細胞内に導入することを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾す る方法。 26.SRBまたはSWI/SNF蛋白質転写後修飾を阻害または誘導すること を特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾する方法。 27.1以上のSRB遺伝子産物またはSWI/SNF遺伝子産物をコードする mRNAの転写を阻害する物質の有効量を細胞内に導入することを特徴とする細 胞における遺伝子転写を修飾する方法。 28.SRB蛋白質に、またはSWI/SNF蛋白質に結合することにより、も しくは、該SRB蛋白質またはSRB/SWI/SNF複合体が結合するRNA ポリメラーゼIIホロ酵素の1つの成分上の部位に結合することによって、SR B蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質の活性を阻害するペプチドをコードする DNAを細胞内に導入し、それによりRNAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を 阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法。 29.細胞内で発現されるペプチドをコードするDNAを細胞内に導入し、ここ に該ペプチドは、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質に結合することに より、もしくは該SRB蛋白質、またはSRB/SWI/SNF複合体が結合す るRNAポリメラーゼIIホロ酵素の1つの成分上の部位に結合することによっ て、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質の活性を阻害するものであり、 それにより機能的RNAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を阻止することを特徴 とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法。 30.細胞内で発現されるペプチドをコードするDNAを細胞内に導入し、ここ に該ペプチドは、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質に結合することに より、もしくは該SRB蛋白質、またはSRB/SWI/SNF複合体が結合す るRNAポリメラーゼIIホロ酵素の1つの成分上の部位に結合することによっ て、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質の活性を阻害するものであり、 それによりSRB蛋白質の調節シグナルを処理する能力を修飾する、もしくはそ れによりSWI/SNF蛋白質複合体のクロマチン構造を改造する能力を修正す ることを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾する方法。 31.細胞内で発現されるペプチドをコードするDNAを細胞内に導入し、ここ に該ペプチドは、SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質をコードし、RN AポリメラーゼIIホロ酵素を形成することができるものであり、それによりR NAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を増加させることを特徴とする細胞におけ る遺伝子転写を増加させる方法。 32.細胞内で発現される突然変異SRB蛋白質、またはSWI/SNF蛋白質 をコードするDNAを細胞内に導入し、ここに該突然変異SRB蛋白質またはS WI/SNF蛋白質はRNAポリメラーゼIIホロ酵素を形成できず、それによ りRNAポリメラーゼIIホロ酵素の形成を阻止することを特徴とする細胞にお ける遺伝子転写を阻害する方法。 33.細胞内で発現される、生物学的に不活性な突然変異SRB蛋白質、または SWI/SNF蛋白質をコードするDNAを細胞内に導入し、ここに該生物学的 に不活性な突然変異SRB蛋白質またはSWI/SNF蛋白質はRNAポリメラ ーゼIIホロ酵素を形成できず、それにより機能的RNAポリメラーゼIIホロ 酵素の形成を阻止することを特徴とする細胞における遺伝子転写を阻害する方法 。 34.調節シグナルを処理する能力を欠く、突然変異SRB蛋白質をコードする DNAを細胞内に導入することを特徴とする細胞における遺伝子転写を修飾する 方法。 35.