JPS60501989A - インシュリン様成長因子の微生物発現 - Google Patents

インシュリン様成長因子の微生物発現

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JPS60501989A
JPS60501989A JP50329984A JP50329984A JPS60501989A JP S60501989 A JPS60501989 A JP S60501989A JP 50329984 A JP50329984 A JP 50329984A JP 50329984 A JP50329984 A JP 50329984A JP S60501989 A JPS60501989 A JP S60501989A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 “インシュリン様成長因子の微生物発現背景 これは1983年8月10日に出願した同時係属出願である米国特許NO,52 L966の一部継続出願である。
この発明は一般に、遺伝子材料の操作に関するものであり。
より詳細には、インシュリン様成長因子IおよびIIと、このポリペプチド類似 体の微生物発現を得んがための組み換衣操作法において有用な特定のDNA配列 の製造に関するものである。
インシュリン様成長因子[0GF−1)およびインシュリン様成長因子TI ( [GFII)は構造的に関連のある。天然に存在し。
ヒト血清中でみられるポリペプチドである。(Rinderknecht。
E、eL al、、 PNAS (11,s、八、) 、Vol、73+ Tl ageS 2365−2369 (+976)〕。IGF−1は、3つのジスル フィド橋で交差結合し、推定分子量7649の70個のアミノ酸残基からなる華 鎖ポ”リペプチドである。IGF−11は、3つのジスルフィド橋で交差結合し 、推定分子量7471の67個のアミノ酸残基からなるアミノ酸配列である。
が構造的に同族であり2両者tまヒトプロインシュリンGこ構造的に類イ以して いる。(Hintz、 et al、、 J、 Cl1n、 Endocrin o↓ogy−and Metab−o1ism+ so、 pages 405 〜407. (1980) )。
ICF−] とIGF−IIは、それらの生物活性と成長ホルモン依存性にもと づいて“ソマトメジン類”に分類されて0る。この゛ツマI・メジン類は小ペプ チド類の1族で、ソマトメジンA、゛ツマトメジンC,インシュリン様成長因子 ■および+1.および増加刺激活性因子を含んでいる6IGF−TはツマI−メ ジンCと同一であると指摘している報告が相当数ある(Van Wyk、 J、  J、、 et al、。
J、 C11n Endocrinol、Metab、+50+ pages  206〜208 (1980) ;Hintz、 R,L、、 et al、、 J、 C11n Endocrinol、Metab、 50+ pages  405〜407 (1980) )。ソマトメジン類は3つの王たる特徴を共有 している。すなわち、これらは比較的分子の大きい担体タンパク質と結合して循 環しているようで5かつ、その由来は、何らかの腺というよりは、少なくとも一 部は肝にある。限定された研究から、腎のような他の組織もまた。ソマトメジン を分泌することを指摘している。
ソマトメジン類は成長に必須の数多い生物機能を有している。
ソマトメジン類は、抗インシュリン抗体により抑制できない。
脂肪および筋に対する同化インシュリン様作用を有している。
ソマトメジン活性とインシュリン作用との間の高い相関性はフィンシュリンがソ マトメジン類を介して成長に貢献している点を示唆している。これらの成長促進 効果には、細゛胞増加冗進ならびに軟骨増殖の刺激、アミノ酸移送の刺激、 R NA、、 DNAおよびタンパク質の合成、および硫酸基のプロテオグリカンへ の移入ならびにプロリンのコラーゲンへの移入があげられる。はとんどの哺乳類 の出生後の成長は、ソマトメジン類による軟骨成長の刺激によるものであり、子 宮内での成長もやはり、ソマトメジンに依存することがある。(Phillip s、 L、S、、 et al、、 NewEngland Journal  of Medicine+Vo1.302+ pages 438−446 ( February 1980))。
ソマトメジン類はまた。アミノ酸と糖の移送およびグルコースの筋グリコーゲン への移入を刺激する作用をもも、このとき。
ソマトメジン類はインシュリンと一般に同等の働きを有している。脂肪組織では 、ソマトメジン類は、糖移送、グルコースの二酸化炭素への酸化、および脂質へ の移入および基礎およびエピネフリン刺激性脂質分解の阻止を刺激するものであ る。
姥・′+:所見から、成長、Fルモ、・・作用の標的生成物としてのソマトメジ ン類;よ成長ホルモ/分泌に対と7で陰性フィー トハノク効果を有するという 仮説が導かれている。ソマトメジン類の低濃度は、クツ/オルコル、 Laro n型小人症1肝疾患、および新生児、こおいて、成長ホルモンの高濃度と共存し ている。ソマトメジン類は成長ホルモン欠乏症では非常に低濃度であり、濃度は 特発性成長ホルモン欠乏症では変動する。部分的成長ホルモン欠乏症の小児は完 全欠乏症と比へて濃度が高い、ソマトメジン類の4度上昇の原因は、アグロメガ リー、脳下垂体巨人症、青年朋、ツマトメノン耐性症候群、および肥満症があけ られる。
このため、ソマトメジン定量は成長にともなう疾患の診断および成長ホルモン関 連灰色の治療効果をモニターするうえて有用な場合がある。
循環中のソマトメジン類は、簡易性、精密度および信頼性の異なる各種の化学お よび免疫学的分析法で定量することができる。特に1分析手法は、均一のソマト メジンおよび/または抗ツマトメノン抗体の標準物質がないところから、特異性 と感度も変動する。
明らかに、 IGF−1およびIGF−11(ならびにそのポリペプチド類似体 以体)のような大量のソマトメジン類があれば、ヒトおよび動物にみられる成長 制御の生化学機構の解明を目的とした研究を容易にすること多大である。さらに 、 IGF−1およびIIを大量に合成により生成することにより、創傷の治癒 のような治療過程の研究と同様に、脳下垂体性小人症のような成長欠乏状態の長 訓込]釘−o研究および治療を可能にするであろう。
ソマトメジン類は、大量の血漿や血清から非常に少量しか単離されていない。単 離過程における主な問題は、最初に酸性エタノールで抽出後、これらペプチドの 収量を増加する点にある。
jPhillips、et al、、Ney Epg±リ−←J、、−Med、 、3q’;q、pages 371〜380 (1980) ) 6最近、 + GF−1に対するモノクローナル抗体がハイフリドーマ法で生成された。(La ubli、 et al、、 −F↓」1S、 Letters、 49. p p、 109−112 (1980) ) 。七ツクローナル抗体を用いて血清 からIGF−1を単離しようとする試みがなされたが、 jGF−I とIGF −11との分離には至っていない。これは、おそらく、最初のIGFイミュノジ ェンの不純物、あるいはIGF−1とIGF−IIの両方に共通の抗原決定因子 に対するモノクローナル抗体の特異性によるものであろう。 Lauhli+  eL al、+ 仰起1rこより詳述され1こ親和性精製法でも同様に、非タン パク質由来の大量の不純物が生成した。最後に、 +GF−1の全ての化学合成 を実施しようとした試みは、純粋化合物が数置が低いという結果に終わった。[ Li、 et al、、叩於弛」)、靭、 、pages 2216〜2220  (1983)を参照のこと〕。
製造のための遺伝子組換え法(recombinant DNA techni que)。
IGF4およびIGF−IIに対する構造上の遺伝子のクローニングおよび発現 を利用法が、 Biotechnolo y Ne11s、 Vol、 3+  No、 io+pages ] −3(May 15.1983)に掲載され、 王として多数の外部タンパク質の酵母分泌を取り扱った文献で示唆されている。
明らかに、各種の構造の遺伝子が製造され、あるいはcDNA法で得られ、クロ ーンされ、さらに酵母アルファ因子前駆遺伝子の冒頭配列に結合された。遺伝子 合成法や、この分泌生成物の純度、収量あるいは生物活性の分析に関して何ら詳 細は明らかでなかった。同様に、当該IGF −1およびIIのポリペプチドM (U体についても詳述されていない。
このため、純粋な、生物活性のあるIGF−1およびIGF−11およびそのポ リペプチド類似体の大規模製造に用いる十分に操業可能な方法および材料Qこつ いての技術の必要性が継続的に叫ばれている。
この発明により供与されているものは1選別された宿主微生物におけるヒトイン シュリン様成長因子Iおよびインシュリン様成長因子IIの合成を指示できる生 成遺伝子である。生成遺伝子の望ましい形態においては、塩基配列には、特定の 宿主微生物、すなわち、E、 coli のコドンに対して特徴的な優先的発現 にもとづいた同アミノ酸を特定する代替的コドンから選別された1つ以上のコド ンがふくまれている。製造遺伝子の他の望ましい形態にはE、 coli菌(た とえば、最初のMet残基)にみられる直接発現を容易にするエラコード化され たポリペプチド内の追加のアミノ酸残基を特定する塩基コドンが供与されている ものが含まれる。さらに製造遺伝子の他の望ましい形態においては、所望のポリ ペプチドを特定する塩基コドンの配列は1発現ベクトルの形成あるいはポリペプ チド類似体の新規の構造遺伝子、すなわち、この構造遺伝子の1つまたは両方の 上の、あるいはその中の中間の位置の選別された!Il限エンドヌクレアーゼ開 裂に供与される塩基の配列、についての生成を容易にする塩基の1つ以上の配列 を含むものである。
この発明により、同様に供与されているものには: (1) 1つ以上のアミノ 酸残基(たとえば、CThr59) IGF−1および〔Arg” Arg55 ) IGF−II)の定性および/あるいは部位に関してインシュリン様成長因 子と異なったインシュリン様成長因子ポリペプチド類似体の微生物発現を指示で きる製造遺伝子、および(2)インシュリン様成長因子ポリペプチドあるいはイ ンシュリン様成長因子類偵体を含む融合ポリペプチドの微生物発現を可能にする 方法で第2のポリペプチドの合成を指示できる第2遺伝子に融合している。この 発明にしたがった製造遺伝子から成る融合遺伝子を指す。
ポリペプチド生成物を生成するためのこの発明の実施にあたり、製造DNA配列 は、ハイブリ、ドベクトルを形成するためにウィルス性あるいは円形プラスミy トDNへベクトルにインサートされ、このハイブリソトベクトルは、細菌(たと えば ム」oli )あるいは酵母細胞のような宿主微生物を転換するために利 用される。この後、転換微生物は適当な栄養状態で培養され。
この発明のポリペプチド生成物を発現するものである。
この発明の他の観点および特徴は、この発明に関する次の詳細な説明を考慮する ことにより明らかになる。
詳細な説貝 ここで用いられているように、“製造”とはl)NΔ配列または遺伝子について のもので、ヌクレオチド塩基の組合せにより完全に化学合成されたか、あるいは 、このように化学合成された生成物の生物学的複製から派生した生成物のいずれ かを指す。
これ自体、この用語は、cDNA法あるいは最初から生物由来の出発材料を用い たゲノムクローニング法により“合成された”生成物を包括するものである。
次の略語は本明細書でアミノ酸を指すものとして用いる。すなわち、アラニン、  Ala ; アルギニン、 Arg ; アスパラギン、 Asn ; アス パラギン酸、Asp;ンステイン、 Cys ;グルタミン、 Gin ; グ ルタミン酸、 Glu ; クリシン、 Gry; ヒスチジン、 His ;  イソロイノン、 Ilc ; ロイツン。
leu ; リジン+ Lys ; メチオチン、 Met ; フェニルアラ ニン、 Phe ; プロリン、 Pro ; セリン+ Ser ; スレオ ニン、Thr;l−リプトファン、 Trp ; チロシン+ T !/ r  ; バリン、 Val、次の略語はヌクレオチット塩基に用いられる:ずなわち 、Aはアデニン; Gはクアニン; Tはサイミン;Uはウラシル;およびCは サイトシン。
この発明の理解を助けるために5次の表1は、 DNAの64個の交互の3重の ヌクレオチット塩基コドンと20個のアミノ酸およびそれらによる記述終止じ停 止”)機能の間にある表のうえでの相関関係を示すものである。
紅 第1部位 第2部位 第3部位 CAG Phe Ser Tyr Cys T Phe Ser Tyr Cys C T Leu Ser 5top 5top ALeu Ser 5top Tr p GLeu Pro His Arg T Leu Pro His Arg C CLeu Pro Gln Arg ALeu Pro Gin Arg ’G 11e Thr Asn Ser T 11e Thr Asn Ser C A Ile Thr Lys Arg AMet Thr Lys Arg G Val Ala Asp Gay T Val Ala Asp Gly C G Val 八la Glu Gly AVal Ala Glu Gly G この発明による構造遺伝子の製造は望ましくは、“構造遺伝子の製造および発現 ”と称したYitzhak 5tabinskyによる。さらに、これは当該操 作法の段階を詳述する目的で引用文献として採用されているが、 1982年5 月6日に出願された。共同所有権を有し、同時係属出願の米国特許申請No、  375,493で開示された方法により実施されるものである。
次の実施例は、 IGP−I、’IGF41およびそのポリペブチF類偵体の微 生物発現にコード化したDNA配列の製造における。この発明の実施を例示した ものである。同時に例示したものは、所望のポリペプチドの直接発現および所望 のポリペプチドを含む下記実施例は、この発明にしたがった構造遺伝子を製造す るために用いるオリゴヌクレオチド断片の合成に用いられる一般的操作法に関す るものである。
実施例1 オリゴヌクレオチド断片は、3段階操作法および数回の中間洗浄を用いて合成し た。焼結ガラスロート内のポリマー結合ジメトキシトリチル保護ヌクレオチドは 最初にジクロロメタン内に11重2分間1通した3%トリクロロ酢酸を用いて2 その5゛−保護基(ジメトキシトリチル)を除去した。次にこのポリマーをジク ロロメタン、メタノールおよびアセトニトリルで洗浄した。この洗浄ポリマーを さらに乾燥アセトニトリルでリンスし、アルゴン下に静置し、さらに次の縮合操 作により処理した。
10■テトラゾールのアセトニトリル溶液の0.5mlをポリマーを含有してい る反応容器に加えた。次に30■保護ヌクレオチドフオスクオルアミジトのアセ トニトリル溶液の0.5mlを加えた。
この反応を2分間、進めた2反応物を吸引除去し、さらにポリマーをアセトニト リルでリンスした。これを酸化操作に付した。
すなわち、0.1モルI2の2−6−ルチジン/水/THF、 1 : 2 :  2溶液を含有する溶液1mlをポリマー結合オリゴヌクレオチド鎖と2.5分 間9及応させた。メタノール、 THF、およびジクロロメタン洗浄に続き、こ のサイクルを、トリクロロ酢酸のCHzCl T8液とともに再度、くり返した 。このサイクルを、所望のオリゴヌクレオチド配列が得られるまで、(り返した 。
最終のオリゴヌクレオチド鎖を室温で、チオフェノール ジオキサン、トリエチ ルアミン 1:2:2で45分間、処理した。
次に、メタノールおよびジエチルエーテルでリンスした後、このオリゴヌクレオ チドを室温で、濃縮アンモニアにより、同ポリマーから開裂した。同ポリマーか ら溶液をデカントした後7濃縮子ンモニア溶液を密封試験管内で60°CにてT 6侍間、加熱した。
それぞれのオリゴヌクレオチド溶液を次に、1−ブタノールにより4回、抽出し た。この溶液を20%ポリアクリルアミド 7モル尿素電気泳動ゲルに充てんし 、泳動後、適切な生成物ハンドが単離された。