クロマチン構造を再構成する能力を欠く、突然変異SWI/SNF蛋白質 をコードするDNAを細胞内に導入することを特徴とする細胞における遺伝子転 写を修飾する方法。 36.SRB蛋白質またはSWI/SNF蛋白質をコードするDNAにハイブリ ダイズするDNAプローブ。 37.配列番号:1、配列番号:3、配列番号:5、配列番号:7、配列番号: 9、配列番号:11、配列番号:13、配列番号:15、配列番号:17および 配列番号:36からなる群より選択されるDNAにハイブリダイズする請求項3 38.a)サンプル中に存在する核酸を相補的DNAまたはRNAとのハイブリ ダイゼーションに有用であるようにし、それによりハイブリダイズ可能な核酸を 産生し; b)工程(a)で産生された核酸を、相補的ヌクレオチド配列のハイブリダイズ が起こるのに適した条件下で、SRB蛋白質をコードする核酸配列の全て、もし くは一部を補足する核酸配列である、DNAまたはRNAプローブと接触させ; 次いで c)サンプル中の、該プローブを伴う核酸のハイブリダイゼーションの存在が、 SRB核酸を表す、該プローブを用いて核酸のハイブリダイゼーションを検出す る工程を有することを特徴とする、生物学的サンプル中のDNAまたはRNAを 含むSRB核酸を検出する方法。 39.該プローブが検出可能なように標識されている請求項38記載の方法。 40.a)該細胞または分泌液をSRB蛋白質に結合する抗体と反応させ、それ により抗体/SRB蛋白質複合体を形成し、次いで b)該複合体の検出がSRB蛋白質の存在を表す、該抗体/SRBを検出するま たは定量する行程を有することを特徴とする、細胞または生物学的サンプル中の SRB蛋白質の存在を検出する、または定量するためのイムノアッセイ。 41.該抗体が検出可能なように標識されている請求項40記載のイムノアッセ イ。 42.有効量のSRBまたはSWI/SNF遺伝子産物を疾病細胞に加えること を特徴とするSRB遺伝子、またはSWI/SNF遺伝子の改変または欠失が原 因となる疾病の治療法。 43.有効量のSRB遺伝子産物、またはSWI/SNF遺伝子産物を、遺伝子 43.有効量のSRB遺伝子産物、またはSWI/SNF遺伝子産物を、遺伝子 転移法によって、疾病細胞に加える請求項42記載の方法。 44.a)転写されるべきDNA、転写因子aまたはその相同体、およびTAT A−結合蛋白質を提供し; b)工程a)のDNA、転写因子および結合蛋白質を精製RNAポリメラーゼI Iホロ酵素と混合し;次いで c)該DNAの転写に十分な条件下で、工程b)の該混合物を維持する 工程を有することを特徴とする、イン・ビトロでのDNA配列の転写法。 45.a)(i)転写されるべきDNA; (ii)転写因子a、またはその相同体; (iii)TATA−結合蛋白質; (iv)その遺伝子転写を修飾する能力について評価されるべき物質;および (v)精製RNAポリメラーゼIIホロ酵素 を一緒にし、それにより試験混合物を作製し; b)該DNAの転写に十分な条件下で、工程b)の試験混合物を維持し;次いで c)該試験混合物中でDNA転写が起こる程度を測定し、次いで、その結果を該 物質の不在下でDNA転写が起こる程度と比較する 工程を有することを特徴とする、遺伝子転写を修飾する物質を同定する方法。 46.1以上のSRB蛋白質および1以上のSWI/SNF蛋白質、遺伝子転写 を調節できる能力を有する該複合体を含むことを特徴とする精製複合蛋白質複合 体。 47.該活性がクロマチン再構成活性である請求項46記載の複合体。 48.候補蛋白質の欠失したSRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性を補足す る能力を評価することを特徴とするSRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性と 機能的に同等な活性を有する蛋白質を同定する方法。 49.a)該RNAポリメラーゼIIホロ酵素中のSRBまたはSWI/SNF 蛋白質の活性を部分的に、もしくは完全に阻害し; b)該候補蛋白質を該RNAポリメラーゼIIホロ酵素と会合させ;次いで c)該候補蛋白質と会合したRNAポリメラーゼIIホロ酵素の活性を測定し、 ここに、もし該候補蛋白質が阻害されたSRBまたはSWI/SNF蛋白質と機 能的に同等ならば、該RNAポリメラーゼIIホロ酵素は遺伝子転写を開始する 工程を有することを特徴とする該SRBまたはSWI/SNF蛋白質の活性と機 能的に同等な活性を持つ蛋白質を同定する方法。
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