次の実施例はIGF−[にコード化した構造遺伝子の製造を示したもので、同時 に、そのポリペプチド類僚体の構造遺伝子が調整されるであろう方法を例示して いる。
実施例2 18個の特定のデオキシオリゴヌクレオチド(1〜18)を実施例1にしたがっ て合成した。このオリゴヌクレオチドは、ポリアクリルアミドゲル電気泳動法で 精製し、さらに、1ナノモルのDNA、 2倍量のATP、および1.1位の5 0mMヒドロキシエチルピペラジン エタン スルボン酸、 10mM MgC 1z、 10mMジチオスレイトールから成るpH1,6ハノフアーの20μl に・溶解したものを用いた標準反応系において、 ATPおよびT4ボリヌクレ オチドギナーゼにより、5゛端の部位で、リン酸化した。反応後、このキナーゼ を5分間、沸とうすることにより破壊した。バッファー内のこれらリン酸化オリ ゴヌクレオチドは次に直接、リゲーション(ligation)に用いた。
20μp標準バツフアー中のこのオリゴヌクレオチドを結合し。
短いデユープレックスを形成した。それぞれのデユープレックスは、当モル量に おいて2つの補体配列を結合し、同混合物を沸とうし、さらに1z2時間をかけ て、ゆっくりと室温まで冷却することにより形成した。
これら9個のデユープレックスは配列順に結合し、最後の構造遺伝子がリゲーシ ョン用単−試験管内に入るま゛で37°c、5分間、デユープレックスの各セッ トをアニールした。このオリゴヌクレオチド混合物は次にATPで全量を150 μモルとし、さらに84単位のT4.DNA リガーゼで4℃にて16時間、処 理した。十分にリゲートした構造遺伝子は次にポリアクリルアミドゲル電気泳動 法で精製した。
次の表2は、 IGF−Iの直接微生物発現にコード化した最終組立て構造遺伝 子を示している。
表ll −1123456789 BamHI Met Gly Pro Glu Thr Leu Cys Gl y Ala Glu3’ GGA TACCCA GGCCTT TGT GA CACG CCG CGA CTT−−−2,w 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2]、 22 23Leu Val Asp Ala Leu Gin Phe Val  Cys Gly Asp Arg Gay PheGACCAA CTG C GA GACGTCAAA CAT ACG CCG CTG GCA CCA  AAG4□□□−□□6− 24 ’25 26 27 28 29 30 31 32 33 34・35  36 37Tyr Phe Asn Lys Pro Thr Gly Ty r Gay Ser Ser Ser Arg ArgATA AAA TTG  TTCGGCTGA CCG ATG CCA AGG AGA AGG G CG CCA3 m− 383940414243444546474849505]Ala Pro  Gin Thr Gay Ile Val Asp Glu Cys Cys  Phe Arg 5erCGA GGT GTCTGA CCA TAG CA A CTA CTT ACG ACA AAA GCA AGA−−10121 4− 5253545556575859606162636465Cys Asp  Leu Arg Arg Leu Glu Met Tyr Cys 八la  Pro Leu LysACG CTA GACGCG GCA GACCTT  TACATA ACA CGA GGA GACTTT6 66 67 68 69 70 GGG CGT TTCAGG CGA ATCATCAGCT−5’□1日 このテーブルに含まれているものに、 DNA配列が微生物発現ベクトル内の正 しい読みとり枠中に適切にインサートされたときの、特定アミノ酸残基の数列化 した配列がある。このため。
ポリペプチド配列は、最初のメチオニン残基(第1位)とともに天然のrcp− rの70個のアミノ酸残基の連続を構成しているのが判る。
このテーブルでは、各アミノ酸を特定しているコドンは特定の残基の名称の下に 整列している。DNA配列内のカッコでかこんだ部分は最初に形成した18個の 個々のオリゴヌクレオチドを示し、さらに中間デユープレックス(たとえば、1 と2.3と4、等)を指している。製造遺伝子の構成法が一貫しておれば。
cleic Ac1ds Re5earch+ 8+ pages 1983〜 1912 (1980) ;およびGrantham+ at al、、Nuc leic Ac1d Re5earch、 9+ pages r43〜r74  (1981)で提示されたデータにしたがった予想発現宿王(たとえば、 E 、 coli )の“優先順位′にしたがって5選択される。また、 Benn etzen、 et al、、 J、 Riot Chem、+ 257. p p、 3026〜3031 (19821) ; およびGrosjean、  et al、、 fliene、 18+pp、 199〜209 (1982 )を参照されたい。
表IIの■GF−I構造遺伝子を生成するときに用いるコドンは目下、望ましい とされるものに存するが、 IGF−1類似体にコート化された構造遺伝子を生 成するときに介在する発現を容易にし。
かつ/または、操作法を容易にすることのある数多(の変化が発生することを理 解できょう。前者の1例として、アミノ酸の第2位の代替的プロリン特定コドン を用いることで2例示された配列からの判読されたmRNAのりボゾームの結合 を改良することがある。この表に示した一CCG−の適切な代替物は−CCA− であり、この代替物は、オリゴヌクレオチ)”No、 ]および2のそれぞれを 構成する際に華1の塩基を変化することにより容易に得られる。後者の1例とし て、独自の制限酸素認識部位が7コード化されたアミノ酸配列を変えることなく 、DNA配列に導入できる。たとえば、 −GAG CTC−のオリゴヌクレオ チドNo、 3と4における第9位と第10位にあるグルタミン酸とロイシンを それぞれ特定している1対のコドンを変えることは釦部位を導入する役割を果た す;−GGT−のオリゴヌクレオチl” N o 、 5と6のG1y19のコ ドンを変えることは、ハ」部位の塩基配列を完了する;および−CTCGAG− のオリゴヌクレオチドNo、 15と16ノ1.eu”および隣接のGlu”を 変えることにより独自のハ虹位を生成する。
コドン変化はまた。製造された構造遺伝子内に存在する潜在的に望ましくない第 2構造を最少にするために用いられる。1例として1表IIの配列は、 DNA 自体、およびDNAから判読されたRNA配列中の望ましくない第2構造の予想 部分を決定するために、あるコンピュータープログラムl:Intellige netics、 Inc、、SEO二DN八−へe、quence−八naly sis System Reference Manual+TOI’520版 3.0. p、 43 (1982> ’Jの助けを借りて解析した。
この解析の結果にもとづいて3次に例示するコドン変化が起こることがある。ヴ アリンにコード化されたアミノ酸第11位のコドン−GTT−は表IIのオリゴ ヌクレオチドNo、 3と4の中にある1個の塩基を変えることにより変化でき る。同様に、ウアリンにコード化された。アミノ酸第12位のコドンも、オリゴ ヌクレオ’f−トNo、 3 (GACからGAT )中の1個の塩基とオリゴ ヌクレオチドNo、 4 (GTCからATC)中の対応する塩基を変えること により変化できる。これら2個のコドン変化はIGF−11にコード化さ粘た製 造遺伝子の予想される第2構造を最少にする。
ポリペプチドのアミノ酸末端残基(上部ストランドの“5”で指示されているも の)を特定する遺伝子の末端に1選別された制限エンドヌクレアーゼ酵素認識部 位(ここでは、1個のBamHIのステイソキ一端として示されている)のステ イソキー(粘着性のある)端が与えられている。ポリペプチドのカルボキシ末端 塩基(Ala” )を特定する遺伝子の末端に、翻訳停止コドン(たとえば、  TAG、 TAG)および同様に選別された制限エンドヌクレアーゼ認識部位( ここでは、1個の5allステイソキ一端として示されている)が与えられてい る。1個あるいはそれ以上の全体の、デユープレックス、総合認識部位がベクト ル内でのインサートの過程で酵素処理される各末端にあることがあることは理解 できよう。
天然の配列と異なったポリペプチド配列にコード化された新規なIGF−T 類 49体遺伝子が同時に調整された。これは1選別オリゴヌクレオチドの塩基配列 を変え、この新規な遺伝子を得るリゲーション操作を繰り返すことにより、実施 された。オリゴヌクレオチドNo、 15と16を変化すると、残基59のメチ オニンがスレオニンに変化した。オリゴヌクレオチドNo、 15内のコドン修 飾はATGからACCのものであった。オリゴヌクレオチドNo。
15内のコドン修飾はCATからGGTのものであった。1個のMet=1残基 を除去するためにシアノゲンブロマイドを用いたとき。
この変化は残基59のポリペプチドの開裂を防止し、新規な生物的特徴を有する ペプチドを生成することがある。たとえば、 Me159のThr59による置 換はコンピューター解析により、その部分のポリペプチドの水作用を変化してい るように思える。
同様に、コンピューター解析によると、オリゴヌクレオチドNo、 15と16 を変化し、残基59のメチオニンをウアリンがロイシンに変化することにより、 この水作用は変化していないようである。オリゴヌクレオチドNo、 15内の コドン修飾は、それぞれ。
ATGからGTGあるいはTTGOものである。オリゴヌクレオチドNo、 1 6内では、補体コドン変化は、 CATがらCACあるいばCAAのものである 。
オリゴヌクレオチドNo、 9および1oを変化することにより。
残基38のアラニンはヴアリンに変化することがある。オリゴヌクレオチドNo 、 9内の修飾はGCTがらGTTのもので;オリゴヌクレオチドNo、 10 はAGCからAMCのものである。IGF−1配列のこの修飾により、天然の塩 基不安定配列のArg”Arg37Ala38は。
この物はpHは高いと不安定であるものであるが、除去し、微生物宿主からIG F−1を単離するときの困難さの原因になることがある。
次の実施例はIGR−IIにコード化された構造遺伝子の製造に関するもので、 さらに、ポリペプチド類似体の構造遺伝子の調整法を例示するものである。
渫JI引1 18個のデオキオリゴヌクレオチドが合成され、結合して、実施例]と2の一般 法にしたがって配列順にアニールされたデユープレックスが形成され2次の表■ に提示された構造遺伝子を−1] 2 3 4 5 6 7 8 9 10B1 0Ba Met Ala Tyr Arg Pro Ser Glu Thr  Leu Cys Gly3’−GA TACCGT ATA TCT GGT  AGA CTT TGT GACACG CCG2 4− 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22  23 24Gly Glu Leu Val Asp Thr Leu Gin  Phe Val Cys Gly Asp ArgCCA CTT GA(:  CAA CTG TGA GACGTCAAA CAT ACG CCG C TG GCA−一」□6 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36  37 38Gly Phe Tyr Phe Ser Arg Pro Ala  Ser Arg Val Ser Arg ArgCCA AAG ATA  AAA TCG GCA GGCCGA AGA GCG CAT AGG G CA GCG−□ 8−’□10□□−」 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50  51 52Ser Arg Gly Ile Val Glu Glu Cys  Cys Phe Arg Ser Cys AspAGA GCA CCA  TAG CAA CTCCTT ACG ACA AAA GCA AGA A CG CTA12 14 □ 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64  6566Leu Ala Leu Leu Glu Thr Tyr Cys  Ala Thr Pro Ala Lys 5erGACCGA GACGAC CTT TGG ATA ACA CGA TGA GGG CGT TTCA GG16 − 7 CTT ATCATCAGCT−5’ 18 この表に含まれているものは、 DNA配列は微生物発現ベクトル内の正しい読 取り枠内に適切にインサートされたときの特定のアミノ酸残基の番号付配列であ る。これにより、ポリペプチド配列は、最初のメチオニン残基(第1位)を伴っ た天然のIGF−IIの連続した67個のアミノ酸から成っている。
この配列は、先に実施例21表IIの配列について詳述した同じ様式で解釈され る。同様に、コドンの使用は、予想宿主微生物の“優位性”にもとづくことがあ り、さらに、IGF41類似体にコード化された遺伝子を生成する際に介在する 発現および/または操作法を容易にするため、すなわち、内部制限酵素認識部位 をDNA配列にインサートするうえで配列内に用いられたコドン内に変化が起こ ることがある。
配列の5゛端には選別された制限エンドヌクレアーゼ酵素認識部位(ここでは、  BamHI )の“ステイソキ一端”を形成する塩基がある。判読停止コドン (たとえば、 TAG、 TAG)および同様に選別された制限エンドヌクレア ーゼ認識部位(たとえば、ここでは、5ail)がポリペプチド(Glu67) のカルボキシ末端残基の後に与えられている。
新規のrGF4r[似体構造遺伝子は、オリゴヌクレオチド−N o。
14と15を変化することによりIGFJ内の同等の部位に存在しているような アルギニン残基へ第54位と第55位のアラニンとロイシンを変化させることに より調整されることがある。この配列によりコード化された類イ以体、 〔八r g54.Arg55) 、 IGF−11,は。
これ故、 IGF−Iの残基46から58を包括する部位を正確に複製している 残基45から57を包括する部位の残基をとり入れているであろう。オリゴヌク レオチドNo、 15内のコドン修飾は−GCT−CTG−から−CGT−CG G−のものである; これに対応するオリゴヌクレオチド内の修飾は −C:A G−AGC−から−CCG−ACG−のものである。
もう1つの模範的tcp−ul似体はIGF−1遺伝子DNA配列の“C−ペプ チド”部分をIGF−IIDNA配列に導入するために組み立てられることがあ る。IGF−11アミノ酸残基33から40.すなわち、 c−ペプチド部分、 の置換は、オリゴヌクレオチドNo、 9.10.11および12内を変化する ことにより実施される。IGF−II配列にインサートされた新規なオリゴヌク レオチドは、 IGF4のC−ペプチド部分、すなわち、アミノ酸残基30から 41を特定している。
同’117(1u体は9次の新規なオリゴヌクレオチド9’、 10’、 11 ’および12゛ を用いて即座に製造され1表IIIで例示された構造中の最初 のオリゴヌクレオチド9.10.11および12をそれぞれ、置換する。
Ser Arg Pro Ala Gly Tyr Gly Ser Ser  Ser Arg Arg Ala Pr。
A GGCCGA CCG ATG CCA AGG AGA AGGGCG  GCA CGA GGAlo” Gin Thr Gly Ile Val GluGTCTGA CCA TA G CAA CTCCTT A□12 注目すべきは、 IGF−11−C−1で称される。このIGF−11類似体に は天然の該ポリペプチドよりも多数のアミノ酸残゛基が含まれている。
次の実施例は、この発明のIGF−1ポリペプチド生成物の発現を得るために5 微生物宿主細胞の変換に用いる発現ベクトルの組み立て法に関するものである。
遺伝子に伴うクローンはポリアクリルアミドゲル電気泳動法で解明してIGF− 1構造遺伝子の推定分子量を確認した。
さらにクローン化製造DNAオリゴヌクレオチドを解明するた■部位のハタテリ オファーシM13mp8およびM13mp9複製形DNAにインサートした。一 定の方向内のインサートされたDNΔに伴うクローンをポリアクリルアミドゲル 電気泳動法で単離し、解明した。一方向の単一ストランドDNAを草離し、 I GF4構造遺伝子(7)DNA配列を Sanger Dideoxy配列化技 法により確認した。
IGF−1の製造遺伝子を制限エンドヌクレアーゼBamH[および顕部を用い た処理により旧3Ilp8複製形から切断した。
続いて、この遺伝子を合成ハイブリッド プロモーター/オいる。
3’ AGTAT TTTTAAAATCAACGAATTACGATTTTA AGA ACTATATTATAAGAGTT^八CACTCGCCTAT T へTTAAATAG ATTCCTC(:TAG−5’この86−塩基対プロモ ーター/オペレーター配列にはT5A複製、物(replica ) + すな わち、 T5初期プロモーター、 P25. P26゜P28およびP2O7( Bujard、旦BS、 5 : 274−278 (1980) ;Buja rd、 et al、、 pages 121−140. Promoters  : 5tructure and Function (R,Rodrign ez、 et al、、 eds ) 、 Praiger、 New Yor k (19B2)に掲載されているものを参照されたい)の既知配列にもとづい て指示された第50塩基対合成T5初期プロモーター配列、および第21−塩基 対1ac−オペレーター制御配列が含まれている。これにより、同プロモーター 配列の判読作業はL些□リプレッサー酵素によって約200倍、最小に調整され る。この圏9−オペレーター配列は天然のラクトース オペロンでみられるよう に予測されたmRNA出発部位に位置している[Dickson、 etal、 、 5cience、 1B2 : 27〜35 (1975)を参照のこと〕 。
プラスミ)”pT5−4は5制限エンドヌクレアーゼ酵素、…ndlll−およ びシ」且しエ すなわち、肛屁見およびはυ叩□ステイソキ一端を有するT5A −1acプロモ一ター/オペレーターDNA配列で消化されたE、 coli  クローニングベクトルpBR325の巨大断片にインサ:トすることにより組み 立てられる。“T5−4”で称されるプロモーター/オペレーター配列を伴った クローンはPAGE上の制限断片の分子量比較とジデオキシヌクレオチドDNA 配列化により解明された。
プラスミドpT5−4は制限エンドヌクレアーゼであるBamHIおよび5al l および細菌由来のアルカリ性フォスファターゼにより処理され、これにより 、プラスミド3“をプロモーター/オペレーターに開裂した。この切断された製 造IGF−1遺伝子は次に。
BamHIおよび皿の制限部位の間にインサートし、さらにリケードされ、プラ スミドpT5−4−IGF−1を生成した。TGF−1の第226塩基対オリゴ ヌクレオチドを正しい方向にインサートされたことは制限酵素分析ならびにポリ アクリルアミドゲル電気流動法による分子比較によって実証されている。
B、プラスミドpADP223の組み丈工製造IGF−I構造遺伝子をプラスミ ドpT5−4− IGF−1内で適当なプロモーター/オペレーターと組み合わ せた際、所望タンパク質の高濃度なE、 coli発現をもたらすであろう発現 ベクトルを生成する試みで、さらに別の操作法を実施した。これらの操作法には 、共同所有で同時係属出願された米国特許申請No、521゜954、 Mor risによる“DNAベクトル”の主題であるプラスミドの使用法を含んだもの であった。該申請書の開示内容は、この明細書の引用文献に具体的に示されてい る。゛簡華に云えば、咀み立てに使用されるプラスミドpcFM414 (A、 ’ T、 C,C,40076)には複製(コピー)制御部分に温度感受性のあ る突然変異が含まれている。このベクトルを変換したとき、34℃で培養した宿 主細胞培養物では同プラスミドのコピーが少なかった。このプラスミドのコピー 数は、培養温度を34℃から高くしたとき、50倍に増加する(すなわち、“逃 亡する。゛)37°Cでの培養は通常、同細胞に致死的である。
A、 T、 C,C,40076を用いたベクトルの組み立てにかかる特別な操 作法は次のようであった。プラスミドpT5−!1−+’GF−1は1Hind IIIおよび5ajlで消化して、 IGF−1構造遺伝子と関連のT−518 Cプロモーター/オペレーターを含む第303塩基対断片を生成した。プラスミ ドpcFM414は、現員4月−および5alIで消化し、巨大断片を単離した 。IGF−I遺伝子を含有する。このHind mおよび5ajl断片を次にp cFM414の巨大国叫7S→」」、断片でリゲートしてプラスミドρADI’ 223を生成したうこの構造物は、完全な形の旧ndH+認識部位を保有してい たが、と旦およびXho lの補完的ステイアキ一端のりゲーションでは、いず れの認識部位をも復旧しなかった。同様に注目すべきは、この構造物は結果的に 。
IGF−T 、構造遺伝子5゛を判読停止配列に、 Toop在3゛をpcFM 414のハ旦部位に定位した。
次の実施例は、融合タンパク質、β−ガラクトシダーゼ(Thr59) IGF −1の断片としての(Thr59) IGF−Tの発現を得るがための微生物宿 主細胞の変換に用いる発現ベクトルの組み立てを例示している。
1!に□シ)05□1)(すj 第226塩基対[Thr59) IGF−1類伯体遺伝子(以下“IGF−jT ”と称す)でその製法は実施例2で詳述しているものをβamlf(i 8よひ 顕部制限エンドヌクレアーゼ部位を用いてF、、 co3’+−クローニングベ クトル pBR322にインサートした。遺伝子ととも生成したクローンはポリ アクリルアミドケル電気泳動法により解明され、 IGF−ITの構造遺伝子の 推定分子量を確認した。
クローン化合成りNAオリゴヌクレオチドをさらに解明するために、第226塩 基対断片をpBR322から切断し、 Bam[11および5ajl部位のハタ テリアファージM13mp8および旧3’m p 9複製形DNAにインサート した。特定の方向にインサートされたDNAに伴うクローンをポリアクリルアミ ドゲル電気泳動法で単離して、解明した。一方向への華−ストランドDNAを単 離し、さらにIGF−1構造遺伝子のDNA配列をSanger Dideox y配列化技法により確認した。 ゛ IGF−IT遺伝子をM13バクテリオファージ複製形DNAから切断し、増幅 のため適当なプラスミド(たとえは、βp1±74Σ11消化プラスミドρTP  )にインサートした。プラスミドpTPには。
そのBamHT制限エンドヌクレオチド認識部位に対し5゛に位置した1個のE coRI制限エンドヌクレアーゼ認識部位と1個のXba 1制限工ンドヌクレ アーゼ制限部位があり、この位置にTGF4Tコート化配列がインサートされた 。次に示したpTP中のEcoIi1部位からBamHIまでのDNA配列は次 のとおりである:EcoRI にbar 5’−AA TTCTCT AGA ATG AAG AAA TAT TG− 3’3’−G AGA TCT TACTTCTTT ATA ACCTAG− 5’amHT このため、生成した増幅プラスミド、 pTP−IGF−IT中に、アゾ人シン 含量が高い1一連の塩基が、配列を定めているIGF−ITポリペプチドに先行 して、存在している。アデノシン含量の高い配列とともに、 IGF−IT遺伝 子コード化配列は次にb■しと5allにより増幅プラスミドから切断し、 E coRI /5ail消化プラスミドpB traで田且制限部位に対して3” のり1を存するものにインサートした。生成したベクトルはpADP6と称した 。
ρADP6は次に、制限ヌクレオチドで消化してIGF−ITをEcol?I/ KpnIとして得た。この断片は、L個のEcoRI /Kpnlエンドヌβガ ラクトシダーゼ酵素遺伝子のコドン1004に1個のEco[制限部位が含まれ ている。この生成したプラスミドベクトル、 pADP201.、にはβ−ガラ クトシダーゼの天然のプロ干−クー/オペレーター、β−ガラクトシダーゼの最 初の1004′:!)−ン、これにツツイてpTP4GF−ITのEcoRI一 部位からATGコドンまでのコドン。
これにつづいて、メチオニン指定コドンとIGF−IT遺伝子の70個のコドン が含まれている。
宿主微生物中に発現ベクトルとして用いられたとき、プラスミドpADP20+  は1次の配列のアミノ酸を含む第1084アミノ酸β−ガラクトシダーゼー− IGF−IF融合ペプチドの発現を特定する二当該アミノ酸とは、N11□−〔 β−ガラクトシダーゼ(最初の1004個のアミノ酸) )−5er−”−Ar g−9Met−8−Lys−’Lys−6Tyr−’−Trp−−’lle−− 3Pro−2Met−’−(IGF−IT (70個のアミノM)〕−COOH 。
次の実施例は、そのアミノ基末端に短い“リーダー”あるいは“プロ”残基配列 をともなう(Thr” ) IGF−Iの直接発現のベクトルに関するものであ る。
実施例6 IGF−ITポリペプチドは、第8アミノ酸リーダーを有するペプチドとして直 接に発現することも可能である。実施例5で述べたプラスミドp、TP−IGF −ITはエンドヌクレアーゼXba Iおよび3 aj 、Eで開裂され、 I GF−ITポリペプチド−指定配列に先行したアデノシン含量の高い、一連の塩 基を含有する復=土/□す」」、断片を生成する。この構造物は次に、 trp プロモーター/レギュレーター配列の次の製造Xba I部位のXbal/5a il処理pBR由来プラスミド(pINT−r−TXb4 )にインサートされ る6pAllP+ と称される生成したベクトルはE、 coli宿主内の発現 ベクトルとして用いられ。
次の8個のアミノ酸の“プロ”配列を含むポリペプチド生成物。
IGF−ITVを生成する。すなわち、同アミノ酸とは。
NO3−Met−’−Lys−7−Lys−6−Tyr−5−Trp−’−11 e−’−Pro−2−net−’−(IGF−IT)−Coolをいう。
プラスミドpADPLは影速幻□および独で消化され、trpプロモーター/レ ギュレーター配列とそれに続(IGFiT7にコード化された配列を含有する断 片を切断した。この断片は次に、実施例4で述べた温度感受性の高いコピ一番号 プラスミド′であるEcoRI /Xhol処理されたpc:FM414にクロ ーンされた。同プラスミドのXhol結合性端末を遺伝子断片の5ajl結合性 端末とリゲートした。これにより、生成したプラスミドベクトル面ひP215内 の両方の制限部位を除去した。
次の実施例は、この発明の所望のポリペプチドの微生物発現に関するものである 。
ブラスミFpT5−44GF4 (実施例4)はE、 coli (7)JMI 03株に変換し、 M9培地、すなわち9分光光度計の吸光度が波長600nm のとき0.2 (Aboo” 0.2 ) 0:)とき0.4 %グリセo−ル 、 500μg/n+1アンピシリンを含むもの、で培養した。’]mMにイソ プロピルチオガラクトシドを加え、 IGF4ポリペプチドの産生を誘発した。
培養物は、^6゜。−1,3のとき集菌し、菌細胞をソニケー) (sonic ate) L+ 遠沈した。生成したベレットを次に。
6、助ヴアニジン塩酸10.刊ジチオスレイトール(MCI /DTT )で可 溶化してタンパク質を変性した。この溶液はさ、らに、 0.01%HCI内の 5ephadex G25を通過させてヴアニジンと[lTTを除去し、 5m M酸化DTTで再変性した。N1cholas In5titute Diag nosties社から入手したラジオイムノアッセイ法を実施してIGF−1ポ リペプチドの発現を定量した。ラジオイムノアッセイ(RIA)の結果は、全体 の菌細胞においては波長600nmにて分光光度計の読取値が1に相当する濃度 で培養物1リツターあたり2マイクログラム(2μg 1001 ) 、ならび に再変性細抑ペレット中では0.18μg 1001以下を示した。
プラスミドpADP223 (実施例4)はF、、 colt JM103株に 変換され、28℃から37℃に上昇し、Aboa=0.1 (7)とき500  pg /mlアンピシリンを含有するしブロスで培養した。培養物はA6゜。= :2.0で集菌した。菌細胞をソニヶートし、遠沈し、ペレ・2トをヴアニジン HCI /DTTで可溶化した。この溶液をさらに5ephadex G25コ ラムに通過させ、酸性口TTで変性した。RIA結果から。
全細胞中では5μg 1001.再変性細胞ベレットでは0.26μg1001 以下であることが判った。
B、β−ガークトシノ〉1〔ユ遅セ」」1金rじ少Fl’プラスミドpADP2 01 (実施例6)をE、 colt JM103株に変換し、変換宿主細胞を 0.4%グリセロールと25μg/mlテトラサイクリンを含有するM9培地で 培養した。A6oo=0.2のとき、 IPTGを11−に加えて、β−ガラク トシダーゼ−IGF−ITの産生を誘発した。培養物はAhOo−0,8のとき 集菌した。同細胞はソニケートでかく乱し、さらに遠沈した。β−ガラクトシダ ーゼ−IGF−ITは全て、ペレツト内にあった。細胞ベレットはヴアニジンH CI /DTTでけん濁し、タンパク質を変性し、さらにシアノゲン ブロマイ ド(CNBr)で処理してメチオニンの位置でタンパク質を開裂した。CNBr を除くため回転蒸発後、タンパク質をヴアニジンHCI 10TTで再処理し、 5ephadex脱塩コラムに通過させてヴアニジンとDTTを除去し、さらに 酸化DTTで再変性した。
RIAの結果から250μg1001の収量が示された。
C−匹F−IT7□□□光貝 プラスミドpADPI (実施例5)をB、 coli−の)IBIOI株に変 換し、菌細胞を500μg/mlアンピシリンを含有する最小培地で培養した。
菌細胞を ^、。、=0.5でインドールアクリル酸を添加してIGF−IT7 の産生を誘発した。菌細胞はA606=1.0で集菌した。その後、菌細胞はり ゾチームの存在下で凍結と融解により、かく乱した。これに続いて、デオキシリ ボヌクレアーゼで処理し、遠沈した。RIAの結果から、上澄液には18g 1 0DIのIGF4T7が含有されていることが判明している。
プラスミドpADP215 (実施例6)を影ユ望上iJ門103株に変換し、  A6oo=0.1で28℃から37℃へ上昇したとき500 μg /mlア ンピシリンを含有したしブロスで培養した。培養物はA6゜。−2゜0のとき集 菌し、菌細胞はソニケートし、遠沈し、ベレットをヴアニジン)IcI /DT Tで可溶化した。この材料を次に5ephadexG25コラムに通過させ2酸 化DTTで再変性した。RIAの結果がら、全細胞中では、 rGF−ITVが 20μg1001で、再変性細胞ベレット材料ではIGF4T7が250μg  10o1であることが明らかである。
発現系に関するデータを次の表■に示している。
■ 発現系 皇豊凶 上遣撮 ペレ・7ト pADP201 0.1 250 pADP1 1 pADP215 20 250 pT5−4−IGF−12<0.18 pADP223 5 <0.26 第8アミノ酸リーダーの活性に及ぼす予想される影響を評価するために、上述の 方法で製造された凍結乾燥、 HPLに精製IGF−IT−7(100μg)を 14mgシアノゲン ブロマイドを含有する70%のギ酸0.5mlに溶解した 。23℃で64時間後5反座混合物を建HCIで平衡状態にした10m1の5e phadex G25コラムに通過させた。
溶出液をI(PI、Cで精製した後、タンパク質をPADE上で天然のヒト血漿 由来IGF−I と同し電気泳動移動度を有するかどうかを観察し、さらに、つ ぎの分析においてIGF−IT7とヒト血漿由来TGF−1でVan Wyk、  at al、、 PNA針(ISA ) 、 81 : 740−742 ( 1984)による方法で調整したものを比較した。
A、ラジオイムノアッセイをCopaland、 et al、、 J、 Cl 1n、 Endocrin、 Met、、 50 : 690〜697 (19 80)の非平衡法により実施した。ラジオイムノアッセイから、 IGF−IT 7はヒト血漿IGF−1の力価の50%を有する;および、上述したように、リ ーターがなければ、 IGF−ITはヒト由来IGF−Iの力価の80%を有す ることが明らかになった。
B、ヒト胎盤細胞膜を用いたラジオレセプターアソセイヲD゛Ercole、  et al、、 pages 190−201.Grouth Hormons  and Re1ated Peptides (Pecile、et al、 、eds、) 1Excerpta Medica、Amsterdam (1 976)による方法で実施した。IGF−IT7はヒト血漿IGF−1の力価の 40%、 IGF−ITはヒト標準品の力価の80%を有することが観察された 。
C,5tiles、 et al、、 J、 Ce11. Physiol、、  99 ノ395〜406(1979)の方法により、有糸分裂作用を測る細胞 成長アッセイにて、 TGF4T−7とIGF4Tの両方が、 BALBIC3 T3細胞の成長をさらに刺激した。アミノ酸補充後の栄養素欠乏培地では、 I GF−ITはヒ)IGF−1と同程度に成長を刺激した。
前述の倒起的な実施例は、影」遼拝−宿主細胞にみられる直接発現および融合生 成物発現に用いるに適したIGF−1,IGF−11および類似のポリペプチド の製造された構造遺伝子の組み立てに主として関連したものである。製造された 遺伝子は、酵母優先コドンの使用により酵母細胞でみられる直接発現に特に良く 適した方法で即座に2組み立てられるであろう。さらに共同所有され、同時係属 出願の米国特許申請書No、 487.753. Bitterにより“酵母由 来の外因性ポリペプチドの分泌”と称する1983年4月22日に出願されたも のの方法が、ポリペプチド生成物の成育培地−・の分泌を伴った酵母発現を得る ために用いることができるであろう。このような場合、メチオニン指定のへTG コドンをIGF指定コドンに翻訳することは不必要となろう。
この発明の生成物および/またはそれらの抗体は適切に“タッグ(添付)”され 、たとえば、ラジオイムノ標識(たとえばpz5)、酵素結合(抱合)、または 螢光標識し1分析および/または臨床検査キットに有用な試薬材料、液体サンプ ル中のこのような生成物および/または該抗体の存在を定性、定量する試薬材料 を供与するものである。かかる抗体は1つまたはそれ以上の動物由来の接種から (たとえば、マウス、ラヒ、11.羊。
ヒト、 etc )またはモノクローナル抗体から得られるであろう。
これらの試薬材料のいずれもが単独に、もしくは適当な基質と併用して、たとえ ば、ガラス、プラスチック球またはビーズ上にコードンて用いることができる。
この発明の実施における数多くの修飾および変更が、前述の倒起的実施例を考え るときに、当業者に発生ずることが予想される。したがって、この発明は2添付 の請求の範囲のみに限定すべきではない。
手続補正書(自発) 昭和60年5月28日 /事件の表示 PCT/US841012182 発明の名称 インシュリン様 成長因子の微生物発現3゛補正をする者 事件との関係 特許出願人 居所 アメリカ合衆国 91320 カリフォルニアサウザンド オークス オ ーク テラス神戸市中央区東町125番地の1貿易ビル9階国際調査報告 In+*fnallon+1AIlol:cationNo、pcT/IJss ノ4101213In+w+nallanal AppHeillon)la、 PCT/US81110i218第1頁の続き ■Int、C1,4識別記号 庁内整理番号優先権主張 [相]198着4月2 6日[相]米国(U S)[株]633451@発 明 者 スニトマン デイ ヴイッド エ アメル イブ リカ合衆国 80303 コロラド ボールダー イサーケ ドラ475

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、インシュリン様成長因子ポリペプチドの選別された宿主微生物にお(する合 成を指示できる製造された遺伝子。 2、インシュリン様成長因子ポリペプチドの選別された宿主微生物における合成 を指示できる製造された遺伝子。 3、インシュリン様成長因子I+ポリペプチドの選別された宿主微生物におりる 合成を指示できる製造された遺伝子。 4、請求の範囲1にしたがった製造された遺伝子で1 この中で塩基配列が、予 想される宿主微生物にみられるコドンの優先的発現特徴にもとづいて、同しアミ ノ酸を指定する代替的コドンから選ばれた1つまたはそれ以上のコドンを含むも の。 5、請求の範囲1にしたがった製造された遺伝子で、この中で塩基配列が、 E 、 coji−にみられるコドンの優先的発現特徴にもとついて、同しアミノ酸 を指定する代替的コドンから選ばれた]つまたはそれ以上のコドンを含むもの。 6、請求の範囲2にしたがったインシュリン様成長因子■を指示する製造された 遺伝子で、この中で塩基配列が次のものから成るもの: 5’ GGT CCG GAA ACA CTG TGCGGCGCT Gへへ  CTG GTT GAに GCT3’−CCA GGCCTT TGT GA CACG CCG CGA CTT GACCAA CTG CGACTG C AG TTT GTA TGCGGCGAC(’:GT GGT TTCTAT  TTT AACAAGGACGTCAAA CAT ACG CCG CTG  GCA CCA AAG ATA AAA TTG TTCCCG ACT  GGCTACGGT TCCTCT TCCCGCCGT GCT CCA C AG ACTGGCTGA CCG ATG CCA AGG AGA AGG  GCG GCA CGA GGT GTCTG^GGT ATCGTT GA T GAA TGCTGT TTT CGT TCT TGCGAT CTG  CGCCCA TAG CAA CTA CTT ACG ACA AAA G CA AGA ACG CTA GACGCGCGT CTG GAA ATG  TAT TGT GCT CCT CTG AAA CCCGCA AAG  TCCGCA GACCTT TACATA ACA CGA GGA GAC TTT GGG CGT TTCAGGGCT TAG TAG−3’ CGA ATCATC−5’。 7、請求の範囲3にしたがったインシュリン様成長因子■を指、示する製造され た遺伝子で、その中で塩基配列は次のものから成るもの: 5’−GCA TAT AGA CCA TCT GAA ACA CTG T GCGGCGGT GAA CTGGTT GACACT CTG CAG T TT GTA TGCGGCGACCGT GGT TTCTATCAA CT G TGA GACGTCAAA CAT ACG CCG CTG GCA  CCA AAG ATATTT AGCCGT CCG GCT TCT CG CGTA TCCCGT CGCTCT CGT GGTAAA TCG G( :A GGCCGA AGA GCG CAT AGG GCA GCG AG A GCA CCAATCGTT GAG GAA TGCTGT TTT C GT TCT TGCGAT CTG GCT CTGTAG CAA CTC CTT ACG ACA AAA GCA AGA ACG CTA GACC GA GACCTG GAA ACCTAT TGT GCT ACT CCC GCA AAG TCCGAA TAG TA(,3’GACCTT TGG  ATA ACA CGA TGA GGG CGT TTCAGG CTT A TCATC−5’8、請求の範囲1にしたがった製造された遺伝子で、その中で インシュリン様成長因子を指定する塩基コドンは、それぞれ1合成されたポリペ プチド内の追加の最初および/または末端のアミノ酸を指定する最初および/ま たは末端のコドンを含むもの。 9、請求の範囲8にしたがった製造された遺伝子で、その中で追加の最初のアミ ノ酸を指定している最初のコドンは最初のメチオニン残基を指定するコドンであ るもの。 10、請求の範囲8にしたがった製造された遺伝子で、その中で。 追加の最初のアミノ酸を指定している最初のコドンがアデニン含量の高い、最初 のコドンであるもの。 11、請求の範囲1oにしたがった製造された遺伝子で、その中で。 該アデニン含量の高い、最初のコドンが次の塩基配列から成るもの: 5’ATG AAG AAA TAT TGG ATCCCA−3’。 12、請求の範囲1にしたがった製造された遺伝子で、その中で。 インシュリン様成長因子を指定している塩基コドンが、制限エンドヌクレアーゼ 酵素開裂の認識位置になりうる塩基配列の一部を構成する塩基配列に先行され、 および/または、後続され、および/または含むものである。 13、インシュリン様成長因子ポリペプチドの類偵体の選別された宿主微生物に おける合成を指示できる製造された遺伝子で、1つまたはそれ以上のアミノ酸の 実体および/または位置に関して異なっているもの。 14、請求の範囲13にしたがって製造された遺伝子で、その中で。 塩基配列が、予想される宿主微生物にみられるコドンの優先的発現特徴にもとづ いて、同しアミノ酸を指定する代替的コドンから選ばれた1つまたはそれ以上の コドンを含むもの。 15、請求の範囲14にしたがって製造された遺伝子で、その中で。 塩基配列が、 E、 coliにみられるコドンの優先的発現特徴にもとづいて 、同しアミノ酸を指定する代替的コドンがら選ばれた1つまたはそれ以上のコド ンを含むもの。 16、請求の範囲13にしたがって製造された遺伝子で、その中で。 塩基配列が9次から成るもの: 5’−GGT CCG GAA ACA CTG TGCGGCGCT GAA  CTG GTT GACGC;T3’−CCA GGCCTT TGT GA CACG CCG CGA CTT GACCAA CTG CGACTG C AG TTT GTA TGCGGCGACCGT GGT TTCTAT T TT AACAAGGACGTCAAA CAT ACG CCG CTG G CA CCA AAG ATA AAA TTG TTCCCG ACT GG CTACGGT TCCTCT TCCCGCCGT GCT CCA GAG  ACTGGCTGA CCG ATG CCA AGG AGA AGG G CG GCA CGA GGT GTCTGAGGT AT(: GTT GA T GAA TGCTGT TTT CGT TCT TGCGAT CTG  CGCCCA TAG CAA CTA’CTT ACG ACA AAA G CA AGA ACG CTA GACGCGCGT CTG GAA ACC TAT TGT GCT CCT CTG AAA CCCGCA AAG T CCGCA GACCTT TGG ATA Afl:A CGA GGA G ACTTT GGG CGT TTCAGGGCT TAG TAG−3″ CGA ATCATC−5’。 17、請求の範囲13にしたがって製造された遺伝子で(Met−−’) IGF−T ; CMet −’) IGF41 ; CThr59) +GF −1; l:Va15911GF−1; (Leu” ) IGF−I ; C Δrg”Arg”5〕IGF−4I ;およびIGF−II−C−1゜ からなるグループから選ばれた1個のインシュリン様成長因子ポリペプチド類似 体を指定するもの。 18、請求の範囲13にしたがった製造された遺伝子で、その中で。 インシュリン様成長因子を指定している塩基コドンが、それぞれ1合成されたポ リペプチドにおける。追加の最初および/または末端アミノ酸を指定している最 初および/または末端コドンを含むもの。 19、請求の範囲1日にしたがった製造された遺伝子で、その中で。 追加のアミノ酸を指定している該最初のコドンがアデニン含量の高い、最初のコ ドンであるもの。 20、請求の範囲19にしたがった製造された遺伝子で、その中で。 該アデニン含量の高い、最初のコドンが次の塩基配列から成るもの: 5’ ATG AAG AAA TAT TGG ATCCCA−3’。 21、請求の範囲13にしたがった製造された遺伝子で、その中で。 インシュリン様成長因子を指定している塩基コドンが、 DNA配列の制限エン ドヌクレアーゼの認識位置となりうる塩基配列の一部から成っている塩基配列に 先行され、および/または、後続され、および/または、これを含むもの。 22、請求の範囲1または13にしたがった製造遺伝子がら成る融合遺伝子で、 請求の範囲1または10の製造された遺伝子によりコード化されたポリペプチド 生成物を含む融合ポリペプチドの合成を可能にする方法での第2のポリペプチド の合成を指示できる第2遺伝子に融合しているもの。 23、請求の範囲22にしたがった融合遺伝子で、その中で、該第2遺伝子が、 β=ガラクトシダーゼ酵素の合成を指示する遺伝子であるもの。 24、請求の範囲1または3にしたがった製造された遺伝子を含む生物的機能の 高いDNA微生物変換ベクトル。 25、請求の範囲22にしたがった融合遺伝子を含む生物的機能の高いDNA微 生物変換ベクトル。 26、請求の範囲24または25のいずれかにしたがったベクトルで。 円形DNAプラスミド。 27、請求の範囲24または25のいずれかにしたがったベクトルで変換した微 生物。 28、インシュリン様成長因子ポリペプチドの産件の製造は次のものから成る: 適当な栄養状態で成育する微生物で、請求の範囲1にしたがって製造された遺伝 子を含む生物機能性の高いDNAにより変換され、それによって該微生物が該遺 伝子を発現し。 インシュリン様成長因子ポリペプチドを産生ずる。 29、次のものからなるインシュリン様成長因子ポリペプチドの産生のための製 法: 適当な栄養状態で成育する微生物で、請求の範囲1にしたがって製造された遺伝 子を含む生物機能性の高い1)NAにより変換され、それによゲでインツユリン 様成長因子ポリペプチドを産生ずる。 30、次のものから成るインシュリン様成長因子ポリペブチ[の産生のための製 法: 適当な栄養状態で成育する微生物で、請求の範囲3にしたがった製造された遺伝 子を含む生物機能性の旨いDNAにより変換され、それによってインシュリン様 成長因子ポリペプチドを産生ずる。 31、請求の範囲28または29にしたがった製法で、その中で、成育された微 生物は、 E、 coli−である。 32、次のものから成るインツユリン様成長因子ポリペプチドの産生のための製 法二 適当な栄養状態で成育する微生物で、請求の範囲13にしたがって製造された遺 伝子を含む生物機能性の高いDNAにより変換され、それによってインシュリン 様成長囚子ポリペプチドを産生ずる。 33、請求の範囲32にしたがった製法で、その中で、生育された微生物ばもヨ 改月−である。 34、請求の範囲1にしたがって製造された遺伝子を微生物内で発現するポリペ プチド生成物。 35、請求の範囲2にしたがって製造された遺伝子を微生物内で発現するポリペ プチド生成物。 36、請求の範囲3にしたがって製造された遺伝子を微生物内で発現するポリペ プチド生成物。 37、請求の範囲13にしたがって製造された遺伝子を微生物内で発現するポリ ペプチド生成物。 38、次のものから成るグループから選ばれたクレーム37にしたがった生成物 : (Met−’) IGP−1; CMet−’) IGF−11; CThr5 9) IGF−1; (Val” ) IGF−1; (Leu59) IGF −1; (^rgSagrg55〕IGF−11i およびIGF−11−C− 1゜39、請求の範囲1または13にしたがったラジオアイソトープ標識された 製造遺伝子から成る試薬材料。 40、 請求の範囲34.35.36または37のラジオアイソトープ標識生成 物から成る試薬材料。 41、請求の範囲39または40にしたがった試薬材料で、その中で。 該ラジオアイソトープとはl125であるもの。 42、請求の範囲34.35.36または37にしたがった。プラスチックビー ズの表面上にコートされたポリペプチドに対するタソグド抗体から成る試薬材料 。
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